专利名称：一种移动终端上下文的控制方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术，特别涉及演进网络架构下，移动终端在休眠状态或空闲状态时根据移动终端的位置转移上下文的控制方法。
背景技术：
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统)是采用WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址接入)空中接口技术的第三代移动通信系统，通常也把UMTS系统称为WCDMA通信系统。
UMTS系统结构如图1所示，采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括RAN(Radio Access Network，无线接入网络)和CN(Core Network，核心网络)。其中RAN用于处理所有与无线有关的功能，而CN处理UMTS系统内所有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络的交换和路由功能。CN从逻辑上分为CS(Circuit Switched Domain，电路交换域)和PS(Packet SwitchedDomain，分组交换域)，与UTRAN(UMTS Territorial Radio Access NetworkUMTS，陆地无线接入网)、CN与UE(User Equipment，用户设备)一起构成了整个UMTS系统，UMTS系统连接外部网络，例如PSTN和互联网。
UTRAN即陆地无线接入网，网络结构如图2所示，包含一个或几个RNS(Radio Network Subsystem，无线网络子系统)。一个RNS由一个RNC(RadioNetwork Controller，无线网络控制器)和一个或多个NodeB(基站)组成。RNC与CN之间的接口是Iu接口，NodeB和RNC通过Iub接口连接。在UTRAN内部，RNC之间通过Iur互联，Iur可以通过RNC之间的直接物理连接或通过传输网连接，RNC用来分配和控制与之相连或相关的NodeB的无线资源。NodeB则完成Iub接口和Uu接口之间的数据流的转换，同时也参与一部分无线资源管理，其中1、NodeB是WCDMA系统的基站(即无线收发信机)，包括无线收发信机和基带处理部件。通过标准的Iub接口和RNC互连，主要完成Uu接口物理层协议的处理，主要功能是扩频、调制、信道编码及解扩、解调、信道解码，还包括基带信号和射频信号的相互转换等功能。
2、RNC是无线网络控制器，用于控制UTRAN的无线资源，主要完成连接建立和断开、切换、宏分集合并、无线资源管理控制等功能。
3、UTRAN中使用了Iu系列接口，包括Iu，Iur和Iub接口。
3GPS域的核心网结构如图3所示，其中1、SGSN(Serving GPRS Support Node，服务GPRS支持节点)是PS网络的一个基本的组成网元。其主要的作用就是为本SGSN服务区域的UE转发输入/输出的IP分组，其地位类似于CS域中的VMSC。SGSN提供以下功能本SGSN区域内的分组数据包的路由与转发功能，为本SGSN区域内的所有PS(Packet Switched，分组交换)用户提供服务；加密与鉴权功能；会话管理功能；移动性管理功能；同UTRAN、GGSN、HLR、MSC、SMS-GMSC、SMS-IWMSC等接口功能；话单产生和输出功能，主要收集用户对无线资源的使用情况；此外，SGSN中还集成了类似于CS网络中VLR(Visitor LocationRegister，访问位置寄存器)的功能，当用户处于Attached(附着)状态时，SGSN中存储了同分组相关的用户信息和位置信息。同VLR相似，SGSN中的大部分用户信息在位置更新过程中从HLR获取。
2、GGSN(Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点)也是为了在UMTS网络中提供PS业务功能而引入的一个的网元功能实体，提供数据包在PS网和外部数据网之间的路由和封装。用户选择哪一个GGSN作为网关，是在PDP上下文激活过程中根据用户的签约信息以及用户请求的接入点名(APN)确定的。GGSN主要提供以下功能同外部IP分组网络的接口功能，GGSN需要提供UE接入外部分组网络的关口功能，从外部网的观点来看，GGSN就象是可寻址PS网络中所有用户IP的路由器，需要同外部网络交换路由信息；会话管理，完成UE同外部网的通信建立过程；将移动用户的分组数据发往正确的SGSN的功能；话单的产生和输出功能，主要体现用户对外部网络的使用情况；迁移(重定位，Relocation)。
SRNS Relocation就是将某个UE的SRNC的角色由一个RNC转到另外一个RNC的过程，SRNS Relocation前，该UE的SRNC(Serving RNC)叫SourceRNC，即将承担SRNC角色的目标RNC叫Target RNC，Source RNC和TargetRNC是在一次SRNS Relocation过程中对于不同RNC的称谓。
无损迁移(lossless Relocation)是指在迁移中不丢失数据，主要应用在AM模式(确认模式)，需要在两个RNC间转移数据和PDCP序列号等。
目前在3GPP中，各厂商积极研究LTE(Long Term Evolution)，LTE的目的是提供一种能够降低时延、提高用户数据速率、改进的系统容量和覆盖的低成本的网络。只使用PS域业务，承载网络都为IP承载。其中一种比较流行的是两层节点架构如图4所示，在这种架构下，ERS(Edge Radio Station，边缘无线基站)是演进的Node B，具有以前大部分的RNC的功能，并采取新的物理层技术，IAGW(IP Access Gate Way，IP接入网关)具有部分SGSN的功能和以前GGSN的功能。IAGW和ERS之间的接口为E-I接口，演进架构一般要求其为IP链路。
在演进网络中，RAN/CN的功能分离表格中，Location management，Paging，Intra-radio access mobility in LTE_IDLE是一项重要的项目。目前的趋势是UE具有Detached(分离，即关机状态)、IDLE(空闲，即待机状态)、Active(活动状态)和Dormant(休眠，即省电状态)状态。
其中，Detached状态是分离状态，CN和RAN内部不保存UE的移动性等信息。IDLE状态类似现有IDLE状态，只有CN保存UE的移动性上下文(MMContext)，RAN内部一般不保存UE相关信息(也有厂商提出要在RAN保存信息)。Active状态是UE正常通信状态，与网络建立连接，RAN和CN都有UE的信息，RAN保存与无线通信相关的UE的RAN上下文，CN保存UE的移动管理上下文(MM Context)和PDP上下文；Dormant状态是UE的休眠状态，在该状态下，会话未释放，但UE活动性不强，处于省电模式。在业务继续时候，能够快速恢复业务。DORMANT状态类似UMTS网络的URA_PCH状态，希望保存UE的RAN Context，CN保存UE的MM Context和PDP上下文，这样才能快速恢复业务，在UE处于Idle状态和Dormant状态时，根据UE所属小区变化，RAN侧需要对RAN Context进行转移，根据UE所属路由区的变化，需要对UE的MM Context和/或PDP上下文进行转移，以方便UE能尽快重新通信。
对两层节点的演进网络(或协议栈处于底层节点的其他网络)来说，Idle状态和Dormant状态的UE在ERS之间的移动，导致UE的RAN Context的频繁转移。而UE未必经常恢复业务。因为很多UE的静默时间较长，可能跨多个ERS才发起业务，甚至不再发起业务。在这种条件下，频繁的转移Context对网络造成一定的影响。
发明内容
本发明提供一种移动终端上下文控制方法，以解决现有技术中频繁的转移Context占用系统资源的问题。
一种移动终端上下文的控制方法，包括如下步骤A1、移动终端所处边缘无线基站(ERS1)在该移动终端进入空闲状态或休眠状态时，保存该移动终端的无线接入网(RAN)上下文和移动终端标识，并监测移动终端状态；A2、所述ERS1监测到所述移动终端在本小区内保持空闲状态或休眠状态到达第一时间阈值时，将所述RAN上下文和移动终端标识发送给所述ERS1所处的IP接入网关(IAGW1)继续保存，然后删除本地记录并释放与所述IAGW1之间的E-I接口和与所述无线终端之间的无线资源。
在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤A1之后还包括如下步骤A12’、所述移动终端发起小区更新；A13’、所述更新前的ERS将该移动终端的所述RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；A14’、所述更新后的ERS根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，将所述RAN上下文和移动终端标识发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
所述步骤A2，和A3，之间还包括所述更新后所处ERS向所述更新前的ERS请求将该移动终端RAN上下文。
在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤A1之后还包括如下步骤A22’、所述移动终端发起小区更新；A22’、所述更新后的ERS通知所述更新前的ERS将该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1保存；A23’、所述更新前的ERS收到所述通知后，将发送该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
所述IAGW1还保存包含该移动终端所处路由区地址信息的移动性管理(MM)上下文；当所述移动终端为休眠状态时，所述IAGW1还保存有该移动终端的包含该移动终端所处路由区地址信息的MM上下文和包含该移动终端所处IAGW信息的分组数据协议(PDP)上下文。
当移动终端发生路由区变化时，所述方法还包括移动终端发起路由区更新；并且所述IAGW1根据所述移动终端更新后所处的路由区更新所述路由区所述MM上下文中的路由区地址信息。
当所述移动终端所处的IAGW发生变化时，所述方法还包括当所述移动终端为空闲状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的RAN上下文和MM上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；当所述移动终端为休眠状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的RAN上下文、MM上下文和PDP上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；以及更新后的IAGW更新PDP上下文中包含的该移动终端所处IAGW信息，并将更新结果通知该移动终端的关口IAGW。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW判断该移动终端对应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼消息或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息，并将保存的所述RAN上下文下发给归属的所有ERS；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所处小区的ERS收到所述重建请求时根据所述RAN上下文中的信息重建该移动终端的无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息，所述路由区内的其他ERS在设定时间到达时丢弃所述RAN上下文；所述IAGW通过重建的E-I接口下发寻呼消息或数据，所述移动终端通过重建的无线资源接收所述寻呼消息或数据。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW该移动终端应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于本路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；本路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所述移动终端所处小区的ERS收到所述重建请求时向所述IAGW请求该移动终端的RAN上下文；所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并接收所述数据或寻呼消息。
当所述空闲状态移动终端或所述休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，所述方法还包括移动终端向所处小区的ERS发送携带移动终端标识的无线资源重建请求；移动终端向所处小区的ERS向所处路由区的IAGW发送携带移动终端标识的RAN上下文请求；所处路由区的IAGW所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文并建立该移动终端的E-I接口；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
所述移动终端所处的路由区的IAGW监测到该移动终端在本路由区保持休眠状态达到设定的第二时间阈值时，删除所述移动终端的RAN上下文和PDP上下文，转移到分组域空闲状态(PMM IDLE状态)。
一种移动终端上下文的控制方法，当所述移动终端所述控制方法包括如下步骤B1、当移动终端进入空闲状态或休眠状态时保存所处小区的边缘无线基站(ERS1)的RAN标识；同时所述ERS1对应保存该移动终端的接入网(RAN)上下文和移动终端标识；所述ERS1所处的B2、所述ERS1监测到所述移动终端在本小区内保持空闲状态或休眠状态到达第一时间阈值时，释放与所述IAGW1之间的E-I接口和与所述无线终端之间的无线资源。
在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤B1之后还包括如下步骤B12’、所述移动终端发起小区更新并保存更新后ERS的RAN标识；B13’、所述更新前的ERS将该移动终端的所述RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；B14’、所述更新后的ERS建立该移动终端对应的E-I接口并根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，释放E-I接口和无线资源。
所述步骤B12’和B13’之间还包括所述更新后所处ERS向所述更新前的ERS请求将该移动终端的RAN上下文。
在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤B1之后还包括如下步骤
B22’、所述移动终端发起小区更新；B22’、所述更新后的ERS通知所述更新前的ERS释放E-I接口和无线资源；B23’、所述更新前的ERS收到所述通知后释放E-I接口和无线资源。
当所述移动终端为空闲状态时，所述IAGW1还保存包含该移动终端所处路由区地址信息的移动性管理(MM)上下文；当所述移动终端为休眠状态时，所述IAGW1还保存有该移动终端的包含该移动终端所处路由区地址信息的MM上下文和包含该移动终端所处IAGW信息的分组数据协议(PDP)上下文。
当移动终端发生路由区变化时，所述方法还包括移动终端发起路由区更新；并且所述IAGW1根据所述移动终端更新后所处的路由区更新所述路由区所述MM上下文中的路由区地址信息。
当所述移动终端所处的IAGW发生变化时，所述方法还包括当所述移动终端为空闲状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的MM上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；当所述移动终端为休眠状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的MM上下文和PDP上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；以及更新后的IAGW更新PDP上下文中包含的该移动终端所处IAGW信息，并将更新结果通知该移动终端的关口IAGW。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW判断该移动终端的E-I接口是否已经释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据，否则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到当前发送的所述寻呼消息时，向当前所处小区ERS发送小区更新请求；移动终端当前所处小区的ERS发送上行信令传输消息给保存UE的RAN上下文的所述ERS1，ERS1触发执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
所述空闲状态或休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，所述方法还包括所述移动终端向所述当前所处小区ERS发送小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向更新并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源发送数据或信令。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括移动终端向所述ERS1发送小区携带当前所处小区ERS标识的小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区的ERS；当前所处小区的ERS重建该移动终端对应的E-I接口并根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
所述移动终端所处的路由区的IAGW监测到该移动终端在本路由区保持休眠状态达到设定的第二时间阈值时，删除所述移动终端的RAN上下文和PDP上下文，转移到分组域空闲状态(PMM_IDLE状态)。
本发明技术方案带来的有益效果在于本发明从实际需求入手，考虑到处于Dormant或Idle状态的UE可能有长时间的静默期，甚至不再发起业务，现有的设计导致在UE移动中，根据需要转移Context，可支持长期静默的UE保持其Context，但又不需要浪费资源转移Context。同时考虑到UE转为Dormant后的一段时间或未移动出ERS时激活业务的概率较大，可在RAN内保留Context一段时间以方便UE尽快转入Active状态。
图1为UMTS系统结构示意图；图2为UTRAN网络结构示意图；图3为PS域网络结构示意图；图4为现有一种两层节点的演进架构；图5为实施例一流程图；图6为实施例二流程图。
具体实施例方式
为了减小Idle状态或Dormant状态的UE移动引起的对应Context的转移频率，本发明提出两种解决方法，使得在UE需要的时候再进行UE的Context的转移，以节约系统资源。
方法1当UE由Active转为Dormant状态，UE的RAN上下文先保存在RAN对应节点(如ERS)，移动管理上下文(MM Context)分组数据协议上下文(PDPContext)保存在对应的IAGW，然后根据需要进行转移，这样保证在UE可能随后恢复业务时能够快速转入Active状态进行通信。UE和网络都设置有相同的计时器RAN timer1，CN timer2。当UE转入Dormant状态时，定时器timer1在UE和RAN开始计时。当定时器timer1到达设定值，RAN Context传到CN(如IAGW)进行保存，同时RAN和CN之间的接口和用户面释放。
如果定时器timer1超时之前UE移动到其他ERS范围，通过下述两种方法转移RN Context1、UE发起小区更新，RAN Context转移到新的ERS(转移到，意味着原来的Context删除)，timer1继续计时；更新过程可能不只一次，每一次更新具体包括如下步骤1)移动终端发起小区更新；2)更新前的ERS将该移动终端的RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；3)所述更新后的ERS根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，将所述RAN上下文和移动终端标识发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
或者，还可以由更新后所处ERS向所述更新前的ERS请求将该移动终端RAN上下文。
2、UE发起更新过程，新的ERS通知源ERS，源ERS将RAN Context传到CN进行保存，释放E-I连接，类似timer1超时，同时timer1重置；更新过程可能不只一次，每一次更新具体包括如下步骤
1)所述移动终端发起小区更新；2)更新后的ERS通知所述更新前的ERS将该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1保存；3)更新前的ERS收到所述通知后，将发送该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
RAN Context传到CN后，UE的行为类似IDLE状态，在UE移动中，当更换ERS，不会触发小区更新等过程，只有在路由区变化，才触发路由区更新过程(Routeing Area Update)(也可以在该过程中CN下载RAN Context到当前RAN节点)，并更新移动性管理上下文(MM Context)中路由区地址信息。当UE换CN节点，则RAN Context与MM Context和PDP上下文等其他相关信息一同转移到新的CN节点，并进行PDP上下文更新(Update PDP Context)，更新其中IAGW地址信息，同时通知关口IAGW(Gateway IAGW，类似GIAGW，业务的出口点)UE所在地新的IAGW的地址，这样如果有下行数据，关口IAGW可以找到UE所在的IAGW以下发寻呼。
当UE恢复业务，则CN下载RAN Context到UE当前所在RAN节点，以恢复通信。否则，若UE一直未活动，计时器timer2到期(timer2可从UE转为Dormant开始计时，或timer1结束时计时，具体实现相关)，则删除CN内的RAN Context，置UE状态为Idle状态，并置UE所有PDP的会话(session)过期，发起删除PDP上下文过程(Delete PDP Context)。
当UE处于Dormant，网络侧有数据给UE，则CN发起寻呼，向RA(RouteingArea)区进行寻呼。同时将RAN Context下发给所有RA内RAN节点(如使用组播技术，RAN节点收到后若在一定时间没有UE响应则删除，以保证资源)；或者等UE响应后再将RAN Context下发给对应RAN节点(类似下面UE发起业务)。
当处于Dormant状态的UE要继续发起业务，则UE通过上行公共信道(如RACH)，通知网络其处于Dormant状态并告知其标识，RAN节点(如ERS)利用标识向CN请求UE对应的RAN Context，CN将该RAN Context下发给RAN节点并建立E-I链路，RAN节点使用该RAN Context重建无线接口协议栈，并与UE进行正常通信。(UE发起业务的流程是类似流程图4去掉网络下发的paging)UE与网络进行正常通信时，UE转入Active状态，timer1和timer2重置。
通过该方法，使得UE在Dormant状态下，只有在业务重新建立时RAN才获取RAN Context。否则UE的活动性类似于IDLE状态(在RAN Context转移到CN后)。在UE刚转入Dormant状态或未移动出ERS范围时，UE重新发起业务的概率较大，保持RAN Context在RAN，便于快速发起业务。
上面的timer1和timer2的设置具体实现相关，如timer1为无穷大而移动出ERS时为上面的方法2，即UE不移动出ERS范围则不会转移RAN Context到CN。而timer1为无穷大而移动出ERS为上面的方法1则类似现有实现，即UE移动到新的ERS则进行RAN Context的转移。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；IAGW判断该移动终端对应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼消息或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息，并将保存的所述RAN上下文下发给归属的所有ERS；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所处小区的ERS收到所述重建请求时根据所述RAN上下文中的信息重建该移动终端的无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息，所述路由区内的其他ERS在设定时间到达时丢弃所述RAN上下文；所述IAGW通过重建的E-I接口下发寻呼消息或数据，所述移动终端通过重建的无线资源接收所述寻呼消息或数据。
或者，当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW该移动终端应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于本路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；本路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所述移动终端所处小区的ERS收到所述重建请求时向所述IAGW请求该移动终端的RAN上下文；所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并接收所述数据或寻呼消息。
当所述空闲状态移动终端或所述休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，移动终端向所处小区的ERS发送携带移动终端标识的无线资源重建请求；移动终端向所处小区的ERS向所处路由区的IAGW发送携带移动终端标识的RAN上下文请求；所处路由区的IAGW所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文并建立该移动终端的E-I接口；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
下面以实施例一进行详细说明如图5所示，方法1(Context保存在CN)下，当网络有数据到UE的具体流程如下S101、当网络有数据到达，通过查找HLR了解UE当前所在的IAGW，然后将数据或寻呼消息发送到UE当前的IAGW，IAGW下发寻呼到UE所在的RA内的所有ERS；S102、ERS收到CN的寻呼后，继续下发寻呼消息；S103、UE收到寻呼后，了解网络侧保存有自己的RAN Context，则发送RRC重建请求，消息中携带类似U-RNTI的标识；S104、ERS收到后发送RAN Context request消息请求IAGW将该UE的RAN Context下发给本节点；S105、IAGW利用其中标识找到对应RAN Context，并通过RAN Contextresponse消息将该Context下发给ERS；ERS发送RRC重建响应给UE，表示RAN内RAN Context已经建立成功，之后UE发送直传消息paging response等通知CN收到寻呼。然后进行正常通信。后面流程略。
当所述空闲状态移动终端或所述休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，移动终端向所处小区的ERS发送携带移动终端标识的无线资源重建请求；移动终端向所处小区的ERS向所处路由区的IAGW发送携带移动终端标识的RNA上下文请求；所处路由区的IAGW所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
方法2当UE转为Dormant状态，其他类似方法1，但UE的上下文一直保存在当时UE转为Dormant状态时的RAN节点而不是上传到CN，UE记录分配的RAN标识(如U-RNTI，其包括RAN节点标识)。可以设置计时器以便一定时间后释放E-I接口以免浪费资源。
如果定时器timer1超时之前UE移动到其他ERS范围，有下述两种处理方法1、UE发起小区更新，RAN Context转移到新的ERS(转移到，意味着原来的Context删除)，timer1继续计时；更新过程可能不只一次，每一次更新具体包括如下步骤1)移动终端发起小区更新并保存更新后的ERS的RAN标识；2)更新前的ERS将该移动终端的RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；3)所述更新后的ERS根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，释放E-I接口和无线资源。
2、移动终端发起小区更新；由更新后所处ERS通知所述更新前的ERS直接释放E-I接口和无线资源。
当UE移动出该RAN节点范围后，类似Idle状态，只有在路由区变化，才触发路由区更新过程(Routeing Area Update)。当UE换CN节点，移动性管理上下文(MM Context)和PDP上下文等其他相关信息转移到新的CN节点，并进行PDP上下文更新(Update PDP Context)，以通知关口IAGW(GatewayIAGW，类似GIAGW，业务的出口点)UE所在地新的IAGW的地址，这样如果有下行数据，关口IAGW可以找到UE所在的IAGW以下发寻呼。
当处于Dormant状态的UE要发起业务时，则发起小区更新过程(CellUpdat)，触发前向迁移，之前的RAN节点将RAN Context转移到新的RAN节点，之后进行正常通信。
当网络有数据到达UE，CN在路由区(RA)寻呼，UE收到后发起小区更新过程(Cell Updat)，触发前向迁移，之前的RAN节点将RAN Context转移到新的RAN节点，之后进行正常通信。
设置定时器timer3，当UE在转为Dormant一段时间内未激活业务，则释放RAN节点内的Context。
该方法将RAN Context转移到CN，处于Dormant状态的UE在发起业务或收到寻呼时的过程与Idle状态的UE相关过程不同，UE要向网络发送其处于Dormant状态信息和相关标识，而不是发起RRC Connection Setup过程来重建上下文，RAN利用该标识向CN请求RAN Context以重建上下文和通信协议栈，以快速进行通信，具体包括当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW判断该移动终端的E-I接口是否已经释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据，否则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到当前发送的所述寻呼消息时，向当前所处小区ERS发送小区更新请求；移动终端当前所处小区的ERS发送上行信令传输消息给保存UE的RAN上下文的所述ERS1，ERS1触发执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
当空闲状态或休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，所述移动终端向所述当前所处小区ERS发送小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向更新并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源发送数据或信令。
当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，移动终端向所述ERS1发送小区携带当前所处小区ERS标识的小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区的ERS；当前所处小区的ERS重建该移动终端对应的E-I接口并根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
下面以实施例二详细说明如图6所示，ERS1为UE当前所在ERS，ERS2为保存UE的RAN Context的ERS，RAN节点保存RAN Context时的呼叫流程具体流程为S201、当网络由数据或寻呼消息到达，IAGW向所有RA内ERS发送寻呼；S202、UE当前RA下的ERS收到寻呼消息后，继续下发下去；S203、UE收到寻呼后发送小区更新消息；S204、ERS1收到UE的小区更新消息，通过U-RNTI标识发送上行信令传输消息给ERS2；S205、ERS2收到该消息，进行迁移流程，发送RELOCATION REQUIRED消息给CN。
之后进行正常的迁移过程，迁移过程结束后，UE的RAN Context转移到ERS1，通过直传消息报告CN接收到寻呼，进行正常的通信过程。
该方法中UE的RAN Context保留在UE转为Dormant时的RAN节点，当需要进行通信时，UE发起Cell Update过程，触发前向迁移过程，将RANContext转到当前RAN节点进行通信。该方法利用了现有技术，方便实现。处于Dormant状态的UE发起业务可以包含RA Update等信令过程，这样在进行信令过程时Context就可及时转移，缩短信令过程建立通信时间。如果不包含该过程，在UE去激活后最好有机制通知RAN删除相关RAN Context。
上面两个方法，若处于Dormant状态的UE发起业务包括任何UE的上行行为，如RA Update或Detach等信令过程，则UE的RAN Context先转移到RAN，然后利用该RAN Context建立通信，UE进行RA Update等信令过程，能缩短过程时间。该信令过程认为是Active状态，timer1重置，但timer2暂停，当信令过程结束，UE重新转入Dormant状态，timer2继续计时，timer1重新计时。当timer1超时或UE进入其他ERS(参考方法1相关过程)，RAN Context转移至CN(方法1)或保持在该RAN节点(方法2)，UE纪录新的U-RNTI。
若处于Dormant状态的UE发起业务不包括RA Update等信令过程，只涉及用户面业务过程，则当UE发起detach过程或CN进行隐式分离等，CN最好能通知RAN节点删除UE的RAN Context。(若不通知可通过timer3过期来删除)使用上面的方法，演进网络只存在两个位置区的概念，即Cell和RA，Cell是RAN的位置区概念，在Active状态和UE未移动出ERS或Timer1未到期时，UE在Cell内可达。RA是CN的位置区概念，在Idle或其他Dormant状态下，UE在RA可达。简化了位置区，避免了位置区的重复和复杂性。
本发明同样支持LTE IDLE状态，即LTE IDLE状态可以使用本发明提供的思想，在UE进行Attach时网络保留UE的Context。当UE移动时，类似现有UMTS中Idle状态，UE只进行路由区更新和周期性位置登记等操作。当UE继续通信(如Routeing Area Update或发起数据业务)时进行Context转移，使得UE建立通信时延较少。
本发明也不限于IAGW、ERS的两层节点。三层节点或ERS分成用户面实体、控制面实体等与上面的实施例流程稍有不同，但实质思想仍在本发明思想之下。
如图4所示，使用上面的方法，演进网络只存在两个位置区的概念，即小区Cell和路由区RA，Cell是RAN的位置区概念，在Active状态和UE未移动出ERS或Timer1未到期时，UE在Cell内可达。RA是CN的位置区概念，在Idle或其他Dormant状态下，UE在RA可达。
以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种移动终端上下文的控制方法，包括如下步骤A1、移动终端所处边缘无线基站(ERS1)在该移动终端进入空闲状态或休眠状态时，保存该移动终端的无线接入网(RAN)上下文和移动终端标识，并监测移动终端状态；A2、所述ERS1监测到所述移动终端在本小区内保持空闲状态或休眠状态到达第一时间阈值时，将所述RAN上下文和移动终端标识发送给所述ERS1所处的IP接入网关(IAGW1)继续保存，然后删除本地记录并释放与所述IAGW1之间的E-I接口和与所述无线终端之间的无线资源。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤A1之后还包括如下步骤A12’、所述移动终端发起小区更新；A13’、所述更新前的ERS将该移动终端的所述RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；A14’、所述更新后的ERS根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，将所述RAN上下文和移动终端标识发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤A2’和A3’之间还包括所述更新后所处ERS向所述更新前的ERS请求将该移动终端RAN上下文。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤A1之后还包括如下步骤A22’、所述移动终端发起小区更新；A22’、所述更新后的ERS通知所述更新前的ERS将该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1保存；A23’、所述更新前的ERS收到所述通知后，将发送该移动终端的RAN上下文发送给所述IAGW1继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源。
5.如权利要求1～4任意之一所述的方法，其特征在于，所述IAGW1还保存包含该移动终端所处路由区地址信息的移动性管理(MM)上下文；当所述移动终端为休眠状态时，所述IAGW1还保存有该移动终端的包含该移动终端所处路由区地址信息的MM上下文和包含该移动终端所处IAGW信息的分组数据协议(PDP)上下文。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当移动终端发生路由区变化时，所述方法还包括移动终端发起路由区更新；并且所述IAGW1根据所述移动终端更新后所处的路由区更新所述路由区所述MM上下文中的路由区地址信息。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述移动终端所处的IAGW发生变化时，所述方法还包括当所述移动终端为空闲状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的RAN上下文和MM上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；当所述移动终端为休眠状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的RAN上下文、MM上下文和PDP上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；以及更新后的IAGW更新PDP上下文中包含的该移动终端所处IAGW信息，并将更新结果通知该移动终端的关口IAGW。
8.如权利要求1、2、3、4或6任意之一所述的方法，其特征在于，当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW判断该移动终端对应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼消息或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息，并将保存的所述RAN上下文下发给归属的所有ERS；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所处小区的ERS收到所述重建请求时根据所述RAN上下文中的信息重建该移动终端的无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息，所述路由区内的其他ERS在设定时间到达时丢弃所述RAN上下文；所述IAGW通过重建的E-I接口下发寻呼消息或数据，所述移动终端通过重建的无线资源接收所述寻呼消息或数据。
9.如权利要求1、2、3、4或6任意之一所述的方法，其特征在于，当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW该移动终端应的E-I接口是否已经被释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据；如果是则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于本路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；本路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到所处小区ERS发送的所述寻呼消息时，向所处小区的ERS发送无线资源重建请求；所述移动终端所处小区的ERS收到所述重建请求时向所述IAGW请求该移动终端的RAN上下文；所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并接收所述数据或寻呼消息。
10.如权利要求1、2、3、4或6任意之一所述的方法，当所述空闲状态移动终端或所述休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，所述方法还包括移动终端向所处小区的ERS发送携带移动终端标识的无线资源重建请求；移动终端向所处小区的ERS向所处路由区的IAGW发送携带移动终端标识的RAN上下文请求；所处路由区的IAGW所述IAGW向该移动终端所处小区的ERS发送对应的RAN上下文并建立该移动终端的E-I接口；移动终端所处小区的ERS根据所述RAN上下文重建无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
11.如权利要求1、2、3、4或6任意之一所述的方法，所述移动终端所处的路由区的IAGW监测到该移动终端在本路由区保持休眠状态达到设定的第二时间阈值时，删除所述移动终端的RAN上下文和PDP上下文，转移到分组域空闲状态(PMM_IDLE状态)。
12.一种移动终端上下文的控制方法，当所述移动终端所述控制方法包括如下步骤B1、当移动终端进入空闲状态或休眠状态时保存所处小区的边缘无线基站(ERS1)的RAN标识；同时所述ERS1对应保存该移动终端的接入网(RAN)上下文和移动终端标识；所述ERS1所处的B2、所述ERS1监测到所述移动终端在本小区内保持空闲状态或休眠状态到达第一时间阈值时，释放与所述IAGW1之间的E-I接口和与所述无线终端之间的无线资源。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤B1之后还包括如下步骤B12’、所述移动终端发起小区更新并保存更新后ERS的RAN标识；B13’、所述更新前的ERS将该移动终端的所述RAN上下文发送给所述更新后的ERS继续保存，然后删除本地记录并释放E-I接口和无线资源；B14’、所述更新后的ERS建立该移动终端对应的E-I接口并根据所述RAN上下文建立无线资源，并继续监测到所述第一时间阈值到达时，释放E-I接口和无线资源。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤B12’和B13’之间还包括所述更新后所处ERS向所述更新前的ERS请求将该移动终端的RAN上下文。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述第一时间阈值到达之前，所述移动终端所处的小区发生变化时，所述步骤B1之后还包括如下步骤B22’、所述移动终端发起小区更新；B22’、所述更新后的ERS通知所述更新前的ERS释放E-I接口和无线资源；B23’、所述更新前的ERS收到所述通知后释放E-I接口和无线资源。
16.如权利要求12～15任意之一所述的方法，其特征在于，当所述移动终端为空闲状态时，所述IAGW1还保存包含该移动终端所处路由区地址信息的移动性管理(MM)上下文；当所述移动终端为休眠状态时，所述IAGW1还保存有该移动终端的包含该移动终端所处路由区地址信息的MM上下文和包含该移动终端所处IAGW信息的分组数据协议(PDP)上下文。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，当移动终端发生路由区变化时，所述方法还包括移动终端发起路由区更新；并且所述IAGW1根据所述移动终端更新后所处的路由区更新所述路由区所述MM上下文中的路由区地址信息。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，当所述移动终端所处的IAGW发生变化时，所述方法还包括当所述移动终端为空闲状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的MM上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；当所述移动终端为休眠状态时，所述移动终端更新前所处的IAGW将所述移动终端的MM上下文和PDP上下文发送给所述移动终端更新后所处的IAGW继续保存，并删除本地记录；以及更新后的IAGW更新PDP上下文中包含的该移动终端所处IAGW信息，并将更新结果通知该移动终端的关口IAGW。
19.如权利要求12、13、14、17或18所述的方法，其特征在于，当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括网络侧查找所述移动终端当前所处的IAGW并将数据或寻呼消息发送到该IAGW；所述IAGW判断该移动终端的E-I接口是否已经释放，如果否则通过该E-I接口下发寻呼或数据，否则重建该移动终端对应的E-I接口并根据该移动终端所述MM上下文中的所述路由区地址信息向位于对应路由区内的所有ERS下发携带该移动终端标识的寻呼消息；所述路由区内的所有ERS同时发送携带该移动终端标识的寻呼消息；所述移动终端接收到当前发送的所述寻呼消息时，向当前所处小区ERS发送小区更新请求；移动终端当前所处小区的ERS发送上行信令传输消息给保存UE的RAN上下文的所述ERS1，ERS1触发执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
20.如权利要求12、13、14、17或18所述的方法，所述空闲状态或休眠状态移动终端向网络侧发送数据或信令时，所述方法还包括所述移动终端向所述当前所处小区ERS发送小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向更新并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区ERS上；当前所处小区的ERS根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源发送数据或信令。
21.如权利要求12、13、14、17或18所述的方法，当网络侧寻呼所述空闲状态或休眠状态移动终端或向所述空闲状态或休眠状态移动终端发送数据时，所述方法还包括移动终端向所述ERS1发送小区携带当前所处小区ERS标识的小区更新请求；所述ERS1与移动终端当前所处小区的ERS执行前向迁移并将该移动终端的RAN上下文转移到当前所处小区的ERS；当前所处小区的ERS重建该移动终端对应的E-I接口并根据所述RAN上下文中的信息建立无线资源并向该移动终端返回重建成功响应消息；所述移动终端通过重建的无线资源和E-I接口与网络侧建立通信并发送所述数据或信令。
22.如权利要求12、13、14、17或18所述的方法，所述移动终端所处的路由区的IAGW监测到该移动终端在本路由区保持休眠状态达到设定的第二时间阈值时，删除所述移动终端的RAN上下文和PDP上下文，转移到分组域空闲状态(PMM_IDLE状态)。
全文摘要
本发明涉及移动通信技术，特别涉及演进网络架构下，移动终端在休眠状态或空闲状态时根据移动终端的位置转移上下文的控制方法，以解决现有技术中频繁的转移上下文占用系统资源的问题。所述方法包括移动终端源边缘无线基站ERS1在该移动终端进入空闲状态或休眠状态时，保存该移动终端的无线接入网上下文和移动终端标识，并监测移动终端状态；所述ERS1监测到所述移动终端在本小区内保持空闲状态或休眠状态到第一时间阈值时，将所述保存的无线接入网上下文和移动终端标识发送给所述ERS1所处的IP接入网关继续保存，然后删除本地记录并释放无线资源。
文档编号H04W76/04GK1941993SQ20051010612
公开日2007年4月4日 申请日期2005年10月1日 优先权日2005年10月1日
发明者郭小龙 申请人:华为技术有限公司