专利名称:用于本地ip接入的相关id的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及本地IP接入,还已知为LIPA。LIPA是移动通信网络的特征,其在3GPP 的 Release-ΙΟ (参见 3GPP TS 22. 220 V10. 0. 0,2009-09 的具体章节 5. 7. 1)中介绍。
背景技术:
随着互联网世界和通信世界的不断融合,在互联网上提供的大多数服务变为在移动电话上可用,并且相反地,语音服务变为通过互联网(通过IP的语音)可用。另外,固定-移动融合的目标在于,提出(例如,当行进时)能够连接至蜂窝网络并且(诸如,当在家时为家庭网络、或者企业网、或者热点)至本地网络的单个通信设备。虽然固定-移动融合还不是普遍实现,但是很多通信设备已经具有连接至蜂窝网络的无线电接口和连接至本地网络的另一个无线电接口。通常,两个无线电接口被独立地使用(即,用户明确地或隐式地手动选择,他想要使用的无线电技术)。具有两个无线电接口迫使通信设备嵌入两种不同无线电技术(例如,WLAN接口和蜂窝无线电接口),这更加昂贵,占用更多空间(而尺寸和重量是重要特性),并且消耗大量能量,这是因为两个无线电接口都需要供电,这减小了通信设备的自主性(并且减少了电池寿命)。蜂窝网络非常方便,因为它们提供非常宽的覆盖(例如,GSM用户通常可以几乎从世界上的任何地方进行电话呼叫)。然而,与提供给本地网络(它们通常通过诸如光纤、 DSL或电缆的相当高速的连接连接至互联网,用于家庭网络)的带宽相比,它们的带宽通常相当低。另外,它们通常使用起来更加昂贵。尽管它们的广泛覆盖,但是蜂窝网络不是一直可用,例如,它们在某些遥远的位置(诸如,某些农村地区或某些非常小的村庄)或蜂窝网络的信号不可到达的室内位置(地下室、多层墙壁围绕的室内等)中不可用。只要替换的网络接入(通常是有线网络)可用,被称为毫微微小区的小蜂窝基站可以用于缓解蜂窝网络的不可用性。毫微微小区通常可以是由最终用户本身安装的简单设备。毫微微小区表现得像关于通信设备的蜂窝网络(其可以使用它们的常规蜂窝网络无线电接口与它们通信),并且通过替换的网络接入(诸如,经由光纤、DSL或电缆订阅的互联网接入)连接至蜂窝网络操作者的核心网络。毫微微小区可以被开发用于任何类型的蜂窝网络技术,例如,WCDMA, GSM、CDMA2000、TD-SCDMA, WiMAX或LTE技术。3GPP是指作为家庭节点B(HNB)的3G毫微微小区,并且在LTE中,用于毫微微小区的合适术语是家庭e节点 B(HeNB)。毫微微小区实际上是“家庭”蜂窝基站。在语音服务的固定-移动融合的环境下,毫微微小区的使用是将两种不同无线电技术嵌入通信设备中的有利选择,这是因为通信设备实现起来更加简单,可以更小、更轻、 更便宜,并且具有更好的电池自主性。LIPA更进一步并且目标在于提供通过毫微微小区从通信设备到基于家庭的网络 (用于任何类型的基于IP的服务,不仅用于语音)的接入。基于家庭的网络实际上是任何类型的本地网络(例如,其可以在居住或公司环境中,或者在公共热点中),即,其不必是在个人的家庭中的网络(术语“家庭”必须在广泛意义上理解,其适用于其他表达,诸如“家庭”蜂窝基站)。虽然LIPA的初始规范已经可用,但是LIPA仍然被详细说明为不是所有问题都被解决。从而,LIPA是3GPP的标准化努力的主题。LIPA的多个方面仍然表达为将被实现的目标,而不指示如何实现这些目标。当前3GPP研究的一类LIPA解决方案被称为“依赖本地分组数据网络(PDN)连接的解决方案”。通过这种类型的解决方案,存在很多开放问题。技术报告3GPP TR 23. 8xy v0. 2. 0("Local IP Access and Selected IP Traffic Offload (本地IP接入和选择的IP业务卸载)”)是用于从毫微微小区(家庭节点B或家庭 e演进节点B)到基于家庭的网络的LIPA的架构解决方案的研究,以及用于毫微微小区和宏小区的所选IP业务卸载的架构解决方案的研究。当在本专利申请中要求优先权的首次专利申请(US 61/375,016)被提交时(2009年11月2日),编号23. Sxy是用于关于LIPA的技术报告的临时名称。随后由3GPP管理机构分配一个永久TR编号(TR 23. 829)。该文献的所有版本都在3GPP网站上以永久名称被存储。在本申请的优先权日之后,TR 23. 829v0. 2. 0 由本申请的发明人提交给3GPP的技术投稿来更新。当第一优先权申请被提交时在该技术报告中正在研究的LIPA解决方案可以广泛地总结为两类。第一种涉及基于使用本地PDN连接在H(e)NB内执行的业务疏导的解决方案,并且第二种涉及依赖NAT(网络地址转换)设备的解决方案。第一类对本发明的环境特别感兴趣。技术报告仍然在研究阶段,并且不包含在本申请的优先权日符合标准的任何充分发展的架构图。作为代替,其包含架构要求列表、架构原理、以及开放问题和所提出的对这样的问题的解决方案的列表。
图1强调根据技术报告使用本地PDN连接的用于HeNB的LIPA解决方案的一些可能的架构要求。以下是根据图1的可能的LIPA要求。本地PDN网关(L-GW)功能是由HeNB布置 (例如,其可以被嵌入HeNB中,或者每个功能都可以被嵌入对应设备中,两个设备可以在同一地理位置)。本地PDN网关提供到基于家庭的IP网络的直接IP接入。移动管理实体 (MME)和服务网关(SGW)节点位于操作者的演进分组核心(EPC)中。安全网关(SeGW)节点位于操作者的核心网的边缘处;其作用是维持与穿过IP回程网络的HeNB关联的安全性,IP 回程网络通常由不同提供商拥有从而被认为是不安全的。家庭路由器(其通常表现为NAT 设备)位于基于家庭的IP网络和IP回程网络的边界处,如现今通常在DSL或电缆接入部署中找到的。还可以具有图1中所示的由位于操作者的核心网络中的外部PDN网关(PGW) 构成的元件(可选)。当用户需要接入由操作者提供的服务时,可以使用该元件,同时接入基于家庭的网络。3GPP TR 23. 8xy v0. 2. 0标识出具有上述类型架构的以下开放问题。需要在本环境中解决的一个问题包括建立最佳数据路径(这称为“最佳路由”或 “最佳路由信息问题”)所需的信令信息的定义。更具体地,对于活动UE,需要寻找优化用于LIPA业务的EPS/UMTS承载的路由的机制,允许用户面旁路核心SGW和SGSN。仍然无法回答的具体是可以由HeNB和L-GW使用以建立直接路径(最佳路由信息问题)的信息的类型。特别是,对于特定UE,可以由HeNB使用以在目的地为基于家庭的网络(即,L-GW)的上行链路分组和目的地为外部PGW的上行链路分组之间进行区分的信息的类型未知。对于特定UE,将由HeNB使用以在合适无线电承载上映射从L-GW接收的下行链路分组的信息的类
5型也未知。另一个问题在于,期望所提出的解决方案在本地疏导点(L-GW)位于私有地址域中时工作,私有地址域例如在NAT网关之后(这被称为“NAT问题”或“NAT设备之后的操作,,)。如何帮助回程操作者执行合法拦截是另一个问题(称为“合法拦截问题”)。寻呼如何在该架构中工作仍然是开放问题,按照来自TR 23. Sxy的以下摘录“it is FFS whether IDLE mode downlink packet buffering and initiation of network triggered service request procedure should be local to the H(e)NB, leading to two SGffs per UE(one in Core Network and one in H(e)NB subsystem or transport backhaul network), which is not in line with current TS 23.401 architecture principles, or whether this function should be in the Core Network(网络角虫发月艮务请求过程的IDLE模式下行链路分组缓冲和开始对于H(e)NB是否是本地的尚未定论,导致每个UE两个SGW( —个在核心网络中并且一个在H(e)NB子系统或传输回程网络中),其与当前TS 23. 401架构原理不一致,或者该功能是否应该在核心网络中尚未定论)”。从Release 99开始,3GPP规范作出了用于从任何宏小区到私有企业网(内联网) 的接入的规定。这通常被称为基于网络的VPN接入。通过LIPA,变得能够以来往于企业网的所有业务捆绑被局部路由而不离开企业的方式从毫微微小区接入企业网。宏与毫微微情形之间的主要差异在于表示到内联网的进入点的网关。在宏情形下,终端建立到PDN网关(PGW)的分组数据网络(PDN)连接,PDN网关(PGW)是操作者的演进分组核心(EPC)的一部分并且重新建立了到内联网中的进入点的层2隧道。相比之下, 在毫微微小区情形下,终端建立到位于企业网内的本地网关(L-GW)的连接。假设相同接入点名称(APN)用于在两种情况下接入企业网,取决于隧道是否建立从企业的毫微微小区或从其他地方的连接,需要一些附加信息以帮助EPC选择正确网关。图2示出UE可以经由宏小区(e节点B,eNB)或毫微微小区(家庭e节点B,HeNB) 接入企业网的情形。对于经由宏小区的VPN接入,以从UE到PGW的箭头(以两条实线)示出用于PDN 连接建立的信令路径。基于从UE接收的PDN连接请求,移动管理实体(MME)对照HSS中的其订阅记录检验由 UEi青求的 APN,如 3GPP TS 23.401( "Evolved Packet Core for 3GPP access(用于3GPP的演进分组核心)”)中描述的。如果UE被授权接入所请求的APN,则 MME执行依赖于APN-FQDN的DNS解析的PGW选择,即,通过APN子串构造的完全限定域名, 如在 3GPP TS 23. 003( "Numbering, Addressing and Identification(编号、寻址和标识)”)和 3GPP TS 29. 303( "Domain Name System Procedures ;Stage 3(域名系统过程; 阶段3)”)中规定的。例如,如果用于VPN接入的APN是“companyABCvpn”,则用于DNS解析的相对应 APN-FQDN通常被构造为“companyABCvpn. epc. mnc015. mcc234. 3gppnetwork. org,,。相比之下,对于经由LIPA的企业接入,以从UE到L-GW的箭头(以两条虚线)描绘用于PDN连接建立的信令路径。在这种情况下,MME需要基于APN-FQDN取代普通DNS解析,并且基于不同于或除了 APN之外的信息执行L-GW选择。在第一优先权申请被提交时,对于在3GPP TR 23. 829vl. 1.0( “LIPA和SIPT0”) 中描述的L-GW选择存在两个备选方案,但是对于哪一个应该被标准化尚未约定。第一个建议是使L-GW地址从RAN(无线电接入网络,S卩,从HeNB)用信号发送。另一个建议是通过 FQDN使用基于DNS的解析,FQDN包含毫微微小区的CSG标识符。为了简单起见,图2作出服务网关(SGW)位于企业网外侧的假设,甚至用于LIPA 接入。虽然这是可能的,但是对于LIPA接入,系统选择位于企业网内部的SGW(L-SGW)并且布置有L-GW更加可能,如图3中所示。当可能使用同一 APN经由宏小区和毫微微小区接入企业网时,当前解决方案是有问题的。实际上,执行PGW/LGW选择的移动管理实体(MME)不知道选择哪个网关,因为这取决于终端是否要求从企业毫微微小区或其他地方的PDN连接建立。APN可以被标识为“仅 LIPA”、“LIPA禁止”、或“LIPA有条件的”,但是并不考虑PDN连接请求从其发起的CSG。由于由RAN提供的CSG ID在所有UE相关信令消息中,MME知道终端是否在毫微微小区内。然而,HSS中的用户订阅记录(第一优先权申请被提交时)不提供关于在所请求的APN和UE当前所在的毫微微小区的CSG ID之间的可能链接的信息。如果只要从毫微微小区请求企业APN MME就选择企业L_GW,那么将导致图4中所示的错误情况。即,考虑用户请求经由其家庭(住宅)毫微微小区到企业APN的PDN连接的情形。在这种情况下,MME必须不选择位于企业网内的L-GW (从UE到L-GW的箭头,以两条虚线表示),作为代替,其必须以与UE在宏小区中相同的方式选择PGW(从UE到PGW的箭头,以两条实线表示)。描述某些HSS数据的3GPP TS 23.401的表5. 7. 1_1对于理解本发明也是有用的, 并且在下面再现
权利要求
1.一种家庭蜂窝基站(HeNB),包括无线电接口(RI),与用户设备(UE)通信,本地接口(Li),与提供对本地IP网络的接入的本地网关(L-GW)通信,用户面接口(Sl-U),与服务网关(SGW)通信,以及控制面接口(Sl-MME),与控制节点(MME)通信,其中,所述家庭蜂窝基站(HeNB)进一步包括选择模块(SelMod),被设置成获取用于使能在所述家庭蜂窝基站(HeNB)和所述本地网关(L-GW)之间的直接用户面路径的第一相关ID,当每次建立提供对所述本地IP网络的接入的承载时,经由所述控制面接口(Sl-MME) 获取所述第一相关ID。
2.根据权利要求1所述的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,当在所述本地接口(Li)上接收下行链路IP分组以及第二相关ID时,所述选择模块(SelMod)被设置成使所述第一相关ID 与所述第二相关ID匹配,以确定通过所述无线电接口(RI)在其上将所述下行链路IP分组发送至所述用户设备(UE)的所述无线电承载。
3.根据权利要求1所述的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,所述选择模块(SelMod)被设置成,当每次建立提供对所述本地IP网络的接入的承载时,通过所述本地接口(Li)将所述第一相关ID发送至所述本地网关(L-GW),并且在下行链路IP分组的承载捆绑期间,委托所述本地网关(L-GW)匹配所述第一相关ID与由所述本地网关(L-GW)标识的第二相关ID,以确定通过所述无线电接口(RI)在其上将所述下行链路IP分组发送至所述用户设备(UE)的所述无线电承载。
4.根据前述任一项权利要求所述的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,当在所述无线电接口 (RI)的无线电承载上接收上行链路IP分组时,所述选择模块(SelMod)被设置成检验用于所述无线电承载的所述第一相关ID的存在,如果所述第一相关ID存在,则通过所述本地接口(Li)发送所述上行链路IP分组,并且如果所述第一相关ID不存在,则通过所述用户面接口(Sl-U)发送所述上行链路IP分组。
5.根据权利要求2或3所述的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,所述无线电承载对应于所述本地网关(L-GW)上的GTP承载,并且其中,所述第一相关ID包括PDN Gff TEID0
6.根据权利要求2或3所述的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,所述无线电承载对应于所述本地网关(L-GW)上的PMIP隧道,并且其中,所述第一相关ID包括PGW GRE密钥。
7.—种控制节点(MME),包括PDN管理模块,用于检验给定分组数据网络连接是否被建立用于本地IP接入,并且当检验为肯定时,用于将第一相关ID发送至正管理该分组数据网络连接的家庭蜂窝基站(HeNB),其中,所述第一相关ID被用于使能在所述家庭蜂窝基站 (HeNB)和提供对本地IP网络的接入的所布置的本地网关(L-GW)之间的直接用户面路径。
8.—种控制节点(MME),包括授权模块,被布置用于接收与分组数据网络连接相关联的APN,并且用于对照用于与所述家庭蜂窝基站(HeNB)相关联的封闭用户组(CSG)的被授权APN的列表来检验该APN。
9.一种归属用户服务器(HSS),包括本地IP接入管理模块(LIPA_MGT),被设置成给控制节点(MME)提供本地IP接入配置信息。
10.根据权利要求10所述的归属用户服务器(HSS),其中,所述本地IP接入配置信息包括对于每个封闭用户组(CSG)的,对应于从所述封闭用户组(CSG)经由本地IP接入可接入的所述分组数据网络(PDN)的接入点名称(APN)的列表。
11.一种直接路径使能方法,包括在家庭蜂窝基站(HeNB)中获取用于使能在所述家庭蜂窝基站(HeNB)和提供对本地IP网络的接入的本地网关(L-GW)之间的直接用户面路径的第一相关ID的步骤,其中,当每次建立提供对所述本地IP网络的接入的承载时,经由家庭蜂窝基站(HeNB)的控制面接口(Sl-MME)获取所述第一相关ID。
12.根据权利要求11所述的直接路径使能方法,包括接收下行链路IP分组并且在所述下行链路IP分组的承载捆绑期间通过所述本地网关(L-GW)标识第二相关ID的步骤,以及匹配所述第一相关ID与所述第二相关ID以确定在其上通过所述家庭蜂窝基站(HeNB) 的无线电接口(RI)将所述下行链路IP分组发送至用户设备(UE)的无线电承载的步骤。
13.根据权利要求12所述的直接路径使能方法,其中,在所述家庭蜂窝基站(HeNB)的本地接口(Li)上接收所述下行链路IP分组,并且其中,通过所述家庭蜂窝基站(HeNB)执行所述匹配步骤。
14.根据权利要求12所述的直接路径使能方法,包括当每次建立提供对所述本地IP 网络的接入的承载时,通过所述家庭蜂窝基站(HeNB)的本地接口(Li)将所述第一相关ID 从所述家庭蜂窝基站(HeNB)发送至所述本地网关(L-GW),并且通过代表所述家庭蜂窝基站(HeNB)的所述本地网关(L-GW)匹配所述第一相关ID与所述第二相关ID。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的直接路径使能方法,包括在所述家庭蜂窝基站(HeNB)的无线电接口(RI)的无线电承载上接收上行链路IP分组的步骤,检验用于所述无线电承载的所述第一相关ID的存在的步骤,以及如果所述第一相关ID存在,则通过所述家庭蜂窝基站(HeNB)的本地接口(Li)发送所述上行链路IP分组,并且如果所述第一相关ID不存在,则通过所述家庭蜂窝基站(HeNB)的所述用户面接口(Sl-U)发送所述上行链路IP分组的步骤。
16.一种PDN管理方法,包括将本地IP接入配置信息从归属用户服务器(HSS)提供给控制节点(MME)以帮助所述控制节点建立分组数据网络(PDN)连接的步骤。
17.根据权利要求16所述的PDN管理方法,其中,本地IP接入配置信息包括对于每个封闭用户组(CSG)的,指示接入点名称(APN)的列表的信息,所述接入点名称(APN)的列表对应于从所述封闭用户组(CSG)经由本地IP接入可接入的所述分组数据网络(PDN)。
全文摘要
本发明涉及家庭蜂窝基站(HeNB),包括无线电接口(RI),与用户设备(UE)通信;本地接口(LI),与提供到本地IP网络的接入的本地网关(L-GW)通信;用户面接口(SI-U),与服务网关(SGW)通信;以及控制面接口(SI-MME),与控制节点(MME)通信。家庭蜂窝基站(HeNB)进一步包括选择模块(SelMod),被设置成获取用于使能在家庭蜂窝基站(HeNB)和本地网关(L-GW)之间的直接用户面路径的第一相关ID,当每次建立提供对本地IP网络的接入的承载时,经由控制面接口(S1-MME)获取第一相关ID。本发明还涉及控制节点(MME)、归属用户服务器(HSS)、直接路径使能方法、以及PDN管理方法。
文档编号H04L12/28GK102598604SQ201080048906
公开日2012年7月18日 申请日期2010年10月29日 优先权日2009年11月2日
发明者萨索·斯托扬诺夫斯基, 阿诺·韦德里纳 申请人:Lg电子株式会社