專利名稱：Hnb建立連接的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及家庭基站(以下簡(jiǎn)稱HNB)接入網(wǎng)絡(luò)的方法。
背景技術(shù)：
SAE的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。下面是對(duì)圖1 SAE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的描述。101用戶設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱UE)是用來接收數(shù)據(jù)的終端設(shè)備。102EUTRAN是演進(jìn)系統(tǒng)SAE中的無線接入網(wǎng)絡(luò)，也可以叫ENB，負(fù)責(zé)給LTE手機(jī)提供接入無線網(wǎng)絡(luò)的接口，并且與手機(jī)的移動(dòng)管理實(shí)體103MME和用戶平面實(shí)體104 Serving Gateway通過SI接口連接。103MME負(fù)責(zé)管理用戶設(shè)備的移動(dòng)上下文、會(huì)話上下文，保存用戶與安全有關(guān)的信息。104Serving Gateway主要提供用戶平面的功能。S1-MME接口負(fù)責(zé)給UE提供無線接入承載建立，將UE發(fā)送給MME的消息進(jìn)行從無線接入網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)。103MME和104 Serving Gateway結(jié)合起來的功能與原來的106SGSN(通用分組無線業(yè)務(wù)(以下簡(jiǎn)稱GPRS)支持節(jié)點(diǎn))有些類似,MME與Serving Gateway有可能處于同一個(gè)物理實(shí)體。105PDN Gateway負(fù)責(zé)計(jì)費(fèi)、合法監(jiān)聽等功能。Serving Gateway和F1DN Gateway有可能處于同一個(gè)物理實(shí)體。106SGSN是現(xiàn)在UMTS中為數(shù)據(jù)的傳輸提供路由的?，F(xiàn)有的SGSN是根據(jù)接入點(diǎn)名字(以下簡(jiǎn)稱APN)來找到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(以下簡(jiǎn)稱GGSN)。107 HSS是用戶設(shè)備的家鄉(xiāng)歸屬子系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)保存用戶的信息，包括用戶設(shè)備的當(dāng)前位置，服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址，用戶的安全有關(guān)的信息，用戶設(shè)備激活的分組數(shù)據(jù)協(xié)議(以下簡(jiǎn)稱rop)上下文等等。108PCRF通過S7接口提供Qos政策和計(jì)費(fèi)準(zhǔn)則。通常，用戶數(shù)據(jù)流是經(jīng)過105PDN Gateway 到 104 Serving Gateway, ServingGateway通過GPRS隧道協(xié)議(以下簡(jiǎn)稱GTP)通道把數(shù)據(jù)發(fā)送給UE所在的ENB，ENB把數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的用戶設(shè)備。HNB是用在家庭的基站，還可以應(yīng)用于大學(xué)，公司等場(chǎng)所。HNB是即插即用的。與普通的宏基站的區(qū)別在于:通常不是所有的用戶設(shè)備都可以接入HNB。比如只有用戶家庭的用戶設(shè)備可以接入家里的HNB，或者此家人同意其它可以接入的用戶設(shè)備。在一個(gè)公司只有公司的員工和其公司允許的合作伙伴可以接入。有相同接入用戶群的一組HNB(如用在同一公司的HNB)稱為閉合用戶組(以下簡(jiǎn)稱CSG, Closed Subscriber Group)。對(duì)于普通的HNB (例如用在家庭的HNB)之間或者HNB和宏基站之間沒有X2接口(SAE中基站和基站之間的接口稱為X2接口)。UE在HNB與HNB或者HNB與宏基站之間移動(dòng)時(shí)是通過SI接口進(jìn)行切換的。對(duì)于HNB用于公司或者大學(xué)等類似的場(chǎng)景，用戶設(shè)備在同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB之間的移動(dòng)很頻繁，總是通過SI接口進(jìn)行切換使得切換的時(shí)延大，效率低。而且同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB之間無法交換無線資源管理等的信息，使得兩個(gè)HNB下的用戶不均勻，無法進(jìn)行 很好的資源利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種HNB建立連接的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，一種HNB建立連接的方法，包括步驟:HNB發(fā)送“附著請(qǐng)求”消息給操作和維護(hù)中心；操作和維護(hù)中心發(fā)送“附著響應(yīng)”消息給HNB ；HNB與上述附著響應(yīng)消息中的MME建立連接；本發(fā)明使得UE在同一個(gè)CSG的HNB之間移動(dòng)時(shí)，可以通過X2接口進(jìn)行切換，同時(shí)兩個(gè)HNB之間可以交換無線資源管理等的信息。


圖1是SAE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的HNB連接建立過程；圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的HNB連接建立過程；圖4是對(duì)應(yīng)實(shí)施例1和實(shí)施例2的HNB的動(dòng)作流程；圖5是對(duì)應(yīng)實(shí)施例1和實(shí)施例2的OMC的動(dòng)作流程；圖6是對(duì)應(yīng)實(shí)施例1和實(shí)施例2的MME的動(dòng)作流程；圖7是重配置MME或者S-GW的過程。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例1如圖2所示。下面是對(duì)該圖的詳細(xì)說明。在下面的描述中對(duì)與本發(fā)明無關(guān)的技術(shù)忽略了詳細(xì)的技術(shù)說明。在此實(shí)施例中，HNBl是此CSG中第一個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)的HNB。步驟20 LHNBl發(fā)送“附著請(qǐng)求”消息給OMC。消息中包含HNB的位置信息?？蛇x的，所述的“附著請(qǐng)求”消息包含HNB所屬CSG的標(biāo)識(shí)。可選的，網(wǎng)絡(luò)可以通過HNB簽約時(shí)為HNB分配CSG標(biāo)識(shí)(CSG中第一個(gè)/第一批簽約的HNB)，或者HNB簽約時(shí)讓網(wǎng)路(例如0MC)知道HNB所屬的CSG標(biāo)識(shí)(非CSG中第一批簽約的HNB)。步驟202，OMC為此HNB選擇MME。此HNB是該CSG中第一個(gè)接入的HNB，操作和維護(hù)中心為此HNB選擇一個(gè)MME，例如根據(jù)HNB的位置在臨近的MME中按照負(fù)載均衡或者減少UE移動(dòng)時(shí)改變MME的可能性等原則來選擇?？蛇x的，OMC可以按照和選擇MME —樣的原則來為此HNB選擇S-GW。HNB，OMC檢查CSG中需要與此HNB建立X2的其它HNB。OMC根據(jù)CSG標(biāo)識(shí)檢查CSG中其它的HNB (需要與此HNB建立連接HNB)。可選的，OMC在檢查CSG中其它需要與此HNB建立X2的HNB的時(shí)候要考慮此HNB的位置，例如在不同國(guó)家同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB如果屬于一個(gè)CSG，也是不需要建立X2接口的。對(duì)應(yīng)此實(shí)施例，CSG中沒有其它的 HNB。S-Gff的選擇可以等有數(shù)據(jù)通過HNB發(fā)送的時(shí)候，由HNB所連接的MME為HNB選擇。使得同一個(gè)CSG中的HNB連接到同一個(gè)S-GW。當(dāng)CSG中的第一個(gè)HNB需要建立用戶平面的時(shí)候，MME按照負(fù)載均衡或者減少UE移動(dòng)時(shí)改變S-GW的可能性等原則來為此CSG選擇一個(gè) S-GW。
步驟203，OMC發(fā)送“附著響應(yīng)”消息給HNB。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含上述OMC為此HNB選擇的MME?？蛇x的，消息中包含為此HNB選擇的其它需要建立X2的相鄰HNB?？蛇x的消息中包含此HNB應(yīng)用的頻率。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含臨近小區(qū)的信息。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含此HNB的跟蹤區(qū)域標(biāo)識(shí)(以下簡(jiǎn)稱TAI)。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含為此HNB分配的HNB標(biāo)識(shí)?？蛇x的，所述消息中包含OMC為此HNB選擇的S-GW地址。
步驟204，HNB發(fā)起和上述消息中的MME建立連接的過程。HNB發(fā)送“連接請(qǐng)求”消息給MME。所述的消息中包含信息‘與此HNB或者CSG小區(qū)有重疊或者相鄰覆蓋的小區(qū)信息’?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB所在的TAI。可選的，所述消息中包含信息元素HNB的標(biāo)識(shí)?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB所在的CSG標(biāo)識(shí)。MME發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給HNB。
本發(fā)明的實(shí)施例2如圖3所示。下面是對(duì)該圖的詳細(xì)說明。在下面的描述中對(duì)與本發(fā)明無關(guān)的技術(shù)忽略了詳細(xì)的技術(shù)說明。在此實(shí)施例中，HNBl和HNB2屬于一個(gè)CSG。HNBl已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)。HNB2開始第一次接入網(wǎng)絡(luò)。
步驟301，HNB2發(fā)送“附著請(qǐng)求”消息給0MC。消息中包含HNB2的位置信息?？蛇x的，所述的“附著請(qǐng)求”消息包含HNB2所屬CSG的標(biāo)識(shí)。可選的，所述的HNB簽約時(shí)讓網(wǎng)路知道其所屬的CSG標(biāo)識(shí)。
步驟302，OMC為該HNB選擇MME。如果該HNB不是此CSG中第一個(gè)接入的HNB，OMC曾為此CSG中的其它HNB選擇的MME就是該HNB要連接的MME。對(duì)應(yīng)此實(shí)施例，OMC把為HNBl選擇的MME和S-GW分配給該HNB?？蛇x的，OMC為該HNB選擇MME的時(shí)候要考慮HNB的位置，例如在不同國(guó)家同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB如果屬于一個(gè)CSG，則這兩個(gè)HNB不會(huì)連接到同一個(gè)MME。對(duì)于這種情況，如果沒有臨近的HNB接入網(wǎng)路，則OMC按照這是CSG中第一個(gè)接入的HNB —樣為此HNB選擇一個(gè)MME，如按照負(fù)載均衡或者減少UE移動(dòng)時(shí)改變MME的可能性等原則來選擇?？蛇x的，OMC可以按照和選擇MME—樣的原則來為此HNB選擇S-GW。OMC檢查CSG中需要與此HNB建立X2的其它HNB。OMC根據(jù)CSG標(biāo)識(shí)檢查CSG中其它的HNB (需要與此HNB建立連接HNB)?？蛇x的，OMC在檢查CSG中其它需要與此HNB建立X2的HNB的時(shí)候除了考慮在同一個(gè)CSG還要考慮此HNB的位置，例如在不同國(guó)家的同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB如果屬于一個(gè)CSG，也是不需要建立X2接口的。對(duì)應(yīng)此實(shí)施例，例如HNBl是需要與HNB2建立X2連接的。
S-Gff的選擇可以等有數(shù)據(jù)通過HNB發(fā)送的時(shí)候，由HNB所連接的MME為HNB選擇。使得同一個(gè)CSG中的HNB連接到同一個(gè)S-GW。當(dāng)CSG中的第一個(gè)HNB需要建立用戶平面的時(shí)候，MME按照負(fù)載均衡或者減少UE移動(dòng)時(shí)改變S-GW的可能性等原則來為此CSG選擇一個(gè)S-GW。如果HNB不是所在CSG中第一個(gè)需要建立用戶平面的HNB，MME曾為此CSG中的其它HNB選擇的S-GW就是該HNB要連接的S-GW。
步驟303，OMC發(fā)送“附著響應(yīng)”消息給HNB2。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含上述OMC為此HNB選擇的MME。上述消息中包含的MME信息可以是MME的IP地址。可選的，消息中包含為此HNB選擇的其它需要建立X2的相鄰HNB列表。上述消息中包含的HNB列表是HNB的IP地址列表。可選的消息中包含此HNB應(yīng)用的頻率。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含臨近小區(qū)的信息。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含此HNB的跟蹤區(qū)域標(biāo)識(shí)(以下簡(jiǎn)稱TAI)。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含為此HNB分配的HNB標(biāo)識(shí)?？蛇x的，所述消息中包含OMC為此HNB選擇的S-GW地址。步驟304，HNB2發(fā)起和上述消息中的HNB建立連接的過程。HNB2發(fā)送“連接請(qǐng)求”消息給另一 HNB (如HNB1)。HNBl發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給HNB2。步驟305，HNB2發(fā)起和上述消息中的MME建立連接的過程。HNB2發(fā)送“連接請(qǐng)求”消息給MME。所述的消息中包含信息‘與此HNB或者CSG小區(qū)有重疊或者相鄰覆蓋的小區(qū)信息’。所述消息中包含信息元素HNB所在的TAI?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB的標(biāo)識(shí)?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB所在的CSG標(biāo)識(shí)。MME發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給HNB2。其中步驟304和步驟305沒有絕對(duì)的先后順序。針對(duì)上述實(shí)施例，其中HNB的動(dòng)作流程如圖4所示。這里忽略了與該發(fā)明無關(guān)的詳細(xì)的技術(shù)說明。401 HNB發(fā)送“附著請(qǐng)求”消息給0MC。消息中包含HNB的位置信息?？蛇x的，所述的“附著請(qǐng)求”消息包含HNB所屬CSG的標(biāo)識(shí)。402 HNB等待響應(yīng)消息。403如果HNB收到成功的“附著響應(yīng)”消息，HNB保存消息中的信息，如MME信息和其它HNB的信息，TAI,HNB標(biāo)識(shí)等參數(shù)。404 HNB發(fā)起和上述“附著響應(yīng)”消息中的MME的連接建立過程。HNB發(fā)送“連接請(qǐng)求”消息給MME?？蛇x的，所述的消息中包含信息‘與此HNB或者CSG小區(qū)有重疊或者相鄰覆蓋的小區(qū)信息’?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB所在的TAI。可選的，所述消息中包含信息元素HNB標(biāo)識(shí)?？蛇x的，所述消息中包含信息元素HNB所在的CSG標(biāo)識(shí)。MME發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給HNB。405可選的，如果上述“附著響應(yīng)”消息包含其它HNB的信息，例如HNB IP地址列表，HNB發(fā)起和所述其它HNB的連接建立過程。HNB發(fā)送“連接請(qǐng)求”消息給另一 HNB。另一 HNB發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給此HNB。其中步驟404和步驟405沒有絕對(duì)的先后順序。針對(duì)上述實(shí)施例，其中OMC的動(dòng)作流程如圖5所示。這里忽略了與該發(fā)明無關(guān)的詳細(xì)的技術(shù)說明。501 OMC接收消息，502如果OMC收到從HNB來的“附著請(qǐng)求”消息，503 OMC保存HNB的信息。如果所述的消息中包含HNB的位置信息，OMC保存HNB的位置信息。如果所述的消息中包含HNB所屬的CSG標(biāo)識(shí)，OMC保存HNB所屬的CSG。504如果此HNB是相應(yīng)CSG中第一個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)的HNB，5050MC為此CSG的HNB選擇MME。OMC可以按照HNB的位置，以及負(fù)載均衡或者UE移動(dòng)時(shí)減少更換MME的可能性等原則來選擇MME?？蛇x的，OMC可以按照和選擇MME —樣的原則來為此HNB選擇S-GW。步驟506，如果此HNB不是CSG中第一個(gè)接入的HNB，507 OMC查找CSG中其它的HNB。508 OMC發(fā)送“附著響應(yīng)”消息給發(fā)送請(qǐng)求消息的HNB。所述的“附著響應(yīng)”消息中包含OMC為此CSG的HNB選擇的MME?？蛇x地，所述的“附著響應(yīng)”消息中包含OMC為此CSG的HNB選擇的S-GW?？蛇x地，所述的消息中包含CSG中其它HNB的信息，如HNB的IP地址列表?？蛇x地，消息中包含HNB所在的TAI。可選地，消息中包含為此HNB分配的HNB標(biāo)識(shí)。上述是針對(duì)CSG中的HNB離的不是很遠(yuǎn)的情況描述的。對(duì)于另外一種情況，例如在不同國(guó)家的同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB如果屬于一個(gè)CSG，如果此HNB所屬的CSG中沒有臨近的HNB接入網(wǎng)路，則OMC按照這是CSG中第一個(gè)接入的HNB —樣為此HNB選擇一個(gè)MME，如按照負(fù)載均衡或者減少UE移動(dòng)時(shí)改變MME的可能性等原則來選擇?？蛇x的，OMC可以按照和選擇MME一樣的原則來為此HNB選擇S-GW。同時(shí)對(duì)于這種情況，不是單獨(dú)根據(jù)CSG Id來查找此CSG中的其它HNB就是需要與此HNB建立連接的HNB。還要考慮此HNB的位置。例如在不同國(guó)家的同一個(gè)公司的兩個(gè)HNB如果屬于一個(gè)CSG，也是不需要建立X2接口的。針對(duì)上述實(shí)施例，其中MME的動(dòng)作流程如圖6所示。這里忽略了與該發(fā)明無關(guān)的詳細(xì)的技術(shù)說明。601 MME接收消息，602如果MME收到從HNB來得“連接請(qǐng)求”消息，603 MME保存消息中的信息，如與HNB或者CSG小區(qū)有重疊或者相鄰覆蓋小區(qū)的信息，HNB所在的TAI，HNB標(biāo)識(shí)。604 MME發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給HNB。圖7是MME或者S-GW超載或者故障時(shí)，OMC重配置CSG的MME或者S-GW的過程。下面是對(duì)該圖的詳細(xì)說明。步驟701，OMC發(fā)現(xiàn)某CSG連接的MME或者S-GW超載或者故障。步驟702，OMC發(fā)送“重配置請(qǐng)求”消息給CSG中的HNB。所述消息中包含重配置到的MME或者S-GW以及重配置的原因。重配置的MME或者S-GW可以是MME或者S-GW的IP地址。步驟703，收到“重配置請(qǐng)求”的HNB發(fā)送“連接請(qǐng)求”給新的MME或者S_GW?？蛇x的，發(fā)送給MME的“連接請(qǐng)求“消息包含信息‘與此HNB或者CSG小區(qū)有重疊或者相鄰覆蓋的小區(qū)信息’?？蛇x的，發(fā)送給MME的“連接請(qǐng)求“消息中包含信息元素HNB所在的TAI。新的MME或者S-GW發(fā)送“連接響應(yīng)”消息給所述的HNB。步驟704，所述HNB發(fā)送“重配置響應(yīng)”消息給0MC?？蛇x的，如果是因?yàn)镸ME或者S-GW超載，HNB發(fā)起和舊的MME或者S-GW的連接釋放過程盡管本發(fā)明按照所述的實(shí)施例進(jìn)行了描述，需要指出的是，這些實(shí)施例都是用來解釋，而不是用來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠很容易對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行更改、增加、刪除任何步驟而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種HNB建立連接的方法，包括步驟: HNB發(fā)送請(qǐng)求附著的消息給操作和維護(hù)中心OMC ； OMC發(fā)送響應(yīng)請(qǐng)求附著的消息給HNB，所述響應(yīng)請(qǐng)求附著的消息包含OMC為HNB選擇的MME的IP地址； HNB與所述響應(yīng)請(qǐng)求附著的消息中的MME建立連接； 其中，HNB與MME建立連接包含步驟: HNB發(fā)送請(qǐng)求連接的消息給MME，所述請(qǐng)求連接的消息中包含HNB所在的TAI，HNB標(biāo)識(shí)，HNB所在CSG的CSG標(biāo)識(shí)；以及 MME發(fā)送響應(yīng)請(qǐng)求連接的消息給HNB。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述請(qǐng)求附著的消息中包含HNB的位置信肩、O
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述響應(yīng)請(qǐng)求附著的消息中包含OMC為HNB選擇的其它需要與此HNB建立X2的相鄰HNB的IP地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟: HNB與所述響應(yīng)請(qǐng)求附著的消息中的其它HNB建立連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，HNB與相鄰HNB建立連接包含步驟: HNB2發(fā)送請(qǐng)求連接建立的消息給HNBl ;以及 HNBl發(fā)送響應(yīng)請(qǐng)求連接建立的消息給HNB2。
全文摘要
一種HNB建立連接的方法，包括步驟HNB發(fā)送“附著請(qǐng)求”消息給操作和維護(hù)中心；操作和維護(hù)中心為該HNB選擇MME；操作和維護(hù)中心發(fā)送“附著響應(yīng)”消息給HNB；HNB與上述附著響應(yīng)消息中的MME建立連接。本發(fā)明使得UE在同一個(gè)CSG的HNB之間移動(dòng)時(shí)，可以通過X2接口進(jìn)行切換，同時(shí)兩個(gè)HNB之間可以交換無線資源管理等的信息。
文檔編號(hào)H04W76/02GK103179683SQ20131009839
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者許麗香, 孫春迎, 李小強(qiáng), 王弘 申請(qǐng)人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司, 三星電子株式會(huì)社