[发明专利]临近终端的通信方法及装置、系统

说明书

技术领域

本发明涉及临近终端的通信技术，尤其涉及一种临近终端的通信方法及装置、系统。

背景技术

在移动通信中，通信可以发生在用户设备(UE，User Equipment)(也称为终端、或用户终端)和应用服务器(AS，Application Server)之间，也可能发生在两个用户设备之间。两个用户设备之间的通信，可能通过AS中转，也可能是两个用户设备之间通过端到端的的IP数据流进行。

分组(PS，Packet Service)网络提供了基于IP的数据通信。UE的IP地址由网络中的IP分配实体负责，所有的IP数据流均需要经过该IP分配实体。

图1为UE接入到3GPP无线网络分组域的架构示意图，如图1所示，该架构涉及有以下网元：UE、UMTS陆地无线接入网(UTRAN，UMTS Terrestrial Radio Access Network)、演进的陆地无线接入网(E-UTRAN，Evolved UMTS)、服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Supporting Node)、移动性管理实体(MME，Mobile Management Entity)、归属位置寄存器(HLR，Home Location Register)/归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)、服务网关(SGW，Serving Gateway)、分组数据网络网关(PGW，Packet Data Network Gateway)、网关GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS Supporting Node)、AS。其中，PGW、GGSN分别为E-UTRAN、UTRAN/GERAN下的IP分配实体，可以将GGSN、PGW统称为公共数据网络网关。

UE可通过UMTS、E-UTRAN接入到核心网，被分配IP地址后，才能实现和AS、其他终端进行IP数据通信。通信过程中，IP数据流经过基站被转发到公共数据网络网关(GGSN/PGW)，然后再由GGSN/PGW根据IP路由规则，发送给AS、目的端UE。其中，UE到基站、基站到公共数据网络网关(GGSN/PGW)之间的通信，并不是基于IP路由规则，而是基于专用数据隧道路由技术。在整个通信过程中，基站并不感知IP层的信息，比如，基站不知道UE的IP地址、端口等信息。

图2为UE接入到EPS网络的流程图，如图2所示，包括以下步骤：

步骤101，UE选择小区中服务eNodeB，向eNodeB发起接入请求(附着请求)，请求中携带终端标识IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number)。eNodeB选择一个服务的MME，并将该接入请求发送给MME。

步骤102，MME向HSS发送位置更新请求，携带终端标识IMSI，请求终端的签约数据更新。

步骤103，HSS根据终端标识IMSI，将对应的终端签约数据发送给MME。

步骤104，MME对终端进行鉴权，若允许终端接入，就根据APN选择SGW/PGW媒体数据网关，然后向SGW/PGW发起承载建立，PGW为终端分配IP地址及承载资源，并最终建立核心网用户面承载。

步骤105～步骤106，MME向eNodeB发送接入允许消息(附着接受)，eNodeB为终端建立无线承载，并通知终端接入网络成功。

随着智能手机广泛应用，在移动网络中传输媒体数据流越来越频繁。尤为突出的是，随着社交应用和基于位置的通信应用越来越流行，在同一个区域内(同一个基站下、临近基站范围内)的数据流量越来越大。这些流量均需要迂回到核心网的公共数据网络网关(GGSN/PGW)，大大增加了回程带宽要求，增大了IP通信的时延，也加大了基站(E-UTRAN)及公共数据网络网关(GGSN/PGW)的负荷负担。并且，随着移动宽带化越来越深入，日益增长的IP数据流量对无线基站(E-UTAN)及核心网的公共数据网络网关(GGSN/PGW)也提出了更高的要求。

针对日益增多的流量问题，需要能对特定的IP流量进行必要的分流，以减轻对公共数据网关(GGSN/PGW)的负荷及对核心网的信令冲击。现有方案可以采用基站进行分流的方式，UE访问IT网站的IP数据可直接通过基站接入到外部数据网关。