通信业务切换处理方法、 网络系统与互通功能实体 【技术领域】
本发明涉及通信技术, 尤其是一种通信业务切换处理方法、 网络系统与互通功能实体。 背景技术 电路交换 (Circuit Switched, 以下简称 : CS) 域主要处理语音业务。CS 域的信令 面控制实体为移动交换中心 / 拜访位置寄存器 (Mobile Switch Center/Visitor Location Register, 以下简称 : MSC/VLR)。GSM/ 增强型数据速率 GSM 演进无线接入网 (GSM/EDGE Radio Access Network, 以下简称 : GERAN) 中, 无线接入网元基站控制器 (Base Station Controller, 以下简称 : BSC) 与基站 (Base Transceiver Station, 以下简称 : BTS) 通过 A 接口与 MSC 连接。通用移动通信系统 (Universal Mobile Telecommunications System, 以下简称 : UMTS) 陆地无线接入网 (UMTS Territorial Radio Access Network, 以下简称 : UTRAN) 中, 无线接入网元无线网络控制器 (Radio Network Controller, 以下简称 : RNC) 与 基站 (NodeB) 通过 Iu 接口与 MSC 连接。
为了应对无线宽带技术的挑战, 保持 3GPP 网络的领先优势, 3GPP 在 2004 年底制 定了长期演进 (Long Term Evolution, 以下简称 : LTE) 计划。该 LTE 计划中定义了演进的 分组网络 (evolved packet system, 以下简称 : EPS)。EPS 核心网主要包含移动管理实体 (Mobility Management Entity, 以下简称 : MME)、 服务网关 (Serving Gateway, 以下简称 : S-GW)、 分组数据网络网关 (Packet Data Network Gateway, 以下简称 : P-GW) 三个逻辑功能 体。其中, MME 主要用于实现接入层 (Access Stratum, 以下简称 : AS) 信令和非接入层 (Non Access Stratum, 以下简称 : NAS) 信令加密以及漫游、 跟踪, 以及分配用户临时身份标识、 安 全功能等。 S-GW 主要用于实现本地的移动性锚点和 3GPP 系统内部的移动性锚点, 以及合法 监听相关信息功能。P-GW 主要用于实现策略执行和计费, 以及合法监听相关信息功能。
随着通信技术的发展与通信业务需求的不断提高, 通信业务经常需要在 GERAN 或 UTRAN( 以下简称 : GERAN/UTRAN) 与为 LTE 系统中接入网的演进的通用移动电信系统陆地无 线接入网 (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network, 以下简称 : E-UTRAN) 之间 进行切换。但是, 在实现本发明的过程中, 发明人发现 : 由于现有 E-UTRAN 中的无线接入网 元演进基站 (Evolved NodeB, 以下简称 : eNB) 无法处理 CS 域的信令流程, 因此, 目前仍无法 实现 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换。
发明内容
本发明实施例的目的是 : 提供一种通信业务切换处理方法、 网络系统与互通功能 实体, 实现 CS 域业务从 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的切换。
本发明实施例提供的一种通信业务切换处理方法, 包括 :
接收用户终端在源网络发送的第一注册请求消息, 完成所述用户终端到所述用户 终端的服务互通功能实体 IWF 的注册 ;接收所述用户终端在所述源网络发送的第二注册请求消息, 将所述第二注册请求 消息发送至用户终端的源服务移动性管理实体 MME, 以使所述用户终端完成到所述源服务 MME 的注册 ;
接收所述用户终端在所述源网络的切换请求消息, 并将所述切换请求消息转发给 所述源服务 MME, 以使所述源服务 MME 执行切换流程, 将所述用户终端切换到目标网络。
本发明实施例提供的一种互通功能实体, 包括 :
注册接收单元, 用于接收用户终端在源网络发送的第一注册请求消息, 完成所述 用户终端到所述用户终端的服务 IWF 的注册 ;
转发单元, 用于接收所述用户终端在所述源网络发送的第二注册请求消息, 并将 所述第二注册请求消息转发到所述用户终端的源服务 MME, 以使所述用户终端完成到所述 源服务 MME 的注册 ;
切换触发单元, 用于接收用户终端在所述源网络的切换请求消息, 并将所述切换 请求消息转发给所述源服务 MME, 以使所述源服务 MME 执行切换流程, 将所述用户终端切换 到目标网络。
本发明实施例提供的一种移动交换中心, 包括 : 接收单元, 用于接收源网络的接入网元发送的用户终端的切换请求消息 ;
确定单元, 用于根据所述接收单元接收到的切换请求消息确定所述终端的服务互 通功能实体 IWF ;
发送单元, 用于将所述切换请求消息发送给所述确定单元确定的服务 IWF。
本发明实施例提供的一种移动性管理实体, 包括 :
接收单元, 用于接收用户终端的 IWF 发送的用户终端的切换请求消息 ;
切换单元, 用于将用户终端从源网络切换到目标网络。
本发明实施例提供的一种网络系统, 包括 MSC、 用户终端的服务 IWF 和用户终端的 源服务 MME, 其中
所述 MSC, 用于接收源网络的接入网元发送的用户终端的切换请求消息, 根据所述 切换请求消息确定所述用户终端的服务 IWF, 并将所述切换请求消息发送给所述确定的服 务 IWF ;
所述服务 IWF, 用于接收用户终端在所述源网络发送的第一注册请求消息, 完成所 述用户终端到所述用户终端的服务 IWF 的注册 ; 接收所述用户终端在所述源网络发送的第 二注册请求消息, 并将所述第二注册请求消息转发到所述用户终端的源服务 MME, 以使所 述用户终端完成到所述源服务 MME 的注册 ; 接收所述用户终端在所述源网络的切换请求消 息, 并将所述切换请求消息转发给所述源服务 MME, 以使所述源服务 MME 执行切换流程, 将 所述用户终端切换到目标网络 ;
所述源服务 MME, 用于接收所述服务 IWF 发送的用户终端的切换请求消息, 将所述 用户终端切换从所述源网络切换到所述目标网络。
基于本发明上述实施例提供的通信业务切换处理方法、 网络系统与互通功能实 体, UE 可以通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到服务 MME, 这样, 后续 UE 的 CS 域业务需要从 GERAN/UTRAN 切换到 E-UTRAN 时, 服务 IWF 可以作为 E-UTRAN 中的目标 接入网网元, 根据 UE 注册到服务 MME 的过程中存储的源服务 MME 信息, 指示服务 MME 执行
CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域 信令流程问题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保证了 用户的通信业务质量。
下面通过附图和实施例, 对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 附图说明 图 1 为 GERAN、 UTRAN、 E-UTRAN 与 EPS 核心网的一个组网结构示意图 ;
图 2a 为本发明通信业务切换处理方法一个实施例的流程图 ;
图 2b 为本发明通信业务切换处理方法另一个实施例的流程图 ;
图 3 为本发明 UE 注册到服务 IWF 以及通过该服务 IWF 注册到源服务 MME 一个实 施例的流程图 ;
图 4 为本发明 UE 注册到服务 IWF 以及通过该服务 IWF 注册到源服务 MME 另一个 实施例的流程图 ;
图 5 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息一个实施例的流程图 ;
图 6 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息另一个实施例的流程 图;
图 7 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息又一个实施例的流程 图 8 为本发明通信业务切换处理方法另一个实施例的流程图 ; 图 9 为本发明服务 IWF 向源服务 MME 发送切换请求消息一个实施例的流程图。 图 10 为本发明 IWF 一个实施例的结构示意图 ; 图 11 为本发明 MSC 一个实施例的结构示意图 ; 图 12 为本发明 MME 一个实施例的结构示意图 ; 图 13 为本发明网络系统一个实施例的结构示意图。图;
具体实施方式
由于运营商提供的很多通信业务都运行在 CS 域中, 为了在 LTE 网络中提供现有的 CS 业务, 现有技术将 EPS 核心网连接到 CS 域核心网。如图 1 所示, 为 GERAN、 UTRAN、 演进的 通用移动电信系统陆地无线接入网 (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network, 以下简称 : E-UTRAN) 与 EPS 核心网的一个组网结构示意图。根据图 1, 用户终端 (User Equipment, 以下简称 : UE) 通过互通功能实体 (Interworking Function, 以下简称 : IWF) 与 CS 核心网的 MSC 相连接。 IWF 具备模拟 Iu-CS/A 接口的能力, 可以在 IWF 上配置 Iu-CS/A 接 口对应的协议栈。UE 与 MSC 通信时, 首先向 IWF 发送消息。IWF 接收到 UE 发送的消息后, 将其转换成 Iu-CS/A 接口上的信令格式, 并发送给 MSC, 从而完成 UE 与 MSC 的通信。同理, IWF 可以将 MSC 通过 Iu-CS/A 接口发送的消息转发给 UE。Sv 为 MME 与 IWF 之间的参考点, 当 LTE 网络向 GERAN/UTRAN 切换时, MME 通过 Sv 向 IWF 发生切换请求消息。Z1 为 UE 与 IWF 之间的参考点, 可以作为 IWF 与 UE 之间的 IP 通道。
图 2a 为本发明通信业务切换处理方法一个实施例的流程图, 其包括 :
S1、 接收用户终端在源网络发送的第一注册请求消息, 完成所述用户终端到所述用户终端的服务互通功能实体 IWF 的注册 ;
S2、 接收所述用户终端在源网络发送的第二注册请求消息, 将所述第二注册请求 消息发送至所述用户终端的源服务移动性管理实体 MME, 以使所述用户终端完成到所述源 服务 MME 的注册 ;
S3、 接收用户终端的在源网络的切换请求消息, 并将所述切换请求消息转发给所 述源服务 MME, 以使所述源服务 MME 执行切换流程, 将所述用户终端切换到目标网络。
其中, 所述源网络可以是 GERAN、 UTRAN 等网络, 所述目标网络可以是 E-UTRAN 等。 本发明实施例所提供的方法, UE 可以通过 GERAN/UTRAN 注册到服务 IWF, 并通过服务 IWF 注 册到源服务 MME, 当所述 UE 的 CS 域业务从 GERAN/UTRAN 网络切换到 E-UTRAN 时, 所述 MSC 通过服务 IWF 将所述 UE 的切换请求消息转发给所述源服务 MME, 指示所述源服务 IWF 完成 所述 CS 域的切换业务。 S2 中, 将所述第二注册请求消息发送至用户终端的源服务移动性管 理实体 MME 之前, 还可以包括 : 确定所述用户终端的源服务 MME。
图 2b 为本发明通信业务切换处理方法另一个实施例的流程图。如图 2b 所示, 该 实施例的通信业务切换处理方法包括以下步骤 :
步骤 101, UE 通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到 UE 的 MME。 其中的 IWF 即为 UE 的服务 IWF, MME 即为 UE 的源服务 MME。
步骤 102, GERAN/UTRAN 的接入网网元向 MSC 转发 UE 的切换请求消息, 该切换请求 消息中包括 CS 域切换信息与 E-UTRAN 中目标接入网网元标识 (identifier, 以下简称 : ID) 信息。
具体地, GERAN/UTRAN 的接入网网元具体可以是 BSC 或者 RNC。E-UTRAN 中目标接 入网网元具体可以是 eNB。
步骤 103, MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并向服务 IWF 转发切换请求消息。
步骤 104, 服务 IWF 根据在通过服务 IWF 注册到源服务 MME 的过程中存储的源服务 MME 信息, 指示源服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程。
步骤 105, 服务 IWF 在 UE 接入 E-UTRAN 后, 向 MSC 发送切换完成通知消息, 以便 MSC 将业务流传递到服务 IWF, 以及触发 E-UTRAN 中的承载建立流程, 以便业务流通过服务 IWF 传递到 UE。
UE 可以通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到服务 MME, 这样, 后 续 UE 的 CS 域业务需要从 GERAN/UTRAN 切换到 E-UTRAN 时, 服务 IWF 可以作为 E-UTRAN 中 的目标接入网网元, 根据 UE 注册到服务 MME 的过程中存储的源服务 MME 信息, 指示服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域信令流程问题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保 证了用户的通信业务质量。
本发明实施例的通信业务切换处理方法可以适用于任何通信业务, 尤其是语音业 务。在本发明的以下一些实施例中, 以语音业务为例进行说明, 对于其它业务同样适用。
在图 2 所示实施例的步骤 101 中, UE 具体可以采取以下两种方式, 通过 GERAN/ UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到该 UE 的 MME :
一种是 UE 通过 GERAN/UTRAN 的 CS 域注册到 UE 的服务 IWF, 并通过服务 IWF 注册 到 UE 的源服务 MME。具体地, UE 完成 CS 域附着后, 可以由 CS 域业务触发 UE 通过 GERAN/UTRAN 的 CS 域注册到 UE 的服务 IWF, 这相当于 UE 主动触发注册到 UE 的服务 IWF。另外, 在 UE 要进行网络切换时, GERAN/UTRAN 的接入网网元也可以通知 UE 向 IWF 注册。这相当 于 UE 被动触发注册到 UE 的服务 IWF。
另一种是 UE 通过 GERAN/UTRAN 的分组交换 PS 域注册到 UE 的服务 IWF, 并通过服 务 IWF 注册到 UE 的源服务 MME。具体地, UE 完成 PS 域附着后, 可以由 CS 域业务触发 UE 通 过 GERAN/UTRAN 的 PS 域注册到 UE 的服务 IWF, 这相当于 UE 主动触发注册到 UE 的服务 IWF。 另外, 在 UE 要进行网络切换时, GERAN/UTRAN 的接入网网元也可以通知 UE 向 IWF 注册。这 相当于 UE 被动触发注册到 UE 的服务 IWF。
图 3 为本发明 UE 注册到服务 IWF 以及通过该服务 IWF 注册到源服务 MME 一个实施 例的流程图。该实施例中, UE 通过 GERAN/UTRAN 的 CS 域注册到 UE 的服务 IWF, 并通过服务 IWF 注册到 UE 的源服务 MME。UE 注册到其服务 IWF 之前, 先建立 UE 与其服务 IWF 之间的通 道, 以便 UE 与 IWF 之间通过该通道进行信令交互或者数据交互。 根据本发明的一个实施例, UE 可以与其服务 IWF 之间可以通过非结构化补充数据业务 (Unstructured Supplementary Service Data, 以下简称 : USSD) 方式建立 USSD 隧道, 作为 UE 与其服务 IWF 之间的通道。 在 USSD 方式中, IWF 可以看作 USSD 服务器。如图 3 所示, 该实施例的流程具体包括以下步骤 : 步 骤 201, 服 务 IWF 接 收 UE 通 过 USSD 隧 道 发 送 的 第 一 注 册 请 求 消 息, 例如 : UE-IWF-RC REGISTER REQUEST。 该第一注册请求消息由 UE 依次经过 GERAN/UTRAN 的接入网 网元 BSC/RNC 和 MSC 发送给服务 IWF, 用于请求注册到服务 IWF, 第一注册请求消息中包括 用户标识与 UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置信息。 其中的用户标识具体可以是国际移动用 户识别码 (International Mobile SubscriberIdentification Number, 以下简称 : IMSI), UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置信息具体可以是 UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置区域标 识 (Location Area Identity, 以下简称 : LAI)、 路由区标识 (Routing Area Identity, 以下 简称 : RAI) 或小区全球标识 (Cell Global Identifier, 以下简称 : CGI)。
步骤 202, 服务 IWF 处理第一注册请求消息。
步骤 203, 服务 IWF 依次经过 MSC 和 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 向 UE 返 回第一注册接受消息, 例如 : UE-IWF-RC REGISTER ACCEPT。
步骤 204, 服务 IWF 接收 UE 通过 USSD 隧道发送的第二注册请求消息, 该第二注册 请求消息由 UE 依次经过 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 和 MSC 发送给服务 IWF, 用于 请求注册到源服务 MME, 具体可以是附着请求消息 Attach Request, 也可以是跟踪区更新请 求消息 TAURequest, 可以包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 中。
步骤 205, 服务 IWF 为 UE 选择源服务 MME, 并向选择的源服务 MME 转发第二注册请 求消息。 具体地, 若第二注册请求消息包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 中, 则服务 IWF 接收到消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 后, 先进行解析, 获得 UE 发送的第二注册请求消息。
具体地, 服务 IWF 可以通过以下方式为 UE 选择源服务 MME 包括 :
服务 IWF 检测接收到的第二注册请求消息中是否包括 MME 信息。
若第二注册请求消息中未包括 MME 信息, 服务 IWF 根据预先设定, 从 MME 列表中选 择满足预设条件的 MME 作为源服务 MME, 该 MME 列表可保存在服务 IWF 上。其中根据预先设
定可以包括预先设定服务 IWF 在接收到第二注册请求消息后, 在 MME 列表内任意选择一个 MME 作为源服务 MME ; 或者预先设定服务 IWF 在接收到第二注册请求消息后, 在 MME 列表内 选择一个负载小的 MME 作为源服务 MME ; 也可以根据预先设定的其它策略钻则所述用户终 端的源服务 MME。
若第二注册请求消息中包括 MME 信息, 服务 IWF 查询第二注册请求消息中包括的 MME 信息标识的 MME 是否存在于预先存储的 MME 列表中。若存在于 MME 列表中, 服务 IWF 选 择第二注册请求消息中包括的 MME 信息标识的 MME 作为源服务 MME。若不存在于 MME 列表 中, 服务 IWF 根据预先设定, 从 MME 列表中选择满足预设条件的 MME 作为源服务 MME。当第 二注册请求消息中所包含的 MME 信息不在所述 MME 列表上时, 服务 IWF 选择源服务 MME 的 过程可以参照第二注册请求消息中不包含 MME 信息时的处理。
具 体 的, MME 信 息 可 以 是 全 球 唯 一 临 时 标 识 (Globally Unique Temporary Identity, 以下简称 GUTI) 或者 MME ID。
步骤 206, 源服务 MME 处理第二注册请求消息, 并向所述服务 IWF 返回第二注册接 受消息, 该第二注册接受消息具体可以是附着接受消息 Attach Accept, 也可以是跟踪区更 新接受消息 TAU Accept。 步骤 207, 服务 IWF 依次经过 MSC 和 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 向 UE 返 回第二注册接受消息, 并将源服务 MME 信息保存在 UE 的上下文中, 以便在后续流程中, 服务 IWF 寻址为该 UE 服务的源服务 MME。 具体地, 第二注册接受消息 Attach Accept/TAU Accept 可以包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF DL DIRECT TRANSFER 中。
至此, UE 完成通过 GERAN/UTRAN 到 IWF 的注册, 进而通过服务 IWF 完成到 MME 的 注册。
另外, 在步骤 201 中, 服务 IWF 还可以根据 UE 发送的第一注册请求消息, 获取 UE 当前的小区信息, 也即 : UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置信息。相应的, 步骤 204 中, 服务 IWF 接收到 UE 发送的第二注册请求消息后, 还可以执行以下操作 : 服务 IWF 根据预先设置 的转换关系, 将 UE 当前位置信息转换为 E-UTRAN 的位置信息, 并将该 E-UTRAN 的位置信息 发送给源服务 MME。或者, 服务 IWF 以预先配置的 E-UTRAN 的位置信息, 作为 UE 在 E-UTRAN 的位置信息, 发送给源服务 MME, 以便后续移动性关联或者会话关联流程使用。
由于 E-UTRAN 网络中, UE 与其服务 IWF 之间的通道是基于 IP 的, 对于 IWF 来说, 需 要记录 UE 的 IP 地址, 而通过上述图 3 所示的实施例, UE 与其服务 IWF 之间的通道是 USSD 隧道, 是非 IP 的。因此, UE 完成到源服务 MME 的注册后, 还需要重新建立 UE 到其服务 IWF 的 IP 通道, 向 IWF 提供其 IP 地址信息, 即: UE 在 EPS 网络中重新向其服务 IWF 注册, 通过注 册流程向其服务 IWF 提供 IP 地址信息。如果之前在 GERAN/UTRAN 中已经执行了 UE 到其服 务 IWF 的注册, 在执行通过 EPS 网络完成到服务 IWF 注册的流程之前, UE 需要执行在 GERAN/ UTRAN 到服务 IWF 的去注册, 然后发起通过 EPS 网络完成到服务 IWF 注册的流程。此时, 其 服务 IWF 就是之前 GERAN/UTRAN 中的服务 IWF。也就是说, 在图 3 所示流程的步骤 207 之 后, 还包括 : 源服务 MME 建立 UE 到 IWF 的互联网协议 IP 通道 ; 服务 IWF 接收 UE 发送的 UE 的 IP 地址信息。
其中, 源服务 MME 建立 UE 到 IWF 的互联网协议 IP 通道包括 :
源服务 MME 接收 UE 发送的分组数据网络 (Packet Data Network, 以下简称 : PDN)
连接请求消息 PDN Connectivity Request。 该 PDN 连接请求消息中使用的接入点名称 (APN Access Point Name, 以下简称 : APN) 信息, 可以是缺省的 APN, 也可以是其它 APN。UE 可以 在附着网络的过程中发起该 PDN 连接请求, 也可以在附着网络以后发起该 PDN 连接请求 ;
源 服 务 MME 向 S-GW/P-GW 发 送 创 建 缺 省 承 载 请 求 Create Default Bearer Request ;
S-GW/P-GW 与源服务 MME 之间创建承载, 并向源服务 MME 返回创建缺省承载响应 Create Default Bearer Response ;
源服务 MME 向 UE 返回 PDN 连接接受消息 PDN Connectivity Accept。
上述 PDN 连接的建立流程, 实际上是预先将 EPS 网络中执行 CS 业务的通道准备 好, PDN 连接的建立为 UE 到其服务 IWF 建立起一个 IP 通道, 通过上述流程建立 EPS 网络中 CS 域业务相关的 PDN 连接后, UE 就可以与其服务 IWF 通过该 IP 通道实现信令交互或者数 据交互, 以便 UE 完成到其服务 IWF 的注册, 另外, UE 也可以获得后续进行 EPS 网络中 CS 域 业务的 IP 地址。有利于后续的切换流程。
服务 IWF 接收 UE 发送的 UE 的 IP 地址信息包括 :
服 务 IWF 接 收 UE 通 过 IP 通 道 发 送 的 第 三 注 册 请 求 消 息, 例如 : UE-IWF-RC REGISTER REQUEST, 该第三注册请求消息中包括 UE 的 IP 地址信息 ; 服务 IWF 存储 UE 的 IP 地址信息, 并向 UE 返回第三注册接受消息, 例如 : UE-IWF-RC REGISTER ACCEPT。
至此, EPS 网络中 UE 到其服务 IWF 之间的 IP 通道已经预先建立完成。
UE 通过 GERAN/UTRAN 的分组交换 PS 域注册到其服务 IWF 之前, 先建立 UE 到其服务 IWF 之间的 IP 通道, 以便 UE 与 IWF 之间通过该 IP 通道进行信令交互或者数据交互。根据 本发明的一个实施例, UE 可以与其服务 IWF 之间可以建立 GPRS 隧道协议 (GPRS Tunneling Protocol, 以下简称 : GTP) 隧道, 作为 UE 与其服务 IWF 之间的 IP 通道。如图 4 所示, 具体 可以通过如下流程在 UE 与其服务 IWF 之间建立 GTP 隧道 :
步骤 30A, UE 通过 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC, 向通用分组无线业务服务 支持节点 (Serving GPRS Support Node, 以下简称 SGSN) 发送 PDP 激活请求消息 Activate PDP Context Request, 该 PDP 激活请求消息中携带的 APN 信息, 可以是缺省的 APN, 也可以 是其它 APN。
步 骤 30B, SGSN 向 S-GW/P-GW 发 送 创 建 PDP 请 求 消 息 Create PDP Context Request, 请求创建该 SGSN 与 S-GW/P-GW 之间的承载。
步骤 30C, S-GW/P-GW 与 SGSN 之间创建承载, 并向 SGSN 返回创建 PDP 响应消息 Create PDP Context Response。
步骤 30D, SGSN 通过 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC, 向 UE 回复 PDP 激活接 受消息 Activate PDP Context Accept。
图 4 为本发明 UE 注册到服务 IWF 以及通过该服务 IWF 注册到源服务 MME 另一个 实施例的流程图。UE 与其服务 IWF 之间建立 GTP 隧道以后, UE 通过 GERAN/UTRAN 的 PS 域 注册到 UE 的服务 IWF, 并通过服务 IWF 注册到 UE 的源服务 MME。如图 4 所示, 该实施例的 流程具体包括以下步骤 :
步 骤 301, 服 务 IWF 接 收 UE 通 过 GTP 隧 道 发 送 的 第 一 注 册 请 求 消 息, 例如 :
UE-IWF-RC REGISTER REQUEST。该第一注册请求消息由 UE 依次经过 GERAN/UTRAN 的接入 网网元 BSC/RNC 和 SGSN 发送给服务 IWF, 用于请求注册到服务 IWF, 第一注册请求消息中包 括用户标识与 UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置信息。其中的用户标识具体可以是 IMSI, UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前位置信息具体可以是 UE 在 GERAN/UTRAN 中的当前 LAI、 RAI 或 CGI。
步骤 302, 服务 IWF 处理第一注册请求消息。
步骤 303, 服务 IWF 依次经过 SGSN 和 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 向 UE 返 回第一注册接受消息, 例如 : UE-IWF-RC REGISTER ACCEPT。
步骤 304, 服务 IWF 接收 UE 通过 GTP 隧道发送的第二注册请求消息, 该第二注册请 求消息由 UE 依次经过 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 和 SGSN 发送给服务 IWF, 用于请 求注册到源服务 MME, 具体可以是附着请求消息 Attach Request, 也可以是跟踪区更新请求 消息 TAURequest, 可以包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 中。
步骤 305, 服务 IWF 为 UE 选择源服务 MME, 并向选择的源服务 MME 转发第二注册请 求消息。 具体地, 若第二注册请求消息包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 中, 则服务 IWF 接收到消息 UE-IWF UL DIRECT TRANSFER 后, 先进行解析, 获得 UE 发送的第二注册请求消息。
具体地, 服务 IWF 为 UE 选择源服务 MME 的方法可以参考步骤 205。
步骤 306, 源服务 MME 处理第二注册请求消息, 并向所述服务 IWF 返回第二注册接 受消息, 该第二注册接受消息具体可以是附着接受消息 Attach Accept, 也可以是跟踪区更 新接受消息 TAU Accept。
步骤 307, 服务 IWF 依次经过 SGSN 和 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 向 UE 返 回第二注册接受消息, 并将源服务 MME 信息保存在 UE 的上下文中, 以便在后续流程中, 服务 IWF 寻址为该 UE 服务的源服务 MME。 具体地, 第二注册接受消息 Attach Accept/TAU Accept 可以包含在 UE 与服务 IWF 交互的消息 UE-IWF DL DIRECT TRANSFER 中。
至此, UE 完成通过 GERAN/UTRAN 到 IWF 的注册, 进而通过服务 IWF 完成到 MME 的 注册。
由于 GTP 隧道已经是 IP 模式了, 通过图 4 所示实施例的流程, 可以不需要在重新 建立 UE 到其服务 IWF 的 IP 通道。后续执行 GERAN/UTRAN 向 E-UTRAN 切换时, 由 GERAN/ UTRAN 网络同步到 E-UTRAN 网络, 也就是说, 由 GERAN/UTRAN 网络向 E-UTRAN 进行网络切换 时, UE 的 IP 地址不变。
通过上述图 3 与图 4 所示的流程, UE 完成在 GERAN/UTRAN 到服务 IWF 的注册, 进而 通过服务 IWF 完成到源服务 MME 的注册, 就可以通过该源服务 MME 预先建立 UE 到服务 IWF 的通道, 从而可以减少后续 CS 域业务切换的时延, 提高通信质量与用户的业务体验。
在 UE 通过 IWF 完成到 MME 注册的过程中, 服务 IWF 实际上执行了 eNB 的接口功 能, 即: 服务 IWF 需要配置 S1 接口的相应协议栈, 这样才可以与源服务 MME 通信。通过步骤 202 或步骤 302, UE 完成到服务 IWF 的注册后, 服务 IWF 可以为 UE 创建该 UE 的上下文。因 此, 在图 2 所示实施例的步骤 104 中, 服务 IWF 指示源服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程时, 需要首先检测源服务 MME 与 E-UTRAN 中的目标接入网网元之间是否建立 S1 连接。若已建立 S1 连接, 则服务 IWF 直接指示源服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程。若未建立 S1 连接, 则服务 IWF 触发源服务 MME 建立与目标接入网网元之间的 S1 连接, 并在建立 S1 连接后, 指示源服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程。
现有技术中, 发生 CS 域切换的时候, 源 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 只会 向源 MSC 上报目标接入网网元 ID 信息。 因此, 对于 CS 域切换, 现有技术的一个处理难点是, 如何保证切换的时候 MSC 能够与 UE 的服务 IWF 关联起来, 以便于 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 而不是与 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 关联起来。图 5 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息一个实施例的流程图。如图 5 所示, 该实施例包括以下步骤 :
步骤 401, GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 接收 UE 上报的切换测量报告, 该切 换测量报告中包括 E-UTRAN 的测量信息与 UE 注册的服务 IWF 的测量信息。
本发明实施例中, UE 上报测量报告时, 可以标识出 E-UTRAN 的测量信息和 IWF 的 测量信息。根据 UE 的标识, 接入网网元可以识别 UE 上报的 E-UTAN 的测量信息和 IWF 的测 量信息。其中, IWF 的测量信息来源于 UE 执行 IWF 的发现和注册过程中, 注册的 IWF 向 UE 提供的 IWF 系统信息。
步骤 402, GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 根据 E-UTRAN 的测量信息与 UE 注 册的服务 IWF 的测量信息决策发起切换流程时, 向 MSC 发送切换请求消息, 该切换请求消息 中包括服务 IWF 的相关信息, 服务 IWF 的相关信息对应服务 IWF 的测量信息。
步骤 403, MSC 根据服务 IWF 的相关信息寻址 UE 的服务 IWF, 并向该服务 IWF 发送 切换请求消息。
具体地, 步骤 401 中, 服务 IWF 的测量信息可以为服务 IWF 的小区信息, 例如 : 频 率信道号 (Absolute Radio Frequency Channel Number, 以下简称 : ARFCN)、 基站识别码 (base station identity code, 以下简称 : BSIC), 步骤 403 中, 服务 IWF 的相关信息具体为 服务 IWF 的目标标识 / 目标小区信息。相应的, 步骤 402 之前, 还包括 : GERAN/UTRAN 的接 入网网元将服务 IWF 的小区信息映射为小区全球标识 CGI, 并根据预先设置的 CGI 与目标 标识 / 目标小区之间的对应关系信息, 获取与 CGI 对应的目标标识 / 目标小区信息。步骤 403 具体为 : MSC 根据服务 IWF 的目标标识 / 目标小区与 IWF 之间的对应关系信息, 寻址 UE 的服务 IWF。
服务 IWF 的测量信息与服务 IWF 的相关信息也可以具体为服务 IWF 的地址信息, 例如 : 序列号。相应的, 步骤 403 中, MSC 对服务 IWF 的地址信息进行域名系统 (Domain Name System, 以下简称 : DNS) 解析, 得到服务 IWF 的地址, 并根据该服务 IWF 的地址寻址服 务 IWF。
图 6 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息另一个实施例的流程 图。该实施例中, UE 的服务 IWF 将自己注册到归属用户服务器 (Home Subscriber Server, 以下简称 : HSS) 中, 进行网络切换时, MSC 发现 UE 切换的目标网络是 E-UTRAN, 则向 HSS 请 求 IWF 地址信息。如图 6 所示, 该实施例包括以下步骤 :
步 骤 501, 服 务 IWF 接 收 UE 发 送 的 第 一 注 册 请 求 消 息, 例如 : UE-IWFREGISTER REQUEST。
步骤 502, 服务 IWF 向 UE 的 HSS 发送第四注册请求消息, 例如 : Update Location Request。第四注册请求消息中包括服务 IWF 的相关信息, 例如 : IWF ID, 发根据该 IWF ID, 可以寻址相应的 IWF。另外, 第四注册请求消息还包括 UE 用户的 IMSI。步骤 503, HSS 对服务 IWF 进行注册, 并向服务 IWF 返回第四注册响应消息。
步骤 504, 服务 IWF 向 UE 返回第四注册响应消息, 例如 : GA-RCREGISTER ACCEPT, 注册响应消息中包含 IWF 系统信息。
步骤 505, UE 向 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 上报切换测量报告。
步骤 506, GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC 向 MSC 发送切换请求消息, 例如 : Handover CS to VoIP bearer。
步骤 507, MSC 向 HSS 发送 IWF 地址请求消息, 例如 : IWF Request, 其中包括该 MSC 的 MSC ID 与 UE 用户的 IMSI, 向 HSS 请求 UE 注册的 IWF 地址信息。
步骤 508, HSS 向 MSC 返回 IWF 地址响应消息, 例如 : IWF Response(IWF ID, IMSI), 向 MSC 返回 UE 注册的 IWF 地址信息。
步骤 509, MSC 根据服务 IWF 的相关信息与 IWF 之间的对应关系信息, 寻址 UE 的服 务 IWF, 并向该服务 IWF 发送切换请求消息。
图 7 为本发明 MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 并发送切换请求消息又一个实施例的流程 图。该实施例中, IWF 将自己注册到 HSS 中, HSS 可以将 IWF 地址作为签约信息主动插播给 MSC。如图 7 所示, 该实施例包括以下步骤 : 步 骤 601, 服 务 IWF 接 收 UE 发 送 的 第 一 注 册 请 求 消 息, 例如 : UE-IWFREGISTER REQUEST。
步骤 602, 服务 IWF 向 UE 的 HSS 发送第四注册请求消息, 例如 : Update Location Request。第四注册请求消息中包括服务 IWF 的相关信息, 例如 : IWF ID, 发根据该 IWF ID, 可以寻址相应的 IWF。另外, 第四注册请求消息还包括 UE 用户的 IMSI。
步骤 603, HSS 对服务 IWF 进行注册, 并向服务 IWF 返回注册响应消息。
步骤 604, 服务 IWF 向 UE 返回注册响应消息, 例如 : GA-RCREGISTER ACCEPT, 注册 响应消息中包含 IWF 系统信息。
步骤 605, HSS 在服务 IWF 的相关信息更新时, 向 MSC 插入 UE 的签约数据, 该签约 数据包括更新的服务 IWF 的相关信息。
IWF 信息可以作为 UE 的签约数据, 当 HSS 发现签约数据改变, 也即 : IWF 信息更新 时, 例如 : 步骤 602 中, 服务 IWF 发送注册请求消息时, HSS 向已经完成注册的服务 UE 的网 元, 例如 : MSC, 插入签约数据携带所关联的 IWF 地址信息。
步骤 606, MSC 向 HSS 回复响应消息。
其中, 步骤 605-606 与步骤 603-604 可以不按照上述时间顺序执行, 步骤 605-606 也可以与步骤 603-604 同时执行或先于步骤 603-604 执行。
步骤 607, MSC 根据服务 IWF 的相关信息与 IWF 之间的对应关系信息, 寻址更新的 服务 IWF 的相关信息对应的 UE 的服务 IWF。
其中, 步骤 607 也可以与步骤 606 同时执行或先于步骤 606 执行。
图 8 为本发明通信业务切换处理方法另一个实施例的流程图。该实施例的通信业 务切换处理方法以语音业务为例进行说明, 对于其它业务仍然适用。如图 8 所示, 其包括以 下步骤 :
步骤 701, UE 通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到 UE 的 MME。 其中的 IWF 即为 UE 的服务 IWF, MME 即为 UE 的源服务 MME。
具体地, 该步骤 701 可以通过图 3 或图 4 所示实施例的流程实现。
步骤 702, UE 向 GERAN/UTRAN 的接入网网元 BSC/RNC, 即: 源接入网网元 BSC/RNC, 上报切换测量报告 Measurement Reports, 该切换测量报告中包括 E-UTRAN 的测量信息与 UE 注册的服务 IWF 的测量信息。
步骤 703, 源接入网网元 BSC/RNC 根据 E-UTRAN 的测量信息与 UE 注册的服务 IWF 的测量信息决策发起切换流程。
步骤 704, 源接入网网元 BSC/RNC 向 MSC 发送切换请求消息 Handover Required, 通知 MSC 进行 CS 域切换。
步骤 705, MSC 寻址 UE 的服务 IWF, 将其作为目标接入网网元, 向该服务 IWF 发送 切换请求消息 Handover Request, 通知该服务 IWF 准备资源。 切换请求消息中包括 CS 域切 换信息与 E-UTRAN 中目标接入网网元 ID 信息。
步骤 706, 服务 IWF 根据目标接入网网元 ID 获知切换的目标网络是 E-UTRAN, 根据 之前记录的 UE 的源服务 MME 信息, 向该源服务 MME 发送切换请求消息 Handover Required。
根据本发明的一个实施例, 服务 IWF 向该源服务 MME 发送切换请求消息时, 若 UE 在 E-UTRAN 网络中没有建立 eNB 与源服务 MME 之间的信令连接 S1 连接时, 服务 IWF 首先触 发 S1 连接建立流程建立 S1 连接, 然后发送切换请求消息给源服务 MME。 步骤 707, 源服务 MME 向目标 MME 发送转发重置请求消息 Forward Relocation Request, 将 UE 的上下文传递给目标 MME。
步骤 708, 根据 UE 的位置等相关信息与之前服务的 S-GW 的负载、 能量等相关信息, 如果之前服务的 S-GW 无法继续服务, 目标 MME 重新选择 S-GW, 并向选择的 S-GW 发送创建承 载请求消息 Create Bearer Request。
步 骤 709, 选 择 的 S-GW 向 目 标 MME 返 回 创 建 承 载 响 应 消 息 Create Bearer Response, 与目标 MME 之间建立承载。
步 骤 710, 目 标 MME 向 E-UTRAN 中 的 目 标 eNB 发 送 切 换 请 求 消 息 Handover Request。
步骤 711, 目标 eNB 向目标 MME 回复切换请求确认消息 Handover Request Ack。
在步骤 710-711 目标 MME 与目标 eNB 的交互过程中, 目标 MME 还根据源服务 MME 传递过来的 UE 上下文, 通知 eNB 建立承载。
步骤 712, 目标 MME 向源服务 MME 回复转发重置响应消息 Forward Relocation Response, 通知目标网络 E-UTRAN 中的切换准备阶段完成。
步骤 713, 源服务 MME 向服务 IWF 发送切换命令 Handover Command, 通知目标网络 E-UTRAN 中的切换准备阶段完成。
步骤 714, 服务 IWF 在该服务 IWF 与 MSC 之间完成资源准备, 向 MSC 回复切换请求 确认消息 Handover Ack。
步骤 715, MSC 向源接入网网元 BSC/RNC 回复切换命令 Handover Command, 通知切 换准备阶段完成。
步骤 716, 源接入网网元 BSC/RNC 向 UE 发送切换命令 Handover Command, 通知 UE 切换到目标网络。该切换命令消息中携带目标网络 E-UTRAN 的相关信息。
步骤 717, UE 根据目标网络 E-UTRAN 的相关信息, 执行 E-UTRAN 网络接入过程, 之
后, 向目标接入网网元 eNB 发送切换完成消息 Handover Complete。
步 骤 718, 目 标 接 入 网 网 元 eNB 向 目 标 MME 发 送 切 换 完 成 通 知 消 息 Handover Notify。
步骤 719, 目标 MME 向源服务 MME 发送转发重置完成消息 Forward Relocation Complete, 通知源服务 MME, UE 已经接入 E-UTRAN。
步骤 720, 源服务 MME 向目标 MME 回复转发重置完成确认消息 Forward Relocation Complete Ack。
步骤 721, 目标 MME 向 S-GW 发送更新承载请求消息 Update Bearer Request。
步 骤 722, S-GW 向 P-GW 发 送 更 新 承 载 请 求 消 息 Update Dedicated Bearer Request。
步骤 723, P-GW 与 S-GW 之间更新承载, 并向 S-GW 返回更新承载响应消息 Update Dedicated Bearer Response。
步骤 724, S-GW 向目标 MME 回复更新承载响应消息 Update Dedicated Bearer Response。
步骤 725, UE 发起跟踪区更新流程 TAU Procedure, 完成目标 MME 到 HSS 的注册。
步骤 726, UE 向服务 IWF 回复切换完成消息 Handover Complete。
步骤 727, 服务 IWF 向 MSC 回复切换完成消息 Handover Complete, 语音业务流从 源侧切换到服务 IWF, 即: MSC 将语音业务流传递到服务 IWF。
步骤 728, 服务 IWF 触发语音业务流的承载建立流程。
步骤 729, 服务 IWF 向策略与计费规则功能实体 (Policy and Charging Rules Function, 以下简称 : PCRF) 提供语音业务的相关信息, 触发 PCRF 发起语音业务的专有承载 激活流程 Dedicated Bearer Activation Procedure。PCRF 向 P-GW 提供策略和计费控制 (Policy Charging Control, 以下简称 : PCC) 信息, P-GW 发起专有承载建立流程 . 专有承载 建立完成, 语音业务流从 GERAN/UTRAN 的 CS 域切换到 E-UTRAN。
本发明图 2 至图 8 所示的实施例中, 主要处理了 CS 域业务的切换。如果在 CS 域 业务切换的同时, 还有正在进行的 PS 域业务需要从 GERAN/UTRAN 切换到 E-UTRAN, 即: 完成 GERAN/UTRAN 中同时进行的 CS 域和 PS 域业务向 E-UTRAN 的切换。根据图 2 至图 8 所示的 实施例, 可以将正在进行的 PS 域业务切断或者挂起, 即: 优先保证 CS 域业务的顺利切换。
根据本发明的另一个实施例, 如果同时有 CS 域业务与 PS 域业务需要从 GERAN/ UTRAN 切换到 E-UTRAN, 在图 1 所示的实施例的步骤 102 中, 切换请求消息中还包括 PS 域切 换信息, 与 UE 注册的 SGSN 地址信息或触发信息, SGSN 地址信息或触发信息用于触发源服务 MME 从 SGSN 获取 UE 的上下文。相应的业务流为 CS 域业务流与 PS 域业务流。由于 GERAN/ UTRAN 的接入网网元只向 MSC 发送切换请求, 而不向 SGSN 发送切换请求, GERAN/UTRAN 的 接入网网元感知切换的目标网络是 E-UTRAN 时, 只触发 CS 域的切换。后续步骤 103 与步骤 104 中, MSC 与服务 IWF 不解析 PS 域切换信息, 主要是通过服务 IWF 传递给源服务 MME。相 应的, 步骤 104 中, 指示源服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程时, 还包括 : 指示 源服务 MME 执行 PS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程。
具体地, 指示源服务 MME 执行 PS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程包括 : 服务 IWF 向 源服务 MME 转发切换请求消息 ; 源服务 MME 寻址 SGSN, 并根据 SGSN 地址信息或触发信息,从 SGSN 获取 UE 的上下文 ; 源服务 MME 执行 PS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程。
另外, 如果源服务 MME 没有 UE 注册的 SGSN 地址信息, 根据触发信息从 SGSN 获取 UE 的上下文之前, 还可以包括 : 服务 IWF 获取 UE 注册的 SGSN 地址信息, 并将该 SGSN 地址信 息提供给源服务 MME ; 或者, 源服务 MME 从 HSS 获取 UE 注册的 SGSN 地址信息 ; 或者, UE 通 过 NAS 信令, 将 UE 注册的 SGSN 地址信息发送给源服务 MME。其中的 NAS 信令具体为附着请 求消息、 TAU 请求消息或 PDN 连接请求消息。
具体地, 服务 IWF 获取 UE 注册的 SGSN 地址信息可以是 : UE 在与服务 IWF 的信息 交互过程中, 向服务 IWF 发送 SGSN 地址信息 ; 或者, UE 在接收到 SGSN 重新分配的分组临时 移动用户身份标识 (Packet Temporary Mobile Subscriber Identity, 以下简称 : P-TMSI) 与路由区标识 (Routing Area Identity, 以下简称 : RAI) 时, 向服务 IWF 发送 SGSN 地址信 息。
图 9 为本发明服务 IWF 向源服务 MME 发送切换请求消息一个实施例的流程图。如 图 9 所示, 该实施例包括以下步骤 :
步骤 801, 服务 IWF 向源服务 MME 发送切换请求消息, 该切换请求消息中包括 CS 域 切换信息、 PS 域切换信息、 E-UTRAN 中目标接入网网元 ID 信息, 与 UE 注册的 SGSN 地址信息 或触发信息, SGSN 地址信息或触发信息用于触发源服务 MME 从 SGSN 获取 UE 的上下文。
步骤 802, 源服务 MME 寻址 UE 的服务 SGSN, 并向该服务 SGSN 发送 UE 上下文请求 消息 Context Request, 请求 UE 的上下文。
步骤 803, 服务 SGSN 向源服务 MME 返回 UE 上下文响应消息 Context Response, 其 中包括 UE 的上下文。
步骤 804, 源服务 MME 向服务 SGSN 返回 UE 上下文确认消息 Context Ack。
具体地, 步骤 802 中, 源服务 MME 可以通过以下三种方式寻址 UE 的服务 SGSN :
第一种方式是 : 服务 IWF 获取 UE 注册的 SGSN 地址信息, 并将该 SGSN 地址信息提 供给源服务 MME。UE 可以在与 IWF 的交互过程中, 将注册的 SGSN 地址信息提供给 IWF。
作为一个实施例, 在 UE 向 IWF 注册或者注册更新的过程中, 例如 : UE 初次注册 到 IWF 或者服务 IWF 改变, UE 重新注册到新 IWF 的过程中, UE 可以在向 IWF 发起注册流 程的 UE-IWF DISCOVERY REQUEST 消息或者 UE-IWF REGISTER REQUEST 消息或者 UE-IWF REGISTER UPDATE UPLINK 消息中携带 SGSN 地址信息。或者, 在 UE 与 IWF 的其它交互过程 中, 将带 SGSN 地址信息携带在相关消息中发送给 IWF。
作为另一个实施例, 若 UE 已经注册到服务 IWF, 如果 UE 接收到 SGSN 重新分配 的 P-TMSI 和 RAI 信息, 例如 : SGSN 改变时, UE 发送消息, 例如 : UE-IWF REGISTER UPDATE UPLINK, 给服务 IWF, 该消息中携带更新的 SGSN 地址信息。即 : UE 在 GERAN/UTRAN 中每次执 行 RAU 时, UE 向服务 IWF 提供 SGSN 地址信息 P-TMSI 和 RAI 信息。
作为又一个实施例, UE 也可以不采用信令交互的方式, 而是将服务 IWF 作为目的 地, 将 SGSN 地址信息放置在一个数据包中传递给服务 IWF。IWF 解析该数据包可以得到服 务 SGSN 地址信息。
第二种方式是 : 当源服务 MME 需要获取 UE 注册的 SGSN 地址信息时, 源服务 MME 从 HSS 获取 UE 注册的 SGSN 地址信息。
具体地, 源服务 MME 可以向 HSS 发送 SGSN 地址请求消息 SGSNRequest, 请求获取 UE注册的 SGSN 地址信息。SGSN 地址请求消息中包括源服务 MME ID 与 UE 用户的 IMSI。HSS 接收到 SGSN 地址请求消息后, 向源服务 MME 返回 SGSN 地址响应消息 SGSN Response, 返回 UE 注册的 SGSN 地址信息, 其中包括 SGSN ID 与 UE 用户的 IMSI。
第三种方式是 : UE 通过 NAS 信令, 将 UE 注册的 SGSN 地址信息发送给源服务 MME。 其中的 NAS 信令具体为附着请求消息 Attach Request、 TAU 请求消息 TAU Request 或 PDN 连接请求消息 PDN Connectivity Request 等。另外, 还可以通过增加一条新 NAS 消息来传 递 UE 注册的 SGSN 地址信息。如果 UE 接收到 SGSN 重新分配的 P-TMSI 和 RAI 信息, 例如 : SGSN 改变的情况, UE 可以在 NAS 消息中携带更新的 SGSN 地址信息发送给源服务 MME。即 : UE 在 GERAN/UTRAN 中每次执行 RAU 时, 向源服务 MME 提供 SGSN 地址信息 P-TMSI 和 RAI 信 息。
图 10 为本发明 IWF 一个实施例的结构示意图。该实施例的 IWF 可作为 UE 的服务 IWF, 实现本发明上述实施例中服务 IWF 的相应功能。如图 10 所示, 该实施例的 IWF 包括注 册接收单元 901、 转发单元 902、 切换触发单元 903 等。
其中, 注册接收单元 901, 用于接收用户终端在源网络发送的第一注册请求消息, 完成所述用户终端到所述用户终端的服务 IWF 的注册 ;
转发单元 902, 用于接收所述用户终端在源网络发送的第二注册请求消息, 并将所 述第二注册请求消息转发到所述用户终端的源服务 MME, 以使所述用户终端完成到所述源 服务 MME 的注册 ;
切换触发单元 903, 用于接收用户终端的在源网络的切换请求消息, 并将所述切换 请求消息转发给所述源服务 MME, 以使所述源服务 MME 执行切换流程, 将所述用户终端切换 到目标网络。
在本发明的另外一个实施例中, 所述转发单元, 还用于确定所述用户终端的源服 务 IWF, 在所述第二注册请求消息中未包括 MME 信息时, 从 MME 列表中选择满足预设条件的 MME 作为所述源服务 MME ; 或者
在所述第二注册请求消息中包括 MME 信息时, 查询所述第二注册请求消息中包括 的 MME 信息所标识的 MME 是否存在于所述 MME 列表中 ; 若存在于所述 MME 列表中, 则选择所 述第二注册请求消息中包括的 MME 信息标识的 MME 作为所述源服务 MME ; 若不存在于所述 MME 列表中, 从 MME 列表中选择满足预设条件的 MME 作为所述源服务 MME。其中所述 MME 列 表可以保存在服务 IWF 上。
在本发明的另外一个实施例中, 所述服务 IWF 还可以包括 :
注册请求单元, 还用于在所述注册接收单元完成用户终端的注册后, 发送第四注 册请求消息到用户终端的归属用户服务器 HSS, 请求完成到所述 HSS 的注册。
上述实施例中, 源网络可以是 GERAN、 UTRAN 等, 目标网络可以是 E-UTRAN 等。 UE 可 以通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到服务 MME, 这样, UE 的 CS 域业务 需要从 GERAN/UTRAN 切换到 E-UTRAN 时, 服务 IWF 可以作为 E-UTRAN 中的目标接入网网元, 根据 UE 注册到服务 MME 的过程中存储的源服务 MME 信息, 指示服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域信令流程问 题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保证了用户的通信 业务质量。图 11 为本发明 MSC 一个实施例的结构示意图, 其包括接收单元 1001、 确定单元 1002 和发送单元 1003, 其中 :
接收单元 1001, 用于接收源网络的接入网元发送的用户终端切换请求消息 ;
确定单元 1002, 用于根据所述接收单元 1001 接收到的切换请求消息确定所述终 端的服务互通功能实体 IWF ;
发送单元 1003, 用于将所述切换请求消息发送给所述确定单元 1002 确定的服务 IWF。
在本发明的另外一个实施例中, 当所述切换请求消息中包括服务 IWF 的相关信息 时, 所述确定单元 1002 在所述接收单元接收到接入网元发送的用户终端切换请求消息后, 根据所述服务 IWF 的相关信息向 HSS 查询服务 IWF 的地址 ; 或者
当服务 IWF 的相关信息更新时, HSS 将包含所述服务 IWF 的相关信息的签约数据 发送给所述移动交换中心 MSC, 所述确定单元 1002 在所述接收单元接收到接入网元发送的 用户终端切换请求消息后, 根据服务 IWF 的相关信息确定确定所述用户终端的服务 IWF。
上述实施例中, 源网络可以是 GERAN、 UTRAN 等, 目标网络可以是 E-UTRAN 等。本 发明实施例所提供的 MSC, 能将源网络中用户终端的切换请求转发给服务 IWF 处理, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域信令流程问题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保证了用户的通信业务质量。
图 12 为本发明 MME 一个实施例的结构示意图, 其包括接收单元 1101 和切换单元 1102, 其中 :
接收单元 1101, 用于接收用户终端的服务互通功能实体 IWF 发送的用户终端的切 换请求消息 ;
切换单元 1002, 用于将用户终端从源网络切换到目标网络。
在本发明的另外一个实施例中, 所述移动性管理实体还包括 :
第一建立单元, 用于建立用户终端到互通功能实体 IWF 的互联网协议 IP 通道。
同时, 在本发明的另外一个实施例中, 所述移动性管理实体还包括 :
第二建立单元, 用于确定所述源服务 MME 与所述目标接入网网元之间没有建立 S1 连接时, 建立与所述目标接入网网元之间的 S1 连接。
在本发明的另外一个实施例中, 所述移动性管理实体还包括 :
获取单元, 用于获取通用分组无线业务服务支持节点 SGSN 的地址信息, 并从 SGSN 上获取所述终端用户的上下文。
上述实施例中, 源网络可以是 GERAN、 UTRAN 等, 目标网络可以是 E-UTRAN 等。本发 明实施例所提供的移动管理实体能接收源网络中服务 IWF 发送的切换指示, 将所述用户终 端的业务从源网络切换到目标网络, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域信令流程问题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保证 了用户的通信业务质量。
图 13 为 本 发 明 网 络 系 统 一 个 实 施 例 的 结 构 示 意 图, 其包括移动交换中心 MSC1201、 用户终端的服务互通功能实体 IWF 1202 和用户终端的源服务移动性管理实体 1203, 其中
所述 MSC1201, 用于接收源网络的接入网元发送的用户终端的切换请求消息, 根据所述切换请求消息确定所述终端的服务 IWF1202, 并将所述切换请求消息发送给所述确定 的服务 IWF1202 ;
所述服务 IWF1202, 用于接收用户终端在源网络发送的第一注册请求消息, 完成所 述用户终端到所述用户终端的服务 IWF1202 的注册 ; 接收所述用户终端在源网络发送的第 二注册请求消息, 并将所述第二注册请求消息转发到所述源服务 MME1203, 以使所述用户终 端完成到所述源服务 MME1203 的注册 ; 接收用户终端的在源网络的切换请求消息, 并将所 述切换请求消息转发给所述源服务 MME1203, 以使所述源服务 MME1203 执行切换流程, 将所 述用户终端切换到目标网络 ;
所述源服务 MME1203, 用于接收服务 IWF1202 发送的用户终端的切换请求消息, 将 用户终端切换从源网络切换到目标网络。
另外, 所述源服务 IWF1202 还用于确定所述用户终端的服务 IWF。
在本发明的另外一个实施例中, 当所述切换请求消息中包括 CS 域业务时, 所述服 务 IWF 确定所述源服务 MME 与所述目标接入网网元之间没有建立 S1 连接时, 所述服务 IWF 触发所述源服务 MME 建立与所述目标接入网网元之间的 S1 连接。
上述实施例中, 源网络可以是 GERAN、 UTRAN 等, 目标网络可以是 E-UTRAN 等。 UE 可 以通过 GERAN/UTRAN 注册到 IWF, 并通过该服务 IWF 注册到服务 MME, 这样, UE 的 CS 域业务 需要从 GERAN/UTRAN 切换到 E-UTRAN 时, 服务 IWF 可以作为 E-UTRAN 中的目标接入网网元, 根据 UE 注册到服务 MME 的过程中存储的源服务 MME 信息, 指示服务 MME 执行 CS 域业务向 E-UTRAN 的切换流程, 解决了 E-UTRAN 中的目标接入网网元 eNB 无法处理 CS 域信令流程问 题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域业务切换的正常进行, 从而保证了用户的通信 业务质量。
本领域普通技术人员可以理解 : 实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成, 前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中, 该程序 在执行时, 执行包括上述方法实施例的步骤 ; 而前述的存储介质包括 : ROM、 RAM、 磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例提供了通信业务, 尤其是语音业务, 从 GERAN/UTRAN 的 CS 域切换到 E-UTRAN 的处理方法, 当用户在 GERAN/UTRAN 附着, 通过 GERAN/UTRAN 完成到 IWF 的注册后, 后续发生网络切换时, IWF 作为目标接入网网元处理切换流程, 解决了 eNB 无法处理 CS 域 信令流程的问题, 保障了 GERAN/UTRAN 到 E-UTRAN 的 CS 域切换的正常进行, 保证了通信质 量与用户的业务体验。进一步的, UE 还可以通过服务 IWF 完成到 MME 的注册以及通过 MME 预先建立 UE 到 IWF 之间的传输通道。在后续的切换过程中, 由于之前已经建立了 UE 到 IWF 之间的传输通道, 服务 IWF 接收到 MSC 传递的 CS 域业务流后, 可以顺利的将 CS 域业务流传 递给 UE, 而不需要执行附着到 EPS 网络并在 EPS 网络建立 UE 到 IWF 之间的传输通道的流 程, 减少了 CS 域业务切换的时延, 提高了通信质量与用户的业务体验。
最后所应说明的是 : 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对本发明作 限制性理解。尽管参照上述较佳实施例对本发明进行了详细说明, 本领域的普通技术人员 应当理解 : 其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换, 而这种修改或者等同 替换并不脱离本发明技术方案的精神和范围。