專利名稱：一種業務通路切換方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種業務通路切換方法及其裝置。
背景技術：
UE (User Equipment，用戶設備)在移動過程中，如果其所屬的eNodeB (基站)發 生改變，可以進行基于X2接口的切換。業務通路切換(Path Switch)功能主要用于基于X2 接口切換中用戶業務面路徑的管理，即在基于X2接口的時，當源eNodeB和目標eNodeB之 間的切換執行過程完成之后，由目標eNodeB請求MME (Mobility Management Entity，移動 性管理實體)切換相關承載的下行用戶面數據傳輸通路，并在％1^1叫GW(服務網關)發 生改變時切換相關承載的上行用戶面數據傳輸通路。如圖1所示，3GPP TS36. 413協議定義的基于X2接口的業務通路切換流程中， eNodeB向MME發送I^ath Switch Request消息(路徑切換請求消息)，通知MME切換下行 GTP 隧道 TEIDs ；MME 向 eNodeB 返回 Path SwitchRequest Acknowledge 消息(路徑切換請 求確認消息)，以確認切換下行GTP隧道成功。其中，3GPP TS36. 413協議定義的Path Switch Request消息內容可如圖2所示， Path Switch Request Acknowledge 消息內容可如圖 3 所示。基于X2接口的切換通常包括以下場景(1)服務MME和Serving Gff均不發生改變如圖4所示，UE移動至目標小區后，目標eNodeB發送I^ath Switch Request消息給 MME，通知MME變更下行數據通路，消息包含了需要在下行方向上進行切換的E-RAB(Radic) Access Bearer,無線接入承載)列表及對應的目標eNodeB地址(即圖中的^Transport Layer address，傳輸層地址)和 TEIDs CTunnelEndpoint Identity，隧道端點標識，用于 標識一條隧道；該消息中可包含多條隧道的標識)；MME通知krving Gff (圖中示為SGW) 用于下行用戶面數據傳輸的eNodeB地址及TEIDs ；下行數據通路打通后，MME返回I^ath SwitchRequest Acknowledge 消息給目標 eNodeB。(2)服務MME不變，Serving Gff發生改變如圖5所示，UE移動至目標小區后，目標eNodeB發送I^ath Switch Request消息 給MME，通知MME變更下行數據通路，消息中包含了需要在下行傳輸方向上切換數據傳輸通 路的E-RAB承載列表及對應的目標eNodeB地址和TEIDs ；MME選擇目標krving GW(圖中 示為目標SGW)，并通知目標krvingGW用于下行用戶面數據傳輸的eNodeB地址及TEIDs ；
GW返回給MME的響應消息中攜帶用戶面的krving GW地址及上行TEIDs ； MME發送I^ath Switch Request Acknowledge消息給目標eNodeB，消息中包含了需要在上 行方向上進行切換的E-RAB列表及對應的目標krving Gff地址和TEIDs。發明人實現本發明的過程中，發現目前3GPP TS36. 413協議定義的業務通路切換 機制至少有如下缺點該過程只能由eNodeB發起，且該過程只能用于UE移動性管理的場合，即UE所屬的eNodeB發生改變的場合。這種定義方式不能滿足多種場合對于通路切換的使用需求， 如場合1 Jerving Gff負載重分配；場合2 =Serving Gff過載控制；場合3 :Serving GW故障時，用戶信息恢復。由此可見，現有的業務通路切換機制不能滿足krving GW負載重分配、過載控制 等由于krving GW發生變化的業務通路切換。

發明內容
本發明的實施例提供了一種業務通路切換方法及其裝置，用以解決現有技術中服 務網關發生變化時，業務通路無法切換的問題。本發明實施例提供的業務通路切換方法，包括如下步驟移動性管理實體向基站發送路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的上行用戶面 數據傳輸通路信息；基站根據所述切換請求消息進行上行用戶面數據傳輸通路的切換。本發明實施例提供的移動性管理實體設備，包括請求模塊，用于向基站發送路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的上行用戶面 數據傳輸通路信息。本發明實施例提供的基站設備，包括接收模塊，用于接收移動性管理實體發送的路徑切換請求消息，其中攜帶需要切 換的上行用戶面數據傳輸通路信息；通路切換模塊，用于根據所述接收模塊接收到的切換請求消息進行上行用戶面數 據傳輸通路的切換。本發明的上述實施例，通過移動性管理實體向基站發起路徑切換請求消息，其中 攜帶需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息，以使基站能夠根據該請求消息進行上行用 戶面數據傳輸通路的切換。由于路徑切換請求消息是由移動性管理實體發起的，通常，當服 務網關因各種原因需要遷移，即需要將用戶從當前服務網關遷移到目標服務網關時，移動 性管理實體可以獲知目標服務網關的相關信息，這樣，由移動性管理實體發起路徑切換請 求，可以將需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息通知給基站，以使基站進行上行用戶 面數據傳輸通路的切換，解決了現有技術中服務網關發生變化時，業務通路無法切換的問 題。


圖1為現有技術中基于X2接口的業務通路切換流程示意圖；圖2為圖1所示流程中的I^ath Switch Request消息內容示意圖；圖3為圖1所示流程中的I^ath Switch Request Acknowledge消息內容示意圖；圖4為現有技術中服務MME不變、服務GW發生改變的業務通路切換示意圖；圖5為現有技術中服務MME不變、服務GW發生改變的業務通路切換示意圖；圖6為本發明實施例中krving Gff發生變化時的網絡架構示意圖7為本發明實施例中針對服務網關變化的業務通路切換流程示意圖；圖8、圖9分別為本發明實施例中的I^ath Switch Request消息內容示意圖；圖10為本發明實施例中的Path Switch Request Acknowledge消息內容示意圖；圖11為本發明實施例提供的MME設備的結構示意圖；圖12為本發明實施例提供的基站設備的結構示意圖。
具體實施例方式對于krving Gff發生變化的場合，如，新增krving GWJ^ krving Gff進行過載 控制或krving GW發生故障，如圖6所示，需要將用戶從一個krvingGW(圖中的源SGW)遷 移至另一個krving Gff (圖中的目標SGW)，而對這些遷移的用戶而言，服務MME和eNodeB 不變，Serving GW發生了改變。針對這種場景，本發明實施例通過修改I^ath Switch Request消息的定義，并由 MME向基站發起I^ath Switch(路徑切換)過程，以支持上行用戶面數據傳輸通道切換。下面將結合本發明中的附圖，對本發明中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯 然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施 例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬 于本發明保護的范圍。針對krving GW發生變化的場合，圖7給出了一種業務通路切換流程。如圖所示， 當MME得知krving Gff發生了變化，如對krving Gff負載重分配或進行過載控制時，需要 將用戶從源krving Gff遷移到目標krvingGW，該流程包括步驟701、MME向被遷移用戶歸屬的服務eNodeB發送I^ath SwitchRequest消息， 其中攜帶需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息，具體的可以是需要在上行方向上進行 切換的E-RAB相關信息，如E-RAB列表以及對應的目標krving Gff地址和TEIDs。步驟702、服務eNodeB根據接收到的I^ath Switch Request消息，更新相關E-RAB 的上行用戶面地址信息，切換業務通路。步驟703、服務eNodeB完成上行業務通路切換后，還可進一步向MME返回I^ath Switch Request Acknowledge消息，以確認業務通路切換完成。為了實現上述流程，本發明實施例通過對現有I^ath Switch Request消息進行改 進，以使其能夠支持上行用戶面數據傳輸通道切換，改進方式可以有以下幾種方式一在I^ath Switch Request消息中增加用以承載需要在上行方向上進行切換用戶面 數據傳輸通路相關信息的信息單元，該新增加的信息單元與原有的用于承載需要在下行方 向上進行切換的用戶面數據傳輸通路相關信息的信息單元的存在屬性(Presence)設為可 選(Option)，并規定MME發起的I^ath SwitchRequest消息中需要攜帶該新增加的信息單 元，而eNodeB發起的I^ath SwitchRequest消息中需要攜帶原有的用于承載需要在下行方 向上進行切換的用戶面數據傳輸通路相關信息的信息單元。圖8給出了一種I^ath Switch Request消息的示意圖，如圖所示，與圖2所示的 Path Switch Request消息內容相比，圖8所示的Path Switch Request消息中增加了 E-RAB To Be Switched In Uplink List信息單元以及其下的子單元，用以承載需要在上行方向上進行切換的用戶面數據傳輸通路的相關信息，如承載E-RAB標識、目Serving GW地址和隧道標識的信息單元，其中，GW地址由圖中的Transport Layer address信息單元承載。進一步地，將該新增加的E-RAB To Be Switched In Uplink List 信息單元的presence屬性設為可選，將原有的E-RAB To Be Switched In Downlink List 信息單元的presence屬性設為可選，但規定當I^ath Switch Request消息是由MME發起 時，E-RAB To Be Switched In Uplink List 信息單元為必選，當 Path Switch Request 消 息是由eNodeB發起時，E-RAB To Be Switched In Downlink List信息單元為必選。通過該種方式對I^ath Switch Request消息進行重新定義，可以增加對上行用戶 面數據傳輸通道切換的支持。例如在基于X2的切換時，Path Switch Request消息由eNodeB發送給MME，消息中包括 E-RAB to Be Switched In Downlink List 信息單元，而不包括 E-RABTo Be Switched In Uplink List信息單元，其中，E-RAB to Be Switched InDownlink List信息單元及其子單 元中承載有需要在下行方向上進行切換的E-RAB列表及對應的目標eNodeB地址和TEIDs ；在基于krving Gff負載重分配或過載控制時，Path Switch Request消息由MME 發送給eNodeB，消息中不包括E-RAB to Be Switched In Downlink List信息單元，而包括 E-RAB To Be Switched In Uplink List信息單元，其中，E-RABiTo Be Switched In Uplink List信息單元及其子單元中承載有需要在上行方向上進行切換的E-RAB列表及對應的目 標 Serving GW 地址和 TEIDs。方式二保持原有I^ath Switch Request消息中的信息單元數量不變，對其中的用以承載 需要在下行方向上進行切換的用戶面數據傳輸通路相關信息的單元進行了重新定義，即 當eNodeB向MME發起該消息時，該信息單元用于承載需要在下行方向上進行切換的用戶面 數據傳輸通路的相關信息；當MME向eNodeB發起該消息時，該信息單元用于承載需要在上 行方向上進行切換的用戶面數據傳輸通路的相關信息。圖9給出了一種I^ath Switch Request消息的示意圖，如圖所示，與圖2所示的 Path Switch Request消息內容相比，圖9所示的Path Switch Request消息中將原有的 E-RAB To Be Switched In Downlink List信息單元定義為E-RAB toBe Switched In List 信息單元，該信息單元還包括子單元，用以承載需要進行切換的用戶面數據傳輸通路的相 關信息，如承載E-RAB標識、傳輸層地址(下行用戶面數據傳輸通道切換時，該傳輸層地址 是目標eNodeB地址；上行用戶面數據傳輸通道切換時，該傳輸層地址是目標krving GW地 址)和隧道標識,并規定當eNodeB向MME發起該消息時，E-RAB to Be Switched In List 信息單元用于承載需要在下行方向上進行切換的E-RAB列表以及對應的目標eNodeB地址 和TEIDs ；當MME向eNodeB發起該消息時，E-RAB to BeSwitched In List信息單元用于承 載需要在上行方向上進行切換的E-RAB列表以及對應的目標krving Gff地址和TEIDs。通過該種方式對I^ath Switch Request消息進行重新定義，可以一方面增加對上 行用戶面數據傳輸通道切換的支持，另一方面，完全兼容現有的對下行用戶面數據傳輸通 道切換的支持。例如基于X2的切換時，Path Switch Request消息由eNodeB發送給MME，消息中的 E-RAB to Be Switched In List承載的的是需要在下行方向上進行切換的E-RAB列表及對應的目標eNodeB地址和TEIDs ；基于krving Gff負載重分配或過載控制時，Path Switch Request消息由MME發 送給eNodeB，消息中的E-RAB to Be Switched In List承載的是需要在上行方向上進行切 換的E-RAB列表及對應的目標krving Gff地址和TEIDs。本發明實施例中的I^ath Switch Request Acknowledge消息仍作為確認消息使用。圖 10 示出 了一種 Path Switch Request Acknowledge 消息內容的示意圖，圖 10 所示的消息結構與圖3所示的I^ath Switch Request Acknowledge消息結構相同，其中的 E-RAB to Be Switched In Uplink List仍是在基于X2切換且服務krving GW發生改變 時出現，用于承載需要在上行方向上進行切換的用戶面數據傳輸通路的相關信息。在基于 Serving GW負載重分配或過載控制等場合時，E-RAB to Be Switched In Uplink List可 以不出現。本領域技術人員應該理解，按照以上原則，只要通過新增信息單元或對原有信息 單元的含義重新定義，以使其支持上行用戶面數據傳輸通道切換，都應該在本發明的保護 范圍內，而不僅僅限于圖8、圖9或圖10所限定的范圍。基于相同的技術構思，本發明實施例還提供了一種移動性管理實體設備和一種基 站設備。如圖11所示，本發明實施例提供的移動性管理實體設備，可包括請求模塊1101， 還可進一步包括接收模塊1102，其中請求模塊1101，用于向基站發送路徑切換請求消息(如前述的I^ath SwitchRequest消息)，其中攜帶需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息；具體的，該模 塊可在獲知需要將用戶從當前的服務網關遷移至目標服務網關時，向所述用戶歸屬的基站 發送路徑切換請求消息；接收模塊1102，用于接收所述基站在根據所述切換請求消息進行上行用戶面數據 傳輸通路的切換之后所返回的確認消息(如前述的I^ath SwitchRequest Acknowledge消上述移動性管理實體設備中的請求模塊1101在路徑切換請求中承載上行用戶面 數據傳輸通路信息的方式，可以是在該路徑切換請求消息中的用于承載需要切換的上行 用戶面數據傳輸通路信息的信息單元中，承載所述需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信 息；或者，在所述路徑切換請求消息中的用于承載需要切換的用戶面數據傳輸通路信息的 信息單元中，承載所述需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息。如圖12所示，本發明實施例提供的基站設備，可包括接收模塊1201、通路切換模 塊1202，還可進一步包括確認模塊1203，其中接收模塊1201，用于接收移動性管理實體發送的路徑切換請求消息(如前述的 Path Switch Request消息)，其中攜帶需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息；通路切換模塊1202，用于根據接收模塊1201接收到的切換請求消息進行上行用 戶面數據傳輸通路的切換；確認模塊1203，用于在通路切換模塊1202完成上行用戶面數據傳輸通路切換后， 向移動性管理實體返回確認消息(如前述的I^ath Switch RequestAcknowledge消息)。
需要說明的是，以上實施例僅以LTE (長期演進)網絡中的業務通路切換過程為例 進行了描述，基于相同或相似的原理，在其他通信網絡進行業務通路切換時，也可適用于本 發明實施例提供的方式。綜上所述，本發明實施例針對服務網關變化時，如服務網關負載重分配或過載控 制的場景，提出了業務通路切換技術方案，從而實現了針對該場景的業務通路切換，拓寬了 業務通路切換功能的應用，將業務通路切換功能從UE移動性管理場合推廣到服務網關負 載重分配、過載控制、故障處理等場合，解決了現有技術中服務網關負載重分配或過載控制 時，業務通路無法切換的問題。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種業務通路切換方法，其特征在于，包括如下步驟移動性管理實體向基站發送路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的上行用戶面數據 傳輸通路信息；基站根據所述切換請求消息進行上行用戶面數據傳輸通路的切換。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述路徑切換請求消息中包括用于承載需 要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息的第一信息單元，以及用于承載需要切換的下行用 戶面數據傳輸通路信息的第二信息單元，并且當所述路徑切換請求消息是由移動性管理實 體發起時，所述第一信息單元為必選信息單元，其中承載有需要切換的上行用戶面數據傳 輸通路信息。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述路徑切換請求消息中包括用于承載需 要切換的用戶面數據傳輸通路信息的信息單元，并且當所述路徑切換請求消息是由移動性 管理實體發起時，所述信息單元中承載有需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，基站完成上行用戶面數據傳輸通路切換之 后，還包括基站向所述移動性管理實體返回路徑切換請求的確認消息。
5.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，所述需要切換的上行用戶面數據 傳輸通路信息，包括需要在上行方向上切換的無線接入承載信息，以及對應的目標服務網 關地址和隧道標識。
6.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實體在獲知需要 將用戶從當前的服務網關遷移至目標服務網關時，向所述用戶歸屬的基站發送路徑切換請 求消息。
7.一種移動性管理實體設備，其特征在于，包括請求模塊，用于向基站發送路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的上行用戶面數據 傳輸通路信息。
8.如權利要求7所述的移動性管理實體設備，其特征在于，所述請求模塊具體用于，在 所述路徑切換請求消息中的用于承載需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息的信息單 元中，承載所述需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息；或者，所述請求模塊具體用于，在所述路徑切換請求消息中的用于承載需要切換的用 戶面數據傳輸通路信息的信息單元中，承載所述需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息ο
9.如權利要求7所述的移動性管理實體設備，其特征在于，所述請求模塊具體用于，在 獲知需要將用戶從當前的服務網關遷移至目標服務網關時，向所述用戶歸屬的基站發送路 徑切換請求消息。
10.如權利要求7至9任一項所述的移動性管理實體設備，其特征在于，還包括接收模塊，用于接收所述基站在根據所述切換請求消息進行上行用戶面數據傳輸通路 的切換之后所返回的確認消息。
11.一種基站設備，其特征在于，包括接收模塊，用于接收移動性管理實體發送的路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的 上行用戶面數據傳輸通路信息；通路切換模塊，用于根據所述接收模塊接收到的切換請求消息進行上行用戶面數據傳輸通路的切換。
12.如權利要求11所述的基站設備，其特征在于，還包括確認模塊，用于在所述通路切換模塊完成上行用戶面數據傳輸通路切換后，向所述移 動性管理實體返回確認消息。
全文摘要
本發明公開了一種業務通路切換方法及其裝置，本發明方法包括如下步驟移動性管理實體向基站發送路徑切換請求消息，其中攜帶需要切換的上行用戶面數據傳輸通路信息；基站根據所述切換請求消息進行上行用戶面數據傳輸通路的切換。進一步地，基站完成上行用戶面數據傳輸通路切換之后，向所述移動性管理實體返回路徑切換請求的確認消息。采用本發明，可解決現有技術中服務網關發生變化時，業務通路無法切換的問題。
文檔編號H04W36/12GK102083051SQ20101012601
公開日2011年6月1日 申請日期2010年3月15日 優先權日2010年3月15日
發明者段江海 申請人:大唐移動通信設備有限公司