[发明专利]用于借助有效分组数据协议上下文激活过程来激活多个服务承载的无线通信方法和系统

说明书

技术领域

本发明主要涉及无线通信系统。更特别地，本发明涉及一种在第三代合作伙伴项目(3GPP)系统(也就是通用分组无线电业务(GPRS)和通用移动电信系统)以及长期演进(LTE)系统中使用单个辅助分组数据协议(PDP)上下文激活过程来激活多个服务承载的方法和设备。在GPRS和LTE系统中，该过程可以以GPRS双隧道方式和直通隧道方式实施。

背景技术

通常，蜂窝网络仅仅是为语音服务设计的。而GPRS则支持某些类型的数据服务，例如文本消息传递和电子邮件。但是，目前有更多的数据服务和多媒体服务作为运行在蜂窝网络上的应用而被引入，例如借助网际协议的语音传输(VoIP)、网际协议(IP)电视(IPTV)等等。手机正在从语音服务电话变成整合型数据中心设备，而蜂窝网络也正朝着具有IP多媒体子系统(IMS)基础架构的下一代全IP网络及分组服务演进。除了对于更高数据速率的需要之外，蜂窝网络还有必要对架构实施更有效支持IP应用以及分组交换(PS)服务所需要的改变(也就是降低因为多个建立过程所导致的延迟以及因为不同网络节点上的过多处理所导致的服务数据业务量的时延)。

图1～3显示的是在传统无线通信系统100中的信令，其中该系统100包括无线发射/接收单元(WTRU)105、无线电接入网络(RAN)110、服务通用分组无线电业务(GPRS)支持节点(SGSN)115以及网关GPRS支持节点(GGSN)120。对3GPP PS服务来说，一个分组数据协议(PDP)上下文与一个无线电接入承载(RAB)相关联。由此，如图1～3所示，为了支持多个服务，有必要使用一个主PDP上下文激活过程和多个辅助PDP上下文激活过程来启用这些服务，并且在3GPP技术规范(TS)23.060中对此进行了描述。举例来说，对希望与基于IMS的服务(也就是VoIP、多媒体等等)相连并且在同一时间激活万维网浏览、电子邮件服务、传真服务等服务的数据用户来说，该数据用户必须为每一个服务执行单独的PDP上下文激活。在所有服务全都运行之前，用户有可能会等待相当长的时间，这种情况与等待计算机引导是类似的。

当前，对3GPP PS服务来说，一个PDP上下文是与一个RAB相关联的。由此，如图1和2所示，为了支持多个服务，有必要激活一个主上下文和多个辅助PDP上下文。此外，为了支持IMS服务，用于会话启动协议(SIP)信令的主PDP上下文和用于(待激活的)每一个数据服务的辅助PDP上下文始终都是必需的。

发明内容

本发明为3GPP系统(也就是GPRS、UMTS)和LTE系统提供了一种方法和设备，所述方法和设备可以减小由于多个连续建立过程所导致的服务建立延迟以及由于网络中不同节点的过多处理所导致的数据业务服务处理时延。本发明提出了一种简化的辅助PDP上下文激活过程，该过程可以在单个步骤中激活若干个服务。本发明还将当前的3GPP PDP上下文激活过程重新用于分配IP地址、启动服务以及在网络内部的不同部件(也就是RAN、SGSN、GGSN、IMS等等)之间建立隧道化传输。另外，本发明允许使用单步的辅助PDP上下文激活来激活多个PDP上下文，并且其中每个服务都与核心网络(CN)中的某些服务承载以及RAN中的特定RAB相关联。此外，本发明还允许为不同QoS需求建立映射到一个PDP上下文的多个RAB。所述多个PDP上下文既可以是为特定需要(例如捆绑服务)建立的，也可以在WTRU连接到多个PDN的时候建立。

本发明减小了辅助PDP上下文激活的延迟，并且减少了在需要更多服务时所要进行的修改。举例来说，用户可以对个人数字助理(PDA)终端进行配置，以在PDA终端通电时激活VoIP服务、视频会议、电子邮件账户等等。根据TS23.060中的当前过程，WTRU将会单独按顺序执行每一个过程。本发明则减少了在激活辅助PDP上下文过程中使用的不必要步骤。WTRU可以通过向RAN(例如e节点B)发送请求来请求附加承载，所述RAN则会检查该请求，以了解附加承载是否适应已分配的当前PDP上下文(也就是承载)资源内。当可以添加附加承载时，e节点B会将该请求转发到移动性管理实体(MME)，以进行进一步的检查。