一种PDN连接管理方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种PDN连接管理方法和设备，用以简化3GPP和非3GPP系统间切换的信令过程，减小系统间切换时延。本发明专利技术中，PDN网关设备在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述PDN网关设备根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。

【技术实现步骤摘要】
一种PDN连接管理方法和设备
本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种连接管理方法和设备。
技术介绍
目前3GPP（3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划）网络和non-3GPP（非3GPP）网络之间互操作性的各种方案已经基本完成。为了支持更好的可扩展性，EPS（EvolvedPacketSystem，演进分组系统）支持3GPP网络和non-3GPP网络的接入和互操作性。目前授信的non-3GPPIP接入网络通过s2a或s2c接口与3GPP网络实现互操作，非授信的non-3GPPIP接入网络通过s2c或s2b接口与3GPP网络实现互操作。现有的方案中，3GPP网络和non-3GPP网络间切换完成后，由PGW（PDNGateway，PDN网关）发起对原来网络中PDN（PacketDataNetwork，分组数据网）连接的释放。当PGW在3GPP网络中释放了PDN连接之后，短时间内UE（UserEquipment，用户设备，即终端）需要切换回3GPP网络时，就需要重新发起附着和PDN连接建立。3GPPR10阶段的MAPCON（MultipleAccessPDNConnection，多接入PDN连接）技术可支持多种接入能力的UE，可以同时保持3GPP网络和non-3GPP网络的IP连接。UE同时在2个网络内进行附着，根据运营商的策略、用户的选择或应用的特性，IP流从不同的接入网络进行路由。目前标准中3GPP网络和non-3GPP网络间的互操作功能较弱。当UE处于non-3GPP网络和3GPP网络覆盖的边缘时，或者UE在两种无线网络之间来回移动时，又或者UE根据网络拥塞状态进行IP路由选择和优化时，会发生UE在两个网络之间来回切换部分PDN连接或所有PDN连接的情况。用户在两个网络中来回切换PDN连接会引起反复触发PDN连接建立和PDN连接释放的过程，信令过程繁琐。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种PDN连接管理方法和设备，用以简化PDN连接管理操作。本专利技术实施例提供的PDN连接管理方法，包括：PDN网关设备在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述PDN网关设备根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。本专利技术的另一实施例提供的PDN连接管理方法，所述方法包括：终端在接入第一网络后发起的第二网络附着过程中，根据需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述终端根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。本专利技术实施例提供的PDN网关设备，包括：PDN连接处理模块，用于在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；PDN连接上下文维护模块，用于根据所述PDN连接处理模块在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。本专利技术实施例提供的终端设备，包括：PDN连接处理模块，用于在所述终端设备在接入第一网络后发起的第二网络附着过程中，根据需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；PDN连接上下文维护模块，用于根据所述PDN连接处理模块在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。本专利技术的上述实施例中，针对需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接，由于第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文，因此通过在相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络，区分PDN连接在不同网络中的状态，实现了对PDN连接的管理。由于在第二网络建立PDN连接的同时，没有在第一网络中发起该PDN连接的释放过程，因此与现有技术相比，简化了PDN连接管理操作。附图说明图1为本专利技术实施例提供的UE侧的PDN连接管理流程示意图；图2为本专利技术实施例通过的PGW侧的PDN连接管理流程示意图；图3为本专利技术实施例一提供的PDN连接管理流程示意图；图4为本专利技术实施例二提供的PDN连接管理流程示意图；图5为本专利技术实施例三提供的PDN连接管理流程示意图；图6为本专利技术实施例四提供的PDN连接管理流程示意图；图7为本专利技术实施例五提供的PDN连接管理流程示意图；图8为本专利技术实施例六提供的PDN网关设备的结构示意图；图9为本专利技术实施例七提供的终端的结构示意图。具体实施方式为了解决UE在3GPP网络和non-3GPP网络间移动或其它原因导致的PDN连接切换过程中，信令流程复杂繁琐的问题，本专利技术实施例提出了一种PDN连接管理方案。本专利技术实施例中，在PGW侧或/和UE侧可实现对多接入网络PDN连接的交互式管理，支持在PGW侧或/和UE侧维护PDN连接在不同接入网络中的上下文，并根据PDN连接的切换情况，通过将目标接入网络标记为激活网络、将源接入网络标记为非激活网络，并在PDN连接的上下文中保留源接入网络的上下文，以减少PDN连接切换过程中在目标接入网络中建立PDN连接、在源接入网络中释放PDN连接所导致的信令处理的复杂度。下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。参见图1和图2，分别为本专利技术实施例提供的PGW侧和UE侧的PDN连接管理流程框图。图1和图2所示的流程可以分别单独执行，也可以结合执行，即，可以只需PGW按照图1所示的流程进行PDN连接管理，或者可以只需UE按照图2所示的流程进行PDN连接管理，或者PGW和UE分别按照图1和图2所示的流程进行PDN连接管理。以下流程中的第一网络和第二网络分别指接入网络，比如第一网络可以是3GPP网络，第二网络可以是non-3GPP网络，反之亦然。第一网络或/和第二网络也可以是其它类型的接入网络。如图1所示，PGW侧的PDN连接管理流程可包括：步骤101：PGW在已接入第一网络的U本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分组数据网PDN连接管理方法，其特征在于，所述方法包括：PDN网关设备在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述PDN网关设备根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。

【技术特征摘要】
1.一种分组数据网PDN连接管理方法，其特征在于，所述方法包括：PDN网关设备在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述PDN网关设备根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备接收3GPP核心网设备发送的对指定PDN连接的承载进行修改的请求，根据该请求修改指定PDN连接的承载；所述PDN网关设备若确定所修改的承载所在的网络为指定PDN连接的非激活网络，则将指定PDN连接的上下文中原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备接收终端发起的建立PDN连接的请求，根据当前接收到的请求建立PDN连接；若当前建立的PDN连接的上下文中没有该PDN连接在所在网络的上下文，且当前建立的PDN连接所在网络不是该PDN连接的激活网络，则根据当前建立的PDN连接在PDN连接上下文中添加该PDN连接在所在网络的上下文，并将PDN连接上下文中的原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备接收到终端通过PDN连接发送的上行数据后，若确定当前接收到上行数据的PDN连接所在网络为该PDN连接的非激活网络，则将当前接收到上行数据的PDN连接的上下文中的原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。5.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备对于包括激活网络上下文和非激活网络上下文的PDN连接，检测PDN连接在其激活网络或/和非激活网络中的数据传输，若检测到PDN连接在设定时长内在其激活网络中没有数据传输，则发起对当前检测到的PDN连接在其激活网络中的释放过程，若检测到PDN连接在设定时长内在其非激活网络中没有数据传输，则发起对当前检测到的PDN连接在其非激活网络中的释放过程；或者所述PDN网关设备检测PDN连接的数据传输，若检测到PDN连接在设定时长内没有数据传输，且当前检测到的PDN连接的上下文中包括激活网络的上下文和非激活网络的上下文，则在当前检测到的PDN连接的激活网络和非激活网络中，分别发起对当前检测到的PDN连接的释放过程。6.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备在3GPP网络中接收到释放指定PDN连接的承载的请求后，若请求释放的承载在指定PDN连接的非激活网络中，则拒绝释放指定PDN连接的承载。7.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PDN网关设备接收需要发送给终端的下行数据后，根据所述下行数据的目标终端的PDN连接的上下文，查询PDN连接的激活网络，并通过查询到的激活网络中的PDN连接向所述下行数据的目标终端发送所述下行数据。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一网络为3GPP网络，所述第二网络为非3GPP网络；或者，所述第一网络为非3GPP网络，所述第二网络为3GPP网络。9.一种分组数据网PDN连接管理方法，其特征在于，所述方法包括：终端在接入第一网络后发起的第二网络附着过程中，根据需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接共用PDN连接上下文；所述终端根据在第二网络建立的PDN连接，在相应PDN连接上下文中添加第二网络上下文，并在所述相应PDN连接上下文中将第一网络标记为所述相应PDN连接的非激活网络、将第二网络标记为所述相应PDN连接的激活网络。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端在需要将指定PDN连接从非3GPP网络切换到3GPP网络，且所述指定PDN连接的3GPP网络上下文中的3GPP网络被标记为非激活网络，但所述指定PDN连接在3GPP网络中没有无线承载时，发起的扩展服务请求或跟踪区更新请求或路由区更新请求，其中携带有将所述指定PDN连接在当前非激活网络的承载激活的指示信息；所述终端将所述指定PDN连接的上下文中原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端在需要将指定PDN连接从激活网络切换到非激活网络，且所述指定PDN连接的上下文中不存在非激活网络上下文时，发起在所述指定PDN连接的非激活网络建立所述指定PDN连接的请求；所述终端在所述指定PND连接的非激活网络建立所述指定PDN连接后，在PDN连接上下文中添加该PDN连接在所在网络的上下文，并将PDN连接上下文中的原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端在需要将指定PDN连接从激活网络切换到非激活网络，且所述指定PDN连接的上下文中存在非激活网络上下文，以及所述指定PDN连接在非激活网络中存在无线承载时，通过非激活网络中的所述指定PDN连接发送上行数据，其中，所述指定PDN连接的激活网络为3GPP网络、非激活网络为non--3GPP网络；所述终端将当前发送上行数据的PDN连接的上下文中的原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络；或者，所述终端在需要将指定PDN连接从激活网络切换到非激活网络，且所述指定PDN连接的上下文中存在非激活网络上下文时，通过非激活网络中的所述指定PDN连接发送上行数据，其中，所述指定PDN连接的激活网络为非3GPP网络、非激活网络为3GPP网络；所述终端将当前发送上行数据的PDN连接的上下文中的原非激活网络标记为当前激活网络、原激活网络标记为当前非激活网络。13.如权利要求9-12之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端在3GPP网络中接收到释放指定PDN连接的无线承载的请求后，若确定3GPP网络在指定PDN连接的上下文中标记为非激活网络，则拒绝本地释放指定PDN连接的承载。14.如权利要求9-12之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端需要发送上行数据时，通过激活网络中的PDN连接发送上行数据。15.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一网络为3GPP网络，所述第二网络为非3GPP网络；或者，所述第一网络为非3GPP网络，所述第二网络为3GPP网络。16.一种分组数据网PDN网关设备，其特征在于，包括：PDN连接处理模块，用于在已接入第一网络的终端发起的第二网络附着过程中，根据所述终端需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接，在第二网络建立PDN连接；其中，在第二网络建立的PDN连接和第一网络中所述需要从第一网络切换到第二网络的PDN连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：路杨，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11