重新路由NAS消息的通信设备、核心网络节点、系统、计算机程序和方法技术方案

描述了一种系统，其中，缺省MME(9A)从移动设备(3D)接收NAS消息(S501，S505)；向服务移动设备(3D)的基站(5)发送重新路由请求(S509)，并且包括标识专用MME(9A)组的信息，所述NAS消息应重新路由至该专用MME组。如果没有专用MME(9D)可用，则缺省MME(9A)从基站(5)接收消息，该消息将NAS消息重新路由至缺省MME(9A)，而不是专用MME(9D)。缺省MME(9A)继续服务移动设备(3D)，或缺省MME(9A)拒绝NAS消息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】重新路由NAS消息的通信设备、核心网络节点、系统、计算机程序和方法
本专利技术涉及通信系统。本专利技术对于根据第三代合作伙伴计划(3GPP)标准或其等同物或衍生物(例如通用陆地无线电接入网络(UTRAN)和UTRAN的长期演进(LTE)(E-UTRAN)，包括LTE-Advanced)操作的无线通信系统及其设备具有特定但不排他的相关性。本专利技术对于使用专用的核心网络具有特定但不排他的相关性。
技术介绍
在3GPP标准下，“NodeB”(或LTE中的“eNB”)是基站，移动设备通过该基站连接到核心网络以及与其他移动设备或远程服务器通信。为了能够这样做，移动设备与服务基站建立所谓的无线电资源控制(RRC)连接。为了简洁，本申请将使用术语基站来指代任意这种基站。通信设备可以是例如移动通信设备，例如移动电话、智能电话、用户设备、个人数字助理、机器类型通信(MTC)设备、物联网(IoT)设备、膝上型计算机、网络浏览器等。3GPP标准还能够将非移动用户设备(例如Wi-Fi路由器、调制解调器)与网络连接，非移动用户设备(通常)可以实现为固定装置的一部分。为了简单起见，本申请在说明书中提及移动通信设备(或移动设备)，但是将理解，所描述的技术可以在可连接到这种核心网络的任何移动和“非移动”设备上实现。在3GPP标准下，基站耦合到核心网(在LTE中称为增强型分组核心(EPC)网络)。为了跟踪移动设备并促进在不同基站之间移动，核心网络包括与耦合到核心网络的基站通信的多个移动性管理实体(MME)。使用非接入层(NAS)信令(经由服务基站)来执行移动设备与其相关联的MME之间的通信。在一些核心网络中，取决于移动设备使用的无线电接入技术(RAT)，也可以使用服务GPRS支持节点(SGSN)来代替MME。最近的3GPP标准(例如，LTE，以及最近的LTE-Advanced，或“LTE-A”标准)使得诸如移动设备之类的用户设备(UE)可以使用专用的核心网络节点(例如专用MME/SGSN)有效地连接到核心网络。已经在3GPP技术报告(TR)23.707(V13.0.0)中讨论了所谓的“专用核心网络”(DECOR)特征的细节，其内容通过引用并入本文。总之，DECOR特征使得网络运营商能够在其网络(以及公共(即非专用)核心网络)内部署多个专用核心网络(DCN)。DECOR特征的目的是使得能够部署专用于共享相同或相似特征的订户(UE)的DCN。因此，每个DCN可以专用于服务于特定类型的订户和/或特定类型的服务。DCN是可选的，并且可以选择性地部署用于各种类型的无线电接入技术(RAT)，诸如GERAN(GSMEDGE无线电接入网络)、UTRAN和/或E-UTRAN。例如，网络运营商可以部署专用MME(为了支持E-UTRAN)，但没有专用SGSN(因此不支持GERAN/UTRAN)，反之亦然。部署DECOR的动机可能包括提供具有特定特征/功能或扩展的DCN，以将特定的UE或订户(例如机器对机器(M2M)订户、属于特定企业或单独管理域的订户、属于移动虚拟网络运营商(MVNO)的订户等)与其他UE或订户隔离开等。然而，这些客户和设备的不同组在特征、流量特性、可用性、拥塞管理、信令和用户平面数据使用等方面可能具有不同的要求。包含专用/特定核心网元/资源的DCN可以帮助运营商满足这些设备/客户组的要求。DCN还可以有助于满足网络可用性和/或冗余要求，并且促进针对特定用户或业务类型的独立扩展或特定特征供应，并且将各种类型的用户和业务彼此隔离。每个DCN包括一个或多个MME/SGSN，并且它可以视情况包括一个或多个服务网关(S-GW)、分组数据网络(PDN)网关(P-GW)和/或策略和计费规则功能(PCRF)。在下面的描述中，术语“专用核心网络”/“DCN”用于涵盖一种或多种网络功能，包括：(1)诸如MME或SGSN之类的控制平面功能；(2)诸如S-GW、P-GW、网关GPRS支持节点(GGSN)的用户平面网络功能；和(3)一组控制平面和用户平面功能。可以根据每个订户各自的订阅信息和/或运营商配置将每个订户分配给特定DCN并由该特定DCN服务。部署DCN的网络可以具有用于管理UE(对于该UE，DCN不可用和/或如果没有足够的信息可用来将UE分配给特定DCN)的缺省DCN(或者公用核心网络的缺省核心网络节点)。一个或多个DCN可以与缺省DCN(或缺省核心网络节点)一起部署，它们全部共享同一RAN。当在支持DECOR的区域中(或者在部署DCN的区域中)时，每个UE初始由其服务基站分配给任意/随机或缺省的MME。该服务基站将UE的NAS消息(至少是UE的初始NAS消息)转发给所分配的MME。分配的MME(其也可以形成DCN的一部分)然后确定该特定UE是否应该由专用于该UE的不同核心网络(即，除所分配的MME所属的核心网络之外的核心网络)来服务。当当前分配的MME确定UE应该由不同(专用)核心网络服务时，它选择适当的DCN并请求服务基站将UE的NAS消息重路由(重定向)至该DCN。当前分配的MME还在其重路由请求中包括标识属于所选DCN的MME(或SGSN)的信息。服务基站根据标识所选MME/DCN的信息，使用所谓的NAS节点选择功能(NNSF)选择新的MME，并向所选MME发送UE的NAS消息。然而，专利技术人已经意识到，针对DECOR功能的MME/SGSN(重)选择和/或NAS消息重路由的当前过程是低效的，并且可能导致针对一些UE的不必要的信令和/或低效的业务连续性。例如，在某些情况下，由于DCN(或诸如MME或SGSN等的专用核心网络节点)可能不能服务于重路由/重定向的UE，因此可能不能完成所请求的将NAS消息重路由到(基于由当前分配的MME提供的信息来选择的)专用节点或功能。这可能会发生，例如：由于DCN和/或专用核心网络节点的过载/高负载(例如超过预定阈值)；专用网络资源临时失效或断开连接(和/或在网络的至少一部分中不可用)。因此，在这种情况下，服务基站将特定NAS消息重路由/重定向至专用核心网络的尝试可能会失败，这又可能导致网络不能建立/维护针对已发送NAS消息的UE的服务。
技术实现思路
因此，本专利技术的优选实施例旨在提供克服或至少部分地减轻上述问题中的至少一些的方法和装置。尽管为了让本领域技术人员更有效地理解，将在3GPP系统(UMTS、LTE)的上下文中详细描述本专利技术，本专利技术的原理可以应用于移动设备或用户设备(UE)使用专用核心网络节点来接入系统的其他系统。一方面，本专利技术提供了一种用于无线通信系统的通信装置，该通信装置包括：用于从通信设备接收用于建立通信连接的信令的模块；用于向第一核心网络节点发送用于设置所述通信连接的所述信令的模块；用于在所述发送模块发送用于设置所述通信连接的所述信令之后从所述第一核心网络节点接收消息的模块，所述消息包括标识至少一个核心网络节点的组的信息，用于设置所述通信连接的所述信令应重路由至所述至少一个核心网络节点的组；用于确定所述组的至少一个核心网络节点是否可用的模块；和用于在所述组的所述至少一个核心网络节点不可用时将用于设置所述通信连接的所述信令重路由至缺省核心网络节点(例如，所述第一核心网络节点)的模块，所述缺省核心网络节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无线通信系统的通信装置，所述通信装置包括：用于从通信设备接收用于建立通信连接的信令的模块；用于向第一核心网络节点发送用于设置所述通信连接的信令的模块；用于在所述发送模块发送用于设置所述通信连接的所述信令之后从所述第一核心网络节点接收消息的模块，所述消息包括标识至少一个核心网络节点的组的信息，用于设置所述通信连接的所述信令应重路由至所述至少一个核心网络节点的组；用于确定所述组的至少一个核心网络节点是否可用的模块；以及用于在所述组的所述至少一个核心网络节点不可用时将用于设置所述通信连接的所述信令重路由至缺省核心网络节点(例如，所述第一核心网络节点)的模块，所述缺省核心网络节点不构成所述组的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.13 EP 15150900.71.一种用于无线通信系统的通信装置，所述通信装置包括：用于从通信设备接收用于建立通信连接的信令的模块；用于向第一核心网络节点发送用于设置所述通信连接的信令的模块；用于在所述发送模块发送用于设置所述通信连接的所述信令之后从所述第一核心网络节点接收消息的模块，所述消息包括标识至少一个核心网络节点的组的信息，用于设置所述通信连接的所述信令应重路由至所述至少一个核心网络节点的组；用于确定所述组的至少一个核心网络节点是否可用的模块；以及用于在所述组的所述至少一个核心网络节点不可用时将用于设置所述通信连接的所述信令重路由至缺省核心网络节点(例如，所述第一核心网络节点)的模块，所述缺省核心网络节点不构成所述组的一部分。2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，包括标识至少一个核心网络节点的组的信息的所述消息包括：标识与发送用于建立通信连接的所述信令的通信设备的类型相对应的类型的至少一个专用SGSN和/或至少一个专用移动性管理实体(MME)的信息。3.根据权利要求1或2所述的通信装置，其中，用于建立通信连接的所述信令包括非接入层(NAS)消息(例如附着请求消息、跟踪区域更新消息或位置区域更新消息)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的通信装置，其中所述多个核心网络节点包括多个移动性管理实体(MME)和/或服务GPRS支持节点(SGSN)，并且其中所述第一核心网络节点包括缺省MME或缺省SGSN。5.根据权利要求1至4中任一项所述的通信装置，其中所述通信装置包括以下中的至少一个：基站和无线电网络控制器(RNC)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的通信装置，其中所述确定模块用于基于标识以下至少一项的信息来确定所述组的至少一个核心网络节点是否可用：所述组的核心网络类型；所述组的核心网络节点的权重因子；所述组的核心网络节点的状态；所述组的核心网络节点的高负载(例如，超过预定阈值的负载)；所述组的核心网络节点的相对负载(例如与另一个核心网络节点相比)；所述组的核心网络节点的过载；网络故障；所述组的核心网络节点失效(至少临时)；和不支持专用的核心网络资源和/或专用核心网络。7.根据权利要求1至6中任一项所述的通信装置，其中，当将用于设置所述通信连接的所述信令重路由至不构成所述组的一部分的缺省核心网络节点时，所述重路由模块用于包括标识将所述NAS消息重路由至所述核心网络节点的原因的信息(例如，“拒绝理由”)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的通信装置，其中所述重路由模块用于基于以下至少一项来选择所述缺省核心网络节点(例如，使用NAS节点选择功能)：MME组标识符(MMEGI)、网络资源标识符(例如，“Null-NRI”)、服务GPRS支持节点(SGSN)组标识符和全局唯一的临时标识符(GUTI)。9.根据权利要求1至8中任一项所述的通信装置，其中，包括标识至少一个核心网络节点的组的信息的所述消息包括重路由NAS消息请求。10.根据权利要求1至9中任一项所述的通信装置，其中，当将用于设置所述通信连接的所述信令重路由至所述缺省核心网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊斯克伦·艾尼，田村利之，吉纳迪·维烈夫，安德烈亚斯·孔兹，安德烈亚斯·梅德，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP