[发明专利]一种LTE系统漫游场景下共享静态终端的方法

说明书

本发明涉及互联网技术领域，具体地说，是一种LTE系统漫游场景下共享静态终端的方法，通过在归属域核心网和拜访域核心网间为静态终端建立独立局域网，将全部静态终端统一在独立局域网内进行漫游管理；通过增加核心网PDN网关的数据链路层数据处理能力，实现核心网与业务网络间指向静态终端的数据链路层传输交换控制，在不增加核心网的处理量的基础上能够快速完成漫游场景下静态终端数据在归属域核心网和拜访域核心网的数据传输路径转换；通过增加标准LTE核心网间的交互信令，避免归属域核心网因无法感知终端漫游而导致的数据链路层转换收敛时间过长的问题，并最终实现在LTE系统漫游场景下多核心网间静态终端的快速共享。

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，具体地说，是一种LTE系统漫游场景下共享静态终端的方法。

背景技术

LTE（Long Term Evolution，长期演进)是由3GPP（The 3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划）组织制定的通用移动通信系统技术标准的长期演进。LTE作为一种先进的技术，系统具有提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率，降低控制和用户平面的时延，简化架构，全IP化网络的特点。基于LTE技术的无线宽带接入系统通常由终端、基站、核心网、业务网络共四部分构成，终端通过基站接入核心网并最终连接到业务网络中。在实际部署过程中，由于地域、网络运营商、网络归属、安全等原因会部署多套核心网，通常将移动终端离开当前登记的归属域核心网并移动到目的拜访域另一个核心网后，拜访域核心网继续向移动终端提供服务的功能称为漫游。

3GPP在LTE标准中给出2种漫游场景的网络架构，如图4所示的归属路由架构和如图5所示的本地接入架构，这两种网络架构的终端均是在拜访域中接入新的核心网，对于归属路由漫游架构，终端始终锚定在归属域核心网PDN（Packet Data Network ，包数据网）网关上，并要求归属域和拜访域开放核心网内部业务面接口并支持服务网关和PDN网关间的S5/S8接口；对于本地接入漫游架构，终端接入拜访域核心网PDN网关并重新进行唯一性IP地址分配或者由LTE系统代为向DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）服务器申请唯一的IP地址，并完成终端与业务网络的连通。在LTE系统中，根据系统为终端分配IP地址的方式分类，可以分为静态IP地址分配方式和动态IP地址分配方式。其中静态IP地址分配方式是指系统为终端长期分配一个固定的IP地址，终端每次接入网络均会被分配同一个相同的IP地址，通过静态IP地址分配方式获得IP地址的终端可以称为静态终端。而动态IP地址分配方式是指终端每次接入核心网后，由核心网采用动态分配机制为终端临时分配暂时使用的IP地址，终端每次接入网络被分配的IP地址无法保证相同，通过动态IP地址分配方式获得IP地址的终端可以称为动态终端。

共享静态终端是指采用静态IP地址分配方式的静态终端在多个核心网间移动或者漫游时，终端的IP地址保持改变。即，终端可以在任何一个核心网完成附着并获得相同的固定IP地址，多个核心网共同享有该静态IP地址和静态终端并提供服务。

在某些特定行业领域中，其现有行业应用系统要求访问特定终端采用基于IP地址的访问方式，即特定终端必须为静态终端，业务应用系统通过对固定网络IP地址的访问完成对终端的识别和业务交互。当在该行业领域使用LTE系统漫游场景时，LTE系统归属域和拜访域间存在共享静态终端的一些问题。

首先，由于行业网络中的终端必须使用规划的静态IP地址，LTE系统承载该业务网络时，所部署的多个核心网需要对网络中的静态终端实现共享，即终端的IP地址不能因终端在LTE系统归属域和拜访域间漫游而改变。同时由于LTE系统本身只支持层三IP地址寻址，其特点是同一网段的IP地址必须路由到唯一的核心网PDN网关来完成指向该网段终端的数据传输路由，所以当同一网段不同静态终端分别位于归属域和拜访域时，系统无法正确寻址。另外，由于行业网络的安全问题，通常采用服务网关和PDN网关合设方式并不对外提供业务面接口及S5/S8连接，所以在仅能使用本地接入漫游架构的情况下，LTE系统是无法将同一网段内的静态终端在归属域和拜访域间实现动态共享。