专利名称：用于区分pdp环境订制的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明总的来说，但是非排他地，涉及减少通用分组无线服务(GPRS)系统的存储器需求，并且更为具体的说，涉及用于将分组数据协议(PDP)环境订制区分为一般和移动站特定PDP环境订制的方法和系统。
背景技术：
在通用分组无线服务/全球移动电信系统(GPRS/UMTS)系统中，使用分组数据协议(PDP)环境激活过程建立移动站(MS)和外部分组数据网络(PDN)之间的连接。这些过程使得MS能够从本地公共地面移动网络(HPLMN)漫游到访问的PLMN(VPLMN)。MS使用接入点名称(APN)识别特定外部PDN的接入点。(在技术说明书3GPP TS 23.060中详细说明了APN)。该外部PDN可能包括，例如，因特网服务提供商(ISP)或公司内部网。服务GPRS支持节点(SGSN)用于建立和MS的通信，并且SGSN连接到网关GPRS支持节点(GGSN)。之后将GGSN连接到外部PDN，并且能够在MS和外部PDN之间建立直接通信、或隧道会话(tunnel session)。
当将MS连接到PLMN，SGSN建立移动性管理(MM)环境，其包括关于MS的移动性和安全性的信息。在连接过程期间，SGSN从归属位置寄存器(HLR)接收用户数据。在连接PLMN中的SGSN之后，为了启动到具体PDN的连接，MS发送激活PDP环境请求消息给SGSN。该消息包括用于识别PDN的APN。该APN是包括APN网络标识符(NI)和可选APN运营商标识符(OI)的逻辑名称。NI标识PDN和相关的GGSN，并且还可以包括由MS请求的服务质量(QoS)参数。在MS漫游到VPLMN的事件中，OI识别GGSN位于其中的PLMN GPRS主干线。使用APN中的信息，SGSN验证激活PDP环境请求。之后SGSN发送再一次包含APN的创建PDP环境请求消息给和PDN相关联的GGSN。该GGSN使用APN以找到合适的PDN。GGSN还可以使用APN以确定是否接受PDP环境请求消息。例如，GGSN可以仅接受请求订制的APN的PDP环境激活。订制的APN使得GGSN能够在它的PDP环境表中建立费用ID，并且适当地开始进行通信收费。
当MS连接到PLMN中的SGSN时，配置用于在它的HLR中的MS的所有APN载入和存储在和SGSN相关联的存储器中。因此，在SGSN中的存储器限制需要仅将有限数量的用于每个MS的APN或订户存储在HLR中。但是，改进的移动服务将需要更多数量的可用APN。这是因为网络提供不同的APN用于不同的服务。例如，网络可以提供不同的APN用于每个GPRS服务、无线访问协议(WAP)服务、因特网服务、超文本传输协议(HTTP)服务、以及消息服务。因此，需要改进和APN相关联的存储器需求的管理。
发明内容
根据一个方面，本发明是用于区分PDP环境订制的方法。该方法包括在服务通用分组无线服务支持节点(SGSN)预先配置一般协议数据分组(PDP)环境订制。接着，SGSN从移动站(MS)接收连接请求。响应于此，在发送请求给归属位置寄存器(HLR)之后，SGSN接收关于MS的订制数据，该订制数据包括多个接入点名称(APN)。之后SGSN确定每个APN是和一般PDP环境订制相关还是和MS特定PDP环境订制相关。因此，通过仅当需要一般PDP内容建立在MS和接入点之间的通信时在移动性管理环境中添加和激活一般PDP内容，本发明能够节省和SGSN相关联的存储器空间。否则，停用一般PDP环境并且将其从移动性管理环境中删除。
根据另一方面，本发明是用于区分包括SGSN和可操作地连接到SGSN的存储器的PDP环境订制的系统。该存储器包括预先配置的一般协议数据分组(PDP)环境订制数据，并且SGSN适于从移动站(MS)接收连接的请求，从包括多个接入点名称(APN)的归属位置寄存器(HLR)接收关于MS的订制数据，并且确定每个APN是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。
为了更容易地理解本发明并使之付诸实践，现在将参考附图描述示出的优选实施例，其中相似的参考数字表示相似的元件，附图中图1是示出了公共地面移动网络(PLMN)的通信系统的示意图；图2是根据本发明的实施例，包括关于在和多个MS相关联的SGSN的激活环境订制的两个表的示意图；图3是示出了根据本发明的实施例，用于区分PDP环境订制的方法的流程图。
具体实施例方式
参考图1，其示出了系统100的示意图，例如，该系统100可以是公共地面移动网络(PLMN)的一部分。根据本发明的实施例，服务通用分组无线服务支持节点(SGSN)105从移动站(MS)115接收连接请求。之后SGSN 105从归属位置寄存器(HLR)120请求关于MS 115的订制数据。HLR 120使用国际移动订户标识(IMSI)码识别MS 115。之后，HLR 120经插入的订户数据消息将关于MS 115的请求的订制数据发送给SGSN 105，该订制和数据包括多个接入点名称(APN)。HLR 120和SGSN 105可以包括在相同的PLMN中，或者，在MS 115漫游的情况中，HLR 120和SGSN 105可以在不同PLMN中。
之后，参考图2，其是根据本发明的实施例、包括两个表205、210的示意图，这两个表是关于在和多个MS相关联的SGSN 105处的激活环境订制。表205包括在SGSN 105处的九个预先配置的一般分组数据协议(PDP)环境订制的列表实例。将九个预先配置的一般PDP环境订制标记为“C1”到“C9”。一般PDP环境订制和一般APN相关，并且其涉及多个MS订户。根据本发明，在SGSN 105处预先配置这种一般PDP环境订制使得相关的订制数据可以被重复添加和激活，并且之后被停用和从移动性管理(MM)环境表中删除。如下所述，这使得在SGSN 105实质上节省了存储器。
图2的表210示出了用于SGSN 105的MS GPRS移动性管理(MM)环境表的列表实例。用于SGSN 105的环境表列出了和当前被连接到SGSN 105的每个MS 115相关联的PDP环境。SGSN 105通常将用于所有MS 115的MM环境和PDP环境信息保持在待机(STANDBY)、准备完毕(READY)、PMM-空闲(PMM-IDLE)和PMM-连接(PMM-CONNECTED)状态。因此，例如，如表210所示，对于标记“MS1”的第一MS 115，SGSN 105的MS GMM环境表包括GMM环境、标记“S1”的第一MS特定PDP环境订制数据以及标记“C1”的第一一般PDP环境订制数据。
再次参考图1，在SGSN 105从关于MS 115的HLR 120接收订制数据之后，SGSN 105确定包括在订制数据中的每个APN是和一般PDP环境订制相关还是和MS特定PDP环境订制相关。如果具体的APN和MS特定PDP环境订制相关，将MS特定PDP环境订制数据载入并存储在存储器130中的MS GMM环境表中，其中该存储器130可操作地连接SGSN 105。但是，如果具体的APN和一般PDP环境订制相关，忽视APN并且不将和那个APN相关的一般PDP环境订制数据载入或存储在存储器130中。存储器130可以包括多种计算机可读介质中的任意一种，并且可以和SGSN 105集成或和SGSN 105分立。
因此，本发明的区分一般PDP环境订制数据和MS特定PDP环境订制数据的方法实质上减少了和SGSN 105相关联的存储器130的所需容量。根据现有技术的标准和过程，当MS 115连接到SGSN 105时，将配置用于它的HLR 120中的那个MS 115的所有APN载入和SGSN 105相关联的存储器130并存储在其中。这使得一般PDP环境订制数据(在多个订户中相同的数据)被对于每个订户复制。根据本发明可以显著节省存储器，因为根据现有技术，对于每个添加的APN，MS 115将添加新的PDP环境订制记录，其包括多个字段，比如PDP类型、PDP地址、接入点名称、订制的QoS配置文件、允许的VPLMN地址、PDP内容费用特性等。根据本发明，在和SGSN 105相关联的存储器130中不需要复制这些字段。
在MS 115完成连接到SGSN 105的过程之后，通过首先发送“创建PDP环境”请求给SGSN 105，MS 115能够建立和分组数据网路(PDN)的通信信道。根据本发明，SGSN 105之后确定请求的PDP环境是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。如果请求和一般PDP环境订制相关联，那么首先将一般PDP环境添加到MS GMM环境表并之后激活。如上所述，如果该请求和MS特定PDP环境订制相关联，那么该环境已经在MS GMM环境表中存在，因为在连接过程期间将其载入并存储在那里，并且因此简单地激活环境。
之后SGSN 105发送包括相关APN的创建PDP环境请求消息给网关GPRS支持节点(GGSN)135，其和PDN 145相关，MS 115通过该PDN 145尝试建立通信。GGSN 135之后将新的环境添加在它的PDP环境表中。之后新的环境允许GGSN 135建立在MS 115和目标PDN 145之间的PDP分组数据单元(PDU)的路径。
在完成在MS 115和PDN 145之间的通信之后，SGSN 105停用用于当前APN的PDP环境。SGSN 105之后确定停用的PDP环境是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。如果环境和一般PDP环境订制相关联，那么从MS GMM环境表删除一般PDP环境订制数据。这在图2的表210中如虚线框215所示，其示出了停用并删除关于移动站MS2的一般PDP环境订制C2、C3、C7和C8。本领域普通技术人员将认可删除这种一般PDP环境订制数据能够实质上节省在和SGSN 105相关联的存储器130中的存储器空间。
如果停用的PDP环境和MS特定PDP环境订制相关联，那么不会从MS GMM环境表删除订制数据，因为在MS 115保持连接到SGSN105期间，可能需要该数据停用MS特定PDP环境订制。这种MS特定PDP环境订制通常包括和单一APN相关联的独特的服务质量(QoS)配置文件。
本领域普通技术人员进一步识别本发明不仅更为有效地使用和SGSN 105相关联的存储器130，而且它实现该目的同时不对连接速度或激活/停用速度产生不利影响。对于给定HLR 120，因此，每个MS 115的APN的鉴权数量能够增加而不会牺牲网络性能且不需要任意网络硬件的修改。因为本发明需要的改变在网络的每个SGSN 105本地化，在SGSN 105和其它网络节点(比如HLR 120和GGSN 135)之间的标准接口保持不受影响。
参考图3，其根据本发明的实施例示出了用于区分PDP环境订制的方法的流程图。首先，在步骤305，在SGSN 105预先配置一般PDP环境订制。在步骤310，SGSN 105从MS 115接收“连接请求”。在通过HLR 120执行位置更新之后，SGSN 105从HLR 120请求和接收包括多个APN的订制数据。之后，在步骤315，SGSN 105确定每个APN是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。如果APN和MS特定PDP环境订制相关联，在步骤320，将MS特定PDP环境订制数据存储在SGSN 105处的MS 115的MM环境中。否则，如果APN和一般PDP环境订制相关联，那么来自HLR 120的订制数据不被存储在SGSN 105处。那是因为在预先配置步骤305期间，一般PDP环境订制数据已经被存储在SGSN 105处。
该方法300在步骤325继续，其中SGSN 105从MS 115接收“创建PDP环境”请求。在步骤330，确定请求关于一般PDP环境订制还是关于MS特定PDP环境订制。如果请求关于一般PDP环境订制，那么在步骤335，添加相关联的预先配置的一般PDP环境订制数据作为在SGSN 105处的MS 115的MM环境中的一般PDP环境。如果在步骤330确定请求关于MS特定PDP环境，那么不需要将订制数据添加到MS 115的MM环境，因为在步骤320，所需订制数据已经被存储在MM环境中。之后，在步骤340，激活合适的PDP环境。在步骤345，在MS 115和与激活的PDP环境相关联的接入点之间进行通信。在完成通信之后，在步骤350，停用激活的PDP环境。
在步骤335，确定停用的PDP是一般还是MS特定PDP环境。如果停用的PDP环境是MS特定的，那么简单地将MS特定环境留在SGSN 105处的MS 115的MM环境中，并且方法300终止。但是，如果停用的PDP环境是一般PDP环境，那么在步骤360，从SGSN 105处的MS 115的MM环境中删除该环境，由此释放SGSN 105处的存储。
总而言之，本发明是用于区分PDP环境订制的方法和系统。通过区分一般和MS特定PDP环境订制，本发明使得能够实质上节省和SGSN 105相关联的存储需要。在SGSN 105处预先配置一般PDP环境订制数据，并且因此，可以重复添加和激活该数据，并且之后按照需要从在SGSN处的MM环境中停用和删除。本领域普通技术人员将进一步认可本发明不仅更为有效地使用存储器，而且它实现该目标同时不会对连接速度或激活/停用速度产生不利影响。因此，每订户的APN鉴权数量能够增加同时不牺牲网络性能且不需要任意网络硬件的修改。
上述详细说明仅提供了优选的示例性实施例，并且不意在限定本发明的范围、适用性或配置。优选示例性实施例的详细描述使得本领域普通技术人员能够实现本发明的优选示例性实施例。应该理解，在不脱离本发明如所附权利要求所述的精神和范围的情况下，可以对元件和步骤的功能和布置做出多种变更。
权利要求
1.一种用于区分PDP环境订制的方法，该方法包括步骤在服务通用分组无线服务支持节点(SGSN)预先配置一般协议数据分组(PDP)环境订制；在SGSN从移动站(MS)接收连接请求；从归属位置寄存器(HLR)请求，并在SGSN接收关于MS的订制数据，其中该订制数据包括多个接入点名称(APN)；以及确定每个APN是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。
2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括步骤对于和MS特定PDP环境订制相关联的每个APN，在和SGSN相关联的存储器中存储MS特定PDP环境订制。
3.如权利要求1所述的方法，其进一步包括步骤在SGSN从关于一般PDP环境订制的MS接收“创建PDP环境”请求；对于在关于一般PDP环境订制的SGSN处的MS，在移动性管理(MM)环境中添加一般PDP环境；激活一般PDP环境；进行在MS和与一般PDP环境相关联的接入点之间的通信；停用一般PDP环境；以及在SGSN处的MS的MM环境中删除一般PDP环境。
4.如权利要求2所述的方法，进一步包括步骤在SGSN从关于MS特定PDP环境订制的MS接收“创建PDP环境”请求；激活MS特定PDP环境；进行在MS和与MS特定PDP环境相关联的接入点之间的通信；以及停用MS特定PDP环境。
5.如权利要求1所述的方法，其中，该多个APN包括多于15个APN。
6.如权利要求1所述的方法，其中，MS特定PDP环境订制包括和单一APN相关联的服务质量(QoS)配置文件。
7.一种用于区分PDP环境订制的系统，其包括服务通用分组无线服务支持节点(SGSN)；以及存储器，其可操作地连接SGSN，其中该存储器包括预先配置的一般协议数据分组(PDP)环境订制数据，并且该SGSN适于从移动站(MS)接收连接请求，从包括多个接入点名称(APN)的归属位置寄存器(HLR)接收关于MS的订制数据，并且确定每个APN是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。
8.如权利要求7所述的系统，其中，对于和MS特定PDP环境订制相关联的每个APN，SGSN在存储器中存储MS特定PDP环境订制数据。
9.如权利要求7所述的系统，其中，该SGSN进一步适于从关于一般PDP环境订制的MS接收“创建PDP环境”请求；对于在关于一般PDP环境订制的SGSN处的MS，在移动性管理(MM)环境中添加一般PDP环境；激活一般PDP环境；进行在MS和与一般PDP环境相关联的接入点之间的通信；停用一般PDP环境；以及在SGSN处的MS的MM环境中删除一般PDP环境。
10.如权利要求8所述的系统，其中，该SGSN进一步适于从关于MS特定PDP环境订制的MS接收“创建PDP环境”请求；激活MS特定PDP环境；进行在MS和与MS特定PDP环境相关联的接入点之间的通信；以及停用MS特定PDP环境。
11.如权利要求7所述的系统，其中，该多个APN包括多于15个APN。
12.如权利要求7所述的系统，其中，MS特定PDP环境订制包括和单一APN相关联的服务质量(QoS)配置文件。
全文摘要
一种用于区分PDP环境订制的方法和系统，对于和服务通用分组无线服务支持节点(SGSN)(105)相关联的存储器空间是有用的。该方法包括在SGSN(105)预先配置一般协议数据分组(PDP)环境订制。之后，SGSN(105)从移动站(MS)(115)接收连接请求。响应于此，在发送请求到归属位置寄存器(HLR)(120)之后，SGSN(105)接收关于MS(115)的订制数据，该订制数据包括多个接入点名称(APN)。SGSN(105)之后确定每个APN是和一般PDP环境订制相关联还是和MS特定PDP环境订制相关联。可以重复添加和激活一般PDP环境，并且之后按照需要停用和从在SGSN(105)处的MS(115)的MM环境中删除。
文档编号H04W8/12GK1829381SQ200510053130
公开日2006年9月6日 申请日期2005年3月4日 优先权日2005年3月4日
发明者朱嵘 申请人:摩托罗拉公司