Aceleración del establecimiento de servicios de comunicación tras el reinicio de un nodo de gestión de movilidad.

Un método de comunicación en un sistema de red móvil que incluye un nodo de gestión de movilidad, SGSN,

(111), una pasarela de servicio, S-GW, (104) que sirve como un nodo de gestión de portador, y una pasarela de red de datos por paquetes, P-GW, (105), en el que la pasarela de red de datos por paquetes está conectada a una red externa (108), que comprende:

en caso de que se realice el reinicio del nodo de gestión de movilidad,

el nodo de gestión de portadores que mantiene al menos un portador S5/S8 adecuado para el restablecimiento de los servicios de comunicación facilitados desde la red externa a un terminal móvil alojado en el nodo de gestión de movilidad; y el nodo de gestión de portadores eliminando otro u otros portadores.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13190476.

Solicitante: NEC CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 7-1, Shiba 5-chome Minato-ku, Tokyo 108-8001 JAPON.

Inventor/es: OKABE,JUNYA, TAMURA,TOSHIYUKI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de conexión, p. ej establecimiento de conexión,... > H04W76/02 (Establecimiento de la conexión)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de conexión, p. ej establecimiento de conexión,... > H04W76/06 (Liberación de la conexión)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de conexión, p. ej establecimiento de conexión,... > H04W76/04 (Manipulación de la conexión)

PDF original: ES-2535361_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Aceleración del establecimiento de servicios de comunicación tras el reinicio de un nodo de gestión de movilidad CAMPO TÉCNICO

Esta invención se refiere a una red de comunicaciones y, más particularmente, a un sistema y a un método, así como un aparato, que se pueden aplicar de forma ventajosa al sistema de redes de móviles de próxima generación EPC (Red Central Evolucionada por Paquetes).

A continuación se enumeran ciertas abreviaturas usadas en la presente memoria descriptiva.

CS: Conmutación por Circuitos CSFB: Recurrencia a Conmutación por Circuitos NodoBe (eNB): NodoB evolucionado G-MSC: Centro de Conmutación de Móviles de Pasarela GPRS: Servicio General de Radiocomunicaciones por Paquetes GTP-C: (Plano de Control de Protocolo de Tunelización GPRS)

GTP-U (Plano de Usuario de Protocolo de Tunelización GPRS)

P-MIP: Protocolo de Internet Móvil Proxy HSS: Servidor de Abonados Domésticos IMS: Subsistema Multimedia IP

IMSI: Identificador Internacional de Suscripción de Estación Móvil ISR: Reducción de Señalización en Modo de Reposo LTE: Evolución a Largo Plazo MME: Entidad de Gestión de Movilidad MSC: Centro de Conmutación de Móviles MTC: Comunicación de tipo máquina

P-GW: (PGW o PDN-GW): Pasarela de Red de Datos por Paquetes PDN: Red de Datos por Paquetes QCI: Identificador de Clase de QoS RAI: Identidad de Área de Encaminamiento RNC: Controlador de Red de Radiocomunicaciones S-GW (o SGW): Pasarela de Servicio SGSN: Nodo de Soporte de Servicio GPRS SMS: Servicio de Mensajes Cortos

SCPT: Protocolo de Transmisión de Control de Flujos Continuos Lista de TA: Lista de Áreas de Seguimiento TAU: Actualización de Área de Seguimiento TEID: Identificador de Punto Extremo de Túnel Clave de GRE: Clave de Encapsulado de Encaminamiento Genérico UE: Equipo de Usuario

UMTS: Sistema Universal de Telecomunicaciones de Móviles VLR: Registro de Ubicaciones Visitadas 3G: Tercera Generación

3GPP: Proyecto de Asociación de 3a Generación ANTECEDENTES

El sistema de redes de móviles de próxima generación EPC es una arquitectura de (sistema de comunicaciones de telefonía móvil de tercera generación), al LTE y otros describen varios nodos de red.

Una MME es un nodo de gestión de movilidad. En el acceso por radiocomunicaciones gestión de movilidad (control de movilidad), tal como el seguimiento, de una estación móvil (UE) en modo de reposo, la autenticación y el establecimiento de un trayecto de reenvío de datos de usuario entre una S-GW y una estación base (NodoBe), en el acceso por radiocomunicaciones de LTE. A la estación móvil (UE) se le denomina también "aparato de usuario", "terminal móvil" o simplemente "terminal". La MME está implicada en el seguimiento y búsqueda de UEs en modo de reposo o en procesos de activación/desactivación de portadores. La MME selecciona la S-GW en el momento del traspaso del UE en el LTE, y ejecuta una autenticación de usuario junto con el HSS. Cabe señalar que un portador significa un trayecto de transmisión por paquetes lógico establecido entre un NodoBe y una S-GW/P-GW o similares.

Un SGSN es un nodo de gestión de movilidad en la red central 3G. El mismo es una unidad de conmutación por paquetes que se encarga de la gestión de movilidad para el UE, tal como la gestión de abonados de servicio, la gestión de movilidad de abonados de servicio, el control de llamadas de origen/entrantes, el control de tunelización, el control de tarificación, o el control de la QoS (Calidad de Servicio) o similares.

redes que da acomodo al 3G en una red. A continuación se

LTE, la MME se encarga de la

Cuando el UE se encuentra en un estado de reposo o de ahorro de energía (LTE-reposo) en una red central LTE, el UE se identifica con la precisión correspondiente a una lista de áreas de seguimiento (Lista de TA) compuesta por una pluralidad de células (la MME mantiene la última Lista de TA actualizada). En el momento de una llamada entrante para la estación móvil, se lleva a cabo una búsqueda usando la última Lista de TA registrada por última vez. El SGSN de la red central 3G lleva a cabo una búsqueda en una RA (Área de Encaminamiento).

Una S-GW lleva a cabo el encaminamiento y el reenvío de un paquete de datos de usuario. La S-GW es un nodo de gestión de portadores que gestiona el contexto del UE (un parámetro del servicio portador IP o similar). Como respuesta a una solicitud de fijación de portadores desde una MME que ha recibido una solicitud de incorporación desde el UE, la S-GW establece una solicitud de fijación de trayecto para una P-GW y un portador en la dirección de un Nodo Evolucionado. La S-GW lleva a cabo también la activación de una búsqueda cuando han llegado los datos de enlace descendente (DL) a un terminal.

Una P-GW se ocupa de la conexión del UE con una red de datos por paquetes (una red de servicio: servicio de navegación Web o una red externa, tal como IMS o similares.

A continuación se describe el reinicio de la MME/SGSN.

El "reinicio" o "reinicio de la MME/SGSN" significa el cese de servicio debido a un fallo, o el cese intencionado del servicio para mantenimiento, que conduce a una operación de establecimiento de inicialización en la MME/SGSN, como resultado de lo cual, se pierde información de abonado o información de portador que es necesaria para que se ponga en marcha el funcionamiento de la MME/SGSN.

El Documento 2 (3GPP TS 23.007), que no es documento de patente, prevé que, cuando la S-GW detecta que se ha reiniciado la MME/SGSN, la S-GW debe liberar el contexto de portador del UE registrado en la MME/SGSN que se ha reiniciado. Es decir, de acuerdo con el Documento 2, que no es documento de patente, cuando la MME se reinicia después de un fallo, la MME elimina la totalidad de contextos de portador afectados por el reinicio. Cuando la S-GW detecta que la MME se ha reiniciado, la S-GW elimina la tabla de conexiones PDN/contexto de portador correspondientes a la MME que se ha reiniciado y libera recursos internos pertinentes para la conexión PND.

Suponiendo que una S-GW funciona de acuerdo con la especificación anterior del Documento 2, no patente, cuando se ha reiniciado el funcionamiento de la MME, la S-GW no puede efectuar una operación de entrada de paquetes hacia el UE hasta que se origine una llamada por parte de la propia estación móvil o un registro de ubicación periódico (por ejemplo, Solicitud de Incorporación/TAU) realizado periódicamente por el propio UE hacia la MME.

Cuando se produce una llamada entrante para el UE, la red lleva a cabo una búsqueda de repente para células completas asociadas a un área en la que el UE ha efectuado el registro de ubicación (área de seguimiento). El UE del cual se ha realizado dicha búsqueda accede a una célula de servicio y establece una llamada. No obstante, según la especificación del Documento 2, no patente, la totalidad de información de portador o recursos de la MME reiniciada ya ha sido eliminada o liberada. Es decir, en la S-GW, se han eliminado o liberado portadores de acceso de radiocomunicaciones en la dirección desde la S-GW al NodoBe y la información de sesión entre la MME y la S- GW, de manera que la recepción de los datos por paquetes entrantes en el UE no tiene ningún efecto.

En la S-GW en este estado, también se ha eliminado el TEID o Clave de GRE, como información de identificación de un túnel (GTP-U o P-MIP), un protocolo de transporte entre la S-GW y la P-GW. Por tanto, en la S-GW, se rechazan los datos entrantes. La P-GW también elimina recursos relevantes como respuesta al rechazo de los datos por paquetes entrantes de la S-GW.

Documento 1, que no es de patentes: 3GPP TS 23.203 V9.4.0 (2010-03) 3rd Generation Partnership Project: Technical... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método de comunicación en un sistema de red móvil que incluye un nodo de gestión de movilidad, SGSN, (111), una pasarela de servicio, S-GW, (104) que sirve como un nodo de gestión de portador, y una pasarela de red de datos por paquetes, P-GW, (105), en el que la pasarela de red de datos por paquetes está conectada a una red externa (108), que comprende:

en caso de que se realice el reinicio del nodo de gestión de movilidad,

el nodo de gestión de portadores que mantiene al menos un portador S5/S8 adecuado para el restablecimiento de los servicios de comunicación facilitados desde la red externa a un terminal móvil alojado en el nodo de gestión de movilidad; y el nodo de gestión de portadores eliminando otro u otros portadores.

2. El método de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende:

en caso de que el nodo de gestión de portadores mantenga el/los portador/es S5/S8, el nodo de gestión de portadores que inicia un temporizador; y

el nodo de gestión de portadores que elimina el recurso o recursos de los portadores que el nodo de gestión de portadores mantiene, en el tiempo de espera del temporizador.

3. El método de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende:

el nodo de gestión de portadores que mantiene la información de área de registro de ubicación del terminal móvil notificada desde el nodo de gestión de movilidad, e información de identificación asociada con el terminal móvil.

4. El método de comunicación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende:

el nodo de gestión de portadores que detecta el reinicio del nodo de gestión de movilidad;

el nodo de gestión de portadores confirmado que el terminal móvil está alojado en el nodo de gestión de

movilidad; y

el nodo de gestión de portadores que mantiene, en conexión con el terminal móvil, el/los portador/es S5/S8.

5. El método de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el nodo de gestión de movilidad incluye un primer nodo de gestión de movilidad asociado con un primer sistema de comunicación y un segundo nodo de gestión de movilidad asociado con un segundo sistema de comunicación, el método que comprende:

realizar el registro de ubicación del terminal móvil en el primer y segundo nodos de gestión de movilidad, el nodo de gestión de portador que mantiene la información de área de registro de ubicación del terminal móvil notificado desde el primer y segundo nodos de gestión de movilidad y la información de identificación asociada con el terminal móvil;

el nodo de gestión de portador, en caso de detección de reinicio de uno de entre el primer y segundo nodo de gestión de movilidad, manteniendo el/los portador/es S5/S8;

el nodo de gestión de portador al recibir los datos de entrada enviando al reiniciado del primer y segundo nodos de gestión de movilidad un mensaje de notificación inclusivo de la información asociada con el terminal móvil como un destino de los datos de entrada y la información de área de registro de ubicación, y el reiniciado de los nodos de gestión de movilidad realizando servicios de busca incluyendo la información de identificación asociada con el terminal móvil para un área que corresponde a la información de área de registro de ubicación del nodo de gestión de portador.

6. El método de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende:

el nodo de gestión de movilidad que informa uno o una pluralidad de nodos de gestión de portador alrededor de la última información de área de registro de ubicación por evento de movilidad del terminal móvil; y el nodo de gestión portador que detecta el reinicio del nodo de gestión de movilidad mediante un mecanismo de comprobación de salud que mantiene todos los portadores o portador(es) seleccionado(s) y la información de identificación asociada con el terminal móvil a lo largo de la información de área de registro de ubicación.

7. Un sistema de red móvil, que comprende:

un nodo de gestión de movilidad, SGSN, (111) que gestiona la movilidad de un terminal móvil;

una pasarela de servicio, S-GW (104) que sirve como un nodo de gestión de portadores; y

una pasarela de red de datos por paquetes, P-GW, (105) que está conectada a una red externa (108), en el

que el nodo de gestión de portadores está adaptado, en caso de que se produzca el reinicio del nodo de

gestión de movilidad, para mantener al menos un portador S5/S8 elegible para el restablecimiento de los

servicios de comunicación facilitados desde la red externa al terminal móvil Incorporado en el nodo de gestión de movilidad, y elimina otro/s portador/es.

8. El sistema de red móvil de acuerdo con la reivindicación 7, en el que se mantiene el portador S5/S8, el nodo de gestión de portadores comprende medios adaptados para Iniciar un temporizador y eliminar recursos de portadores que el nodo de gestión de portadores mantiene, en el tiempo de espera del temporizador.

9. El sistema de red móvil de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el nodo de gestión de portadores comprende medios adaptados para mantener la información de área de registro de ubicación del terminal móvil notificada por el nodo de gestión de movilidad, e

Información de Identificación asociada con el terminal móvil.

10. El sistema de red móvil de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que al detectar el reinicio del nodo de gestión de movilidad por el nodo de gestión de portadores, el nodo de gestión de portadores comprende medios adaptados para confirmar que el terminal móvil está incluido en el nodo de gestión de movilidad,

y

el nodo de gestión de portadores comprende medios adaptados para mantener todos los portadores o al menos un portador seleccionado de los portadores S5/S8 en conexión con el terminal móvil.

11. El sistema de red móvil de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el nodo de gestión de movilidad incluye:

un primer nodo de gestión de movilidad asociado con un primer sistema de comunicación; y un segundo nodo de gestión de movilidad asociado con un segundo sistema de comunicación, en el que el registro de ubicación del terminal móvil es realizado por el primer y segundo nodos de gestión de movilidad, el nodo de gestión de portadores comprende medios adaptados para mantener la información de área de registro de ubicación notificada desde el primer y segundo nodos de gestión de movilidad, y la información de identificación asociada con el terminal móvil,

el nodo de gestión de portadores, en caso de detectarse el reinicio de uno de entre el primer y segundo nodos de gestión de movilidad comprende medios adaptados para no liberar sino mantener el/los portadores S5/S8, el nodo de gestión de portadores en recepciones subsiguientes de datos de entrada comprende medios adaptados para enviar al reiniciado de entre el primer y segundo nodos de gestión de movilidad un mensaje de notificación inclusivo de la información de identificación asociada con el terminal móvil como un destino de los datos de entrada y la información de área de registro de ubicación, y

el reiniciado de los nodos de gestión de movilidad comprende medios adaptados para realizar una búsqueda Inclusiva de la información de identificación del terminal móvil para un área correspondiente de la información de área de registro de ubicación del nodo de gestión de portadores.

12. El sistema de red móvil de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el nodo de gestión de movilidad comprende medios adaptados para informar al nodo de gestión de portadores sobre la última información de área de registro de ubicación por evento de movilidad del terminal móvil,

el nodo de gestión de portadores que detecta el reinicio del nodo de gestión de movilidad mediante un mecanismo de comprobación que comprende medios adaptados para mantener todos los portadores o portadores seleccionados y la Información de identificación asociada con el terminal móvil a lo largo de la información de área de registro de ubicación.

13. Un aparato de nodo (104) que gestiona portadores y que funciona como un servicio s de pasarela, S-GW, en un sistema de red móvil que Incluye un nodo de gestión de movilidad, SGSN, (111), dicha pasarela de servicio, y una pasarela de red de datos por paquetes, P-GW, (105), en el que la pasarela de red de datos por paquetes está conectada a una red externa (108), en el que el aparato de nodo comprende medios adaptados para mantener al menos un portados S5/S8 elegible para el restablecimiento de servicios de comunicaciones facilitados desde la red externa a un terminal móvil incluido en un nodo de gestión de movilidad, y eliminar otro/s portador/es, cuando el nodo de gestión de movilidad lleva a cabo el reinicio del mismo.

14. El aparato de nodo de acuerdo con la reivindicación 13, en el que en caso de que el/los portador/es S5/S8 sea mantenido, el aparato de nodo comprende medios adaptados para iniciar un temporizador, y eliminar recurso/s de portadores mantenidos, en el tiempo de espera del temporizador.

15. El aparato de nodo de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el aparato de nodo comprende medios adaptados para mantener la información de área de registro de ubicación del terminal móvil, notificada desde el nodo de gestión de movilidad, e

información de identificación asociada con el terminal móvil es mantenida, en el que

cuando la entrada en el terminal móvil es recibida después del reinicio del nodo de gestión de movilidad, el aparato de nodo comprende medios adaptados para notificar la entrada al nodo de gestión de movilidad, y el aparato de nodo comprende medios adaptados para notificar la información de área de registro de ubicación y la información de identificación que son mantenidas por el aparato de nodo al nodo de gestión de movilidad.