[发明专利]无线通信系统的毫微微蜂窝中支持本地互联网协议接入的方法和装置

说明书

技术领域

本发明一般涉及无线通信，而且具体地，涉及在无线通信系统中通过扩展具有分组数据网络(PDN)网关功能的毫微微蜂窝的能力来向附着到毫微微蜂窝的用户设备(UE)高效率地提供本地互联网协议(IP)接入服务的方法和装置。

背景技术

毫微微蜂窝是被设计为提供大约10米的短距离覆盖范围、用在家庭或小企业中并且具有到核心网络的宽带连接的小的蜂窝基站。毫微微蜂窝通过为用户在室内提供高质量和固定-移动融合服务来扩展蜂窝网络覆盖范围。

第三代伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统包括演进节点B(eNB)和家庭eNB(HeNB)。eNB表示宏基站，而HeNB表示毫微微基站。

3GPP LTE支持利用旧式宏基站部署毫微微基站。毫微微基站可以由电信商或用户安装以扩展覆盖范围和容量或用于特定服务供应。通常，毫微微蜂窝提供几米直到宏蜂窝的尺寸的服务覆盖区域。

常规无线通信系统中，即使毫微微基站可以直接连接到PDN，连接到毫微微基站的UE也经由服务网关和PDN网关接入PDN。

因此，存在对本地IP接入服务的新需求用于提供与本地IP网络的直接通信而不占用电信商网络。为了满足此需求，已经提出将PDN网关功能集成到毫微微基站中。

发明内容

技术问题

然而，在该提出的其中毫微微基站集成毫微微基站网关和本地网关(PDN网关和/或服务网关)的功能的系统结构中，当毫微微基站的内部服务网关和PDN网关与移动管理实体(MME)交换控制消息时，出于许多原因，宏服务网关和宏PDN网关与MME之间的控制消息交换是不可能的。

首先，因为可以有如此大量的毫微微基站，即，比宏服务网关的数量多几千或几万倍，所以通过将毫微微基站的本地服务网关和本地PDN网关的信息连同宏服务网关的信息一起登记来获得接入信息、并接着稍后搜索对应的登记信息是低效率且实际上不可能的。

第二，当使用毫微微基站网关来管理大量毫微微基站时，因为毫微微基站网关工作以使得在MME看来毫微微基站网关管理下的所有毫微微基站被显示为单个毫微微基站，所以MME不能在毫微微基站之间进行区分。

第三，因为在服务网关与MME之间交换的控制消息使用国际移动用户身份(IMSI)来标识每UE信息，但是在基站与MME之间交换的控制消息使用服务临时移动用户身份(S-TMSI)来标识每UE信息，所以当仅仅接收到包含在MME发送的消息中的IMSI时，基站中的本地服务网关或本地PDN网关无法标识服务UE的基站。

技术方案

为了至少解决现有技术的上述问题，本发明提供在无线通信系统中用于支持连接到毫微微基站的UE的本地IP接入的方法和装置。

在被配置为支持本地IP接入的无线通信系统中，该无线通信系统包括具有PDN网关功能的毫微微基站，根据服务基站的位置确定从UE到本地IP接入网络的数据路径。当UE进入空闲模式同时建立UE-毫微微基站-毫微微基站的本地PDN网关的数据路径时，UE在它的操作模式被切换到活动模式之前不能接收数据，因为UE-毫微微基站的毫微微本地PDN网关的数据路径被破坏。而且因为在数据路径上没有毫微微基站的本地PDN网关与MME之间的控制信令之间的直接连接，在毫微微基站内没有用于向MME通知目的地为UE的数据以便触发UE转变到活动模式的本地服务网关。

当UE进入空闲模式同时建立UE-毫微微基站-本地PDN网关的数据路径时，毫微微基站释放用于UE的资源，因而仅仅毫微微基站的本地PDN网关保持在毫微微基站内。因此，为了向MME通知目的地为该UE的数据，本地PDN网关应当具有与MME的直接连接，并且本地PDN网关应当使用该连接通知本地PDN网关内有缓冲的数据。然而，因为有许多毫微微基站；所以对于MME来说，对于所有毫微微基站具有两个控制连接-一个用于毫微微基站以及另一用于毫微微基站的本地PDN网关，是很大的负担。