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TW201315262A - 交偕操作中資源管理方法及裝置 - Google Patents

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TW201315262A
TW201315262A TW101122306A TW101122306A TW201315262A TW 201315262 A TW201315262 A TW 201315262A TW 101122306 A TW101122306 A TW 101122306A TW 101122306 A TW101122306 A TW 101122306A TW 201315262 A TW201315262 A TW 201315262A
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TW101122306A
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卡梅爾 沙恩
Original Assignee
內數位科技公司
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Abstract

一種在切換操作期間用於資源管理的方法和設備，包括啟始從第一存取網路到第二存取網路的切換。發送策略更新訊息，並且接收策略更新確認訊息。發送通用封包無線電服務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)訊息和無線電存取承載(RAB)釋放訊息，並且接收GTP和RAB釋放確認。在第二存取網路中建立用於上行鏈路和下行鏈路傳輸的連接。

Description

交偕操作中資源管理方法及裝置
本發明與無線通訊有關。
無線發射/接收單元(WRTU)在某些情況下可以是用戶設備(UE)，其在通訊期間經常會遭遇切換。該切換既可以從可信的非第三代合作夥伴計畫(非3GPP)網際協定(IP)存取系統向著3GPP存取系統(演進型通用陸地無線電存取網路(E-UTRAN))進行，也可以從3GPP存取系統(E-UTRAN)向著可信的非3GPP IP存取系統進行。
此外，在漫遊或非漫遊的情況下也有可能發生切換。第1圖顯示了一個示例網路架構100。如第1圖以及下文中所定義，下列參考點將會應用：
S2a：在可信的非3GPP IP存取與封包資料網路(PDN)閘道(GW)之間為用戶平面提供相關控制和移動性支援。
S2b：在演進型封包資料閘道(ePDG)與PDN GW之間為用戶平面提供相關控制和移動性支援。
S2c：在WTRU與PDN GW之間為用戶平面提供相關控制和移動性支援。該參考點是在可信及/或非可信的非3GPP存取及/或3GPP存取上實現。
S5：在服務GW與PDN GW之間提供用戶平面隧道傳輸和隧道管理。如果服務GW需要通過連接到不在一地的PDN GW來實施必需的PDN連接，那麼由於WTRU的移動性，該S5將被用於服務GW重新定位。
S6a：該介面是出於驗證和授權目的而在移動管理實體(MME)與本地用戶伺服器(HSS)之間進行定義。
S6c：該參考點是根據需要而在本地公共陸地行動網路(HPLMN)中的PDN GW與3GPP授權、驗證和計費(AAA)伺服器之間執行移動性相關驗證的參考點。該參考點還可用於移動性參數的檢索和請求儲存。
S6d：該參考點介於被存取公共陸地行動網路(VPLMN)中的服務閘道與3GPP AAA代理之間，且根據需要來執行移動性相關驗證。該參考點還可用於移動性參數的檢索和請求儲存。
S7：提供服務品質(QoS)策略和計費規則從策略和計費規則功能(PCRF)到策略和計費執行點(PCEF)之間的傳送。關於PCEF的分配有待進一步研究(FFS)。
S8b：對帶有本地路由訊務量的漫遊來說，其是漫遊介面。其在VPLMN與HPLMN的閘道之間為用戶平面提供相關控制。
S9：指示的是在VPLMN中實施來自HPLMN的動態控制策略的S7參考點的漫遊變形。
SGi：該參考點介於PDN閘道與封包資料網路之間。該封包資料網路既可以是營運商外部的公共或私有資料封包網路，也可以是營運商內部的封包資料網路，例如用於提供IP多媒體子系統(IMS)服務的封包資料網路。該參考點對應於Gi和Wi功能，並且支援任何一種3GPP和非3GPP存取系統。
Wa*：將非可信的非3GPP IP存取與3GPP AAA伺服器/ 代理相連，並且採用安全模式來傳送與存取驗證、授權和計費相關的資訊。
Ta*：將可信的非3GPP IP存取與3GPP AAA伺服器/代理相連，並且採用安全模式來傳送與存取驗證、授權、移動性參數以及計費相關的資訊。
Wd*：可以經由中間網路將3GPP AAA代理與3GPP AAA伺服器相連。其與Wd的差別有待進一步研究。
Wm*：該參考點位於3GPP AAA伺服器/代理與ePDG之間，並且用於AAA訊號傳輸(傳送移動性參數、隧道驗證和授權資料)。
Wn*：它是位於非可信的非3GPP IP存取與ePDG之間的參考點。在該介面上，用於所啟始的隧道的訊務量必須強加給ePDG。
Wx*：該參考點位於3GPP AAA伺服器與HSS之間，並且用於傳送驗證資料。
目前考慮的是使用S6、S8和S9來為被存取的網路提供靜態/動態策略。此外還考慮了所描述的兩個S7介面是否存在差別。對於這兩種架構而言，用於E-UTRAN的S1介面都是相同的。
第2圖是從3GPP存取UTRAN到可信的非3GPP IP存取網路的習用切換的訊號圖200。該切換方案涉及S2a參考點，並且包含了將PMIPv6和行動IP4(MIP4)與外部代理轉交位址(FACoA)結合使用的方案。對MIPv4的FaCoA模式來說，可以設想S2a是在非3GPP系統中的FA與HPLMN中的PDN GW之間運行的。雖然WTRU是連接在3GPP存取系統中，但是PMIPv6或通用封包無線電業務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)是在S5上使用的。在S2c上使用的雙堆疊行動IPv6(DSMIPv6)協定依從於S2a介面上的DSMIPv6規範，其中PMIPv6是用於非漫遊方案的。該訊號傳遞是如下進行的：
1．WTRU發現可信的非3GPP IP存取，並且決定啟始從目前使用的UTRAN存取到該被發現的可信非3GPP IP存取系統的切換。用於幫助WTRU發現可信的非3GPP IP存取的機制在網路發現和選擇部分中有所規定。此時，上行鏈路和下行鏈路用戶資料都是經由下列各項來傳送的：WTRU與來源存取網路之間的承載、來源3GPP存取網路、服務GW以及PDN GW之間的一或多個GTP隧道。
2．執行特定於初始非3GPP存取的L2程序。這些程序是特定於非3GPP存取的，並且處於3GPP範圍以外。
3．啟始和執行EAP驗證程序，其中該程序涉及WTRU、可信的非3GPP IP存取以及3GPP AAA伺服器。在漫遊情況下，有可能涉及若干個AAA代理。作為驗證程序的一部分，需要使用的PDN GW的IP位址將會在可信非3GPP IP存取中被傳遞到PMA。
4．在成功執行了驗證和授權之後，觸發L3連結程序。
5．可信非3GPP IP存取的PMA功能向PDN GW發送代理綁定更新訊息。
6．PDN GW對代理綁定更新進行處理，並且為WTRU創建綁定緩衝項(cache entry)。PDN GW為WTRU分配IP位址。 然後，PDN GW向可信非3GPP IP存取中的PMA功能發送代理綁定確認，其中該確認包含了為WTRU分配的一或多個IP位址。所分配的IP位址與通過3GPP存取之前指派給WTRU的IP位址相同。
7．在可信的非3GPP IP存取與PDN GW之間建立PMIPv6隧道。
8．完成L3連結程序。在WTRU與PDN GW之間為可信的非3GPP IP存取上的上行鏈路和下行鏈路方向建立IP連接。
9．根據3GPP標準中所規定的程序，藉由執行必要程序來啟始用於來源3GPP存取的資源清理。
第3圖是以用於非漫遊方案的PMIPv6切換來進行的從習用的可信非3GPP IP存取到E-UTRAN的切換的訊號圖300。該訊號傳遞是如下進行的：
1．UE使用可信的非3GPP存取系統，並且由PDN GW為其提供服務。
2．UE發現E-UTRAN存取系統，並且確定將其目前會話從目前使用的非3GPP存取系統轉移(即切換)到所發現的E-UTRAN存取系統。用於幫助UE發現E-UTRAN存取系統的機制。
3．UE發送連結請求，並且該請求由E-UTRAN路由到EPS中的MME實例。
4．MME與HSS取得聯繫，並且對UE進行驗證。作為驗證程序的一部分，需要使用的PDN GW的IP位址被傳遞到MME。
5．在成功驗證之後，MME結合HSS來執行位置更新程序。
6．MME選擇服務GW，並且向該選定的服務GW發送創建預設承載請求(IMSI、MME上下文ID)訊息。它還包括HSS所提供的PDN GW的IP位址。
7．根據來自MME的創建預設承載請求，服務GW藉由發送代理綁定更新來向PDN GW啟始PMIPv6註冊程序。
8．PDN GW使用代理綁定ACK來進行回應，並且更新其移動性綁定，其中該移動性綁定將PMIPv6隧道從非3GPP存取網路有效地切換到該服務GW。在代理綁定ACK中，PDN GW使用較早指派給UE的相同IP位址或前綴(prefix)來作出回應。現在，在PDN GW與服務GW之間存在PMIPv6隧道。
9．服務GW向MME返回創建預設承載回應訊息。該訊息還包含了UE的IP位址。此外，這個訊息還充當了用於向MME表明綁定已成功的指示。
10．MME通過E-UTRAN向UE發送連結接受訊息。
11．建立無線電承載和S1-U承載。
12．UE在E-UTRAN上恢復資料通訊。
第4圖是以用於非漫遊方案的PMIPv6切換來進行的從習用E-UTRAN到可信非3GPP IP存取的切換的訊號圖400。該訊號傳遞是如下進行的：
1．UE使用可信非3GPP存取系統，並且由PDN GW為其提供服務。
2．UE發現E-UTRAN存取系統，並且確定將其目前會話 從目前使用的非3GPP存取系統轉移到(即切換)所發現的E-UTRAN存取系統。用於幫助UE發現E-UTRAN存取系統的機制在3GPP標準中有所規定。
3．UE發送連結請求，並且該請求由E-UTRAN如TS 23.401中規定的那樣路由到EPS中的MME實例。
4．MME與HSS取得聯繫，並且對UE進行驗證。作為驗證程序的一部分，需要使用的PDN GW的IP位址被傳遞到MME。
5．在成功驗證之後，MME結合HSS來執行位置更新程序。
6．MME選擇服務GW，並且向該選定的服務GW發送創建預設承載請求(IMSI、MME上下文ID)。此外，它還包含了由HSS所提供的PDN GW的IP位址。
7．根據來自MME的創建預設承載請求，服務GW藉由發送代理綁定更新來向PDN GW啟始PMIPv6註冊程序。
8．PDN GW使用代理綁定確認來進行回應，並且更新其移動性綁定，其中該移動性綁定有效地將PMIPv6隧道從非3GPP存取網路切換到該服務GW。在代理綁定ACK中，PDN GW使用較早指派給UE的相同IP位址或前綴來作出回應。現在，在PDN GW與服務GW之間存在PMIPv6隧道。
9．服務GW向MME返回創建預設承載回應訊息。該訊息還包含了UE的IP位址。此外，該訊息還充當了用於向MME表明綁定已成功的指示。
10．MME通過E-UTRAN向UE發送連結接受訊息。
11．建立無線電承載和S1-U承載。
12．UE在E-UTRAN上恢復資料通訊。
第5圖是在習用的非漫遊方案中利用S2c上的DSMIPv6實施從可信非3GPP IP存取系統到3GPP存取系統的切換的習用程序的訊號圖500。在該方案中，會話是藉由使用非漫遊方案中的DSMIPv6而在可信的非3GPP存取系統(例如E-UTRAN)中開始的。隨後，該會話會切換到3GPP存取系統。該訊號傳遞是如下進行的：
1．UE使用可信的非3GPP存取系統。其具有與PDN GW進行的DSMIPv6會話。
2．UE發現3GPP存取系統，並且確定從目前使用的可信非3GPP存取系統切換到所發現的3GPP存取系統。用於幫助UE發現3GPP存取系統的機制在3GPP規範中有所規定。
3．UE發送連結請求，並且該請求由3GPP路由到EPC中的MME實例。
4．MME與HSS/3GPP AAA取得聯繫，並且對UE進行驗證。作為驗證程序的一部分，需要在3GPP存取中使用的PDN GW的IP位址被傳遞到MME。
5．在成功驗證之後，MME結合HSS來執行位置更新程序。
6．MME選擇服務GW，並且向該選定的服務GW發送創建預設承載請求(包括IMSI、MME上下文ID以及PDN GWIP位址)訊息。
7．a)對基於IETF的S5而言，服務GW藉由發送代理 綁定更新來啟始針對PDN GW的PMIPv6註冊程序。如果步驟6中並未包含用戶的NAI，則服務GW必須藉由其他手段來導出該NAI。
b)對基於GTP的S5而言，服務GW向PDN GW發送創建承載請求訊息。
8．a)對基於IETF的S5而言，PDN GW使用代理綁定確認來進行回應，並且更新其移動性綁定，其中該移動性綁定將DSMIPv6隧道有效地從非3GPP存取系統切換到與服務GW連接的PMIPv6隧道。在代理綁定確認中，PDN GW包含了較早指派給UE的相同IP位址或前綴。
b)對基於GTP的S5而言，PDN GW使用創建承載回應訊息來對服務GW進行回應。該創建承載回應包含了較早指派給UE的相同IP位址或前綴。
9．服務GW向MME返回創建預設承載回應訊息。該訊息還包含了UE的IP位址。此外，該訊息還充當了用於向MME表明綁定已成功的指示。
10．MME通過3GPP存取向UE發送連結接受訊息。該3GPP存取系統啟始無線電承載建立程序。並且該3GPP存取系統使用連結完成訊息來作出回應。
11．UE可以向PDN GW發送BU，以便撤銷其DSMIPv6綁定的註冊，其中該綁定是在UE處於非3GPP存取系統時創建的。
第6圖是用於非漫遊方案中利用S2c上DSMIPv6來實施從3GPP存取系統到可信非3GPP IP存取系統的切換的習用程 序的訊號圖600。在該方案中，會話是使用S5上的PMIPv 6或是GTP在3GPP存取(例如E-UTRAN)中開始的，或者也可以不使用S5(同處一地的服務GW和PDN GW)。該會話切換到未使用PMIPv6的可信非3GPP存取系統，這種情況下，UE將接收到與其在3GPP存取系統中所使用的前綴不同的前綴。隨後，UE會結合相同的PDN GW來啟始DSMIPv6，以便保持IP會話。該訊號傳遞是如下進行的：
1．US使用3GPP存取系統。其具有在S5介面上所支援的IP位址。
2．此時，UE決定啟始非3GPP存取程序。該決定是以任意數量的理由為基礎的，例如UE的本地策略。
3．UE在非3GPP存取系統中執行存取驗證和授權程序。3GPP AAA伺服器針對非3GPP系統中的存取對UE進行驗證和授權。應該注意的是，用於以主機為基礎的移動性的PDN GW選擇和檢索處理仍有待進一步研究。
4．非3GPP存取系統不具有PMIPv6能力，或者其決定不使用PMIPv6。由此，UE得到與其在3GPP存取系統中所使用的IP位址不同的IP位址。由於UE獲取了與來自3GPP系統的位址不同的IP位址，因此，UE決定啟始DSMIPv6程序，以便保持其IP會話。
5．UE可以使用MIPv6自舉程序來發現PDN GW位址。
6．UE還可以結合在步驟5中所發現的PDN GW來執行IKEv2和IPSec SA的建立。如果RFC 4877用於在UE與PDN GW之間建立SA，那麼將會執行上述處理。該步驟可以包括 由3GPP AAA系統來執行的驗證和授權。
7．UE向PDN GW發送DSMIPv6 BU訊息，以便註冊其CoA。PDN GW對UE執行驗證並授權，而UE則反向發送BA，其中該BA包含了UE在3GPP存取中所使用的IP位址(本地位址)。
8．UE使用同一IP位址來繼續IP服務。
由此，較為有益的是提供一種用於在成功切換之後管理系統資源的方法和設備。
本發明公開了一種用於在切換操作程序期間的資源管理方法和設備。該方法包括：啟始從第一存取網路到第二存取網路的切換。發送策略更新訊息，並且接收策略更新確認訊息。發送通用封包無線電業務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)訊息和無線電存取承載(RAB)釋放訊息，並且接收GTP和RAB釋放確認。在第二存取網路中建立用於上行鏈路和下行鏈路傳輸的連接。
下文引用的術語“無線發射/接收單元(WTRU)”包括但不侷限於用戶設備(UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼叫器、蜂窩電話、個人數位助理(PDA)、電腦或是其他任何能在無線環境中操作的用戶設備。下文引用的術語“基地台”包括但不侷限於節點-B、站點控制器、存取點(AP)或是其他任何能在無線環境中操作的介面裝置。
第7圖是WTRU 110和基地台120的示例功能方塊圖 700。如第7圖所示，WTRU 110與基地台120進行通訊。
除了可以在典型WTRU中可發現的元件之外，WTRU 110還包括處理器115、接收器116、發射器117以及天線118。接收器116和發射器117與處理器115進行通訊。天線118同時與接收器116和發射器117進行通訊，以促進無線資料的傳輸和接收。WTRU 110的處理器115被配置以執行切換。
除了可以在典型基地台中可發現的元件之外，基地台120還包括處理器125、接收器126、發射器127以及天線128。接收器126和發射器127與處理器125進行通訊。天線128同時與接收器126和發射器127進行通訊，以促進無線資料的傳輸和接收。該基地台的處理器125被配置以執行切換。
第8A-8B圖是在S2a上利用PMIPv6從3GPP存取(EUTRAN)切換到可信的非3GPP IP存取系統的訊號圖800。在訊號圖800中，執行通訊的設備包括：WTRU 110、3GPP存取裝置130、可信的非3GPP存取網路140、SGSN 150、服務SAE GW 160、PDN SAE GW 170以及HSS/AAA伺服器180和PCRF 190。
WTRU 110發現可信的非3GPP IP存取網路140，並且決定啟始從目前使用的UTRAN存取到所發現的可信非3GPP IP存取系統的切換(815)。這時，上行鏈路和下行鏈路用戶資料均是經由WTRU 110與來源存取網路之間的承載、GTP隧道或是介於來源3GPP存取網路130、服務SAE GW 160以及PDN SAE GW 170之間的多條隧道來進行傳送(810)。
然後，在WTRU 110與可信非3GPP IP存取網路140之間 執行特定於初始非3GPP存取的L2程序(820)。這些程序是特定於非3GPP存取的，並且處於3GPP範圍以外。
啟動並執行涉及WTRU 110、可信的非3GPP IP存取網路140以及3GPP HSS/AAA伺服器180的EAP驗證和授權程序(825)。在漫遊狀況下，其中有可能涉及若干個AAA代理。作為驗證程序的一部分，所用的PDN SAE GW 170的IP位址可被傳遞到可信的非3GPP IP存取網路140中的代理行動IP代理(PMA)。
在成功執行了驗證和授權之後，觸發第三層(L3)連結程序(830)。可信非3GPP IP存取網路的PMA功能向PDN SAE GW 170發送代理綁定更新訊息(835)，並且該GW對該代理綁定更新訊息進行處理，並為WTRU 110創建綁定緩衝項。然後，該PDN SAE GW 170為WTRU 110分配IP位址，並向可信非3GPP IP存取網路140中的PMA功能發送代理綁定確認(ACK)訊息(840)。該代理綁定ACK訊息(840)可以包括為WTRU 100分配的一或多個IP位址。所分配的IP位址與在從3GPP存取網路130進行切換之前指派給WTRU 110的IP位址可以是相同的。
在可信非3GPP IP存取網路140與PDN SAE GW 170之間建立PMIPv6隧道(845)。從PDN SAE GW 170向PCRF 190發送用於指示新的GW的策略更新訊息(850)。然後，PCRF 190將策略更新確認訊息855發送至PDN SAE GW 170。該PCRF 190向可信的非3GPP存取網路140發送策略資訊更新訊息(860)，其中該訊息包含新的GW。該可信非3GPP存取網路 140則向PCRF 190發送策略更新確認訊息(865)。
在步驟870中，GTP隧道端點和無線電存取承載(RAB)資源將被釋放。PDN SAE GW 170向SGSN 150發送GTP和RAB釋放訊息(875)，該SGSN則向3GPP存取網路130轉發該RAB釋放訊息(876)，以便釋放隧道端點和無線電資源。然後，該3GPP存取網路130向SGSN 150發送RAB釋放ACK訊息(877)，該SGSN則以GTP和RAB釋放ACK訊息(878)的形式將其轉發至PDN SAE GW 170。
在這個階段，完成了L3連結程序(步驟880)。在可信非3GPP IP存取網路140上，在WTRU 110與PDN SAE GW 170之間為上行鏈路和下行鏈路方向設定IP連接。然後，藉由執行必要的3GPP釋放程序，啟始用於來源3GPP存取網路130的資源清除處理(890)。此時，該PDN SAE GW 170應該為WTRU 110保持IP連接。
第9A-9B圖是利用PMIPv6從可信非3GPP IP存取網路切換到E-UTRAN的訊號圖900。在訊號圖900中，執行通訊的裝置包括：WTRU 110、可信的非3GPP存取網路135、E-UTRAN 145、移動性管理實體(MME)155、服務GW 165、以及舊的MME 175、PDN GW 185、HSS/AAA伺服器186、以及PCRF 190。
在該方案中，WTRU 110是以使用可信的非3GPP存取網路135來開始進行運作，並且其在PMIPv6隧道上是由PDN GW 185來提供服務的(步驟910)。WTRU 110發現LTE E-UTRAN存取網路145，並且決定將其目前會話經由切換從 目前使用的非3GPP存取系統轉移到所發現的E-UTRAN存取網路(步驟915)。
WTRU發送連結請求訊息(920)，且該訊息是由E-UTRAN存取網路145路由到MME 155，而該MME 155則轉而與HSS/AAA 186取得聯繫，並對WTRU 110進行驗證(步驟925)。作為驗證程序的一部分，PDN GW 185的IP位址被傳遞到MME 155。在成功驗證之後，MME 155結合HSS/AAA 186來執行位置更新程序，其中該程序包含了用戶資料檢索(步驟926)。
MME 155選擇服務GW 165，並且向該選定的服務GW 165發送創建預設承載請求(IMSI、MME上下文ID)訊息(930)，其中該訊息包含由HSS/AAA 186所提供的PDN GW 185的IP位址。
根據來自MME 155的創建預設承載請求，服務GW 165發送代理綁定更新(BU)訊息來向PDN GW 185啟始PMIPv6註冊程序(935)。PDN GW 185則使用代理綁定ACK來作出回應(935)，並且更新其移動性綁定，由此有效地將PMIPv6隧道從可信的非3GPP存取網路135切換到服務GW 165。在代理綁定ACK訊息(936)中，PDN GW 185使用較早指派給WTRU 110的相同IP位址或前綴來進行確認。現在，在PDN GW 185與服務GW 165之間存在PMIPv6隧道。
服務GW 165向MME返回創建預設承載回應訊息(940)，並且該訊息包含WTRU 110的IP位址。此外，該訊息還充當了用於向MME 155表明綁定已成功的指示。
PDN GW 185向PCRF 190發送策略更新訊息(941)，並且該PCRF 190藉由向PDN GW 185發送策略更新確認訊息(942)來作出回應。
MME 155通過E-UTRAN 145向WTRU 110發送連結接受訊息(943)。該連結接受訊息(943)包含WTRU 110的IP位址。
然後，PCRF 190向服務GW 165發送策略資訊更新訊息(950)，其中該訊息帶有與新的GW有關的資訊，並建立無線電承載和S1承載(步驟955)，且服務GW向PCRF 190發送策略更新確認訊息(956)。
為了完成該切換，PDN GW 185向可信的非3GPP IP存取實體135發送請求釋放隧道端點以及無線電資源的訊息(960)，該實體則向PDN GW 185返回關於釋放的釋放確認(ACK)訊息(965)。然後，建立無線電和S1承載(步驟970)，並建立PMIPv6隧道(步驟975)。
第10A-10B圖是利用PMIPv6從E-UTRAN切換到可信的非3GPP IP存取網路的訊號圖1000。在訊號圖1000中，執行通訊的裝置包括：WTRU 110、可信的非3GPP存取網路135、E-UTRAN 145、MME 155、服務GW 165、PDN GW 185、HSS/AAA伺服器186、以及PCRF 190。在該方案中，上行鏈路和下行鏈路用戶資料均是經由下列各項來進行傳送：WTRU 110與來源存取網路之間的無線電和SI承載(1011)、以及來源3GPP存取網路、服務GW 165和PDN GW 185之間的一條或多條GTP隧道(1010)。
WTRU 110發現可信的非3GPP IP存取系統135，並且決定啟始從目前使用的E-UTRAN存取網路145到所發現的可信非3GPP IP存取系統135的切換(步驟1015)。執行該特定於初始3GPP存取的L2程序(步驟1020)。
啟動並執行涉及WTRU 110、可信的非3GPP IP存取系統350以及3GPP HSS/AAA伺服器186的EAP驗證和授權程序(步驟1025)。在漫遊狀態下，其中有可能涉及若干個AAA代理。作為驗證和授權程序的一部分，所用PDN GW 1025的IP位址可被傳遞到可信的非3GPP IP存取系統135中的PMA。在成功執行了驗證和授權之後，觸發L3連結程序(1030)。
可信非3GPP IP存取系統135的PMA功能向PDN GW 185發送代理綁定更新訊息(1035)，該PDN GW 185則對該代理綁定更新進行處理，並為WTRU 110創建綁定緩衝項，以及為WTRU 110分配IP位址。然後，PDN GW 185向可信非3GPP IP存取系統135中的PMA功能發送代理綁定確認訊息(1040)，其中該訊息包含為WTRU 110分配的一或多個IP位址。所分配的IP位址與在3GPP存取上指派給WTRU 110的位址是相同的。
在可信的非3GPP IP存取系統135與PDN GW 185之間建立PMIPv6隧道(步驟1045)。
PDN GW 185向PCRF 190發送策略更新訊息(1046)，該PCRF則使用策略更新確認訊息來作出回應(1047)。然後，PCRF 190向可信的非3GPP IP存取實體135發送策略資訊更 新訊息(1048)，其中該訊息具有關於新的GW的資訊。該可信非3GPP IP存取實體則向PCRF 190反向發送策略更新確認訊息(1050)。
為了完成該切換，PDN GW 185向服務GW 165發送請求釋放隧道端點和無線電資源的訊息(1055)，該服務GW 165則將GPRS隧道協定(GTP)和無線電存取承載(RAB)釋放請求訊息(1060)轉發至MME 155，且該訊息被轉發至E-UTRAN 145。E-UTRAN 145向MME 155發送GTP和RAB釋放ACK訊息1065，且該MME則將該釋放ACK訊息轉發至PDN GW 185。此時，完成L3連結程序(步驟1075)。在可信非3GPP IP存取實體135上，為上行鏈路和下行鏈路方向建立WTRU 110與PDN GW 185之間的IP連接。
第11A-11B圖是利用S2c上的DSMIPv6從可信的非3GPP IP存取網路切換到3GPP存取網路的訊號圖1100。在訊號圖1100中，執行通訊的裝置包括：WTRU 110、可信的非3GPP存取網路135、E-UTRAN 145、移動性管理實體(MME)155、服務GW 165、以及舊的MME 175、PDN GW 185、HSS/AAA伺服器186和PCRF 190。
在該方案中，會話是在可信的非3GPP存取系統(例如E-UTRAN)中，使用非漫遊方案中的DSMIPv6並經由WTRU 110與PDN GW 185之間的DSMIPv6隧道1110而開始。
在步驟1115中，WTRU 110發現3GPP存取系統，並且確定從目前使用的可信非3GPP存取系統135切換到所發現的3GPP存取系統。該WTRU 110發送連結請求訊息(1120)， 且該訊息被3GPP存取系統路由到MME 155。該MME 155與HSS/AAA伺服器186取得聯繫，並對WTRU 110進行驗證(步驟1125)。作為驗證程序的一部分，在3GPP存取中所使用的PDN GW 185的IP位址被傳遞到MME 155。在成功驗證之後，MME 155利用HSS/AAA伺服器186執行位置更新程序(步驟1130)。
MME 155選擇服務GW 165，並且向該選定的服務GW 165發送創建預設承載請求(包括IMSI、MME上下文ID、以及PDN GW IP位址)訊息(1135)。
對基於IETF的S5而言，服務GW 165藉由發送代理綁定更新訊息(1140)來向PDN GW 185啟始PMIPv6註冊程序。如果未包含用戶的NAI，那麼服務GW 165可以將其推導得出。PDN GW 185使用代理綁定ACK訊息(1145)來作出回應，並更新其移動性綁定，其中該綁定有效地將DSMIPv6隧道從非3GPP存取網路切換到與服務GW 165連接的PMIPv6隧道。在代理綁定ACK訊息(1145)中，PDN GW 185包含與較早指派給WTRU 110的IP位址或前綴相同的IP位址或前綴。
對基於GTP的S5而言，服務GW 165向PDN GW 185發送創建承載請求訊息(1146)，該PDN GW 185則使用創建承載回應訊息(1147)來對服務GW 165作出回應。該創建承載回應訊息(1147)包含與較早指派給WTRU 110的IP位址或前綴相同的IP位址或前綴。
服務GW 165向MME 155返回創建預設承載回應訊息 (1155)。該訊息還包含WTRU 110的IP位址。此外，該訊息還充當了用於向MME 155表明綁定已成功的指示。從PDN GW 185向PCRF 190發送指示新的GW的策略更新訊息(1150)。而PCRF 190則向PDN GW 185發送策略更新確認訊息1156。
PCRF 190向服務GW 165發送策略資訊更新訊息1157，該服務GW 165使用策略更新確認訊息1159來作出回應。
在步驟1158中，執行無線電承載(RB)和S1-U承載建立，並且完成EUTRAN中的連結處理。這種處理可以結合通過3GGP存取向WTRU 110發送連結接受訊息的MME 155以及啟始無線電承載建立程序的3GPP存取系統來進行。該3GPP存取系統可以使用連結完成訊息來作出回應。然後，建立無線電和S1承載(步驟1160)，並且在服務GW 165與PCRF 190之間建立PMIPv6/GTP隧道(步驟1161)。
PDN GW 185向可信的非3GPP IP存取系統135發送釋放資源訊息(1165)，且該可信非3GPP IP存取系統135向PDN GW 185發送釋放確認訊息1170。
此時，WTRU 110可以向PDN GW 185發送BU，以便撤銷該WTRU 110處於非3GPP存取系統中時所創建的DSMIPv6綁定(步驟1175)。
第12A-12B圖是利用S2c上的DSMIPv6從3GPP存取網路切換到可信的非3GPP IP存取網路的訊號圖1200。在訊號圖1200中，執行通訊的裝置包括：WTRU 110、可信的非3GPP存取網路135、E-UTRAN 145、移動性管理實體(MME)155、 服務GW165、以及舊的MME175、PDN GW 185、HSS/AAA伺服器186和PCRF 190。在該方案中，會話是在3GPP存取中(例如E-UTRAN中)使用S5上的PMIPv6或GTP而開始。或者，舉例來說，如果服務GW 165與PDN GW 185處於同一地點，那麼不使用S5。該會話切換到未使用PMIPv6的可信非3GPP存取系統135，在這種情況下，WTRU 110接收到與其在3GPP存取系統中所使用的前綴不同的前綴。隨後，WTRU 110利用相同的PDN GW 185來啟始DSMIPv6，以便保持IP會話。
在步驟1210中，WTRU 110使用3GPP存取系統，並且具有在S5介面上被支援的IP位址。此外，在服務GW 165與PDN GW 185之間存在PMIPv6/GTP隧道。
WTRU 110發現可信的非3GPP存取系統135，並且啟始非3GPP存取程序(步驟1215)。該決定可以基於多種理由，例如WTRU 110的本地策略。
在步驟1220中，WTRU 110在非3GPP存取系統中執行存取驗證和授權。3GPP HSS/AAA伺服器186針對非3GPP系統中的存取對WTRU 110進行驗證和授權。
在WTRU 110與可信的非3GPP IP存取系統135之間執行CoA配置(步驟1225)。該非3GPP IP存取系統135未必具有PMIPv6能力，或者其也可以不使用PMIPv6。由此，WTRU 110有可能接收到與其在3GPP存取系統中所使用的IP位址不同的IP位址。由於WTRU 110獲取與來自3GPP系統的位址不同的IP位址，因此，WTRU 110可以啟始DSMIPv6程序，以 便保持其IP會話。
在步驟1230中，WTRU 110可以使用MIPv6自舉程序來發現PDN GW 185的位址。此外，WTRU 110還可以結合PDN GW來執行IKEv2和IPSec SA建立(步驟1235)。如果RFC 4877用於在WTRU 110與PDN GW 185之間來建立SA，那麼執行該處理。此外，該處理還可以包括由3GPP HSS/AAA系統186來執行的驗證和授權(步驟1236)。
然後，WTRU 110向PDN GW 185發送DSMIPv6 BU訊息(1240)，以便註冊其CoA。PDN GW 185對WTRU 110進行驗證和授權，而WTRU 110則會反向發送BA，其中該BA包含該WTRU 110在3GPP存取系統中所使用的IP位址或本地位址。此外，從PDN GW 185向PCRF 190發送用於指示新的GW的策略更新訊息(1245)，且PCRF 190使用策略更新確認訊息來向PDN GW 185作出回應。
然後，PCRF 190向可信的非3GPP IP存取系統135發送策略資訊更新訊息(1246)。該可信的非3GPP IP存取系統135則向PCRF 190發送策略更新確認訊息。
建立DSMIPv6隧道(步驟1250)，並釋放GTP隧道端點和RAB資源(步驟1255)。該處理可以由PDN GW 185通過向服務GW 165發送釋放GTP隧道端點和RAB資源訊息1260來完成，該服務GW則轉而將RAB釋放訊息1261轉發至E-UTRAN 145。E-UTRAN 145向服務GW 165發送RAB釋放確認訊息1265，該服務GW 165則將GTP和RAB釋放ACK訊息1270轉發至PDN GW 185。此時，WTRU 110可以使用 相同的IP位址來繼續IP服務。
第13圖是LTE_RA更新程序的訊號圖1300。在第13圖中，執行通訊的裝置是LTE WTRU 110、e節點-B 120以及LTE MME/UPE 155。
在步驟1310中，移動(moving)的LTE WTRU 110處於LTE_IDLE狀態(CELL_PCH)。該LTE WTRU 110進入新的LTE_RA(即改變其胞元)，駐留在新的BCCH上，並且接收系統資訊廣播(CELL_ID)，以便確定該胞元所屬的新的LTE_RA(步驟1315)。
在步驟1340中，LTE WTRU 110處於LTE-活動(LTE-active)狀態(CELL_DCH)，並且藉由發送包含LTE WTRU 110的臨時識別碼在內的LTE_RA更新訊息(1325)來執行LTE_RA更新程序。新的e節點-B 120確定目標MME/UPE 155(步驟1330)，並且將LTE_RA更新訊息(1335)路由到正確的MME/UPE 155。在步驟1340中，LTE MME/UPE 155辨別出LTE WTRU 110處於LTE-active狀態(CELL_DCH)，並且發送LTE_RA更新確認訊息1345，其中該訊息將LTE WTRU 110指派給新的LTE_RA，並且命令其返回到LTE_IDLE狀態。
LTE WTRU 110向LTE MME/UPE 155發送LTE_RA更新完成訊息(1350)。然後，LTE WTRU 110重新進入LTE_IDLE狀態(CELL_PCH)(步驟1360)。由於e節點-B 120與LTE MME/UPE 155之間的多對多(multi-to-multi)關係，因此，網路連結處理的出現次數可以減少。
雖然本發明的特徵和元件在較佳的實施方式中以特定的 結合進行了描述，但每個特徵或元件可以在沒有所述較佳實施方式的其他特徵和元件的情況下單獨使用，或在與或不與本發明的其他特徵和元件結合的各種情況下使用。本發明提供的方法或流程圖可以在由通用電腦或處理器執行的電腦程式、軟體或韌體中實施，其中該電腦程式、軟體或韌體是以有形的方式包含在電腦可讀儲存媒體中的，關於電腦可讀儲存媒體的實例包括唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、暫存器、緩衝記憶體、半導體記憶裝置、內部硬碟和可移動磁片之類的磁性媒體、磁光媒體以及CD-ROM碟片和數位多功能光碟(DVD)之類的光學媒體。
舉例來說，適當的處理器包括：通用處理器、專用處理器、習用處理器、數位訊號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核心相關聯的一或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、任何一種積體電路(IC)及/或狀態機。
與軟體相關的處理器可用於實現射頻收發器，以便在無線發射接收單元(WTRU)、用戶設備、終端、基地台、無線電網路控制器或是任何一種主機電腦中加以使用。WTRU可以與採用硬體及/或軟體形式實施的模組結合使用，例如相機、攝像機模組、視訊電路、揚聲器電話、振動裝置、揚聲器、麥克風、電視收發器、免持耳機、鍵盤、藍芽®模組、調頻(FM)無線電單元、液晶顯示器(LCD)顯示單元、有機發光二極體(OLED)顯示單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器及/或任何一種無線區域網路 (WLAN)模組或超寬頻(UWB)模組。
實施例
1．一種在切換操作期間用於資源管理的方法。
2．如實施例1所述的方法，該方法更包括啟始從第一存取網路到第二存取網路的切換。
3．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括發送策略更新訊息。
4．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括接收策略更新確認訊息。
5．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括發送通用封包無線電服務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)和無線電存取承載(RAB)釋放訊息。
6．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括接收GTP和RAB釋放確認(ACK)。
7．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括在第二存取網路中為上行鏈路和下行鏈路傳輸建立連接。
8．如前述任一實施例所述的方法，其中策略更新訊息包括與第二存取網路中的閘道(GW)相關的資訊。
9．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括釋放第一存取網路中的資源。
10．如前述任一實施例所述的方法，其中第一網路是第三代合作夥伴計畫(3GPP)存取網路，而第二網路是可信的非3GPP網際協定(IP)存取網路。
11．如前述任一實施例所述的方法，其中策略更新訊息、 策略更新確認訊息、GTP和RAB釋放訊息及/或GTP和RAB釋放ACK是經由S5介面發送。
12．如前述任一實施例所述的方法，其中第一網路是可信的非第三代合作夥伴計畫(3GPP)網際協定(IP)存取網路，而第二網路是長期演進(LTE)演進型通用陸地無線電存取網路(E-UTRAN)。
13．如前述任一實施例所述的方法，其中策略更新訊息、策略更新確認訊息、GTP和RAB釋放訊息及/或GTP和RAB釋放ACK是經由S2c介面發送。
14．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括啟始從第一存取網路到第二存取網路的切換。
15．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括接收策略更新訊息。
16．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括發送策略更新確認訊息。
17．如前述任一實施例所述的方法，該方法更包括發送策略資訊更新訊息。
18．如前述任一實施例所述的方法，更包括接收策略資訊更新確認訊息。
19．如前述任一實施例所述的方法，其中策略更新訊息包含與第二存取網路中的閘道(GW)相關的資訊。
20．如前述任一實施例所述的方法，其中策略資訊更新訊息包含與第二存取網路中的閘道相關的資訊。
21．如前述任一實施例所述的方法，其中策略更新訊息、 策略更新確認訊息、策略資訊更新訊息及/或策略資訊更新確認訊息是經由S5介面發送。
22．如前述任一實施例所述的方法，其中第一網路是第三代合作夥伴計畫(3GPP)存取網路，而第二網路是可信的非3GPP網際協定(IP)存取網路。
23．一種基地台，該基地台被配置成執行前述任一實施例所述的方法。
24．如實施例23所述的基地台，該基地台更包括接收器。
25．如實施例23-24中任一實施例所述的基地台，該基地台更包括發射器。
26．如實施例23-25中任一實施例所述的基地台，該基地台更包括與接收器和發射器通訊的處理器，該處理器被配置成發送策略更新訊息，接收策略更新確認訊息、發送通用封包無線電業務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)以及無線電存取承載(RAB)釋放訊息、接收GTP和RAB釋放確認(ACK)及/或在第二存取網路中為上行鏈路傳輸和下行鏈路傳輸建立連接。
27．如實施例23-26中任一實施例所述的基地台，其中策略更新訊息包括與第二存取網路中的閘道(GW)相關的資訊。
28．如實施例23-27中任一實施例所述的基地台，其中該處理器更被配置成釋放第一存取網路中的資源。
29．如實施例23-28中任一實施例所述的基地台，其中策略更新訊息、策略更新確認訊息、GTP和RAB釋放訊息及/或GTP和RAB釋放ACK是經由S5介面發送的。
100‧‧‧網路架構
200、300、400、500、600、800、900、100、1100、1200、1300‧‧‧訊號圖
700‧‧‧功能方塊圖
3GPP‧‧‧第三代合作夥伴計畫
AAA‧‧‧授權、驗證和計費
ACK‧‧‧代理綁定
BU‧‧‧代理綁定更新
CELL_DCH‧‧‧LTE WTRU 110處於LTE-活動(LTE-active)狀態
CELL_ID‧‧‧系統資訊廣播
CELL_PCH‧‧‧LTE WTRU 110重新進入LTE_IDLE狀態
DSM‧‧‧雙堆疊行動
ePDG‧‧‧演進型封包資料閘道
E-UTRAN‧‧‧演進型通用陸地無線電存取網路
GTP‧‧‧隧道傳輸協定
GW‧‧‧閘道
HPLMN‧‧‧本地公共陸地行動網路
HSS‧‧‧本地用戶伺服器
IMS‧‧‧多媒體子系統
IP‧‧‧網際協定
LTE‧‧‧長期演進
MIP‧‧‧行動網際協定
MME‧‧‧移動管理實體
PCRF‧‧‧策略和計費規則功能
PDN‧‧‧封包資料網路
UE‧‧‧用戶設備
RAB‧‧‧無線電存取承載
從以下關於較佳實施例的描述中可以更詳細地瞭解本發明，這些較佳實施例是作為實例給出的，並且是結合附圖而被理解的，其中：第1圖顯示了一個網路架構實例；第2圖是從3GPP存取UTRAN到可信非3GPP IP存取網路的習用的切換的訊號圖；第3圖是以用於非漫遊方案的PMIPv6切換進行的從習用的可信非3GPP IP存取到E-UTRAN的切換的訊號圖；第4圖是以用於非漫遊方案的PMIPv6切換所進行的從習用的E-UTRAN到可信非3GPP IP存取的切換的訊號圖；第5圖是用於在習用非漫遊方案中利用S2c上的DSMIPv6來實施從可信非3GPP IP存取系統到3GPP存取系統的切換的習用程序的訊號圖；第6圖是用於非漫遊方案中利用S2c上的DSMIPv6來實施從3GPP存取系統到可信非3GPP IP存取系統的切換的習用程序的訊號圖；第7圖是相互進行無線通訊的WTRU和基地台的示例功能方塊圖；第8A-8B圖是利用PMIPv6在S2a上從3GPP存取(UTRAN)切換到可信非3GPP IP存取網路的訊號圖；第9A-9B圖是利用PMIPv6從可信的非3GPP IP存取網路切換到E-UTRAN的訊號圖；第10A-10B圖是利用PMIPv6從E-UTRAN切換到可信的非 3GPP IP存取網路的訊號圖。
第11A-11B圖是利用S2c上的DSMIPv6從可信的非3GPP IP存取網路切換到3GPP存取網路的訊號圖；第12A-12B圖是借助S2c上的DSMIPv6從3GPP存取網路切換到可信的非3GPP IP存取網路的訊號圖；以及第13圖是LTE_RA更新程序的訊號圖。
3GPP‧‧‧第三代合作夥伴計畫
AAA‧‧‧授權、驗證和計費
ACK‧‧‧代理綁定
GW‧‧‧閘道
HSS‧‧‧本地用戶伺服器
PCRF‧‧‧策略和計費規則功能
PDN‧‧‧封包資料網路
RAB‧‧‧無線電存取承載
WRTU‧‧‧無線發射/接收單元

Claims (15)

  1. 在從一第一存取網路到一第二存取網路的一切換操作期間用於資源管理的裝置，該裝置包括：發送一策略更新訊息；接收一策略更新確認訊息；在該第二存取網路上為一上行鏈路和下行鏈路傳輸建立一網際協定(IP)連接；以及釋放與該第一存取網路關聯的一資源。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該策略更新訊息包括與該第二存取網路中的一閘道(GW)相關的一資訊。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法更包括發送一通用封包無線電服務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)和無線電存取承載(RAB)釋放訊息；以及接收一GTP和RAB釋放確認(ACK)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一網路是一第三代合作夥伴計畫(3GPP)存取網路，而該第二網路是一可信的非3GPP網際協定(IP)存取網路。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中該策略更新訊息、該策略更新確認訊息、該通用封包無線電服務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)和無線電存取承載(RAB)釋放訊息以及該GTP和RAB釋放確認(ACK)是經由一S5介面發送。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一網路是一可信的非第三代合作夥伴計畫(3GPP)網際協定(IP)存取網路，而該第二網路是一長期演進(LTE)演進型通用陸地無線電存 取網路(E-UTRAN)。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該策略更新訊息、該策略更新確認訊息、該GTP和RAB釋放訊息以及該GTP和RAB釋放ACK是經由一S2c介面發送。
  8. 一種在一切換操作期間用於資源管理的方法，該方法包括：接收一策略更新訊息；發送一策略更新確認訊息；發送一策略資訊更新訊息；以及接收一策略資訊更新確認訊息。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中該策略更新訊息包括與該第二存取網路中的一閘道(GW)相關的一資訊。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中該策略資訊資訊更新訊息包括與該第二存取網路中的一閘道(GW)相關的一資訊。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中該第一網路是一第三代合作夥伴計畫(3GPP)存取網路，而該第二網路是一可信的非3GPP網際協定(IP)存取網路。
  12. 一種在從一第一存取網路到一第二存取網路的一切換操作期間用於資源管理的裝置，該裝置包括：一接收器；一發射器；以及一處理器，該處理器與該接收器和該發射器通訊，該處理器、該接收器及該發射器經配置用於：發送一策略更新訊息；接收一策略更新確認訊息； 在第二存取網路上分別為一上行鏈路和下行鏈路傳輸建立一網際協定(IP)連接；以及釋放與該第一存取網路關聯的一資源。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的裝置，其中該策略更新訊息包括與該第二存取網路中的一閘道(GW)相關的一資訊。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的裝置，其中該處理器、該接收器及該發射器更經配置用於：發送一通用封包無線電服務(GPRS)隧道傳輸協定(GTP)和無線電存取承載(RAB)釋放訊息；以及接收一GTP和RAB釋放確認(ACK)。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的裝置，其中該策略更新訊息、該策略更新確認訊息、該GTP和RAB釋放訊息以及該GTP和RAB釋放ACK是經由一S5介面發送。
TW101122306A 2007-06-22 2008-06-23 交偕操作中資源管理方法及裝置 TW201315262A (zh)

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