[发明专利]涉及与通信网络中的移交有关的直接隧道的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及在支持分组数据通信的通信网络中的移交。它尤其涉 及分组数据支持核心网络节点以及与移动用户站的移交有关的方法。

背景技术

分组交换(PS)移交过程用来把具有一个或多个分组流的MS(移 动站)从源小区移交到目标小区。源和目标小区可能位于相同的BSS (基站系统)内，于是移交被称作BSS内HO，可能位于相同的SGSN (服务GPRS支持节点)内的不同BSS中，于是被称作SGSN内HO或可 能属于不同的SGSN(SGSN间HO)，或可能位于实施不同无线电接入 技术的不同系统中，称作RAT(无线电接入类型)间/模式HO(SGSN 内以及SGSN间)。

所有移交过程共同之处在于它们包括PS移交准备阶段和PS移交 执行阶段。通常PS移交准备阶段包括以下步骤：在源无线电接入网络 中决定请求针对MS的PS(分组交换)移交并且发送请求到与之相连 接的SGSN(在SGSN间HO的情况下是旧的SGSN)，对于SGSN间HO 而言把请求从旧的SGSN发送到新的SGSN，以便在命令MS移动到目 标小区之前保留目标网络节点中的资源，根据HO的类型，其包含不 同的过程。当移交准备阶段已经成功完成时，PS移交执行阶段随后进 行。它尤其包括把分组从旧的SGSN拷贝并转发到相关的源无线电接 入网络节点和新的目标无线电接入网络节点。在SGSN间HO的情况 下，在移交过程结束时，用户平面地址被更新以使得SGSN将开始从 GGSN接收分组。

在3GPP TS 43.129 v.6.9.0(2006-09)中论述了不同类型的PS移交 过程。在此特别关注的是如以上所提及的IRAT PS移交过程，其会更 为复杂，这是因为它们包括从一种无线电接入技术到另一种的移交。

3GPP TR 23.873v.4.0.0提出了所谓的单一隧道法(one tunnel approach)，其使SGSN的传输和控制功能分离。所提出的是所谓的 SGSN控制器(cSGSN)(其执行SGSN的所有控制功能)和增强GGSN (网关GPRS支持节点)，被称作xGGSN，其执行SGSN和GGSN传输功 能。它实现无线电接入网络与xGGSN之间的直接GTP(GPRS隧道协 议)隧道，并且这意味着就所关心的PS域内的用户平面业务而言SGSN 被绕过。然而单一隧道法仅适用于UTRAN/GERAN Iu模式，因此不适 用于GERAN Gb接口。当所谓的直接或单一隧道法被实施时，SGSN 为RAN(无线电接入网络)提供GGSN的用户平面地址和TEID(隧道 端点标识符)，并且为GGSN提供RAN的用户平面地址和TEID。

单一隧道构思没有考虑到如3GPP TS 43.129中所说明的IRAT PS 移交过程。这意味着，如果单一隧道构思被使用，则它会引起非常复 杂的信令，这是因为根据3GPP TS 43.129下行链路有效负荷必须通过 源SGSN而被路由。

3GPP TR 23.809针对该问题提出两种替代性解决方案。根据其中 一种解决方案，对GGSN没有影响。对于从GERAN A/Gb模式到 GERAN/UTRAN Iu模式的PS SGSN内移交，因为单一隧道法不能用在 GERAN A/Gb模式中，所以在SGSN中总是使用两个隧道，这意味着 SGSN能够复制和中继下行链路数据。对于从GERAN/UTRAN Iu模式 到GERAN A/Gb模式的SGSN内PS移交，源RNC(无线电网络控制器) 所接收的分组经由SGSN被转发到目标BSS(基站子系统)。在移交过 程结束时，用户平面地址被更新以使得SGSN将开始从GGSN接收分 组。