服务GPRS支持节点间重定位后路由区更新方法及系统

摘要

本发明涉及一种SGSN间重定位后的路由区更新方法及系统。所述方法包括：A.当MS向新SGSN发送路由区更新请求，新SGSN不能定位到该用户时，则通过标志请求消息向MS请求该用户的国际移动用户标识IMSI；B.所述MS通过标志响应消息将所述IMSI反馈给新SGSN；C.新SGSN根据所述IMSI成功查询该用户，并获得相应的资源信息后继续处理该用户的路由区更新请求。所述系统包括：用户终端、新SGSN和旧SGSN，在新SGSN不能定位到该用户，通过标志请求及标志响获得该用户的IMSI，并利用IMSI查找用户终端，进行路由区更新。以解决目前在重定位过程完成后由于Iu连接异常导致用户数据传输中断的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及路由区更新技术，特别是涉及一种服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Supporting Node)间重定位(relocation)后的路由区更新方法及系统。

背景技术

当移动用户所在的路由区发生改变，或者用户需要更新一些保存在核心网的参数，诸如手机能力参数、无线接入能力、网络能力等时，都会发起路由区更新流程。如果用户发起路由区更新前后所在的路由区属于不同的SGSN，即服务GPRS支持节点(通用分组无线业务：GPRS，General PacketRadio Service)管辖，则路由区更新流程就会涉及新旧两个SGSN，称之为SGSN间的路由区更新。

下面请参考图1，为目前SGSN间重定位后的路由区更新方法的流程图，所述方法包括步骤：

步骤M10：在SGSN间重定位后，新SGSN从旧SGSN获取用户的IMSI及分配相应的资源信息，所述用户在新SGSN处于分组包移动性连接(PMMCONNECTET)状态；

步骤M11：由于异常原因导致Iu连接释放，用户处于分组包移动性管理断开(PMM IDLE)状态；

步骤M12：所述用户向新SGSN发送带有分组临时移动用户标识路由区更新请求；

步骤M13：当新SGSN根据所述用户的分组临时移动用户标识不能定位到该用户时，则向旧SGSN发送SGSN上下文请求该用户数据信息；

步骤M14：旧SGSN根据该分组临时移动用户标识查询该用户，发现该用户分离，并通知新SGSN；

步骤M15：新SGSN向该用户发送拒绝路由区更新。

所述方法主要是在SGSN(服务GPRS支持节点)间重定位(relocation)发起并完成的过程中，新SGSN通过旧SGSN发送的前项重定位请求“forwardrelocation request”消息中获取用户的国际移动用户标识，并分配相应的资源；所述资源主要包括：移动性管理(MM，Mobility Management)上下文和分组数据协议(PDP，Packet Data Protocol)上下文。其中，所述relocation流程具体可以参考3GPP 23060协议，在此不再详细的描述。由于异常原因导致无线网络控制器RNC或者SGSN发起了Iu释放，当该流程结束后，用户处于分组包移动性管理断开(PMM IDLE)状态。当Iu连接被释放后，用户向新SGSN发起路由区更新(RAU，Routing Area Update)请求，该请求中只携带该用户的分组临时移动用户标识(PTMSI，Packet Temporary Mobile SubscriberIdentity)，而没有携带国际移动用户标识(IMSI，international mobile subscriberidentity)。当新SGSN接收到请求后，根据所述用户的分组临时移动标识不能定位到该用户，也不能根据Iu连接定位用户(因为Iu已断开)时，则向旧SGSN请求该用户数据。旧SGSN根据该分组临时移动标识查询该用户，发现该用户已分离，并通知新SGSN该用户已经分离。当新SGSN接收到该通知后，随即向该用户发送拒绝路由区更新(RAU reject)，该用户数据传输会中断，必须重新附着、激活，才能恢复连接。

由上述公开的方法可知，现有技术的缺点是：在SGSN间的relocation后，由于Iu连接异常导致用户的数据传输中断，该用户必须重新附着激活才能恢复连接。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法及系统，以解决目前在重定位完成后，路由区更新之前，由于Iu连接异常导致用户数据传输中断的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法，在服务GPRS支持节点间重定位后，由于异常原因导致Iu释放，移动台向新服务GPRS支持节点发送路由区更新请求，新服务GPRS支持节点根据该请求中用户的分组临时移动用户标识不能查询到该用户，且从旧服务GPRS支持节点又没有获得该用户的国际移动用户标识；所述方法包括步骤：

A、当移动台向新服务GPRS支持节点发送路由区更新请求，新服务GPRS支持节点不能定位到该用户时，则通过标志请求消息向移动台请求该用户的国际移动用户标识IMSI；

B、所述移动台通过标志响应消息将所述IMSI反馈给新服务GPRS支持节点；

C、新服务GPRS支持节点根据所述IMSI成功查询该用户，并获得相应的资源信息后继续处理该用户的路由区更新请求。

所述标志请求消息的内容包括：协议标志、忽略、标志请求消息标志、请求标志类型和强制备用信息。

所述请求标志类型为服务GPRS支持节点向移动台请求的标志类别。

所述标志响应消息的内容包括：协议标志、忽略、标志响应消息标志和移动用户标志。

所述移动用户标志包括国际移动用户标识。

所述资源信息包括：移动性管理上下文和分组数据协议上下文。

所述方法还包括步骤：新服务GPRS支持节点向移动台反馈接受路由区更新。

另外，本发明还提供一种服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新系统，所述系统包括：用户终端、新服务GPRS支持节点和旧GPRS支持节点；

所述用户终端向新服务GPRS支持节点发送路由区更新请求消息；所述新服务GPRS支持节点接收路由区更新请求消息，在向所述旧服务GPRS支持节点查找用户失败后，从用户终端获取用户终端的IMSI，并利用IMSI查找用户终端，进行路由区更新。

所述用户终端包括路由区更新单元，用于在服务GPRS支持节点间重定位后的过程中，由于异常原因导致Iu释放，该用户向新服务GPRS支持节点发送带有分组临时移动用户标识的路由区更新请求消息；

所述旧服务GPRS支持节点包括第一查找单元，在所述新服务GPRS支持节点根据分组临时移动用户标识查找该用户失败时，且在旧服务GPRS支持节点又不能获得该用户的IMSI，则向新服务GPRS支持节点发送该查找结果；

所述新服务GPRS支持节点包括：

获取单元，向用户终端发送标志请求消息，并从用户终端反馈的标志响应消息中获取用户终端的IMSI；

第二查找处理单元，根据获取用户终端的IMSI，查找用户终端，继续处理该用户的路由区更新请求。

所述标志请求消息的内容包括：协议标志、忽略、标志请求消息标志、请求标志类型和强制备用信息。

所述标志响应消息的内容包括：协议标志、忽略、标志响应消息标志和移动用户标志。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明针对新SGSN侧的Iu连接异常释放导致的用户数据传输中断的问题，而提出利用标志请求“identity request”消息向移动台或终端发送请求，以及从其标志响应消息中获取用户国际移动用户标识IMSI，进而查询到该用户的PDP资源，来保证用户数据传输不中断，以提高用户的感受度。而在实际应用当中，特别是在SGSN间重定位后“inter SGSN relocation”、路由区更新前，经常会由于Iu连接异常释放(比如信号较弱等)，而导致的用户数据传输中断。这种情况一旦发生，用户需要重新附着、激活才能恢复数传。比如，如果移动用户正在用手机上网下载彩信或彩铃业务，当手机信号突然比较弱时，对于目前的现有技术，当手机信号弱到一定的程度，下载会突然中断，导致该用户必须重新附着、激活才能重新下载该彩信或彩铃业务，这样会使使用用户感觉很不爽。而本发明所述方案，是在用户信号还没有中断之前，通过标志请求重新获得该用户的IMSI，定位到该用户，而使该用户的数据传输不中断。因此，本发明的实施大大提高路由区更新请求流程的健壮性和客户满意度。

附图说明

图1是现有技术服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法的流程图；

图2是本发明所述服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法的流程图；

图3是本发明所述服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法的一实施例；

图4是本发明所述服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新系统的示意图。

具体实施方式

本发明的核心是在服务GPRS支持节点间重定位后，路由区更新完成之前，由于异常原因导致Iu释放，新服务GPRS支持节点(new SGSN)根据用户的分组临时移动用户标识不能查询到该用户，且重新向旧服务GPRS支持节点(old SGSN)又没有获取该用户信息(指该用户的国际移动用户标识)；新服务GPRS支持节点向移动台发送标志请求消息，并从移动台反馈的标志响应消息中得到该用户的国际移动用户标识；然后新服务GPRS支持节点根据所述国际移动用户标识成功查询该用户，继续处理该用户的路由区更新请求，并向移动台反馈接受路由区更新请求。

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

请参阅图2，为本发明所述服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法的流程图，所述方法包括步骤：

步骤R11：当移动台向新服务GPRS支持节点发送路由区更新请求，新服务GPRS支持节点不能定位到该用户时，则通过标志请求消息向移动台请求该用户的国际移动用户标识IMSI；

步骤R12：所述移动台通过标志响应消息将所述IMSI反馈给新服务GPRS支持节点；

步骤R13：新服务GPRS支持节点根据所述IMSI成功查询该用户，并获得相应的资源信息后继续处理该用户的路由区更新请求。

为了便于对本发明的描述，现结合具体的实施例对本发明做详细的描述。

请参阅图3，为本发明所述服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新方法的一实施例。包括：

步骤S10：在服务GPRS支持节点间重定位后，新服务GPRS支持节点获取用户的国际移动用户标识及分配相应的资源信息，所述用户在新SGSN处于分组包移动性连接(PMM CONNECTET)状态；

步骤S11：由于异常原因导致Iu释放，移动台向新服务GPRS支持节点发送路由区更新请求，该请求中携带用户的分组临时移动用户标识；

步骤S12：新服务GPRS支持节点根据该分组临时移动用户标识不能成功查询到该用户，并重新向旧服务GPRS支持节点发送服务GPRS支持节点上下文请求消息，该消息中携带该用户的分组临时移动用户标识；

步骤S13：旧服务GPRS支持节点根据分组临时移动用户标识不能成功查询到该用户，则向新服务GPRS支持节点反馈服务GPRS支持节点上下文响应消息，该响应消息中携带没有查询到该用户的国际移动用户标识；

步骤S14：新服务GPRS支持节点向移动台发送标志请求消息，请求其国际移动用户标识；

步骤S15：移动台通过标志响应消息将其国际移动用标识反馈给新服务GPRS支持节点；

步骤S16：新服务GPRS支持节点根据所述国际移动用户标识成功查询该用户，继续处理该用户的路由区更新请求。

步骤S17：新服务GPRS支持节点向移动台反馈接受路由区更新。

本发明在步骤S10中，所述在服务通用分组无线业务(GPRS，GeneralPacket Radio Service)支持节点(SGSN，Serving GPRS Supporting Node)间重定位后，新服务GPRS支持节点(new SGSN)从旧服务GPRS支持节点(oldSGSN)获取用户的国际移动用户标识(IMSI，international mobile subscriberidentity)及分配相应的资源信息；所述相应的资源信息主要包括：移动性管理(MM，Mobility Management)上下文和分组数据协议(PDP，Packet DataProtocol)上下文，其具体可参见23060协议。

其中，所述重定位的基本过程为：源无线网络控制器(SRNC，Source RadioNetwork Controller)决定发起重定位过程；或者是接入网和移动终端决定发起重定位过程；源RNC向旧SGSN发送重定位请求消息“relocation required”触发重定位relocation的准备过程。旧SGSN向新SGSN发送前向重定位请求消息“forward relocation request”开始重定位资源分配过程。所述前向重定位请求消息的内容主要包括：国际移动用户标识IMSI、隧道终点标识符控制程度、移动管理MM上下文、分组数据协议PDP上下文、目标RNC标志和通用地面无线接入网络传输器等。具体详见表1。

                           表1

Information elementPresence requirement国际移动用户标识(IMSI)必须(Mandatory)隧道终点标识符控制程度(Tunnel Endpoint Identifier ControlPlane)必须(Mandatory)无线链路应用部分无线接入网络应用部分原因值(RANAPCause)必须(Mandatory) 无线接入承载电路上下文(RAB Context)有条件(Conditional)计费属性(Charging Characteristics)可选择(Optional)移动管理上下文(MM Context)必须(Mandatory)分组数据协议上下文(PDP Context)有条件(Conditional)控制服务GPRS支持节点的程度(SGSN Address for Controlplane) 必须(Mandatory)目标RNC标志(Target Identification)必须(Mandatory)通用地面无线接入网传输器(UTRAN transparent container)必须(Mandatory)私有扩展(Private Extension)可选择(Optional)

同时在旧SGSN的MM上下文和PDP上下文中启动一个定时器。新SGSN向目标RNC发送重定位请求消息，所述目标RNC根据该请求为新SGSN分配相应的资源，在所有资源分配完之后，目标RNC向新SGSN发送重定位请求公认消息。所述新SGSN向旧SGSN重定位响应消息“forward relocationresponse”该过程表明目标RNC已经准备好从源RNC接受未被移动台(MS，Mobile Station)确认的下行数据，也就是说，重定位资源分配过程已经成功结束。旧SGSN通知源RNC relocation准备过程完成。所述源RNC向目标RNC发送数据，目标RNC通知新SGSN relocation完成，新SGSN通知GGSN更新，旧SGSN上释放用户资源。MS发起分组移动性管理继续PMM-CONNECTED状态下的路由区更新过程。所述重定位relocation的过程具体可参见3GPP 23060协议。

在步骤S11中，由于异常原因导致RNC或者SGSN发起了Iu释放(比如，移动终端或移动台的信号比较弱等)。移动台或用户将发起初始UE消息(INIT-UE)的路由区更新RAU流程，即用移动台向新SGSN发送路由区更新请求“RAU request”，该请求中只携带用户的分组临时移动用户标识P-TMSI，而没有携带该用户的国际移动用户标识，也就是说，所述新SGSN就不能根据IMSI，也不能根据Iu连接定位到该用户，但是，如果没有异常原因导致Iu释放，新SGSN可以根据Iu连接定位到用户。其中，所述路由区更新请求“RAU request”消息的结构如表2所示。

                              表2

Information ElementPresence协议标识(Protocol discriminator)必须(Mandatory)忽略(Skip indicator)必须(Mandatory)路由区更新消息类型标识(Routing area update request messageidentity) 必须(Mandatory)更新类型(Update type)必须(Mandatory)通用分组无线业务加密序列号(GPRS ciphering key sequencenumber)必须(Mandatory) 老路由区标识(Old routing area identification)必须(Mandatory)移动台无线接入能力(MS Radio Access capability)必须(Mandatory)老分组临时移动用户标识签名(Old P-TMSI signature)可选择(Optional)请求的准备定时器(Requested READY timer value)可选择(Optional)非连续接收参数(DRX parameter)可选择(Optional)临时移动用户标识状态(TMSI status)可选择(Optional)分组临时移动用户标识(P-TMSI)可选择(Optional)移动台无线网络能力(MS network capability)可选择(Optional)分组数据协议上下文状态(PDP context status)可选择(Optional)

在步骤S12和步骤S13中，由于new SGSN根据该所述分组临时移动用户标识P-TMSI无法定位到该用户，即根据P-TMSI查询用户失败，则通过SGSN上下文请求消息重新向old SGSN请求该用户信息，该请求消息中携带P-TMSI，所述old SGSN根据P-TMSI查询用户，发现用户已经在old SGSN分离，因此，old SGSN向new SGSN反馈SGSN上下文响应消息，该响应消息中携带没有查询到用户的IMSI“IMSI not known”，即说明该用户已经分离。

而在步骤S14中，也是本发明的关键步骤，本发明所述技术方案在old SGSN向new SGSN返回“IMSI not known”之后，所述new SGSN没有直接向移动台下发拒绝路由区更新请求“RAU reject”，来结束移动台发送路由区更新请求的过程。而是所述new SGSN通过标志请求“identity request”消息向移动台或终端请求其国际移动用户标识IMSI。其中所述标志请求“identity request”消息的结构如表3所示，在该表中各个信元的具体含义请参考3GPP 24008协议：

                        表3

Information ElementPresenceFormatLength协议标志(Protocol discriminator)必须(Mandatory)V1/2忽略(Skip indicator)必须(Mandatory)V1/2标志请求消息标志(Identity requestmessage identity) 必须(Mandatory) V 1请求标志类型(Identity type)必须(Mandatory)V1/2强制standby(Force to standby)必须(Mandatory)V1/2

其中，在表3中，所述标志请求中的请求标志类型“identity type”信元指明了新SGSN向移动台或终端请求的标志类别。

在步骤S15中，移动台或终端接收到标志请求“identity request”后，根据新SGSN的标志请求，利用标志响应“identity response”消息将IMSI发送给新SGSN。其中，所述“identity response”消息的结构如表4所示，在该表中各个信元的具体定义参见3GPP 24008协议：

                              表4

Information ElementPresenceFormatLength协议标志(Protocol discriminator)必须(Mandatory)V1/2忽略(Skip indicator)必须(Mandatory)V1/2标志响应消息标志(Identity responsemessage identity) 必须(Mandatory) V 1移动用户标识(Mobile identity)必须(Mandatory)LV4-10

其中，在表4中，所述标志响应消息中的移动用户标识“Mobile identity”信元包括了用户的国际移动用户标识IMSI。

在步骤S16和步骤S17中，所述新SGSN收到标志响应消息，并从该消息中获得该用户的国际移动用户标识IMSI后，根据所述IMSI来查询本地数据库，重新找到该用户在本SGSN内的相应的资源，所述资源包括：移动性管理(MM，Mobility Management)上下文和分组数据协议(PDP，Packet DataProtocol)上下文。并继续处理该路由区更新请求的过程，直至该流程成功结束。新服务GPRS支持节点向移动台反馈接受路由区更新请求“RUA Accept”。从而保证了网络侧和终端(比如手机侧)的PDP资源都不会释放，数传不会中断。比如，如果移动用户正在用手机上网下载彩信图片，当手机信号突然比较弱时，对于目前的现有技术，当手机信号弱到一定的程度，下载会突然中断，导致该用户必须重新附着、激活才能重新下载该彩信图片，这样会使使用用户感觉很不爽。而使用本发明所述的方案，在用户信号还没有中断之前，通过标志请求重新获得该用户的IMSI，使该用户的数据传输不中断。以提高路由区更新请求流程的健壮性和客户满意度。

另外，本发明还提供一种服务GPRS支持节点间重定位后的路由区更新系统，所述系统的结构示意图详见图4，所述系统包括：用户终端1、新服务GPRS支持节点2和旧GPRS支持节点3；所述用户终端1向新服务GPRS支持节点2发送路由区更新请求消息；所述新服务GPRS支持节点2接收路由区更新请求消息，在向所述旧服务GPRS支持节点3查找用户失败后，从用户终端1获取用户终端的IMSI，并利用IMSI查找用户终端，进行路由区更新。其中，所述用户终端1包括路由区更新单元11，用于在服务GPRS支持节点间重定位后的过程中，由于异常原因导致Iu释放，该用户向新服务GPRS支持节点2发送带有分组临时移动用户标识的路由区更新请求消息。所述旧服务GPRS支持节点3包括第一查找单元31，在所述新服务GPRS支持节点2根据分组临时移动用户标识查找该用户失败时，且在旧服务GPRS支持节点3又不能获得该用户的IMSI，则向新服务GPRS支持节点2发送该查找结果；所述新服务GPRS支持节点2包括：获取单元21和第二查找处理单元22，所述获取单元21向用户终端1发送标志请求消息，并从用户终端1反馈的标志响应消息中获取用户终端的IMSI；所述第二查找处理单元22，根据获取用户终端的IMSI，查找用户终端，继续处理该用户的路由区更新请求。而所述标志请求消息的结构包括：协议标志、忽略、标志请求消息标志、请求标志类型和强制备用信息。所述标志响应消息的结构包括：协议标志、忽略、标志响应消息标志和移动用户标志。其具体分别详见上述表3和表4，在此不再赘述。

所述系统中各个单元的具体实现过程与上述方法的实现过程相同，请详见上述，在此不在详细的描述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。