一种集群终端位置更新方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种集群终端位置更新方法及装置。

背景技术：

组呼是集群的一项典型业务，加入组呼业务的终端(userequipment，简称ue，也称用户设备)称为集群终端。同一群组内的集群终端共享一个下行信道，根据集群业务的组呼定义，组呼业务将信令业务或者数据业务通过点对多的信道共享给同一跟踪区下的所有小区下的群组用户。在集群呼叫建立的时候，集群核心网在集群终端所在的演进基站(evolvednodeb，简称：enodeb)上建立集群上下文，并请求集群基站给所在的小区建立集群信道。

在集群终端的小区重选过程中，集群基站发送非接入层(non-accessstratum，简称nas)的初始ue消息(initialuemessage)，即跟踪区更新(trackingareaupdate，简称tau)消息，核心网根据该消息中携带的重新目标小区的id确定该集群终端当前驻留的小区，如果该小区所属的基站已经有该集群终端所在的群组的集群上下文，则不建立集群上下文，否则，核心网触发建立集群上下文，

可以看出，集群终端进行小区重选过程时，均会向核心网发送nas层的tau消息，导致网络资源的浪费，增加了相关设备的资源开销，极端情况下甚至会引起网络风暴。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种集群终端位置更新方法及装置，用以减少资源开销。

本发明实施例提供的集群终端位置更新方法，包括：

集群终端根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站；

若是，则拒绝向核心网发送跟踪区更新消息，否则，向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，所述集群终端的非接入nas层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；

集群终端根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，包括：

所述终端的nas协议单元接收所述终端的无线资源控制rrc协议单元发送的目标小区的标识；

所述终端的nas协议单元根据所述目标小区的标识以及nas层用户上下文中存储的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，所述集群终端的rrc层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；

集群终端根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，包括：

所述终端的rrc协议单元根据所述目标小区的标识以及rrc层用户上下文中存储的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，还包括：

若所述终端的rrc协议单元判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，则向所述终端的nas协议单元发送跟踪区更新信息，以使所述终端的nas协议单元根据所述跟踪区更新信息向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，集群终端根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，包括：

集群终端判断所述源小区的小区标识和所述目标小区的小区标识中包含的集群基站标识是否相同；

若相同，则判定所述源小区和所述目标小区位于同一基站，否则，判定所述源小区和所述目标小区不在同一基站。

可选地，所述集群终端为空闲态集群终端，所述目标小区为小区重选目标小区。

可选地，所述小区标识为演进的通用移动通信系统陆地无线接入网全球小区识别码e-utrancgi。

本发明实施例提供的集群终端，包括：

判断模块，用于根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站；

处理模块，用于在所述判断模块判断为是的情况下，拒绝向核心网发送跟踪区更新消息，否则，向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，所述集群终端的非接入nas层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；

所述判断模块位于nas协议单元；

所述判断模块具体用于：接收所述终端的rrc协议单元发送的目标小区的标识，根据所述目标小区的标识以及nas层用户上下文中存储的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，所述集群终端的rrc层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；

所述判断模块位于rrc协议单元；

所述判断模块具体用于：根据所述目标小区的标识以及rrc层用户上下文中存储的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，所述判断模块还用于：

若判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，则向所述终端的nas协议单元发送跟踪区更新信息，以使所述终端的nas协议单元根据所述跟踪区更新信息向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，所述判断模块具体用于：

判断所述源小区的小区标识和所述目标小区的小区标识中包含的集群基站标识是否相同；

若相同，则判定所述源小区和所述目标小区位于同一基站，否则，判定所述源小区和所述目标小区不在同一基站。

可选地，所述集群终端为空闲态集群终端，所述目标小区为小区重选目标小区。

可选地，所述小区标识为演进的通用移动通信系统陆地无线接入网全球小区识别码e-utrancgi。

本发明的实施例所提供的技术方案中，集群终端根据同一跟踪区内源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站内；若是，则拒绝向核心网发送跟踪区更新消息，否则，向核心网发送跟踪区更新消息。可以看出，同一跟踪区内当源小区和目标小区位于同基站内时，即该集群终端所属的基站没有发生变化，集群终端不向核心网发送跟踪区更新消息，以避免触发跟踪区位置更新过程，与现有技术相比，降低了资源开销。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术一种集群业务的系统架构示意图；

图2为现有技术中处于空闲状态的ue小区重选时集群业务的系统架构示意图；

图3为现有技术处于空闲状态的集群终端发生小区重选但基站没有改变时集群业务的系统架构示意图；

图4为本发明实施例提供的集群终端位置更新流程示意图；

图5为本发明实施例提供的小区重选过程信令交互示意图；

图6为ue、enb和移动管理实体(mobilitymanagemententity，简称mme)上的协议栈示意图；

图7为本发明实施例中由nas协议单元对源小区和目标小区是否属于同一跟踪区内的同一基站进行判断的流程示意图；

图8为本发明实施例中由rrc协议单元对源小区和目标小区是否属于同一跟踪区内的同一基站进行判断的流程示意图

图9为本发明实施例提供的集群终端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例适用于组呼业务。加入组呼业务的终端称为集群终端。执行组呼业务时，属于同一群组的集群终端共享下行信道，以接收集群基站发送的信令和/或数据。一个集群基站的覆盖区域可包括一个或多个小区。集群基站通过点对多的信道将集群业务的信令和/或数据共享给该集群基站下的小区内的集群终端。在集群呼叫建立的时候，集群核心网触发集群终端所在的集群基站建立集群上下文，并请求集群基站给所在的小区建立集群信道。

图1示例性地示出了一种集群业务的系统架构。其中，集群基站a配置及覆盖的小区为小区1和小区2，集群基站b配置及覆盖的小区为小区3，小区1、小区2和小区3属于同一跟踪区。小区2中的集群终端1、集群终端2以及小区1中的集群终端3和集群终端4属于同一群组，集群基站a上存储有该群组的集群上下文，集群基站b上未存储有给群组的集群上下文。

集群基站a分别与小区1和小区2之间建立有以下与集群业务相关的信道：

集群寻呼控制信道(trunkingpagingcontrolchannel，简称tpcch)，该信道是集群专用的下行信道，传输集群组呼和单呼的寻呼消息；

集群控制信道(trunkingcontrolchannel，简称tcch)，该信道是集群专用的点到多点下行信道，传输群组控制信息；

集群业务信道(trunkingtrfficchannel，简称ttch)，该信道是集群专用的点到多点的下行信道，传输群组下行业务数据。

现有技术中，当集群终端1(rrc_idle状态)驻留小区发生了小区重选的时候，集群终端1从小区2移动到小区3。此过程中，集群终端a触发nas层tau消息，通知核心网给集群基站b建立集群上下文。

上述系统架构中，如图2所示，如果集群基站b上存储集群上下文，则集群终端1从集群基站a下小区2重选到集群基站b下的小区3时，触发tau过程来通知集群核心网给集群基站b建立集群上下文。可以看出，在同一跟踪区内的集群终端进行小区重选需要触发tau消息，这样会有大量的tau消息触发，在极端的情况下，会引起网络风暴，对资源更是一种浪费。

同理，集群终端在同一集群基站下的小区间进行切换时，也会触发tau消息。如图3所示，处于rrc_idle状态的集群终端1从小区2重选到小区1，虽然小区1和小区2是集群基站a下的小区，属于同一跟踪区，但是依然触发了tau过程，这会造成资源的浪费。

为解决上述资源浪费的问题，本发明实施例提出了一种集群网络信令处理优化的方法来确定是否需要触发tau过程。

本发明实施例所提供的技术方案中，集群终端发生位置变化时，可判断源小区和目标小区是否位于同一跟踪区的同一基站内，如果属于同一跟踪区的同一基站内，则不向核心网发送tau消息，从而与现有技术相比降低了资源开销。

本发明实施例可应用于集群终端的小区重选过程，也可以应用于针对集群终端的其他位置更新过程。

参见图4，为本发明实施例提供的集群终端位置更新流程，该流程可包括如下步骤：

步骤401：集群终端根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断源小区和目标小区是否位于同一跟踪区同一基站；若是，则转入步骤402，否则转入步骤403；

步骤402：该集群终端拒绝向核心网发送跟踪区更新消息；

步骤403：该集群终端向核心网发送跟踪区更新消息。

在步骤401中，集群终端可判断源小区的小区标识和目标小区的小区标识中包含的集群基站标识是否相同；若相同，则判定源小区和目标小区位于同一基站，否则，判定源小区和目标小区不在同一基站。

上述流程中的小区标识为e-utrancgi(evolution-umtsterrestrialradioaccessnetworkcellglobalidentifier，简称演进的通用移动通信系统陆地无线接入网全球小区识别码e-utrancgi)，e-utrancgi是用来识别一个小区(基站/一个扇形小区)所覆盖的区域。e-utrancgi中包含小区标识以及跟踪区的标识信息，因此可以通过比较两个小区的e-utrancgi判断这两个小区是否属于同一跟踪区。

上述流程可应用于小区重选过程。在将上述流程应用于小区重选过程时，上述流程中的集群终端为空闲态集群终端，目标小区为小区重选目标小区。

下面以小区重选过程为例，结合图5对上述集群终端位置更新流程进行详细描述。

参见图5，为本发明实施例提供的小区重选过程信令交互示意图，该流程可包括如下步骤：

步骤501：ue发生小区重选，重选的目标小区所在的基站为图中所示的enb；

步骤502：ue向目标小区所在的enb发送rrc(radioresourcecontrol，无线资源控制)连接请求；

步骤503：enb向该ue返回rrc连接建立消息，并与该ue建立rrc连接；

步骤504：ue向enb发送rrc连接建立完成消息，该消息中携带nas消息；

步骤505：enb向ecn发送initialuemessage。

ue根据initialuemessage携带的tai(指示ue已经发送nas消息的跟踪区域)以及源小区的e-utrancgi和目标小区的e-utrancgi判断源小区和目标小区是否属于同一跟踪区下的同一基站内的小区，若是，则拒绝发送tau消息，否则向集群核心网(图中所示的ecn)发送初始ue消息。本例子中，ue判定源小区和目标小区不属于同一基站内的小区，因此向ecn发送初始ue消息。

该初始ue消息中包含tau信息、目标小区的小区id以及该ue所加入的群组的组标识。ecn根据目标小区的标识和该组标识确定该目标小区所在的基站是否建立了该群组的集群上下文，若未建立，则执行步骤506a至步骤507a，否则转入步骤508。

其中，initialuemessage携带的信息如表1所示：

表1

在该步骤中初始ue信息(initialuemessage)由enb传向核心网，enb的协议栈中没有nas层，但是在initialuemessage中携带信息单元nas-pdu，nas-pdu里面携带着nas消息。

initialuemessage用于ue在rrc_idle状态下，接入网络中的第一条s1口信息，该消息携带ue当前的tai信息以及所在小区的e-utrancgi，通过tai信息，可知ue的tai信息是否发生变化，通过该小区信息，ecn可以知道当前ue的位置。

其中，e-utrancgi可以用来全局识别小区，其定义如表2所示：

表2

从表2可以看出，e-utrancgi标示小区的id，并且cellidentity中包含enbid，enbid一般被用来识别enb。

enbid的定义如表3所示：

表3

从表3可以看到，cellidentity的左20bit等于enbid。

步骤506a～步骤507a：ecn向enb发送ptt初始上下文建立请求或ptt上下文修改请求，以指示enb建立集群上下文。enb建立完成后向ecn返回响应消息。

步骤508～步骤510：ecn发起集群寻呼过程。

步骤511：ue向ecn发送直传消息(该消息为nas层消息)，其中携带tau接受信息。

根据以上描述可以看出，集群终端根据tai信息以及源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断源小区和目标小区是否位于同一跟踪区内的同一基站；若是，则向核心网发送跟踪区更新消息，否则，拒绝向核心网发送跟踪区更新消息。可以看出，当源小区和目标小区位于同一跟踪区时，即该集群终端所在的基站没有发生变化，集群终端不向核心网发送跟踪区更新消息，以避免触发跟踪区位置更新过程，与现有技术相比，降低了资源开销。

本发明实施例中，终端中执行源小区和目标小区是否属于同一跟踪区下的同一基站判断操作可由多种方式实现，比如可由rrc层执行，也可由nas层执行。

图6示出了ue、enb和移动管理实体(mobilitymanagemententity，简称mme)上的协议栈。

如图6所示，从高层到低层，ue侧的协议栈中包括以下协议层或协议单元：nas、rrc、pdcp(packetdataconvergenceprotocol，分组数据汇聚协议)、rlc(radiolinkcontrol，无线链路层控制协议)、mac(mediaaccesscontrol，媒体接入控制)、l1。从高层到低层，enb中ue侧的协议栈中包括以下协议层或协议单元：rrc、pdcp、rlc、mac、l1，enb中mme侧的协议栈中包括以下协议层或协议单元：s1-ap、sctp(streamcontroltransmissionprotocol，流控制传输协议)、ip、l2、l1。mme侧的协议栈中包括以下协议层或协议单元：nas、s1-ap、sctp、ip、l2、l1。可以看出，ue和mme中包含有nas层。

图7示出了由nas协议单元对源小区和目标小区是否属于同一跟踪区内的同一基站进行判断的流程，该流程包括以下步骤：

步骤701：nas协议单元接收rrc协议单元发送的目标小区的标识。

以小区重选过程为例，终端中的nas协议单元从该终端中的rrc协议单元上报的小区重选消息中获取目标小区的小区id以及tai标识，nas协议单元在ue上下文里维护当前驻留的小区的id以及tai标识。

步骤702：nas协议单元根据目标小区的标识以及nas层用户上下文中存储的小区标识以及tai标识，判断源小区和目标小区是否位于同一跟踪区内的同一基站，若是，则转入步骤703，否则转入步骤704。

具体地，nas协议单元利用源tai标识和目的tai标识判断跟踪区是否变化，若相同，判断源小区的e-utrancgi和重选后的目标小区的e-utrancgi中是否包含相同的enodebid，若包含相同的enodebid，则表明源小区和目标小区属于同一基站。

步骤703：不进行tau过程，即nas协议单元不向核心网发送tau消息；

步骤704：nas协议单元判断该终端是否在集群组内；如果判断该终端不在集群组内，则转入步骤703，否则转入步骤705；

步骤705：nas进行tau过程，即nas协议单元向核心网发送tau消息。

图8示出了由rrc协议单元对源小区和目标小区是否属于同一跟踪区内统一基站进行判断的流程，该流程包括以下步骤：：

步骤801：终端中的rrc协议单元从底层协议单元获取到重选后的目标小区的e-utrancgi以及tai，rrc协议单元在ue上下文里维护当前ue的所在的小区的标识以及跟踪区标识；

步骤802：rrc协议单元根据目标小区的标识、跟踪区标识以及rrc层用户上下文中存储的小区标识、跟踪区标识，判断源小区和目标小区是否位于同一跟踪区内的同一基站，若判断为是，则转入步骤803，否则转入步骤804。rrc协议单元判断源tai标识和目的tai标识是否相同，若相同，判断源小区的e-utrancgi和重选后的目标小区的e-utrancgi中是否包含相同的enodebid，若包含相同的enodebid，则表明源小区和目标小区属于同一跟踪区下的同一基站。

步骤803：rrc协议单元不上报小区重选信息给nas协议单元；

步骤804：rrc协议单元判断该终端是否在集群组内。如果判断该终端不在集群组内，则转入步骤803，否则，转入步骤805；

步骤805：rrc协议单元上报小区重选信息给nas协议单元。nas协议单元根据接收到的信息向核心网发送tau消息。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种集群终端。

参见图9，为本发明实施例提供的集群终端的结构示意图，该集群终端可实现前述实施例描述的位置更新流程。该集群终端可包括：判断模块901、处理模块902，其中：

判断模块，在跟踪区没有变化的情况下，用于根据源小区的小区标识和目标小区的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站；

处理模块，用于在所述判断模块判断为是的情况下，拒绝向核心网发送跟踪区更新消息，否则，向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，所述集群终端的nas层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；判断模块901位于nas协议单元；判断模块901具体用于：接收所述终端的rrc协议单元发送的目标小区的标识，在跟踪区没有改变的情况下，根据所述目标小区的标识以及nas层用户上下文中存储的小区标识，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，所述集群终端的rrc层用户上下文中存储有当前驻留的小区的标识；

所述判断模块位于rrc协议单元；

所述判断模块具体用于：根据所述目标小区的标识以及rrc层用户上下文中存储的小区标识，在跟踪区没有改变的情况下，判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站。

可选地，所述判断模块还用于：

若判断所述源小区和所述目标小区是否位于同一基站，则向所述终端的nas协议单元发送跟踪区更新信息，以使所述终端的nas协议单元根据所述跟踪区更新信息向核心网发送跟踪区更新消息。

可选地，所述判断模块具体用于：

判断所述源小区的小区标识和所述目标小区的小区标识中包含的集群基站标识是否相同；

若相同，则判定所述源小区和所述目标小区位于同一基站，否则，判定所述源小区和所述目标小区不在同一基站。

可选地，所述集群终端为空闲态集群终端，所述目标小区为小区重选目标小区。

可选地，所述小区标识为演进的umts陆地无线接入网全球小区识别码e-utrancgi。

本发明通过在集群终端侧在集群终端做业务的时候，发生同一跟踪区下的小区重选，集群终端利用变化的小区id以及是否在集群组内，来确定集群基站是否变化，从而触发是否进行tau过程，极大地提高了网络资源的利用率。当前集群网络在做集群业务的时候，集群enodeb为群组用户所在的基站配置集群信道，发送集群信令和集群数据，为了避免rrc_idle状态下的用户移动到没有群组信息的基站上，则小区变化将发出tau消息来通知集群核心网给集群终端服务的集群基站建立集群上下文，这样克服对于rrc_idle状态的用户，只要小区变化就触发tau消息而引起的浪费和各网元单板的负荷的缺陷，并且对集群基站不变化的小区不进行tau业务，降低了个集群基站，集群核心网单板处理的负荷。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。