切换过程中跟踪用户的方法、装置及系统的制作方法

专利名称：切换过程中跟踪用户的方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信长期演进(Long Time Evolution, LTE )技术领域， 尤其涉及切换过程中跟踪用户的方法、装置及系统。
背景技术：
参见图1 ，为LTE系统中演进型UMTS接入网(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network ， E-UTRAN)架构示意图。
图l中，E-UTRAN用于实现所有与演进型网络有关的功能，其中包括演进 型基站(eNB)等功能实体；移动性管理实体(Mobility Management Entity, MME)主要负责移动性管理与会话管理；服务网关(Serving Gateway, S_GW) 是UE接入核心网的用户面实体，终止E-UTRAN的接口 ；分组数据网络网关 (Packet Data Network-Gateway, PDN—GW)是网^各之间的用户面锚点网元， 终止和外部分组数据(Packet Data Network, PDN)网络的接口； S—GW和 PDN—GW之间接口可采用GPRS隧道协议(GPRS Tunneling Protocol, GTP ) 或是代理移动因特网协议(Proxy Mobile Internet Protocol, PMIP );用户归属 服务器(Home Subscriber Server, HSS )用于存储用户签约信息；策略和计费 规则功能实体(Policy and Charging Rule Function , PCRF )用于策略控制决 定和流计费控制功能；认证、授权与计费服务器(Authentication, Authorization and Accounting Server, AAA Server)用于对UE寺丸^^矣入iU正、4受4又牙口i十费功 能；服务GPRS支撑节点(Serving GPRS switching support node, SGSN)用于 实现GPRS网络中路由转发、移动性管理以及用户信息存储等功能；UMTS陆 地无线4妄入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network, UTRAN )、 GSM/EDGE 无线接入网(GSM/EDGE Radio Access Network , GERAN )，用于实现所有 与现有GPRS/UMTS网络中无线有关的功能。需要说明的是，目前LTE处于研 究阶段，图l仅是给出一种可能的LTE网络示意图而已。
4在一些情况下，例如，当用户设备(UserEquipment, UE)当前所在网络 环境恶化时，需要将UE从当前网络切换到另一个网络中，这其中包括在LTE 网络之间的切换，还包括从传统网络切换到LTE网络的情况。
跟踪用户在实际中有很多用途，例如，用于问题定位(troubleshooting) 等，在传统网络及LTE网络的正常呼叫UE过程中，可基于管理和信令实现 对用户的跟踪，然而，在目前涉及到LTE网络切换过程中，由于涉及到源网 络和目标网络两个网络，不能简单地应用一个网络中的跟踪方案，目前，在 涉及到LTE网络切换方案中还没有跟踪用户的解决方法，导致无法在目标网 络继续跟踪用户。

发明内容
有鉴于此，本发明提供一种切换过程中跟踪用户的方法、装置及系统， 以解决目前方案无法在目标网络跟踪用户的问题。
为此，本发明实施例采用如下技术方案
一种切换过程中跟踪用户的方法，包括目标MME从源MME获取用户 跟踪信息后，将所述用户跟踪信息发送给目标eNB;所述目标eNB利用所述 用户跟踪信息对用户进行跟踪。
在所述目标MME从源MME获取用户跟踪信息之前，还包括所述源 MME接收源eNB发送的用户跟踪信息。
所述源eNB通过所述切换过程中的握手请求消息向所述源MME提供所 述用户跟踪信息。
所述目标MME将用户跟踪信息发送给目标eNB的具体过程为所述目 标MME在所述切换过程中的握手请求消息中携带所述用户跟踪信息，将所述 握手请求消息发送给所述目标eNB。
所述目标MME将用户跟踪信息发送给目标eNB的具体过程为所述目 标MME向所述eNB发起专用消息，该专用消息中携带有所述用户跟踪信息。
所述源MME通过所述切换过程中的前转重定位请求消息将所述用户跟 踪信息发送给所述目标MME。所述用户跟踪信息包括跟踪参考信息、跟踪深度信息，或/和，跟踪接口 信息。
一种用于切换过程中跟踪用户的装置，位于目标MME侧，包括跟踪信 息获取单元，用于从源MME获取用户跟踪信息；跟踪信息发送单元，用于将 所述跟踪信息获取单元获取的用户跟踪信息发送给目标eNB。
所述跟踪信息发送单元进一步包括消息组装子单元，用于将所述跟踪 信息获: 又单元获fl的用户跟踪信息填充到所述切换过程中的握手请求消息 中；消息发送子单元，用于将所述消息组装子单元组装的包含用户跟踪信息 的握手请求消息发送给目标eNB。
所述跟踪信息发送单元进一步包括消息创建子单元，用于创建包含所 述跟踪信息获取单元获取的用户跟踪信息的专用消息；消息发送子单元，用 于将所述消息创建子单元创建的包含用户跟踪信息的专用消息发送给目标 eNB。
一种用于切换过程中跟踪用户的装置，位于源MME侧，包括跟踪信息 发送单元，用于向目标MME发送用户跟踪信息。
还包括跟踪信息获取单元，用于从源eNB获取用户跟踪信息；所述跟 踪信息发送单元向目标MME发送的用户跟踪信息是所述跟踪信息获取单元 从源eNB获取的。
一种切换过程中跟踪用户的系统，包括源MME、目标MME和目标eNB， 其中，所述目标MME从所述源MME获取用户跟踪信息，并发送给所述目标 eNB;所述eNB利用所述用户跟踪信息，对用户进行跟踪。
所述源MME ,人所述系统中的源eNB获耳又用户跟踪信息，并发送给所述 目标MME。
可见，本发明提供的方案中，目标MME从源MME获取用户跟踪信息， 然后发送给目标eNB，从而可对UE在目标网络实施跟踪，解决了目前在网 络切换中无法在目标网络对用户进行跟踪的问题。
本发明可以采用在切换过程中原有信令中增加用户跟踪信息提供给目标 eNB,也可以通过专门消息承载用户跟踪信息提供给目标eNB,前一种方式没有发起专门的用于承载用户跟踪信息的消息，减少了信令开销，减少切换
时延；后一种方式与目前单网络承载用户跟踪信息的方案是一致的，兼容性
较好。 .


图1为现有技术E-UTRAN架构示意图2为现有技术LTE系统中网络切换流程图3为本发明方法流程图4为本发明方法实施例一流程图5为本发明方法实施例二流程图6为本发明方法实施例三流程图7为本发明位于目标MME侧的装置结构示意图8为本发明位于源MME侧的装置结构示意图。
具体实施例方式
为了便于理解本发明方案，首先对切换流程作以介绍。参见图2，为源网 络切换到目标网络流程图，其中， 一种情况是，源网络和目标网络都是LTE 网络，另一种情况是，源网络是传统网络，而目标网络是LTE网络，对于这 两种情况，切换流程大体一致，区别仅在于具体消息名称和携带内容上。图2 是以源网络和目标网络都为LTE网络为例i兌明的。
在步骤201 -203中，源eNB决定发起切换过程，在确定该切换不能通过 X2接口完成时，将切换请求发送给源MME，发起一个基于S1接口的切换过程， 随后，源MME选择目标MME,并将包括PDN—GW和S—GWN相关承载信息的 前转重定位消息发送给目标MME;
步骤204仅用于S—GW重定位(relocation )时，目标MME选择一个目标 S一GW,对传送到目标MME的所有承载建立用户面信息；
在步骤205中，目标MME向目标eNB发送握手请求(handover request)消 息，请求目标eNB建立用户面信息(UE context)，其中包括需要建立的承载
7信息；
步骤206仅用于采用非直接前转(indirect forwarding )时，需要在目标MME 和目标S—GW之间建立前转通道；
步骤207是对前寿i重定^f立i青求(forwarding relocation request)的响应，^口 果在应用indirect forwarding时，这步骤还需要传送前转通道的地址信息；
步骤208也用于indirect forwarding,建立源MME和源S—GW之间的前转通
道；
步骤209中源MME向源eNB发出握手命令(handover command)，除了通 知源eNB切换已经准备好，可以通知UE进行切换外，还携带有数据前转隧道 地址参数，完成前转通道的建立；
在步骤2010中，源eNB通知UE可以改变接入网络了 ；
步骤2011指示了直接前转(direct forwarding)和非直接前转(indirect forwarding)的前转数据路径；
步骤2012,当UE接入目标网络，并被目标网络分配唯一标识后，发送握 手确认(handoverconfirm)消息通知目标eNB，在随后的步骤1013中目标eNB 通知目标MME;
步骤2014中，目标MME通知源MME, UE已经成功接入目标网络，此时 在源MME启动一个定时器，用于监祸L何时释;^文源网络中的资源；
在步骤2015 ~ 2017中，目标MME将目标eNB为承载分配的隧道地址信息 发送给8_0\￥，建立UE到PDN—GW之间的下行传输通道，如果S—GW重定位 了 ，在步骤S2016中更新S—GW与PDN—GW之间的承载信息；
在上述步骤2012之后的任意时刻，UE可以发起步骤S2018的跟踪区更新 (Tracking area update, TAU)过程，更新在HSS中的位置信息。
本发明应用前提是在源网络中已经对用户实施了跟踪，即，在源eNB和 源MME中已经保存了用户跟踪信息，本发明方案中，通过切换过程中原有的 消息或者通过专用消息，将在源网络保存的用户跟踪信息发送给目标eNB,从而保证在目标网络也可对用户进行跟踪。
参见图3，为本发明切换过程中跟踪用户的方法流程图，包括
步骤301:目标MME从源MME获取用户跟踪(trace)信息；
步骤302:目标MME将获取的用户跟踪信息发送给目标eNB;
步骤303:目标eNB利用用户跟踪信息对用户进行跟踪。
上述步骤303中，在目标网络利用用户跟踪信息对用户进行跟踪为现有 :汰术，因此本文不作详细讨-沦。
其中，用户跟踪信息包括用于跟踪用户的多种信息，例如，跟踪参考信 息、跟踪深度信息和跟踪接口信息等。
可见，本发明提供的方案中，目标MME从源MME获取用户跟踪信息， 然后发送给目标eNB ，从而可对UE在目标网络实施跟踪。
下面通过源网络到目标网络的切换过程，对本发明各实施例进行详细阐述。
首先介绍方法实施例一。
如前所描述，在源网络已经启用对UE的跟踪功能时，即已在源eNB和 源MME中保存有用户跟踪信息，在实施例 一 中，目标MME直接从源MME 获取的用户跟踪信息，继而发送给目标eNB,其中，源MME通过切换过程 中原有的前转重定位请求(forwarding relocation request)消息将用户跟踪信息 携带给目标MME，目标MME通过切换过程中原有的握手请求(handover request)消息将获取的用户跟踪信息发送给eNB。
参见图4，为方法实施例一流程图，包括
在步骤401 403中，源eNB决定发起切换过程，在确定该切换不能通过 X2接口完成时，将切换请求发送给源MME，发起一个基于S1接口的切换过程， 随后，源MME选择目标MME,并将包括PDN—GW和S—GWN相关承载信息的 前转消息发送给目标MME;
其中，在步骤403中，源MME将自身保存的源网络的用户跟踪信息携带于前转重定位请求消息中，将前转重定位请求消息发送给目标MME。
步骤404仅用于S—GW重定位(relocation )时，目标MME选择一个目标 S—GW，对传送到目标MME的所有承载建立用户面信息；
在步骤405中，目标MME请求目标eNB建立用户面信息(UE context)， 其中包括需要建立的承载信息；
其中，在步骤405中，目标MME将在步骤403中获取的用户跟踪信息填 加在握手请求消息中，并将该填加了用户跟踪信息的握手请求消息发送给 e亂
切换过程的后续步骤与图2中的步骤206 ~ 2018类似，不作赘述。 下面介绍实施例二。
与实施例一中目标MME采用切换过程中已有的握手请求消息将用户跟 踪信息发送给目标eNB不同，在实施例二中，在目标MME和目标eNB之间 建立一条专用消息，用以承载用户跟踪信息。
参见图5，为实施例二流程图，包括
在步骤501 503中，源eNB决定发起切换过程，在确定该切换不能通过 X2接口完成时，将切换请求发送给源MME，发起一个基于S1接口的切换过程， 随后，源MME选择目标MME，并将包括PDN—GW和S—GWN相关承载信息的 前转消息发送给目标MME;
其中，在步骤503中，源MME将自身保存的源网络的用户跟踪信息携带于 前转重定位请求消息中，将前转重定位请求消息发送给目标MME。
步骤504仅用于S—GW重定位(relocation)时，目标MME选择一个目标 S—GW，对传送到目标MME的所有承载建立用户面信息；
在步骤505中，目标MME请求目标eNB建立用户面信息(UE context)， 其中包括需要建立的承载信息；
在步骤505x中，目标MME和目标eNB之间建立一条专用消息，用以承 载在步骤503中获取的用户跟踪信息。切换过程的后续步骤与图2中的步骤206-2018类似，不作赘述。
上述介绍的实施例一和实施例二的方法，都是在切换过程中原有信令中 增加用户跟踪信息，没有发起专门的用于承载用户跟踪信息的消息，减少了 信令开销，减少切换时延。
下面介绍本发明方法实施例三。
如前已介绍，在源网络已经启用对UE的跟踪功能时，即已在源eNB和 源MME中保存有用户跟踪信息，在上述实施例一和实施例二中，目标MME 是从源MME直接获取源MME保存的用户跟踪信息，在本实施例三中，首先 由源eNB将保存的用户跟踪信息发送给源MME，然后MME再^是供给目标 MME,最后，目标MME将用户跟踪信息发送给目标eNB。
参见图6,为实施例三流程图，包括
在步骤601 603中，源eNB决定发起切换过程，在确定该切换不能通过 X2接口完成时，将切换请求发送给源MME，发起一个基于S1接口的切换过程， 随后，源MME选择目标MME，并将包括PDN一GW和S一GWN相关承载信息的 前转消息发送给目标MME;
其中，在步骤602中，源eNB将自身保存的用户跟踪信息携带于切换请求 (handover required )消息中，具体地，可以利用切换请求消息中的"源eNB 至目才示eNB的透明容器(source eNB to target eNB transparent container)，，携
带用户跟踪信息。
另外，在步骤603中，源MME将从源eNB获取的用户跟踪信息携带于前转 重定位请求消息中，将前转重定位请求消息发送给目标MME。
步骤604仅用于S—GW重定位(relocation )时，目标MME选择一个目标 S—GW,对传送到目标MME的所有承载建立用户面信息；
在步骤605中，目标MME请求目标eNB建立用户面信息(UE context), 其中包括需要建立的承载信息；
其中，在步骤605中，目标MME将从步骤603接收的包含用户跟踪信息的握手请求消息发送给eNB。
切换过程的后续步骤与图2中的步骤206-2018类似，不作赘述。
上述介绍的实施例 一和实施例三的方法，都是在切换过程中原有信令中 增加用户跟踪信息，没有发起专门的用于承载用户跟踪信息的消息，减少了 信令开销，减少切换时延。
上述实施例二的方法，通过专门消息承载用户跟踪信息提供给目标eNB， 这与目前单网络承载用户跟踪信息的方案是一致的，兼容性较好。
与上述方法相对应，本发明还提供切换过程中的各种装置以及系统。
参见图7,为位于目标MME侧的装置结构示意图，该装置可以是目标 MME设备本身，也可以是位于目标MME设备内的功能实体，可通过硬件、 软件或软硬件结合方式实现。
具体地，该装置包括跟踪信息获取单元701和跟踪信息发送单元702,其 中，跟踪信息获取单元701用于从源MME获取用户跟踪信息；跟踪信息发送 单元702用于将所述跟踪信息获取单元获取的用户跟踪信息发送给目标eNB。
优选地，上述跟踪信息发送单元702进一步包括消息组装子单元7021 ， 用于将所述跟踪信息获取单元701获取的用户跟踪信息填充到所述切换过程 中的握手请求消息中；消息发送子单元7022,用于将所述消息组装子单元组 装的包含用户跟踪信息的握手请求消息发送给目标eNB。
或者，上述跟踪信息发送单元702进一步包括消息创建子单元，用于 创建包含所述跟踪信息获取单元701获取的用户跟踪信息的专用消息；消息 发送子单元，用于将所述消息创建子单元创建的包含用户跟踪信息的专用消 息发送给目标eNB。
参见图8，为位于源MME侧的装置结构示意图，该装置可以是目标MME 设备本身，也可以是位于目标MME设备内的功能实体，可通过硬件、软件或 软硬件结合方式实现。具体地，该位于源MME侧的装置包括用于向目标MME发送用户跟踪信 息的跟踪信息发送单元801。
优选地，图8所示装置还包括用于从源eNB获取用户跟踪信息的跟踪信 息获取单元802，此时，跟踪信息发送单元801向目标MME发送的用户跟踪 信息是所述跟踪信息获取单元802从源eNB获取的。
相应地，本发明还提供一种切换过程中跟踪用户的系统，该系统包括源 MME、目标MME和目标eNB，其中，所述目标MME从所述源MME获取 用户跟踪信息，并发送给所述目标eNB;所述eNB利用所述用户跟踪信息， 对用户进行跟踪。其中，所述目标MME乂人所述源MME获取的用户跟踪信息 是所述源MME自身保存的，或者，所述源MME从所述系统中的源eNB获 取用户跟踪信息，然后发送给所述目标MME。
可见，本发明提供的方案中，目标MME从源MME获取用户跟踪信息， 然后发送给目标eNB,从而可对UE在目标网络实施跟踪，解决了目前在网 络切换中无法在目标网络对用户进行跟踪的问题。
本发明可以采用在切换过程中原有信令中增加用户跟踪信息提供给目标 eNB，也可以通过专门消息承载用户跟踪信息提供给目标eNB,前一种方式 没有发起专门的用于承载用户跟踪信息的消息，减少了信令开销，减少切换 时延；后一种方式与目前单网络承载用户跟踪信息的方案是一致的，兼容性 较好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应^L为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种切换过程中跟踪用户的方法，其特征在于，包括目标移动性管理实体MME从源MME获取用户跟踪信息后，将所述用户跟踪信息发送给目标演进型基站eNB；所述目标eNB利用所述用户跟踪信息对用户进行跟踪。
2、 根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述目标MME从源MME 获取用户跟踪信息之前，还包括所述源MME接收源eNB发送的用户跟踪信息。
3、 根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述源eNB通过所述切换过程中的握手请求消息向所述源MME提供所 述用户跟踪信息。
4、 根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述目标MME将用户 跟踪信息发送给目标eNB的具体过程为所述目标MME在所述切换过程中的握手请求消息中携带所述用户跟踪 信息，将所述握手请求消息发送给所述目标eNB。
5、 根据权利要求l所述方法，其特征在于，所述目标MME将用户跟踪 信息发送给目标eNB的具体过程为所述目标MME向所述eNB发起专用消息，该专用消息中携带有所述用 户跟踪信息。
6、 根据权利要求l所述方法，其特征在于，所述源MME通过所述切换过程中的前转重定位请求消息将所述用户跟 踪信息发送给所述目标MME。
7、 根据权利要求l所述方法，其特征在于，所述用户跟踪信息包括跟踪 参考信息、跟踪深度信息，或/和，跟踪接口信息。
8、 一种用于切换过程中跟踪用户的装置，位于目标MME侧，其特征在 于，包括跟踪信息获取单元，用于从源MME获取用户跟踪信息； 跟踪信息发送单元，用于将所述跟踪信息获取单元获取的用户跟踪信息 发送给目标eNB。
9、 根据权利要求8所述装置，其特征在于，所述跟踪信息发送单元进一 步包括消息组装子单元，用于将所述跟踪信息获取单元获^^的用户跟踪信息填 充到所述切换过程中的握手请求消息中；消息发送子单元，用于将所述消息组装子单元组装的包含用户跟踪信息 的握手请求消息发送给目标eNB。
10、 根据权利要求8所述装置，其特征在于，所述跟踪信息发送单元进 一步包括消息创建子单元，用于创建包含所述跟踪信息获取单元获取的用户跟踪 信息的专用消息；消息发送子单元，用于将所述消息创建子单元创建的包含用户跟踪信息 的专用消息发送给目标eNB。
11、 一种用于切换过程中跟踪用户的装置，位于源MME侧，其特征在于， 包括跟踪信息发送单元，用于向目标MME发送用户跟踪信息。
12、 根据权利要求11所述装置，其特征在于，还包括 跟踪信息获取单元，用于从源eNB获取用户跟踪信息； 所述跟踪信息发送单元向目标MME发送的用户跟踪信息是所述跟踪信息获取单元从源eNB获取的。
13、 一种切换过程中跟踪用户的系统，其特征在于，包括源MME、目标 MME和目标eNB，其中，所述目标MME从所述源MME获取用户跟踪信息，并发送给所述目标eNB;所述eNB利用所述用户跟踪信息，对用户进行跟踪。
14、 根据权利要求13所述系统，其特征在于，所述源MME从所述系统 中的源eNB获取用户跟踪信息，并发送给所述目标MME。
全文摘要
本发明公开了一种切换过程中跟踪用户的方法，包括MME从源MME获取用户跟踪信息后，将所述用户跟踪信息发送给目标eNB；所述目标eNB利用所述用户跟踪信息对用户进行跟踪。可见，本发明提供的方案中，目标MME从源MME获取用户跟踪信息，然后发送给目标eNB，从而可对UE在目标网络实施跟踪，解决了目前在网络切换中无法在目标网络对用户进行跟踪的问题。与上述方法相对应，本发明还提供切换过程中跟踪用户的装置及系统。
文档编号H04W36/00GK101562847SQ20081010446
公开日2009年10月21日 申请日期2008年4月18日 优先权日2008年4月18日
发明者娟 张, 颖 汪, 胡海静 申请人:大唐移动通信设备有限公司