专利名称：用于切换操作中的资源管理的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信。
背景技术：
无线发射/接收单元(WRTU)在某些情况下可以是用户设备(UE)，其 在通信中经常会遭遇切换。该切换既可以从可信的(trusted)非第三代合作 伙伴计划(非3GPP)网际协议(IP)接入系统向着3GPP接入系统(演进 型通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN))进行，也可以从3GPP接入系统 (E-UTRAN)向着可信的非3GPPIP接入系统进行。
此外，在漫游或非漫游的情况下也有可能发生切换。图1显示了一个示 例网络架构100。如图1以及下文中所定义的那样，下列参考点将会应用
S2a:在可信的非3GPPIP接入与分组数据网络(PDN)网关(GW)之
间为用户平面提供相关控制和移动性支持。
S2b:在演进型分组数据网关(ePDG)与PDN GW之间为用户平面提
供相关控制和移动性支持。
S2c:在WTRU与PDN GW之间为用户平面提供相关控制和移动性支 持。该参考点是在可信和/或非可信的非3GPP接入和/或3GPP接入上得以实 现的。
S5:在服务GW与PDN GW之间提供用户平面隧道传输和隧道管理。 如果服务GW需要通过连接不在一地的PDN GW来实施必需的PDN连接， 那么由于WTRU的移动性，该S5将被用于服务GW重定位。
S6a:该接口是出于验证和授权目的而在移动管理实体(MME)与归属 订户服务器(HSS)之间进行定义的。S6c:该参考点是根据需要而在归属公共陆地移动网络(HPLMN)中的 PDNGW与3GPP授权、验证和计费(AAA)服务器之间执行移动性相关验 证的参考点。该参考点还可用于移动性参数的检索和请求存储。
S6d:该参考点介于被访问公共陆地移动网络(VPLMN)中的服务网关 与3GPPAAA代理之间，且根据需要来执行移动性相关验证。该参考点还可 用于移动性参数的检索和请求存储。
S7:它提供服务质量(QoS)策略和计费规则从策略和计费规则功能 (PCRP)到策略和计费执行点(PCEF)之间的传送。关于PCEF的分配有 待进一步研究(FFS)。
S8b:对带有归属路由业务量的漫游处理来说，它是漫游接口。它在 VPLMN与HPLMN的网关之间为用户平面提供相关控制。
S9:它指示的是在VPLMN中实施来自HPLMN的动态控制策略的S7 参考点的漫游变体。
SGi:该参考点介于PDN网关与分组数据网络之间。该分组数据网络既 可以是运营商外部的公共或私有数据分组网络，也可以是运营商内部的分组 数据网络，例如用于提供IP多媒体子系统(IMS)服务的分组数据网络。该 参考点对应的是Gi和Wi功能，并且支持任何一种3GPP和非3GPP接入系 统。
Wa*:它将非可信的非3GPPIP接入与3GPPAAA服务器/代理相连，并 且采用安全模式来传送与接入验证、授权和计费相关的信息。
Ta*:它将可信的非3GPPIP接入与3GPPAAA服务器/代理相连，并且
采用安全模式来传送与接入验证、授权、移动性参数以及计费相关的信息。 Wd*:它将3GPPAAA代理与3GPPAAA服务器相连，其中该连接可以
借助中间网络进行。其与Wd的差别有待进一步研究。
Wm*:该参考点位于3GPP AAA服务器/代理与ePDG之间，并且用于AAA信令(传送移动性参数、隧道验证和授权数据)。
Wn*:它是位于非可信的非3GPPIP接入与ePDG之间的参考点。在该 接口上，用于所发起的隧道的业务量必须强加给ePDG。
Wx*:该参考点位于3GPP AAA服务器与HSS之间，并且用于传送验 证数据。
目前考虑的是使用S6、 S8和S9来为被访问网络提供静态/动态策略。 此外还考虑了所描述的两个S7接口是否存在差别。对于这两种架构而言， 用于E-UTRAN的S1接口都是相同的。
图2是从3GPP接入UTRAN到可信的非3GPP IP接入网络的常规切换 处理的信号图200。该切换方案涉及S2a参考点，并且包含了将PMIPv6和 移动IP4 (MIP4)与外部代理转交地址(FACoA)结合使用的方案。对MIPv4 的FaCoA模式来说，可以设想S2a是在非3GPP系统中的FA与HPLMN中 的PDNGW之间运行的。虽然WTRU是连接在3GPP接入系统中的，但是 PMIPv6或通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP， tunneling protocol) 是在S5上使用的。在S2c上使用的双堆栈移动IPv6 (DSMIPv6)协议依从 于S2a接口上的DSMIPv6规范，其中PMIPv6是用于非漫游方案的。该信
号传递是如下进行的
1. WTRU发现可信的非3GPP IP接入，并且决定发起从当前使用的 UTRAN接入到该被发现的可信非3GPP IP接入系统的切换。用于帮助 WTRU发现可信的非3GPP IP接入的机制在网络发现和选择部分中有所规 定。此时，上行链路和下行链路用户数据都是借助下列各项来传送的WTRU 与源接入网络之间的承载、源3GPP接入网络、服务GW以及PDNGW之 间的一个或多个GTP隧道。
2. 执行专用于初始非3GPP接入的L2过程。这些过程是专用于非3GPP 接入的，并且处于3GPP范围以外。3. 发起和执行EAP验证过程，其中该过程涉及WTRU、可信的非3GPP IP接入以及3GPP AAA服务器。在漫游情况下，其中有可能涉及若干个AAA 代理。作为验证过程的一部分，需要使用的PDNGW的IP地址将会在可信 非3GPP IP接入中被传递到PMA。
4. 在成功执行了验证和授权之后，触发L3附加过程。
5. 可信非3GPP IP接入的PMA功能向PDN GW发送代理绑定更新消息。
6. PDNGW对代理绑定更新进行处理，并且为WTRU创建绑定缓存条 目。PDN GW为WTRU分配IP地址。然后，PDN GW向可信非3GPP IP接 入中的PMA功能发送代理绑定应答，其中该应答包含了为WTRU分配的一 个或多个IP地址。所分配的IP地址与通过3GPP接入之前指定给WTRU的 IP地址是相同的。
7. 在可信的非3GPP IP接入与PDN GW之间建立PMIPv6隧道。
8. 完成L3附加过程。在WTRU与PDN GW之间为可信的非3GPP IP 接入上的上行链路和下行链路方向建立IP连接。
9. 根据3GPP标准中所规定的过程，通过执行必要过程来发起用于源 3GPP接入的资源清理。
图3是以用于非漫游方案的PMIPv6切换来进行的从常规的可信非3GPP IP接入到E-UTRAN的切换的信号图300。该信号传递是如下进行的
1. UE使用可信的非3GPP接入系统，并且由PDNGW为其提供服务。
2. l正发现E-UTRAN接入系统，并且确定将其当前会话从当前使用的 非3GPP接入系统转移(即切换)到所发现的E-UTRAN接入系统。用于帮 助UE发现E-UTRAN接入系统的机制。
3. UE发送附加请求，并且该请求由E-UTRAN路由到EPS中的MME 实例。4. MME与HSS取得联系，并且对UE进行验证。作为验证过程的一 部分，需要使用的PDNGW的IP地址被传递到MME。
5. 在成功验证之后，MME结合HSS来执行位置更新过程。
6. MME选择服务GW，并且向该选定的服务GW发送创建默认承载请 求(IMSI、 MME上下文ID)消息。它还包括HSS所提供的PDNGW的IP 地址。
7. 根据来自MME的创建默认承载请求，服务GW通过发送代理绑定 更新来向PDNGW发起PMIPv6注册过程。
8. PDNGW使用代理绑定ACK来进行应答，并且更新其移动性绑定， 其中所述移动性绑定将PMIPv6隧道从非3GPP接入网络有效地切换到该服 务GW。在代理绑定ACK中，PDNGW使用较早指定给UE的相同IP地址 或前缀来作出应答。现在，在PDN GW与服务GW之间存在一条PMIPv6 隧道。
9. 服务GW向MME返回创建默认承载响应消息。该消息还包含了 UE 的IP地址。此外，这个消息还充当了用于向MME表明绑定已成功的指示。
10. MME通过E-UTRAN向UE发送附加接受消息。
11. 建立无线电承载和Sl-U承载。
12. UE在E-UTRAN上恢复数据通信。
图4是以用于非漫游方案的PMIPv6切换来进行的从常规E-UTRAN到 可信非3GPPIP接入的切换的信号图400。该信号传递是如下进行的
1. UE使用可信非3GPP接入系统，并且由PDNGW为其提供服务。
2. UE发现E-UTRAN接入系统，并且确定将其当前会话从当前使用的 非3GPP接入系统转移到(即切换)所发现的E-UTRAN接入系统。用于帮 助UE发现E-UTRAN接入系统的机制在3GPP标准中有所规定。
3. UE发送附加请求，并且该请求由E-UTRAN如TS23.401中规定的
9那样路由到EPS中的MME实例。
4. MME与HSS取得联系，并且对UE进行验证。作为验证过程的一 部分，需要使用的PDN GW的IP地址被传递到MME。
5. 在成功验证之后，MME结合HSS来执行位置更新过程。
6. MME选择服务GW，并且向该选定的服务GW发送创建默认承载请 求(IMSI、 MME上下文ID)。此外，它还包含了由HSS所提供的PDNGW 的IP地址。
7. 根据来自MME的创建默认承载请求，服务GW通过发送代理绑定 更新来向PDN GW发起PMIPv6注册过程。
8. PDNGW使用代理绑定应答来进行响应，并且更新其移动性绑定， 其中该移动性绑定有效地将PMIPv6隧道从非3GPP接入网络切换到该服务 GW。在代理绑定ACK中，PDN GW使用较早指定给UE的相同IP地址或 前缀来作出应答。现在，在PDN GW与服务GW之间存在一条PMIPv6隧 道。
9. 服务GW向MME返回创建默认承载响应消息。该消息还包含了 UE 的IP地址。此外，该消息还充当了用于向MME表明绑定已成功的指示。
10. MME通过E-UTRAN向UE发送附加接受消息。
11. 建立无线电承载和S1-U承载。
12. UE在E-UTRAN上恢复数据通信。
图5是在常规的非漫游方案中借助S2c上的DSMIPv6实施从可信非 3GPPIP接入系统到3GPP接入系统的切换的常规过程的信号图500。在该方 案中，会话是通过使用非漫游方案中的DSMIPv6而在可信的非3GPP接入 系统(例如E-UTRAN)中开始的。随后，该会话会切换到3GPP接入系统。 该信号传递是如下进行的
1. UE使用可信的非3GPP接入系统。它具有与PDN GW进行的DSMIPv6会话。
2. UE发现3GPP接入系统，并且确定从当前使用的可信非3GPP接入 系统切换到所发现的3GPP接入系统。用于帮助UE发现3GPP接入系统的 机制在3GPP规范中有所规定。
3. UE发送附加请求，并且该请求由3GPP路由到EPC中的MME实例。
4. MME与HSS/3GPPAAA取得联系，并且对UE进行验证。作为验证 过程的一部分，需要在3GPP接入中使用的PDN GW的IP地址被传递到 MME。
5. 在成功验证之后，MME结合HSS来执行位置更新过程。
6. MME选择服务GW，并且向该选定的服务GW发送创建默认承载请 求(包括IMSI、 MME上下文ID以及PDNGWIP地址)消息。
7. a)对基于IETF的S5而言，服务GW通过发送代理绑定更新来发 起针对PDN GW的PMIPv6注册过程。如果步骤6中并未包含用户的NAI， 则服务GW必须借助其他手段来推导该NAI。
b)对基于GTP的S5而言，服务GW向PDN GW发送创建承载请
求消息。
8. a)对基于IETF的S5而言，PDN GW使用代理绑定应答来进行响 应，并且更新其移动性绑定，其中该移动性绑定将DSMIPv6隧道有效地从 非3GPP接入系统切换到连接至服务GW的PMIPv6隧道。在代理绑定应答 中，PDNGW包含了较早指定给UE的相同IP地址或前缀。
b)对基于GTP的S5而言，PDN GW使用创建承载响应消息来对服 务GW进行响应。该创建承载响应包含了较早指定给UE的相同IP地址或 前缀。
9. 服务GW向MME返回创建默认承载响应消息。该消息还包含了 UE 的IP地址。此外，该消息还充当了用于向MME表明绑定已成功的指示。10. MME通过3GPP接入向UE发送附加消息。该3GPP接入系统发起 无线电承载建立过程。并且该3GPP接入系统使用附加完成消息来作出响应。
11. UE可以向PDNGW发送BU，以便撤销其DSMIPv6绑定的注册， 其中该绑定是在UE处于非3GPP接入系统时创建的。
图6是用于非漫游方案中借助S2c上DSMIPv6来实施从3GPP接入系 统到可信非3GPP IP接入系统的切换的常规过程的信号图600。在该方案中， 会话是通过使用S5上的GTP在3GPP接入(例如E-UTRAN)中开始的， 或者也可以不使用S5 (同处一地的服务GW和PDNGW)。该会话切换到未 使用PMIPv6的可信非3GPP接入系统，这种情况下UE将接收到与其在3GPP 接入系统中所使用的前缀不同的前缀。随后，UE将会结合同PDNGW来发 起DSMIPv6，以便保持IP会话。该信号传递是如下进行的
1. US使用3GPP接入系统。它具有在S5接口上所支持的IP地址。
2. 此时，UE决定发起非3GPP接入过程。该决定是以任意数量的理由 为基础的，例如UE的本地策略。
3. UE在非3GPP接入系统中执行接入验证和授权过程。3GPPAAA服 务器针对非3GPP系统中的接入对UE进行验证和授权。应该注意的是，用 于以主机为基础的移动性的PDNGW选择和检索处理仍有待进一步研究。
4. 非3GPP接入系统不具有PMIPv6能力，或者它决定不使用PMIPv6。 由此，UE得到与其在3GPP接入系统中所使用的IP地址不同的IP地址。由 于UE获取了与来自3GPP系统的地址不同的IP地址，因此，UE决定发起 DSMIPv6过程，以便保持其IP会话。
5. UE可以使用MIPv6自举过程来发现PDN GW地址。
6. UE还可以结合在步骤5中所发现的PDN GW来执行IKEv2和IPSec SA建立处理。如果RFC 4877用于在UE与PDNGW之间建立SA，那么将 会执行上述处理。该步骤可以包括由3GPPAAA系统来执行的验证和授权。7. UE向PDN GW发送DSMIPv6 BU消息，以便注册其CoA。 PDN GW对UE执行验证并授权，而UE则反向发送BA，其中该BA包含了 UE在3GPP
接入中所使用的IP地址(归属地址)。
8. UE使用同一IP地址来继续IP服务。
由此，较为有益的是提供一种用于在成功切换之后管理系统资源的方法和设备。
发明内容
本发明公开了一种用于切换操作过程中的资源管理方法和设备。该方法包括发起从第一接入网络到第二接入网络的切换。发送策略更新消息，并且接收策略更新确认消息。发送通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)消息和无线电接入承载(RAB)释放消息，并且接收GTP和RAB释放应答。在第二接入网络中建立用于上行链路和下行链路传输的连接。
从以下关于实例的描述中可以更详细地了解本发明，这些描述是以实例的形式给出的，并且可以结合附图而被理解的，其中图1显示了一个示例网络架构；
图2是从3GPP接入UTRAN到可信非3GPP IP接入网络的常规切换的信号图3是借助用于非漫游方案的PMIPv6切换进行的从常规的可信非3GPPIP接入到E-UTRAN的切换的信号图4是借助用于非漫游方案的PMIPv6切换所进行的从常规E-UTRAN到可信非3GPPIP接入的切换的信号图5是用于在常规非漫游方案中借助S2c上的DSMIPv6来实施从可信非3GPPIP接入系统到3GPP接入系统的切换的常规过程的信号图6是用于非漫游方案中借助S2c上的DSMIPv6来实施从3GPP接入
系统到可信非3GPPIP接入系统的切换的常规过程的信号图7是相互进行无线通信的WTRU和基站的示例功能框图8A-8B是借助PMIPv6在S2a上从3GPP接入(UTRAN)切换到可
信非3GPP IP接入网络的信号图9A-9B是借助PMIPv6从可信的非3GPP IP接入网络切换到E-UTRAN
的信号图10A-10B是借助PMIPv6从E-UTRAN切换到可信的非3GPP IP接入网络的信号图。
图11A-11B是借助S2c上的DSMIPv6从可信的非3GPP IP接入网络切换到3GPP接入网络的信号图12A-12B是借助S2c上的DSMIPv6从3GPP接入网络切换到可信的非3GPPIP接入网络的信号图；以及
图13是LTE一RA更新过程的信号图。
具体实施例方式
下文引用的术语"无线发射/接收单元(WTRU)"包括但不局限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或是其他任何能在无线环境中工作的用户设备。下文引用的术语"基站"包括但不局限于节点-B、站点控制器、接入点(AP)或是其他任何能在无线环境中工作的接口设备。
图7是WTRU 110和基站120的示例功能框图700。如图7所示，WTRU110与基站120进行通信。
除了可以在典型WTRU中发现的组件之外，WTRU IIO还包括处理器
14115、接收机116、发射机117以及天线118。接收机116和发射机117与处理器115进行通信。天线118同时与接收机116和发射机117进行通信，以便为无线数据的传输和接收提供便利。WTRU 110的处理器115被配置以执行切换。
除了可以在典型基站中发现的组件之外，基站120还包括处理器125、接收机126、发射机127以及天线128。接收机126和发射机127与处理器125进行通信。天线128同时与接收机126和发射机127进行通信，以便为无线数据的传输和接收提供便利。该基站的处理器125被配置以执行切换。
图8A-8B是在S2a上借助PMIPv6从3GPP接入(EUTRAN)切换到可信的非3GPPIP接入系统的信号图800。在信号图800中，执行通信的设备包括WTRU 110、 3GPP接入设备130、可信的非3GPP接入网络140、 SGSN150、服务SAE GW 160、 PDN SAE GW 170以及HSS/AAA服务器180和PCRF 190。
WTRU 110发现可信的非3GPP IP接入网络140，并且决定发起从当前使用的UTRAN接入到所发现的可信非3GPPIP接入系统的切换(815)。这时，上行链路和下行链路用户数据均是经由WTRU 110与源接入网络之间的承载、GTP隧道或是介于源3GPP接入网络130、服务SAE GW 160以及PDNSAEGW170之间的多条隧道来进行传送的(810)。
然后，在WTRU 110与可信非3GPP IP接入网络140之间执行专用于初始非3GPP接入的L2过程(820)。这些过程是专用于非3GPP接入的，并且处于3GPP范围以外。
启动并执行EAP验证和授权过程，并且该过程涉及WTRU 110、可信的非3GPPIP接入网络140以及3GPPHSS/AAA服务器180 (825)。在漫游状况下，其中有可能涉及若干个AAA代理。作为验证过程的一部分，所用PDN SAE GW 170的IP地址可被传递到可信的非3GPP IP接入网络140中的代理移动IP代理(PMA)。
在成功执行了验证和授权之后，触发第三层(L3)附加过程(830)。可信非3GPP IP接入网络的PMA功能向PDN SAE GW 170发送代理绑定更新消息(835)，并且该GW对该代理绑定更新消息进行处理，并为WTRUllO创建绑定缓存条目。然后，该PDN SAE GW 170为WTRU 110分配IP地址，并向可信非3GPPIP接入网络140中的PMA功能发送代理绑定应答(ACK)消息(840)。该代理绑定ACK消息(840)可以包括为WTRU 100分配的一个或多个IP地址。所分配的IP地址与在从3GPP接入网络130进行切换之前指定给WTRU 110的IP地址可以是相同的。
在可信非3GPP IP接入网络140与PDN SAE GW 170之间建立PMIPv6隧道(845)。从PDN SAE GW 170向PCRF 190发送用于指示新的GW的策略更新消息(850)。然后，PCRF 190将策略更新确认消息855发送至PDNSAE GW 170。该PCRF 190向可信的非3GPP接入网络140发送策略信息更新消息(860)，其中该消息包含新的GW。该可信非3GPP接入网络140则向PCRF 190发送策略更新确认消息(865)。
在步骤870中，GTP隧道端点和无线电接入承载(RAB)资源将被释放。PDN SAE GW 170向SGSN 150发送GTP和RAB释放消息(875)，该SGSN则向3GPP接入网络130转发该RAB释放消息(876)，以便释放端点和无线电资源。然后，该3GPP接入网络130向SGSN 150发送RAB释放ACK消息(877)，该SGSN则以GTP和RAB释放ACK消息(878)的形式将其转发至PDN SAE GW 170。
在这个阶段，L3附加过程得以完成(步骤880)。在可信非3GPP IP接
、PT7t i j /\ L ，t 7tt" t" t t 1 i r\ I~* TT\in\、 t n a i~ it r ， " a iVtI a/— L 4二 jfc、A* 口办-tl ~CT"《二
/^Kvyt廿i外u丄，w丄i^u i丄u巧ru丄M o/vti vjw i/u xu口jyv丄ij tEEJt-ff^w rij链路方向设置IP连接。然后，通过执行必要的3GPP释放过程，发起用于源3GPP接入网络130的资源清除处理(890)。此时，该PDNSAEGW170应该为WTRU 110保持IP连接。
图9A-9B是借助PMIPv6从可信非3GPP IP接入网络切换到E-UTRAN的信号图900。在信号图900中，执行通信的设备包括WTRU 110、可信的非3GPP接入网络135、 E-UTRAN145、移动性管理实体(MME ) 155、服务GW165、以及旧的MME175、 PDNGW185、 HSS/AAA服务器186、以及PCRF 190。
在该方案中，WTRU 110是以使用可信的非3GPP接入网络135来开始运作的，并且其在PMIPv6隧道上是由PDN GW 185来提供服务的(步骤910)。 WTRU IIO发现LTE E-UTRAN接入网络145，并且决定将其当前会话经由切换从当前使用的非3GPP接入系统转移到所发现的E-UTRAN接入网络(步骤915)。
WTRU发送附加请求消息(920)，且该消息被E-UTRAN接入网络145路由到MME 155，而该MME 155则转而与HSS/AAA 186取得联系，并对WTRU110进行验证(步骤925)。作为验证过程的一部分，PDNGW185的IP地址被传递到MME 155。在成功验证之后，MME 155结合HSS/AAA 186来执行位置更新过程，其中该过程包含了订户数据检索(步骤926)。
MME 155选择服务GW 165，并且向该选定的服务GW 165发送创建默认承载请求(IMSI、MME上下文ID)消息(930)，其中该消息包含由HSS/AAA186所提供的PDN GW 185的IP地址。
根据来自MME 155的创建默认承载请求，服务GW 165通过发送代理绑定更新(BU)消息来向PDN GW 185发起PMIPv6注册过程(935)。 PDNGW185则使用代理绑定ACK来作出响应(935)，并且更新其移动性绑定，由此有效地将PMIPv6隧道从可信的非3GPP接入网络135切换到服务GW165。在代理绑定ACK消息(936)中，PDN GW 185使用较早指定给WTRU110的相同IP地址或前缀来进行应答。现在，在PDN GW 185与服务GW 165之间存在一条PMIPv6隧道。
服务GW165向MME返回创建默认承载响应消息(940)，并且该消息 包含WTRU110的IP地址。此外，该消息还充当了用于向MME155表明绑 定己成功的指示。
PDNGW 185向PCRF 190发送策略更新消息(941)，并且该PCRF 190 通过向PDNGW185发送策略更新确认消息(942)来作出应答。
MME 155通过E-UTRAN 145向WTRU 110发送附加接受消息(943)。 该附加接受消息(943)包含WTRU 110的IP地址。
然后，PCRF 190向服务GW 165发送策略信息更新消息(950)，其中 该消息带有与新的GW有关的信息，并建立无线电承载和Sl承载(步骤 955)，且服务GW向PCRF 190发送策略更新确认消息(956)。
为了完成该切换，PDNGW185向可信的非3GPPIP接入实体135发送 请求释放隧道端点以及无线电资源的消息(960)，该实体则向PDNGW185 返回关于释放的释放应答(ACK)消息(965)。然后，建立无线电和Sl承 载(步骤970)，并建立PMIPv6隧道(步骤975)。
图10A-10B是借助PMIPv6从E-UTRAN切换到可信的非3GPP IP接入 网络的信号图IOOO。在信号图1000中，执行通信的设备包括WTRU 110、 可信的非3GPP接入网络135、 E-UTRAN 145、 MME 155、服务GW 165、 PDNGW 185、 HSS/AAA服务器186、以及PCRF 190。在该方案中，上行 链路和下行链路用户数据均是经由下列各项来进行传送的WTRU 110与源 接入网络之间的无线电和SI承载(1011 )、以及源3GPP接入网络、服务GW 165和PDN GW 185之间的一条或多条GTP隧道(1010)。
WTRU 110发现可信的非3GPP IP接入系统135，并且决定发起从当前 使用的E-UTRAN接入网络145到所发现的可信非3GPP IP接入系统135的 切换(步骤1015)。执行该专用于初始3GPP接入的L2过程(步骤1020)。启动并执行EAP验证和授权过程(步骤1025)，并且该过程涉及WTRU 110、可信的非3GPP IP接入系统350以及3GPP HSS/AAA服务器186。在 漫游状态下，其中有可能涉及若干个AAA代理。作为验证和授权过程的一 部分，所用PDN SAE GW 170的IP地址可被传递到可信的非3GPP IP接入 系统135中的PMA。在成功执行了验证和授权之后，触发L3附加过程 (1030)。
可信非3GPP IP接入系统135的PMA功能向PDN GW 185发送代理绑 定更新消息(1035)，该PDNGW185则对该代理绑定更新进行处理，并为 WTRU 110创建绑定缓存条目，以及为WTRU 110分配IP地址。然后，PDN GW 185向可信非3GPPIP接入系统135中的PMA功能发送代理绑定应答消 息(1040)，其中该消息包含为WTRU110分配的一个或多个IP地址。所分 配的IP地址与在3GPP接入上指定给WTRU 110的地址是相同的。
在可信的非3GPP IP接入系统135与PDN GW 185之间建立PMIPv6隧 道(步骤1045)。
PDN GW 185向PCRF 190发送策略更新消息(1046)，该PCRF则使用 策略更新确认消息来作出响应(1047)。然后，PCRF 190向可信的非3GPPIP 接入实体135发送策略信息更新消息(1048)，其中该消息具有关于新的GW 的信息。该可信非3GPP IP接入实体则向PCRF 190反向发送策略更新确认 消息(1050)。
为了完成该切换，PDN GW 185向服务GW165发送请求释放隧道端点 和无线电资源的消息(1055)，该服务GW 165则将GPRS隧道协议(GTP) 和无线电接入承载(RAB)释放请求消息(1060)转发至MME 155，且该 消息被转发至E-UTRAN 145。 E-UTRAN 145向MME 155发送GTP和RAB 释放ACK消息1065 ，且该MME则将该释放ACK消息转发至PDN GW 185 。 此时，完成L3附加过程(步骤1075)。在可信非3GPPIP接入实体135上，为上行链路和下行链路方向建立WTRU 110与PDN GW 185之间的IP连接。
图11A-11B是借助S2c上的DSMIPv6从可信的非3GPP IP接入网络切 换到3GPP接入网络的信号图1100。在信号图1100中，执行通信的设备包 括WTRU 110、，可信的非3GPP接入网络135、 E-UTRAN 145、移动性管 理实体(MME) 155、服务GW165、以及旧的MME175、 PDN GW 185、 HSS/AAA 186和PCRF 190。
在该方案中，会话是在可信的非3GPP接入系统(例如E-UTRAN)中， 通过使用非漫游方案中的DSMIPv6并经由WTRU 110与PDN GW 185之间 的DSMIPv6隧道1110而开始的。
在步骤1115中，WTRU 110发现3GPP接入系统，并且确定从当前使用 的可信非3GPP接入系统135切换到所发现的3GPP接入系统。该WTRU 110 发送附加请求消息(1120)，且该消息被3GPP接入系统路由到MME 155。 该MME 155与HSS/AAA服务器186取得联系，并对WTRU 110进行验证 (步骤1125)。作为验证过程的一部分，在3GPP接入中所使用的PDNGW 185的IP地址被传递到MME 155。在成功验证之后，MME 155与HSS/AAA 服务器186执行位置更新过程(步骤1130)。
MME 155选择服务GW 165，并且向该选定的服务GW 165发送创建默 认承载请求(包括IMSI、MME上下文ID、以及PDN GW IP地址)消息(1135)。
对基于IETF的S5而言，服务GW 165通过发送代理绑定更新消息 (1140)来向PDN GW 185发起PMIPv6注册过程。如果未包含用户的NAI， 那么服务GW 165可以将其推导得出。PDN GW 185使用代理绑定ACK消 息(1145)来作出响应，并更新其移动性绑定，其中该绑定有效地将DSMIPv6 隧道从非3GPP接入网络切换到连接至服务GW 165的PMIPv6隧道。在代 理绑定ACK消息(1145)中，PDN GW 185包含与较早指定给WTRU 110 的IP地址或前缀相同的IP地址或前缀。
20对基于GTP的S5而言，服务GW 165向PDN GW 185发送创建承载请 求消息(1146)，该PDN GW 185则使用创建承载响应消息(1147)来对服 务GW165作出响应。该创建承载响应消息(1147)包含与较早指定给WTRU 110的IP地址或前缀相同的IP地址或前缀。
服务GW165向MME 155返回创建默认承载响应消息(1155)。该消息 还包含WTRU110的IP地址。此外，该消息还充当了用于向MME155表明 绑定已成功的指示。从PDNGW185向PCRF190发送指示新的GW的策略 更新消息(1150)。而PCRF 190则向PDN GW 185发送策略更新确认消息 1156。
PCRF 190向服务GW 165发送策略信息更新消息1157，该服务GW 165 使用策略更新确认消息1159来作出响应。
在步骤1158中，执行无线电承载(RB)和Sl-U承载建立处理，并且 完成EUTRAN中的附加处理。这种处理可以结合通过3GGP接入向WTRU IIO发送附加接受消息的MME 155以及发起无线电承载建立过程的3GPP接 入系统来进行。该3GPP接入系统可以使用附加完成消息来作出响应。然后， 建立无线电和Sl承载(步骤1160)，并且在服务GW 165与PCRF 190之间 建立PMIPv6/GTP隧道(步骤1161)。
PDN GW 185向可信的非3GPP IP接入系统135发送释放资源消息 (1165)，且该可信非3GPP IP接入系统135向PDN GW 185发送释放应答 消息1170。
此时，WTRU 110可以向PDN GW 185发送BU，以便撤销该WTRU 110 处于非3GPP接入系统中时所创建的DSMIPv6绑定(步骤1175)。
图12A-12B是借助S2c上的DSMIPv6从3GPP接入网络切换到可信的 非3GPP IP接入网络的信号图1200。在信号图1200中，执行通信的设备包 括WTRU 110、可信的非3GPP接入网络135、 E-UTRAN 145、移动性管理实体(MME) 155、服务GW165、以及旧的MME175、 PDN GW 185、 HSS/AAA服务器186和PCRF 190。在该方案中，会话是在3GPP接入中(例 如E-UTRAN中)通过使用S5上的PMIPv6或GTP而开始进行的。可替换 地，举例来说，如果服务GW165与PDNGW185处于同一地点，那么不使 用S5。该会话切换到未使用PMIPv6的可信非3GPP接入系统135，在这种 情况下WTRU 110接收到与其在3GPP接入系统中所使用的前缀不同的前 缀。随后，WTRU 110借助相同的PDN GW 185来发起DSMIPv6，以便保 持IP会话。
在步骤1210中，WTRU110使用3GPP接入系统，并且具有在S5接口 上被支持的IP地址。此外，在服务GW 165与PDN GW 185之间存在一条 PMIPv6/GTP隧道。
WTRU 110发现可信的非3GPP接入系统135，并且发起非3GPP接入 过程(步骤1215)。该决定可以基于多种理由，例如WTRU 110的本地策略。
在步骤1220中，WTRU 110在非3GPP接入系统中执行接入验证和授权。 3GPP HSS/AAA服务器186针对非3GPP系统中的接入对WTRU IIO进行验 证和授权。
在WTRU 110与可信的非3GPP IP接入系统135之间执行CoA配置(步 骤1225)。该非3GPP IP接入系统135未必具有PMIPv6能力，或者它也可 以不使用PMIPv6。由此，WTRU 110有可能接收到与其在3GPP接入系统 中所使用的IP地址不同的IP地址。由于WTRU IIO获取与来自3GPP系统 的地址不同的IP地址，因此，WTRU110可以发起DSMIPv6过程，以便保 持其IP会话。
在步骤1230中，WTRU 110可以通过使用MIPv6自举过程来发现PDN GW 185的地址。此外，WTRU IIO还可以结合PDN GW来执行IKEv2和 IPSecSA建立(步骤1235)。如果RFC 4877用于在WTRU 110与PDN GW185之间来建立SA，那么执行该处理。此外，该处理还可以包括由3GPP HSS/AAA系统186来执行的验证和授权(步骤1236)。
然后，—WTRU 110向PDN GW 185发送DSMIPv6 BU消息(1240 )，以 便注册其CoA。 PDNGW 185对WTRU 110进行验证和授权，而WTRU 110 则会反向发送BA，其中该BA包含该WTRU 110在3GPP接入系统中所使 用的IP地址或归属地址。此外，从PDN GW 185向PCRF 190发送用于指示 新的GW的策略更新消息(1245)，且PCRF 190使用策略更新确认消息来 向PDNGW185作出响应。
然后，PCRF 190向可信的非3GPP IP接入系统135发送策略信息更新 消息(1246)。该可信的非3GPPIP接入系统135则向PCRF l卯发送策略更 新确认消息。
建立DSMIPv6隧道(步骤1250)，并释放GTP隧道端点和RAB资源(步 骤1255)。该处理可以由PDN GW 185通过向服务GW 165发送释放GTP隧 道端点和RAB资源消息1260来完成，该服务GW则转而将RAB释放消息 1261转发至E-UTRAN 145。 E-UTRAN 145向服务GW 165发送RAB释放 应答消息1265，该服务GW 165则将GTP和RAB释放ACK消息1270转发 至PDNGW185。此时，WTRU 110可以通过使用相同的IP地址来继续IP 服务。
图13是LTE—RA更新过程的信号图1300。在图13中，执行通信的设 备是LTE WTRU 110、 e节点-B 120以及LTE MME/UPE 155。
在步骤1310中，移动(moving)的LTE WTRU 110处于LTE—IDLE状 态(CELL—PCH)。该LTEWTRU 110进入新的LTE—RA (即改变其小区)， 驻留在新的BCCH上，并且接收系统信息广播(CELL一ID)，以便确定该小 区所属的新的LTE—RA (步骤1315)。
在步骤1340中，LTE WTRU 110处于LTE-active状态(CELL—DCH)，并且通过发送包含LTE WTRU 110的临时标识在内的LTE—RA更新消息 (1325)来执行LTE一RA更新过程。新的e节点-B 120确定目标MME/UPE 155 (步骤1330)，并且将LTE—RA更新消息(1335)路由到正确的MME/UPE 155。在步骤1340中，LTE MME/UPE 155辨别出LTE WTRU 110处于 LTE-active状态(CELL一DCH)，并且发送LTE一RA更新确认消息1345，其 中该消息将LTE WTRU 110指定给新的LTE—RA，并且命令其返回到 LTE—IDLE状态。
LTE WTRU 110向LTE MME/UPE 155发送LTE一RA更新完成消息 (1350)。然后，LTE WTRU 110重新进入LTE_IDLE状态(CELL—PCH)(步 骤1360)。由于e节点-B 120与LTE MME/UPE 155之间的多对多 (multi-to-muM)关系，因此，网络附加处理的出现次数可以减少。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描 述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其它特征和元素的情 况下单独使用，或在与或不与本发明的其它特征和元素结合的各种情况下使 用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机 程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方 式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只 读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导 体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM 碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说，适当的处理器包括通用处理器、专用处理器、常规处理器、 数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个 微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列 (FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关的处理器可用于实现射频收发信机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备、终端、基站、无线电网络控制器或是任何一种主 机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结 合使用，例如相机、摄像机模块、视频电路、扬声器电话、振动设备、扬声 器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙⑧模块、调频(FM)无 线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示 单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/ 或任何一种无线局域网(WLAN)模块或超宽带(UWB)模块。 实施例
1. 一种用于切换操作期间的资源管理的方法。
2. 根据实施例1所述的方法，该方法还包括发起从第一接入网络到第 二接入网络的切换。
3. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括发送策略更新消息。
4. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括接收策略更新确 认消息。
5. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括发送通用分组无 线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)和无线电接入承载(RAB)释放消息。
6. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括接收GTP和RAB 释放应答(ACK)。
7. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括在第二接入网络 中为上行链路和下行链路传输建立连接。
8. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略更新消息包含与第二 接入网络中的网关(GW)相关的信息。
9. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括释放第一接入网 络中的资源。10. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中第一网络是第三代合作伙
伴计划(3GPP)接入网络，而第二网络是可信的非3GPP网际协议(IP)接 入网络。
11. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略更新消息、策略更新 确认消息、GTP和RAB释放消息、和/或GTP和RAB释放ACK是经由S5
接口发送的。
12. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中第一网络是可信的非第三 代合作伙伴计划(3GPP)网际协议(IP)接入网络，而第二网络是长期演进
(LTE)演进型通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)。
13. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略更新消息、策略更新 确认消息、GTP和RAB释放消息、和/或GTP和RAB释放ACK是经由S2c 接口发送的。
14. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括发起从第一接入 网络到第二接入网络的切换。
15. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括接收策略更新消息。
16. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括发送策略更新确 认消息。
17. 根据前述任一项实施例所述的方法，该方法还包括发送策略信息更 新消息。
18. 根据前述任一项实施例所述的方法，还包括接收策略信息更新确认 消息。
19. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略更新消息包含与第二 接入网络中的网关(GW)相关的信息。
20. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略信息更新消息包含与第二接入网络中的网关相关的信息。
21. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中策略更新消息、策略更新
确认消息、策略信息更新消息和/或策略信息更新确认消息是经由S5接口发 送的。
22. 根据前述任一项实施例所述的方法，其中第一网络是第三代合作伙 伴计划(3GPP)接入网络，而第二网络是可信的非3GPP网际协议(IP)接 入网络。
23. —种基站，该基站被配置成执行前述任一实施例所述的方法。
24. 根据实施例23所述的基站，该基站还包括接收机。
25. 根据实施例23-24中任一项实施例所述的基站，该基站还包括发射机。
26. 根据实施例23-25中任一项实施例所述的基站，该基站还包括与接 收机和发射机通信的处理器，该处理器被配置成发送策略更新消息，接收策 略更新确认消息、发送通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)以 及无线电接入承载(RAB)释放消息、接收GTP和RAB释放应答(ACK)、 和/或在第二接入网络中为上行链路传输和下行链路传输建立连接。
27. 根据实施例23-26中任一项实施例所述的基站，其中策略更新消息 包括与第二接入网络中的网关(GW)相关的信息。
28. 根据实施例23-27中任一项实施例所述的基站，其中所述处理器还 被配置成释放第一接入网络中的资源。
29. 根据实施例23-28中任一项实施例所述的基站，其中策略更新消息、 策略更新确认消息、GTP和RAB释放消息、和/或GTP和RAB释放ACK 是经由S5接口发送的。
权利要求
1.一种用于切换操作期间的资源管理的方法，该方法包括发起从第一接入网络到第二接入网络的切换；发送策略更新消息；接收策略更新确认消息；发送通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)和无线电接入承载(RAB)释放消息；接收GTP和RAB释放应答(ACK)；以及在所述第二接入网络中为上行链路传输和下行链路传输建立连接。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述策略更新消息包括与所述第 二接入网络中的网关(GW)相关的信息。
3. 根据权利要求1所述的方法，该方法还包括释放所述第一接入网络 中的资源。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述第一网络是第三代合作伙伴 计划(3GPP)接入网络，而所述第二网络是可信的非3GPP网际协议(IP) 接入网络。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中所述策略更新消息、所述策略更 新确认消息、所述GTP和RAB释放消息、以及所述GTP和RAB释放ACK 是经由S5接口发送的。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中所述第一网络是可信的非第三代 合作伙伴计划(3GPP)网际协议(IP)接入网络，而所述第二网络是长期演进(LTE)演进型通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)。
7. 根据权利要求6所述的方法，其中所述策略更新消息、所述策略更 新确认消息、所述GTP和RAB释放消息、以及所述GTP和RAB释放ACK 是经由S2c接口发送的。
8. —种用于切换操作期间的资源管理的方法，该方法包括 发起从第一接入网络到第二接入网络的切换； 接收策略更新消息；发送策略更新确认消息； 发送策略信息更新消息；以及 接收策略信息更新确认消息。
9. 根据权利要求8所述的方法，其中所述策略更新消息包括与所述第 二接入网络中的网关(GW)相关的信息。
10. 根据权利要求8所述的方法，其中所述策略信息更新消息包括与所 述第二接入网络中的网关(GW)相关的信息。
11. 根据权利要求8所述的方法，其中所述策略更新消息、策略更新确 认消息、策略信息更新消息以及策略信息更新确认消息是经由S5接口发送 的。
12. 根据权利要求8所述的方法，其中所述第一网络是第三代合作伙伴 计划(3GPP)接入网络，而所述第二网络是可信的非3GPP网际协议(IP) 接入网络。
13. —种基站，该基站包括 接收机；发射机；以及与所述接收机和所述发射机通信的处理器，该处理器被配置成发送策略 更新消息、接收策略更新确认消息、发送通用分组无线电业务(GPRS)隧 道协议(GTP)和无线电接入承载(RAB)释放消息、接收GTP和RAB释 放应答(ACK)、以及在所述第二接入网络中为上行链路传输和下行链路传 输建立连接。
14. 根据权利要求13所述的基站，其中所述策略更新消息包括与所述 第二接入网络中的网关(GW)相关的信息。
15. 根据权利要求13所述的基站，其中所述处理器还被配置成释放所 述第一接入网络中的资源。
16. 根据权利要求13所述的基站，其中所述策略更新消息、所述策略 更新确认消息、所述GTP和RAB释放消息、以及所述GTP和RAB释放 ACK是经由S5接口发送的。
全文摘要
一种用于切换操作期间的资源管理的方法和设备，该方法包括发起从第一接入网络到第二接入网络的切换。发送策略更新消息，并且接收策略更新确认消息。发送通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)消息和无线电接入承载(RAB)释放消息，并且接收GTP和RAB释放应答。在第二接入网络中建立用于上行链路和下行链路传输的连接。
文档编号H04W36/00GK101690330SQ200880021432
公开日2010年3月31日 申请日期2008年6月20日 优先权日2007年6月22日
发明者K·M·沙恩 申请人:交互数字技术公司