[發明專利]網關選擇方法和設備

有效

• 申請號: 201110448323.3
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN103188650A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 楊義
• 申請（專利權）人: 電信科學技術研究院
• 主分類號: H04W8/04
• 分類號: H04W8/04;H04W76/02
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 孔凡紅

技術領域

本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種網關選擇方法和設備。

背景技術

現有技術中，為了解決布網成本以及覆蓋問題，各廠商和標準化組織將中繼節點(Relay?Node，RN)引入到蜂窩系統中，以增加覆蓋。現有技術中的RN稱為固定中繼，不支持移動性。圖1為長期演進升級(Long?Term?Evolution-Advanced，LTE-A)系統引入RN后的網絡架構，RN通過施主基站(Donor?evolved?Node?B，DeNB)下的施主小區(donor?cell)接入到核心網，RN與核心網沒有直接的有線接口，每個RN可以控制一個或多個小區。在此架構下，用戶設備(User?Equipment，UE)與RN之間的接口稱為Uu口，而RN與DeNB之間的接口稱為Un口。DeNB集成了部分分組數據網關(Packet?Data?Domain?Gateway，PGW)和服務網關(Serving?Gateway，SGW)的功能。

RN具有UE和基站(eNB)的雙重身份。根據協議3GPP?TS36.300的描述，RN的啟動過程可以分為兩個階段描述：在第一階段時，RN以UE的身份任意接入一個基站，向網絡注冊，訪問RN操作與維護系統(Operation?and?Maintenance，OAM)，下載允許接入的施主基站小區(DeNB?cell)列表，然后RN向網絡注銷；在第二階段時，RN選擇一個允許接入的DeNB?cell，與該DeNB之間建立無線資源控制(RRC)連接。DeNB為RN選擇一個合適的移動性管理實體(Mobility?Management?Entity，MME)，MME選擇DeNB作為RN的SGW和PGW。DeNB為RN建立默認承載以及所需的專用承載，然后OAM將節點配置信息下載到RN，對RN進行配置。RN再建立必要的S1接口和X2接口后，就可以像基站一樣正常工作了。

在第一階段時，RN接入的eNB、MME可以是現有的設備，即可以不支持RN。在第二階段時，RN接入的基站和MME必須是支持RN的。而且在這個階段，DeNB將自己集成的PGW和SGW的IP地址發送給MME，MME根據收到的IP地址選擇DeNB作為RN的PGW和SGW，并與之建立必要的接口。

在RN啟動過程中，歸屬簽約用戶服務器(Home?Subscriber?Server，HSS)發給MME的RN的簽約數據中包含指示該簽約數據用于RN的信息，并且包含一個特殊的接入點名稱(Access?Point?Name，APN)，該APN指向用于連接OAM的PGW。在第一階段中，MME利用該特殊APN選擇可以連接到OAM的PGW，以便于RN訪問OAM并下載初始配置信息，第二階段中，由于MME收到了DeNB發來的RN指示信息，便忽略簽約數據中的APN信息，利用DeNB上報的PGW和SGW的IP地址選擇PGW和SGW。

為了解決高速移動環境中信號覆蓋差，以及切換頻繁等問題，一種支持移動性的中繼即移動RN可以部署在高速移動的車體上，用來增強車體內的信號質量，也可以通過群切換來減少UE的切換次數和位置更新次數。

圖2是一種可以應用在高速移動環境中的RN節點關系示意圖。RN首先以UE的身份連接網絡，網絡為RN建立演進的分組系統(Evolved?Packet?System，EPS)承載。RN訪問OAM，下載必要的配置數據。然后與核心網建立必要的接口，并配置Uu口參數，從而成為一個基站。從UE看來，RN就是UE的服務基站。當UE接入RN時，UE的一切數據都映射到RN的承載上，經RN的PGW發往下一跳節點。

需要注意的是，部署于高速移動場景中的DeNB可能不具備RN的PGW和SGW的功能。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中存在以下技術問題：

在RN啟動的第二階段中，MME根據DeNB上報的PGW和SGW的IP地址選擇DeNB作為RN的PGW和SGW。但是部署于高速移動場景的DeNB可能并不會集成移動RN的SGW/PGW功能，移動RN的PGW很可能是位于核心網的，因此一般情況下DeNB是不知道SGW/PGW的IP地址的，所以沿用現有技術中DeNB上報網關IP地址的機制為移動RN選擇PGW和SGW，是不可行的。

發明內容

本發明實施例提供一種網關選擇方法和設備，用于解決如何為移動RN選擇PGW的問題。

一種網關選擇方法，該方法包括：