[发明专利]通过SAE/LTE网络的电路交换服务

说明书

技术领域

本发明涉及无线电信网络。更具体但非限制地说，本发明涉及用于通过SAE/LTE网络来提供电路交换(CS)服务、并且特别是用于在CS回退和CSoLTE集成网络中支持短消息服务(SMS)的系统和方法。

背景技术

本文档通篇利用了以下缩写：

3GPP    第三代合作伙伴项目

AS      应用服务器

CM      连接管理

CSoLTE  LTE无线电接入上的CS服务

CS      电路交换

DTM     双传送模式

eMSC-S  演进的MSC服务器

EPC     演进的分组核心

EPS     演进的分组系统

E-UTRAN 演进的UTRAN

FDMA    频分多址

GSM     全球移动通信系统

IASA    接入间锚

IMS     IP多媒体子系统

LAI     位置区域标识符

LTE     长期演进

MME     移动性管理实体

MSS     移动软交换解决方案

NAS     非接入层

OFDM    正交频分复用

PCRF    策略计费规则功能

PMSC    分组MSC

PCSC    分组CS控制器

PS      分组交换

RRC     无线电资源控制

SAE     系统架构演进

SAI     服务区域标识符

SCCP    信令连接控制部分

SC-FDMA 单载波频分多址

TA      跟踪区域

UPE     用户平面实体

UTRAN   通用地面无线电接入网络

WCDMA   宽带码分多址

基于GSM和WCDMA无线电接入的移动CS服务是全球范围的成功传奇，通过在全球几乎所有国家中的单个预订来提供电信服务。CS订户的数量仍在快速增长，并由于在诸如印度和中国等人口密集国家中移动CS服务的延伸而得到推进。此成功传奇由于典型MSC架构演进到软交换解决方案中而得到进一步扩展，软交换解决方案为移动CS服务利用分组传输基础设施。

近来，3GPP工作项目“演进的UTRA和UTRAN”(即，从2006年夏季启动的E-UTRAN)定义了一种长期演进(LTE)概念，其确保基于3GPP的接入技术的竞争力。在它之前，在RAN工作组中进行了可能的特征和技术的广泛评估，该评估断定该协定的系统概念能满足大多数要求，并且在可行性方面未发现重大问题。

LTE在下行链路中利用OFDM无线电技术，为上行链路利用SC-FDMA，从而允许用于下行链路数据率的至少100Mbps峰值数据率和用于上行链路数据率的至少50Mbps。LTE无线电能在不同的频带中操作，并且因此对于全球不同地区中的部署十分灵活。

图1是系统架构演进(SAE)核心网络(SAE CN)11和LTE无线电接入网络(LTE RAN)12中节点的简化方框图。与LTE RAN(E-UTRAN)标准化并行的是，3GPP还推动SAE工作项目以开发演进的核心网络，也称为演进的分组核心(EPC)。E-UTRAN和EPC一起建造演进的分组系统(EPS)。SAE CN 11由核心节点组成，核心节点可进一步划分成控制平面(移动性管理实体MME)节点13和用户平面(SAE网关SAE-GW)节点14。在当前使用的术语中，SAE-GW包含用户平面实体(UPE)和接入间锚(IASA)功能性两者。SAE-GW也具有定义的两种不同的角色：服务GW和分组数据网络(PDN)GW。术语SAE-GW在本文用于服务GW和PDN GW。MME 13经S1-MME接口16连接到eNodeB 15，并且SAE-GW 14经S1-U接口17连接到eNodeB。eNodeB之间的X2-UP和X2-CP接口与本发明不相关。SAE架构在3GPP TS 23.401和23.402中进一步描述。