Un método y un dispositivo para acceder a una red de origen utilizando un identificador temporal de una red evolucionada.

Un método para acceder a una red 2G/3G mediante una Identidad de Estación Móvil Temporal de laEvolución de la Arquitectura del Sistema,

SAE-TMSI, asignada por una Entidad de Gestión de Movilidad, MME, enuna red SAE para un Equipo de Usuario, UE, caracterizado por que el método comprende:

añadir, por parte del UE, una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar de formaunívoca la MME a la que accede el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI de un mensaje deacceso, en donde la información de la MME comprende, al menos, una Identidad de la MME, MME-id; y en donde laincorporación, por parte del UE, de una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar deforma unívoca la MME a la que accede el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI de un mensaje deacceso comprende: establecer como MME-id la información del Identificador de Recursos de Red, NRI, en lainformación P-TMSI del mensaje de acceso;

enviar el mensaje de acceso a la red 2G/3G cuando el UE accede a la red 2G/3G;

seleccionar para el UE, por parte de la red 2G/3G, un Nodo de Soporte del Servicio GPRS, SGSN,correspondiente de acuerdo con la información del NRI del mensaje de acceso.

Un método y un dispositivo para acceder a una red de origen utilizando un identificador temporal de una red evolucionada Campo de la invención La presente invención está relacionada con las tecnologías de las comunicaciones móviles y, en particular, con un método y un equipo para acceder a una red antigua mediante un ID temporal de una red evolucionada.

Antecedentes de la invención Un Sistema de Telecomunicación Móvil Universal (UMTS) es un estándar de red de comunicaciones inalámbricas 3G definido por el Proyecto de Colaboración de Tercera Generación (3GPP) . Una red UMTS consiste en una Red Troncal (CN) y una Red de Acceso (AN) . La red CN consiste en un dominio de Conmutación de Circuitos (CS) y un dominio de Conmutación de Paquetes (PS) . El dominio CS proporciona servicios basados en CS como, por ejemplo, servicios de voz. El dominio PS proporciona servicios basados en PS como, por ejemplo, acceso a Internet. Un Equipo de Usuario (UE) es un terminal utilizado por un abonado móvil.

La FIG. 1 muestra una estructura de una red UMTS en una técnica anterior. La CN consiste en un dominio PS y un dominio CS. El dominio PS de la CN consiste en un Nodo de Soporte del Servicio GPRS (SGSN) , un Nodo de Soporte de la Pasarela GPRS (GGSN) y un Registro de Localización Local (HLR) . El dominio CS de la CN consiste en un Centro de Conmutación Móvil (MSC) , un Registro de Localización de Visitantes (VLR) y un Centro de Conmutación Móvil de Pasarela (GMSC) . La AN consiste en un Controlador de la Red de Radio (RNC) y un NodoB. Cada RNC está conectado a varios NodosB. Cada SGSN está conectado a varios RNC. Una interfaz Iu es una interfaz principal entre la AN y la CN. La gestión y el control de los recursos de radio se encuentran aislados en la AN mediante la interfaz Iu y, por lo tanto, la CN se especializa únicamente en la provisión de servicio.

En una red tradicional como, por ejemplo, un sistema R99, un RNC se conecta únicamente a un nodo de la CN. Por ejemplo, un RNC se conecta únicamente a un SGSN. Por esta razón, existen problemas como, por ejemplo, el punto único de fallo. Si una SGSN está fuera de servicio, un UE que se encuentre en el área de servicio de la SGSN no puede acceder a la red y, por lo tanto, no puede realizar ninguna comunicación. Para corregir el defecto anterior se introduce un concepto de flex (flexibilidad) . La FIG. 2 muestra una configuración de un área agrupada de la técnica anterior. Cuando sobre una interfaz Iu existe una relación muchos a muchos entre dispositivos AN y dispositivos CN, la interfaz Iu se denomina Iu-flex. En la FIG. 2, un RNC se conecta a múltiples SGSN, y un SGSN se conecta a múltiples RNC. Estos SGSN forman un grupo. En un grupo, múltiples nodos CN como, por ejemplo, SGSN se conectan a todos los nodos de la Red de Acceso de Radio (RAN) (por ejemplo, los RNC) del grupo, lo cual es distinto del modo tradicional en el que un nodo AN se conecta únicamente a un nodo CN. Cuando un UE accede inicialmente a un grupo, un nodo de la RAN puede seleccionar un nodo CN en función de principios de balanceo de carga. De este modo, cuando el UE se mueve o accede a la red del grupo, el UE se encuentra siempre asociado al nodo CN seleccionado. Por lo tanto, se puede evitar el punto único de fallo y la relocalización frecuente de nodos CN debido a que el UE no tiene que cambiar el nodo CN del grupo.

En una técnica anterior, una red asigna a un UE una Identidad Temporal de Estación Móvil (TMSI, que es asignada por un MSC en un dominio CS) o una P-TMSI (que es asignada por un SGSN en un dominio PS) después de que el UE se vincule a la red.

La FIG. 3 muestra una red con un diseño TMSI/P-TMSI en una técnica anterior. La red incluye cuatro grupos que tienen partes solapadas. Cada grupo incluye cinco dispositivos de la CN, que se diferencian mediante diferentes Identificadores de Recursos de Red (NRI) . No se ve afectada una Función de Selección de Nodo del Estrato de No Acceso (NAS) (NNSF) ni la unicidad de la TMSI de un UE en un área de búsqueda y, por lo tanto, en grupos no adyacentes se pueden utilizar NRI duplicados. Se supone que cada dispositivo de la CN puede dar servicio a un máximo de 1.000.000 de abonados, mientras que las áreas de grupos solapados tienen 12.000.000 de abonados y otras áreas tienen pocos abonados.

En la red anterior, los 20 dispositivos de la CN son suficientes para dar servicio a 12.000.000 de abonados. A un NRI se le pueden asignar 5 bits (25 = 32, el cual se puede utilizar para identificar 20 dispositivos de la CN) . El ID de cada dispositivo asignado de forma independiente es de 21 bits (1000000 = 220, el cual se puede utilizar para identificar a 2.000.000 de abonados) , se utilizan dos bits para diferenciar un dominio PS de un dominio CS, y los restantes cuatro bits (32 – 5 – 21 – 2 = 4) se utilizan para reiniciar.

La FIG. 4 muestra una estructura del FLEX en una red SAE en una técnica anterior. El FLEX se ha diseñado en una red SAE. En un grupo, se conectan múltiples nodos CN como, por ejemplo, Entidades de Gestión de la Movilidad (MME) a todos los nodos de la RAN como, por ejemplo, eNodosB (ENB) , lo cual es parecido al método de una técnica anterior. Cuando, inicialmente, un UE accede al grupo, un nodo de la RAN puede elegir un nodo CN en función de principios de balanceo de carga. De este modo, cuando el UE se mueve o accede a la red en este grupo,

el UE está siempre asociado al nodo CN seleccionado. En la red SAE, los grupos también se pueden solapar.Además, la red SAE especifica que un grupo de MME o un grupo de S-GW incluye un Área de Seguimiento (TA, que es parecido a un Área de Localización (LA) o a un Área de Encaminamiento (RA) en una red UMTS) completa.

Se supone que un UE se asigna a un TA una vez. Cuando el UE accede por primera vez al grupo 1 de MME (denominado de aquí en adelante como MP1) , por ejemplo, cuando el UE accede al ENB1, el UE elige una MME del MP1. Cuando el UE se mueve del ENB1 al ENB2 y, después, al ENB3, el UE no tiene que cambiar la MME. Cuando el UE se mueve al ENB4, el cual no está conectado a la MME inicial y pertenece únicamente al MP2, el UE tiene que seleccionar de nuevo una MME en el MP2. En la FIG. 4, ENB2 y ENB3 pertenecen a dos grupos de MME; esto es, ENB2 y ENB3 están conectados a todas las MME de los dos grupos de MME. Por lo tanto, ENB2 y ENB3 son partes solapadas del MP1 y el MP2. La ventaja del solapamiento es la siguiente: debido a que el ENB3 está conectado al MP2, cuando el UE vuelve del ENB4 al ENB3, el UE no tiene que seleccionar de nuevo una MME hasta que el UE vuelve al ENB1, evitando de este modo una relocalización de MME de ping-pong. Si el ENB3 no está conectado al MP2, el UE se mueve entre el ENB3 y el ENB4 y, como resultado, ocurre una relocalización de MME de ping-pong.

En relación al concepto de TA, se debe observar que en una red SAE, se pueden asignar múltiples TA a un UE, lo cual es distinto del funcionamiento normal en una red UMTS en donde únicamente se puede asignar un LA o un RA a un UE. En la FIG. 4, si se registra un UE en un grupo, y si la lista de TA incluye el TA1 y el TA2, el UE no tiene que iniciar una actualización cuando se desplaza entre el ENB1 y el ENB2. Esto es, el UE no tiene que iniciar una actualización cuando se desplaza dentro de la lista de TA asignados.

En la actualidad, un problema de la TMSI en relación con la SAE es el siguiente: la SAE tiene que dar soporte a múltiples Tecnologías de Acceso Radio (RAT) y, por consiguiente, acceden a la red varios tipos de terminales; para preservar la capacidad del sistema, una SAE-TMSI (denominada SAE TMSI) puede tener que ampliarse para soportar más abonados, para aumentar la capacidad y para simplificar la red.

Al implementar la invención, el inventor se encuentra al menos con el siguiente problema en la técnica anterior: cuando un UE se desplaza de de una red SAE a una red antigua, la red antigua no puede identificar la SAE-TMSI y, por lo tanto, el nuevo SGSN seleccionado no puede encontrar la MME anterior en la red SAE; como resultado, el nuevo SGSN no puede obtener el contexto del UE.

El documento de estándares de la ETSI “Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) ; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRAN) ; Overall description; Stage 2 (3GPP TS 36.300 version 8.2.0 Release 8; ETSI TS 136 300” (“Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) ; Acceso Radio Terrestre Universal Evolucionado (E-UTRA) y Acceso Radio Terrestre Universal Evolucionado (E-UTRAN) ; Descripción general; Etapa 2 (3GPP TS 36.300 versión 8.2.0 Edición 8) ; ETSI TS 136 300”) , LIS, SOPHIA ANTIPOLIS, CEDEX, FRANCIA, vol. 3-R2, núm. V8.2.0, 1... [Seguir leyendo]

1. Un método para acceder a una red 2G/3G mediante una Identidad de Estación Móvil Temporal de la Evolución de la Arquitectura del Sistema, SAE-TMSI, asignada por una Entidad de Gestión de Movilidad, MME, en una red SAE para un Equipo de Usuario, UE, caracterizado por que el método comprende:

añadir, por parte del UE, una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar de forma unívoca la MME a la que accede el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI de un mensaje de acceso, en donde la información de la MME comprende, al menos, una Identidad de la MME, MME-id; y en donde la incorporación, por parte del UE, de una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar de forma unívoca la MME a la que accede el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI de un mensaje de acceso comprende: establecer como MME-id la información del Identificador de Recursos de Red, NRI, en la información P-TMSI del mensaje de acceso;

enviar el mensaje de acceso a la red 2G/3G cuando el UE accede a la red 2G/3G;

seleccionar para el UE, por parte de la red 2G/3G, un Nodo de Soporte del Servicio GPRS, SGSN, correspondiente de acuerdo con la información del NRI del mensaje de acceso.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la información de la MME comprende, además, un PLMN-id y un Pool-id que se derivan de la SAE-TMSI; y

la incorporación, por parte del UE, a una información P-TMSI de un mensaje de acceso, de una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar de forma unívoca la MME accedida por el UE en la red SAE, comprende, además: añadir el PLMN-id a la información de la RAI; y añadir el Pool-id a la información de la

RAI.

3. El método de la reivindicación 1, en donde el SGSN y la MME se combinan en un MME/SGSN combinado; en donde la selección, por parte de la red 2G/3G, de un SGSN correspondiente para el UE de acuerdo con la información NRI del mensaje de acceso comprende: seleccionar, por parte de la red 2G/3G, el MME/SGSN combinado para el UE de acuerdo con la información del NRI del mensaje de acceso cuando el UE accede a la red

2G/3G desde la red SAE dentro del mismo grupo que la red 2G/3G.

4. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde después de seleccionar, por parte de la red 2G/3G, un Nodo de Soporte del Servicio GPRS, SGSN, el método comprende, además:

determinar, por parte del SGSN, la MME de acuerdo con la información de la MME añadida en el mensaje de acceso si el SGSN no es un nodo registrado por el UE; y

solicitar a la MME la información del UE.

5. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1, en donde el método comprende, además:

añadir a la firma P-TMSI información de la SAE-TMSI distinta de la información de la MME de la SAE-TMSI.

6. El método de la reivindicación 4, en donde, la determinación, por parte del SGSN, de la MME de acuerdo con la información de la MME comprende:

actualizar la información de configuración o el Servidor de Nombres de Dominio, DNS, del SGSN; y

encontrar, por parte del SGSN, la MME en la información de configuración o en el DNS de acuerdo con la información de la MME.

7. El método de la reivindicación 1, en donde el mensaje de acceso comprende un mensaje de Control de Recursos de Radio, RRC; de acuerdo con ello, la incorporación, por parte del UE, de la información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI para identificar de forma unívoca la MME accedida por el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI de un mensaje de acceso, comprende:

añadir el MME-id a la información del NRI en la información P-TMSI incluida en el mensaje de RRC.

8. El método de la reivindicación 7, en donde el método comprende, además:

añadir la información de la MME a una información P-TMSI y a una información de la RAI del Estrato de No 45 Acceso (NAS) en el mensaje de RRC y establecer la correspondencia de la información de la SAE-TMSI distinta de la información de la MME con la P-TMSI, la RAI o la Firma P-TMSI de la información del NAS.

9. Un equipo de usuario, UE, para acceder a una red 2G/3G mediante una Identidad de Estación Móvil

Temporal de la Evolución de la Arquitectura del Sistema, SAE-TMSI, asignada al UE por una Entidad de Gestión de 14

Movilidad, MME, en una red SAE, caracterizado por que el UE comprende un módulo de envío de mensajes de acceso y un módulo para incorporar información de la MME; en donde:

el módulo para incorporar información de la MME está adaptado para añadir una información de la MME que se derivada de la SAE-TMSI, para identificar de forma unívoca la MME accedida por el UE en la red SAE, a al

menos una información P-TMSI de un mensaje de acceso, en donde la información de la MME comprende al menos una Identidad de la MME, MME-id; y en donde el módulo para incorporar la información de la MME comprende un submódulo de establecimiento de la NRI, adaptado para asignar como MME-id la información del NRI en la información de la P-TMSI del mensaje de acceso.

el módulo de envío de mensajes de acceso está adaptado para enviar el mensaje de acceso a la red 2G/3G 10 cuando el UE accede a la red 2G/3G, para seleccionar, por parte de la red 2G/3G, un Nodo de Soporte del Servicio GPRS, SGSN, correspondiente de acuerdo con la información del NRI del mensaje de acceso.

10. El UE de la reivindicación 9, en donde el módulo para incorporar la información de la MME comprende, además:

un submódulo para incorporar la información de la RAI, adaptado para añadir el Pool-id, un PLMN-id o una 15 TAI de la SAE-TMSI a la información de la RAI del mensaje de acceso.

11. Un método para permitir que un UE acceda a una red 2G/2G mediante una Identidad de Estación Móvil Temporal de la Evolución de la Arquitectura del Sistema, SAE-TMSI, asignada a un Equipo de Usuario, UE, por una Entidad de Gestión de Movilidad, MME, en una red SAE, caracterizado por que el método comprende:

recibir, por parte de la red 2G/3G, un mensaje de acceso enviado por el UE que accede a la red 2G/3G, en donde el UE añade una información de la MME que se deriva de la SAE-TMSI, para identificar de forma unívoca la MME accedida por el UE en la red SAE, a al menos una información P-TMSI del mensaje de acceso; en donde se establece como MME-id la información de la MME comprende, al menos, una Identidad de la MME, MME-id, y una información del Identificador de Recursos de Red, NRI, en la información P-TMSI del mensaje de acceso; y

seleccionar, por parte de la red 2G/3G, un SGSN correspondiente para el UE de acuerdo con la información 25 del NRI del mensaje de acceso.

12. El método de la reivindicación 11, en donde la información de la MME comprende, además, un PLMN-id y un Pool-id que se deriva de la SAE-TMSI; y el PLMN-id y el Pool-id se añaden a una información de la RAI del mensaje de acceso.