一种双通道通信方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种双通道通信方法和系统，对于同一个用户的同一个承载，均可保存用于双通道通信的两个接入系统的两个无线控制器用户面隧道信息；在所述承载上收到下行数据，决定用以传递该数据的接入系统的用户面，将所述数据通过该用户面的隧道传递给对应的无线控制器。本发明专利技术的双通道通信技术，能够支持双通道终端接入。

【技术实现步骤摘要】
一种双通道通信方法和系统
本专利技术涉及通信领域，具体涉及一种双通道通信方法和系统。
技术介绍
为了更好的满足用户对无线连接带宽的需求，3GPP(3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划)定义了GPRS(Generalpacketradioservice，通用分组无线业务)的LTE(LongTermEvolution，长期演进)系统和EPC(evolvedPacketCore，演进的分组核心网)，其架构如图1所示，其中：无线网络控制器(RadioNetworkController/BaseStationController，RNC/BSC)是UTRAN/GERAN(UniversalMobileTelecommunicationSystemRadioAccessNetwork/GSMEDGERadioAccessNetwork，全球移动通信系统无线接入网)的无线网络控制器，主要负责UTRAN/GERAN无线资源的分配和调度，建立并维护到终端(UE)的RRC连接功能。RNC/BSC通过Iu/A接口和核心网服务GPRS支持节点(SERVICINGGPRSSUPPORTNODE，SGSN)相连。所述UTRAN/GERAN是GPRS的无线网络，UTRAN代表3G，GERAN代表2G。演进基站(evolvedNodeB，eNodeB)可以在空口上提供比UTRAN/GERAN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。eNodeB为终端的接入提供无线资源，同时和核心网移动性管理实体(MobilityManagementEntity，MME)之间建立S1控制面链接。SGSN是控制面实体，主要负责控制信令的处理。SGSN负责临时存储2G/3G用户数据，负责管理和维护UE上下文(比如UE的用户标识、移动性管理状态、用户安全上下文等)，分配用户临时标识(P-TMSI，PacketTemperateMobileSubscriptionIdentity)，并负责用户从UTRAN/GERAN接入时候的鉴权。MME也是控制面实体，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/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GUTI(GloballyUniqueTemporaryIdentity，全球唯一临时标识)，负责用户从LTE接入时对用户进行鉴权。SAE网关(SystemArchitectureEvolutionGW，SAEGateway或SAEGW)是用户面实体，负责用户面数据路由处理。SAEGW一般分为服务网关(ServingGW，SGW)和分组数据网网关(PDNGW，PDW)。其中，ServingGW负责LTE和UMTS之间移动性的锚点，在空闲状态下下行数据触发MME和SGSN寻呼；PDNGW负责UE接入PDN(PacketDataNetwork，分组数据网)的网关功能，为用户分配用户IP(InternetProtocol，网际协议)地址。PDNGW和ServingGW可能合设在一个物理实体中。用户设备(UserEquipment，UE)具有接入UTRAN/GERAN和LTE两种无线网络的能力。在现有系统中，UE由于能力限制以及节能需求，在同一个时刻只能驻留在一个无线系统中，这种驻留方式可称为单通道(SingleRadio)，比如当UE驻留在LTE下时，此时无法从UTRAN/GERAN收到寻呼消息；或者用户在同一时刻只能在一个接入系统中发起业务。为了支持singleradio，3GPP定义了很多singleradio的移动管理流程。用户在空闲模式下移出已经注册的位置区，或者重新选择另一个无线接入技术时，用户需要发起位置更新过程。如果是在UTRAN/GREAN下，则发起路由区更新(RAU，RoutingAreaUpdate)，如果是在LTE下，则发起跟踪区更新(TAU，TrackingAreaUpdate)。在LTE和UTRAN/GERAN共同覆盖的区域，为了避免用户在两个无线接入技术之间来回选择而导致过多的位置更新，3GPP引入了空闲模式下减少信令(IdleModeSignalingReduction，ISR)机制。该机制的主要特点是：双模终端可以在SGSN和MME同时注册；当用户重新选择新的无线接入系统时，如果发现当前小区已经注册，则不发起位置更新；在空闲模式下，核心网无法获知用户当前的驻留小区，因此ServingGW需要同时向SGSN和MME发起寻呼，用户在一个无线接入技术中响应，并建立无线承载。用户首先从LTE中注册，然后再接入到UTRAN/GERAN时，ISR建立过程如图2所示，该过程包括以下步骤：步骤201，双模终端开机之后，LTE模块发现用户处于LTE覆盖范围，则LTE模块选择合适小区，向eNodeB发起RRC建立请求以建立RRC连接，然后发起注册请求，该请求中带有用户永久用户标识，如国际移动用户识别码(IMSI)；步骤202，eNodeB选择合适的MME，将注册请求转发到所选MME。根据3GPP定义的规范，MME启动鉴权过程，如果鉴权成功，则MME向HSS获取用户签约数据，并进行签约数据检查。步骤203，MME签约数据检查成功，则选择对应的PDNGW和ServingGW，然后向ServingGW发起创建会话请求。步骤204，ServingGW分配用户面隧道信息，然后向PDNGW转发创建会话请求，该请求中带有ServingGW的用户面隧道信息。步骤205，PDNGW分配用户面隧道信息，返回ServingGW创建会话响应。在通过协商之后成功建立了ServingGW和PDNGW之间的用户面隧道。步骤206，ServingGW为S1-U接口分配用户面隧道信息，返回MME创建会话响应，MME保存ServingGW的S1-U用户面隧道信息。步骤207，MME根据PDNGW返回的服务质量(QoS)信息，请求eNodeB建立用户面的无线资源。这样，UE通过eNodeB到ServingGW再到PDNGW的用户面通道就打通了。步骤208，MME分配临时用户标识GUTI，返回eNodeB注册响应，该响应中带有该GUTI。步骤209，eNodeB将注册响应返回给UE。步骤210，MME将eNodeB分配的S1-U用户面隧道信息携带于承载更新请求中发送给ServingGW。步骤211，ServingGW保存S1-U用户面隧道信息，并返回MME承载更新响应。用户的IP地址可以在步骤205中由PDNGW分配，然后通过MME返回给UE；也可以在步骤209之后，由UE通过其他方式获得。通过上述过程，双模终端完成了在LTE的接入过程。步骤212，双模终端发现当前LTE信号不足，但是2G/3G信号很好，于是重新进行小区选择，以选择2G\3G小区；然后向RNC/BSC建立RRC连接并发起RAU过程，该过程所涉及的跟踪区更新请求消息中带有MME分配的GUTI，以及UE是否支持ISR能力的指示。步骤213，RNC/BSC选择合适的SGSN，将RAU转发给SGSN。步骤214，SGSN根据收到的GUTI找到分配该GUTI的MME，然后向MME发起获取上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道通信方法，其特征在于，该方法包括：对于同一个用户的同一个承载，保存用于双通道通信的两个接入系统的两个无线控制器用户面隧道信息；在所述承载上收到下行数据，决定用以传递该数据的接入系统的用户面，将所述数据通过该用户面的隧道传递给对应的无线控制器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用户首先从长期演进LTE系统接入，再在2G/3G中接入，锚点到服务网关SGW并建立双通道时，SGW保存MME和SGSN的控制面信息以及S1-U的用户面信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果SGW决定该承载需要同时经由2G/3G和LTE，则决定启动双通道，针对所述承载执行如下操作：SGW通知服务GPRS支持节点SGSN建立2G/3G的无线承载；SGSN发起2G/3G无线资源建立过程，并将无线网络控制器RNC在Iu-U上分配的用户面隧道信息在承载更新请求中带给SGW；SGW根据策略将该承载中的不同数据流从包含Iu-U和S1-U在内的不同接口下发到终端；SGW在分解承载流时，对于同一个应用的流，在同一个无线接入技术中路由。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用户首先从2G/3G接入并激活上下文，再在LTE中接入，锚点到SGW并建立双通道时，SGW保存MME和SGSN的控制面信息以及Iu-U的用户面信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，如果SGW决定该承载需要同时从2G/3G和LTE走，则决定启动双通道，针对所述承载执行如下操作：SGW通知移动性管理实体MME建立LTE的无线承载；MME发起LTE无线资源建立过程，并将演进基站eNodeB在S1-U上分配的用户面隧道信息在承载更新请求中带给SGW；SGW根据策略将该承载中的不同数据流从包含Iu-U和S1-U在内的不同接口下发到终端；SGW在分解承载流时，对于同一个应用的流，在同一个无线接入技术中路由。6.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，对于上行数据，当SGW决定启动双通道之后，执行以下两种处理方法中的任一种：一种处理方法是上下行数据在同一个无线接入技术中传递，此时SGW在发起的承载修改过程中，需要将对应的上行路由信息通知给终端UE；第二种处理方法是所有上行数据均从一个无线承载传递，该无线承载由终端根据配置决定。7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括UE的注册过程，在该过程中，UE将自身的双通道能力告知MME，MME根据该能力选择支持双通道的SGW。8.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，在该方法所涉及的终端进行小区选择以及承载更新的交互消息中，包含终端是否支持双通道能力的指示。9...

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