Método y sistema para transferencia entre sistemas de acceso heterogéneos.

Un método para la transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso,

cuyo método comprende:5 cuando un equipo de usuario, UE, realiza una transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso, el acceso,mediante el UE, a un anclaje de sistema inter-accesos, IASA, conectado al UE en el sistema de acceso origen porintermedio del sistema de acceso destinatario;en donde el sistema de acceso origen es un sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso destino es un sistema deacceso no 3GPP y

el acceso, por el equipo de usuario UE, al IASA conectado al UE en el sistema de acceso origen por intermedio delsistema de acceso destino comprende: durante el proceso de transferencia, la iniciación, por el UE, de un registro segúnel protocolo Internet móvil, MIP (405), utilizando la dirección IASA origen como una dirección de agente base HA o,durante el proceso de transferencia, la iniciación, por el UE, de la creación de un túnel de seguridad de protocolo InternetIPsec (504, 506), utilizando la dirección IASA origen como una dirección de pasarela, GW, de red privada virtual, VPN;caracterizado porque el método comprende, además:

antes del proceso de transferencia, la obtención, por el equipo UE, de la dirección IASA del UE conectándose al sistemade acceso 3GPP por intermedio de un proceso de activación de servicio y durante dicho proceso de activación deservicio en el sistema de acceso 3GPP, la recepción, por el equipo de usuario UE, de la dirección IASA contenida en unmensaje de aceptación de contexto de PDP activo procedente de una pasarela de acceso 3GPP.

Método y sistema para transferencia entre sistemas de acceso heterogéneos

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere al campo de tecnologías de comunicaciones móviles y en particular, a un método y sistema para la transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Con el fin de mejorar la competitividad de redes móviles en el futuro, el Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) tiene como objetivo la Evolución de la Arquitectura del Sistema (SAE) que integra múltiples redes para la siguiente etapa de desarrollo. En una arquitectura de red SAE, ilustrada en la Figura 1, el usuario puede acceder al núcleo de paquete evolucionado a través de un sistema de acceso 3GPP o a través de un sistema de acceso no de 3GPP. El sistema de acceso de 3GPP es un Servicio de Radio por Paquetes General (GPRS) , un Sistema de Telefonía Móvil Universal (UMTS) o SAE. El sistema de acceso no de 3GPP es una Red de Área Local Inalámbrica (WLAN) , la Interoperabilidad Mundial para la Red de Acceso de Microondas (WiMAX) , el Sistema de Acceso Múltiple por División de Códigos (CDMA) o CDMA2000.

Según se ilustra en la Figura 1, el núcleo de paquetes evolucionado incluye tres módulos de funciones lógicas: Entidad de Gestión de Movilidad (MME) /Entidad de Planos de Usuario (UPE) , anclaje de 3GPP y anclaje de SAE. La entidad MME es responsable de la gestión de la movilidad en el plano de control, incluyendo: la gestión de contextos de usuarios y estados móviles, la asignación de los Identificadores de Abonados Móviles Temporales (TMSIs) y la realización de funciones de seguridad. La entidad UPE inicia la paginación de búsqueda para datos de enlace descendente en el estado inactivo y gestiona y almacena los parámetros a través del Protocolo Internet (IP) y la información de encaminamiento en la red. El anclaje de 3GPP es un anclaje entre 2G/3G y el sistema de acceso de evolución a largo plazo (LTE) y el anclaje de SAE sirve como un anclaje del plano de usuarios entre diferentes sistemas de acceso.

Cuando el anclaje de 3GPP se combina con el anclaje de SAE en un Anclaje de Sistema Inter-Accesos (IASA) que sirve como un anclaje de servicio saliente de todas las tecnologías de acceso en la evolución SAE, pudiendo el equipo de usuario (UE) conectarse al IASA a través de una memoria RAN evolucionada (E-RAN) o la entidad MME/UPE. En este caso, el equipo de usuario UE se comunica con la MME/UPE mediante el protocolo de gestión de movilidad (MM) /gestión de sesiones (SM) y la MME/UPE se comunica con el IASA mediante el protocolo de túnel de GPRS (GTP) . Como alternativa, el equipo de usuario UE puede conectarse también al IASA a través de una pasarela GW no 3GPP, el equipo UE se comunica con la pasarela no 3GPP (GW) a través de un protocolo de radio específico y el equipo UE se comunica con el IASA mediante el protocolo de Internet móvil (MIP) o el protocolo de Movilidad y Multihoming (MOBIKE) IKEv2.

Cuando el equipo UE se desplaza entre los sistemas de acceso de 3GPP, el protocolo GTP se utiliza entre los nodos de soporte de GPRS de servicio (SGSNs) o se utiliza entre el nodo SGSN y la entidad MME/UPE para la transferencia de la información relacionada con UE (a modo de ejemplo, el contexto de MM y el contexto del protocolo de datos en paquetes (PDP) ) desde el sistema anterior al sistema actual; cuando el equipo UE se desplaza entre sistemas de acceso no 3GPP, el UE interacciona con el IASA a través del protocolo de MIP/MOBIKE.

Sin embargo, cuando el equipo UE se desplaza entre diferentes tipos de sistemas, a modo de ejemplo, efectúa la transferencia desde un sistema de acceso de 3GPP a un sistema de acceso no de 3GPP o desde un sistema de acceso no 3GPP a un sistema de acceso 3GPP, es imposible efectuar la transferencia de información de servicio del equipo UE entre la MME/UPE y la pasarela GW no 3GPP. Por lo tanto, cuando se selecciona el IASA, el sistema de nombres de dominios (DNS) necesita resolverse de nuevo, lo que aumenta el tiempo de la transferencia de UE. Además, el equipo UE puede anclarse en diferentes IASAs cuando se efectúa la transferencia al sistema de acceso actual. Por lo tanto, para el UE con un servicio en curso, esto es, el UE con un servicio activo, el servicio tiende a interrumpirse. A modo de ejemplo, cuando el UE, con un sistema activo efectúa la transferencia desde un sistema de acceso no 3GPP a un sistema de acceso 3GPP, el UE necesita realizar recientemente un proceso de activación de contexto de PDP en el sistema de acceso 3GPP. Cuando el equipo UE activa el contexto de PDP en el sistema de acceso 3GPP, la entidad MME/UPE realiza la resolución de DNS para el nombre del punto de acceso (APN) proporcionado por el UE y selecciona un resultado como el IASA de este servicio. Este mecanismo es incapaz de garantizar que el IASA seleccionado es el IASA utilizado cuando el equipo UE realiza el servicio en el sistema de acceso no 3GPP. Si los dos IASAs son diferentes, el servicio en curso del UE se puede interrumpir.

El documento WO 2005/002266 A1 da a conocer un método para realizar un cambio de una conexión de una entidad móvil desde una primera entidad de acceso a red a una segunda entidad de acceso a red.

“ZTE: Transferencia de sistema inter-accesos entre sistemas de acceso 3GPP y no 3GPP” proporciona una propuesta alternativa para la transferencia de sistema inter-accesos entre el sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso no 3GPP utilizando MIP.

El documento US 2006/104262 A1 da a conocer un método para mantener las conexiones de redes coherentes mientras se desplaza a través de redes inalámbricas.

El documento WO 01/28185 A1 da a conocer un sistema y método de proporcionar movilidad entre redes de paquetes basados en IP.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Los objetivos de la presente invención son dar a conocer un método y sistema para la transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso y reducir el tiempo de transferencia.

Además, la presente invención da a conocer un equipo de usuario, que proporciona una dirección de IASA para el sistema de acceso destino.

Los objetivos resueltos por el método de transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso, según la reivindicación 1, el sistema de transferencia según la reivindicación 5 y el equipo de usuario según la reivindicación 6. Las reivindicaciones subordinadas describen los desarrollos ventajosos de los métodos para la transferencia entre diferentes tipos de acceso según la invención.

Por lo tanto, en la presente invención, cuando el equipo UE realiza la transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso, el equipo UE necesita acceder al IASA conectado con el equipo UE en el sistema de acceso origen a través del sistema de acceso destino. Por lo tanto, no es necesario buscar el IASA, agente base (HA) o la pasarela GW de red privada virtual (VPN) a través de un proceso de resolución de DNS en el sistema de acceso destino, reduciendo así el tiempo de transferencia de UE. Además, esto garantiza que el UE tiene un anclaje de servicio coherente en el sistema de acceso origen y en el sistema de acceso destino y el equipo UE puede utilizar la misma dirección IP para interaccionar con redes externas, con lo que se supera la interrupción del servicio causada por la transferencia del UE entre diferentes tipos de sistemas de acceso y garantiza la continuidad del servicio.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 representa una arquitectura de red de SAE en la técnica anterior;

La Figura 2 representa un proceso de transferencia de un equipo UE en la primera forma de realización de la presente invención,

La Figura 3 ilustra un proceso de transferencia de un equipo UE en la segunda forma de realización de la presente invención;

La Figura 4 ilustra un proceso de transferencia de un equipo UE en la tercera forma de realización de la presente invención;

La Figura 5 ilustra un proceso de transferencia de un equipo UE en la cuarta forma de realización de la presente invención;

La Figura 6 ilustra un proceso de activación del servicio de un equipo UE en el estado inactivo en una forma de realización de la presente invención;

La Figura 7 ilustra una estructura de un sistema de transferencia en una forma de realización de la presente invención y

La Figura 8 ilustra una estructura de un IASA.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La esencia de la presente invención es que el equipo UE acceda al IASA conectado con el UE en el sistema de acceso origen, esto es, el IASA origen, a través del sistema de acceso destino, cuando el equipo UE realiza la transferencia entre diferentes... [Seguir leyendo]

1. Un método para la transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso, cuyo método comprende:

cuando un equipo de usuario, UE, realiza una transferencia entre diferentes tipos de sistemas de acceso, el acceso, mediante el UE, a un anclaje de sistema inter-accesos, IASA, conectado al UE en el sistema de acceso origen por intermedio del sistema de acceso destinatario;

en donde el sistema de acceso origen es un sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso destino es un sistema de acceso no 3GPP y

el acceso, por el equipo de usuario UE, al IASA conectado al UE en el sistema de acceso origen por intermedio del sistema de acceso destino comprende: durante el proceso de transferencia, la iniciación, por el UE, de un registro según el protocolo Internet móvil, MIP (405) , utilizando la dirección IASA origen como una dirección de agente base HA o, durante el proceso de transferencia, la iniciación, por el UE, de la creación de un túnel de seguridad de protocolo Internet IPsec (504, 506) , utilizando la dirección IASA origen como una dirección de pasarela, GW, de red privada virtual, VPN;

caracterizado porque el método comprende, además:

antes del proceso de transferencia, la obtención, por el equipo UE, de la dirección IASA del UE conectándose al sistema de acceso 3GPP por intermedio de un proceso de activación de servicio y durante dicho proceso de activación de servicio en el sistema de acceso 3GPP, la recepción, por el equipo de usuario UE, de la dirección IASA contenida en un mensaje de aceptación de contexto de PDP activo procedente de una pasarela de acceso 3GPP.

2. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la pasarela de acceso 3GPP es un nodo de soporte de GPRS de servicio, SGSN o una entidad de gestión de movilidad, MME/entidad de plano de usuario, UPE.

3. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque los diferentes tipos de sistemas de acceso comprenden un sistema de acceso 3GPP y un sistema de acceso no de 3GPP, estando el IASA interconectado con el sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso no de 3GPP por intermedio de diferentes direcciones de interfaz y comprendiendo el método, además:

la asignación, por el lado de la red, de una dirección IASA 3GPP y de una dirección IASA no de 3GPP y

la memorización, por el equipo UE, de las dos direcciones IASA.

4. El método según la reivindicación 3, caracterizado porque el sistema de acceso origen es un sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso destino es un sistema de acceso no de 3GPP, el acceso, por el UE al IASA conectado al UE en el sistema de acceso origen por intermedio del sistema de acceso destino que comprende: durante el proceso de transferencia, la iniciación, por el UE, de un registro MIP o de una creación de un túnel IPsec utilizando la dirección IASA no 3GPP memorizada en el equipo de usuario UE.

5. Un sistema de transferencia que comprende: un sistema de acceso destino, un equipo de usuario UE y un anclaje de sistema inter-accesos, IASA, de un sistema de acceso origen, en donde,

el sistema de acceso destino está adaptado para recibir una dirección IASA origen enviada por el equipo de usuario, UE, y para conectarse a la IASA origen correspondiente a la dirección IASA;

en donde el sistema de acceso origen es un sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso destino es un sistema de acceso no 3GPP y

el sistema de acceso destino que se conecta al IASA origen, está adaptado para, durante el proceso de transferencia, iniciar, por el equipo de usuario UE, un registro según el protocolo Internet móvil, MIP (405) , utilizando la dirección IASA origen como dirección del agente base, HA, o, durante el proceso de transferencia, iniciar, por el equipo UE, la creación de un túnel de seguridad de protocolo Internet, IPsec (504, 506) , utilizando la dirección IASA origen como dirección de pasarela, GW, de red privada virtual, VPN, caracterizado porque:

el equipo de usuario UE está adaptado para obtener la dirección IASA del UE conectándose al sistema de acceso 3GPP por intermedio del proceso de activación del servicio antes del proceso de transferencia y durante dicho proceso de activación del servicio en el sistema de acceso 3GPP, para recibir la dirección IASA contenida en un mensaje de aceptación de activar contexto PDP procedente de una pasarela de acceso 3GPP.

6. Un equipo de usuario, UE, que comprende un módulo de memorización de dirección IASA, y un módulo de envío de dirección IASA, en donde el módulo de memorización de dirección IASA está adaptado para memorizar una dirección IASA de un sistema de acceso origen y el módulo de envío de dirección IASA está adaptado para obtener la dirección IASA a partir del módulo de memorización de dirección IASA y para enviar la dirección IASA obtenida al sistema de acceso destino;

o el equipo UE, que comprende un módulo de obtención de dirección IASA y un módulo de envío de dirección IASA, en donde el módulo de obtención de dirección IASA está adaptado para obtener una dirección IASA origen conectada al UE en el sistema de acceso origen y para enviar la dirección IASA origen obtenida al módulo de envío de dirección IASA y el módulo de envío de dirección IASA está adaptado para recibir la dirección IASA origen a partir del módulo de obtención de dirección IASA y para enviar la dirección IASA origen recibida al sistema de acceso destino;

en donde el sistema de acceso origen es un sistema de acceso 3GPP y el sistema de acceso destino es un sistema de acceso no de 3GPP y

la dirección IASA se utiliza como dirección del agente base, HA, para iniciar un registro según el protocolo Internet móvil, MIP, durante el proceso de transferencia (405) o bien, la dirección IASA se utiliza como dirección de pasarela, GW, de red privada virtual, VPN, para iniciar la creación de un túnel de seguridad de protocolo Internet, IPsec, durante el proceso de transferencia (504, 506) , caracterizado porque:

el equipo UE está configurado, además, para obtener la dirección IASA del UE conectándose al sistema de acceso 3GPP por intermedio del proceso de activación del servicio antes del proceso de transferencia y durante dicho proceso de activación del servicio en el sistema de acceso 3GPP, el equipo UE recibe la dirección IASA contenida en un mensaje de aceptación de activar contexto de PDP desde una pasarela de acceso 3GPP.

Núcleo

paquete lu Núcleo GPRS

Servidor

RAN Evolucionada Anclaje 3GPP Anclaje SAE IP Op. (IMS, PSS, etc.)

Núcleo Paquete

Evolucionado

Acceso IP no 3GPP NW Acceso WLAN Acceso IP 3GPP WLAN

Figura 1

SGSN o Pasarela MME/UPE no 3GPP

201. Ruta datos servicio no 3GPP

202. Autenticación acceso

203. Demanda activar

contexto PDP (dirección IASA)

204. Demanda crear contexto PDP

205. Respuesta crear contexto PDP

206. Respuesta activar aceptación contexto PDP

207. Demanda deregistro MIP

208. Respuesta deregistro MIP

209. Ruta datos servicio 3GPP

Figura 2

Iniciar bidifusión Interrumpir bidifusión

Pasarela

no 3GPP

301. Ruta datos

servicio

no 3GPP

302. Autenticación

acceso

303. Demanda activar

contexto PDP

(dirección IASA)

304. Demanda crear

contexto PDP

305. Respuesta crear contexto PDP Iniciar bidifusión

306. Respuesta activar aceptación

contexto PDP

307. Demanda

liberación túnel

308. Respuesta liberación túnel Interrumpir bidifusión

309. Ruta datos

servicio 3GPP

Figura 3

Pasarela

no 3GPP

401. Ruta datos

servicio 3GPP

402. Autenticación

acceso

403. Anuncio de

Agente

404. Obtención de

una CoA

405. Demanda

registro MIP

406. Respuesta registro MIP Iniciar bidifusión

407. Demanda

Desactivar

Contexto PDP 408. Demanda

Suprimir Contexto

PDP

410. Respuesta Aceptación Desactivar 409. Respuesta Suprimir Contexto PDP Interrumpir bidifusión

Contexto PDP

411. Ruta datos

servicio no 3GPP

Figura 4

502. Autenticación acceso

503. Obtención IP local

508. Demanda Desactivar Contexto PDP

511. Respuesta Aceptación Desactivar Contexto PDP

Pasarela no 3GPP

501. Ruta datos servicio 3GPP

504. Demanda IKE_SA_INIT

505. Respuesta IKE_SA_INIT

506. Demanda IKE_AUTH

Iniciar

507. Respuesta bidifusión

IKE_AUTH

509. Demanda Suprimir Contexto PDP

510. Respuesta Interrumpir

Suprimir Contexto bidifusión PDP

512. Ruta datos servicio no 3GPP

Figura 5 Figura 6

Figura 7

Figura 8