[发明专利]一种演进网络中限制信令的实现方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通信领域，尤其涉及一种演进网络中限制信令的实现方法。

背景技术

目前，在第三代伙伴组织计划(Third Generation Partnership Projects，3GPP)中，各厂商积极研究系统架构演进(System Architecture Evolution，SAE)和长期演进(Long Term Evolution，LTE)。LTE的目的是提供一种能够降低时延、提高用户数据速率以及改进的系统容量和覆盖的低成本网络，该网络只使用分组交换(Packet Switch，PS)域业务，承载网络为UE的网际协议(Internet Protocol，IP)承载。

图1示出了一种典型的LTE网络架构，其中，LTE RAN为演进网络的无线接入网，其节点包括演进的节点B(eNode B)，也可能包括控制面服务器(Control Plane Server，CPS)，在逻辑上将其作为长期演进无线接入网实体(LTE-RAN Entity)。移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)和用户面实体(UPE，User Plane Entity)也是逻辑实体，MME也称为控制面网关(Controll Plane Gateway，CP-GW)，UPE也称为用户面网关(User Plane GateWay，UP-GW)。MME的功能是保存用户设备(User Equipment，UE)的移动管理(Mobility Management，MM)上下文(context)，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IP地址和路由信息等。User Plane Anchor是用户面的锚点，在用户的会话时间内是不变的。归属用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)存储用户的签约信息。

在演进网络中，UE在不同无线接入技术(Radio Access Technology，RAT)，例如2G/3G的网络和演进网络间移动时，会变化驻扎在不同的网络，从而引起频繁的网络注册过程。如图2所示，RA1和RA2为现有的2G/3G的路由区(Routing Area，RA)，UE在每更换一次RA都要发起RAU(Routing Area Update，路由区更新)过程。当然UE在不更换RA的情况下，也有周期性的位置更新过程，其作用是使网络了解UE目前还在网络中，防止UE离开网络而网络不了解而不断寻呼UE的情况发生，本发明的以下描述中不涉及UE的周期性更新过程。TA1、TA2、TA3和TA4是演进网络的跟踪区(Tracking Area，TA)。当一个多模UE在这些区域移动时，会导致频繁的网络注册过程，使得网络能在某种RAT中寻呼到UE，例如UE进入RA1向2G/3G的服务通用分组无线业务支持节点(Serving GPRS Supporting Node，SGSN)注册，当UE进入TA1则向演进网络的MME/UPE注册，当UE移动出TA1进入RA1要向2G/3G的SGSN注册。这种频繁的网络注册过程对空口资源是一种极大的浪费，因此需要对UE在不同RAT间的信令进行限制，RAT间限制信令课题就是为解决该问题而提出的。

在3GPP SAE的规范文档TR23.882提出了多种方案来解决RAT间限制信令问题。基本思路是UE同时注册到2G/3G网络和演进网络，这样UE在几个网络的注册区域移动时不需要发起任何注册过程，节省了信令，但扩大了寻呼范围，需要在多种RAT中或更大的范围寻呼UE，增加了寻呼量。

一种典型的解决方案为等价路由区方案，其实现流程如图3所示，描述如下：

1.UE发送RA更新请求(Routing Area Update Request)或附着请求(Attach Request)给2G/3G SGSN。

2.其他在RA更新或附着过程的步骤省略，如安全功能。

3.如果UE处于2G/3G网络，SGSN发送注册请求(Registeration Request)给CP-GW，注册请求包括现有路由区标识(Routing Area Identifier，RAI)，CP-GW转发注册请求给HSS。

4.HSS发送注册确认消息(Registeration Comfirm)给CP-GW。