LIPA CONNECTION RELEASE METHOD, DEVICE AND SYSTEM THEREOF

一种释放 LIPA连接的方法、 装置及系统

本申请要求在 2010年 11月 2日提交中国专利局、 申请号为 201010529915.3、 发明名 称为"一种释放 LIPA连接的方法、 装置及系统"的中国专利申请的优先权， 其全部内容通 过引用结合在本申请中。 技术领域 本发明涉及通信领域， 特别涉及一种释放 LIPA连接的方法、 装置及系统。 背景技术 目前， 移动通信系统的协议中支持 LIPA ( Local IP Access , 本地 IP网络接入 )机制， 即允许 UE通过接入到 HeNB ( Home e B, 家庭基站） 而直接访问本地或企业 IP网， 从 而不需要通过运营商的核心网传递数据。 例如， 参阅图 1 所示， 基于普通连接的数据链 路是指： UE通过 Uu接口连接到 HeNB后， HeNB通过 S 1 -U接口连接到 SGW ( Serving Gateway, 服务网关）， SGW再通过 S5接口连接到 PDN GW (分组数据网网关）， 最后由 PDN GW将数据通过 SGi接口传递出去。 而基于 LIPA连接的数据链路是指： UE通过 Uu口连接到 HeNB后， 由 L-GW ( Local - Gateway, 本地网关 )直接将数据通过 SGi口 传递出去， 不需要经过 SGW。

在当前协议中， L-GW与 HeNB合设， 并且不支持 LIPA连接的切换过程。 HSS中保 存了记录 UE是否签约了 LIPA连接的 CSG ( Closed Subscriber Group, 闭合用户组）签约 信息，该 CSG签约信息同时基于 CSG cell (闭合用户组小区）和 APN ( Access Point Name, 接入点名称）设置的，即在 UE的 CSG签约信息中，针对每一个允许建立 LIPA连接的 CSG ID,都关联设置允许在该 CSG ID对应的小区内发起 LIPA连接的 APN, UE只有在 CSG ID 满足 CSG签约信息（即允许建立 LIPA连接）的小区内请求接入与该 CSG ID相匹配的 APN 时， LIPA连接才能成功建立， 否则， LIPA连接就不会成功。

允许建立 LIPA连接的 APN还可以有不同的属性， 包括 LIPA only和 LIPA condition 属性为 LIPA only的 APN是指， 网络只能针对该 ΑΡΝ的请求建立 LIPA连接， 如果 UE不 是在与这一 APN关联的 CSG ID对应的小区内发起请求该 APN的 PDN连接建立请求（即 请求建立 LIPA连接）， UE的请求将会被拒绝； 属性为 LIPA condition的 APN是指， 如果 UE在与这一 APN关联的 CSG ID对应的小区内发起了请求该 APN的 PDN连接建立请求， MME将为 UE建立 LIPA连接，如果 UE不是在与这一 APN关联的 CSG ID对应的小区内 发起了请求该 APN的 PDN连接建立请求， MME将会为这一 APN建立正常的 PDN连接 通路， 即由 HeNB到 SGW在到 PDN GW的数据通路。

由于当前协议不支持 LIPA连接的移动性， 因此， 无论是连接态还是空闲态， 当 UE 移出了允许建立 LIPA连接的小区， MME要释放该小区中已建立的 LIPA连接， 即 UE发 生小区切换时， 若在源小区内还存在有已激活的 LIPA连接， 那么 MME将不会切换 LIPA 相关的承载， 并且当 UE切换完成后 MME会在源小区发起 LIPA连接的释放过程。 进一 步地， 由于当前协议不支持 LIPA连接的移动性， 因此， 在 TAU (跟踪区更新）过程中， 如果 UE在源 TA内还存在有激活的 LIPA连接， 则 MME也不会切换 LIPA相关的承载， 而是等到 TAU过程完成后发起源 TA内的 LIPA连接的释放过程。

现有技术下， UE的 CSG签约信息由于时间的推移存在过期的可能性， 因此， 当 MME 确定 UE的 CSG签约信息中，该 UE当前服务小区的 CSG ID过期时， UE便不能再以成员 身份继续使用当前服务小区提供的服务， 而由于 CSI ID与 APN是对应设置的 （即只有成 员身份的 UE可以请求 APN ), 那么， UE便不能在当前服务小区中继续使用仍处于激活状 态的 LIPA连接。面对这一情况，现有技术下没有相应的方案提出应如何释放 UE已不能使 用但仍处于激活状态的 LIPA连接，而若不释放 LIPA连接，则势必会造成系统资源的浪费， 给系统的运行造成一定程度的运行负荷。 发明内容 本发明实施例提供一种释放 LIPA连接的方法、 装置及系统， 用以在 UE的 CSG签约 信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期时，及时释放 UE在该当前服务小区建立的 LIPA 连接。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种释放 LIPA连接的方法， 包括：

检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期；

判断所述当前服务小区中是否存在针对所述 UE建立的 LIPA连接，确定存在所述 LIPA 连接时， 指示所述当前服务小区中的 L-GW释放所述 LIPA连接。

一种释放 LIPA连接的装置， 包括：

检测单元， 用于检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期； 处理单元，用于判断所述当前服务小区中是否存在针对所述 UE建立的 LIPA连接，确 定存在所述 LIPA连接时， 指示所述当前服务小区中的 L-GW释放所述 LIPA连接。

一种移动通信系统， 包括：

释放 LIPA连接的装置，用于检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期， 并判断所述当前服务小区中是否存在针对所述 UE建立的 LIPA连接， 以及在确 定存在所述 LIPA连接时， 指示所述当前服务小区中的 L-GW释放所述 LIPA连接；

L-GW , 用于针对 UE建立 LIPA连接， 并根据指示释放该 LIPA连接。

本发明实施例中， 针对 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期的 情况， 制定了相应的释放 LIPA连接的流程， 保证了已不能再继续使用的 LIPA连接得以及 时释放， 节省了系统资源， 在一定程度上降低了系统的运行负荷， 从而保证了系统性能。 附图说明 图 1为现有技术及本发明实施例中 LIPA连接架构示意图；

图 2为本发明实施例中 MME功能架构示意图；

图 3为本发明实施例中 MME释放 LIPA连接流程图。 具体实施方式 为了令 LIPA连接得以及时释放 , 以节省系统资源， 本发明实施例中， 检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期， 并确定当前服务小区中存在针对 UE 建立的 LIPA连接时， 指示该当前服务小区中的 L-GW释放该 LIPA连接。

上述技术方案可以应用于 LTE系统， 由 MME执行，也可以应用于 3G系统， 由 SGSN ( Servicing GPRS Support Node, GPRS服务支持节点）执行。

下面以 MME为例结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

参阅图 1所示， 本发明实施例中， 能够释放 LIPA连接的移动通信系统（如， LTE系 统） 包括 MME和 L-GW, 其中，

MME, 用于检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期， 并判 断当前服务小区中是否存在针对 UE建立的 LIPA连接， 以及在确定存在 LIPA连接时， 指 示当前服务小区中的 L-GW释放该 LIPA连接；

L-GW, 用于针对 UE建立 LIPA连接， 并根据指示释放该 LIPA连接。

如图 1所示， 系统中还可以进一步包括与 L-GW合设的 He B、 S-GW、 PDN-GW, MME可以通过这些网元建立普通的 PDN连接。

参阅图 2所示， 本发明实施例中， 用于释放 LIPA连接的装置 （如， MME ) 包括检测 单元 20和处理单元 21 , 其中，

检测单元 20, 用于检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期； 处理单元 21 ,用于判断所述当前服务小区中是否存在针对所述 UE建立的 LIPA连接， 确定存在所述 LIPA连接时， 指示当前服务小区中的 L-GW释放该 LIPA连接。 参阅图 3所示， 本发明实施例中， 假设 UE当前服务小区为小区 Α, 且 UE在小区 A 中已建立了 LIPA连接， 则 MME确定小区 A的 CSG ID过期时， 释放 UE在小区 A中的 LIPA连接的详细流程如下：

步骤 300: MME检测到在 UE的 CSG签约信息中， 小区 A的 CSG ID已过期。

实际应用中，ΜΜΕ可以从 HSS获得 UE最新的 CSG签约信息，以对小区 Α的 CSG ID 是否过期进行判断， 也可以从 HSS—次获取 UE的 CSG签约信息后， 针对小区 A的 CSG ID维护一定时器， 以判断小区 A的 CSG ID是否过期。

步骤 310： MME判断小区 A中是否存在针对 UE建立的 LIPA连接，并在确定存在 LIPA 连接时， 指示小区 A中的 L-GW释放该 LIPA连接。

实际应用中， 小区 A的小区属性可能是 CSG cell (闭合用户组小区）， 也可能是 hybrid cell (混合小区）， 其中， CSG cell只为本小区的成员提供服务， 即只为 CSG签约信息中本 小区 CSG ID有效的 UE提供服务， 而 hybrid cell可以为成员和非成员都提供服务， 即可以 为 CSG签约信息中本小区 CSG ID有效和无效的 UE都提供服务，只是处理方式不同，如， 资源分配优先级不同。

因此， 小区 A的属性不同， MME执行步骤 310的具体方式也不同， 以下分三种情况 进行说明。

第一种情况下， 小区 A为 CSG cell时， MME确定 UE的 CSG签约信息中小区 A的 CSG ID过期后， 需要指示 UE切换至一个新的目标小区（以下称为小区 B ), 因为， UE已 不是小区 A的成员， 不能以成员身份继续使用小区 A提供的服务； 那么，

若 UE切换成功， 则 MME可以在切换过程中， 将 UE的所有基于非 LIPA连接的承载 由小区 A切换至小区 B, 如， 将基于 S1-U接口的承载、 基于 S1-MME接口的承载和基于 S5接口的承载（ S-GW和 PDN-GW之间） 由小区 A切换至小区 B, 而针对 UE在小区 A 内已建立的 LIPA连接， 若 MME和 L-GW之间设置有通信接口， 则 MME可以直接通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接； 若 MME和 L-GW之间没有设置通信接口， 则 MME可以通 过 S-GW通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接，如图 1所示，即通过 S 11接口和 S5接口（ S-GW 和 L-GW之间）通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接。

UE切换至小区 B后， 可以使用从小区 A切换过来的基于非 LIPA连接的承载重新建 立相应的通信连接， 并使用小区 B提供的服务。

若 UE切换失败， UE仍驻留在小区 A内， 则 MME需要释放 UE的 S1连接， 如， 释 放 UE与 HeNB之间的 Uu接口的 RRC连接和 He B与 MME之间的 S1-MME连接，从而 令 UE进入 idle (空闲）状态， 以及， 需要针对 UE在小区 A内已建立的 LIPA连接发起 LIPA的释放过程， 包括： 若 MME和 L-GW之间设置有通信接口， 则 MME可以直接通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接； 若 MME和 L-GW之间没有设置通信接口， 则 MME可以通 过 S-GW通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接，如图 1所示，即通过 S 11接口和 S5接口（ S-GW 和 L-GW之间）通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接。 其中， 较佳的， 当 UE切换失败后 , MME可以先释放 UE的 S1连接， S1连接释放完毕后， 再触发 LIPA连接的释放过程； 也 可以先触发 LIPA连接的释放过程， 在 LIPA连接释放完成后再释放 UE的 S1连接， 较佳 的， 釆用后一种方式。

第二种情况下， 小区 A为 CSG cell时， MME确定 UE的 CSG签约信息中小区 A的 CSG ID过期后， 针对 UE在小区 A内已建立的 LIPA连接发起 LIPA的释放过程， 包括： 若 MME和 L-GW之间设置有通信接口，则 MME可以直接通知 L-GW释放 UE的 LIPA连 接； 若 MME和 L-GW之间没有设置通信接口， 则 MME可以通过 S-GW通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接， 如图 1所示， 即通过 S11接口和 S5接口 （ S-GW和 L-GW之间 )通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接。在 LIPA连接释放完成后， MME再指示 UE切换至一个新的 目标小区 （以下称为小区 B ), 因为， UE已不是小区 A的成员， 不能以成员身份继续使用 小区 A提供的服务； 那么，

若 UE切换成功， 则 MME可以在切换过程中， 将 UE的所有基于非 LIPA连接的承载 由小区 A切换至小区 B, 如， 将基于 S1-U接口的承载、 基于 S1-MME接口的承载和基于 S5接口的承载（ S-GW和 PDN-GW之间） 由小区 A切换至小区 B。 UE切换至小区 B后， 可以使用从小区 A切换过来的基于非 LIPA连接的承载重新建立相应的通信连接， 并使用 小区 B提供的服务。

若 UE切换失败， UE仍驻留在小区 A内， 则 MME需要释放 UE的 S1连接， 如， 释 放 UE与 HeNB之间的 Uu接口的 RRC连接和 He B与 MME之间的 S 1 -MME连接，从而 令 UE进入 idle (空闲）状态。

在第二种情况下， 由于在确定 UE的 CSG签约消息过期中小区 A的 CSG ID过期时， 已执行了 LIPA连接的释放过程， 因此， MME在后续指示 UE切换以及切换失败释放 S1 连接的过程中都不需要再处理 LIPA连接。

第三种情况下， 小区 A为 hybrid cell时， MME确定 UE的 CSG签约信息中小区 A的

CSG ID过期后， 不需要指示 UE切换至一个新的目标小区， 因为， UE虽然已不是小区 A 的成员， 不能以成员身份继续使用小区 A提供的服务，还可以以非成员身份使用小区 A的 服务， MME只需要通过 S1-MME接口通知 HeNB, UE在小区 A内已是非成员即可。 但 是对于 UE已经在小区 A中建立的 LIPA连接， 若 MME和 L-GW之间设置有通信接口， 则 MME可以直接通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接；若 MME和 L-GW之间没有设置通信 接口， 则 MME可以通过 S-GW通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接， 如图 1所示， 即通过

S11接口和 S5接口 （ S-GW和 L-GW之间 )通知 L-GW释放 UE的 LIPA连接。

在 hybrid cell内释放 UE的 LIPA连接时， MME还可以进一步确定该 LIPA连接的 PDN 连接属性， 若此 LIPA连接的 PDN连接属性为 LIPA only, 说明此连接只能以 LIPA连接的 方式实现， 则 MME释放此 LIPA连接即可； 若此 LIPA连接的 PDN连接属性为 LIPA condition, 说明此连接还可以釆用普通连接的方式实现， 那么， MME在释放此 LIPA连接 的过程中， 指示 UE重新建立 PDN连接（如， 在 NAS ( Non- Access Stratum, 非接入层） 消息中指示 reactivation required ), 并在接收到 UE发送的请求建立 PDN连接的消息时，通 过 S-GW重新建立普通的 PDN连接， 即重新建立 He B -> S-GW -> PDN-GW这一数据链 路， 重新建立的 PDN连接和已释放的 LIPA连接所请求的 APN可以是同一个。

以上方法是以 LTE系统为例进行的介绍， 实际应用中， 同样可以实施于 3G系统中， 而 MME的功能可由 SGSN替代， 即 SGSN在检测到 UE的 CSG签约信息中， UE当前服 务小区的 CSG ID过期时， 对当前服务小区中 UE建立的 LIPA连接的处理方式与 MME相 同， 在此不再赘述。

本发明实施例中， 针对 UE的 CSG签约信息中， UE当前服务小区的 CSG ID过期的 情况， 制定了相应的释放 LIPA连接的流程， 保证了已不能再继续使用的 LIPA连接得以及 时释放， 节省了系统资源， 在一定程度上降低了系统的运行负荷， 从而保证了系统性能。

本领域内的技术人员应明白， 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、 光学存储器等）上实施的计算机程 序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的 装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例， 但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概 念， 则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以， 所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。