[发明专利]一种用户设备的移动性管理实体用户面实体重选方法

说明书

技术领域

本发明涉及演进网络，尤其涉及演进网络中一种用户设备(UserEquipment，UE)的移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)/用户面实体(User Plane Entity，UPE)重选方法。

背景技术

通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)是采用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。UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括无线接入网络(Radio Access Network，RAN)和核心网络(CoreNetwork，CN)。其中无线接入网络用于处理所有与无线有关的功能，而CN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从逻辑上分为电路交换域(Circuit Switched Domain，CS)和分组交换域(Packet Switched Domain，PS)。UTRAN、CN与用户设备(User Equipment，UE)一起构成了整个UMTS系统。其系统结构如图1所示。

UTRAN即陆地无线接入网，它包含一个或几个无线网络子系统(RadioNetwork Subsystem，RNS)。一个RNS由一个无线网络控制器(Radio NetworkController，RNC)和一个或多个基站(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，无线网络控制器之间通过Iur接口互联，Iur接口可以通过RNC之间的直接物理连接或通过传输网连接。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。UTRAN的结构如图2所示。

3G PS域的核心网结构如图3所示，主要包括的网元：服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，SGSN)和网关GPRS支持节点(Gateway GPRSSupport Node，GGSN)。

其中，SGSN是PS网络的一个基本的组成网元。其主要的作用就是为本SGSN服务区域的UE转发输入/输出的IP分组，其地位类似于CS域中的VMSC(拜访移动交换中心)。此外，SGSN中还集成了类似于CS网络中访问位置寄存器(Visitor Location Register，VLR)的功能，当用户处于附着(Attached)状态时，SGSN中存储了同分组相关的用户信息和位置信息，同VLR相似，SGSN中的大部分用户信息在位置更新过程中从归属位置寄存器(HomeLocation Register，HLR)中获取。

GGSN也是为了在UMTS网络中提供PS业务功能而引入的一个网元功能实体，提供数据包在PS网和外部数据网之间的路由和封装。

目前在3GPP中，各厂商积极研究长期演进(Long Term Evolution，LTE)网络，LTE的目的是提供一种能够降低时延、提高用户数据速率、改进系统容量和低成本覆盖的网络，只使用PS域业务，承载网络都为IP承载。

一种典型的两层节点演进网络架构如图4所示，包括：

LTE RAN：为演进网络的无线接入网，拥有演进网络基站(Evolved NodeB，eNodeB)实体，保存用户设备(User Equipment，UE)无线接入网络(RadioAccess Network，RAN)内的上下文(context)，在逻辑上将其称作为长期演进无线接入网实体(LTE-RAN Entity)。

MME/UPE：为逻辑实体，MME的功能是保存UE的移动性管理(MobilityManagement，MM)上下文，如用户的标识，移动性状态、跟踪区(Tracking Area，TA)信息等，并对用户进行认证；UPE的功能是空闲(idle)状态的UE终结下行数据的实体，同时触发寻呼，保存UE的上下文，如UE的IP地址和路由信息等。

用户面锚点(User Plane Anchor)：与UPE相关联，在用户的会话期间内保持用户面的锚点不变。

家乡用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)：演进的HLR，与MME相关联，存储并更新用户的注册信息。