用户设备的控制方法、装置及系统和网关制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用户设备的控制方法、装置及系统和网关。该方法包括：网关确定用户设备UE处于空闲态；网关去激活UE的PDN连接。通过本发明专利技术，解决了相关技术中EPS网关存在的承载资源浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
用户设备的控制方法、装置及系统和网关
本专利技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种用户设备的控制方法、装置及系统和网关。
技术介绍
第三代合作伙伴计划(3rdGenerationPartnershipProject，简称为3GPP)对下一代移动无线网络的项目系统架构演进(SystemArchitectureEvolution，简称为SAE)。SAE的架构如图1所示，其中主要包含了如下网元：E-RAN(EvolvedRAN)：也即演进的无线接入网，可以提供更高的上下行速率、更低的传输延迟和更加可靠的无线传输。E-RAN中包含的网元是eNodeB(EvolvedNodeB)，用于为终端的接入提供无线资源；HSS(HomeSubscriberServer)：也即归属用户服务器，用于永久存储用户签约数据；MME(MobilityManagementEntity，移动管理实体)：也即控制面功能实体，用于临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储UE上下文(比如UE或者用户标识、移动性管理状态、用户安全参数等)，为用户分配临时标识，当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时负责对该用户进行鉴权，处理MME和UE之间的所有非接入层消息，以及触发在SAE的寻呼；SGSN(ServingGPRSSupportNode，服务GPRS支持节点)，也即支持Gb或Iu接入的GPRS，是用于临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储GMM上下文和PDP上下文，以及处理SGSN和UE之间的所有非接入层消息；ServingGW(Gateway)：也即服务网关，该网关是一个用户面实体，负责用户面数据路由处理，终结处于空闲状态的UE的下行数据，管理和存储UE的SAE承载(bearer)上下文，比如IP承载业务参数和网络内部路由信息等。该网关是3GPP系统内部用户面的锚点，一个用户在一个时刻只能有一个ServingGW；PDNGW(PacketDataNetworkGateway)：也即分组数据网网关，是负责UE接入PDN(PacketDataNetwork，分组数据网络)的网关，用于分配用户IP地址，同时也是3GPP和非3GPP接入系统的移动性锚点，用户在同一时刻能够接入多个PDNGW；PCRF(PolicyandChargingRuleFunctionality)：也即策略和合计费规则功能实体，该功能实体主要根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生控制用户数据传递的Qos(QualityofService，服务质量)规则以及计费规则，该功能实体也可以控制接入网中承载的建立和释放。随着需求增长，EPS(EvolvedPacketSystem，演进分组系统)网关逐步产生了一些约束。用户数据流处理集中在PDN出口网关，造成网关设备功能繁杂，可扩展性差。网关的控制面与转发面高度耦合，不利于核心网平滑演进。转发面扩容需求频度高于控制面，紧耦合导致控制面转发面同步扩容，设备更新周期短导致复合成本增加。网络层数据转发难以识别用户、业务特征，仅能根据上层传递的QoS转发，导致网络资源利用低效，难以依据用户和业务特性对数据流进行精细控制。此外，大量策略需要手工配置，导致管理复杂度增加，运营成本居高不下。因此，需要将分组域网关中的控制功能与转发功能进一步分离，以适应网络发展和市场应用的需求。图2是相关技术中非漫游场景下GW控制面和用户面分离的架构示意图。该架构将原先的EPS架构中的S/PGW拆分成了GwC(GatewayController)和GwU(GatewayUser)两类功能网元。其中，GwC包括SGwC和PGwC，分别对应SGW和PGW的控制面，负责负荷分担、GwU的选择、IP地址和隧道标识的分配、策略和计费控制等功能。GwU包括SGwU和PGwU，分别对应SGW和PGW的用户面，负责S/PGW的用户面相关功能，包括数据流识别和深度包解析、QoS处理和承载绑定，下行寻呼数据的缓存等功能。对接的用户面和控制面接口分别对应到S/PGwC和S/PGwU上，其余相应接口功能对照原EPS架构。GW控制面和用户面分离之后，解决了EPS网关存在的上述诸多问题，但同时也引入了新的技术问题。例如，现有的用户位置发生移动后，在某些场景下导致承载资源浪费及投递用户报文时延拉长。在现在机制中，MME根据用户位置和签约信息等进行SGW的选择。当用户位置发生移动引发切换和跟踪区更新流程时，MME判断是否需要进行SGW的重选，并进行SGW选择和上下行数据传送路径的信息更新。PGW作为锚点，不改变。若判断需要进行SGW的重选，则根据更新后的位置信息和签约信息重新选择合适的SGW，并将新选择的SGW上行用户面地址和隧道标识等信息发送给eNodeB，更新上行数据传送路径信息，确保上行数据的正确传送。并将新的eNodeB信息，例如eNodeB下行用户面地址和隧道标识发送给SGW，更新下行数据传送路径信息，保证下行数据的正确传送。若不需要进行SGW的重选，则将当前的SGW的上行用户面地址和隧道标识等信息发送给新的eNodeB，并将新的eNodeB下行用户面地址和隧道标识传送给当前的SGW，进行上下行数据通道的重建。切换流程中，MME是否变更和本申请讨论的承载资源浪费及投递用户报文时延拉长问题无关，可参照现有机制处理，此处不做展开描述。当SGW控制面和用户面功能分离后，MME根据现有机制进行的GW选择实际是GWC的选择，由GWC负责在其对应的GWU组中进行GWU的选择和管理。则根据如上所述机制，用户位置发生移动后，PGW作为锚点不改变，即PGwC和PGwU都不改变，在SGwC不需要切换但SGwU会重选的场景下则可能导致浪费承载资源及拉长投递用户报文时延。例如，用户发起附着接入到控制面和用户面分离的EPS网络后，GWC可以根据就近原则选择SGwU和PGwU以便节约承载资源和提高用户体验，上行数据到达eNodeB后向SGwU发送，SGwU向PGwU发送，下行数据则是反方向的发送给eNodeB。当用户位置发生移动后，发生S1切换。MME收到原eNodeB的切换请求消息后，MME判断SGwC不需要变更，GWC可以根据就近原则选择SGwU，这样SGwU需要改变，上行数据到达eNodeB后会向新的SGwU发送，新的SGwU向之前接入的PGwU发送，但是新的SGwU和之前接入的PGwU物理位置距离可能较远，其之间的路由拉长，导致承载资源浪费及投递用户报文时延拉长。因此，GW控制面和用户面分离之后，在用户位置发生移动后SGwU发生改变，导致在一些场景下不能节约承载资源，从而无法保证业务的体验良好性。针对相关技术中，EPS网关存在的承载资源浪费的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种用户设备的控制方法、装置及系统和网关，以至少解决相关技术中EPS网关存在的承载资源浪费的问题。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种用户设备的控制方法，包括：网关确定用户设备UE处于空闲态；网关去激活UE的PDN连接。可选地，网关去激活UE的PDN连接包括：网关在确定UE处于空闲态之后，立即去激活UE的PDN连接；或者网关在确定UE处于空闲态之后，检测预设时间间隔后UE是否处于空闲态；在预设时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用户设备的控制方法，其特征在于，包括：网关确定用户设备UE处于空闲态；所述网关去激活所述UE的PDN连接。

【技术特征摘要】
1.一种用户设备的控制方法，其特征在于，包括：网关确定用户设备UE处于空闲态；所述网关去激活所述UE的PDN连接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网关去激活所述UE的PDN连接包括：所述网关在确定所述UE处于空闲态之后，立即去激活所述UE的PDN连接；或者所述网关在确定所述UE处于空闲态之后，检测预设时间间隔后所述UE是否处于空闲态；在所述预设时间间隔后所述UE处于空闲态的情况下，所述网关去激活所述UE的PDN连接。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网关在确定所述UE处于空闲态之后，检测预设时间间隔后所述UE是否处于空闲态包括：所述网关检测在确定所述UE处于空闲态之后，直到经过所述预设时间间隔，是否始终未接收到服务网关SGW发送的用于通知所述网关所述UE进入连接态的通知消息。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述网关去激活所述UE的PDN连接之前，还包括：所述网关接收服务网关SGW发送的用于通知所述网关所述UE进入空闲态的通知消息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网关包括以下之一：分组数据网网关PGW；控制面功能CPF。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网关去激活所述UE的PDN连接包括：所述网关判断数据传输路由是否需要优化；在所述数据传输路由需要优化的情况下，所述网关去激活所述UE的PDN连接。7.一种用户设备的控制方法，其特征在于，包括：服务网关SGW接收移动管理实体MME发送的用于通知所述SGW用户设备UE进入空闲态的通知消息；所述SGW通知网关所述UE进入所述空闲态，以触发所述网关去激活所述UE的PDN连接，其中，所述网关包括以下之一：分组数据网网关PGW；控制面功能CPF。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述SGW通知所述网关所述UE进入空闲态，以触发所述网关去激...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪钱纯，朱进磊，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44