[发明专利]一种本地IP访问连接的释放方法和MRN

说明书

本发明公开了一种本地IP访问连接的释放方法和移动中继节点(MRN)，方法包括：MRN判断是否需要释放用户设备(UE)的本地IP访问分组数据网络(LIPA PDN)连接，若需要，则请求本地网关(L‑GW)释放所述UE的LIPAPDN连接；若不需要，则不请求L‑GW释放所述UE的LIPA PDN连接。通过本发明，在移动中继支持LIPA的情况下，保证了MRN的切换过程中UE的LIPA连接的连续性，进而保证了UE的LIPA业务连续性，提升了用户的服务质量和用户体验。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种本地IP访问连接的释放方法和MRN。

背景技术

在第三代合作伙伴计划(3GPP，The 3rd Generation Partnership Project)标准组织推出的高级长期演进(LTE-Advanced)标准中的无线中继(Wireless Relay)技术中，中继节点(RN，Relay Node)对接入其小区的用户设备(UE)提供与普通基站(eNB)类似的功能和服务，又通过无线接口以类似于普通UE的方式接入一个服务于它的eNB(简称DeNB，宿主基站)。

随着高速铁路大规模地建设和投入运行，在列车上通信的需求不断增大。但由于高速移动的列车受到多普勒频移、小区频繁切换、高铁车厢穿透损耗大等影响，现有网络基站的覆盖很难满足高铁的通信质量需求。因此，业界提出在高铁上部署中继节点，这种中继节点通常称为移动中继(Mobile Relay)。如图1所示，图1为高铁场景下支持本地IP访问(LIPA)功能的移动中继系统的架构示意图，通过移动中继技术，可以使得高铁列车中的用户(UE1和UE2)与相对静止的移动中继节点(MRN，Mobile Relay Node)进行通信，而MRN在随着高铁移动过程中可在不同的DeNB之间进行切换，从而避免了高铁车厢中大量用户的同时切换，保证了UE和MRN之间的通信质量，此外通过增强移动MRN与DeNB之间的骨干连接，能够较好的解决高铁存在的一系列问题。

移动中继可采用图2中所示的架构(即与已标准化的R10 fix relay相同的架构，通常称为架构2)，则MRN的服务网关(S-GW)、分组数据网络网关(P-GW)和中继网关(relayGW)(S-GW、P-GW和relay GW可统称为GW)位于其初始接入的DeNB(称为initial DeNB)上。其中，DeNB中的relay GW功能为S1、X2数据和信令提供代理功能。这种架构下，当MRN移动至离initial DeNB较远时，UE数据先到达initial DeNB，再路由至serving DeNB，路径较长，延迟较大。因此可考虑路由优化方案，当MRN移动至离initial DeNB较远时，MRN的GW更换为服务MRN的DeNB内置的网关。如图3所示，MRN切换前，其GW位于DeNB1上，而MRN由DeNB3的基站功能服务，UE的数据首先到达DeNB1的GW功能，再经过DeNB2路由至DeNB3的基站功能，MRN可在切换过程中将其GW重定位至DeNB4内置的GW，从而使得UE的数据可直接到达DeNB4，缩短路径长度，减少数据延迟。

另外，为了更好的满足用户需求及进一步提升用户体验，3GPP考虑移动中继支持LIPA功能以为LTE UE提供高速本地业务，并节省空口backhaul link(回程链路)带宽资源。例如，UE可通过MRN中合设的本地网关(L-GW)连接本地PDN网络(分组数据网络)获取多媒体资源，或者通过本地服务器支持多用户的社交网络应用，如文件共享、聊天、游戏等。如图1所示，L-GW功能实体可内置于位于车厢内的MRN中。L-GW通过SGi接口与PDN网络相连。对于存在LIPA连接的连接态UE，L-GW与MRN之间存在直接隧道用于LIPA业务数据，并且MRN中L-GW通过DeNB与UE的S-GW建立S5接口核心网隧道，用于空闲(IDLE)态UE的寻呼及S5信令传输。