[发明专利]一种服务网关的选择系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及分组域演进域的移动通讯系统，尤其涉及一种服务网关的选择系统方法。

背景技术

3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)对下一代移动无线网络的项目叫系统架构演进(System Architecture Evolution，简称SAE)。SAE的架构如图1所示，其中包含了如下网元：

RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)，为终端的Iu(无线接入网络和核心网的一种接口)接入提供无线资源；

E-RAN(Evolved RAN)，演进的无线接入网，可以提供更高的上下行速率，更低的传输延迟和更加可靠的无线传输；

其中，E-RAN中包含如下网元：

eNodeB(Evolved NodeB，演进型基站)，为终端的LTE(长期演进)接入提供无线资源；

HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)，永久存储用户签约数据

PDN(Packet Data Network，分组数据网)，为用户提供业务的网络；

E-Packet Core(演进的分组网)，提供了更低的延迟，并允许更多的无线接入系统接入；

其中，E-Packet Core包含了如下网元：

MME(Mobility Management Entity，移动管理实体)，控制面功能实体，临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储UE(用户设备)上下文(比如UE/用户标识，移动性管理状态，用户安全参数等)，为用户分配临时标识，当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时负责对该用户进行鉴权；处理MME和UE之间的所有非接入层消息；触发在SAE的寻呼；

SGSN(Serving GPRS Support Node，服务GPRS支持节点)，支持Gb或Iu接入的GPRS，临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储GMM上下文和PDP上下文；处理SGSN和UE之间的所有非接入层消息；

Serving GW(Gateway，服务网关)，该网关是一个用户面实体，负责用户面数据路由处理，终结处于空闲状态的UE的下行数据；管理和存储UE的SAE承载(bearer)上下文，比如IP承载业务参数和网络内部路由信息等。是3GPP系统内部用户面的锚点，一个用户在一个时刻只能有一个Serving GW；

PDN GW(分组数据网网关)，负责UE接入PDN的网关，分配用户IP地址，同时是3GPP和非3GPP接入系统的移动性锚点；用户在同一时刻能够接入多个PDN GW；

PCRF(Policy and Charging Rule Functionality，策略和合计费规则功能实体)，主要根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生控制用户数据传递的Qos(Quality of Service，服务质量)规则以及计费规则；该功能实体也可以控制接入网中承载的建立和释放；

在物理上，Serving GW和PDN GW可能合一。

在SAE系统中，Serving GW的选择基于网络拓扑，选择的Serving GW在UE的位置服务。MME使用跟踪区标识(TAI)组成的FQDN(完整合格域名)选择Serving GW。在X1切换和S1切换时，eNodeB都会在切换需求消息(HANDOVER REQUIRED)和路径切换请求消息(PATH SWITCHREQUEST)中把跟踪区标识TAI带给MME。在SRNS(服务无线电网络子系统)切换时，无线网络控制器(RNC)会在切换需求消息(RELOCATIONREQUIRED)中将位置区标识(LAI)和路由区码(RAC)带给SGSN。

TAI的FQDN：

tac-lb<TAC-low-byte>.tac-hb<TAC-high-byte>.tac.epc.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3gppnetwork.org

RAI(路由区标识)的FQDN：

rac<RAC>.lac<LAC>.rac.epc.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3gppnetwork.org

图2是RNC间增强SRNS切换场景示意图，图3是现有技术提供的RNC间增强SRNS切换流程示意图。如图3所示，该切换流程主要包括如下步骤：