СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ СООБЩЕНИЙ УВЕДОМЛЕНИЯ О ДАННЫХ НИСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ
METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING DOWNLINK DATA NOTIFICATION MESSAGES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к области связи и, в частности, к способу и устройству передачи сообщения уведомление о данных нисходящей линии связи (Downlink Data Notification (DDN)).
Уровень техники
Как показано на фиг.1, в сети развитой пакетной системы (Evolved Packet System (EPS)) функция плоскости управления и функция плоскости пользователя интегрированы одновременно в обслуживающий шлюз (Serving Gateway (SGW)) и шлюз сети пакетной передачи данных (Packet Data Network Gateway (PDN GW или PGW)), и обслуживающий шлюз и шлюз сети пакетной передачи данных, главным образом, участвуют в управлении мобильностью и управлении сеансами, например, управлении доступом, переадресации данных и тарификации. Для пользовательского оборудования (User Equipment (UE)) в состояния незанятости, так как отсутствует тракт S1 плоскости пользователя (другими словами, тракт S1-U) или однонаправленный радиоканал, UE не может отправить пакет данных восходящей линии связи в сеть, и когда SGW принимает пакет данных нисходящей линии связи, SGW не может также отправить пакет данных нисходящей линии связи в UE в состоянии незанятости. Когда SGW принимает пакет данных нисходящей линии связи и обнаруживает, что UE находится в состоянии незанятости, другими словами, отсутствует тракт S1-U или однонаправленный радиоканал, SGW отправляет сообщение уведомления о данных нисходящей линии связи (DDN) в объект управления мобильностью (Mobility Management Entity (MME)) и инициирует MME для запуска поискового вызова UE. После приема сообщения поискового вызова UE инициируют процедуру запроса на обслуживание для того, чтобы передать запрос на установление тракта S1-U и однонаправленного радиоканала.
Для MME отсутствуют многочисленные сообщения DDN для одного UE, зарегистрированного в MME. Однако обычно по меньшей мере десятках тысяч UE зарегистрированы в одном MME, и когда существует множество UE в состоянии незанятости во всех UE, зарегистрированных в MME, SGW отправляет множество сообщений DDN в MME, вызывая большую нагрузку на сигнализацию в MME. В предшествующем уровне техники, если MME запрашивает SGW задержать отправку сообщения DDN, MME отправляет запрос с уведомлением о задержке пакета по нисходящей линии связи (downlink packet delay notification request) в SGW в процедуре запроса на обслуживание, инициированной UE. После приема запроса MME, при последующем приеме данных нисходящей линии связи UE в состоянии незанятости, зарегистрированного в MME, SGW больше не отправляет напрямую сообщение DDN в соответствующий MME, но устанавливает таймер на основании запроса MME для буферизации принятых данных нисходящей линии связи.
С развитием сетевых архитектур архитектура, основанная на распределенном шлюзе (Distributed Gateway (DGW)), представляет собой расширенную архитектуру сети, предложенную на основании существующей архитектуры сети EPS и на основании идеи разделения управления/пользователя (Control/User (C/U)) сетевой функции. Разделение C/U относится к разделению на функцию плоскости управления и функцию плоскости пользователя шлюза, и расширенная архитектура сети включает в себя шлюз плоскости управления (Control Plane Gateway (CGW)) и шлюз плоскости пользователя (User Plane Gateway (UGW)). DGW является распределенным UGW. CGW является централизованным шлюзом плоскости управления, объединяет функции плоскости управления SGW и PGW в сети EPS и выполнен с возможностью обработки сигнализации плоскости управления. DGW объединяет функции плоскости управления SGW и PGW в сети EPS и выполнен с возможностью обработки данных плоскости пользователя. DGW выполняет обработку данных плоскости пользователя, например, переадресацию пакета данных пользователя под управлением и организацией CGW. Когда пакет данных нисходящей линии связи UE в состоянии незанятости, принятый DGW, не соответствует тракту S1-U или однонаправленному радиоканалу, DGW отправляет отчет о событии в CGW, инициируя CGW для передачи сообщения DDN в MME с тем, чтобы MME запустил поисковый вызов UE. Однако в архитектуре распределенного шлюза шлюз плоскости пользователя находится в относительно низком местоположении и развертывается в местоположении, относительно близком к UE, и зона обслуживания шлюза плоскости пользователя намного меньше зоны обслуживания MME. Поэтому все UE в одном MME можно подключить к множеству различных шлюзов плоскости пользователя. Задержка сообщения DDN представляет собой операцию детализации на основе MME, и для одного шлюза плоскости пользователя UE, обслуживаемое шлюзом плоскости пользователя, можно зарегистрировать в множестве MME. Однако в случае разделения C/U шлюз плоскости пользователя не осведомлен о MME, в котором зарегистрировано UE. Поэтому в случае разделения C/U то, как отправить сообщение DDN, является актуальной проблемой, требующей безотлагательного решения.
Раскрытие сущности изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ, устройство и систему передачи сообщения DDN таким образом, чтобы передача сообщения DDN могла завершиться в случае разделения C/U.
Согласно одному аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ передачи сообщения DDN, включающий в себя этапы, на которых: принимают, с помощью сетевого элемента плоскости управления, инструкцию задержки, переданную сетевым элементом управления мобильностью, причем инструкция задержки используется для инструктирования сетевого элемента плоскости управления задержать передачу сообщения DDN; принимают, с помощью сетевого элемента плоскости управления, сообщение отчета о событии, переданное сетевым элементом плоскости пользователя, при этом сообщение отчета о событии включает в себя событие передачи отчета, а событие передачи отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи, переданный в UE, не соответствует однонаправленному каналу; определяют, с помощью сетевого элемента плоскости управления, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью; и, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, переданную сетевым элементом управления мобильностью, передают, с помощью сетевого элемента плоскости управления, сообщение DDN на сетевой элемент управления мобильностью по истечении первого периода времени, причем информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала.
Поэтому сетевой элемент плоскости управления может определить, на основании сообщения отчета о событии, переданного сетевым элементом плоскости пользователя, сетевой элемент управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, таким образом, чтобы была уменьшена сложность обработки сетевого элемента плоскости пользователя. Кроме того, после приема инструкции задержки, переданной сетевым элементом управления мобильностью, если сетевой элемент плоскости управления не принял информацию о маршрутизации базовой станции в течение первого периода времени, сетевой элемент плоскости управления отправляет сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью только по истечении первого периода времени таким образом, чтобы уменьшалось время передачи сообщения DDN, и уменьшалась нагрузка на сигнализацию сетевого элемента управления мобильностью.
В возможном воплощении сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи передан в UE; и определение, сетевым элементом плоскости управления, того, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, включает в себя: определение, сетевым элементом плоскости управления на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, того, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Таким образом, сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить, на основании информации об идентификаторе, соответствующее UE, для которого должна быть задержана передача сообщения DDN.
В возможном воплощении инструкция задержки включает в себя параметр задержки, и после определения, сетевым элементом плоскости управления, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, способ дополнительно включает в себя этапы, на которых: запускают, сетевым элементом плоскости управления, первый таймер на основании инструкции задержки и настраивают продолжительность по времени первого таймера на первый период времени на основании параметра задержки; и передают, сетевым элементом плоскости управления, первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в сетевой элемент плоскости пользователя, который запустил второй таймер, где продолжительность по времени второго таймера представляет собой второй период времени, а первое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для перезапуска второго таймера и настройки продолжительности по времени второго таймера на первый период времени или используется сетевым элементом плоскости пользователя для настройки продолжительности по времени второго таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Поэтому механизм таймера устанавливается таким образом, чтобы можно было управлять надлежащим образом временем задержки, на которое задерживается отправка сообщения DDN, и можно было избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительного времени задержки. Кроме того, используется способ инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя, чтобы повторно использовать второй таймер, другими словами, продолжительность по времени второго таймера непосредственно увеличивается таким образом, чтобы уменьшалась сложность обработки перезапуска таймера сетевым элементом плоскости пользователя.
В возможном воплощении перед передачей, сетевым элементом плоскости управления, первого индикаторного сообщения, включающего в себя первый период времени, в сетевой элемент плоскости пользователя, который запустил второй таймер, способ дополнительно включает в себя: передачу, сетевым элементом плоскости управления, второго индикаторного сообщения в сетевой элемент плоскости пользователя, где второе индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя настроить продолжительность по времени второго таймера на второй период времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени второго таймера. Поэтому сетевой элемент плоскости управления доставляет второе индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя таким образом, чтобы второй таймер не нужно было настраивать вручную в сетевом элементе плоскости пользователя, тем самым облегчая настройку второго таймера в сетевом элементе плоскости пользователя и облегчая регулировку продолжительности по времени второго таймера.
В возможном воплощении, после запуска, сетевым элементом плоскости управления, первого таймера на основании инструкции задержки, способ дополнительно включает в себя: если сетевой элемент плоскости управления принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, переданную сетевым элементом управления мобильностью, остановку, сетевым элементом плоскости управления, отсчета времени первого таймера и передачу информации о маршрутизации базовой станции в сетевой элемент плоскости пользователя; или, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, переданную сетевым элементом управления мобильностью, передачу, сетевым элементом плоскости управления, третьего индикаторного сообщения в сетевой элемент плоскости пользователя, где третье индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя остановить отсчет времени второго таймера и отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Поэтому первый таймер и второй таймер устанавливаются таким образом, чтобы можно было управлять надлежащим образом временем, на которое задерживается отправка сообщения DDN, используя механизм таймера, и можно было избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной задержки.
В возможном воплощении, сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя пакет данных нисходящей линии связи, или сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя пакет данных нисходящей линии связи и информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи отправлен в UE; и определение, сетевым элементом плоскости управления, того, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, включает в себя: определение, сетевым элементом плоскости управления на основании адреса получателя пакета данных нисходящей линии связи и локально хранящейся контекстной информации UE, того, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, где адрес получателя является IP-адресом Интернет-протокола UE; или определение, сетевым элементом плоскости управления на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, того, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Поэтому сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить, на основании пакета данных нисходящей линии связи или информации об идентификаторе, соответствующее UE, для которого должна быть задержана передача сообщения DDN, и определить сетевой элемент управления мобильностью UE. Кроме того, по сравнению с распознаванием UE на основании пакета данных нисходящей линии связи, распознавание на основании информации об идентификаторе позволяет сетевому элементу плоскости управления быстро установить, что UE не должно проводить детальный анализ пакета данных нисходящей линии связи.
В возможном воплощении после приема, сетевым элементом плоскости управления, сообщения отчета о событии, переданного сетевым элементом плоскости пользователя, способ дополнительно включает в себя: буферизацию, сетевым элементом плоскости управления, пакета данных нисходящей линии связи. Поэтому можно избежать потери пакета данных нисходящей линии связи UE.
В возможном воплощении инструкция задержки включает в себя параметр задержки, и после определения, сетевым элементом плоскости управления, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, способ дополнительно включает в себя: запуск, сетевым элементом плоскости управления, третьего таймера на основании инструкции задержки и настройку продолжительности по времени третьего таймера на первый период времени на основании параметра задержки; и передачу, сетевым элементом плоскости управления, четвертого индикаторного сообщения, включающего в себя первый период времени в сетевой элемент плоскости пользователя, где четвертое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для запуска четвертого таймера и настройки продолжительности по времени четвертого таймера на первый период времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени четвертого таймера; или отправку, сетевым элементом плоскости управления, четвертого индикаторного сообщения, включающего в себя инструкцию отбрасывания в сетевой элемент плоскости пользователя, где четвертое индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя отбросить впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Таким образом, устанавливаются третий таймер и четвертый таймер, другими словами, механизм таймера устанавливается таким образом, чтобы можно было гарантировать эффективное использование ресурса сети, и можно было избежать продолжительного занятия ресурсов хранения сетевого элемента плоскости управления и сетевого элемента плоскости пользователя, вызванного тем, что пакет данных нисходящей линии связи буферизуется в течение продолжительного времени.
В возможном воплощении, после запуска, сетевым элементом плоскости управления, третьего таймера на основании инструкции задержки, способ дополнительно включает в себя: если сетевой элемент плоскости управления принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, переданную сетевым элементом управления мобильностью, остановку, сетевым элементом плоскости управления, отсчета времени таймера третьего таймера и передачу информации о маршрутизации базовой станции и буферизированного пакета данных нисходящей линии связи в сетевой элемент плоскости пользователя; или, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, переданную сетевым элементом управления мобильностью, отбрасывание, сетевым элементом плоскости управления, буферизированного пакета данных нисходящей линии связи и отправку пятого индикаторного сообщения в сетевой элемент плоскости пользователя, где пятое индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя остановить отсчет времени четвертого таймера и отбрасывает буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Таким образом, можно управлять надлежащим образом временем, на которое задерживается передача сообщения DDN, используя механизм таймера, и можно избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной задержки.
Согласно другому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ передачи сообщения уведомления о данных нисходящей линии связи (DDN), включающий в себя: прием, сетевым элементом плоскости пользователя, пакета данных нисходящей линии связи, переданного в UE, где пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу; и передачу, сетевым элементом плоскости пользователя, сообщения отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления, где сообщение отчета о событии включает в себя событие передачи отчета, и событие передачи отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления задерживал передачу сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью.
Поэтому сообщение отчета событий передается таким образом, чтобы можно было уменьшить сложность обработки сетевого элемента плоскости пользователя, и сетевой элемент плоскости управления может задержать передачу сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью, при этом уменьшая время передачи сообщения DDN и нагрузку на сигнализацию сетевого элемента управления мобильностью.
В возможном воплощении сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи передан в UE, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления определял, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Поэтому сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить, на основании информации об идентификаторе, UE, соответствующее сообщенному событию, и сетевому элементу управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE.
В возможном воплощении, после приема, сетевым элементом плоскости пользователя, пакета данных нисходящей линии связи, переданного в UE, способ дополнительно включает в себя: запуск, сетевым элементом плоскости пользователя, таймера, где продолжительность по времени таймера представляет собой второй период времени; и буферизацию пакета данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени таймера. Поэтому когда гарантируется, что пакет данных нисходящей линии связи не будет потерян, можно уменьшить количество передач по сети по сравнению с тем, когда пакет данных нисходящей линии связи передается в сетевой элемент плоскости управления для буферизации, когда сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи.
В возможном воплощении, перед приемом, сетевым элементом плоскости пользователя, пакета данных нисходящей линии связи, переданного в UE, способ дополнительно включает в себя: прием, сетевым элементом плоскости пользователя, второго индикаторного сообщения, переданного сетевым элементом плоскости управления, где второе индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя настроить продолжительность по времени таймера на второй период времени. Поэтому таймер не должен настраиваться вручную в сетевом элементе плоскости пользователя, тем самым облегчая установку времени, выполняемую сетевым элементом плоскости управления для сетевого элемента плоскости пользователя.
В возможном воплощении, после передачи, сетевым элементом плоскости пользователя, сообщения отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления, способ дополнительно включает в себя: прием, сетевым элементом плоскости пользователя, первого индикаторного сообщения, переданного сетевым элементом плоскости управления, где первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени; перезапуск, сетевым элементом плоскости пользователя, таймера и настройку продолжительности по времени таймера на первый период времени на основании первого индикаторного сообщения; или настройку, сетевым элементом плоскости пользователя, продолжительности по времени таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени на основании первого индикаторного сообщения; и буферизацию, сетевым элементом плоскости пользователя, впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи на основании продолжительности по времени таймера. Поэтому механизм таймера устанавливается таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя мог буферизовать пакет данных нисходящей линии связи на основе настройки продолжительности таймера, гарантируя, что не будет потерян пакет данных нисходящей линии связи, и избегая относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации. Кроме того, дополнительно выполнен способ повторного использования таймера в сетевом элементе плоскости пользователя, другими словами, продолжительность по времени таймера увеличивается таким образом, чтобы можно было уменьшить сложность обработки перезапуска таймера сетевым элементом плоскости пользователя.
В возможном воплощении, способ дополнительно включает в себя: если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом плоскости управления, остановку, сетевым элементом плоскости пользователя, отсчета времени таймера и отправку буферизированного пакета данных нисходящей линии связи и буферизированного впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи в UE, где информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала; или, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени таймера, третье индикаторное сообщение, отправленное сетевым элементом плоскости управления, остановку, сетевым элементом плоскости пользователя, отсчета времени таймера и отбрасывание буферизированного пакета данных нисходящей линии связи и буферизированного впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи на основании третьего индикаторного сообщения. Таким образом, можно управлять надлежащим образом временем, в течение которого сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи, используя механизм таймера, и можно избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной установки времени.
В возможном воплощении, сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя пакет данных нисходящей линии связи, или сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя пакет данных нисходящей линии связи и информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи отправлен в UE, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления определял, на основании адреса получателя пакета данных нисходящей линии связи и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, где адрес получателя является IP-адресом Интернет-протокола UE; или таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления определял, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Поэтому сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить UE, соответствующее сообщенному событию. Кроме того, при переносе информации об идентификаторе сетевой элемент плоскости управления может быстро распознать UE, и ему не нужно проводить детальный анализ пакета данных нисходящей линии связи.
В возможном воплощении, после отправки, сетевым элементом плоскости пользователя, сообщения отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления, способ дополнительно включает в себя: прием, сетевым элементом плоскости пользователя, четвертого индикаторного сообщения, отправленного сетевым элементом плоскости управления, где четвертое индикаторное сообщение включает в себя первый период времени; запуск, сетевым элементом плоскости пользователя, таймера и настройку продолжительности по времени таймера на первый период времени на основании четвертого индикаторного сообщения; и буферизацию, сетевым элементом плоскости пользователя, впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени таймера; или прием, сетевым элементом плоскости пользователя, четвертого индикаторного сообщения, отправленного сетевым элементом плоскости управления, где четвертое индикаторное сообщение включает в себя отбрасывание инструкции; и отбрасывание, сетевым элементом плоскости пользователя, впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи на основании четвертого индикаторного сообщения. Поэтому пакет данных нисходящей линии связи буферизуется с использованием механизма таймера таким образом, чтобы можно было гарантировать эффективное использование ресурса сети, и можно было избежать продолжительного занятия ресурса хранения сетевого элемента плоскости, вызванного тем, что сетевой элемент плоскости пользователя буферизует данные, в течение продолжительного времени.
В возможном воплощении, способ дополнительно включает в себя: если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени таймера, информацию о маршрутизации базовой станции и буферизированный пакет данных нисходящей линии связи, которые отправляются сетевым элементом плоскости управления, остановку, сетевым элементом плоскости пользователя, отсчета времени таймера и отправку буферизированного пакета данных нисходящей линии связи и буферизированного впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи в UE, где информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала; или, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени таймера, пятое индикаторное сообщение, отправленное сетевым элементом плоскости управления, остановку, сетевым элементом плоскости пользователя, отсчета времени таймера и отбрасывание буферизированного впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи. Таким образом, временем, в течение которого сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи, можно управлять надлежащим образом, используя механизм таймера, и можно избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации данных.
Согласно еще одному другому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает сетевой элемент плоскости управления. Сетевой элемент плоскости управления имеет функцию реализации режимов работы сетевого элемента плоскости управления в приведенных выше воплощениях способа. Функцию можно реализовать с использованием аппаратных средств или можно реализовать аппаратными средствами, исполняющими соответствующее программное обеспечение. Аппаратные средства или программное обеспечение включает в себя один или более модулей, соответствующих функции.
В возможном воплощении структура сетевого элемента плоскости управления включает в себя процессор и сетевой интерфейс. Процессор выполнен с возможностью поддержания сетевого элемента плоскости управления при выполнении соответствующих функций в способе, и сетевой интерфейс выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости управления и сетевым элементом плоскости пользователя и связи между сетевым элементом плоскости управления и сетевым элементом управления мобильностью. Например, процессор выполнен с возможностью приема, с использованием сетевого интерфейса, инструкции задержки, переданной сетевым элементом управления мобильностью, где инструкция задержки используется для инструктирования сетевого элемента плоскости управления задержать передачу сообщения DDN; дополнительно выполнен с возможностью приема, с использованием сетевого интерфейса, сообщения отчета о событии, отправленного сетевым элементом плоскости пользователя, где сообщение отчета о событии включает в себя событие отправки отчета, и событие отправки отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE, не соответствует однонаправленному каналу; выполнен с возможностью определения, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью; и выполнен с возможностью: если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, передачи сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью с использованием сетевого интерфейса по истечении первого периода времени, где информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала. Сетевой элемент плоскости управления может дополнительно включать в себя память. Память выполнена с возможностью подключения к процессору и хранения программной инструкции и данных, которые требуются для сетевого элемента плоскости управления.
Согласно еще одному другому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает сетевой элемент плоскости пользователя. Сетевой элемент плоскости пользователя имеет функцию реализации режимов работы сетевого элемента плоскости пользователя в приведенных выше воплощениях способа. Функцию можно реализовать с использованием аппаратных средств или можно реализовать с помощью аппаратных средств, исполняющих соответствующее программное обеспечение. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или несколько модулей, соответствующих функции.
В возможном воплощении структура сетевого элемента плоскости пользователя включает в себя процессор и сетевой интерфейс. Процессор выполнен с возможностью поддержания сетевого элемента плоскости пользователя при выполнении соответствующих функций в приведенном выше способе, и сетевой интерфейс выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости пользователя и сетевым элементом плоскости управления. Например, процессор выполнен с возможностью приема, с использованием сетевого интерфейса, пакета данных нисходящей линии связи, отправленного в UE, где пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу; и выполнен с возможностью передачи сообщения отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления с использованием сетевого интерфейса, где сообщение отчета о событии включает в себя событие отправки отчета, и событие передачи отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления задерживал отправку сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью. Сетевой элемент плоскости пользователя может дополнительно включать в себя память. Память выполнена с возможностью подключения к процессору и хранения программной инструкции и данных, которые требуются для сетевого элемента плоскости пользователя.
Согласно еще одному другому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает систему связи. В приведенных выше аспектах система включает в себя сетевой элемент плоскости управления и сетевой элемент плоскости пользователя.
Согласно еще одному аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает компьютерный носитель информации, выполненный с возможностью хранения инструкции компьютерного программного обеспечения, используемой сетевым элементом плоскости управления, где инструкция компьютерного программного обеспечения включает в себя программу, предназначенную для выполнения вышеуказанного аспекта.
Согласно еще одному аспекту вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает компьютерный носитель информации, выполненный с возможностью хранения инструкции компьютерного программного обеспечения, используемой сетевым элементом плоскости пользователя, где инструкция компьютерного программного обеспечения включает в себя программу, предназначенную для выполнения вышеуказанного аспекта.
По сравнению с предшествующим уровнем техники, в решениях, выполненных в настоящем изобретении, передачу сообщения DDN можно завершить в случае разделения C/U, что уменьшает сложность обработки сетевого элемента плоскости пользователя. Кроме того, можно уменьшить время передачи сообщения DDN, тем самым уменьшая нагрузку на сигнализацию сетевого элемента управления мобильностью.
Краткое описание чертежей
Чтобы более подробно описать технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения или в предшествующем уровне техники, ниже приведено краткое описание сопроводительных чертежей, необходимых для описания вариантов осуществления или уровня техники. Очевидно, что сопроводительные чертежи в последующем описании представляют только некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может легко получить другие чертежи из этих сопроводительных чертежей, не затрачивая творческих усилий.
На фиг.1 показана схема архитектуры сети EPS в предшествующем уровне техники;
на фиг.2 показана схема архитектуры сети EPS согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.3 показана схема другой архитектуры сети EPS согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.4 показана схематичная блок-схема последовательности операций способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.5 показана схематичная схема связи процедуры запроса на обслуживание UE согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.6 показана схематичная блок-схема последовательности операций другого способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.7А и фиг.7B показана схематичная блок-схема последовательности операций еще одного способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.8 показана схематичная структурная схема сетевого элемента плоскости управления согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
на фиг.9 показана схематичная структурная схема сетевого элемента плоскости пользователя согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
Ниже ясно и полностью описаны технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления представляют собой лишь некоторые, но не все варианты осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения, на затрачивая творческих усилий, должны подпадать под объем защиты настоящего изобретения.
Архитектура сети и сценарий услуги, которые описаны в вариантах осуществления настоящего изобретения, предназначены для более четкого описания технических решений вариантов осуществления настоящего изобретения, но не представляют собой ограничение технических решений, представленных в вариантах осуществления настоящего изобретения. Специалист в данной области техники может узнать, что по мере развития сетевой архитектуры и появления нового сценария обслуживания технические решения, представленные в вариантах осуществления настоящего изобретения, также применимы к аналогичным техническим задачам.
Технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения можно применить в архитектуре сети, в которой разделены функция плоскости управления и функция плоскости пользователя функций шлюзов, другими словами, можно применить в архитектуре сети, в которой функция плоскости управления и функция плоскости пользователя по отдельности образуют два независимых сетевых объекта.
Задержку при передаче данных плоскости пользователя можно уменьшить путем перемещения вниз шлюза плоскости пользователя и развертывания распределенного шлюза. Традиционный шлюз развертывается в очень высоком местоположении. Перемещение шлюза вниз относится к перемещению местоположения развертывания шлюза вниз, например, шлюз развертывается в местоположении относительно близком к UE. Например, шлюз может быть развернут вместе с развитым NodeB (evolved NodeB (eNB)) распределенным способом. Таким образом, UE может быстро получить доступ к сети пакетной передачи данных (Packet Data Network (PDN)), используя шлюз, который перемещается вниз, что улучшает восприятие пользователя.
На фиг.2 показана схема архитектуры сети EPS согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Архитектура сети EPS включает в себя DGW и CGW. На фиг.2 интерфейс между CGW и DGW представляет собой интерфейс S18. В существующей архитектуре сети EPS интерфейс S18 может использовать протокол интерфейса между SGW и PGW, например, протокол туннелирования общей услуги пакетной радиосвязи (General Packet Radio Service (GPRS)) (GPRS Tunneling Protocol (GTP)), или может использовать другой протокол интерфейса или вновь заданный протокол. Данный вариант осуществления настоящего изобретения не ограничивается этим. В архитектуре сети, которая отличается от введенных CGW, DGW и интерфейса S18 между CGW и DGW, другой сетевой элемент и интерфейс могут использовать сетевой элемент и интерфейс в существующей архитектуре сети EPS. В архитектуре сети, показанной на фиг.2, тракт передачи сигнализации плоскости управления в направлении восходящей линии связи начинается от UE, далее проходит через развитую универсальную наземную сеть радиодоступа (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)), MME, CGW, объект с функцией правил политики и тарификации (Policy and Charging Rules Function (PCRF)) и, наконец, достигает сервера. Тракт передачи данных плоскости пользователя в направлении восходящей линии связи начинается от UE, далее проходит E-UTRAN и DGW и, наконец, достигает сервера.
На фиг.3 показана схема другой архитектуры сети EPS согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Структура сети EPS включает в себя шлюзы плоскости управления: SGW-C и PGW-C и шлюзы плоскости пользователя: SGW-U и PGW-U. На фиг.3 интерфейс между SGW-C и SGW-U представляет собой интерфейс S18, и интерфейс между PGW-C и PGW-U представляет собой интерфейс S19. Интерфейс S18 может использовать протокол интерфейса между SGW и PGW в существующей архитектуре сети EPS, например, GTP, или может использовать другой протокол интерфейса или вновь заданный протокол. Данный вариант осуществления настоящего изобретения не ограничивается этим. В архитектуре сети, которая отличается от введенных SGW-C, SGW-U и интерфейса S18 между SGW-C и SGW-U, другой сетевой элемент и интерфейс могут использовать сетевой элемент и интерфейс в существующей архитектуре сети EPS. В архитектуре сети, показанной на фиг.3, тракт передачи сигнализации плоскости управления в направлении восходящей линии связи начинается от UE, далее проходит E-UTRAN, MME, SGW-C, PGW-C и объект PCRF и, наконец, достигает сервера. Тракт передачи данных плоскости пользователя в направлении восходящей линии связи начинается от UE, далее проходит E-UTRAN, SGW-U и PGW-U и, наконец, достигает сервера.
Технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть применимы в сценарии способа доступа, заданного в проекте партнерства 3-го поколения (3rd Generation Partnership Project (3GPP)), или могут быть применимы в сценарии способа доступа не 3GPP. Варианты осуществления настоящего изобретения описаны с использованием архитектуры сети EPS в сценарии способа доступа 3GPP, в качестве примера.
Далее подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения на основании приведенные выше общих аспектов настоящего изобретения.
Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способ передачи сообщения DDN, а также сетевой элемент плоскости управления и сетевой элемент плоскости пользователя, которые основаны на данном способе. Сетевой элемент плоскости управления может быть шлюзом плоскости управления или другим объектом управления плоскости управления, и сетевой элемент плоскости пользователя может быть шлюзом плоскости пользователя или другим объектом управления плоскости пользователя. Сетевой элемент плоскости управления принимает инструкцию задержки, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, где инструкция задержки используется для инструктирования сетевого элемента плоскости управления задержать отправку сообщения DDN. Сетевой элемент плоскости пользователя принимает пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE, где пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу. Сетевой элемент плоскости пользователя отправляет сообщение отчета о событии (event report) в сетевой элемент плоскости управления, где сообщение отчета о событии включает в себя событие отправки отчета, и событие отправки отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления задерживал отправку сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью. Соответственно, сетевой элемент плоскости управления принимает сообщение отчета о событии, отправленное сетевым элементом плоскости пользователя. После сетевого элемента плоскости управления определяет, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью по истечении первого периода времени, и информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала.
В технических решениях вариантов осуществления настоящего изобретения, если сетевой элемент плоскости пользователя принимает пакет данных нисходящей линии связи UE в состоянии незанятости, сетевой элемент плоскости пользователя отправляет сообщение отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления, сетевой элемент плоскости управления определяет, на основании инструкции задержки передачи сообщения DDN сетевого элемента управления мобильностью и сообщения отчета о событии, задержать ли отправку сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью, и, если отправка сообщения DDN должна быть задержана, сетевой элемент плоскости управления задерживает отправку сообщения DDN.
Далее, со ссылкой на фиг.4, описаны решения, предусмотренные в вариантах осуществления настоящего изобретения.
На фиг.4 показана схематичная блок-схема последовательности операций способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.4, способ включает в себя следующее этапы.
Этап 401. Сетевой элемент плоскости управления принимает инструкцию задержки, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, где инструкция задержки используется для инструктирования сетевого элемента плоскости управления задержать отправку сообщения DDN.
В примере инструкция задержки является запросом уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи. Сетевой элемент плоскости управления принимает сообщение с запросом модификации однонаправленного канала, отправленным сетевым элементом управления мобильностью, и сообщение с запросом модификации однонаправленного канала несет в себе запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи. При необходимости запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи дополнительно несет в себе параметр задержки, и параметр задержки представляет собой промежуток времени.
Этап 402. Сетевой элемент плоскости пользователя принимает пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE, где пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу.
В примере сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости. Используя в качестве примера сетевой элемент плоскости пользователя, механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости означает, что, так как пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE в состоянии незанятости, не соответствует однонаправленному каналу, пакет данных нисходящей линии связи не может быть отправлен в UE, и когда сетевой элемент плоскости пользователя принимает пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE в состоянии незанятости, сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи. Поэтому, когда сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи, можно избежать потери пакета данных нисходящей линии связи. Например, перед приемом пакета данных нисходящей линии связи сетевой элемент плоскости пользователя локально настраивает второй таймер, и продолжительность по времени второго таймера представляет собой второй период времени. В качестве альтернативы, прежде чем сетевой элемент плоскости пользователя примет пакет данных нисходящей линии связи, сетевой элемент плоскости управления отправляет второе индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя, и второе индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя настроить продолжительность по времени второго таймера на второй период времени, и соответственно, сетевой элемент плоскости пользователя принимает второе индикаторное сообщение, отправленное сетевым элементом плоскости управления, и настраивает продолжительность по времени второго таймера на второй период времени на основании второго индикаторного сообщения. При приеме пакета данных нисходящей линии связи, отправленного UE, находящегося в состоянии незанятости, сетевой элемент плоскости пользователя запускает локальный второй таймер и начинает буферизацию пакета данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени таймера. Поэтому второй таймер устанавливается таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя мог буферизовать пакет данных нисходящей линии связи на основе настройки продолжительности второго таймера, гарантируя, что не будет потерян пакет данных нисходящей линии связи, и избегая относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации.
В примере сетевой элемент плоскости пользователя не использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, но сетевой элемент плоскости управления использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости. При приеме пакета данных нисходящей линии связи сетевой элемент плоскости пользователя не буферизует пакет данных нисходящей линии связи. Коме того, по сравнению с тем, когда пакет данных нисходящей линии связи отправляется в сетевой элемент плоскости управления для буферизации, когда сетевой элемент плоскости пользователя буферизует пакет данных нисходящей линии связи, можно уменьшить количество передач по сети.
Этап 403. Сетевой элемент плоскости пользователя отправляет сообщение отчета о событии в сетевой элемент плоскости управления, где сообщение отчета о событии включает в себя событие отправки отчета, и событие отправки отчета используется для уведомления сетевого элемента плоскости управления о том, что пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу, таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости управления задерживал отправку сообщения DDN в сетевой элемент управления мобильностью.
Когда пакет данных нисходящей линии связи UE, принятый сетевым элементом плоскости пользователя, не соответствует однонаправленному каналу, сетевой элемент плоскости пользователя не может отправить пакет данных нисходящей линии связи в UE, и сетевой элемент плоскости пользователя отправляет событие отправки отчета, показывающее, что пакет данных нисходящей линии связи не соответствует однонаправленному каналу, в сетевой элемент плоскости управления.
В примере сообщение отчета о событии может дополнительно нести в себе информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи отправлен в UE; или сообщение отчета о событии может дополнительно нести в себе пакет данных нисходящей линии связи или пакет данных нисходящей линии связи и информацию об идентификаторе. Например, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, в дополнение к событию отправки отчета сообщение отчета о событии дополнительно несет в себе информацию об идентификаторе. Когда сетевой элемент плоскости управления использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, так как сетевой элемент плоскости пользователя не буферизует пакет данных нисходящей линии связи, в дополнение к событию отправки отчета, сообщение отчета о событии дополнительно несет в себе пакет данных нисходящей линии связи или дополнительно несет в себе пакет данных нисходящей линии связи и информацию об идентификаторе. Поэтому сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить, на основании информации об идентификаторе или пакета данных нисходящей линии связи, UE, соответствующее событию, о котором отправлен отчет, и сетевому элементу управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE. Сетевой элемент плоскости управления определяет UE на основании информации об идентификаторе и не должен проводить детальный анализ пакета данных нисходящей линии связи, тем самым уменьшая сложность обработки сетевого элемента плоскости управления.
Этап 404. Сетевой элемент плоскости управления принимает сообщение отчета о событии, отправленное сетевым элементом плоскости пользователя.
В примере, когда сообщение отчета о событии несет в себе пакет данных нисходящей линии связи, сетевой элемент плоскости управления буферизует пакет данных нисходящей линии связи после приема сообщения отчета о событии, гарантируя, что пакет данных нисходящей линии связи не потерян.
Этап 405. Сетевой элемент плоскости управления определяет, зарегистрировано ли UE в сетевом элементе управления мобильностью.
В примере сетевой элемент плоскости управления определяет на основании содержания, переносимого в сообщении отчета о событии и локально хранящейся контекстной информации UE, зарегистрировано ли UE в сетевом элементе управления мобильностью. Например, когда сообщение отчета о событии несет в себе событие отправки отчета, и информацию об идентификаторе, сетевой элемент плоскости управления определяет, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Когда сообщение отчета о событии несет в себе событие отправки отчета и пакет данных нисходящей линии связи, сетевой элемент плоскости управления определяет, на основании адреса получателя пакета данных нисходящей линии связи и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, и адресом получателя является адрес Интернет-протокола (Internet Protocol (IP)) UE. Понятно, что, когда сообщение отчета о событии дополнительно несет в себе информацию об идентификаторе в дополнение к событию отправки отчета и пакет данных нисходящей линии связи, сетевой элемент плоскости управления может также определить, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью. Поэтому сетевой элемент плоскости управления может быстро и точно определить, на основании информации об идентификаторе или пакета данных нисходящей линии связи, сетевой элемент управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, соответствующее событию, о котором отправлен отчет. Сетевой элемент плоскости управления определяет сетевой элемент управления мобильностью, соответствующий UE, на основании информации об идентификаторе, и не должен проводить детальный анализ пакета данных нисходящей линии связи, тем самым уменьшая сложность обработки сетевого элемента плоскости управления.
В примере сетевой элемент плоскости управления сначала определяет, на основании содержания, переносимого в сообщение отчета о событии и локально хранящейся контекстной информации UE, сетевой элемент управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, и затем определяет, соответствует ли сетевой элемент управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, сетевому элементу управления мобильностью, отправляющему инструкцию задержки в сетевой элемент плоскости управления, и, если они соответствуют, сетевой элемент плоскости управления определяет, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью; или, если он не соответствует, сетевой элемент плоскости управления определяет, что UE не зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью.
В примере, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости управления определяет, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления запускает первый таймер на основании инструкции задержки и настраивает продолжительность по времени первого таймера на первый период времени на основании параметра задержки. Например, первый период времени может быть периодом времени, продолжительность которого является одним параметром задержки, или может быть периодом времени, продолжительность которого является суммой многочисленных параметров задержки. Сетевой элемент плоскости управления отправляет первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в сетевой элемент плоскости пользователя, и первое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для перезапуска второго таймера и настройки продолжительности по времени второго таймера на первый период времени или используется сетевым элементом плоскости пользователя для настройки продолжительности по времени второго таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Соответственно, сетевой элемент плоскости пользователя принимает первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени и отправленное сетевым элементом плоскости управления, и перезапускает второй таймер и настраивает продолжительность по времени второго таймера на первый период времени на основании первого индикаторного сообщения, или сетевой элемент плоскости пользователя настраивает продолжительность по времени второго таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени на основании первого индикаторного сообщения. Далее, сетевой элемент плоскости пользователя буферизует впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании продолжительности по времени второго таймера. Поэтому первый таймер устанавливается таким образом, чтобы можно было управлять надлежащим образом временем задержки, на которое сетевой элемент плоскости управления задерживает отправку сообщения DDN; второй таймер устанавливается таким образом, чтобы можно было избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации данных сетевого элемента плоскости пользователя. Кроме того, используется способ инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя для повторного использования второго таймера, другими словами, продолжительность по времени второго таймера непосредственно увеличивается таким образом, чтобы можно было уменьшить сложность обработки перезапуска таймера сетевым элементом плоскости пользователя.
В примере, когда сетевой элемент плоскости управления использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости управления определяет, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления запускает третий таймер на основании инструкции задержки и настраивает продолжительность по времени третьего таймера на первый период времени на основании параметра задержки. Сетевой элемент плоскости управления отправляет четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в сетевой элемент плоскости пользователя, и четвертое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для запуска четвертого таймера и настройки продолжительности по времени четвертого таймера на первый период времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени четвертого таймера. В качестве альтернативы, сетевой элемент плоскости управления отправляет четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя инструкцию отбрасывания, в сетевой элемент плоскости пользователя, и четвертое индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя отбросить впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Соответственно, сетевой элемент плоскости пользователя принимает четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени и отправленное сетевым элементом плоскости управления, и сетевой элемент плоскости пользователя запускает четвертый таймер и настраивает продолжительность по времени четвертого таймера на первый период времени на основании четвертого индикаторного сообщения и буферизует впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени четвертого таймера. В качестве альтернативы, сетевой элемент плоскости пользователя принимает четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя инструкцию отбрасывания и отправленное сетевым элементом плоскости управления, и сетевой элемент плоскости пользователя отбрасывает впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании четвертого индикаторного сообщения. Используя механизм таймера сетевого элемента плоскости управления и сетевого элемента плоскости пользователя, можно управлять надлежащим образом временем задержки, на которое сетевой элемент плоскости управления задерживает отправку сообщения DDN, таким образом, чтобы можно было избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации данных сетевого элемента плоскости управления.
Кроме того, используется способ инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя для повторного использования четвертого таймера, другими словами, продолжительность по времени четвертого таймера непосредственно увеличивается таким образом, чтобы можно было уменьшить сложность обработки перезапуска таймера сетевым элементом плоскости пользователя. По сравнению с тем, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, можно уменьшить количество передач по сети, если быть точнее, пакет данных нисходящей линии связи не должен быть отправлен в сетевой элемент плоскости управления с использованием сетевого элемента плоскости пользователя.
Этап 406. Если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью по истечении первого периода времени, где информация о маршрутизации базовой станции используется для идентификации однонаправленного канала. Например, информация о маршрутизации базовой станции может включать в себя идентификатор конечной точки туннеля (Tunnel Endpoint Identifier (TEID)) и адресную информацию базовой станции.
В примере, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости управления принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления прекращает отсчет времени первого таймера и отправляет информацию о маршрутизации базовой станции в сетевой элемент плоскости пользователя; или, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет третье индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя, и третье индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя остановить отсчет времени второго таймера и отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Следует отметить, что, когда время первого таймера истекает, и сетевой элемент плоскости управления не принял информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления может впоследствии перезапустить первый таймер, где продолжительность по времени является первым периодом времени или новым указанным периодом времени, и повторно отправить первое индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя, где первое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для перезапуска второго таймера и настройки продолжительности по времени второго таймера на первый период времени или новый период времени, или используется сетевым элементом плоскости пользователя для настройки продолжительности по времени второго таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени или на сумму второго периода времени и нового периода времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал принятый пакет данных нисходящей линии связи. Когда сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени или нового периода времени после перезапуска первого таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет третье индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя.
В примере, когда сетевой элемент плоскости управления использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости управления принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления прекращает отсчет времени третьего таймера и отправляет информацию о маршрутизации базовой станции и пакет данных нисходящей линии связи, буферизованный сетевым элементом плоскости управления, в сетевой элемент плоскости пользователя; или, если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и отправляет пятое индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя, и пятое индикаторное сообщение используется для инструктирования сетевого элемента плоскости пользователя остановить отсчет времени четвертого таймера и отбрасывает буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Следует отметить, что, когда время третьего таймера истекает, и сетевой элемент плоскости управления не принял информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления может впоследствии перезапустить третий таймер, где продолжительность по времени представляет собой первый период времени или новый указанный период времени, и повторно отправить четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени или новый период времени, в сетевой элемент плоскости пользователя, где четвертое индикаторное сообщение используется сетевым элементом плоскости пользователя для перезапуска четвертого таймера и настройки продолжительности по времени четвертого таймера на первый период времени или новый период времени, или используется сетевым элементом плоскости пользователя для настройки продолжительности по времени четвертого таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени или на сумму второго периода времени и нового периода времени таким образом, чтобы сетевой элемент плоскости пользователя буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи. Когда сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени или нового периода времени после перезапуска первого таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет пятое индикаторное сообщение в сетевой элемент плоскости пользователя.
В примере, когда сетевой элемент плоскости пользователя использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени второго таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом плоскости управления, сетевой элемент плоскости пользователя прекращает отсчет времени второго таймера и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в UE; или, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени второго таймера, третье индикаторное сообщение, отправленное сетевым элементом плоскости управления, сетевой элемент плоскости пользователя прекращает отсчет времени второго таймера и отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании третьего индикаторного сообщения.
В примере, когда сетевой элемент плоскости управления использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени второго таймера, информацию о маршрутизации базовой станции и буферизированный пакет данных нисходящей линии связи, которые отправляются сетевым элементом плоскости управления, сетевой элемент плоскости пользователя прекращает отсчет времени четвертого таймера и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в UE; или, если сетевой элемент плоскости пользователя принял, в течение продолжительности по времени второго таймера, пятое индикаторное сообщение, отправленное сетевым элементом плоскости управления, сетевой элемент плоскости пользователя прекращает отсчет времени четвертого таймера и отбрасывает буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи.
Таким образом, используя механизм таймера, можно управлять надлежащим образом временем задержки, на которое сетевой элемент плоскости управления задерживает отправку сообщения DDN, и можно избежать относительно большого влияния, оказываемого пользователем в связи с восприятием услуги, так как на услугу пользователя нельзя отреагировать из-за продолжительной буферизации данных сетевого элемента плоскости управления. Кроме того, можно обеспечить эффективное использование сетевого ресурса и можно избежать продолжительной занятости ресурсов хранения сетевого элемента плоскости управления и сетевого элемента плоскости пользователя, вызванной продолжительной буферизацией пакета данных нисходящей линии связи.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения, если сетевой элемент плоскости управления определяет, что UE зарегистрировано в сетевом элементе управления мобильностью, отправляющем инструкцию задержки, сетевой элемент плоскости управления не отправляет напрямую сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью, вместо этого сетевой элемент плоскости управления сначала определяет, принял ли сетевой элемент плоскости управления, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, и, если сетевой элемент плоскости управления принял информацию о маршрутизации, сетевой элемент плоскости управления не должен отправлять сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью таким образом, чтобы можно было уменьшить отправку ненужных сообщений DDN и нагрузку на сигнализацию сетевого элемента управления мобильностью. Если сетевой элемент плоскости управления не принял, в течение первого периода времени, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную сетевым элементом управления мобильностью, сетевой элемент плоскости управления отправляет сообщение DDN в сетевой элемент управления мобильностью только тогда, когда истекает первый период времени. Что касается сложности обработки сетевого элемента плоскости пользователя в предшествующем уровне техники, в котором сетевой элемент плоскости пользователя не знает о сетевом элементе управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, то в данном варианте осуществления настоящего изобретения сетевой элемент плоскости управления может определить, на основании сообщения отчета о событии, отправленного сетевым элементом плоскости пользователя, сетевой элемент управления мобильностью, в котором зарегистрировано UE, для завершения передачи сообщения DDN, что уменьшает сложность обработки сетевого элемента плоскости пользователя.
Решение данного варианта осуществления настоящего изобретения может иметь отношение к архитектуре сети, показанной на фиг.2 или фиг.3. Когда решение применяется в архитектуре сети, показанной на фиг.2, сетевой элемент плоскости управления может быть CGW, и сетевой элемент плоскости пользователя может быть DGW. Когда решение, применяется в архитектуре сети, показанной на фиг.3, сетевой элемент плоскости управления может быть SGW-C, и сетевой элемент плоскости пользователя может быть SGW-U, или сетевой элемент плоскости управления может быть PGW-C, и сетевой элемент плоскости пользователя может быть PGW-U.
Далее дополнительно описаны варианты осуществления настоящего изобретения на основе архитектуры сети, показанной на фиг.2, со ссылкой на сопроводительные чертежи с использованием примера, в котором сетевым элементом плоскости управления является CGW, сетевым элементом плоскости пользователя является DGW, и сетевым элементом управления мобильностью является MME.
На фиг.5 показана схематичная схема связи процедуры запроса на обслуживание согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Когда UE находится в состоянии незанятости, если UE необходимо отправить пакет данных восходящей линии связи или необходимо принять пакет данных нисходящей линии связи, запускается процедура запроса на обслуживание UE, так как UE в состоянии незанятости не имеет тракта S1 плоскости пользователя или однонаправленного радиоканала (Radio Bearer (RB)), другими словами, не имеет S1-U или однонаправленного канала передачи плоскости пользователя Uu, показанного на фиг.2 или фиг.3. MME может отправить инструкцию задержки в CGW в процедуре запроса на обслуживание. Процедура запроса на обслуживание показана на фиг.5. На этапе 508 MME отправляет сообщение с запросом на модификацию однонаправленного канала в CGW, где сообщение с запросом на модификацию однонаправленного канала несет в себе инструкцию задержки. Инструкция задержки может быть запросом уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи. Кроме того, запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи может включать в себя параметр задержки.
На фиг.6 показана схематичная блок-схема последовательности операций другого способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В способе, показанном на фиг.6, DGW использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости. Как показано на фиг.6, способ включает в себя следующее этапы.
Этап 601. CGW принимает инструкцию задержки, отправленную MME, где инструкция задержки используется для инструктирования CGW задержать отправку сообщения DDN в MME.
В примере инструкция задержки представляет собой запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи, переносимый в сообщении с запросом на модификацию однонаправленного канала. Кроме того, запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи включает в себя параметр задержки.
Этап 602. DGW принимает пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE в состоянии незанятости.
Если DGW не сопоставляет принятый пакет данных нисходящей линии связи UE с однонаправленным каналом, например, DGW не принял информацию о маршрутизации eNB, DGW может определить, что UE находится в данный момент времени в состоянии незанятости.
Этап 603. DGW запускает второй таймер, где продолжительность по времени представляет собой второй период времени; и буферизует пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени.
DGW использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости. DGW буферизует принятый пакет данных нисходящей линии связи и впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени после запуска второго таймера. Одна и та же услуга одного и того же UE соответствует одному и тому же однонаправленному каналу, если быть точнее, базовая станция, соответствующая услуга одной и той же услуге одного и того же UE, имеют один и тот же TEID и одну и ту же адресную информацию. Поэтому описание данного варианта осуществления настоящего изобретения приводится с использованием пакета данных нисходящей линии связи, соответствующего одной и той же услуге одного и того же UE.
В примере DGW локально настраивает второй таймер, и продолжительность по времени представляет собой второй период времени. В этом случае DGW запускает локальный второй таймер и начинает буферизацию принятого пакета данных нисходящей линии связи и впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи. В другом примере второй таймер DGW настраивается DGW на основании инструкции CGW. Например, CGW может заранее отправить второе индикаторное сообщение в DGW, используя другое сообщение интерфейса S18, и второе индикаторное сообщение используется для того, чтобы показать, что продолжительность по времени второго таймера представляет собой второй период времени. Когда DGW не сопоставляет пакет данных нисходящей линии связи с однонаправленным каналом, DGW запускает второй таймер и начинает буферизацию принятого пакета данных нисходящей линии связи. Таким образом, второй таймер не нужно настраивать в DGW вручную, и облегчается регулировка на продолжительности по времени второго таймера.
Если DGW принял до того, как истечет время второго таймера DGW, другими словами, в течение продолжительности по времени второго таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную CGW, DGW прекращает отсчет времени второго таймера, устанавливает соответствующий однонаправленный канал на основании информации о маршрутизации базовой станции и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи UE в UE, используя соответствующий однонаправленный канал. Если DGW не принял информацию о маршрутизации базовой станции после того, как истекает время второго таймера, DGW может отбросить буферизированный пакет данных нисходящей линии связи UE, или DGW может перезапустить второй таймер, и когда количество времен запуска второго таймера превышает указанное пороговое значение, DGW больше не запускает второй таймер и в этом случае отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи UE.
Этап 604. DGW отправляет сообщение отчета о событии в CGW, где сообщение отчета о событии включает в себя событие отправки отчета, и событие отправки отчета используется для уведомления CGW о том, что пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE, не соответствует однонаправленному каналу.
В примере сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи отправлен в UE. Информация об идентификаторе может включать в себя по меньшей мере одно из: идентификатора потока данных, идентификатора однонаправленного канала, идентификатора UE, идентификатора соединения PDN или идентификатора сеанса (например, ID сеанса). Например, идентификатор потока данных может быть шаблоном потока трафика (Traffic Flow Template (TFT)), идентификатор однонаправленного канала может быть однонаправленным каналом EPS ID, и идентификатор UE может быть международным идентификатором мобильного абонента (Temporary Mobile Subscriber Identity (IMSI)) или временным идентификатором мобильного абонента (Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI)). Сообщение отчета о событии может нести в себе один или более идентификаторов. Идентификаторы могут быть непосредственно представлены в сообщении отчета о событии или могут быть представлены в другой форме представления, например, представлены с использованием другого нового идентификатора, сформированного идентификаторами, например, идентификатором объекта на основе объекта (object ID), включая идентификатор объекта сеанса (session object ID), идентификатор объекта однонаправленного канала (bearer object ID) и т.п.
Этап 605. CGW определяет, зарегистрировано ли UE в MME, отправляющем инструкцию задержки; и, если определяется, что UE зарегистрировано в MME, выполняется этап 606; или, если определяется, что UE не зарегистрировано в MME, выполняется этап 613.
После приема сообщения отчета о событии, отправленного DGW, CGW может определить, на основании информации об идентификаторе и контекстной информации UE, которая локально хранится в CGW, UE, к которому относится событие, и затем определить, на основании контекстной информации UE, зарегистрировано ли UE в MME, который ранее инструктировал CGW задержать отправку сообщения DDN, другими словами, зарегистрировано ли UE в MME, отправляющем инструкцию задержки. Например, если CGW принял запрос уведомления о задержке пакета нисходящей линии связи, отправленный MME, в котором зарегистрировано UE, CGW определяет, что UE зарегистрировано в MME, который инструктировал CGW задержать отправку сообщения DDN. Если CGW определяет, что UE зарегистрировано в MME, который не инструктирует CGW задержать отправку сообщения DDN, другими словами, UE не зарегистрировано в MME, отправляющем инструкцию задержки, CGW отправляет сообщение DDN в MME, чтобы запустить MME для поискового вызова UE таким образом, чтобы UE инициировало процедуру запроса на обслуживание, как показано на фиг.5.
В примере реализация, в которой CGW определяет, на основании информации об идентификаторе и контекстной информации UE, UE, соответствующее сообщенному событию, представляет собой: если отчет о сообщенном событии, отправленном DGW, передается на основании детализации потока, другими словами, DGW добавляет в сообщение отчета о событии только идентификатор потока данных (например, TFT), после приема информации об идентификаторе CGW сначала должен определить идентификатор однонаправленного канала, соответствующий TFT, дополнительно определить соединение PDN, соответствующее идентификатору однонаправленного канала, и еще дополнительно определить UE, к которому принадлежит соединение PDN, для того, чтобы определить UE, соответствующее сообщенному событию; или, если информация идентификатора, сообщенная DGW, включает в себя TFT, ID однонаправленного канала EPS и идентификатор соединения PDN, CGW определяет, на основании комбинации идентификаторов, UE, соответствующее сообщенному событию; или, если DGW добавляет идентификатор UE в информацию об идентификаторе, CGW может непосредственно определить UE, соответствующее сообщенному событию.
Этап 606. CGW запускает первый таймер, где продолжительность по времени представляет собой первый период времени, и отправляет первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в DGW.
Если CGW определяет, что UE зарегистрировано в MME, отправляющем инструкцию задержки, CGW запускает локальный первый таймер, запускает таймирование на основании параметра задержки в инструкции задержки, другими словами, настраивает продолжительность по времени первого таймера на первый период времени на основании параметра задержки и отправляет первое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в DGW таким образом, чтобы DGW перезапускал второй таймер или продолжал отсчет продолжительности по времени второго таймера для продолжения буферизации принятого пакета данных нисходящей линии связи и впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи.
Этап 607. DGW перезапускает второй таймер и настраивает продолжительность по времени второго таймера на первый период времени, или DGW настраивает продолжительность по времени второго таймера на сумму второго периода времени и первого периода времени, и буферизует впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени второго таймера.
Основываясь на описании этапа 603, если второй таймер в DGW локально настроен с помощью DGW, DGW не знает, что CGW запустил первый таймер для буферизации данных. В этом случае, после приема первого индикаторного сообщения, включающего в себя первый период времени и отправленного CGW, DGW может остановить второй таймер, который был запущен для отсчета времени на этапе 603, и перезапустить отсчет времени на основании первого периода времени, другими словами, повторно установить продолжительность второго таймера на первый период времени, указанный CGW; или DGW может добавить первый период времени ко второму периоду времени второго таймера для увеличения продолжительности по времени второго таймера.
Если второй таймер в DGW настраивается на основании инструкции CGW, CGW уже знает, что DGW запустил второй таймер для буферизации данных. В этом случае CGW может однозначно инструктировать, используя первое индикаторное сообщение, DGW добавить первый период времени ко второму периоду времени второго таймера для увеличения продолжительности по времени второго таймера, или может однозначно инструктировать DGW, остановить отсчет второго таймера, перезапустить второй таймер и установить продолжительность на первый период времени.
Когда DGW перезапускает второй таймер и настраивает продолжительность по времени на первый период времени, DGW может поддерживать временную синхронизацию второго таймера, синхронизированного с временной синхронизацией первого таймера CGW. Когда DGW увеличивает второй период времени на первый период времени, а не перезапускает второй таймер, можно уменьшить сложность обработки второго таймера.
Этап 608. CGW определяет, была ли принята информация о маршрутизации базовой станции в течение первого периода времени; и, если информация о маршрутизации была принята, выполняет этап 609; или, если информация о маршрутизации не была принята, выполняет этап 611.
В примере, если CGW не принял информацию о маршрутизации базовой станции в течение первого периода времени, другими словами, не принял информацию о маршрутизации базовой станции в течение продолжительности по времени первого таймера, CGW может впоследствии перезапустить первый таймер и повторно отправить первое индикаторное сообщение в DGW, чтобы повторно выполнить этап 606, этап 607 и этап 608. Когда число раз, которое CGW запускает первый таймер, превышает заданное пороговое значение, и CGW еще не принял информацию о маршрутизации базовой станции, CGW выполняет этап 611. Временная синхронизация первого таймера устанавливается таким образом, чтобы можно было избежать продолжительной занятости ресурса хранения DGW, вызванной тем, что DGW буферизует в течение длительного времени, и сетевой ресурс используется эффективно.
Этап 609. CGW прекращает отсчет времени первого таймера и отправляет информацию о маршрутизации базовой станции в DGW.
Если CGW принял, перед истечением времени отсчета первого таймера, другими словами, в течение продолжительности по времени первого таймера, информацию о маршрутизации базовой станции, отправленную MME, CGW прекращает отсчет времени первого таймера и отправляет информацию о маршрутизации базовой станции в DGW с использованием интерфейса S18.
Этап 610. DGW прекращает отсчет времени второго таймера и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в UE на основании информации о маршрутизации базовой станции.
DGW устанавливает соответствующий однонаправленный канал на основании информации о маршрутизации базовой станции, отправленной CGW, и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в базовую станцию, используя соответствующий однонаправленный канал, и базовая станция отправляет принятый пакет данных нисходящей линии связи в UE.
Этап 611. CGW отправляет сообщение DDN в MME, когда первый период времени истекает и отправляет третье индикаторное сообщение в DGW.
Если CGW не принял информацию о маршрутизации базовой станции в течение первого периода времени, CGW отправляет сообщение DDN в MME по истечении первого периода времени, чтобы запустить MME для поискового вызова UE таким образом, чтобы UE выполняло процедуру запроса на обслуживание, показанную на фиг.5. CGW дополнительно отправляет третье индикаторное сообщение в DGW, и третье индикаторное сообщение используется для инструктирования DGW остановить отсчет времени второго таймера и отбрасывания буферизированного пакета данных нисходящей линии связи и буферизированного впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи.
Этап 612. DGW прекращает отсчет времени второго таймера и отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании третьего индикаторного сообщения.
Этап 613. CGW отправляет сообщение DDN в MME.
В техническом решении данного варианта осуществления настоящего изобретения, с одной стороны, когда пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE и принятый DGW, не соответствует однонаправленному каналу, DGW может буферизировать пакет данных нисходящей линии связи на основании механизма буферизации данных UE в состоянии незанятости и отправить сообщенное событие и информацию об идентификаторе в CGW таким образом, чтобы CGW определил, зарегистрировано ли UE в MME, который отправляет инструкцию задержки в CGW, тем самым уменьшая сложность обработки DGW. С другой стороны, после приема сообщенного события и информации об идентификаторе, которые отправляются DGW, CGW может определить, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, зарегистрировано ли UE, соответствующее пакету данных нисходящей линии связи, в MME, который отправляет инструкцию задержки в CGW, и, если UE зарегистрировано в MME, CGW задерживает отправку сообщения DDN в MME таким образом, чтобы можно было уменьшить отправку ненужных DDN и нагрузку на сигнализацию MME.
На фиг.7А и фиг.7B показана схематичная блок-схема последовательности операций еще одного способа передачи сообщения DDN согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В способе, показанном на фиг.7А и фиг.7B, DGW не использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости, но CGW использует механизм буферизации данных UE в состоянии незанятости. Для другого содержания, аналогичного содержанию способа, показанного на фиг.6, следует обратиться к подробному описанию фиг.6, и его подробности здесь не повторяются. Как показано на фиг.7А и фиг.7B, способ включает в себя следующее этапы.
Этапы 701 и 702 аналогичны, соответственно, этапам 601 и 602 в способе, показанном на фиг.6. Для получения дополнительной информации следует обратиться к подробному описанию этапов 601 и 602, и их подробности здесь не повторяются.
Этап 703. DGW отправляет сообщение отчета о событии в CGW, где сообщение отчета о событии включает в себя пакет данных нисходящей линии связи и событие отправки отчета, и событие отправки отчета используется для уведомления CGW о том, что пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE, не соответствует однонаправленному каналу.
В примере сообщение отчета о событии дополнительно включает в себя информацию об идентификаторе, и информация об идентификаторе используется для определения того, что пакет данных нисходящей линии связи отправлен в UE. Для конкретного описания информации об идентификаторе следует обратиться к подробному описанию этапа 604, и его подробности здесь не повторяются.
Этап 704. CGW определяет, зарегистрировано ли UE в MME, отправляющем инструкцию задержки; и, если определяется, что UE зарегистрировано в MME, выполняется этап 705; или, если определяется, что UE не зарегистрировано в MME, выполняется этап 715.
Если сообщение отчета о событии несет в себе информацию об идентификаторе, CGW может определить, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, зарегистрировано ли UE в MME, инструктирующем задержать отправку сообщения DDN. Конкретная реализация аналогична реализации на этапе 605, и для получения дополнительной информации следует обратиться к подробному описанию этапа 605. Если сообщение отчета о событии не несет в себе информацию об идентификаторе, CGW может определить, на основании адреса получателя пакета данных нисходящей линии связи и локально хранящейся контекстной информации UE, UE, соответствующее принятому пакету данных нисходящей линии связи, и дополнительно определить, зарегистрировано ли соответствующее UE в MME, отправляющем инструкцию задержки, для того, чтобы определить, должен ли CGW задержать отправку сообщения DDN. Адрес получателя пакета данных нисходящей линии связи может представлять собой IP-адрес UE.
Этап 705. CGW буферизует пакет данных нисходящей линии связи и запускает третий таймер, где продолжительность по времени представляет собой первый период времени.
Продолжительность первого периода времени может быть продолжительностью, представленной одним параметром задержки, или может быть продолжительностью суммы многочисленных параметров задержки. Другими словами, после того, как CGW устанавливает время третьего таймера на основании параметра задержки, если истекает время третьего таймера, и CGW не имеет принятой информации о маршрутизации базовой станции, CGW может впоследствии перезапустить третий таймер и установить продолжительность по времени на продолжительность, указанную в параметре задержки.
Этап 706. CGW определяет, является ли тип услуги UE заданным типом; и если тип услуги является заданным типом, выполняется этап 707; или если тип услуги не является заданным типом, выполняется этап 709.
Может существовать множество типов услуг, например, речевая услуга, видеоуслуга и услуга передачи коротких сообщений. Заданный тип может представлять собой видеоуслугу или может быть другой заданной услугой. Данная заявка не ограничивается этим. Для видеоуслуги потеря пакета данных, соответствующего видеоуслуге, оказывает относительно небольшое влияние на восприятие пользователя. В этом случае четвертое индикаторное сообщение можно использовать для инструктирования DGW: отбросить впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи и продолжить отправлять пакет данных нисходящей линии связи, когда UE находится в подключенном состоянии. Для речевой услуги, услуги передачи коротких сообщений и т.п., потери пакетов данных, соответствующих речевой услуге и услуге передачи коротких сообщений, оказывают относительно большое влияние на восприятие пользователя. В этом случае четвертое индикаторное сообщение можно использовать для инструктирования DGW запустить четвертый таймер для буферизации впоследствии принятого пакета данных нисходящей линии связи.
Этап 707. CGW отправляет четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя инструкцию отбрасывания, в DGW, где четвертое индикаторное сообщение используется для инструктирования DGW отбросить впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи.
Этап 708. DGW отбрасывает впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи.
В примере, после того, как CGW отправит инструкцию отбрасывания в DGW, при приеме другого пакета данных нисходящей линии связи текущей услуги UE, DGW непосредственно отбрасывает пакет данных нисходящей линии связи, другими словами, DGW не использует механизм буферизации. В этом случае, когда DGW принимает пакет данных нисходящей линии связи UE, DGW может добавить пакет данных нисходящей линии связи в сообщение отчета о событии и отправить сообщение отчета о событии в CGW таким образом, чтобы CGW буферизировал впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании локального третьего таймера CGW.
Этап 709. CGW отправляет четвертое индикаторное сообщение, включающее в себя первый период времени, в DGW, где четвертое индикаторное сообщение используется DGW для запуска четвертого таймера и настройки продолжительности по времени четвертого таймера на первый период времени.
Этап 710. DGW запускает четвертый таймер, настраивает продолжительность по времени четвертого таймера на первый период времени и буферизует впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в течение продолжительности по времени четвертого таймера.
DGW запускает четвертый таймер на основании четвертого индикаторного сообщения и, если впоследствии принимает пакет данных нисходящей линии связи UE, буферизует впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи.
Этап 711. CGW определяет, была ли принята информация о маршрутизации базовой станции в течение первого периода времени; и, если информация о маршрутизации была принята, выполняет этап 712; или, если информация о маршрутизации не была принята, выполняет этап 714.
Этап 712. CGW прекращает отсчет времени третьего таймера и отправляет информацию о маршрутизации базовой станции и буферизированный пакет данных нисходящей линии связи в DGW.
Этап 713. DGW прекращает отсчет времени четвертого таймера и отправляет буферизированный пакет данных нисходящей линии связи и буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи в UE на основании информации о маршрутизации базовой станции.
Этап 714. CGW отбрасывает буферизированный пакет данных нисходящей линии связи, отправляет пятое индикаторное сообщение в DGW и отправляет сообщение DDN в MME по истечении первого периода времени, где пятое индикаторное сообщение используется для инструктирования DGW отбросить буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи.
Этап 715. DGW прекращает отсчет времени четвертого таймера и отбрасывает буферизированный впоследствии принятый пакет данных нисходящей линии связи на основании пятого индикаторного сообщения.
Этап 716. CGW отправляет сообщение DDN в MME, чтобы запустить MME для поискового вызова UE таким образом, чтобы UE инициировало процедуру запроса на обслуживание.
Для пояснения содержания этапов 709-716, аналогичных этапам 606-613 способа, показанного на фиг.6, следует обратиться к подробному описанию этапов 606-613, и их подробности здесь не повторяются.
В техническом решении данного варианта осуществления настоящего изобретения, с одной стороны, когда пакет данных нисходящей линии связи, отправленный в UE и принятый DGW, не соответствует однонаправленному каналу, DGW может отправить сообщенное событие, пакет данных нисходящей линии связи и информацию об идентификаторе в CGW таким образом, чтобы CGW определил, зарегистрировано ли UE в MME, который отправляет инструкцию задержки в CGW, тем самым уменьшая сложность обработки DGW. С другой стороны, после приема сообщенного события, пакета данных нисходящей линии связи и информации об идентификаторе, которые отправляются DGW, CGW может определить, на основании информации об идентификаторе и локально хранящейся контекстной информации UE, зарегистрировано ли UE, соответствующее пакету данных нисходящей линии связи, в MME, который отправляет инструкцию задержки в CGW, и, если UE зарегистрировано в MME, CGW задерживает отправку сообщения DDN в MME с тем, чтобы можно было уменьшить отправку ненужных DDN и нагрузку на сигнализацию MME.
Следует отметить, что способы, показанные на фиг.5 – фиг.7А и фиг.7B, можно также применить в архитектуре сети, показанной на фиг.3. Когда способы применяются в архитектуре сети, показанной на фиг.3, функции CGW можно реализовать, используя SGW-C или PGW-C, и функции DGW можно реализовать, используя SGW-U или PGW-U. Для конкретного процесса реализации следует обратиться к подробному описанию способов, показанных на фиг.5 – фиг.7А и фиг.7B, и их подробности здесь не повторяются.
В приведенном выше описании приведены, главным образом, с точки зрения взаимодействия между сетевыми элементами, решения, предусмотренные в вариантах осуществления настоящего изобретения. Понятно, что для реализации вышеизложенных функций сетевые элементы, например, сетевой элемент плоскости управления и сетевой элемент плоскости пользователя, включают в себя соответствующие аппаратные структуры и/или программные модули для выполнения функций. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что блоки и этапы алгоритма примеров, описанных со ссылкой на варианты осуществления, раскрытые в данном описании, можно реализовать в настоящем изобретении с помощью аппаратных средств или сочетания аппаратных средств и компьютерного программного обеспечения. То, выполняется ли функция с помощью аппаратных средств или компьютерного программного обеспечения, приводящего в действие аппаратные средства, зависит от конкретного приложения и условий, ограничивающих воплощение технических решений. Специалист в данной области техники может реализовать описанные функции для конкретных приложений, используя различные способы. Однако эта реализация не должна быть истолкована за пределами объема настоящего изобретения.
На фиг.8 показана схематичная структурная схема сетевого элемента плоскости управления, включенного в приведенные выше варианты осуществления. Сетевой элемент плоскости управления может быть CGW в архитектуре сети, показанной на фиг.2, или может быть SGW-C или PGW-C в архитектуре сети, показанной на фиг.3.
Сетевой элемент плоскости управления включает в себя контроллер/процессор 802, выполненный с возможностью управления и организации действий сетевого элемента плоскости управления. Например, контроллер/процессор 802 выполнен с возможностью поддержания сетевого элемента плоскости управления при выполнении процессов этапов 401, 404, 405 и 406, показанных на фиг.4, процесса этапа 503, показанного на фиг.5, процессов этапов 601, 605, 606, 608, 609, 611 и 613, показанных на фиг.6, процессов этапов 701, 704, 705, 706, 707, 709, 711, 712, 714 и 716, показанных на фиг.7А и фиг.7B, и/или других процессов технологии, описанной в вариантах осуществления настоящего изобретения. Память 801 выполнена с возможностью хранения программного кода и данных, используемых для сетевого элемента плоскости управления. Сетевой интерфейс 803 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости управления и другим сетевым объектом. Например, сетевой интерфейс 803 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости управления и сетевым элементом плоскости пользователя, как показано на фиг.9. В другом примере сетевой интерфейс 803 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости управления и каждым сетевым объектом, как показано на фиг.2 или фиг.3.
На фиг.9 показана схематичная структурная схема сетевого элемента плоскости пользователя, включенного в приведенные выше варианты осуществления. Сетевой элемент плоскости пользователя может быть DGW в архитектуре сети, показанной на фиг.2, или может быть SGW-U или PGW-U в архитектуре сети, показанной на фиг.3.
Сетевой элемент плоскости пользователя включает в себя контроллер/процессор 902, выполненный с возможностью управления и организации действий сетевого элемента плоскости пользователя. Например, контроллер/процессор 902 выполнен с возможностью обеспечения работы сетевого элемента плоскости пользователя при выполнении процессов 402 и 403 (фиг.4), процесса 503 (фиг.5), процессов этапов 602, 603, 604, 607, 610 и 612 (фиг.6), процессов этапов 702, 703, 708, 710, 713 и 715 (фиг.7А и фиг.7B) и/или других процессов технологии, описанных в вариантах осуществления настоящего изобретения. Память 901 выполнена с возможностью хранения программного кода и данных, используемых для сетевого элемента плоскости пользователя. Сетевой интерфейс 903 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости пользователя и другим сетевым объектом. Например, сетевой интерфейс 903 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости пользователя и сетевым элементом плоскости управления, показанным на фиг.8. В другом примере сетевой интерфейс 903 выполнен с возможностью поддержания связи между сетевым элементом плоскости пользователя и каждым сетевым объектом, показанным на фиг.2 или фиг.3.
Контроллер/процессор, выполненный с возможностью исполнения функций сетевого элемента плоскости управления или сетевого элемента плоскости пользователя, в настоящем изобретении может быть центральным процессором (Central Processing Unit (CPU)), процессором общего назначения, процессором цифровых сигналов (Digital Signal Processor (DSP)), специализированной интегральной микросхемой (Application Specific Integrated Circuit (ASIC)), программируемой логической матрицей (Field Programmable Gate Array (FPGA)) или другим программируемым логическим устройством, транзисторным логическим устройством, компонентом аппаратных средств или любой их комбинацией. Контроллер/процессор может реализовывать или выполнять примеры различных логических блоков, модулей и схем, описанных в содержании, раскрытом в настоящем изобретении. Процессор может представлять собой комбинацию, реализующую вычислительную функцию, например, комбинацию, включающую в себя один или более микропроцессоров, или комбинацию DSP и микропроцессора.
Способы или этапы алгоритма, которые описаны со ссылкой на содержание, раскрытое в настоящем изобретении, могут быть реализованы на аппаратном уровне или могут быть реализованы способом исполнения программной инструкции процессором. Программная инструкция может включать в себя соответствующий программный модуль. Программный модуль может храниться в оперативном запоминающем устройстве (Random Access Memory (RAM)), флэш-памяти, постоянном запоминающем устройстве (Read Only Memory (ROM)), стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (Erasable Programmable ROM (EPROM)), электрически-стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (Electrically EPROM (EEPROM)), регистре, на жестком диске, съемном жестком диске, в постоянном запоминающем устройстве на основе компакт-диска (CD-ROM) или носителе информации в любых других формах, известных в технике. Носитель информации, используемый в качестве примера, подключен к процессору таким образом, чтобы процессор мог считывать информацию с носителя информации и мог записывать информацию на носитель информации. Разумеется, в качестве альтернативы, носитель информации может быть частью процессора. Процессор и носитель информации могут быть расположены в ASIC. В дополнение к этому, ASIC может быть расположена в сетевом элементе плоскости управления или сетевом элементе плоскости пользователя. Разумеется, процессор и носитель информации могут также существовать в виде сетевого элемента плоскости управления или сетевого элемента плоскости пользователя в как дискретные компоненты.
Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что в одном или нескольких приведенных выше примерах, функции, описанные в настоящем изобретении, могут быть реализованы с использованием аппаратных средств, программного обеспечения, программно-аппаратных средств или любого их сочетания. Когда функции реализованы с помощью программного обеспечения, эти функции могут храниться на машиночитаемом носителе или передаваться в виде одной или более инструкций или кода на машиночитаемом носителе. Машиночитаемый носитель включает в себя компьютерный носитель информации и среду связи, где среда связи включает в себя любую среду, которая обеспечивает передачу компьютерной программы из одного места в другое. Носителем информации может быть любой имеющийся в наличии носитель, доступный для компьютера общего назначения или специализированного компьютера.
Цели, технические решения и преимущества настоящего изобретения дополнительно подробно описаны в приведенных выше конкретных вариантах осуществления. Следует понимать, что приведенное выше описание представляет собой только конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема защиты настоящего изобретения. Любая модификация, эквивалентная замена или усовершенствование, выполненное на основе технических решений настоящего изобретения, подпадает под объем защиты настоящего изобретения.