一种分组核心网网络实体的迁移方法

专利名称：一种分组核心网网络实体的迁移方法
技术领域：
本发明涉及分组核心网技术领域，特别是一种分组核心网网络实体的迁 移方法。
背景技术：
通用移动通信系统(UMTS)是采用宽带码分多址(WCDMA)空中接 口技术的第三代移动通信系统，通常也把UMTS系统称为WCDMA通信系 统。参见图1， UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括 用户设备(UE)、陆地无线接入网(UTRAN)和核心网络(CN)。其中， UTRAN用于处理所有与无线有关的功能，而CN用于处理UMTS系统内所 有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络的交换和路由功能。CN,人逻 辑上分为电路交换域(CS)和分组交换域(PS)。如图2所示，UTRAN包含一个或几个无线网络子系统(RNS) 。 RNS 由一个无线网络控制器(RNC)和至少一个基站(NodeB)组成。RNC与 CN之间的接口是Iu接口 ， NodeB和RNC通过Iub接口连接。在UTRAN 内部，RNC之间通过Iur互联，Iur可以通过RNC之间的直接物理连接或通 过传输网连接来实现。RNC用来分配和控制与之相连或相关的NodeB的无 线资源。NodeB则完成Iub接口和Uu接口之间的数据流的转换，同时也参 与一部分无线资源管理。NodeB包括无线收发信机和基带处理部件。通过标准的Iub接口和RNC 互连，主要完成Uu接口物理层协议的处理。它的主要功能是扩频、调制、 信道编码及解扩、解调、信道解码，还包括基带信号和射频信号的相互转换 等功能。RNC用于控制UTRAN的无线资源，主要完成连接建立和断开、切
换、宏分集合并、无线资源管理控制等功能。以上的网络架构是基于第三代合作伙伴(3GPP) Rel6以前版本的架构， 考虑到未来网络的竟争能力，3GPP正在研究一种全新的演进网络架构以满 足未来十年甚至更长时间内移动网络的应用需求，包括系统架构演进(SAE) 和接入网的长期演进(LTE)，其中演进的接入网称为E-UTRAN。网络演 进的目标是希望提供一种低时延、高数据速率、高系统容量和覆盖、低成本、 完全基于IP的网络。由于E-UTRAN是一种全新的网络架构，因此现有架 构的所有节点、功能和流程都将发生实质性的变化。演进的分组核心网络架构如图3所示，包括移动性管理实体(Mobility Management Entity, MME)、用户面实体(User Plane Entity， UPE)以及 不同接入系统之间的用户面锚点(Inter Access System Anchor, IAS A )三个 逻辑功能实体。其中，MME负责控制面的移动性管理，包括用户上下文 (context)和移动状态管理，分配用户临时身份标识等，对应于当前通用分 组无线服务(GPRS) /UMTS系统内部GPRS业务支持点(SGSN)的控制 平面部分；UPE负责空闲状态下为下行数据发起寻呼，管理保存IP承载参 数和网络内路由信息等，对应于当前GPRS/UMTS系统内部SGSN和GPRS 网关支持点(GGSN)的数据平面部分；IASA则充当不同接入系统间的用 户面4苗点。策略和i十费夫见贝寸功能实体(Policy and Charging Rule Function, PCRF)用于策略控制决定和流计费控制功能。归属网络服务器(Home Subscriber Server, HSS )用于存储用户签约信息。需要注意的是，图3中的 各个接口功能和是否存在目前还没有最终确定，同时MME、 UPE和IASA的关系也还没有最终确定。在演进网络中，LTE内部(Intra-LTE)切换是按如图4的流程实现的。 参照图4, Intra-LTE切换包括以下步骤步骤1101,在连接建立时或在最后一次跟踪区(TA)更新时，提供源 演进基站(S-eNodeB)内UE上下文包含的漫游限制信息。步骤1102,S-eNodeB根据漫游限制信息配置UE的测量过程。S-eNodeB 提供的测量信息为控制UE的连接移动功能提供帮助。步骤1103,根据UE的测量结果和S-eNodeB的无线资源管理(RRM) 信息，S-eNodeB决定将UE切换到由目标演进基站(T-eNodeB )控制的一 个小区(cell)中。步骤1104， S-eNodeB向T-eNodeB发送一个切换请求(HO request)消 息，消息中传递目标侧切换准备时的必要信息。T-eNodeB配置需要的资源。步骤1105，如果T-eNodeB可以满足切换所需的资源需求，T-eNodeB 将完成准入控制以提高切换成功的可能性。步骤1106,目标側完成切换准备过程，向S-eNodeB发送切换响应(HO Response)消息，消息中传递为UE重配置无线资源信息。步骤1107， S-eNodeB向UE发送切换命令(HO Command)消息。命 令UE完成切换过程，消息中包含目标侧的无线资源信息。步骤1108, UE在目标側进行层1/层2 (Ll/L2)的同步过程。步骤1109， 一旦成功接入目标侧cell, UE就向T-eNodeB发送切:换完 成(HO Complete)消息表示切换完成。步骤1110， T-eNodeB向MME/UPE发送HO Complete消息通知 MME/UPEUE已经更换cell。 UPE将数据路径切换到T-eNodeB，并释放 S-eNodeB相关的用户面和传输网络层的资源。步骤1111, MME/UPE向T-eNodeB发送HO Complete消息的确认消息 (HO Complete ACK )。步骤1112， T-eNodeB向S-eNodeB发送资源释放(Release Resource) 消息触发S-eNodeB释放资源。T-eNodeB可以在收到切换完成消息后直接发 送该消息。步骤1113，收到Release Resource消息后，S-eNodeB释放和UE上下文 相关的无线和控制面的资源。S-eNodeB应该继续完成向T-eNodeB的数据转 发，直到一个实现相关的机制决定数据转发可以停止并且用户面/传输网络 层的资源可以被释放。
步骤1114，如果新的cell属于一个新的TA， UE需要向MME/UPE进 行TA注册，MME/UPE将更新目标側的区域限制信息。为了在SAE/LTE系统中支持网络冗余和负栽共享，SI接口的多对多关 系被称作为Sl-flex 。即E-UTRAN的 一 个节点可以同时连接到多个 MME/UPE。利用IP网络的连通性， 一个eNodeB理论上可以和所有的 MME/UPE相连接。然而，由于网络安全或网络运营方面的原因，Sl接口的 连接一般为区域受限的。因此， 一个公共陆地移动网(PLMN)内的所有 MME/UPE和所有eNodeB间并不是全互连的。参照图5， SAE/LTE系统中对池区域(pool area)的定义如下 一个 SAE/LTE pool area由一定数量的eNodeB组成，这些eNodeB在地理上和一 或多个MME/UPE相联系； 一个SAE/LTE pool area由 一个或几个MME/UPE 并行提供服务； 一个eNodeB可以属于多个SAE/LTE pool area,即多个重叠 的SAE/LTE pool area都包括这个eNodeB;如果一个TA跨越了多个 SAE/LTE pool area,则TA内所有的eNodeB都必须属于相同的一个或多个 pool area; —个SAE/LTE pool area由一个或几个TA组成。如图5所示，在SI接口连接可达的情况下，UE的服务MME/UPE将一 直保持不变。在这种情况下不存在ACTIVE态下的UE服务MME/UPE的迁 移过程。如果网络不支持S1接口的全连接，当UE穿越pool area的边界时，就 需要改变UE的服务MME/UPE。现在初步提出了一种方法，即在pool area 的重叠区域内提前进行MME/UPE的迁移。可以通过为在重叠区域内的每个 eNodeB定义MME/UPE的主池(primary pool )和相邻池(neighboring pool)。 当重叠区域的eNodeB发现为UE提供服务的MME/UPE处于neighboring pool时，则发起服务MME/UPE的迁移过程。但是，现有的技术没有给出MME/UPE迁移所需参数的传递方法和具体 的MME/UPE的迁移流程
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种分组核心网网络实体的迁移方法，用以实 现分组核心网网络实体的迁移。根据上述目的，本发明提供了一种分组核心网网络实体的迁移方法，该方法包括A. 目标演进基站(T-eNodeB)向源分组核心网网络实体通知UE完成 从源演进基站(S-eNodeB)切换到T-eNodeB,并在通知消息中携带迁移参 数；B. 源分组核心网网络实体根据所述迁移参数触发迁移，并将UE的上 下文信息传送给目标分组核心网网络实体；C. 源分组核心网网络实体向T-eNodeB发送目标分组核心网网络实体 的地址信息，并通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体；D. T-eNodeB向目标分组核心网网络实体请求提供服务，目标分组核 心网网络实体与Anchor之间进行路由更新。步骤A之前进一步包括UE从S-eNodeB切换到T-eNodeB的步骤。 步骤A之前进一步包括在演进基站eNodeB中配置属于主池的分组核 心网网络实体列表和属于相邻池的分组核心网网络实体列表。所述迁移参数包括目标分组核心网网络实体；步骤A进一步包括 T-eNodeB根据相邻池的分组核心网网络实体列表判断出源分组核心网网络 实体属于相邻池的分组核心网网络实体列表，从主池的分组核心网网络实体列表中选择一个分组核心网网络实体作为目标分组核心网网络实体，并发送 给源分组核心网网络实体。所述迁移参数包括T-eNodeB所属主池的分组核心网网络实体列表和相 邻池的分组核心网网络实体列表。所述迁移参数包括迁移指示信息。所述迁移参数包括T-eNodeB所属主池的分组核心网网络实体列表、相
邻池的分组核心网网络实体列表以及迁移指示信息。所述迁移参数包括T-eNodeB选择的目标分组核心网网络实体和迁移指示信息。步骤B进一步包括源分组核心网网络实体根据相邻池的分组核心网 网络实体列表判断出自身在相邻池的分组核心网网络实体列表内，从主池的 分组核心网网络实体列表中选择一个分组核心网网络实体作为目标分组核 心网网络实体。步骤B进一步包括源分组核心网网络实体根据迁移指示信息决定发 起迁移过程。该方法进一步包括T-eNodeB在UE处于休眠状态时，发起迁移过程。该方法进一步包括T-eNodeB判断出源分组核心网网络实体在相邻池 内时，发起迁移过程。步骤C中进一步包括源分组核心网网络实体判断UE是否处于休眠状态 的步骤，并在是的情况下通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体。步骤C中源分组核心网网络实体通知T-eNodeB更换服务的分组核心网 网络实体之前进一步包括源分组核心网网络实体通过检测UE在一定周期内的数据流量确定UE处于非活动期。步骤C中，源分组核心网网络实体在UE为活动状态或空闲状态时，通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体。步骤D之后进一步包括目标分组核心网网络实体通知源分组核心网网 络实体迁移完成的步骤。步骤D之后进一步包括源分组核心网网络实体释放资源的步骤。 该方法进一步包括目标分组核心网网络实体更新HSS上所述UE的位 置信息。该方法进一步包括UE发起跟踪区TA更新流程，更新网络中该UE 的位置信息。所述分组核心网网络实体包括移动管理实体MME和用户面实体UPE， 且MME和UPE为合并的一个实体。所述分组核心网网络实体包括MME和UPE，且MME和UPE为单独的实体。该方法进一步包括源移动管理实体S-MME收到T-eNodeB的切换完 成通知后，请求源用户面实体S-UPE将UE的用户面路径切换到T-eNodeB, S-MME或S-UPE向T-eNodeB确认切换完成；目标移动管理实体T-MME 收到UE的上下文信息后，将所述UE的上下文信息发送给目标用户面实体 T-UPE 。该方法进一步包括S-MME收到T-eNodeB的切换完成通知后，请求 S-UPE将UE的用户面路径切换到T-eNodeB, S-MME或S-UPE向T-eNodeB 确认切换完成；S-MME触发迁移后，向T-UPE发出迁移请求；T-UPE从 S-UPE请求UE的上下文信息，并请求T-eNodeB将用户面路径从S-UPE切 换到T-UPE; T-eNodeB根据该请求将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。该方法进一步包括S-UPE收到T-eNodeB的切换完成通知后，通知 S-MME UE位置发生变化，并向T-eNodeB确认切换完成；S-MME触发迁 移后，向T-MME发出迁移请求，T-MME将UE的上下文信息发送给T-UPE。该方法进一步包括S-UPE收到T-eNodeB的切换完成通知后，通知 S-MME UE位置发生变化，并向T-eNodeB确认切换完成；S-MME触发迁 移后，向T-UPE发出迁移请求；T-UPE从S-UPE请求UE的上下文信息， 并请求T-eNodeB将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE; T-eNodeB根据该 请求将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。从上述方案中可以看出，由于本发明详细给出了服务分组核心网网络实 体迁移时各网络实体之间的交互流程，从而实现了分组核心网网络实体的迁 移。进一步，本发明还给出了迁移时各网络实体之间需要传递的参数，便于 实现。另外，本发明还给出了多种触发分组核心网网络实体迁移的方法，使 得能够在多种场合实现分组核心网网络实体的迁移。本发明还降低了 UE在 池区域边界移动时由于SI接口区域受限而掉话的风险。


图1为UMTS系统结构示意图； 图2为UTRAN网络结构示意图； 图3为演进的分组核心网网络架构图； 图4为Intra-LTE HO流程示意图； 图5为pool area和SI-flex的关系图； 图6为本发明第一实施例的流程示意图； 图7为本发明第二实施例的流程示意图； 图8为本发明第三实施例的流程示意图； 图9为本发明第四实施例的流程示意图； 图10为本发明第五实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明 进一步详细"i兌明。首先描述本发明的总体构思。本发明预先在处于pool area重叠区域的 eNodeB中配置了属于primary pool的MME/UPE列表和属于neighboring pool 的MME/UPE列表。然后，MME/UPE的迁移过程如下 步骤SI ， S-eNodeB发起Intra-LTE切换过程。 步骤S2,切换完成后，UE向T-eNodeB发送切换完成消息。 步骤S3， T-eNodeB收到切换完成消息后，可以做如下几种方式的处理， 向源MME/UPE ( S-MME/UPE )发送不同的迁移参数处理方式一T-eNodeB根据配置的primary pool的MME/UPE列表和 neighboring pool的MME/UPE列表信息判断出当前的服务MME/UPE处于 neighboring pool列表内，则从primary pool的MME/UPE列表中选择一个 MME/UPE,作为服务MME/UPE迁移的目标MME/UPE (T-MME/UPE); T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，消息中包含有已选择的 T-MME/UPE信息。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径切换消息， 它们的作用是等同的，本发明不限制具体的消息名称。处理方式二 T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，消息中包 含有T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE列表和neighboring pool的 MME/UPE列表信息。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径切换消 息，它们的作用是等同的，本发明不限制具体的消息名称。处理方式三T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，消息中包 含有MME/UPE迁移的指示信息。该指示信息指示CN节点发起爿l务 MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径切换 消息，它们的作用是等同的，本发明不限制具体的消息名称。处理方式四T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，消息中包 含有T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE歹'J表和neighboring pool的 MME/UPE列表信息和MME/UPE迁移的指示信息。该指示信息指示CN节 点发起服务MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能称 为路径切换消息，它们的作用是等同的，本发明不限制具体的消息名称。处理方式五T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，消息中包 含有已选择的T-MME/UPE信息和MME/UPE迁移的指示信息。该指示信息 指示CN节点发起服务MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消 息也可能称为路径切换消息，它们的作用是等同的，本发明不限制具体的消 息名称。在上面几种方式中，向S-MME/UPE发送的迁移参数可以包括T-eNodeB 选择的T-MME/UPE、 T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE列表和 neighboring pool的MME/UPE列表信息、迁移指示信息以及它们的不同组 合。步骤S4， S-MME/UPE收到切换完成消息或路径切换消息后将做如下处理处理方式一如果切换完成消息中不包含服务MME/UPE迁移的
T隱MME/UPE信息，则S-MME/UPE才艮据消息中的eNodeB的primary pool 的MME/UPE列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息，判断自己是 否在primary pool的列表内，如果在，则不触发服务MME/UPE迁移的流程。 如果S-MME/UPE处于neighboring pool歹'J表内，贝'J从primary pool的 MME/UPE列表中选择 一 个MME/UPE ,作为服务MME/UPE迁移的 T-MME/UPE 。如果切换完成消息中包含服务MME/UPE迁移的T-MME/UPE信息，则 不执行上述步骤，直接执行步骤S5。处理方式二 4艮据消息中的MME/UPE迁移指示信息，S-MME/UPE决 定是否发起MME/UPE的迁移过程。S-MME/UPE可以使用消息中的 T-MME/UPE信息作为MME/UPE迁移的T-MME/UPE，也可以从自己的配 置列表中选择一个MME/UPE作为迁移目标，本发明不局限于此。步骤S5， S-MME/UPE判断UE处于休眠(dormant)状态，根据步骤 S4中确定的T-MME/UPE信息，发起服务MME/UPE的迁移流程。 S-MME/UPE还可以通过检测UE的一定周期内的数据流量来确定UE是否 处于非活动期从而触发迁移流程。S-MME/UPE还可以在UE的活动 (ACTIVE)状态或空闲(IDLE)状态下直接触发迁移流程。本发明不对触 发条件做任何限制。由于MME/UPE/Anchor三个节点之间的关系目前还没有确定，而且 Intra-LTE HO切换完成消息可以是发送给MME也可以是发送给UPE，因此， 本发明的详细实施例根据架构的不同共分为三部分，分别为MME/UPE合 并；MME/UPE分离，切换完成消息发送给MME; MME/UPE分离，切换完 成消息发送给UPE。关于UPE和Anchor之间的关系本发明不估文任何限制， 它们可能合并，也可能分离。对于MME/UPE合并后，可能称作接入网关或 其它名称，本发明也不局限于具体名称。MME/UPE分离后，Active态下的迁移分为MME/UPE同时迁移、仅迁 移MME、仅迁移UPE三种场景。因此，在本发明的描述中用分组核心网网
络实体来描述合为一体MME和UPE，或者单独的MME或单独的UPE。 另外，如果Dormant模式由T-eNodeB管理，则T-eNodeB可根据UE是否处于Dorrmant状态和UE的服务MME/UPE是否处于neighboring pool来发起服务MME/UPE的迁移流程。同时，存在MME/UPE实体也保存所有所服务eNodeB的primary pool和neighboring pool信息，此时将不需要在切换完成消息(HO COMPLETE)中携带迁移指示或池的配置信息，MME/UPE可直接发起服务MME/UPE的迁移流程。第一实施例MME/UPE合并时，服务MME/UPE迁移触发条件参数的 传递流程和具体的迁移流程。参照图6，本发明第一实施例包括以下步骤步骤IOI, S-eNodeB发起正常的Intra-LTE切换流程。该切换流程与现 有技术相同，这里不再赘述。步骤102， UE在成功接入目标侧cell后，向T-eNodeB发送切换完成消 息表示切换完成。步骤103， T-eNodeB收到切换完成消息后，可以选择T-MME/UPE，也 可以不选择T-MME/UPE。选择T-MME/UPE的过程如下根据配置的primary pool的MME/UPE列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息判断出当 前的服务MME/UPE即S陽MME/UPE处于neighboring pool列表内，则从 primary pool的MME/UPE列表中选择一个MME/UPE作为服务MME/UPE 迁移的T-MME/UPE。T-eNodeB向S-MME/UPE发送切换完成消息，如果没有选择 T-MME/UPE,则消息中包含有T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE 列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息；如果已经选择了 T-MME/UPE，则消息中包含已选择的T-MME/UPE信息。该消息中还可以 进一步携带MME/UPE迁移的指示信息，该指示信息指示CN在某时刻发起
服务MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径 切换消息，它们的作用是等同的，本发明不局限于此。步骤104， S-MME/UPE向T-eNodeB发送切换完成消息的确认消息(HO Complete ACK)。步骤105, S-MME/UPE收到确认消息后，如果切换完成消息中不包含 T-MME/UPE，则根据切换完成消息中的eNodeB的primary pool的MME/UPE 列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息，S-MME/UPE判断自己是否 在primary pool的列表内，如果在，则不触发服务MME/UPE迁移的流程， 如果S匿MME/UPE处于neighboring pool歹li表内，贝'J ,人primary pool的 MME/UPE列表中选择一个MME/UPE，作为服务MME/UPE迁移的 T-MME/UPE，并4艮据迁移指示信息发起MME/UPE迁移过程。如果切才奂完 成消息中包含T-MME/UPE信息，则根据切换完成消息中的MME/UPE迁移 指示信息，MME/UPE决定发起MME/UPE的迁移过程。S-MME/UPE判断出UE处于dormant状态，发起服务MME/UPE的迁 移流程。S-MME/UPE还可以通过检测UE在一定周期内的数据流量来确定 UE处于非活动期，从而触发迁移流程。S-MME/UPE还可以在UE的ACTIVE 状态、IDLE状态下直接触发迁移流程。本发明不对触发条件做任何限制。步骤106, S-MME/UPE向T-MME/UPE发送上下文传送请求(Context Transfer Required)消息，发起服务MME/UPE的迁移流程。消息中包含有 UE的上下文信息、安全信息、采用的加密和头压缩的算法等。步骤107, T-MME/UPE向S-MME/UPE发送上下文传送请求响应 (Context Transfer Response )消息。步骤108， S-MME/UPE向T-eNodeB发送迁移命令(Relocation Command)消息，命令eNodeB更换服务的MME/UPE。消息中包含有 T-MME/UPE的地址信息。步骤109，T-eNodeB向T-MME/UPE发送迁移请求(Relocation Request) 消息，请求T-MME/UPE提供服务。
步骤110， T-MME/UPE与HSS进行位置更新流程，更新HSS上所述 UE的位置信息。步骤111 ， T-MME/UPE和Anchor间进行路由更新过程。需要注意的是， 步骤IIO和步骤111不分先后次序，可以调换。步骤112， T-MME/UPE向T-eNodeB发送迁移完成(Relocation Complete)消息，表示迁移完成。步骤113， T-eNodeB向T-MME/UPE发送迁移完成应答(Relocation Complete Ack)消息，结束迁移流程。步骤114, UE发起TA更新流程，更新网络中该UE的位置信息。如果 前面已经执行了步骤110，则不必执行步骤114。需要注意的是，本发明并不限制上述MME/UPE迁移流程中的消息名称。第二实施例MME/UPE分离，切换完成消息发送给MME, MME/UPE 同时迁移。参照图7，第二实施例的流程如下步骤201， S-eNodeB发起正常的Intra-LTE切换流程。该切换流程与现 有技术相同，这里不再赘述。步骤202, T-eNodeB收到切换完成消息后，可以选择T-MME/UPE，也 可以不选择T-MME/UPE。选择T-MME/UPE的过程与第 一 实施例步骤102 中相似，这里不再赘述。T-eNodeB向S-MME发送切换完成消息，如果没有选择T-MME/UPE， 则消息中包含有T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE列表和 neighboring pool的MME/UPE列表信息；如果已经选择了 T-MME/UPE,则 消息中包含已选择的T-MME/UPE信息。该消息中还可以进一步携带 MME/UPE迁移的指示信息，该指示信息指示CN在某时刻发起服务 MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径切换
消息，它们的作用是等同的，本发明不局限于此。步骤203, S-MME向S-UPE发送路径切换消息，请求S-UPE将UE的 用户面路径切换到T-eNodeB。步骤204, S-UPE向S-MME发送路径切换确认消息，确认路径切换完成。步骤205, S-MME向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本次切换过程。另外，S-UPE还可以直接向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本 次切换过程，该步骤如图7中步骤204，所示。步骤206， S-MME收到应答消息后，如果切换完成消息中不包含 T-MME/UPE，则才艮据切换完成消息中的eNodeB的primary pool的MME/UPE 列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息，MME/UPE判断自己是否在 primary pool的列表内，如果在，则不触发服务MME/UPE迁移的流程，如 果MME/UPE处于neighboring pool列表内，S-MME则从primary pool的 MME/UPE列表中选择一个MME/UPE，作为服务MME/UPE迁移的 T-MME/UPE，并根据迁移指示信息发起MME/UPE迁移过程。如果切换完 成消息中包含服务MME/UPE迁移的T-MME/UPE信息，则根据切换完成消 息中的MME/UPE迁移指示信息，S-MME决定发起MME/UPE的迁移过程。S-MME判断出UE处于dormant状态，发起服务MME/UPE的迁移流 程。S-MME还可以通过检测UE在一定周期内的数据流量来确定UE处于非 活动期，从而触发迁移流程。S-MME还可以在UE的ACTIVE状态、IDLE 状态下直接触发迁移流程。本发明不对触发条件做任何限制。步骤207， S-MME向T-MME发送Relocation Required消息，发起服务 MME/UPE的迁移流程。消息中包含有UE的上下文信息，安全信息，采用 的加密和头压缩的算法等。还可以进一步包括步骤207'， T-MME与HSS进行位置更新流程，更新 HSS上所述UE的位置信息。
步骤208, T-MME向T-UPE发送激活上下文(Active Context)消息， 将UE的安全信息、采用的加密和头压缩的算法等发送给T-UPE。此后，还可以进一步包括步骤208，， T-UPE和Anchor间进行路由更新过程。步骤209， T-UPE向T-MME发送激活上下文响应(Active Context Response )消息。步骤210， T-MME向S-MME发送确认消息Relocation R叫uest Ack。步骤211， S-MME向T-eNodeB发送Relocation Command消息，命令 eNodeB更换服务的MME/UPE,该消息中包含有T-MME/UPE的地址信息。步骤212， T-eNodeB向T-MME发送Relocation R叫uest消息，_清求 T-MME提供服务。如果没有执行步骤207，，则本流程可以进一步包括步骤212，， T-MME 与HSS进行位置更新流程，更新HSS上所述UE的位置信息。如果之前执行了步骤208，，则直接执行步骤216,否则执行步骤213至 步骤215之后再执行步骤216 。步骤213， T-MME向T-UPE发送上下文更新(Update Context)消息， 将T-eNodeB的地址信息发送给T-UPE。步骤214， T-UPE和Anchor间进行路由更新过程。步骤215， T-UPE向T-MME发送上下文更新响应(Update Context Response )消息。步骤216, T-MME向T-eNodeB发送Relocation Complete消息，表示迁移完成。在步骤215之后，T-UPE也可以直接向T-eNodeB发送迁移完成确认消 息，完成本次迁移过程。此时将不执行步骤216。步骤217， T-eNodeB向S-MME发送转发迁移完成(Forward Relocation Complete)消息，通知S-MME迁移完成。步骤218， S-MME和S-UPE分别释放相关资源。
如果前面没有执行步骤207，或步骤212，，则本流程可以进一步包3舌步 骤219， UE发起TA更新流程，更新网络中该UE的位置信息。 同样，本发明第二实施例并不限制各消息的名称。第三实施例MME/UPE分离，切换完成消息发送给MME，仅迁移UPE。 参照图8，本发明第三实施例的流程如下步骤301， S-eNodeB发起正常的Intra-LTE切换流程。该切换流程与现 有技术相同，这里不再赘述。步骤302, T-eNodeB收到切换完成消息后，可以选择T-/UPE，也可以 不选择T-UPE。选择T-UPE的过程如下根据配置的primary pool的UPE 列表和neighboring pool的UPE列表信息判断出当前的服务UPE处于 neighboring pool列表内，则从primary pool的UPE列表中选择一个UPE作 为服务UPE迁移的T-UPE。T-eNodeB向S-MME发送切换完成消息，如果没有选择T-UPE，则消 息中包含有T-eNodeB所属的primary pool的UPE列表和neighboring pool 的UPE列表信息；如果已经选择了 T-UPE,则消息中包含已选择的T-UPE 信息。该消息中还可以进一步携带UPE迁移的指示信息。该指示信息指示 CN在某时刻发起服务UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可 能称为路径切换消息，它们的作用是等同的，本发明不局限于此。步骤303， MME向S-UPE发送路径切换消息，请求S-UPE将UE的用 户面路径切换到T-eNodeB 。步骤304， S-UPE向MME发送路径切换确认消息，确认路径切换完成。另外，S-UPE可以直接向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本次 切换过程，如图8中步骤304，所示。步骤305， MME向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本次切换过程。步骤306， S-MME收到应答消息后，如果切换消息中不包含T-UPE，
则才艮才居切换完成消息中的eNodeB的primary pool的UPE列表和neighboring pool的UPE列表信息，MME判断UPE是否在primary pool的列表内，如果 在，则不触发服务UPE迁移的流程，如果UPE处于neighboring pool列表内， MME则从primary pool的UPE列表中选择一个UPE作为服务UPE迁移的 T-UPE，并根据迁移指示信息发起MME/UPE迁移过程。如果切换完成消息 中包含服务UPE迁移的T-UPE信息，则根据切换完成消息中的UPE迁移指 示信息，MME决定是否发起UPE的迁移过程。S-MME判断出UE处于dormant状态，发起服务UPE的迁移流程。 S-MME还可以通过检测UE在一定周期内的数据流量来确定UE处于非活动 期从而触发迁移流程。S-MME还可以在UE的ACTIVE状态、IDLE状态下 直接触发迁移流程。本发明不对触发条件做任何限制。步骤307， MME向T-UPE发送Relocation Request消息，发起服务UPE 的迁移流程。消息中包含有UE的上下文信息、安全信息、采用的加密和头 压缩的算法等。步骤308， T匿UPE向S-UPE发送Context R叫uest消息，向S-UPE请求 UE的Context信息。步骤309, S-UPE向T-UPE发送Context Request Response消息，将UE 的Context信息发送给T-UPE。进一步，本实施例还可以包括步骤309'， T-UPE和Anchor间进行路由 更新过程。步骤310, T-UPE向T-eNodeB发送用户面路径切换消息，请求T-eNodeB 将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。步骤311， T-eNodeB向T-UPE发送用户面路径切换应答消息，表示切 换完成。如果之前没有执行步骤309，，则执行步骤312， T-UPE和Anchor间进 行路由更新过程；否则直接执行步骤313。步骤313， T-UPE向MME发送Relocation Complete消息，表示迁移完成。同样，本发明第三实施例并不限制各消息的名称。第四实施例MME/UPE分离，切换完成消息发送给UPE， MME/UPE 同时迁移。参照图9，本发明第四实施例的流程如下步骤401， S-eNodeB发起正常的Intra-LTE切换流程。该切换流程与现 有技术相同，这里不再赘述。步骤402， T-eNodeB收到切换完成消息后，可以选择T-MME/UPE，也 可以不选择T-MME/UPE 。选择T-MME/UPE的过程与第 一 实施例步骤102 中相似，这里不再赘述。T-eNodeB向S-UPE发送切换完成消息，如果没有选择T-MME/UPE, 则消息中包含有T-eNodeB所属的primary pool的MME/UPE列表和 neighboring pool的MME/UPE列表信息；如果已经选择了 T-MME/UPE，则 消息中包含已选择的T-MME/UPE信息。该消息中还可以进一步携带 MME/UPE迁移的指示信息，该指示信息指示CN在某时刻发起服务 MME/UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能称为路径切换 消息，它们的作用是等同的，本发明不局限于此。步骤403， S-UPE向S-MME发送路径切换消息，通知S-MMEUE位置 发生变化，同时将切换完成消息的内容带给S -MME 。步骤404， S-MME向S-UPE发送路径切换确认消息，确认路径切换完成。步骤405， S-UPE向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本次切换 过程。步骤4066, S-MME收到应答消息后，如果切换完成消息中不包含 T-MME/UPE,则才艮据切换完成消息中的eNodeB的primary pool的MME/UPE 列表和neighboring pool的MME/UPE列表信息，S-MME判断自己是否在 primary pool的列表内，如果在，则不触发服务MME/UPE迁移的流程，如 果MME/UPE处于neighboring pool列表内，MME/UPE则从primary pool的 MME/UPE列表中选择一个MME/UPE,作为服务MME/UPE迁移的 T-MME/UPE，并根据迁移指示信息发起MME/UPE迁移过程。如果切换完 成消息中包含服务MME/UPE迁移的T-MME/UPE信息，则根据切换完成消 息中的MME/UPE迁移指示信息，S-MME决定发起MME/UPE的迁移过程。S-MME判断出UE处于dormant状态，发起服务MME/UPE的迁移流 程。S-MME还可以通过检测UE在一定周期内的数据流量来确定UE处于非 活动期，从而触发迁移流程。S-MME还可以在UE的ACTIVE状态、IDLE 状态下直接触发迁移流程。本发明不对触发条件做任何限制。步骤407, S-MME向T-MME发送Relocation Required消息，发起服务 MME/UPE的迁移流程。消息中包含有UE的上下文信息、安全信息、采用 的加密和头压缩的算法等。还可以进一步包括步骤407，， T-MME与HSS进行位置更新流程，更新 HSS上所述UE的位置信息。步骤408， T-MME向T-UPE发送Active Context消息，将UE的安全信 息、采用的加密和头压缩的算法等发送给T-UPE。本实施例还可以进一步包括步骤408，， T-UPE和Anchor间进行路由更 新过程。步骤409， T-UPE向T-MME发送Active Context Response消息。 步骤410, T-MME向S-MME发送确认消息Relocation Request Ack。 步骤411, S-MME向T-eNodeB发送Relocation Command消息，命令eNodeB更换服务的MME/UPE，该消息中包含有T-MME/UPE的地址信息。 步骤412, T陽eNodeB向T-MME发送Relocation R叫uest消息，请求T-MME提供服务。如果没有执行步骤407，，则本实施例可以进一步包括步骤412，，T-MME与HSS进行位置更新流程，更新HSS上所述UE的位置信息。 则直接执行步骤416，否则执行步骤413至步骤415之后再执行步骤416。步骤413， T-MME向T-UPE发送Update Context消息，将T-eNodeB的地址信息发送给T-UPE。步骤414， T-UPE和Anchor间进行路由更新过程。步骤415， T-UPE向T-MME发送Update Context Response消息。步骤416， T-MME向T-eNodeB发送Relocation Complete消息，表示迁移冗成。在步骤415之后，T-UPE也可以直接向T-eNodeB发送迁移完成确认消 息，完成本次迁移过程。此种情况下，将不执行步骤416。步骤417， T-eNodeB向S-MME发送Forward Relocation Complete消息， 通知S-MME迁移完成。步骤418， S-MME和S-UPE分别释放相关资源。如果前面没有执行步骤407，或步骤412，，则本实施例可以进一步包括-步骤419， UE发起TA更新流程，更新网络中该UE的位置信息。 同样，本发明第四实施例并不限制各消,l的名称。第五实施例MME/UPE分离，切换完成消息发送给UPE，仅迁移UPE。 参照图10,本发明第五实施例的流程如下步骤501， S-eNodeB发起正常的Intra-LTE切换流程。该切换流程与现 有技术相同，这里不再赘述。步骤502, T-eNodeB收到切换完成消息后，可以选择T-UPE，也可以 不选择T-UPE。选择T-UPE的过程与第三实施例步骤302中的相似，这里 不再赘述。T-eNodeB向S-UPE发送切换完成消息，如果没有选择T-UPE,则消息 中包含有T-eNodeB所属的primary pool的UPE歹'J表和neighboring pool的 UPE列表信息；如果已经选择了 T-UPE,则消息中包含已选择的T-UPE信 息。该消息中还可以进一步携带UPE迁移的指示信息，该指示信息指示CN 在某时刻发起服务UPE的迁移过程。在某些场景下，切换完成消息也可能 称为路径切换消息，它们的作用是等同的，本发明不局限于此。步骤503, S-UPE向MME发送路径切换消息，通知MME UE的位置发 生改变，同时将切换完成消息中的内容带给MME。。步骤504， MME向S-UPE发送路径切换确认消息，确认路径切换完成。 步骤505， S-UPE向T-eNodeB发送切换完成确认消息，完成本次切换 过程。步骤506， MME收到应答消息后，如果切换消息中不包含T-UPE，则 才艮据切换完成消息中的eNodeB的primary pool的UPE列表和neighboring pool的UPE列表信息，MME判断S-UPE是否在primary pool的列表内，如 果在，则不触发服务UPE迁移的流程，如果S-UPE处于neighboring pool 列表内，MME则从primary pool的UPE列表中选择一个UPE,作为服务 UPE迁移的T-UPE，并根据迁移指示信息发起MME/UPE迁移过程。如果 切换完成消息中包含服务UPE迁移的T-UPE信息，则根据切换完成消息中 的UPE迁移指示信息，MME决定发起UPE的迁移过程。MME判断出UE处于dormant状态，发起服务UPE的迁移流程。MME 还可以通过检测UE在一定周期内的数据流量来确定UE处于非活动期从而 触发迁移流程。MME还可以在UE的ACTIVE状态、IDLE状态下直接触发 迁移流程。本发明不对触发条件做任何限制。步骤507， MME向T-UPE发送Relocation R叫uest消息，发起服务UPE 的迁移流程。消息中包含有UE的上下文信息，安全信息，采用的加密和头 压缩的算法等。步骤508, T-UPE向S-UPE发送Context R叫uest消息，向S-UPE请求 UE的Context信 息。步骤509， S-UPE向T-UPE发送Context Request Respnse消息，将UE 的Context信息发送给T-UPE。
本实施例还可以进一步包括步骤509，， T-UPE和Anchor间进行路由更 新过程。步骤510， T-UPE向T-eNodeB发送用户面路径切换消息，请求T-eNodeB 将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。步骤511， T-eNodeB向T-UPE发送用户面路径切换应答消息，表示切 换完成。如果之前，没有步骤509'，则执行步骤512, T-UPE和Anchor间进行 路由更新过程；否则直接执行步骤513。步骤512 ， T-UPE和Anchor间进行路由更新过程。步骤513 ， T-UPE向MME发送Relocation Complete消息，表示迁移完成。同样，本发明第五实施例并不限制各消息的名称。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种分组核心网网络实体的迁移方法，其特征在于，该方法包括A.目标演进基站T-eNodeB向源分组核心网网络实体通知用户设备UE完成从源演进基站S-eNodeB切换到T-eNodeB，并在通知消息中携带迁移参数；B.源分组核心网网络实体根据所述迁移参数触发迁移，并将UE的上下文信息传送给目标分组核心网网络实体；C.源分组核心网网络实体向T-eNodeB发送目标分组核心网网络实体的地址信息，并通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体；D.T-eNodeB向目标分组核心网网络实体请求提供服务，目标分组核心网网络实体与接入系统间锚点Anchor之间进行路由更新。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A之前进一步包括 UE从S-eNodeB切换到T-eNodeB的步骤。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A之前进一步包括 在演进基站eNodeB中配置属于主池的分组核心网网络实体列表和属于相邻 池的分组核心网网络实体列表。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述迁移参数包括目标 分组核心网网络实体；步骤A进一步包括T-eNodeB根据相邻池的分组核心网网络实体列表 判断出源分组核心网网络实体属于相邻池的分组核心网网络实体列表，从主 池的分组核心网网络实体列表中选择一个分组核心网网络实体作为目标分 组核心网网络实体，并发送给源分组核心网网络实体。
5、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述迁移参数包括 T-eNodeB所属主池的分组核心网网络实体列表和相邻池的分组核心网网络 实体列表。
6、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述迁移参数包括迁移指示信息。
7、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述迁移参数包括 T-eNodeB所属主池的分组核心网网络实体列表、相邻池的分组核心网网络 实体列表以及迁移指示信息。
8、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述迁移参数包括 T-eNodeB选择的目标分组核心网网络实体和迁移指示信息。
9、 根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，步骤B进一步包括 源分组核心网网络实体根据相邻池的分组核心网网络实体列表判断出自身在相邻池的分组核心网网络实体列表内，从主池的分组核心网网络实体 列表中选择一个分组核心网网络实体作为目标分组核心网网络实体。
10、 根据权利要求6、 7或8所述的方法，其特征在于，步骤B进一步 包括源分组核心网网络实体根据迁移指示信息决定发起迁移过程。
11、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 T-eNodeB在UE处于休眠状态时，发起迁移过程。
12、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 T-eNodeB判断出源分组核心网网络实体在相邻池内时，发起迁移过程。
13、 根据权利要求1所迷的方法，其特征在于，步骤C中进一步包括 源分组核心网网络实体判断UE是否处于休眠状态的步骤，并在是的情况下 通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体。
14、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C中源分组核心 网网络实体通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体之前进一步包 括源分组核心网网络实体通过检测UE在一定周期内的数据流量确定UE 处于非活动期。
15、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C中，源分组核心网网络实体在UE为活动状态或空闲状态时，通知T-eNodeB 更换服务的分组核心网网络实体。
16、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D之后进一步包 括目标分组核心网网络实体通知源分组核心网网络实体迁移完成的步骤。
17、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D之后进一步包 括源分组核心网网络实体释放资源的步骤。
18、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括目 标分组核心网网络实体更新归属网络服务器HSS上所述UE的位置信息。
19、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 UE发起跟踪区TA更新流程，更新网络中该UE的位置信息。
20、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分组核心网网络实体包括移动管理实体MME和用户面实体UPE，且MME和UPE为合并的 一个实体。
21、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分组核心网网络实 体包括MME和UPE，且MME和UPE为单独的实体。
22、 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 源移动管理实体S-MME收到T-eNodeB的切换完成通知后，请求源用户面实体S-UPE将UE的用户面路径切换到T-eNodeB， S-MME或S-UPE 向T-eNodeB确认切换完成；目标移动管理实体T-MME收到UE的上下文信息后，将所述UE的上 下文信息发送给目标用户面实体T-UPE。
23、 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括 S-MME收到T-eNodeB的切换完成通知后，请求S-UPE将UE的用户面路径切换到T-eNodeB, S-MME或S-UPE向T-eNodeB确认切换完成； S-MME触发迁移后，向T-UPE发出迁移请求；T-UPE从S-UPE请求UE的上下文信息，并请求T-eNodeB将用户面路 径从S-UPE切换到T-UPE;T-eNodeB根据该请求将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。
24、 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括S-UPE收到T-eNodeB的切换完成通知后，通知S-MME UE位置发生变 化，并向T-eNodeB确认切换完成；S-MME触发迁移后，向T-MME发出迁移请求，T-MME将UE的上下 文信息发送给T-UPE。
25、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括S-UPE收到T-eNodeB的切换完成通知后，通知S-MME UE位置发生变 化，并向T-eNodeB确认切换完成；S-MME触发迁移后，向T-UPE发出迁移请求；T-UPE从S-UPE请求UE的上下文信息，并请求T-eNodeB将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE;T-eNodeB根据该请求将用户面路径从S-UPE切换到T-UPE。
全文摘要
本发明公开了一种分组核心网网络实体的迁移方法，该方法包括A.T-eNodeB向源分组核心网网络实体通知UE完成从S-eNodeB切换到T-eNodeB，并在通知消息中携带迁移参数；B.源分组核心网网络实体根据所述迁移参数触发迁移，并将UE的上下文信息传送给目标分组核心网网络实体；C.源分组核心网网络实体向T-eNodeB发送目标分组核心网网络实体的地址信息，并通知T-eNodeB更换服务的分组核心网网络实体；D.T-eNodeB向目标分组核心网网络实体请求提供服务，目标分组核心网网络实体与接入系统间锚点之间进行路由更新。本发明详细给出了服务分组核心网网络实体迁移时各网络实体之间的交互流程。
文档编号H04W36/24GK101132612SQ200610111478
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月22日 优先权日2006年8月22日
发明者张宏卓, 王宗杰, 勇 邱 申请人:华为技术有限公司