在移动到移动通信中绕过外部分组数据网络制造技术

第一网关(P‑GW，355)从源用户设备(315)接收被寻址到目标用户设备(320)的上行链路分组，并且标识源用户设备(315)与目标用户设备(320)之间的配对。第一网关(355)通过绕过因特网的第二P‑GW(370)直接将接收的上行链路分组路由到目标用户设备。

Bypassing external packet data networks in mobile communications

The first gateway (P_GW, 355) receives the upstream link packet addressed to the target user equipment (320) from the source user equipment (315), and identifies the pairing between the source user equipment (315) and the target user equipment (320). The first gateway (355) routes the received upstream packet directly to the target user equipment by bypassing the second P_GW (370) of the Internet.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在移动到移动通信中绕过外部分组数据网络
本公开总体上涉及无线通信系统，并且更具体地涉及无线通信系统中的用户设备之间的通信。
技术介绍
无线通信系统包括通过空中接口向用户设备提供无线连接的一个或多个基站(其在LTE中也可以称为eNodeB)。基站连接到根据互联网协议(IP)传送分组的核心网络，诸如演进分组核心(EPC)网络。核心网络连接到用于在不同位置中的用户设备之间传送分组的外部分组数据网络，诸如因特网。例如，用户设备可以附接到核心网络，并且向在因特网中实现并且被配置为中继从核心网络接收的数据分组的服务器注册。然后，用户设备可以经由因特网与其他用户设备建立语音或数据连接。向因特网服务器注册会减慢建立连接的过程，并且可能会给用户或应用开发人员带来附加的成本。一些用户设备被配置用于设备到设备(D2D)通信，D2D通信允许用户设备使用由不同用户设备实现的无线电通过接口与其他用户设备直接通信。参与D2D通信的用户设备之间的通信路径绕过基站、核心网络和因特网，并且因此在这些实体不可用时的紧急情况下特别有用。然而，并非所有用户设备都被配置用于D2D通信，并且针对以一公里或更远的距离分开的用户设备，D2D通信是不切实际或不可能的。附图说明通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且其众多特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。在不同附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项目。图1是根据一些实施例的无线通信系统的框图。图2是根据一些实施例的用于在分组数据节点(PDN)网关(PGW)处的配对用户设备之间建立分组路由的消息流的图。图3是根据一些实施例的支持移动性管理实体(MME)间和PGW间通信的无线通信系统的框图。图4A和4B示出了根据一些实施例的用于使用MME间和PGW间通信的PDN网关处的配对用户设备之间建立分组路由的消息流的图。图5是根据一些实施例的包括MME和PGW的无线通信系统的框图，该MME和PGW能够沿着绕过一个或多个外部分组数据网络的通信路径在用户设备之间路由分组。图6是根据一些实施例的指示用于沿着绕过外部分组数据网络的通信路径路由分组的用户设备的配对的数据结构的图。具体实施方式网关(诸如分组数据节点(PDN)网关PGW)可以通过以下方式沿着绕过外部分组数据网络(诸如因特网)的通信路径来有效地连接源用户设备和目标用户设备：接收被寻址到目标用户设备的上行链路分组，标识源用户设备与目标用户设备之间的配对，并且将接收的上行链路分组转换为下行链路分组，以便传输到目标用户设备。源用户设备通过传输包括目标用户设备的标识符(诸如唯一地标识目标用户设备中的订户身份模块(SIM)卡的MSISDN)的请求来发起用于建立配对的配对过程。该请求由知道目标用户设备的活动状态的移动性管理实体(MME)接收。如果目标用户设备处于空闲状态，则MME使用指示配对请求的寻呼消息来寻呼目标用户设备。MME选择服务于目标用户设备的网关，并且将标识源用户设备和目标用户设备的信息传输到网关以发起配对过程。在一些变型中，源用户设备和目标用户设备由不同的MME、SGW或PGW服务。在这种情况下，可以使用MME间或PGW间通信链路来配对源用户设备和目标用户设备。一旦源用户设备和目标用户设备已经在网关处配对，网关就可以修改从源用户设备接收并且被寻址到目标用户设备的上行链路分组的格式以创建用于从网关到目标用户设备的传输的下行链路分组。一旦建立了配对，网关也可以从目标用户设备接收上行链路分组，并且将它们转换为被寻址到源用户设备的下行链路分组以便通信可以在两个方向上进行。如果源用户设备和目标用户设备由不同的MME、SGW或PGW服务，则PGW间通信可以用于在配对的源用户设备和目标用户设备之间路由数据分组。图1是根据一些实施例的无线通信系统100的框图。无线通信系统100包括用于通过空中接口125、130向用户设备115、120提供无线连接的基站105、110。基站105、110和用户设备115、120的一些实施例根据由第三代合作伙伴项目(3GPP)定义的长期演进(LTE)标准进行操作。然而，基站105、110或用户设备115、120的其他实施例可以根据用于支持无线连接的其他标准和/或协议进行操作。基站105、110可以使用诸如eNodeB、基站路由器、家庭基站路由器、接入点、接入网络等其他术语来指代。用户设备115、120可以使用诸如移动单元、移动设备、订户站、无线传输/接收单元、无线通信设备、智能电话等其他术语来指代。基站105、110连接到诸如演进分组核心(EPC)的核心网络140内的移动性管理实体(MME)135。MME135负责在空闲模式中寻呼用户设备115、120，并且支持激活和去激活用于通过空中接口125、130传送信息的无线承载。MME135还负责认证用户设备115、120并且终止核心网络与用户设备115、120之间的非接入层(NAS)信令。NAS信令用于在用户设备115、120与MME135之间传送控制信息。NAS协议支持用户设备115、120的移动性以及用于建立和维持用户设备115、120与核心网络中的其他网关之间的互联网协议(IP)连接的会话管理过程。NAS协议还用于使用NAS信令消息的完整性保护和加密来支持安全连接。MME135能够为用户设备115、120选择服务网关145。服务网关145路由和转发用户数据分组，并且是在诸如基站105、110的基站之间的切换期间在用户平面中的移动性锚点。当用户设备115、120处于空闲模式时，服务网关145终止下行链路数据路径，并且在数据到达以便传输到空闲用户设备115、120时，触发空闲用户设备115、120的寻呼。用户设备115、120连接到分组数据节点(PDN)网关150，其提供核心网络与诸如因特网155的外部分组数据网络之间的连接。因此，PDN网关150是分组业务在离开核心网络并且进入外部分组数据网络时的出口点、以及分组业务在进入核心网络并且离开外部分组数据网络时的进入点。尽管图1中描绘了单个PDN网关150，但是用户设备115、120能够与多于一个PDN网关维持同时或并发连接，以访问多个外部分组数据网络。归属订户服务器(HSS)160连接到MME135。HSS是包括用户相关和订阅相关信息的数据库。HSS160的一些实施例包括标识正在服务于用户设备115、120的PDN网关的信息。例如，服务于用户设备115、120的PDN网关(包括PDN网关150)的标识可以存储在由用户设备115、120的全球唯一标识符(诸如用户设备115、120的MSISDN标识符)索引的数据库中。如本文中使用的，术语“全局唯一标识符”应当理解为指代在全世界唯一地标识全世界对应设备的字符、数字或其他符号的标识序列。HSS160还负责用户设备115、120的移动性管理、呼叫和会话建立支持、用户认证和访问授权。MME135被配置为在用户设备115、120之间建立配对，该配对可以用于经由PDN网关150在用户设备115、120之间路由分组，而不将分组传输到外部分组数据网络155。例如，MME135可以接收用以将源用户设备115与目标用户设备120进行配对的第一请求。该第一请求可以是NAS信令消息，该NAS信令消本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：在核心网络的第一网关处从源用户设备接收被寻址到目标用户设备的上行链路分组；在所述第一网关处标识所述源用户设备与所述目标用户设备之间的配对；以及在所述第一网关处，在绕过连接到所述第一网关的外部分组数据网络的通信路径上将接收的所述上行链路分组路由到所述目标用户设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.07 US 15/258,4631.一种方法，包括：在核心网络的第一网关处从源用户设备接收被寻址到目标用户设备的上行链路分组；在所述第一网关处标识所述源用户设备与所述目标用户设备之间的配对；以及在所述第一网关处，在绕过连接到所述第一网关的外部分组数据网络的通信路径上将接收的所述上行链路分组路由到所述目标用户设备。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述第一网关处从移动性管理实体(MME)接收用以将所述源用户设备和所述目标用户设备进行配对的请求；以及响应于接收到所述请求，在所述第一网关处存储指示所述配对的信息。3.根据权利要求2所述的方法，其中接收对所述源用户设备和所述目标用户设备进行配对的所述请求包括接收上行链路分组，所述上行链路分组包括所述源用户设备的全局唯一标识符和所述目标用户设备的全局唯一标识符，并且其中存储指示所述配对的所述信息包括存储所述全局唯一标识符和对应的配对标识符，并且其中标识所述配对包括基于被包括在所述上行链路分组中的配对标识符来标识所述配对，并且其中将所述上行链路分组路由到所述目标用户设备包括基于被包括在所述上行链路分组中的所述配对标识符来访问所述全局唯一标识符并且基于所述目标用户设备的所述全局唯一标识符来将所述上行链路分组路由到所述目标用户设备。4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述上行链路分组路由到所述目标用户设备包括响应于确定所述目标用户设备由第二网关服务而经由所述第二网关将所述上行链路分组路由到所述目标用户设备。5.一种方法，包括：在第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洋凌，
申请(专利权)人：阿尔卡特朗讯美国公司，
类型：发明
国别省市：美国,US