专利名称：移动通信系统的选择管理节点的方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种选择管理节点的方法。
背景技术：
SAE ( System Architecture Evolution,系统架构演进)系统的架 构请参见图1，核心网包括SAE EPC (Evolved Packet Core,演进 的分组核心网)和GPRS ( General Packet Radio Service,通用分组 无线业务)核心网里的SGSN(Serving GPRS supporting node, GPRS 服务节点)；SAE EPC连接到的接入系统为Evolved RAN (Radio Access Network,无线接入网)，又-尔为LTE ( Long Term Evolution, 长期演进)，SGSN连4妄到的4妻入系统为UTRAN/GERAN,通称为 Pre-LTE。下文所述的SAE系统是指无线4支术采用LTE，核心网连4妾到 MME/UPE的网纟各系统；传统3GPP (3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)系统指的是无线技术采用 UTRAN/GERAN,核心网连接到SGSN的网络系统。图中各网元的定义如下SGSN: 2G/3G网络分组域功能实体，负责移动性管理、会话 管理、转发用户数据包、存储UE (User Equipment,用户设备)上
下文信息、产生临时标识并将其分配给UE,并且负责对用户进行 鉴权等。MME (Mobility Management Entity,移动'1"生管》里节点)4空制 面功能实体，负责管理和存储UE上下文(比如UE/用户标识，移 动性管理状态，用户安全参数等)，产生临时标识并将其分配给UE， 当UE驻4L在该-艮踪区域或者该网络时负责对该用户进4亍鉴斗又。UPE (User Plane Entity,用户面节点)用户面功能实体，用 户面数据^各由处理，终结处于闲置状态的UE的下行数据，当发往 UE的下4于#^居到达时，发起寻呼，管理和存^f诸UE的上下文，该 上下文包括比如IP承栽业务或者网络内部路由信息的参数等。3GPPAnchor:用户面锚点，该锚点支持SAE系统与传统3GPP 系统间的移动性管理的用户面实体。SAE Anchor,多种接入系统间的移动性管理锚点，该锚点是支 持3GPP (包括SAE和传统3GPP )和非3GPP定义的多种接入系统 间的移动性管理的用户面功能实体。路由区(Routing Area, RA )是传统3GPP系统中用户自由移 动而不需通知网络其位置变化的一个地理区域。在SAE系统中，与 路由区对应的是跟踪区(Tracking Area ， TA )。 SAE系统和传统3GPP 系统在地理覆盖上可能会发生重叠，用户可在SAE系统和传统 3GPP系统间来回移动。按正常的流程，从传统3GPP系统的路由 区移动到SAE系统的跟踪区时，用户应发起跟踪区更新，以通知网 络其新位置；反之，当用户从SAE系统移动到传统3GPP系统时， 用户应发起路由更新，通知网络其位置变化。但是，由于网络边缘信号不稳定，当用户处于两个网络(SAE 系统和传统3GPP系统)的交界处时，用户的小的移动可能会引起 用户在两个系统间频繁切换，这会导致用户频繁向网络发起路由更 新/跟踪区更新。由此而引起的信令可能会堵塞无线信道。在SAE系统i殳计时，为了避免这种在新旧两个系统间频繁切 换时所引起的切换信令堵塞无线信道，SAE要求当用户处于Idle(空 闲)状态时，用户在SAE系统和传统3GPP系统间来回移动的时4美， 尽量减小和网络的交互。这种特性在SAE中一皮称为无信令移动 (Signaling Free )。 4旦是，在一个系统内部，如果用户乂人当前路由区 移动到另 一路由区时，或当用户从当前跟踪区移动到另 一跟踪区 时，用户还是需要发起路由更新或跟踪区更新流程，以通知网络其 位置的变化。目前在SAE系统设计时，釆用的是双注册(Double Registration ) 的方式实现无信令移动的。实现的原理是用户分别在SAE系统和传 统3GPP系统中注册，当用户从一个系统变到另外一个系统的时候， 如果目的系统中，路由区或者跟踪区和以前保存的路由区或者跟踪 区没有发生变化，终端就无须发起路由区或跟踪区更新。用户在传 统3 GPP系统中附着后必须立即激活缺省PDP ( Packet Data Protocol,分组数据协议)上下文，以建立缺省的IP承载。并且， 该PDP激活选4奪一个本地的MME/UPE作为GGSN( Gateway GPRS Support Node,网关支持节点)。为了实玉见无4言令移动，UE在SAE 中注册的MME/UPE必须与用户在UMTS ( Universal Mobile Telecommunication System,通用移动通信系统)中5敫活时所选择的 MME/UPE相同。以用户先在传统3GPP系统中注册，然后再在SAE系统中注册 为例用户在传统3GPP覆盖范围内开机，选择一个SGSN，附着到 传统3GPP系统。为了支持无信令移动，用户须发起PDP激活，以
建立一个缺省的IP承载。在PDP激活时，SGSN为用户选择的GGSN 不再是传统的GGSN，而是SAEEPC中的一个本地MME/UPE。当 用户移动到SAE覆盖范围时，用户发现无线接入技术发生变化，用 户发起跟踪区更新，此时，无线4妄入系统必须为用户选择其在传统 3GPP系统中PDP激活时所选的MME/UPE作为其在SAE系统中的 网络侧的接入节点，只有这样才能做到无信令移动。但是，由于当用户在SAE系统中注册时发送的跟踪区更新消 息中并不带有用户在非3GPP系统中PDP激活时所选择的 MME/UPE信息，无线接入系统如何为用户找到PDP激活时所选择 的MME/UPE是必须解决的问题。本发明的目的就是解决这个 MME/UPE的寻路问题。对该问题，在SAE的架构中目前还没有满 意的解决方案。发明内容本发明的主要目的在于提供一种用于移动通信系统的选择管 理节点的方法，用于在SAE系统与3GPP系统无信令移动时寻找正 确MME/UPE。为了实现上述目的，本发明提供了一种用于移动通信系统的选 择管理节点的方法。选择管理节点的方法包4舌以下步骤步骤S102,移动终端在第一接入网中注册，选择服务节点，服 务节点为移动终端选择第一管理节点作为支持节点；步骤S104,移动终端移动到第二接入网时，向第二接入网发送 注册请求消息，第二接入网为移动终端选择第二管理节点进行注 册；
步骤S106,第二管理节点通过注册请求消息所带的信息找到服 务节点，并从服务节点获取第一管理节点的信息；步骤S108,笫二管理节点将第一管理节点的信息与自己进行比 较，如果相同，则进行至步骤S112,如果不同，则进行至步骤S110;步骤S110,第二管理节点将移动终端的注册i青求重定向到第一 管理节点；步骤S112,在第一管理节点中继续注册。可选地，第一接入网和第二接入网分别为3GPP网络和SAE网 络，或者第一接入网和第二接入网分别为SAE网络和3GPP网络。 空闲状态下，移动终端在第一接入网和第二接入网之间的移动为无 信令移动。在步骤S102中，移动终端在第一接入网中注册时进行分组凝: 据协议激活。在步骤S104中，注册请求消息中包括在第一4妄入网中分配的 临时用户标识和^各由区标识。在步骤S104中，第二4妄入网为移动 终端任意选择第二管理节点。在步骤S106中，第二管理节点从注册请求消息所带的临时用 户标识和路由区标识找到月良务节点。在步骤S106中，第二管理节点从服务节点获取用户上下文， 用户上下文中包括分组数据协议上下文，分组数据协议上下文中包 括第一管理节点的信息。用户上下文中还可以包括用户注册信息和 安全信息等。
在步骤SllO中，可以通过第二管理节点将第一管理节点通知 第二接入网来实现重定向。在步骤S110中，可以通过第二管理节点通知第一管理节点为移动终端进行注册来实现重定向。通过上述技术方案，本发明实现了为用户找到PDP激活时所选 择的MME/UPE，解决了用户在SAE系乡克中注册时的MME/UPE的 寻路问题。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其i兌明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是SAE系统的框图；图2是根据本发明的选择管理节点的方法的流程图； 图3是根据本发明实施例的选择方法流程图；以及 图4是4艮据本发明实施例的选择方法流程图。
具体实施方式
下面将参考附图详细说明本发明。参照图2,根据本发明的用于移动通信系统的选择管理节点的 方法包括以下步骤步骤S102，移动终端在第一接入网中注册，选择服务节点，服 务节点为移动终端选择第一管理节点作为支持节点。
移动终端在第一4妄入网中注册时进^f亍分组凄t才居协i义激活。步骤S104，移动终端移动到第二接入网时，向第二4妻入网发送 注册请求消息，笫二接入网为移动终端选择第二管理节点进行注 册。注册i青求消息中包4舌在第一4妄入网中分配的临时用户标识和 路由区标识。第二接入网为移动终端任意选择第二管理节点。步骤S106，第二管理节点通过注册请求消息所带的信息找到服 务节点，并从服务节点获取第 一管理节点的信息。第二管理节点乂人注册"i青求消息所带的临时用户标识和路由区 标识找到服务节点。第二管理节点从服务节点获取用户上下文，用户上下文中包括 分组数据协议上下文，分组数据协议上下文中包括第一管理节点的 信息。用户上下文中还可以包括用户注册信息和安全信息等。步骤S108，第二管理节点将第一管理节点的信息与自己进行比 较，如果相同，则进行至步骤S112,如果不同，则进行至步骤SllO。步骤S110,第二管理节点将移动终端的注册请求重定向到第一 管理节点。可以通过第二管理节点将第一管理节点通知第二4妄入网来实 现重定向。可以通过第二管理节点通知第一管理节点为移动终端进 行注册来实现重定向。步骤S112，在第一管理节点中继续注册。 可选;也，第一"l妄入网和第二4妄入网分别为3GPP网络和SAE网 络，或者第一接入网和第二接入网分别为SAE网络和3GPP网络。 在空闲状态下，移动终端在第一接入网和第二接入网之间的移动为 无信令移动。本发明提出了 一种用户在SAE系统和传统3GPP系统间无信令 移动时选择MME/UPE的方法。本发明包括如下关4建步骤步骤一 、用户在传统3GPP系统中注册，并PDP激活，PDP激 活时SGSN为用户选择一个MME/UPE作为GGSN。步骤二、用户移动到SAE系统后在SAE系统中注册，用户发 送的注册请求消息中带有其在传统3GPP系统中分配的临时用户标 识(Packet temporary mobile station identity, P-TMSI)和其在传统 3GPP系统中的路由区标识(Routing Area Identity, RAI )。无线4矣 入网络(RAN)为用户任意选择一个MME/UPE进行注册，该 MME/UPE可能为步骤一中PDP激活时所选择的MME/UPE，也可 能不是同一 MME/UPE。步骤三、步骤二中的MME/UPE收到用户的注册请求后根据注 册消息中的^各由区标识(RAI)和临时用户标识(P-TMSI)找到步 骤一注册所在的SGSN,并向SGSN获取用户上下文。该上下文包 4舌用户的注册4言息、安全4言息、及PDP上下文，而在PDP上下文 中则包含了步骤一 PDP激活时SGSN为用户选择的MME/UPE的 信息。步骤四、MME/UPE将步骤三中获得的用户上下文信息中的 PDP上下文中的MME/UPE与自己比较，若相同，转步骤六；若不 同，并转步骤五。
步骤五、MME/UPE ^)夺用户的注册"i青求重定向到步骤四中所4寻 的PDP上下文中的MME/UPE。该重定向可以是MME/UPE将PDP 上下文中的MME/UPE通知无线接入网络，也可以是MME/UPE通 知PDP上下文中的MME/UPE为用户注册。步骤六、在该MME/UPE中注册继续。下面对发明的方法进一步作详细介绍。[实施例一]本实施例是当UE首先在传乡充3GPP系乡充中注册，然后再移动 到SAE系统中的情况。本实施例只适用于用户开才几后第一次到传统 3GPP系统/SAE系统中注册，实施流程见图3所示。在本实施例中， UE在SAE中注册时所选择的MME/UPE (步骤210)可能不是用 户最终注册的MME/UPE。最终的MME/UPE信息是从SGSN中获 取的PDP上下文中获得的，见步骤213、 214、 215。在本实施例中， 步骤210所选择的MME/UPE通过给NB发送重定向消息(步骤215 ) 通知NB选4奪新的MME/UPE进4于注册。实施例一具体包4舌以下步 骤201、 用户在传统3GPP系统中开机，发送附着消息给SGSN。202、 SGSN根据需要选择对用户进行认证。203、 SGSN向HLR注册为该用户月良务，HLR将用户注册信息 插入SGSN。204、 HLR向SGSN发送注册确认。205、 SGSN向用户发送附着4妾受消息。206、 用户向SGSN发送附着完成。207、 用户发起PDP激活，SGSN为该PDP选择MME/UPE作 为GGSN。到此为止，用户在传统3GPP系统中注册完成。208、 用户移动到SAE覆盖范围。209、 用户需发送跟踪区更新，为此，用户首先给NB (NodeB) 发送初始上4亍传车lr，以建立RRC连4妄。210、 用户将跟踪区更新消息发给NB，该消息中包括用户在传 统3GPP系统中的路由区标识(RAI)和临时用户标识(P-TMSI)。 根据RAI和P-TMSI能找到用户在传统3GPP系统中注册时所在的 SGSN，并能在该SGSN中定4立该用户。NB为该用户在SAE系统 中的注册选择MME/UPE。211 、 NB与MME/UPE间没有信令链路，为了给MME/UPE发 送210步骤的跟踪区更新消息，NB首先向MME/UPE发送"初始 上下传^T"以建立与MME/UPE间的〗言令链路。212、 NB将跟踪区更新消息发送给MME/UPE 。213、 MME/UPE根据"跟踪区更新"消息中的RAI和P-TMSI 找到用户在传统3GPP系统中注册所在的SGSN,并向该SGSN发 送"上下文请求，，消息，以获取用户的上下文。214、 SGSN向MME/UPE发送"上下文响应"，将该用户的上 下文发送给MME/UPE。该上下文中包括用户的PDP上下文。215、 MME/UPE |史到214消息后，4寻自己的IP ;也址与214消
若不同，贝'j MME/UPE向NB发送MME/UPE重定向消息，通知 NB正确的MME/UPE的IP地址，并且将NB与该MME/UPE间的 信令链路拆除；若相同，则转220步。216、 NB向新的MME/UPE发送"初始上行传输"以建立到新 MME/UPE的信令链路。217、 NB将212步的"跟踪区更新"消息重新发送给新的 MME/UPE 。218 、新的MME/UPE根据217消息中的RAI和P-TMSI到SGSN中获取上下文。219、 SGSN将用户上下文信息发送给新的MME/UPE。220、 MME/UPE对用户进行认证。注若215中的比较结果为 相同，贝'M人220到224步的MME/UPE为原来的MME/UPE ，否则， 该MME/UPE为重定向后的MME/UPE 。221、 MME/UPE向HLR注册自己为该用户月良务。222、 HLR向MME/UPE发送注册确认。223 、 MME/UPE向用户发送跟踪区更新接受，MME/UPE为用 户分配SAE中的临时ID,并在该消息中将跟踪区标识(TAI)带给 用户。224 、用户向MME/UPE发送跟踪区更新完成。 [实施例二〗 应用条4牛与实施例一4目同，^f旦具体实施方式
略有不同。本实施例是当UE首先在传统3GPP系统中注册，然后再移动到SAE系统 中的情况。本实施例只适用于用户开才几后第一次到传统3GPP系统 /SAE系统中注册，实施例二流程见图4所示。与实施例一的区别 是，在本实施例中，步骤310所选择的MME/UPE不给NB发送重 定向消息，而是直4妾将310步骤乂人NB收到的用户注册请求消息转 发给新的MME/UPE (步骤315 )通知该新的MME/UPE为用户进 行注册，并与NB建立信令链路。实施例二具体包括以下步骤301、 用户在传统3GPP系统中开机，发送附着消息给SGSN。302、 SGSN根据需要选择对用户进行认证。303、 SGSN向HLR注册为该用户服务，HLR将用户注册信息 插入SGSN。304、 HLR向SGSN发送注册确"i人。305、 SGSN向用户发送附着4妄受消息。306、 用户向SGSN发送附着完成。307、 用户发起PDP激活，SGSN为该PDP选择MME/UPE作 为GGSN。到此为止，用户在传统3GPP系统中注册完成。308、 用户移动到SAE覆盖范围。309、 用户需发送跟踪区更新，为此，用户首先给NB (NodeB) 发送初始上4于传输，以建立RRC连4妄。310、 用户将跟踪区更新消息发给NB,该消息中包括用户在传 统3GPP系统中的路由区标识(RAI)和临时用户标识(P-TMSI)。
才艮才居RAI和P-TMSI能4戈到用户在传纟充3GPP系统中注册时所在的 SGSN,并能在该SGSN中定位该用户。NB为该用户在SAE系统 中的注册选择MME/UPE。311 、 NB与MME/UPE间没有信令链路，为了给MME/UPE发 送310步骤的跟踪区更新消息，NB首先向MME/UPE发送"初始 上下传输，，以建立与MME/UPE间的信令链路。312、 NB将跟踪区更新消息发送给MME/UPE。313、 MME/UPE根据"跟踪区更新"消息中的RAI和P-TMSI 找到用户在传统3GPP系统中注册所在的SGSN,并向该SGSN发 送"上下文"i青求，，消息，以获取用户的上下文。314、 SGSN向MME/UPE发送"上下文响应"，将该用户的上 下文发送给MME/UPE。该上下文中包4舌用户的PDP上下文。 MME/UPE将自己的IP i也址与用户的PDP上下文中所4呆存的 MME/UPE的IP地址进行比较，若不同，转315步；若相同，则转 319步。315、 若314步，MME/UPE发现用户PDP激活时的MME/UPE 不是自己，MME/UPE将312消息中的"跟踪区更新"消息，外加 314步从SGSN处获得的用户上下文消息一起发送给新的 MME/UPE。316、 若314步，MME/UPE发现用户PDP激活时的MME/UPE 不是自己，MME/UPE向NB发起"信令链路释放"，将NB与 MME/UPE间的信令链路释放掉。317、 新MME/UPE 4欠到316消息后4口道需要与UE间建立4言 令链路，MME/UPE向NB发送"初始下行传输"以建立从NB到 MME/UPE的信令链路。318、 MME/UPE对用户进行认证。注若314中的比较结果为 相同，则乂人318到322步的MME/UPE为原来的MME/UPE,否则， 该MME/UPE为重定向后的MME/UPE。319、 MME/UPE向HLR注册自己为该用户服务。320、 HLR向MME/UPE发送注册确认。321、 MME/UPE向用户发送跟踪区更新接受，MME/UPE为用 户分配SAE中的临时ID，并在该消息中将^艮踪区标识(TAI)带给 用户。322 、用户向MME/UPE发送跟踪区更新完成。以上所述^f又为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。 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
1.一种用于移动通信系统的选择管理节点的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤S102，移动终端在第一接入网中注册，选择服务节点，所述服务节点为所述移动终端选择第一管理节点作为支持节点；步骤S104，所述移动终端移动到第二接入网时，向所述第二接入网发送注册请求消息，所述第二接入网为所述移动终端选择第二管理节点进行注册；步骤S106，所述第二管理节点通过所述注册请求消息所带的信息找到所述服务节点，并从所述服务节点获取所述第一管理节点的信息；步骤S108，所述第二管理节点将所述第一管理节点的信息与自己进行比较，如果相同，则进行至步骤S112，如果不同，则进行至步骤S110；步骤S110，所述第二管理节点将所述移动终端的注册请求重定向到所述第一管理节点；步骤S112，在所述第一管理节点中继续注册。
2. 根据权利要求1所述的选择管理节点的方法，其特征在于，所 述第一接入网和所述第二接入网分别为3GPP网络和SAE网 络，或者所述第一4妄入网和所述第二接入网分别为SAE网络 和3GPP网纟各。
3. 根据权利要求1所述的选择管理节点的方法，其特征在于，空 闲状态下，所述移动终端在所述第一4妻入网与所述第二4妻入网 之间的移动为无信令移动。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的选择管理节点的方法，其 特;f正在于，在步骤S102中，所述移动终端在所述第一4妄入网 中注册时进行分组数据协议激活。
5. 根据权利要求1至3中任一项所述的选择管理节点的方法，其 特^正在于，在步骤S104中，所述注册i青求消息中包4舌在所述 第 一接入网中分配的临时用户标识和3各由区标识。
6. 根据权利要求1至3中任一项所述的选择管理节点的方法，其 特征在于，在步骤S104中，所述第二4妄入网为所述移动终端 任意选择所述第二管理节点。
7. 根据权利要求4所述的选择管理节点的方法，其特征在于，在 步骤S106中，所述第二管理节点从所述服务节点获取用户上 下文，所述用户上下文中包括分组凄t据协i义上下文，所述分组 数据协议上下文中包括所述第一管理节点的信息。
8. 根据权利要求5所述的选择管理节点的方法，其特征在于，在 步骤S106中，所述第二管理节点从注册请求消息所带的所述 临时用户标识和所述路由区标识找到所述服务节点。
9. 根据权利要求1至3中任一项所述的选择管理节点的方法，其 特征在于，在步骤S110中，通过所述第二管理节点将所述第 一管理节点通知所述第二4妾入网来实现重定向。
10. 根据权利要求1至3中任一项所述的选择管理节点的方法，其 特征在于，在步骤S110中，通过所述第二管理节点通知所述 第一管理节点为所述移动终端进行注册来实现重定向。
全文摘要
本发明公开了一种用于移动通信系统的选择管理节点的方法。移动终端在第一接入网中注册，选择服务节点，服务节点为移动终端选择第一管理节点作为支持节点；移动终端移动到第二接入网时，向第二接入网发送注册请求消息，第二接入网为移动终端选择第二管理节点进行注册；第二管理节点通过注册请求消息找到服务节点，并从服务节点获取第一管理节点的信息；第二管理节点将第一管理节点的信息与自己进行比较，如果相同，则在第一管理节点中继续注册，如果不同，则第二管理节点将移动终端的注册请求重定向到第一管理节点，在第一管理节点中继续注册。本发明实现了在SAE系统与3GPP系统无信令移动时寻找正确MME/UPE。
文档编号H04W48/20GK101166359SQ200610150530
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月16日 优先权日2006年10月16日
发明者瑟 吴, 宗在峰, 朱进国 申请人:中兴通讯股份有限公司