一种支持中继节点服务网关重定位的方法技术

本发明专利技术提供了一种支持中继节点RN服务网关S-GW重定位的方法，包括如下步骤：A、源施主基站S-DeNB向目标施主基站T-DeNB发送携带RN移动管理实体MME为RN分配的MME?UE?S1应用协议标识AP?ID的切换请求消息；B、T-DeNB收到切换请求消息后，向S-DeNB返回携带所述T-DeNB为RN分配的小区无线网络临时标识C-RNTI的切换请求应答消息；C、S-DeNB使用无线资源控制连接重配消息将来自T-DeNB的该C-RNTI发送给RN；D、RN使用所述C-RNTI向T-DeNB发送无线资源控制连接重配完成消息；E、T-DeNB基于所述C-RNTI为RN确定RN?MME分配的MME?UE?S1AP?ID，并向RN?MME发送路径交换请求消息；F、RN?MME收到所述路径交换请求消息后，根据消息中的源MME?UE?S1应用协议标识信息元素确定正在切换的站点类型为RN，从而确定重定位RN?S-GW。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
，尤其涉及LTE-A技术，特别涉及。
技术介绍
在基于3GPP Release 10的LTE-A中继网络中，现有技术提供的中继节点(RN， Relay Node)接入网络的流程如图1所示，包括如下步骤步骤101 :RN通过基站(eNB)接入网络并像用户设备(UE)访问外部网络一样访问 RN 运营和维护系统(0AM, Operation and Maintenance)；步骤102 RN OAM为RN配置施主小区列表(donor cell list)；步骤103 :RN在施主小区列表中的某个施主小区(donor cell)接入网络，通过 donor cell所属的施主基站(DeNB)中的分组数据网络网关(P-GW, Packet Data Network Gateway)功能访问RN 0AM,由RN OAM获取配置信息；步骤104 RN基于所述配置信息与DeNB建立SI接口； 步骤105 :在SI接口建立完成后，RN开始作为基站来运营。其中，DeNB除了具备eNB功能之外，还为RN提供服务网关(S_GW，Serving Gateway)功能，用于终止 RN 移动性管理实体(MME, Mobility Management Entity)的 Sll 会话(session)，从而支持DeNB与RN MME之间通过Sll接口交互会话管理及RN演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)承载管理相关的GPRS隧道协议控制平面(GTP_C，GPRS TunnelingProtocol-ControI plane)消息。其中，Sll接口协议栈如图2所示，自下而上分为5层，分别为层I (LI)、层2 (L2)、IP层、用户数据报协议(UDP7User Datagram Protocol) 层和GTP-C层。在上述网络架构的基础上考虑移动中继的情况，则RN从源DeNB(S_DeNB，Source DeNB)切换到目标DeNB (T-DeNB，Target DeNB)时，为了将Sll接口重定位到T-DeNB，就需要RN MME确定重定位RN S-GW并且确定目标RN S-Gff (RN S_GW_T)的地址(或称传输层地址，或称IP地址，下同)。现有技术支持UE MME确定是否为UE重定位S-GW以及确定目标S_GW (S_GW_T)的地址的方法如图3所示，包括如下步骤 对于X2 HO的情况，假设UE在源基站(S-eNB，Source eNB)初始接入到LTE网络， 则在UE初始接入过程中，UE MME会为UE分配可以在自身中SI接口上唯一地标识该UE的 MME UE SI 应用协议标识(S1AP ID, SI Application Protocol)MME UE SlAP ID 并将该 ID 包括在初始上下文建立请求(Initial Context Setup Request)消息的MME UE SlAP ID 信息兀素(IE, Information Element)中发送给S_eNB。S_eNB在为UE向目标基站(T_eNB, Target eNB)发送的切换(HO, Handover)请求消息中包括了该ID。T_eNB在向S_eNB返回的HO请求应答消息中包括了为UE分配的小区无线网络临时标识(C-RNTI，Cell Radio Network Temporary Identifier),该 C-RNTI 通过 S_eNB 被透传给了 UE,并且由 UE 在向T-eNB发送HO确认时用来标识UE自身。T_eNB收到UE发送的HO确认后，基于该C-RNTI 确定对应的MME UE SlAP ID，并且将所确定的MME UE SlAP ID携带在路径交换请求(Path Switch Request)消息中发送给 UE MME (即通过消息中的 Source MME UE SlAP ID)。UE MME收到Path Switch Request消息后,根据消息中携带的该MME UE SlAP ID找到自身为该UE维护的上下文，然后为该UE确定是否重定位UE S-GW，如果是，则还要确定重定位的目标UE S-Gff (UES-Gff_T)的地址。具体地，UE MME确定是否重定位S-GW的方法:UE MME检查当前S-GW所属S-GW服务区域是否也服务目标小区对应的TA，如果是，则不改变S-GW ;否则，需要重定位S-GW。UE MME确定UE S_GW_T地址的方法UE MME通过目标小区对应的跟踪域标识(TAI,Tracking Area Identity)生成TAI 全限定域名(FQDN, Fully Qualified Domain Name)，并根据 TAIFQDN 查询域名系统(DNS, Domain Name System)服务器,然后DNS服务器会向UE MME返回一个或大于一个的S-GW的地址。如果返回一个S-GW的地址，则UE MME将该地址作为UE S_GW_T的地址；如果返回大于一个的S-GW的地址，则UE MME从中选择一个地址作为UE S_GW_T的地址。需要说明的是，如果后续UE从T-eNB又切换到新的T_eNB，只要UEMME不变，则MME UE SlAP ID就不变，而T-eNB就可以收到S_eNB发来的该MME UE SlAP ID并为UE分配相应的C-RNTI，然后T-eNB就可以通过UE发送HO确认所使用的C-RNTI来确定对应的该MME UE SlAP ID 并将该 MME UE SlAP ID 携带在 Path Switch Request 消息中发送给 UE MME, 从而使UE MME基于该MME UE SlAP ID找到自身为该UE维护的上下文并进行确定是否重定位S-GW及确定UE S-Gff_T的地址的操作。 对于SI HO的情况，在UE MME不变的情况下，由UE MME在收到来自S_eNB的 Handover Required消息后确定是否为UE重定位UE S-Gff以及在确定结果为是时确定UE S-GW_T的地址的；在UE MME发生重定位的情况下，则由目标UE MME (UE MME_T)在收到源 UE MME (UE MME_S)的 Forward Relocation Request 消息后确定是否重定位 UE S-GW 以及在确定结果为是时确定UE S-GW_I^^地址。如果沿用现有支持UE MME确定是否为UE重定位S-GW以及确定UES_GW_T地址的方法(将现有技术中的UE替换为RN，将现有技术中的UEMME替换为RN MME,将现有技术中的S-eNB/T-eNB替换为S-DeNB/T_DeNB)来支持RN MME确定是否为RN重定位S-GW以及确定RN S-Gff_T的地址，则有如下问题问题1:如果使RN MME通过以目标小区TAI查询DNS服务器的方式来确定重定位RN S-GW，则需要为不同DeNB控制下的小区配置不同的TAI，这样就限制了 TAI的配置， 并造成了在这些DeNB的覆盖区域内移动的RN或接入DeNB的UE频繁的跟踪域更新(TAU， Tracking Area 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持中继节点RN服务网关S?GW重定位的方法，其特征在于，包括如下步骤：A、源施主基站S?DeNB向目标施主基站T?DeNB发送携带RN移动管理实体MME为RN分配的MME?UE?S1应用协议标识AP?ID的切换请求消息；B、T?DeNB收到所述切换请求消息后，向S?DeNB返回携带所述T?DeNB为所述RN分配的小区无线网络临时标识C?RNTI的切换请求应答消息；C、S?DeNB使用无线资源控制连接重配消息将来自T?DeNB的所述C?RNTI发送给RN；D、RN使用所述C?RNTI向T?DeNB发送无线资源控制连接重配完成消息；E、T?DeNB基于所述C?RNTI识别RN，并向RN?MME发送携带所述RNMME为RN分配的MME?UE?S1AP?ID的路径交换请求消息；F、RN?MME收到所述路径交换请求消息后，根据消息中的源MME?UES1AP?ID信息元素确定正在切换的站点类型为RN，从而确定重定位RNS?GW。

【技术特征摘要】
1.一种支持中继节点RN服务网关S-GW重定位的方法，其特征在于，包括如下步骤A、源施主基站S-DeNB向目标施主基站T-DeNB发送携带RN移动管理实体MME为RN分配的MME UE SI应用协议标识AP ID的切换请求消息；B、T-DeNB收到所述切换请求消息后，向S-DeNB返回携带所述T-DeNB为所述RN分配的小区无线网络临时标识C-RNTI的切换请求应答消息；C、S-DeNB使用无线资源控制连接重配消息将来自T-DeNB的所述C-RNTI发送给RN；D、RN使用所述C-RNTI向T-DeNB发送无线资源控制连接重配完成消息；E、T-DeNB基于所述C-RNTI识别RN，并向RNMME发送携带所述RNMME为RN分配的MME UE SlAP ID的路径交换请求消息；F、RNMME收到所述路径交换请求消息后，根据消息中的源MME UESlAP ID信息元素确定正在切换的站点类型为RN，从而确定重定位RNS-GW。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤F所述确定重定位RNS-GW之后，进一步包括RN MME将T-DeNB的IP地址确定为RN目标服务网关S_GW_T的地址。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述RN在所述S-DeNB初始接入网络， 步骤A之前进一步包括S-DeNB向RN MME发送初始用户设备消息，所述初始用户设备消息中包括用于指示接入的站点类型为RN的中继节点指示信息元素；RN MME收到初始用户设备消息后，由所述初始用户设备消息中的中继节点指示信息元素确定接入的站点类型为RN，并向S-DeNB发送携带所述RN MME为所述RN分配的MME UE SlAP ID的初始上下文建立请求消息。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换请求消息中进一步指示正在被请求切换的站点类型为RN ；步骤E所述T-DeNB在向RN MME发送的路径交换请求消息中进一步包括所述T-DeNB 为RN提供的S-GW功能的地址，步骤F进一步包括RN MME将路径交换请求消息中包括的T-DeNB为RN提供的S-GW功能的地址确定为RN S-Gff_T的地址。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤E或步骤E之前进一步包括T-DeNB 向RN MME发送嵌入自身中的S-GW的地址；步骤F所述RN MME将T-DeNB的IP地址确定为RN目标服务网关S_GW_T的地址为RN MME将所述S-GW的地址确定为RN S_GW_T的地址。6.一种支持中继节点RN服务网关S-GW重定位的方法，其特征在于，包括如下步骤a、源施主基站S-DeNB向第一MME发送包括第一 MME为RN分配的MME UE SI应用协议标识SlAP ID的切换请求Handover Required消息；b、第一MME收到所述切换请求消息后，基于所述切换请求消息中的MME UE SI应用协议标识确定正在被准备切换的站点类型是RN ；C、第一 MME确定为所述RN重定位S-GW。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤c进一步包括第一MME将 T-DeNB的IP地址确定为RN目标服务网关S_GW_T的地址。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，若RN切换过程中RNMME由第一 MME重定位到第二 MME，步骤b之后执行如下步骤Cl、第一 MME向第二 MME发送包括用于指示正在被请求切换的站点类型为RN的RN指示信息元素的前向重定位请求消息；c2、第二 MME收到前向重定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李婷，张欢，陈喆，潘瑜，
申请(专利权)人：普天信息技术研究院有限公司，
类型：发明
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