[发明专利]ISR优化的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信行业中核心网和无线技术领域，尤其涉及ISR优化的方法、装置和系统。

背景技术

为了提供更高的用户数据速率、更高的系统容量和更好的覆盖、减少运营商的成本，3GPP组织提出了分组核心演进(Evolved PacketCore，简称EPC)架构。基于上述架构的3GPP业务将通过不同的接入技术提供，因此要支持不同接入技术之间的无缝移动性，不同接入技术如整合封包无线系统(General Packet Radio System，简称GPRS)；通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，简称UMTS)；长期演进网(Long Term Evolution，简称LTE)。

图1为现有技术EPC架构示意图。如图1所示，与本发明相关的网元功能如下：

●移动管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)为控制面网元，负责LTE网络的接入以及与2/3G网络用户的互操作，负责LTE网络用户的移动性管理和会话管理以及LTE用户的鉴权；

●S4SGSN(Serving GPRS Support Nodes，即服务GPRS支持节点)在EPC网络中接入2G/3G网络，相比Gn SGSN增加支持EPC特性，负责2/3G网络用户的移动性管理和会话管理以及2/3G网络用户的鉴权，如无特别说明，本文中SGSN均为S4SGSN；

ISR(Idle mode Signaling Reduction，即空闲信令优化)技术提供一种机制，可以减少因为用户终端(User Equipment，简称UE)在E-UTRAN网络和UTRAN/GERAN网络(可以指UTRAN或GERAN网络)之间重选时而产生的TAU/RAU消息，从而降低网络信令负荷。

图2为现有技术ISR引入后UE在E-UTRAN和UTRAN/GERAN之间重选的示意图。如图2所示，当ISR被激活时，UE双注册到MME和SGSN，MME和SGSN分别存有包含UE的TAI(Track Area Identity，追踪区域标识)和相应的RAI(Routing Area Identity，路由区域标识)的MM context，UE中同时存有TAI List_A和RAI_A的信息。如果此时在E-UTRAN和GERAN/UTRAN之间发生重选，则无需发送TAU/RAU消息，从而减少了UE在E-UTRAN和GERAN/UTRAN之间重选时产生的TAU/RAU消息，降低网络信令负荷。但是，UE和MME/SGSN在若干场景下会导致状态不一致，此时UE或MME/SGSN会自行去活ISR，在RAU/TAU时重新保证ISR状态一致。

图3为现有技术UE单独在E-UTRAN网络进行位置区更新的信令流程图。如图3所示，ISR激活时，UE在E-UTRAN网络覆盖范围内移动到当前TAI list指定的区域外的TA(Track Area，追踪区)时，会通过e-NodeB发送TAU消息至MME。此时，MME会返回TAUAccept消息至UE，在TAU Accept消息中携带新的TAI List，以更新UE的位置区域信息。之后如果UE再重选到UTRAN/GERAN网络中时，发现进入的RA(Routing Area，路由区)的RAI与原预存的RAI不相同，UE会发送RAU消息给SGSN，请求新的RAI。

同理，UE在UTRAN/GERAN网络覆盖范围内且移动到当前RAI指定的区域外的RA时，场景与上类似，UE会发送RAU消息，SGSN会在RAU Accept消息中携带新的RAI发送给UE，以更新UE的位置区域信息。之后如果UE再重选到E-UTRAN网络中时，发现进入的TA的TAI不在原预存的TAI list中，UE会发送TAU消息给MME，请求新的TAI List。上述整个过程中，ISR激活状态会被保留。

在实现本发明过程中，发明人发现现有ISR技术存在如下问题：在UE单独在E-UTRAN网络进行TAU的场景下，E-UTRAN网络到UTRAN/GERAN网络的RAU过程无法避免；或UE单独在UTRAN/GERAN网络进行RAU的场景下，UTRAN/GERAN网络到E-UTRAN网络的TAU过程无法避免，从而ISR的功能受到局限，降低了网络资源的利用效率。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中ISR的信令优化功能受到网络环境局限的缺陷，提出一种ISR优化的方法、装置和系统，可以优化信令结构，提高网络资源利用率。