专利名称:从电路交换域到分组交换域上的电路交换服务的切换的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于移动通信系统的切换控制机制。具体而言,本发 明涉及一种用于触发将所建立的连接从电路交换域无缝切换至分组 交换域上的电路交换服务(例如IP语音呼叫)的方法(和设备)。
背景技术:
IP多媒体(IPMM )服务在相同会话中提供了语音、视频、消息、 数据等的动态组合。通过增加可以进行组合的基本应用和媒体的数 量,提供给终端用户的服务数量将会增加,并且人际间通信体验将得 以丰富。这将引起新一代的个性化、丰富的多媒体通信服务,包括所 谓"组合IP多媒体"服务。
IP多媒体子系统(IMS)是第三代伙伴计划(3GPP)定义的用于 通过移动通信网络来提供IP多媒体服务的技术。IMS提供关键特征以 通过服务集成和交互来丰富终端用户人与人的通信体验。IMS在基于 IP的网络上实现了新的丰富的人与人(客户与客户)以及人与内容(客 户与服务器)通信。IMS利用会话发起协议(SIP)来建立并控制用 户终端(或用户终端和应用服务器)之间的呼叫或会话。由SIP信令 承载的会话描述协议(SDP)被用于描述和协商会话的媒体组件。尽 管SIP被创建为用户对用户协议,但是IMS允许运营商和服务供应商 控制用户对服务的访问以及相应地向用户收费。其他协议被用于媒体 传输和控制,如实时传输协议和实时传输控制协议(RTP/RTCP)、 消息会话延迟协议(MSRP)以及超文本传输协议(HTTP) 。 IMS需 要基于IP的接入网络,其例如可以是3GPP分组交换(PS)网络、或 其他接入网络(如固定宽带或WiFi网络)。
实时服务供应的基本要求是针对跨越无线电接入网(RAN)的小 区边界漫游的订户的无缝服务切换。传统的基于电路交换(CS)的呼 叫服务已被设计为满足该要求。在2G和当前实施的3G网络中,虽 然服务连续性是在终端侧通过命令会话从一个小区移动至另 一小区 予以实现的(即当移动小区时不存在使等待时间(latency)缩短的准备阶段),但并未提供具有低等待时间的PS实时切换。
实时PS切换是在3GPP中针对3G网络进行标准化的,但该特征 尚未部署。预期在部署高速下行链路分组接入(HSDPA)时或此后不 久,还将部署快速PS切换所需的机制。在初始实现阶段,在3G网络 中部署该特征必将是杂凑的。对于2G网络,最近才针对GSM/EDGE 网络在3GPP TS 43.129中对2G网络内(以及2G与3G网络之间)分 组交换(PS)域中快速高效的PS切换过程进行了标准化,但尚未部 署。在2G网络中支持PS切换决不可能是全面的(如果实现了的话), 而当在有限的3G网络覆盖情况下2G网络将继续向3G订户提供后退 网络时,PS呼叫的切换是所希望的。还可以预期,在3GPP中以LTE (长期演进)和SAE (系统架构演进)命名、目前正在进行规定的下 一代无线电和核心网也将具有有限覆盖,并且这些网络也将需要后退 到3G和2G网络。
预期未来PS服务的主要用户将是IP语音(VoIP)应用。VoIP 呼叫即使对由小区间切换引起的相对微小的服务中断也极其敏感。只 要参与VoIP呼叫的终端能够执行到另一小区("目标小区")的PS 切换,中断就可以被保持得短到足以避免感知质量的任何显著下降。 然而,如果当前小区或目标小区不支持PS切换,则由于将在过渡期 间丢失分组,可能发生显著的中断。因此,在所有RAN小区都支持 PS切换之前,利用PS域提供诸如语音和视频呼叫等之类的IMS服务 都可能引起当穿过小区边界时用户接收到下降的服务质量。
基于GSM和WCDMA无线电接入的移动CS服务在世界范围取 得成功,并且允许在几乎世界上所有国家以单一预订获得电信服务。 此外,目前,受在诸如印度和中国之类的人口大国中部署移动CS服 务的推动,CS订户的数量仍在迅速增加。另外,这一成就还因将经 典MSC架构演进为允许针对移动CS服务使用分组传输基础设施的软 交换方案而得到了进一步的扩展。
最近,3GPP工作项目"演进的UTRA和UTRAN"(起始于2006 年夏)定义了长期演进(LTE)概念,这确保了基于3GPP的接入技 术的竟争力。在此之前是在RAN工作组中对可能特征和技术的广泛 评估阶段,广泛评估阶段得到的结论是所商定的系统概念能够满足大 部分的需要,并且没有在可行性方面发现任何重大问题。LTE将在下行链路中使用正交频分复用(OFDM)无线电技术, 并针对上行链路使用单载波频分多址(SC-FDMA),从而实现至少 100Mbps峰值数据速率的下行链路数据速率以及50Mbps的上行链路 数据速率。LTE无线电可以工作于不同的频带,因此可以极为灵活地 部署在全世界不同的区域中。
与RAN标准并行地,3GPP还推进了系统架构演进(SAE)工作 项目,以开发演进的核心网(CN)。图1示意性地示出了系统架构演 进(SAE)和LTE接口 。 SAE核心网由核心节点组成,核心节点又进 一步被分为控制平面(移动性管理实体(MME) 21 )和用户平面网关 22 (服务网关和PDN网关)节点。在本发明的上下文中,术语接入 网关(AGW)和SAE GW被用于描述服务网关和PDN网关节点和功 能。在术语表示中,当前所用的AGW包含用户平面实体(UPE)和 互冲妄入锚点(IASA Inter-Access Anchor)功能。MME 21经由S1-MME 接口连接至eNodeB 23、 23'并且AGW 22经由Sl-U接口连接至eNodeB 23、 23'。
对于LTE和SAE这二者而言共同的是将仅仅指定分组交换(PS) 域,即将通过该域来支持所有服务。然而,GSM ( GPRS )和WCDMA 同时提供PS和电路交换(CS)接入这二者。
因此,如果在LTE无线电4妻入和SAE核心网上部署电话月良务, 则需要基于IMS的服务引擎(或类似物)。最近,已研究了如何使用 LTE/SAE作为针对现有移动交换子系统(MSS )基础设施的接入技术。 所研究的解决方案被称为"LTE/SAE上的CS",或简称"LTE上的 CS" (CSoLTE)。
图2示出了这些解决方法的基本CSoLTE架构。分组移动交换中 心(PMSC ) 24能够服务传统2G和3G RAN和新的基于LTE上的CS 的解决方案这二者。分组MSC 24包含两个新的逻辑功能,被称为分 组CS控制器(PCSC) 27和互通单元UWU) 28,稍后将进一步结合 图3来描述这两个功能。
下面参考图3,终端31和PMSC 24之间的通信基于标准Gi接口 , 在SAE术语表示中又被称为SGi接口。这意味着终端31和PMSC 24 中的PCSC 27和IWU 28之间的所有直接通信都基于网际协议(IP ), 并且可以利用IP地址经由接入网关(AGW) 22看到并到达终端31。
7终端31和PMSC24之间的这种通信被分为两个不同的接口,针对控 制平面的U8c和针对用户平面的U8u。 U8c终止于PCSC 27,并且PCSC 27还具有到策略计费规则功能(PCRF ) 33的Rx接口 ,用于LTE/SAE 承载的4受权。U8u终止于IWU 28。
用于通过LTE无线电接入来提供CS服务的一个示例解决方案被 称为"CS后退",并且意味着终端在执行到MME 21的SAE MM过 程的同时驻留(camp)在LTE接入上。MME 21在用于基于CS的服 务的MSC-S 29中对终端进行登记。当在MSC-S 29中接收到针对CS 服务的寻呼时,将其经由MME 21转发至终端31,接着终端31执行 到向2G或3G RAN 41的后退。类似的动作适用于移动发起的CS服 务,并且当触发了这些服务并且终端31驻留在LTE接入上时,它将 后退至2G或3G RAN并在那里触发对CS服务的发起。
图4示出了终端31和PMSC 24之间的CSoLTE控制平面协议架 构(即U8c接口 )。介于两者之间的是eNodeB 23和AGW22。该架 构基于IP协议(IP, TCP, UDP ),以及被称为U8-电路交换资源(U8-CSR) 的附加隧道协议。该协议承载移动性管理(MM)以及终端31和PMSC 24之间透明的、MM之上的所有协议层。
图5示出了终端和PMSC 24之间的CSoLTE用户平面协议(即 U8u接口) 。 EnodeB 23和AGW 22 4皮布置在两者之间。该架构基于 IP协议(IP, UDP, RTP ),所述IP协议被用于传送在终端31和PMSC 24之间通信的必要语音和数据(例如AMR编码的语音)。
不存在从传统CS域切换至基于CSoLTE的方案的已知方案。
本发明的目的是消除上述缺陷中的至少一些,并提供一种触发将 所建立的连接从电路交换域无缝切换至分组交换域上的电路交换服 务的方法和设备。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种用于在移动通信网络中发起 把使用移动台的电路交换承载的电路交换服务从电路交换域切换至 分组交换域的方法。所述移动通信网络包括无线电网络和核心网。所 迷无线电网络包括控制节点。所述移动台已被分配了 IP地址和接入端 口 。所述控制节点向核心网传输需要重定位/切换消息
8(relocation/handover required message )。 所述需要重定位/切换消息 包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端口的指示。
根据本发明的第二方面,提供了一种控制节点,适于辅助在移动
路交换域切换至分组交换域。所述移动通信网络包括无线电网络和核 心网。所述无线电网络包括控制节点。所述移动台已被分配了 IP地址 和接入端口。所述控制节点包括用于向所述核心网传输需要重定位 /切换消息的装置。所述需要重定位/切换消息包括被分配给所述移动 台的IP地址和4妾入(UDP )端口的指示。
根据本发明的第三方面,提供了一种分组交换节点,适于辅助在 移动通信网络中发起把使用移动台的电路交换承载的电路交换服务 从电路交换域切换至分组交换域。所述移动通信网络包括无线电网络 和核心网。所述无线电网络包括控制节点。所述移动台已被分配了 IP 地址和接入端口。所述分组交换节点包括用于从所述控制节点接收 需要重定位/切换消息的装置。所述需要重定位/切换消息包括被分配 给所述移动台的IP地址和4妾入端口的指示。
参与CS呼叫的终端可以被移动至LTE/SAE接入。这意味着,即 使在2G/3GRAN中发起CS服务的情况下,终端也可以在移动至LTE 覆盖区域时开始利用LTE/SAE宽带接入。
此外,无需改变现有CS CN基础设施(即除PMSC之外的其他 MSC)。
图1示意性地示出了 SAE和LTE接口 。
图2示意性地示出了 CSoLTE架构。
图3示意性地示出了 CSoLTE参考架构。
图4示意性地示出了 CSoLTE控制平面协议架构。
图5示意性地示出了 CSoLTE用户平面协议架构。
图6示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换执行前-选项1。
图7示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换执行后-选项1。
图8示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换4丸行前-选项2。
图9示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换执行后-选项2。
通信图10是从UTRAN CS到CSoLTE的切换-选项1的顺序图。 图11是从UTRAN CS到CSoLTE的切换-选项2的顺序图。 图12是从GERAN CS到CSoLTE的切换的顺序图。
具体实施例方式
本发明涉及从传统CS域(即2G和/或3G RAN )到基于CSoLTE 的解决方案的切换。其适用于以下情形当处于CS专用状态的终端 从2G/3G RAN移动至LTE覆盖存在的区域时以及当优选地呼叫被切 换至LTE/SAE网络时。
这还意味着本发明可以被应用于CSoLTE-I和CSoLTE-D解决方 案,因为这些解决方案包含利用CSoLTE原理来传输用户平面和CS 信令连接。
本发明的基本概念是从2G/3G RAN触发的从传统CS域到 CSoLTE的切换。该切换由两个平行切换请求构成, 一个请求类似于 CS切换请求,而第二个类似于现有的PS切换请求。还以用于传输所 需终端和PMSC IP-地址信息的机制对CS切换请求进行了扩展。
本发明所处理的情形如下
终端最初
1. 处于CS专用状态,具有在2G/3GRAN中以及在CS CN和2G/3G RAN之间保留的CS资源,
2. 经由当前2G/3GRAN进行了 GPRS/PS域附着,并且
3. 具有缺省分组数据协议(PDP)上下文,以使得终端保持 GGSN/AGW中的IP-地址。
图6示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换在选项1下执行前。
注意事项1: CS域可由MSC-S和MGW构成,或者可选地由经 典MSC/VLR节点构成。这与本发明无关。
注意事项2:词语"选项"在本文中用于描述不同的部署替换方 案和选择。
选项1:
第一选项假定服务MSC 34不具有充当PMSC的能力,即无法接 入LTE/SAE网络。在早期引入LTE/SAE时可能存在这种情形,但可
10以假定,在稍后的部署阶段,所有现有MSC都将具有PMSC能力。
当发生从传统CS域(即2G/3GRAN)到CSoLTE解决方案的切 换时,需要执行以下动作
1. 需要在CN中在MSC 34和PMSC 24之间建立路径。在该切换 时,当前MSC34将充当锚点。对于该动作,目标LTE小区需要被标 识为GERAN或UTRAN小区,以避免服务2G/3G RAN的现有MSC 的改变。
2. 需要针对该终端建立CSoLTE所需的LTE/SAE承载。
3. PMSC 24和终端31需要知晓用于控制平面通信的IP-地址和 UDP-端口 。
4. PMSC 24和终端31需要知晓用于用户平面通信的IP-地址和 UDP-端口 。
图7示意性地示出了在选项1下从CS到CSoLTE的切换执行后。 选项2:
在第二选项中,服务MSC也能够充当PMSC。
在这种情况下,不将切换至LTE/SAE作为MSC间切换情形来处 理,而将其作为MSC内、系统间切换来处理。目前,这在GSM和 WCDMARAN之间也是可行的。切换过程极为类似于选项1,唯一的 差异在于需要非锚定MSC,因此在MSC之间无需用户平面连接。图 8和9还示出了选项2。
图8示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换在选项2下执行前。
图9示意性地示出了从CS到CSoLTE的切换在选项2下执行后。
从UTRAN CS切换至CSoLTE的过程
图IO示出了对于当PMSC 24不是服务MSC时的选项1的情形, 当占用CS呼叫的终端从3G RAN移动至CSoLTE时所需的相关步骤。
初始状态MS参与UTRAN/WCDMA小区中的CS呼叫。移动台 31被配置为执行对相邻小区的测量,并且待测量的小区中的至少 一个 是LTE小区。移动台31移动至LTE小区的覆盖区域并^f企测到该小区。
步骤1:移动台31报告已对检测到的LTE小区所执行的测量。 尚未对该步骤的具体细节进行标准化,但可以假定LTE小区被测量并作为IRAT-小区寺艮告。
步骤2:在该步骤中,RNC获取移动台31的IP-地址以及将被用 于CSoLTE用户平面的UDP端口。这是一个可选步骤,并且实现了 PMSC可以在已执行完CS切换过程后开始向终端发送下行链路分组。
另一种可能性是PMSC 24等待在步骤10中来自终端的第一上行 链路用户有效载荷分组,从而获悉移动台31所使用的IP-地址和UDP-端口,并在此后首先使能下行链路方向。
步骤3: RNC决定执行到CSoLTE解决方案的切换。该决定基于 以下知识针对移动台31分配CS承载/RAB,并且所报告的目标小 区是LTE小区。以下描述被分为两个不同的部分,针对从CS到 CSoLTE的切换过程所触发的CS切换和PS切换部分这二者。CS切 换被示为步骤3a-7a,并且PS切换被部分示为步骤3b-7b。
步骤3b-7b: RNC触发PS切换过程。由于该过程是按正常情况执 行的,因此并未描述步骤3b和7b之间的步骤。在步骤7b处,RNC 在继续到步骤8之前等待CS和PS切换过程这二者的完成。
步骤3a: RNC通过向MSC发送(RANAP )需要重定位消息来触 发CS切换过程。如前所述,目标LTE-小区还与UTRAN或GERAN 小区相关联。该小区信息(例如针对GERAN小区的CGI或针对 UTRAN小区的RNC-ID和CI)被用作切换请求中的目标小区,从而 决定由哪个PMSC来针对所指定的LTE-小区处理CSoLTE服务。为 此使用GERAN和/或UTRAN小区信息的原因是为了避免对于这种切 换情况而言源MSC的任何不必要的改变。
如果执行了上述可选的步骤2,则RNC在通常在源BSC/RNC和 目标BSC/RNC之间传输的透明信息单元中包含移动台31 IP-地址和 UDP-端口信息。如果目标小区被识别为UTRAN小区,则可以使用源 RNC至目标RNC透明容器IE;并且如果目标小区一皮识别为GERAN 小区,则可以使用旧BSS至新BSS信息IE,通过CS切换准备请求中 的源MSC而透明地将信息从源RNC发送至PMSC 24。
步骤4a: MSC使用在需要重定位消息中接收到的目标小区标识 符来标识该切换请求的目标MSC。在这种情况下,分析指向PMSC 24, 并且相关MAP信令(MAP-Prep-切换-请求)被触发至PMSC。透明 容器(例如源RNC至目标RNC透明容器IE )被包含在MAP信令中,并且如果在步骤2中获取了移动台31 IP-地址和UPD-端口 ,那么这就 是将该信息传递至PMSC 24的机制。
步骤5a: PMSC24为CSoLTE呼叫保留所需资源。这意味着为用 户平面保留具有IP-地址和UDP-端口的IP-终止。可以以同样的方式 为控制平面保留具有IP-地址和UDP-端口的IP-终止。接着,使用MAP 信令来向源MSC进行通信(MAP-Prep-切换-响应),并且可以将针 对CSoLTE呼叫所接收到的IP-地址和UDP端口包含在目标RNC至 源RNC透明容器IE中。
步骤6a:在该步骤中,使用标准CS呼叫控制信令在MSC和PMSC 2 4之间建立所需的连接。
步骤7a: MSC向RNC返回(RANAP )重定位命令,作为准备 CS切换以及RNC可以命令终端移动至目标小区的指示。由于该特定 切换涉及到LTE和CSoLTE的切换,在RNC在它能够命令移动台31 移动至目标LTE小区之前需要等待步骤7a和7b这二者的发生。
步骤8a: RNC构建从UTRAN切换命令消息,并将该消息发送至 终端。由于该消息是作为所冲丸行的PS和CS切换准备的一部分而获取 的信息的组合,所以它包含针对CSoLTE切换情形的某些特定信息。 首先,接收目标LTE小区的无线电级别信息作为PS切换的一部分。 其次,还在消息中包含所需的PMSC地址信息。
步骤9:移动台31使用针对正常PS切换所指定的机制来访问目 标LTE小区。值得注意的是,PS切换机制仍处于标准化阶段。
步骤10:移动台31和PMSC 24可以使用纟皮作为PS切换情形一 部分而建立的缺省尽力型LTE/SAE承载进行通信。移动台31知道针 对IWU/MGW中所保留的IP终止的用户平面IP-地址和UDP-端口 , 并开始向该终止发送上行链路用户平面分组。移动台31并行地建立 到PMSC 24的控制平面连接,并且还在步骤8中将为此所需的IP/UDP 地址/端口信息告知(signal)移动台31。
根据是否执行了步骤2, PMSC 24可以在步骤4a已经完成后开始 向移动台31发送下行链^各用户平面分组。如果未^丸行步骤2,则PMSC 24将在所保留的IP终止上等待来自移动台31的第一上行链路用户平 面分组,然后将来自这些上行链路分组的源IP-地址和UDP-端口用作 下行《连^各用户平面分组的目的地IP-地址和UDP-端口 。步艰《11:移动台31通过发送U8c-切换完成消息,向PMSC 24 告知从CS到CSoLTE切换成功。
步骤12:基于步骤IO(从移动台31接收上行链路用户平面业务) 或步骤ll, PMSC 24此时知道移动台31已到达新的小区。PMSC 24 通过在Rx-接口上向策略计费规则功能(PCRF )发送AA-请求(AAR ) 来触发对CSoLTE应用所需的专用LTE/SAE承载的授权和创建。
步骤13: PCRF接受所请求的承载,并通过向SAE-GW发送 Re-Auth-请求(RAR )消息来告知对为CSoLTE创建专用LTE/SAE承 载的需要。
步骤14:在SAE/LTE和移动台31之间冲丸行标准信令,以激活 CSoLTE的专用L/TE/SAE寿义载。
步骤15: SAE-GW向PCRF发送Re-Auth-接受(RAA )消息,以 指示已建立了承载。
步骤16: PCRF向PMSC 24发送AA-接受(AAA )消息,以指示 已建立了承载。
步骤17: CSoLTE呼叫使用优化的LTE/SAE承载。
步骤18-20: PMSC24向请求RNC释放源小区中先前使用的资源 的源MSC指示切换完成。由于所有这些步骤是在切换后执行的常规 过程,所以在图8中并未示出所有所执行的步骤。
图11是从UTRAN CS到CSoLTE的切换选项2的顺序图。图11 示出了对于服务MSC还起PMSC作用时的选项2的情形而言,当占 用CS呼叫的终端从3G RAN移动至CSoLTE时所需的相关步骤。适 用于此处的图10的描述还预期省略步骤4-6和18-19。
从GSM CS切换至CSoLTE的过程
图12是从GERAN CS到CSoLTE的切换的顺序图,该图示出了 当占用CS呼叫的终端从GERAN移动至CSoLTE时所需的相关步骤。
初始状态移动台31参与GERAN/GSM小区中的CS呼叫。移 动台31被配置为执行对相邻小区的测量,并且待测量的小区中的至 少一个是LTE小区。移动台31移动至LTE小区的覆盖区域并检测到 该小区。
步骤1:移动台31报告已对检测到的LTE小区所执行的测量。 尚未对该步骤的具体细节进行标准化,一f旦可以,支定LTE小区净皮测量并被作为IRAT-小区报告。
步骤2:在该步骤中,BSC获取移动台31的IP-地址以及将被用 于CSoLTE用户平面的UDP端口。这是一个可选步骤,并且实现了 PMSC 24可以在已执行完CS切换过程后开始向终端发送下行链路分组。
另一种可能性是PMSC 24等待在步骤10中来自终端的第一上行 链路用户有效载荷分组,从而获悉移动台31所使用的IP-地址和UDP-端口,并在此后首先使能下行链路方向。
步骤3: BSC决定执行到CSoLTE解决方案的切换。该决定基于 以下知识针对移动台31分配CS承载,并且所报告的目标小区是 LTE小区。以下描述被分为两个不同的部分,针对从CS到CSoLTE 的切换过程所触发的CS切换和PS切换部分这二者。CS切换被示为 步骤3a-7a,并且PS切换被部分示为步骤3b-7b。
步骤3b-7b: BSC 32'触发PS切换过程。由于该过程是按正常情 况执行的,因此并未描述步骤3b和7b之间的步骤。与常规PS切换 过程的唯一区别在于如果移动台31或当前小区中不支持DTM,那 么在步骤3b中可能需要从BSC到SGSN的额外指示,以指示还需要 向目标RAT (即MME、 UPE、 eNodeB和AGW )传送非活动PDP上 下文。在步骤7b处,BSC在继续到步骤8之前等待CS和PS切换过 程这二者的完成。
步骤3a: BSC通过向MSC发送(BSSMAP )需要切换消息来触 发CS切换过程。如前所述,目标LTE-小区还与UTRAN或GERAN 小区相关联。该小区信息(例如针对GERAN小区的CGI或针对 UTRAN小区的RNC-ID和CI)被用作切换请求中的目标小区,从而 决定由哪个PMSC来针对所指定的LTE-小区处理CSoLTE服务。为 此使用GERAN和/或UTRAN小区信息的原因是为了避免对于这种切 换情况而言源MSC的任何不必要的改变。
如果执行了上述可选的步骤2,则BSC在通常在源BSC/RNC和 目标BSC/RNC之间传输的透明信息单元中包含移动台31 IP-地址和 UDP-端口信息。如果目标小区被识别为UTRAN小区,则可以使用源 RNC至目标RNC透明容器IE;并且如果目标小区被识别为GERAN 小区,则可以使用旧BSS至新BSS信息IE,通过CS切换准备请求中的源MSC而透明地将信息从源BSC发送至PMSC 24。
步骤4a: MSC使用在需要切换消息中接收到的目标小区标识符 来标识该切换请求的目标MSC。在这种情况下,分析指向PMSC24, 并且相关MAP信令(MAP-Prep-切换-请求)被触发至PMSC 24。透 明容器(例如源RNC至目标RNC透明容器IE)被包含在MAP信令 中,并且如果在步骤2中获取了移动台31 IP-地址和UPD-端口 ,那么 这就是将该信息传递至PMSC 24的才几制。
步骤5a: PMSC24为CSoLTE呼叫保留所需资源。这意味着为用 户平面保留具有IP-地址和UDP-端口的IP-终止。可以以同样的方式 为控制平面保留具有IP-地址和UDP-端口的IP-终止。接着,使用MAP 信令来向该MSC进行通信(MAP-Prep-切换-响应),并且可以将针 对CSoLTE呼叫所接收到的IP-地址和UDP端口包含在目标RNC至 源RNC透明容器IE中。
步骤6a:在该步骤中,使用标准CS呼叫控制信令在MSC和PMSC 24之间建立所需的连接。
步骤7a: MSC向BSC返回(BSSMAP )需要切换确认消息,作 为准备CS切换以及BSC可以命令终端移动至目标小区的指示。由于 该特定切换涉及到LTE和CSoLTE的切换,所以BSC在它能够命令 移动台31移动至目标LTE小区之前需要等待步骤7a和7b这二者的 发生。
步骤8a: BSC构建切换命令消息,并将该消息发送至终端。由于 该消息是作为所执行的P S和C S切换准备的 一 部分而获取的信息的组 合,因此它包含针对CSoLTE切换情形的某些特定信息。首先,接收 目标LTE小区的无线电级别信息作为PS切换的一部分。其次,还在 消息中包含所需的PMSC地址信息。
步骤9:移动台31使用针对正常PS切换指定的机制来访问目标 LTE小区。值得注意的是,PS切换机制仍处于标准化阶段。
步骤10:移动台31和PMSC 24可以-使用作为PS切换情形一部 分而建立的缺省的尽力型LTE/SAE承载进行通信。移动台31知道针 对IWU/MGW中所保留的IP终止的用户平面IP-地址和UDP-端口 , 并开始向该终止发送上行链路用户平面分组。移动台31并行地建立 到PMSC 24的控制平面连接,并且还在步骤8中将为此所需的IP/UDP
16地址/端口信息告知移动台31。
根据是否执行了步骤2, PMSC 24可以在步骤4a已经完成后开始 向移动台31发送下行链路用户平面分组。如果未执行步骤2,那么 PMSC 24将在所保留的IP终止上等待来自移动台31的第一上行链路 用户平面分组,然后将来自这些上行链路分组的源IP-地址和UDP-端 口用作下行链路用户平面分组的目的地IP-地址和UDP-端口 。
步骤11:移动台31通过发送U8c-切换完成消息,向PMSC 24 告知从CS到CSoLTE切换成功。
步骤12:基于步骤IO(从移动台31接收上行链路用户平面业务) 或步骤ll, PMSC 24此时知道移动台31已到达新的小区。PMSC 24 通过在Rx-接口上向策略计费规则功能(PCRF )发送AA-请求(AAR ) 来触发对CSoLTE应用所需的专用LTE/SAE承载的授权和创建。
步骤13: PCRF接受所请求的承载,并通过向SAE-GW发送 Re-Auth-请求(RAR)消息来告知对为CSoLTE创建专用LTE/SAE承 载的需要。
步骤14:在SAE/LTE和移动台31之间执行标准信令,以激活 CSoLTE的专用LTE/SAE寿义载。
步骤15: SAE-GW向PCRF发送Re-Auth-接受(RAA )消息,以 指示已建立了承载。
步骤16: PCRF向PMSC 24发送AA-接受(AAA )消息,以指示 已建立了承载。
步骤17: CSoLTE呼叫使用优化的LTE/SAE承载。
步骤18-26: PMSC 24向请求BSC释放源小区中先前使用的资源 的源MSC指示切换完成。由于所有这些步骤是在切换后执行的常规 过程,所以在图8中并未示出所有所执行的步骤。
对于当服务MSC还起PMSC作用时的选项2的情形,当占用CS 呼叫的终端从GSM移动至CSoLTE时需要类似的步骤。适用于此情 形的图12的描述还预期省略步骤4a-5a和18-19。
毫无疑问,所属领域技术人员还将想到许多其他有效的替换方 案。应当理解的是,本发明不限于所描述的实施例,并且还涵盖了对 于所属领域技术人员显而易见的、属于所附权利要求精神和范围内的 变型。
权利要求
1.一种用于在移动通信网络中发起把使用移动台的电路交换承载的电路交换服务从电路交换域切换至分组交换域的方法,所述移动通信网络包括无线电网络和核心网,所述无线电网络包括控制节点,所述移动台被分配了IP地址和接入端口,所述方法包括所述控制节点向所述核心网传输需要重定位/切换消息;所述需要重定位/切换消息包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端口的指示。
2. 根据权利要求1所述的方法,还包括所述控制节点向所述 移动台请求所述移动台的IP地址和接入端口的指示。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述控制节点是无 线电网络控制器,并且所述需要重定位/切换消息是需要重定位消息。
4. 根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述控制节点是基 站控制器,并且所述需要重定位/切换消息是需要切换消息。
5. 根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述无线电网络 还包括分组交换节点,所述方法还包括所述控制节点向所述分组交换节点传输需要重定位/切换消息;所 述需要重定位/切换消息包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端 口的指示。
6. 根据权利要求5所述的方法,其中,所述需要重定位/切换消 息经由当前正在使用的交换节点而被从所述控制节点传递至所述分 组交换节点。
7. 根据前述任一权利要求所述的方法,其中,在接收到重定位/ 切换请求时,所述分组交换节点保留本地IP地址和/或接入端口 ,并 将本地IP地址和/或接入端口传输至所述控制节点。
8. 根据权利要求7所述的方法,其中,所述控制节点将所接收 到的IP地址和接入端口转发至所述移动台。
9. 根据权利要求8所述的方法,其中,在接收到由所述分组交 换节点分配的IP地址和接入端口时,所述移动台使用该信息与所述分 组交换节点进行通信。
10. 根据权利要求9所述的方法,其中,所述分組交换节点根据 所述移动台发送的上行链路分组来确定切换的完成。
11. 根据权利要求9所述的方法,其中,在切换完成时,所述移 动台向所述分组交换节点发送切换完成消息。
12. 根据权利要求10或11中任一项所述的方法,其中,所述分 组交换节点触发对所需分组交换承载的激活。
13. —种控制节点,适于辅助在移动通信网络中发起把使用移动 台的电路交换承载的电路交换服务从电路交换域切换至分组交换域, 所述移动通信网络包括无线电网络和核心网,所述无线电网络包括控 制节点,所述移动台被分配了 IP地址和接入端口 ,所述控制节点包括用于向所述核心网传输需要重定位/切换消息的装置;所述需要重 定位/切换消息包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端口的指 示。
14. 根据权利要求13所述的控制节点,还包括用于向所述移 动台请求所述移动台的IP地址和接入端口的指示的装置。
15. 根据权利要求13或14所述的控制节点,其中,所述控制节 点是无线电网络控制器,并且所述需要重定位/切换消息是需要重定位 消息。
16. 根据权利要求13或14所述的控制节点,其中,所述控制节 点是基站控制器,并且所述需要重定位/切换消息是需要切换消息。
17. —种分组交换节点,适于辅助在移动通信网络中发起把使用 移动台的电路交换承载的电路交换服务从电路交换域切换至分组交 换域,所述移动通信网络包括无线电网络和核心网,所述无线电网络 包括控制节点,所述移动台被分配了 IP地址和接入端口,所述分组交 换节点包括用于从所述控制节点接收需要重定位/切换消息的装置;所述需要 重定位/切换消息包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端口的指
18. 根据权利要求17所述的方法,其中,所述分组交换节点包 括用于在接收到重定位/切换请求时保留本地IP地址和/或UDP端口 的装置,并且包括用于将本地IP地址和/或UDP端口传输至所述控制 节点的装置。
19. 根据权利要求17或18所述的分组交换节点,其中,所述分 组交换节点还包括用于根据由所述移动台发送的上行链路分组来确定切换完成的装置。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的分组交换节点,其中,所述分组交换节点还包括用于触发对所需分组交换承载的激活的装置。
全文摘要
一种用于在移动通信网络中发起把使用移动台(31)的电路交换承载的电路交换服务从电路交换域切换至分组交换域的方法,所述移动通信网络包括无线电网络和核心网,所述无线电网络包括控制节点(32,32′),所述移动台被分配了IP地址和接入端口,所述方法包括所述控制节点向所述核心网传输需要重定位/切换消息;所述需要重定位/切换消息包括被分配给所述移动台的IP地址和接入端口的指示。
文档编号H04W36/00GK101682867SQ200780053270
公开日2010年3月24日 申请日期2007年6月8日 优先权日2007年6月8日
发明者A·威特泽尔, A·珀森, G·鲁恩, J·T·威克伯格, M·哈伦斯塔尔 申请人:艾利森电话股份有限公司