支持多PDN连接的优化切换的方法、网络节点及系统技术方案

一种支持多PDN连接的优化切换的方法、网络节点及系统，在UE从LTE网络到eHRPD网络的激活状态下的优化切换过程中，MME获取所述UE建立的每一PDN连接的信息，所述每一PDN连接的信息包括每一PDN连接的唯一标识信息及对应的GRE KEY；将所述每一PDN连接的信息通过eAN/ePCF发送给HSGW。HSGW接收所述UE建立的每一PDN连接的唯一标识信息及对应的通用路由封装键GRE KEY；根据所述每一PDN连接的唯一标识信息找到相应的PDN连接，保存所述每一PDN连接对应的GRE KEY。本发明专利技术可以实现UE从LTE优化切换到eHRPD下时数据业务的快速恢复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种支持多PDN连接的优化切换处理方法、相应的网络节点和系统。
技术介绍
第四代移动通信网络，即长期演进系统(LongTimeEvolution，简称为LTE)也已开始广泛部署。LTE网络和演进型高速分组数据(evolvedHighRatePacketData，简称为eHRPD)网络的共存必然要持续相当长的一段时间，这要求二者能够互操作，图1是相关技术的LTE与eHRPD互操作网络架构图，如图1所示，用户设备(UserEquipment，简称为UE)在2种网络下可以快速切换。在LTE网络和eHRPD网络，为了保证数据业务的服务质量(QualityofService，简称为Qos)，会为不同Qos要求的数据业务创建对应的专有承载。在LTE网络和eHRPD网络之间切换的时候，源网络中已经建立的专有承载，在目的网络中需要恢复起来。为加快从LTE到eHRPD的切换过程，3GPP和3GPP2相关协议定义了LTE到eHRPD的优化切换功能。根据3GPP2X.S0057-Bv1.012章的描述，LTE到eHRPD的优化切换包含预注册阶段和实际切换阶段。通过增加预注册来缩短移动终端从LTE移动eHRPD期间业务中断的时间。优化切换要求移动管理实体(MobilityManagementEntity，简称为MME)和演进的接入网络/演进的分组控制功能(evolvedAccessNetwork/evolvedPacketControlFunction，简称为eAN/ePCF)111之间存在S101隧道，服务网关(ServingGateway，简称为SGW)104和HRPD服务网关(HRPDServingGateway，简称为HSGW)110之间存在S103隧道。预注册过程。当UE106还在LTE下的时候，基于无线层的触发，会通过S101隧道发起预注册的过程。在预注册过程中，HSGW110上会建立A10连接，建立PPP会话，完成鉴权的过程；在LTE网络下已经建立的分组数据网(PacketDataNetwork，简称为PDN)连接，在eHRPD下也被创建。实际切换过程。UE106到了eHRPD覆盖下，HSGW110和PDNGateway105建立PMIPv6(ProxyMobileIPv6，代理移动IP版本6)会话，上下行数据路径修改成在HSGW110和PDNGateway105之间传输。UE106在LTE网络下的资源被释放掉。图2是相关技术的优化切换预注册的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：步骤201，UE106在LTE网络下接入成功，检测到eHRPD下无线信号，通过隧道到eHRPD进行预注册；步骤202，eAN/ePCF111向HSGW110发送A11RRQ(注册请求)，携带隧道模式字段，并且值为1(值为1表示UE106在LTE网络下，通过S101隧道发送信令到eHRPD网络)；步骤203，HSGW110收到A11RRQ，根据隧道模式字段的值为1，可知道是预注册开始，给eAN/ePCF111返回A11RRP(注册应答)；步骤204，UE106，HSGW110完成LCP(链路控制协议)协商，UE，HSGW110以及3GPP2AAAProxy(3GPP2鉴权授权计费代理服务器)108完成鉴权过程，HSGW110保存LCP和鉴权的信息。3GPP2AAAProxy108要和3GPPAAAServer(3GPP鉴权授权计费服务器)107，归属签约服务器(HomeSubscriberServer，简称为HSS)101一起完成对UE106的鉴权授权功能；步骤205，UE106和HSGW110发起设备商定义的网络控制协议(VendorSpecificNetworkControlProtocol，简称为VSNCP)协商。UE106在VSNCP配置请求中携带UE的地址。如果有IPv6服务的话，携带IPv6接口ID；如果有IPv4服务的话携带IPv4地址；步骤206，HSGW110向策略与计费规则功能实体(PolicyandChargingRulesFunction，简称为PCRF)102发起建立网关控制会话的请求；步骤207，PCRF102返回建立网关控制会话的请求的响应消息；步骤208，HSGW110向UE106发VSNCP配置应答消息；步骤209，HSGW110向UE106发VSNCP配置请求消息；步骤210，UE106向HSGW110发VSNCP配置应答消息，完成UE106和HSGW110之间的VSNCP协商的过程；步骤211，PCRF102发起网络侧建立专有承载的过程，以恢复UE106在LTE下已经建立的专有承载。为此，PCRF102发起网关控制和Qos规则下发请求消息；步骤212，HSGW110给PCRF102返回网关控制和Qos规则下发响应消息；步骤213，HSGW110收到PCRF102的消息，向UE106发资源预留协议(ResourceReservationProtocol，简称为RSVP)Resv消息，TFT操作码为流建立请求。步骤214，UE106发RSVPResv消息，请求安装TFT；步骤215，HSGW110向UE106发RSVPResvconf消息，完成协商；步骤216，由步骤213触发，根据需要，eAN/ePCF111和HSGW110通过A11消息建立流和新的A10辅连接；至此，HSGW110已经建立的UE106的上下文，专有承载也已经建立起来；步骤218，完成预注册后，UE106并不一定很快切换到eHRPD下。当UE106在LTE下有PDN连接的增加，修改，删除的时候，UE106会通过隧道和HSGW110进行VSNCP协商来更新会话。同样，PCRF102也会发起专有承载的增加，删除，更新，以保证和LTE下同步。图3是相关技术的激活状态下优化切换(即实际切换)的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：步骤301，UE106完成预注册后，准备切换到eHRPD下；步骤302，UE106发HRPD(高速分组数据)连接请求消息给E-UTRAN(演进的通用陆基无线接入网)请求建立传输信道。这个请求被转发给MME；步骤303，MME将APN对应的PDNGateway地址和GREKEY通过HRPD连接请求消息发送给eAN/ePCF111。步骤304，eAN/ePCF111发A11RRQ给HSGW110，携带隧道模式字段本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持多分组数据网络PDN连接的优化切换的方法，应用于移动管理实体MME，所述方法包括：在用户设备UE从长期演进系统LTE网络到演进型高速分组数据eHRPD网络的激活状态下的优化切换过程中，MME获取所述UE建立的每一PDN连接的信息，所述每一PDN连接的信息包括每一PDN连接的唯一标识信息及对应的通用路由封装键GRE KEY；所述MME将所述每一PDN连接的信息通过演进的接入网络/演进的分组控制功能eAN/ePCF发送给演进型高速分组数据服务网关HSGW。

【技术特征摘要】
1.一种支持多分组数据网络PDN连接的优化切换的方法，应用于移动
管理实体MME，所述方法包括：
在用户设备UE从长期演进系统LTE网络到演进型高速分组数据eHRPD
网络的激活状态下的优化切换过程中，MME获取所述UE建立的每一PDN
连接的信息，所述每一PDN连接的信息包括每一PDN连接的唯一标识信息
及对应的通用路由封装键GREKEY；
所述MME将所述每一PDN连接的信息通过演进的接入网络/演进的分组
控制功能eAN/ePCF发送给演进型高速分组数据服务网关HSGW。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述每一PDN连接的唯一标识信息包括所述每一PDN连接使用的接入
点名称APN及PDN地址，或者包括所述每一PDN连接的PDN类型、使用
的APN及PDN地址。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述MME将所述每一PDN连接的信息通过eAN/ePCF发送给HSGW，
其中，所述MME是将所述每一PDN连接的信息分别写入各自的代理移动IP
隧道信息结构中发送，所述代理移动IP隧道信息结构新增加“IPv4地址”字
段和“IPv6地址”字段以写入PDN地址，或者新增加“PDN类型”、“IPv4
地址”字段和“IPv6地址”字段以写入PDN类型和PDN地址；或者
所述MME将所述每一PDN连接的信息通过eAN/ePCF发送给HSGW，
其中，所述MME是将所述每一PDN连接的信息分别写入各自的演进分组核
心网信息结构中发送，所述演进分组核心网信息结构中新增加“PDN地址”
参数以写入PDN地址，或者新增加“PDN类型和PDN地址”参数以写入PDN
类型和PDN地址。
4.一种支持多分组数据网络PDN连接的优化切换的方法，应用于演进
型高速分组数据服务网关HSGW，所述方法包括：
在用户设备UE从长期演进系统LTE网络到演进型高速分组数据eHRPD

\t网络的激活状态下的优化切换过程中，HSGW接收所述UE建立的每一PDN
连接的唯一标识信息及对应的通用路由封装键GREKEY；
所述HSGW根据所述每一PDN连接的唯一标识信息找到相应的PDN连
接，保存所述每一PDN连接对应的GREKEY。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述每一PDN连接的唯一标识信息包括所述每一PDN连接使用的接入
点名称APN及PDN地址；或者包括所述每一PDN连接的PDN类型、使用
的APN及PDN地址。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述方法还包括：在所述UE从LTE网络到eHRPD网络的优化切换的预
注册过程中，所述HSGW从所述UE发送的消息中或者从策略与计费规则功
能实体PCRF发送的消息中，获取所述UE建立的类型为IPv6或IPv4IPv6的
PDN连接的IPv6地址前缀。
7.如权利要求4或5或6所述的方法，其特征在于：
所述HSGW根据所述每一PDN连接的唯一标识信息找到相应的PDN连
接，保存所述每一PDN连接对应的GREKEY之后，还包括：
所述HSGW收到所述UE发送的PDN连接的上行数据，利用所述PDN
连接对应的GREKEY将所述上行数据封装在GRE隧道中发送给PDN网关。
8.一种移动管理实体MME，包括长期演进系统LTE网络到演进型高速
分组数据eHRPD网络的激活状态下的优化切换处理模块，其特征在于，所述
优化切换处理模块包括：
信息获取单元，用于获取所述UE建立的每一PDN连接的信息，所述每
一PDN连接的信息包括每一PDN连接的唯一标识信息及对应的通用路由封
装键GREKEY；
信息发送单元，用于将所述每一PDN连接的信息通过演进的接入网络/
演进的分组控制功能eAN/ePCF发送给演进型高速分组数据服务网关HSGW；
其中，所述每一PDN连接的唯一标识信息包括所述每一PDN连接使用
的接入点名称APN及PDN地址；或者包括所述每一PDN连接的PDN类型、
使用的APN及PDN地址。
9.如权利要求6所述的MME，其特征在于：
所述信息发送单元将所述每一PDN连接的信息通过eAN/ePCF发送给
HSGW，其中，是将所述每一PDN连接的信息分别写入各自的代理移动IP
隧道信息结构中发送，所述代理移动IP隧道信息结构新增加“IPv4地址”字
段和“IPv6地址”字段以写入PDN地址，或者新增加“PDN类型”、“IPv4
地址”字段和“IPv6地址”字段以写入PDN类型和PDN地址；或者
所述信息发送单元将所述每一PDN连接的信息通过eAN/ePCF发送给
HSG...

【专利技术属性】
技术研发人员：井惟栋，曲海龙，赵静波，金仁康，
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