承载控制方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种承载控制方法及系统。 背景技术

在蜂窝网络中， 从终端设备如用户设备（英文： User Equipment, 缩写： UE) 到分组数据网关 （英文： Public Data Network Gateway, 缩写： PGW) 的数据传输是通过端到端的承载（Bearer)实现� �。 以长期演进技术（英文： Long Term Evolution, 缩写 LTE) 为例， 一个 UE到 PGW的承载确定了 UE与 PGW之间的数据传输连接， UE到 PGW的承载由映射到不同网络节点之间的 多段承载对接而成， 每段承载由服务质量 （英文： Quality of Service, 缩写： QoS ) 区分， 通过数据流过滤器可以把业务数据流过滤到不 同的承载上， 使 具有相同 QoS要求的业务数据流可以聚合到同一承载进行 传输。

网络根据终端设备和业务数据流的 QoS建立、 修改或者删除端到端承载 的过程是会话管理的一部分。 除了会话管理， 对于终端设备的移动性管理也 是蜂窝网络中重要的一部分， 移动性管理中， 主要包括终端设备所在位置区 的更新和对终端设备的寻呼。

LTE引入后， 由于 LTE与全球移动通信系统 （Global System for Mobile communications, GSM ) /宽带码分多址 （Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA) 分别由不同的核心网移动性管理实体进行移动 性管理， 终端设备在 LTE与 GSM/WCDMA之间来回移动时，可能需要频繁发生不 同制 式的位置区更新。

综上所述， 在现有技术中， 核心网网关根据 QoS要求建立端到端承载， 并将终端设备的业务数据流映射到承载上，核 心网网关并不掌握接入网的资 源状况， 业务数据流的 QoS要求变化时需要修改端到端承载； 端到端承载与 接入技术绑定， 无法支持多接入技术共同传输终端设备的业务 数据流、 并根 据资源状况动态利用接入技术资源的模式； 寻呼需要由核心网网关将下行数 据通知发往移动性管理实体， 由移动性管理实体向终端设备注册的位置区的 接入网设备发起寻呼。 发明内容

技术问题

有鉴于此， 本发明要解决的技术问题是， 如何实现对承载的灵活控制， 并实现多接入技术共同传输终端设备的业务数 据流。

解决方案

为了解决上述技术问题， 根据本发明的一实施例， 在第一方面， 提供了 一种承载控制方法， 应用于支持多接入技术网络架构， 包括：

在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分组数据网络 PDN连接； 根据所获取的服务质量 QoS信息在所述 UE与接入网接入节点之间的空 口承载上区分并传输 UE的业务数据流， 通过所述接入网接入节点与核心网 网关之间的传输隧道传输所述业务数据流，或 通过所述接入网接入节点直接 将所述业务数据流发送至分组数据网络。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实 现方式中，在终端设备 UE 接入网络的情况下， 建立分组数据网络 PDN连接， 包括：

在所述接入网接入节点与 PCRF之间在接入网控制会话中添加所述 PDN 连接策略会话； 或

在所述接入网接入节点与移动性管理实体 MME之间和 /或所述 MME与 所述 PCRF之间分别添加所述 PDN连接策略会话。

结合第一方面， 在第一方面的第二种可能的实现方式中， 在根据所获取 的 QoS信息在所述 UE与接入网接入节点之间的空口承载上区分并� ��输 UE的 业务数据流之前， 包括：

所述接入网接入节点接收所述 PCRF发送的 QoS信息，或，所述接入网接 入节点通过所述 MME接收所述 PCRF发送的所述 QoS信息；

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息与所述 UE之间进行无线资源控 制 RRC连接重配置， 为所述空口承载分配空口资源。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第 一方面的第三种可能的实 现方式中， 所述接入网接入节点与所述 UE之间进行无线资源控制协议 RRC 连接重配置， 包括：

所述接入网接入节点向所述 UE发送 RRC连接重配置消息， 为所述空口 承载分配所述空口资源；

所述接入网接入节点从所述 UE接收 RRC连接重配置成功响应； 其中， 所述 RRC连接重配置消息中包括所述 UE的业务数据流与所述空 口承载的映射关系和所述空口资源的标识， 所述标识用于指示所述 UE在所 述空口承载上传输所述业务数据流时所使用的 空口资源。

结合第一方面， 在第一方面的第四种可能的实现方式中， 所述核心网网 关包括服务网关和 /或分组数据网关，在所述通过所述接入网接� �节点与核心 网网关之间的传输隧道传输所述业务数据流之 前， 包括：

所述 MME接收所述 UE发送的 PDN连接建立请求， 所述 PDN连接建立请 求中携带 PDN标识接入点名称 APN;

所述 MME根据所述 APN和所述 UE的签约信息选择所述核心网网关； 所述 MME向所述核心网网关发送创建会话请求， 所述创建会话请求中 携带所述服务网关为所述 PDN连接分配的第一通道信息，所述第一通道信 息 包括所述接入网接入节点为所述 UE分配的第一通道的 IP地址和端口号，所述 第一通道信息用于建立所述服务网关和所述分 组数据网关之间的所述第一 通道；

所述核心网网关向所述 MME返回创建会话响应， 所述创建会话响应中 携带所述分组数据网关为所述 PDN连接分配的第二通道信息，所述第二通道 信息包括所述核心网网关为所述 UE分配的第二通道的 IP地址和端口号，所述 第二通道信息用于建立所述分组数据网关和所 述服务网关之间的所述第二 通道；

其中， 所述第一通道和所述第二通道构成所述传输隧 道， 用于在所述接 入网接入节点与所述核心网网关之间传输所述 业务数据流。

结合第一方面以及第一方面的第一种至第四种 可能的实现方式中任一 种， 在第一方面的第五种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到 所述 UE的业务数据流时， 还包括：

所述接入网接入节点将业务检测报告发送至所 述 PCRF , 并接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息； 或

所述接入网接入节点将业务检测报告通过所述 MME发送至所述 PCRF, 并通过所述 MME接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息；

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息将所述 UE的业务数据流分配到 所述空口承载上。

结合第一方面以及第一方面的第一种至第五种 可能的实现方式中任一 种， 在第一方面的第六种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到 第一预设时间长度内所述 UE没有业务数据流的情况下， 还包括：

释放所述接入网接入节点与所述 UE之间的第一连接信息， 并将所述 UE 的上下文存储在所述接入网接入节点中， 将所述 UE的下行数据缓存在所述 接入网接入节点中，

其中， 所述第一连接信息为所述 UE的业务数据流与所述空口承载的映 射关系和所述接入网接入节点为所述 UE分配的所述空口资源中的至少一 个。

结合第一方面以及第一方面的第一种至第五种 可能的实现方式中任一 种， 在第一方面的第七种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到 超过所述第一预设时间长度所述 UE没有业务数据流的情况下， 还包括： 释放所述 RRC连接和所述接入网接入节点与所述服务网关 之间的第二 连接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 将所述 UE的下行数据 缓存在所述服务网关中，

其中，所述第二连接信息为所述接入网接入节 点与所述服务网关之间传 输所述业务数据流产生的中间数据以及占用的 内存、 端口、 计算资源中的至 少一个； 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所述 UE占 用的所述空口资源以及所述 UE的位置区中的至少一个。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第 一方面的第八种可能的实 现方式中， 在所述 UE具有新业务数据流时， 还包括：

所述接入网接入节点接收所述 UE发送的恢复请求；

所述接入网接入节点根据存储的所述 UE的上下文， 将所述新业务数据 流根据所述 QoS信息分配到所述空口承载上；

所述接入网接入节点为所述空口承载分配所述 空口资源， 以使所述新业 务数据流在所述空口承载上传输。

结合第一方面以及第一方面的第一种至第八种 可能的实现方式中任一 种， 在第一方面的第九种可能的实现方式中， 还包括：

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息增加或修改专用空口承载， 所述 专用空口承载是按照所述 QoS信息中调度优先级、 时延、 丢包率、 带宽要求 中的至少一种建立的，所述专用空口承载上携 带所述业务数据流与所述专用 空口承载的匹配信息。 结合第一方面， 在第一方面的第十种可能的实现方式中， 所述 UE的位 置区由 MME管理， 所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 在所述 UE的位置 发生改变时， 还包括：

所述 MME向所述接入网接入节点发送上下文释放命令 ， 以指示所述接 入网接入节点释放所述 UE的上下文， 将所述 UE的上下文转交至所述 MME, 其中， 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所 述 UE的业务数据流与所述空口承载的映射关系、 所述 UE占用的空口资源以 及所述 UE的位置区中的至少一个；

新的 MME从所述 MME中取回所述 UE的上下文；

所述新的 MME根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位置区。

结合第一方面， 在第一方面的第 ^一种可能的实现方式中， 所述 UE的 位置区由所述接入网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入 网接入节点之间移动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， 还包括： 所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点；

所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临 时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME;

所述新的 MME判断是否有所述 UE注册；

若有， 所述新的 MME通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的 标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

若没有， 所述新的 MME根据接收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文，通过所述 UE的上下文査找所 述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入 网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位 置区。

结合第一方面的第十一种可能的实现方式，在 第一方面的第十二种可能 的实现方式中， 所述 UE的位置区由所述接入网接入节点管理， 所述 MME管 理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移动时的节� ��标识， 在所述 UE的 位置发生改变时， 还包括：

所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点；

所述新的接入网接入节点根据所述 MME的标识判断所述 MME是否是所 述新的接入网接入节点注册的所述新的 MME;

若是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分 配的临时标识发送至新的 MME,所述新的 MME通过所述 UE的上下文査找所 述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入 网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

若不是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE 分配的临时标识、所述 MME的标识发送至新的 MME,所述新的 MME根据接 收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文， 通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的标识， 并根 据所述接入网接入节点的标识通知所述接入网 接入节点删除所述 UE注册的 位置区；

所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位 置区。

结合第一方面以及第一方面的第一种至第十二 种可能的实现方式，在第 一方面的第十三种可能的实现方式中， 在所述 UE具有新的业务数据流时， 还包括：

所述接入网接入节点接收所述 UE的下行数据， 或， 接收所述服务网关 发送的下行数据， 并在所述 UE注册的位置区对所述 UE发起寻呼。 结合第一方面的第十三种可能的实现方式，在 第一方面的第十四种可能 的实现方式中， 还包括：

所述 MME从所述服务网关接收所述 UE的下行数据通知， 向所述接入网 接入节点发送寻呼消息， 以指示所述接入网接入节点向所述 UE发起寻呼； 或

所述接入网接入节点接收所述寻呼消息， 在所述 UE注册的位置区对所 述 UE发起寻呼。

在第二方面， 本发明提供了一种承载控制系统， 应用于支持多接入技术 网络架构， 包括：

接入网接入节点；

移动性管理实体 MME;

核心网网关；

建立模块， 用于在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分组数据网络 PDN连接；

传输模块，用于根据所获取的服务质量 QoS信息在所述 UE与所述接入网 接入节点之间的空口承载上区分并传输 UE的业务数据流， 通过所述接入网 接入节点与所述核心网网关之间的传输隧道传 输所述业务数据流， 或通过所 述接入网接入节点直接将所述业务数据流发送 至分组数据网络。

结合第二方面， 在第二方面的第一种可能的实现方式中， 所述建立模块 包括：

添加单元， 用于在所述接入网接入节点与 PCRF之间在接入网控制会话 中添加所述 PDN连接策略会话； 或在所述接入网接入节点与所述 MME之间 和 /或所述 MME与所述 PCRF之间分别添加所述 PDN连接策略会话。

结合第二方面， 在第二方面的第二种可能的实现方式中， 所述接入网接 入节点包括： 接收单元， 用于接收所述 PCRF发送的 QoS信息， 或， 通过所述 MME接 收所述 PCRF发送的所述 QoS信息；

重配置单元， 与所述接收单元连接， 用于根据所述 QoS信息与所述 UE 之间进行无线资源控制 RRC连接重配置， 为所述空口承载分配空口资源。

结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第 二方面的第三种可能的实 现方式中， 所述接入网接入节点还包括：

发送单元， 用于向所述 UE发送 RRC连接重配置消息， 为所述空口承载 分配所述空口资源；

所述接收单元还用于从所述 UE接收 RRC连接重配置成功响应； 其中， 所述 RRC连接重配置消息中包括所述 UE的业务数据流与所述空 口承载的映射关系和所述空口资源的标识， 所述标识用于指示所述 UE在所 述空口承载上传输所述业务数据流时所使用的 空口资源。

结合第二方面， 在第二方面的第四种可能的实现方式中， 所述核心网网 关包括服务网关和 /或分组数据网关， 所述 MME包括：

接收单元， 用于接收所述 UE发送的 PDN连接建立请求， 所述 PDN连接 建立请求中携带 PDN标识接入点名称 APN;

选择单元， 与所述接收单元连接， 用于根据所述 APN和所述 UE的签约 信息选择所述核心网网关；

发送单元， 与所述选择单元连接， 用于向所述核心网网关发送创建会话 请求，所述创建会话请求中携带所述服务网关 为所述 PDN连接分配的第一通 道信息， 所述第一通道信息包括所述接入网接入节点为 所述 UE分配的第一 通道的 IP地址和端口号， 所述第一通道信息用于建立所述服务网关和所 述分 组数据网关之间的所述第一通道；

所述接收单元还用于从所述核心网网关接收创 建会话响应，所述创建会 话响应中携带所述分组数据网关为所述 PDN连接分配的第二通道信息，所述 第二通道信息包括所述核心网网关为所述 UE分配的第二通道的 IP地址和端 口号，所述第二通道信息用于建立所述分组数 据网关和所述服务网关之间的 所述第二通道；

其中， 所述第一通道和所述第二通道构成所述传输隧 道， 用于在所述接 入网接入节点与所述核心网网关之间传输所述 业务数据流。

结合第二方面以及第二方面的第一种至第四种 可能的实现方式中任一 种， 在第二方面的第五种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到 所述 UE的业务数据流时，

所述接入网接入节点的发送单元还用于将业务 检测报告发送至所述 PCRF, 或， 将业务检测报告通过所述 MME发送至所述 PCRF;

所述接入网接入节点的接收单元还用于接收所 述 PCRF返回的所述 QoS 信息， 或， 通过所述 MME接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息；

所述接入网接入节点还包括：

分配单元，用于根据所述 QoS信息将所述 UE的业务数据流分配到所述空 口承载上。

结合第二方面以及第二方面的第一种至第五种 可能的实现方式中任一 种， 在第二方面的第六种可能的实现方式中， 所述接入网接入节点还包括释 放单元， 在所述接入网接入节点检测到第一预设时间长 度内所述 UE没有业 务数据流的情况下，

所述释放单元用于所述接入网接入节点与所述 UE之间的第一连接信 息， 并将所述 UE的上下文存储在所述接入网接入节点中， 将所述 UE的下行 数据缓存在所述接入网接入节点中，

其中， 所述第一连接信息为所述 UE的业务数据流与所述空口承载的映 射关系和所述接入网接入节点为所述 UE分配的所述空口资源中的至少一 结合第二方面以及第二方面的第一种至第五种 可能的实现方式中任一 种， 在第二方面的第七种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到 超过所述第一预设时间长度所述 UE没有业务数据流的情况下，

所述释放单元还用于释放所述 RRC连接和所述接入网接入节点与所述 服务网关之间的第二连接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 将所述 UE的下行数据缓存在所述服务网关中，

其中，所述第二连接信息为所述接入网接入节 点与所述服务网关之间传 输所述业务数据流产生的中间数据以及占用的 内存、 端口、 计算资源中的至 少一个； 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所述 UE占 用的所述空口资源以及所述 UE的位置区中的至少一个。

结合第二方面的第六种可能的实现方式，在第 二方面的第八种可能的实 现方式中， 在所述 UE具有新业务数据流时，

所述接入网接入节点的接收单元还用于接收所 述 UE发送的恢复请求； 所述分配单元还用于根据存储的所述 UE的上下文， 将所述新业务数据 流根据所述 QoS信息分配到所述空口承载上；

所述分配单元还用于为所述空口承载分配所述 空口资源， 以使所述新业 务数据流在所述空口承载上传输。

结合第二方面以及第二方面的第一种至第八种 可能的实现方式中任一 种， 在第二方面的第九种可能的实现方式中， 所述接入网接入节点还包括： 修改单元， 用于根据所述 QoS信息增加或修改专用空口承载， 所述专用 空口承载是按照所述 QoS信息中调度优先级、 时延、 丢包率、 带宽要求中的 至少一种建立的，所述专用空口承载上携带所 述业务数据流与所述专用空口 承载的匹配信息。

结合第二方面， 在第二方面的第十种可能的实现方式中， 所述 UE的位 置区由 MME管理， 所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 在所述 UE的位置 发生改变时，

所述 MME的发送单元还用于向所述接入网接入节点发 送上下文释放命 令， 以指示所述接入网接入节点释放所述 UE的上下文， 将所述 UE的上下文 转交至所述 MME,

其中， 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所 述 UE的业务数据流与所述空口承载的映射关系、 所述 UE占用的空口资源以 及所述 UE的位置区中的至少一个；

新的 MME包括：

取回单元， 用于从所述 MME中取回所述 UE的上下文；

更新单元， 与所述取回单元连接， 用于根据所述 UE的位置变化更新所 述 UE注册的位置区。

结合第二方面， 在第二方面的第 ^一种可能的实现方式中， 所述 UE的 位置区由所述接入网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入 网接入节点之间移动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， 新的接 入网接入节点包括：

接收单元， 用于从所述 UE接收所述 MME的标识；

发送单元， 与所述接收单元连接， 用于将自身的标识、 所述 MME为所 述 UE分配的临时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME;

所述新的 MME还包括：

判断单元， 用于判断是否有所述 UE注册；

査找单元， 在判断为有的情况下， 用于通过所述 UE的上下文査找所述 接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网 接入节点删除所述 UE注册的位置区； 在判断为没有的情况下， 用于根据接 收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文， 通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的标识， 并根 据所述接入网接入节点的标识通知所述接入网 接入节点删除所述 UE注册的 位置区；

所述新的接入网接入节点还包括：

更新单元， 用于根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位置区。 结合第二方面的第十一种可能的实现方式，在 第二方面的第十二种可能 的实现方式中， 所述 UE的位置区由所述接入网接入节点管理， 所述 MME管 理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移动时的节� ��标识， 在所述 UE的 位置发生改变时，

所述新的接入网接入节点还包括：

判断单元， 用于根据所述 MME的标识判断所述 MME是否是所述新的接 入网接入节点注册的所述新的 MME;

所述新的接入网接入节点的发送单元， 在判断结果为是的情况下， 还用 于将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临时标识发送至新的 MME; 所述新的接入网接入节点的发送单元， 在判断结果为不是的情况下， 还 用于将自身的标识、所述 MME为所述 UE分配的临时标识、所述 MME的标识 发送至新的 MME。

结合第二方面以及第二方面的第一种至第十二 种可能的实现方式，在第 二方面的第十三种可能的实现方式中， 在所述 UE具有新的业务数据流时， 所述接入网接入节点的接收单元还用于接收所 述 UE的下行数据， 或， 接收 所述服务网关发送的下行数据， 并在所述 UE注册的位置区对所述 UE发起寻 呼。

结合第二方面的第十三种可能的实现方式，在 第二方面的第十四种可能 的实现方式中， 所述 MME的接收单元还用于从所述服务网关接收所述 UE的 下行数据通知， 所述 MME的发送单元还用于向所述接入网接入节点发 送寻 呼消息， 以指示所述接入网接入节点向所述 UE发起寻呼； 或

所述接入网接入节点的接收单元还用于接收所 述寻呼消息， 在所述 UE 注册的位置区对所述 UE发起寻呼。

有益效果

本发明实施例，通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理，简化了 MME 的功能;接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提升了网络资源 管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了基础。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明 ， 本发明的其它特征及方 面将变得清楚。 附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附 图与说明书一起示出了 本发明的示例性实施例、 特征和方面， 并且用于解释本发明的原理。

图 1示出根据本发明实施例一的承载控制方法的� �程图；

图 2示出根据本发明实施例二的承载控制方法的� �程图；

图 3示出根据本发明实施例三的承载控制方法的� �景图；

图 4示出根据本发明实施例四的承载控制方法的� �景图；

图 5示出根据本发明实施例五的承载控制方法的� �景图；

图 6a~6c示出根据本发明实施例六的承载控制方法� ��图 ·'

图 7示出根据本发明实施例七的承载控制方法的� �景图；

图 8示出根据本发明实施例八的承载控制系统的� �构框图；

图 9示出根据本发明实施例九的承载控制系统的� �构框图；

图 10示出根据本发明实施例十的承载控制系统的� ��构框图；

图 11示出根据本发明实施例十一的承载控制系统� ��结构框图； 图 12a~12c示出根据本发明实施例十二的新的 MME和 /或新的接入网接 入节点的结构框图；

图 13示出根据本发明实施例十三的承载控制系统� ��结构框图。 具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性 实施例、 特征和方面。 附 图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元 件。尽管在附图中示出了实施 例的各种方面， 但是除非特别指出， 不必按比例绘制附图。

在这里专用的词"示例性 "意为 "用作例子、 实施例或说明性"。 这里作为 "示例性"所说明的任何实施例不必解释为优于� ��好于其它实施例。

另外， 为了更好的说明本发明， 在下文的具体实施方式中给出了众多的 具体细节。 本领域技术人员应当理解， 没有某些具体细节， 本发明同样可以 实施。 在另外一些实例中， 对于本领域技术人员熟知的方法、 手段、 元件和 电路未作详细描述， 以便于凸显本发明的主旨。

实施例 1

图 1示出根据本发明实施例一的承载控制方法的� �程图。 如图 1所示， 该 承载控制方法主要可以包括：

歩骤 100、 在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分组数据网络 PDN连 接。

具体地， 在 UE接入网络的过程中， 首先需要进行入网注册， 并通过获 取 UE与网络之间的签约信息对该 UE进行鉴权， 这些签约信息可以保存在归 属用户服务器（英文： Home Subscriber Server, 缩写： HSS ) 中， UE的上述 入网注册过程即为附着流程。 经过附着流程之后， 该 UE已接入网络， 但是 为了与网络之间可以进行数据传输即完成相应 的用户业务，还需要通过添加 PDN策略会话建立 UE与网络之间的 PDN连接。其中， HSS是保存用户签约信 息的数据库， 签约信息可以包括用户与运营商约定的用户的 分类、 业务使用 权限， 服务质量等级， 计费方式等。

歩骤 120、 根据所获取的服务质量 QoS信息在所述 UE与接入网接入节点 之间的空口承载上区分并传输 UE的业务数据流， 通过所述接入网接入节点 与核心网网关之间的传输隧道传输所述业务数 据流， 或通过所述接入网接入 节点直接将所述业务数据流发送至分组数据网 络。

具体地， 在建立 PDN连接之后， UE可以通过该 PDN连接从网络中的策 略和计费规则功能决策点（Policy and Charing Rule Function, PCRF)接收到 QoS信息。 根据 QoS信息的要求可以区分 UE的业务数据流。 进一歩地， 上述 PDN连接粒度的数据通路可以包括空口承载部分 和传输隧道部分。空口承载 为 UE与接入网接入节点 （如 eNodeB ) 之间的传输通道， 可以按照接收到的 QoS信息的要求区分 UE的业务数据流， 并将符合不同 QoS信息要求的业务数 据流分别匹配到不同的空口承载上，接入网接 入节点可以分别为不同的空口 承载分配空口资源， 以用于传输 UE的业务数据流。 传输隧道部分为接入网 接入节点与 PCRF之间的传输隧道， 可以用来传输接入网接入节点与 PCRF之 间的业务数据流， 不需要按照 QoS信息要求区分业务数据流。 或者在接入网 接入节点已经接入网络并具有网络接口的情况 下，接入网接入节点可以将通 过空口承载从 UE接收到的业务数据流直接发送至分组数据网� ��。

在一种可能的实现方式中， 接入网接入节点与核心网网关之间建立的 PDN连接粒度的数据通路承载 UE的所有该 PDN连接的上下行数据。 在 UE转 入空闲态即没有业务数据流需要传输的情况下 ， 该数据通路可以删除并释放 各个网络节点中保存的该 UE的上下文信息， 以提高网络的资源利用率， 此 外， 该数据通路也可以保留； 当 UE在其他接入网接入节点发起位置更新时， 原接入网接入节点与核心网网关之间的该数据 通路可以删除； 当 UE发起业 务请求即有业务数据流需要传输的情况下， 可以恢复 UE发起业务请求的接 入网接入节点与核心网网关之间的该 UE的 PDN连接粒度的数据通路。

在一种可能的实现方式中，上述网络架构中， 接入网接入节点可以为 LTE 中的演进型基站（Evolved NodeB , eNB )、通用移动通信系统（Universal Mobile Telecommunications System, UMTS ) 中的基站（NodeB )和无线网络控制器

(Radio Network Controller, RNC)、 全球移动通信系统 （Global System for Mobile Communications, GSM) 中的基站收发台 （Base Transceiver Station, BTS ) 和基站控制器 （Base Station Controller, BSC), 统一无线网络控制器

(Single Radio Controller, SRC) , 其中 SRC是一种集成多制式无线网络控制 器或协调器的接入网设备；接入网可以包括 LTE、 UMTS、码分多址接入（Code Division Multiple Access, CDMA) 2000、 GSM等接入技术类型的网络， 其 中 LTE属于第四代移动通信 (the 4th Generation Mobile Communication, 4G) 技术， UMTS、 CDMA2000属于第三代移动通信 （the 3rd Generation Mobile Communication, 3G) 技术， GSM属于第二代移动通信 (the 2nd Generation Mobile Communication, 2G) 技术； 核心网网关可以为通用分组无线服务技 术 （General Packet Radio Service , GPRS ) 核心网的网关 GPRS支持节点

(Gateway GPRS Support Node, GGSN)、 4G核心网 （ Evolved Packet Core， EPC) 的服务网关（Serving Gateway, SGW)和 PGW; 移动性管理实体可以 为 LTE的移动性管理实体（Mobility Management Entity, MME)、UMTS和 GSM 的服务 GPRS支持节点（Serving GPRS Support Node, SGSN)、与接入技术无 关的核心网控制器 (Core network Controller, CC)。当 SGSN有用户面时， SGSN 既可以是移动性管理实体也可以是核心网网关 。

本实施例的承载控制方法， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。

实施例 2

图 2示出根据本发明实施例二的承载控制方法的� �程图。 图 2中标号与图 1相同的歩骤具有相同的功能， 为简明起见， 省略对这些歩骤的详细说明。

如图 2所示， 图 2所示的承载控制方法与图 1所示承载控制方法的主要区 别在于， 歩骤 100具体可以包括：

歩骤 200、在所述接入网接入节点与策略和计费规则 功能决策点 PCRF之 间建立 PDN连接策略会话。

进一歩地， 歩骤 200可以为以下两种可能的实现方式中任一种实 现方式： 方式一、 在所述接入网接入节点与 PCRF之间在接入网控制会话中添加 所述 PDN连接策略会话； 或

方式二、 在所述接入网接入节点与移动性管理实体 MME之间和 /或所述 MME与所述 PCRF之间分别添加所述 PDN连接策略会话。

具体地， 一方面， 在 UE完成附着流程之后， 网络中的各个节点如接入 网接入节点或 MME可以保存 UE的标识信息。 另一方面， 在建立 PDN连接的 过程中， 网络中的各个节点如接入网接入节点或 MME还可以保存 PDN的标 识信息。 通过上述保存的 UE的标识信息和 PDN的标识信息， 接入网接入节 点或 MME可以在网络中发现对应的 PCRF, 并发起建立 PDN连接策略会话。 如果该 UE的所有 PDN连接都被一个 PCRF服务， 则可以采用方式一， 在接入 网接入节点与 PCRF之间的接入网控制会话中添加 PDN连接策略会话； 如果 该 UE的所有 PDN连接分别被多个 PCRF服务， 则可以采用方式二， 在接入网 接入节点与 MME之间添加该 PDN连接策略会话， 由 MME与 PCRF建立 MME 与 PCRF之间的该 PDN连接策略会话。

在一种可能的实现方式中， 在歩骤 120之前， 该承载控制方法还可以包 括： 歩骤 210、 所述接入网接入节点接收所述 PCRF发送的 QoS信息， 或， 所 述接入网接入节点通过所述 MME接收所述 PCRF发送的所述 QoS信息；

歩骤 220、 所述接入网接入节点根据所述 QoS信息与所述 UE之间进行无 线资源控制 RRC连接重配置， 为所述空口承载分配空口资源。

具体地， 接入网接入节点可以通过上述传输通道直接从 PCRF接收 QoS 信息， 也可以通过 MME从 PCRF接收 QoS信息， 用于后续接入网接入节点可 以根据该 QoS信息区分 UE的业务数据流， 完成与 UE之间的无线资源控制 (Radio Resource Control, RRC) 连接重配置。

进一歩地， 接入网接入节点接收到 QoS信息之后， 可以根据 QoS信息的 要求， 区分 UE的业务数据流， 并建立满足不同 QoS信息的不同业务数据流与 空口承载之间的映射关系， 为不同的空口承载分配空口资源即在不同空口 承 载上传输不同业务数据流时所使用的空口资源 。

歩骤 220还可以包括：

歩骤 221、 所述接入网接入节点向所述 UE发送 RRC连接重配置消息， 为 所述空口承载分配所述空口资源；

歩骤 222、 所述接入网接入节点从所述 UE接收 RRC连接重配置成功响 应。

其中， RRC连接重配置消息中包括所述 UE的业务数据流与所述空口承 载的映射关系和所述空口资源的标识， 该空口资源的标识用于指示所述 UE 在所述空口承载上传输所述业务数据流时所使 用的空口资源。接入网接入节 点可以从 UE接收 RRC连接重配置成功响应， 完成 RRC连接重配置过程。

在一种可能的实现方式中， 接入网接入节点还可以通过自身识别的 UE 的上下行数据流得到业务数据流的 QoS信息 （如带宽、 优先级、 延时和丢包 率等）。 进一歩地， 如果该 UE通过上述数据通道进行过业务数据流的传输� �� 那么网络中的节点 （如 MME) 中可以保存该 UE的上下文， 包括上下文中的 业务数据流和 QoS信息的映射关系。 在这种情况下， 接入网接入节点可以从 MME获得上下文中的业务数据流和 QoS信息的映射关系， 并对 UE进行上下 行资源 （特别是空口无线资源） 的分配， 映射到空口承载， 并通过 RRC连接 重配置消息向 UE发送业务数据流与空口承载的映射关系以及 UE在空口承载 上传输上述业务数据流时所使用的空口资源。

在一种可能的实现方式中， 核心网网关可以包括服务网关 SGW和 /或分 组数据网关 PGW, 在歩骤 120之前， 该承载控制方法还可以包括：

歩骤 230、 所述 MME接收所述 UE发送的 PDN连接建立请求， 所述 PDN 连接建立请求中携带 PDN标识接入点名称 APN。

具体地， UE通过某种接入技术（例如 LTE、 WCDMA、 GSM等）与接入 网接入节点之间建立空口连接后， 可以在该空口连接上向 MME发送 PDN连 接建立请求， 该 PDN连接建立请求中可以携带 PDN标识接入点名称 （英文： Access Point Name, 缩写： APN)， APN可以用来指示 UE使用的 PDN网络。 可选的， 如果 UE没有完成附着流程， 该 PDN连接建立请求还可以是附着请 求， MME可以根据 HSS中保存的 UE签约信息对该 UE进行鉴权， 以确保网络 的安全性，签约信息的具体示例可以参见本发 明实施例一中承载控制方法的 相关描述。

歩骤 240、所述 MME根据所述 APN和所述 UE的签约信息选择所述核心网 网关；

歩骤 250、 所述 MME向所述核心网网关发送创建会话请求， 所述创建会 话请求中携带所述服务网关为所述 PDN连接分配的第一通道信息，所述第一 通道信息包括所述接入网接入节点为所述 UE分配的第一通道的 IP地址和端 口号，所述第一通道信息用于建立所述服务网 关和所述分组数据网关之间的 所述第一通道；

歩骤 260、 所述核心网网关向所述 MME返回创建会话响应， 所述创建会 话响应中携带所述分组数据网关为所述 PDN连接分配的第二通道信息，所述 第二通道信息包括所述核心网网关为所述 UE分配的第二通道的 IP地址和端 口号，所述第二通道信息用于建立所述分组数 据网关和所述服务网关之间的 所述第二通道；

其中， 所述第一通道和所述第二通道构成所述传输隧 道， 用于在所述接 入网接入节点与所述核心网网关之间传输所述 业务数据流。

具体地， MME可以根据接收到的 APN和 UE的签约信息， 为 UE选择核心 网网关， 核心网网关可以包括分组数据网关和服务网关 ， 并向服务网关发送 创建会话请求， 再通过服务网关向分组数据网关发送该创建会 话请求， 该创 建会话请求中可以携带服务网关为需要建立的 PDN连接分配的第一通道信 息， 该第一通道信息中可以包括接入网接入节点为 UE分配的第一通道的 IP 地址和端口号等，用于建立该 PDN连接中服务网关和分组数据网关之间的第 一通道。 这样， 分组数据网关与服务网关之间的第一通道已经 建立， 在一种 可能的实现方式中， 分组数据网关此时可以向服务网关发送 UE在该 PDN连 接上传输的下行数据， 这些下行数据可以在服务网关中暂时缓存。 分组数据 网关向服务网关发送创建会话响应， 该创建会话响应中可以携带分组数据网 关为该 PDN连接分配的第二通道信息， 该第一通道信息中可以包括所述核心 网网关为 UE分配的第二通道的 IP地址和端口号等，用于建立该 PDN连接中分 组数据网关和服务网关之间的第二通道。服务 网关接收到该创建会话响应之 后， 可以向 MME发送该创建会话响应， 该创建会话响应中可以携带服务网 关为该 PDN连接分配的第一通道信息。 MME接收到该创建会话响应之后可 以向接入网接入节点发送 PDN连接通道建立请求以及下行通道信息， 该下行 通道信息可以包括为 UE分配的 IP地址和端口号等， 用于建立 MME与接入网 接入节点之间的下行通道。 接入网接入节点向 MME反馈 PDN连接通道建立 响应，在 PDN连接通道建立响应中可以携带接入网接入节 点为该 PDN连接分 配的上行通道信息， 该上行通道信息可以包括为 UE分配的 IP地址和端口号 等， 用于建立 MME与接入网接入节点之间的上行通道。 UE向 MME反馈 PDN 连接建立完成， 这时 UE可以向分组数据网关发送上行数据， 并且在服务网 关中可能缓存的下行数据此时也可以发往 UE。

需要说明的是， 在建立 PDN连接的过程中， 可以在 UE与接入网接入节 点之间建立初始的空口承载， 该初始的空口承载可以包括专用空口承载。 在 接入网接入节点接收到 QoS信息之后， 可以根据 QoS信息的要求增加或者修 改专用空口承载， 该专用空口承载是按照 QoS信息中调度优先级、 时延、 丢 包率、 带宽要求中的至少一种建立的， 所述专用空口承载上携带所述业务数 据流与所述专用空口承载的匹配信息。

本实施例的承载控制方法， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。

实施例 3

图 3示出根据本发明实施例三的承载控制方法的� �景图。 如图 3所示， 在 PDN连接建立完成后， UE的业务数据流可能会发生变化， 例如不同时间 UE 的业务数据流可能不相同， 接入网接入节点可以对 UE的业务进行业务识别， 检测 UE的业务数据流。 在此场景中， 该承载控制方法可以包括：

歩骤 300、 所述接入网接入节点将业务检测报告发送至所 述 PCRF, 或， 所述接入网接入节点将业务检测报告通过所述 MME发送至所述 PCRF;

歩骤 310、所述接入网接入节点接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息，或， 所述接入网接入节点通过所述 MME接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息； 歩骤 320、 所述接入网接入节点根据所述 QoS信息将所述 UE的业务数据 流分配到所述空口承载上。

具体地， 在接入网接入节点的业务识别功能检测到 UE的业务数据流的 情况下， 可以生成业务流检测报告， 并将该业务流检测报告上报给 PCRF。 参见本发明实施例二的承载控制方法中建立 PDN连接策略会话的相关描述， 在一种可能的实现方式中，接入网接入节点可 以直接将业务检测报告发送至 PCRF, 在另一种可能的实现方式中， 接入网接入节点可以通过 MME将业务 检测报告发送至 PCRF。 PCRF接收到业务流检测报告之后， 可以向接入网接 入节点提供 QoS信息。 参见本发明实施例二的承载控制方法中建立 PDN连接 策略会话的相关描述， 在一种可能的实现方式中， 接入网接入节点可以直接 接收 PCRF返回的 QoS信息，在另一种可能的实现方式中，接入网 接入节点可 以通过 MME接收 PCRF返回的 QoS信息。

在一种可能的实现方式中， 网络中的其他节点也可以具备业务识别的功 能， 在网络中的其他节点通过业务识别检测到 UE的业务数据流的情况下， 同样可以向 PCRF发送业务流检测报告， 使得 PCRF可以向接入网接入节点提 供 QoS信息， 以用于后续进行业务数据流与空口承载的匹配 。

接入网接入节点可以接收到 PCRF发送的 QoS信息， 并根据该 QoS信息的 要求将 UE的业务数据流匹配到不同的空口承载上，即� ��具有相同 QoS信息要 求的业务数据流匹配到同一空口承载上， 建立业务数据流、 QoS信息和空口 承载之间的映射关系。 在一种可能的实现方式中， 针对某种特定的 QoS信息 要求， 可能需要在接入网接入节点与 UE之间增加或者修改专用空口承载。

业务数据流、 QoS信息和空口承载之间的映射关系建立完成后 ， 接入网 接入节点可以在与 UE的 RRC连接重配置中， 通过 RRC连接重配置消息将上 述映射关系发送至 UE， 其中， RRC连接重配置消息中可以包括 UE的业务数 据流与空口承载之间的映射关系， 还可以包括接入网接入节点为 UE分配的 空口资源的标识， 该空口资源的标识可以用来指示 UE使用哪种空口资源在 空口承载上传输 UE的业务数据流。 这样， UE的业务数据流可以在匹配的空 口承载上进行传输， 这时接入网接入节点可以向 PCRF返回 QoS信息执行应 答。

本实施例的承载控制方法， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。

实施例 4

图 4示出根据本发明实施例四的承载控制方法的� �景图。

在 UE与网络之间建立 PDN连接之后， 若检测到 UE的业务数据流， 接入 网接入节点可以从 PCRF接收到 QoS信息， 并根据 QoS信息要求将业务数据流 匹配到空口承载中， 进行上下行数据的传输。 在上述过程中， 接入网接入节 点需要为 UE分配空口资源， 并且在网络各个节点中可以保存与该 UE相关的 上下文， 例如业务数据流信息、 QoS信息等。 在 UE进行业务数据流传输的过 程中， 还会在网络各个节点中产生中间数据， 占用网络各个节点的内存、 网 络各个节点之间的端口等。 但是， UE可能在某一段时间内没有业务数据流 需要传输， 即 UE处于空闲态， 在这种情况下， 为了节省网络资源、 减轻网 络各个节点的负担、提升网络各个节点的存储 能力，可以对处于空闲态的 UE 占用的空口资源、 网络各个节点中保存的该 UE的上下文等进行释放。 如图 4 所示， 释放过程可以包括以下两种方式：

方式一： 在所述接入网接入节点检测到第一预设时间长 度内所述 UE没 有业务数据流的情况下， 释放所述接入网接入节点与所述 UE之间的第一连 接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述接入网接入节点中， 将所述 UE的 下行数据缓存在所述接入网接入节点中， 其中， 所述第一连接信息为所述 UE的业务数据流与所述空口承载的映 射关系和所述接入网接入节点为所述 UE分配的所述空口资源中的至少一 个。

具体地， 如果接入网接入节点检测到第一预设时间长度 （如 2小时） 内 UE没有业务数据流需要传输即处于空闲态， 或者 UE的无活动定时器超时， 则可以释放 UE的第一连接信息， 即释放接入网接入节点 UE的业务数据流与 空口承载的映射关系和接入网接入节点为 UE分配的空口资源中的至少一 个。

接入网接入节点可以向 UE发送 RRC连接释放请求， 用来指示释放接入 网接入节点与 UE之间的第一连接信息。 此时， 接入网接入节点与服务网关 之间的该 PDN连接通道没有释放， 有下行数据到来时， 可以在分组数据网关 发给接入网接入节点之后， 在接入网接入节点缓存， 并用于后续触发对 UE 的寻呼。

方式二：在所述接入网接入节点检测到超过所 述第一预设时间长度所述 UE没有业务数据流的情况下， 释放所述 RRC连接和所述接入网接入节点与 所述服务网关之间的第二连接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述 MME 内， 将所述 UE的下行数据缓存在所述服务网关中，

其中，所述第二连接信息为所述接入网接入节 点与所述服务网关之间传 输所述业务数据流产生的中间数据以及占用的 内存、 端口、 计算资源中的至 少一个； 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所述 UE占 用的所述空口资源以及所述 UE的位置区中的至少一个。

具体地， 如果接入网接入节点检测到超过第一预设时间 长度（如 2小时） 内 UE没有业务数据流需要传输即处于空闲态，或� �� UE的无活动定时器超时， 则可以释放 UE的 RRC连接和接入网接入节点与服务网关之间的第 二连接信 息。 其中， 该第二连接信息可以包括接入网接入节点与服 务网关之间传输业 务数据流产生的中间数据以及占用的内存、 端口、 资源等； UE的上下文可 以包括 UE的业务数据流、 QoS信息、 UE占用的空口资源以及 UE的位置区中 的至少一个。

接入网接入节点可以向 MME发送 UE接入网上下文释放请求， 用来指示 将网络各个节点中保存的该 UE的接入网上下文进行释放， 使得网络各个节 点可以具有更大的存储容量。 MME接收到 UE接入网上下文释放请求后， 可 以向核心网网关发送释放通道请求， 用来指示核心网网关释放该 UE的第二 连接信息。 核心网网关接收到释放通道请求之后， 可以向 MME返回释放通 道响应， MME可以向接入网接入节点返回 UE接入网上下文释放命令， 用于 指示接入网接入节点释放 UE的第二连接信息。

此时， 接入网接入节点与服务网关之间的该 PDN连接通道已经释放， 有 下行数据到来时，可以在分组数据网关发给服 务网关之后，在服务网关缓存， 并用于后续触发对 UE的寻呼。

需要说明的是， 在接入网接入节点向 MME发送 UE接入网上下文释放请 求和 UE接入网上下文释放完成时，可以将 UE的上下文例如业务数据流、 QoS 信息等存储到 MME中。

在一种可能的实现方式中， 为了减少接入网接入节点的处理事务、 节省 接入网接入节点的存储资源， 可以分两级 UE无活动定时器， 在较短时间内 UE无活动， 则接入网接入节点可以按照方式一释放第一连 接信息， 较长时 间内 UE无活动， 则接入网接入节点可以按照方式二释放 RRC连接和第二 连接信息。

本实施例的承载控制方法， 通过在检测到 UE处于空闲态时释放第一连 接信息或者 RRC连接与第二连接信息，可以提升网络资源管 理效率和容量， 降低功耗； 进一歩地， 采用两种不同的释放方式， 可以实现对 UE与网络之 间的承载分层管理， 简化了 MME的功能， 增加了接入网接入节点对空口资 源状况的管理。

实施例 5

图 5示出根据本发明实施例五的承载控制方法的� �景图。 如图 5所示， 处于空闲态的 UE可以重新产生新的业务数据流，这时根据 UE的业务请求， 可以重新找回 UE的接入网上下文并恢复 UE与核心网网关之间的连接。 针 对本发明实施例四中承载控制方法的两种释放 方式， UE 的业务请求流程也 可以按照以下两种方式进行。

方式一： 所述接入网接入节点接收所述 UE发送的恢复请求； 所述接入 网接入节点根据存储的所述 UE的上下文，将所述新业务数据流根据所述 QoS 信息分配到所述空口承载上； 所述接入网接入节点为所述空口承载分配所述 空口资源， 以使所述新业务数据流在所述空口承载上传输 。

具体地， 参见本发明实施例四中承载控制方法的释放方 式一， 接入网接 入节点可以存储 UE接入网上下文， 并保留了接入网接入节点与服务网关之 间的 PDN连接通道， 则 UE可以不再向 MME发送业务请求， 只需要在 UE与接 入网接入节点之间恢复 RRC连接。接入网接入节点可以根据接入网接入 节点 中存储的 UE接入网上下文中的 QoS信息要求将 UE的新的业务数据流匹配到 空口承载上。 参见本发明实施例二中承载控制方法的相关描 述， 在 RRC连接 重配置过程中， 可能需要在 UE与接入网接入节点之间建立或者修改专用空 口承载， 完成 RRC连接重配置之后， UE可以在相应的空口承载上采用相应 的空口资源进行业务数据流的传输。

方式二： 在方式一中各个歩骤之前， 还可以包括以下歩骤：

所述接入网接入节点接收所述 MME发送的初始 UE接入网上下文建立请 求，所述初始 UE接入网上下文建立请求中携带所述 MME存储的所述 UE的上 下文和所述服务网关为所述 PDN连接分配的上行通道信息，所述上行通道信 息包括所述 UE的 IP地址和端口号，以使得在所述接入网接入节� ��和所述服务 网关之间传输所述 UE的上行数据。

向所述 MME返回初始 UE接入网上下文建立响应，所述初始 UE接入网上 下文建立响应中携带所述接入网接入节点为所 述 PDN连接分配的下行通道 信息，所述上行通道信息包括所述 UE的 IP地址和端口号， 以使得在所述接入 网接入节点和所述服务网关之间传输所述 UE的下行数据。

具体地， UE可以向 MME发送业务请求。 可选的， MME可以根据 HSS中 保存的该 UE的签约信息对 UE进行鉴权， 以确保网络的安全性。 接收到 UE的 业务请求之后， MME可以向接入网接入节点发送初始 UE接入网上下文建立 请求， 在初始 UE接入网上下文建立请求中可以携带本发明实� ��例四中执行 空口连接释放流程之后存储在 MME中的该 UE的上下文例如业务流信息、 QoS信息等， 还可以携带服务网关为 PDN连接分配的下行通道信息。

进一歩地， 接入网接入节点可以根据 UE上下文中的 QoS信息要求将 UE 的新的业务数据流匹配到空口承载上。参见本 发明实施例二中承载控制方法 的相关描述， 在 RRC连接重配置过程中， 可能需要在 UE与接入网接入节点 之间建立或者修改专用空口承载， 完成 RRC连接重配置之后， UE可以发送 上行数据。接入网接入节点可以向 MME发送初始 UE接入网上下文建立响应， 在初始 UE接入网上下文建立响应中可以携带 MME为 PDN连接分配的下行通 道信息。 此时， 缓存在服务网关中的下行数据可以通过 MME发往 UE。

本实施例的承载控制方法， 接收到 UE的业务请求之后， 根据不同的释 放方式恢复 UE与核心网网关之间的连接， 可以提升网络资源管理效率和容 量， 降低功耗； 进一歩地， 实现对 UE与网络之间的承载分层管理， 简化了 MME的功能， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 。

实施例 6

图 6a~6c示出根据本发明实施例六的承载控制方法� ��流程图。 如图 6a~6c 所示， 在上述网络架构中， 对 UE的位置区管理可以分为两种方式。 具体地， 在 UE使用的过程中， 可能会发生位置的变化， 这样， 在网络中， 需要对 UE 的位置区进行管理， 管理方式可以包括以下两种：

方式一： 位置区管理完全由 MME进行；

方式二： 接入网接入节点管理接入网接入节点内的寻呼 区， MME管理 UE在不同接入网接入节点之间移动时的节点标� ��。

针对 UE所在网络的接入网接入节点、 MME、服务网关等网络各个节点， UE的位置变化也可以有多种变化情况。 例如， UE完全从原接入网接入节点 移动到不在原 MME控制下的接入网接入节点， 且服务网关同时发生变化。 如果原接入网接入节点、 MME或服务网关中的任意一项或者多项没有发生 变化， 位置更新流程可以变得简化。

在一种可能的实现方式中，如图 6a所示，若所述 UE的位置区由所述 MME 管理， 所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 在所述 UE的位置发生改变时， 该承载控制方法可以包括：

歩骤 610、 所述 MME向所述接入网接入节点发送上下文释放命令 ， 以指 示所述接入网接入节点释放所述 UE的上下文， 将所述 UE的上下文转交至所 述 MME,

其中， 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所 述 UE的业务数据流与所述空口承载的映射关系、 所述 UE占用的空口资源以 及所述 UE的位置区中的至少一个；

歩骤 611、 新的 MME从所述 MME中取回所述 UE的上下文；

歩骤 612、 所述新的 MME根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位 置区。

具体地， 本发明中， 由于接入网接入节点分管了部分 UE的事务， 如根 据 QoS信息将 UE的业务数据流匹配到不同的空口承载上进行� ��输， UE的上 下文中除了 MME管理 UE时产生的上下文之外， 还包括接入网接入节点管理 UE时产生的上下文。 在 UE发送位置变化时， 需要将这部分上下文从接入网 接入节点中取出。

在一种可能的实现方式中， 如图 6b所示， 所述 UE的位置区由所述接入 网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移 动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， 该承载控制方法还可以包 括：

歩骤 620、 所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点； 歩骤 621、所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE 分配的临时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME;

歩骤 622、 所述新的 MME判断是否有所述 UE注册；

歩骤 623、若有，所述新的 MME通过所述 UE的上下文査找所述接入网接 入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网接入节点 删除所述 UE注册的位置区；

歩骤 624、若没有，所述新的 MME根据接收到的所述 MME的标识找到所 述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文， 通过所述 UE的上 下文査找所述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通 知所述接入网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

歩骤 625、所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE 注册的位置区。

举例而言， 如果接入网接入节点 1可以在 MME1中完成注册， UE通过接 入网接入节点 1接入网络， 进行业务数据流的传输， MME1可以为 UE分配一 个临时标识， 同时 UE可以获取到 MME1的标识。 在 UE发送位置变化、 移动 到接入网接入节点 2时，其中接入网接入节点 2可以在 MME2中完成注册， UE 可以向接入网接入节点 2发送 MME1的标识， 接入网接入节点 2将自身的标 识、 MMEl为 UE分配的临时标识、 MMEl的标识发送至 MME2。 MME2接收 到之后， 可以判断 UE是否在 MME2内注册。 如果是， 说明 MME2自身可以保 存 UE的上下文， 并可以从中査找到接入网接入节点 1的标识， 通过此标识通 知对应的接入网接入节点 1删除该 UE注册的位置区； 如果不是， MME2可以 根据接收到 MME1的标识找到对应的 MME1 , 并从 MME1中査找注册的该 UE 的上下文， 通过 UE的上下文査找接入网接入节点 1的标识， 并根据接入网接 入节点 1的标识通知对应的接入网接入节点 1删除 UE注册的位置区。 最后， 由接入网接入节点 2根据 UE的位置变化更新 UE注册的位置区， 即重新为 UE 注册位置区。

在一种可能的实现方式中，如图 6c所示，若所述 UE的位置区由所述接入 网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移 动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， 该承载控制方法还可以包 括：

歩骤 640、 所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点； 歩骤 641、所述新的接入网接入节点根据所述 MME的标识判断所述 MME 是否是所述新的接入网接入节点注册的所述新 的 MME;

歩骤 642、 若是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为 所述 UE分配的临时标识发送至新的 MME, 所述新的 MME通过所述 UE的上 下文査找所述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通 知所述接入网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

歩骤 643、 若不是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME 为所述 UE分配的临时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME, 所述新的 MME根据接收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找 注册的所述 UE的上下文， 通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的 标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

歩骤 644、所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE 注册的位置区。

具体地， 与上述可能的实现方式不同的是， 接入网接入节点可以先做一 次判断， 根据判断结果决定是否需要将 MME的标识发送至新的 MME。

参见上述示例进行说明， UE可以向接入网接入节点 2发送 MME1的标识， 接入网接入节点 2可以根据接收到的 MME1的标识判断 MME1是否是接入网 接入节点 2注册的 MME。如果是，接入网接入节点 2可以将自身的标识、 MME1 为 UE分配的临时标识发送至 MME2。 MME2接收到之后， 可以通过自身保存 的 UE的上下文， 査找到接入网接入节点 1的标识， 通过此标识通知对应的接 入网接入节点 1删除该 UE注册的位置区； 如果不是， 接入网接入节点 2可以 将自身的标识、 MME1为 UE分配的临时标识、 MME1的标识发送至 MME2, MME2根据接收到 MME1的标识找到对应的 MME1， 并从 MME1中査找注册 的该 UE的上下文， 通过 UE的上下文査找接入网接入节点 1的标识， 并根据接 入网接入节点 1的标识通知对应的接入网接入节点 1删除 UE注册的位置区。 最后， 由接入网接入节点 2根据 UE的位置变化更新 UE注册的位置区， 即重新 为 UE注册位置区。

在一种可能的实现方式中， 当所述 UE在较长时间内处于空闲态即没有 业务数据流需要传输的情况下， 若所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 所 述 UE的位置区由所述接入网接入节点管理，所述 MME管理所述 UE在不同所 述接入网接入节点之间移动时的节点标识， 当 UE的位置方式改变即发起位 置更新或具有新的业务数据流时， 接入网接入节点可以从所述 MME取回 UE 的上下文， 该上下文中可以包括接入网接入节点管理所述 UE的移动性上下 文， 即原来为 UE分配的位置区， 处理位置更新请求或根据所述 UE所处的位 置为 UE重新分配位置区。 举例而言， 若 UE完全从原接入网接入节点移动到不在原 MME控制下的 接入网接入节点， 且服务网关同时发生变化， 例如， 接入网接入节点由接入 网接入节点 2变为接入网接入节点 1， MME由 MME2变为 MME1 , 服务网关由 服务网关 2变为服务网关 1， 位置更新流程中， 可以采用方式一对 UE位置区 进行管理。 UE可以向 MME1发送位置更新消息。 MME1可以创建 MME1与服 务网关 1和分组数据网关之间的 PDN连接通道； 在 HSS中更新 UE的位置区； 取消 MME2原来在 HSS中注册的该 UE的位置区； 若 MME2存储了 UE的上下 文， 则 MME1可以从 MME2得到 UE的上下文， 若接入网接入节点 2存储了 UE 的上下文， 需要 MME2从接入网接入节点 2取回 UE的上下文， 并转交给 MME1； 删除 MME2与服务网关 2之间的 PDN会话连接。

在一种可能的实现方式中， 针对上述情况， 也可以采用方式二对 UE位 置区进行管理。 UE可以向接入网接入节点 1寻呼区更新， 接入网接入节点 1 向 MME1发起接入节点更新， 在这个过程中， 可以携带接入网接入节点的节 点标识， MME1可以通过管理节点标识， 更新接入网接入节点。 接入网接入 节点 1可以管理 UE的寻呼区更新。对于 UE上下文和 PDN连接通道的管理， 可 以参见本实施例中上述承载控制方法的相关描 述。

在一种可能的实现方式中， 若 UE位置区更新时， 服务网关没有发生变 化， 与本实施例中上述承载控制方法的相关描述， 不需要对 MME与核心网 网关之间的 PDN连接通道进行更新， 流程可以得到简化。

在一种可能的实现方式中， 若 UE位置区更新时， MME没有发生变化， 与本实施例中上述承载控制方法的相关描述， 不需要在 MME之间进行 UE的 上下文的转交， 并且在 HSS中只需要更新 UE的位置注册， 不需要进行位置注 册的删除。 若 MME存储了 UE的上下文， 可以直接使用； 若接入网接入节点 存储了 UE的上下文， MME可以找到相应的接入网接入节点并取回 UE的上下 文， 进行后续的管理。 需要说明的是， 本实施例中所描述的上述实施方式只是该承载 控制方法 部分可能的实现方式， 但不限于此。 根据 UE位置更新的具体情况、 UE上下 文的存储位置以及对 UE位置区的管理方式， 本实施例的承载控制方法还可 以有很多种可能的实现方式。

本实施例的承载控制方法， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能，增加了接入网接入节点对 UE上下文的管理；进一歩地， 提升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供 了基础。

实施例 7

图 7示出根据本发明实施例七的承载控制方法的� �景图。 如图 7所示， 若 UE发生位置更新后， 产生新的业务数据流， 需要对 UE发起寻呼。

根据本发明上述实施例的相关描述， UE的下行数据可以缓存在接入网 接入节点中， 也可以缓存在服务网关中。 该寻呼流程可以包括： 所述接入网 接入节点接收所述 UE的下行数据， 或， 接收所述服务网关发送的下行数据， 并在所述 UE注册的位置区对所述 UE发起寻呼。

该寻呼流程还可以包括： 所述 MME从所述服务网关接收所述 UE的下行 数据， 向所述接入网接入节点发送寻呼消息， 以指示所述接入网接入节点向 所述 UE发起寻呼； 或所述接入网接入节点接收所述寻呼消息， 在所述 UE注 册的位置区对所述 UE发起寻呼。

具体地， 若采用本发明上述实施例的释放方式二， RRC连接和接入网接 入节点与服务网关之间的第二连接信息已经释 放，服务网关接收到下行数据 时， 服务网关可以缓存下行数据并向 MME发送下行数据通知。 MME接收到 下行数据通知后， 可以向接入网接入节点发送寻呼消息， 指示接入网接入节 点寻呼该 UE。 如果对 UE位置区的管理采用本发明实施例六中承载控� ��方法 中的方式一， 完全在 MME进行， 则 MME可以在向接入网接入节点发送的寻 呼消息中携带该 UE注册的位置区， 接入网接入节点可以根据 UE注册的位置 区， 在相应小区寻呼该 UE; 如果对 UE位置区的管理采用本发明实施例六中 承载控制方法中的方式二，接入网接入节点内 的寻呼区由接入网接入节点管 理， MME管理 UE在不同接入网接入节点之间移动时的节点标� ��。 则 MME 向接入网接入节点发送寻呼消息， 接入网接入节点可以根据 UE注册的寻呼 区， 在相应小区寻呼该 UE。

若采用本发明上述实施例的释放方式一， 仅释放 UE与接入网接入节点 之间的第一连接信息， 接入网接入节点可以接收到下行数据， 并缓存下行数 据。 如果对 UE位置区的管理采用本发明实施例六中承载控� ��方法中的方式 一， 完全在 MME进行， 则接入网接入节点可以根据 UE注册的位置区， 在相 应小区寻呼该 UE; 如果对 UE位置区的管理采用本发明实施例六中承载控� �� 方法中的方式二，接入网接入节点内的寻呼区 由接入网接入节点管理， MME 管理 UE在不同接入网接入节点之间移动时的节点标� ��， 则接入网接入节点 可以根据 UE注册的寻呼区， 在相应小区寻呼该 UE。

本实施例的承载控制方法， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能，增加了接入网接入节点对 UE上下文的管理；进一歩地， 提升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供 了基础。

实施例 8

图 8示出根据本发明实施例八的承载控制系统的� �构框图。 如图 8所示， 该承载控制系统 800主要可以包括：

接入网接入节点 810;

移动性管理实体 820;

核心网网关 830;

建立模块 840， 用于在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分组数据网 络 PDN连接；

传输模块 850， 用于根据所获取的服务质量 QoS信息在所述 UE与接入网 接入节点之间的空口承载上区分并传输 UE的业务数据流， 通过所述接入网 接入节点与核心网网关之间的传输隧道传输所 述业务数据流， 或通过所述接 入网接入节点直接将所述业务数据流发送至分 组数据网络。

具体地， 在 UE接入网络的过程中， 首先需要进行入网注册， 并通过获 取 UE与网络之间的签约信息对该 UE进行鉴权， 这些签约信息可以保存在归 属用户服务器（英文： Home Subscriber Server, 缩写： HSS ) 中， UE的上述 入网注册过程即为附着流程。 经过附着流程之后， 该 UE已接入网络， 但是 为了与网络之间可以进行数据传输即完成相应 的用户业务，还需要建立模块 840通过添加 PDN策略会话建立 UE与网络之间的 PDN连接。 其中， HSS是保 存用户签约信息的数据库，签约信息可以包括 用户与运营商约定的用户的分 类、 业务使用权限， 服务质量等级， 计费方式等。

在建立模块 840建立 PDN连接之后， UE可以通过该 PDN连接从网络中的 策略和计费规则功能决策点（Policy and Charing Rule Function, PCRF)接收 到 QoS信息。 传输模块 850根据 QoS信息的要求可以区分 UE的业务数据流。 进一歩地，上述 PDN连接粒度的数据通路可以包括空口承载部分 和传输隧道 部分。 空口承载为 UE与接入网接入节点 810 (如 eNodeB ) 之间的传输通道， 传输模块 850可以按照接收到的 QoS信息的要求区分 UE的业务数据流， 并将 符合不同 QoS信息要求的业务数据流分别匹配到不同的空 口承载上， 接入网 接入节点 810可以分别为不同的空口承载分配空口资源， 以用于传输 UE的业 务数据流。 传输隧道部分为接入网接入节点 810与 PCRF之间的传输隧道， 可 以用来传输接入网接入节点与 PCRF之间的业务数据流，不需要按照 QoS信息 要求区分业务数据流。 或者在接入网接入节点 810已经接入网络并具有网络 接口的情况下，接入网接入节点 810可以通过传输模块 850将通过空口承载从 UE接收到的业务数据流直接发送至分组数据网� ��。

在一种可能的实现方式中，接入网接入节点 810与核心网网关 830之间建 立的 PDN连接粒度的数据通路承载 UE的所有该 PDN连接的上下行数据。 在 UE转入空闲态、 即没有业务数据流需要传输的情况下， 该数据通路可以删 除并释放各个网络节点中保存的该 UE的上下文信息， 以提高网络的资源利 用率， 此外， 该数据通路也可以保留； 当 UE在其他接入网接入节点发起位 置更新时， 原接入网接入节点 810与核心网网关 830之间的该数据通路可以删 除； 当 UE发起业务请求即有业务数据流需要传输的情� ��下， 可以恢复 UE发 起业务请求的接入网接入节点 810与核心网网关 830之间的该 UE的 PDN连接 粒度的数据通路。

在一种可能的实现方式中， 上述系统中， 接入网接入节点 810、 核心网 网关 830以及移动性管理实体 820的具体示例可以参见本发明实施例一中承 载控制方法的相关描述， 在此不再赘述。

本实施例的承载控制系统， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。

实施例 9

图 9示出根据本发明实施例九的承载控制系统的� �构框图。 图 9中标号与 图 8相同的组件具有相同的功能， 为简明起见， 省略对这些组件的详细说明。

如图 9所示， 图 9所示的承载控制系统 900与图 8所示承载控制系统 800的 主要区别在于， 建立模块 840具体可以包括：

添加单元 910， 用于在所述接入网接入节点与 PCRF之间在接入网控制会 话中添加所述 PDN连接策略会话； 或在所述接入网接入节点与所述 MME之 间和 /或所述 MME与所述 PCRF之间分别添加所述 PDN连接策略会话。

具体地， 一方面， 在 UE完成附着流程之后， 网络中的各个节点如接入 网接入节点 810或 MME 820可以保存 UE的标识信息。 另一方面， 在建立 PDN 连接的过程中， 网络中的各个节点如接入网接入节点 810或 MME 820还可以 保存 PDN的标识信息。 通过上述保存的 UE的标识信息和 PDN的标识信息， 接入网接入节点 810或 MME 820可以在网络中发现对应的 PCRF,并发起建立 PDN连接策略会话。 如果该 UE的所有 PDN连接都被一个 PCRF服务， 添加单 元 910可以在接入网接入节点 810与 PCRF之间的接入网控制会话中添加 PDN 连接策略会话； 如果该 UE的所有 PDN连接分别被多个 PCRF服务， 添加单元 910可以在接入网接入节点 810与 MME 820之间添加该 PDN连接策略会话，由 MME 820与 PCRF建立 MME 820与 PCRF之间的该 PDN连接策略会话。

在一种可能的实现方式中， 接入网接入节点 810可以包括：

接收单元 920， 用于接收所述 PCRF发送的 QoS信息， 或， 通过所述 MME 接收所述 PCRF发送的所述 QoS信息；

重配置单元 930， 与所述接收单元 920连接， 用于根据所述 QoS信息与所 述 UE之间进行无线资源控制 RRC连接重配置， 为所述空口承载分配空口资 源。

具体地，接入网接入节点 810的接收单元 920可以通过上述传输通道直接 从 PCRF接收 QoS信息， 也可以通过 MME 820从 PCRF接收 QoS信息， 用于后 续接入网接入节点 810可以根据该 QoS信息区分 UE的业务数据流， 完成与 UE 之间的无线资源控制 （Radio Resource Control, RRC) 连接重配置。

进一歩地， 接入网接入节点 810的接收单元 920接收到 QoS信息之后， 重 配置单元 930可以根据 QoS信息的要求， 区分 UE的业务数据流， 并建立满足 不同 QoS信息的不同业务数据流与空口承载之间的映 射关系， 为不同的空口 承载分配空口资源即在不同空口承载上传输不 同业务数据流时所使用的空 接入网接入节点 810还可以包括：

发送单元 940， 用于向所述 UE发送 RRC连接重配置消息， 为所述空口承 载分配所述空口资源；

所述接收单元 920还用于从所述 UE接收 RRC连接重配置成功响应。

其中， RRC连接重配置消息中包括所述 UE的业务数据流与所述空口承 载的映射关系和所述空口资源的标识， 该空口资源的标识用于指示所述 UE 在所述空口承载上传输所述业务数据流时所使 用的空口资源。 接收单元 920 可以从 UE接收 RRC连接重配置成功响应， 完成 RRC连接重配置过程。

在一种可能的实现方式中， 接入网接入节点 810还可以通过自身识别的 UE的上下行数据流得到业务数据流的 QoS信息（如带宽、 优先级、 延时和丢 包率等）。进一歩地，如果该 UE通过上述数据通道进行过业务数据流的传输� �� 那么网络中的节点 （如 MME 820) 中可以保存该 UE的上下文， 包括上下文 中的业务数据流和 QoS信息的映射关系。在这种情况下，接入网接 入节点 810 可以从 MME 820获得上下文中的业务数据流和 QoS信息的映射关系，并对 UE 进行上下行资源（特别是空口无线资源） 的分配， 映射到空口承载， 并通过 RRC连接重配置消息向 UE发送业务数据流与空口承载的映射关系以及 UE在 空口承载上传输上述业务数据流时所使用的空 口资源。

在一种可能的实现方式中， 核心网网关 830可以包括服务网关 SGW和 / 或分组数据网关 PGW, 所述 MME 820具体可以包括：

接收单元 950， 用于接收所述 UE发送的 PDN连接建立请求， 所述 PDN连 接建立请求中携带 PDN标识接入点名称 APN;

选择单元 960， 与所述接收单元 950连接， 用于根据所述 APN和所述 UE 的签约信息选择所述核心网网关；

发送单元 970， 与所述选择单元 960连接， 用于向所述核心网网关发送创 建会话请求，所述创建会话请求中携带所述服 务网关为所述 PDN连接分配的 第一通道信息， 所述第一通道信息包括所述接入网接入节点为 所述 UE分配 的第一通道的 IP地址和端口号， 所述第一通道信息用于建立所述服务网关和 所述分组数据网关之间的所述第一通道；

所述接收单元 950还用于从所述核心网网关接收创建会话响应 ， 所述创 建会话响应中携带所述分组数据网关为所述 PDN连接分配的第二通道信息， 所述第二通道信息包括所述核心网网关为所述 UE分配的第二通道的 IP地址 和端口号，所述第二通道信息用于建立所述分 组数据网关和所述服务网关之 间的所述第二通道；

其中， 所述第一通道和所述第二通道构成所述传输隧 道， 用于在所述接 入网接入节点与所述核心网网关之间传输所述 业务数据流。

具体示例可以参见本发明实施例二的承载控制 方法中的相关描述，在此 不再赘述。

接入网接入节点 810中还可以包括修改单元 980，在建立 PDN连接的过程 中， 可以在 UE与接入网接入节点之间建立初始的空口承载� �� 该初始的空口 承载可以包括专用空口承载。在接入网接入节 点 810接收到 QoS信息之后，修 改单元 980可以根据 QoS信息的要求增加或者修改专用空口承载，该 专用空口 承载是按照 QoS信息中调度优先级、 时延、 丢包率、 带宽要求中的至少一种 建立的，所述专用空口承载上携带所述业务数 据流与所述专用空口承载的匹 配信息。

本实施例的承载控制系统， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。 实施例 10

图 10示出根据本发明实施例十的承载控制系统的� ��构框图。在 PDN连接 建立完成后， UE的业务数据流可能会发生变化， 例如不同时间 UE的业务数 据流可能不相同， 接入网接入节点 810可以对 UE的业务进行业务识别， 检测 UE的业务数据流。

如图 10所示， 该承载控制系统 1000的接入网接入节点 810还可以包括分 配单元 1010， 在接入网接入节点 810检测到 UE的业务数据流时，

所述发送单元 940还用于将业务检测报告发送至所述 PCRF, 所述接收单 元 920还用于接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息 ·' 或

所述发送单元 940还用于将业务检测报告通过所述 MME发送至所述 PCRF, 所述接收单元 920还用于通过所述 MME接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息；

所述分配单元 1010，用于根据所述 QoS信息将所述 UE的业务数据流分配 到所述空口承载上。

具体示例可以参见本发明实施例三的承载控制 方法中的相关描述，在此 不再赘述。

本实施例的承载控制系统， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能；接入网接入节点根据 QoS信息控制业务数据流在空口承 载上的传输， 增加了接入网接入节点对空口资源状况的管理 ， 进一歩地， 提 升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供了 基础。

实施例 11

图 11示出根据本发明实施例十一的承载控制系统� ��结构框图。

在 UE与网络之间建立 PDN连接之后， 若检测到 UE的业务数据流， 接入 网接入节点 810可以从 PCRF接收到 QoS信息， 并根据 QoS信息要求将业务数 据流匹配到空口承载中， 进行上下行数据的传输。 在上述过程中， 接入网接 入节点 810需要为 UE分配空口资源，并且在网络各个节点中可以� ��存与该 UE 相关的上下文， 例如业务数据流信息、 QoS信息等。 在 UE进行业务数据流传 输的过程中， 还会在网络各个节点中产生中间数据， 占用网络各个节点的内 存、 网络各个节点之间的端口等。 但是， UE可能在某一段时间内没有业务 数据流需要传输， 即 UE处于空闲态， 在这种情况下， 为了节省网络资源、 减轻网络各个节点的负担、 提升网络各个节点的存储能力， 可以对处于空闲 态的 UE占用的空口资源、网络各个节点中保存的该 UE的上下文等进行释放。

如图 11所示， 接入网接入节点 810还可以包括释放单元 1110。

在所述接入网接入节点 810检测到第一预设时间长度内所述 UE没有业 务数据流的情况下， 释放单元 1110用于释放所述接入网接入节点与所述 UE 之间的第一连接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述接入网接入节点中， 将所述 UE的下行数据缓存在所述接入网接入节点中，

其中， 所述第一连接信息为所述 UE的业务数据流与所述空口承载的映 射关系和所述接入网接入节点为所述 UE分配的所述空口资源中的至少一 个。

在所述接入网接入节点 810检测到超过所述第一预设时间长度所述 UE 没有业务数据流的情况下， 释放单元 1110还用于释放所述 RRC连接和所述接 入网接入节点与所述服务网关之间的第二连接 信息， 并将所述 UE的上下文 存储在所述 MME内， 将所述 UE的下行数据缓存在所述服务网关中，

其中，所述第二连接信息为所述接入网接入节 点与所述服务网关之间传 输所述业务数据流产生的中间数据以及占用的 内存、 端口、 计算资源中的至 少一个； 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所述 UE占 用的所述空口资源以及所述 UE的位置区中的至少一个。 具体示例可以参见本发明实施例四中承载控制 方法的相关描述，在此不 再赘述。

进一歩地， 处于空闲态的 UE可以重新产生新的业务数据流， 这时根据 UE的业务请求， 可以重新找回 UE的接入网上下文并恢复 UE与核心网网关 830之间的连接。

所述接收单元 920还用于接收所述 UE发送的恢复请求；

所述分配单元 1010还用于根据存储的所述 UE的上下文， 将所述新业务 数据流根据所述 QoS信息分配到所述空口承载上；

所述分配单元 1010还用于为所述空口承载分配所述空口资源� � 以使所述 新业务数据流在所述空口承载上传输。

具体示例可以参见本发明实施例五中承载控制 方法的相关描述，在此不 再赘述。

本实施例的承载控制系统， 在检测到 UE处于空闲态时通过释放单元释 放第一连接信息或者 RRC连接与第二连接信息， 在接收到 UE的新业务请求 时， 根据不同的释放方式恢复 UE与核心网网关之间的连接， 可以提升网络 资源管理效率和容量， 降低功耗； 进一歩地， 采用两种不同的释放方式， 可 以实现对 UE与网络之间的承载分层管理， 简化了 MME的功能， 增加了接入 网接入节点对空口资源状况的管理。

实施例 12

在承载控制系统中， 对 UE的位置区管理可以分为两种方式。 具体地， 在 UE使用的过程中， 可能会发生位置的变化， 这样， 在网络中， 需要对 UE 的位置区进行管理， 管理方式可以包括以下两种：

方式一： 位置区管理完全由 MME 820进行；

方式二：接入网接入节点 810管理接入网接入节点 810内的寻呼区， MME 820管理 UE在不同接入网接入节点 810之间移动时的节点标识。 针对 UE所在网络的接入网接入节点 810、 MME 820等网络各个节点， UE 的位置变化也可以有多种变化情况。 例如， UE完全从原接入网接入节点移 动到不在原 MME控制下的接入网接入节点， 且服务网关同时发生变化。 如 果原接入网接入节点、 MME或服务网关中的任意一项或者多项没有发生 变 化， 位置更新流程可以变得简化。

在一种可能的实现方式中， 如图 12a所示， UE移动到的新的 MME 1201 可以包括取回单元 1210和更新单元 1220。 若所述 UE的位置区由所述 MME管 理， 所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 在所述 UE的位置发生改变时， 所述 MME的发送单元 970还用于向所述接入网接入节点发送上下文释 放命令， 以指示所述接入网接入节点释放所述 UE的上下文， 将所述 UE的上 下文转交至所述 MME,

其中， 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所 述 UE的业务数据流与所述空口承载的映射关系、 所述 UE占用的空口资源以 及所述 UE的位置区中的至少一个；

所述取回单元 1210用于从所述 MME中取回所述 UE的上下文；

所述更新单元 1220， 与所述取回单元 1210连接， 用于根据所述 UE的位 置变化更新所述 UE注册的位置区。

在一种可能的实现方式中， 如图 12b所示， 所述 UE的位置区由所述接入 网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移 动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， UE移动到的新的接入网接 入节点 1202可以包括：

接收单元 1230， 用于从所述 UE接收所述 MME的标识；

发送单元 1240， 与所述接收单元 1230连接， 用于将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME;

所述新的 MME1201还包括： 判断单元 1250， 用于判断是否有所述 UE注册；

査找单元 1260， 在判断为有的情况下， 用于通过所述 UE的上下文査找 所述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网接入节点删除所述 UE注册的位置区； 在判断为没有的情况下， 用于根 据接收到的所述 MME的标识找到所述 MME,并在所述 MME中査找注册的所 述 UE的上下文， 通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的标识， 并 根据所述接入网接入节点的标识通知所述接入 网接入节点删除所述 UE注册 的位置区；

所述新的接入网接入节点 1202还包括：

更新单元 1270，用于根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位置区。 在一种可能的实现方式中， 如图 120所示， 所述 UE的位置区由所述接入 网接入节点管理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移 动时的节点标识， 在所述 UE的位置发生改变时， 所述新的接入网接入节点 1202还可以包括：

判断单元 1280， 用于根据所述 MME的标识判断所述 MME是否是所述新 的接入网接入节点注册的所述新的 MME;

所述发送单元 1240， 在判断结果为是的情况下， 还用于将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临时标识发送至新的 MME;

所述发送单元 1240，在判断结果为不是的情况下，还用于将� �身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME。

具体示例可以参见本发明实施例六中承载控制 方法的相关描述，在此不 再赘述。

在一种可能的实现方式中， 若 UE发生位置更新后， 产生新的业务数据 流， 需要对 UE发起寻呼。

根据本发明上述实施例的相关描述， UE的下行数据可以缓存在接入网 接入节点中， 也可以缓存在服务网关中。 在一种可能的实现方式中， 所述接 入网接入节点的接收单元 920还用于接收所述 UE的下行数据， 或， 接收所述 服务网关发送的下行数据， 并在所述 UE注册的位置区对所述 UE发起寻呼。 在另一种可能的实现方式中， 所述 MME的接收单元 950还用于从所述服务网 关接收所述 UE的下行数据，所述 MME的发送单元 970还用于向所述接入网接 入节点发送寻呼消息， 以指示所述接入网接入节点向所述 UE发起寻呼； 所 述接入网接入节点的接收单元 920还用于接收所述寻呼消息， 在所述 UE注册 的位置区对所述 UE发起寻呼。

具体示例可以参见本发明实施例七中承载控制 方法的相关描述，在此不 再赘述。

本实施例的承载控制系统， 通过对 UE与网络之间的承载进行分层管理， 简化了 MME的功能，增加了接入网接入节点对 UE上下文的管理；进一歩地， 提升了网络资源管理效率和容量， 降低了功耗， 为移动网络进一歩演进提供 了基础。

实施例 13

图 13示出根据本发明实施例十三的一种承载控制� ��统的结构框图。所述 承载控制系统 1300可以是具备计算能力的主机服务器、个人� �算机 PC、或者 可携带的便携式计算机或终端等。本发明具体 实施例并不对计算节点的具体 实现做限定。

所述承载控制系统 1300包括处理器（processor)1310、 通信接口 (Communications Interface) 1320,存储器 (memory) 1330和总线 1340。其中， 处 理器 1310、通信接口 1320、以及存储器 1330通过总线 1340完成相互间的通信。

通信接口 1320用于与网络设备通信， 其中网络设备包括例如虚拟机管理 中心、 共享存储等。

处理器 1310用于执行程序。 处理器 1310可能是一个中央处理器 CPU, 或 者是专用集成电路 ASIC (Application Specific Integrated Circuit) , 或者是被 配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电 路。

存储器 1330用于存放文件。存储器 1330可能包含高速 RAM存储器，也可 能还包括非易失性存储器 (non-volatile memory), 例如至少一个磁盘存储器。 存储器 1330也可以是存储器阵列。 存储器 1330还可能被分块， 并且所述块可 按一定的规则组合成虚拟卷。

在一种可能的实施方式中， 上述程序可为包括计算机操作指令的程序代 码。 该程序应用于支持多接入技术网络架构， 具体可用于：

在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分组数据网络 PDN连接； 根据所获取的服务质量 QoS信息在所述 UE与接入网接入节点之间的空 口承载上区分并传输 UE的业务数据流， 通过所述接入网接入节点与核心网 网关之间的传输隧道传输所述业务数据流，或 通过所述接入网接入节点直接 将所述业务数据流发送至分组数据网络。

在一种可能的实现方式中， 在终端设备 UE接入网络的情况下， 建立分 组数据网络 PDN连接， 包括：

在所述接入网接入节点与 PCRF之间在接入网控制会话中添加所述 PDN 连接策略会话； 或

在所述接入网接入节点与移动性管理实体 MME之间和 /或所述 MME与 所述 PCRF之间分别添加所述 PDN连接策略会话。

在一种可能的实现方式中，在根据所获取的 QoS信息在所述 UE与接入网 接入节点之间的空口承载上区分并传输 UE的业务数据流之前， 上述程序还 用于：

所述接入网接入节点接收所述 PCRF发送的 QoS信息，或，所述接入网接 入节点通过所述 MME接收所述 PCRF发送的所述 QoS信息；

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息与所述 UE之间进行无线资源控 制 RRC连接重配置， 为所述空口承载分配空口资源。

在一种可能的实现方式中， 所述接入网接入节点与所述 UE之间进行无 线资源控制协议 RRC连接重配置， 包括：

所述接入网接入节点向所述 UE发送 RRC连接重配置消息， 为所述空口 承载分配所述空口资源；

所述接入网接入节点从所述 UE接收 RRC连接重配置成功响应； 其中， 所述 RRC连接重配置消息中包括所述 UE的业务数据流与所述空 口承载的映射关系和所述空口资源的标识， 所述标识用于指示所述 UE在所 述空口承载上传输所述业务数据流时所使用的 空口资源。

在一种可能的实现方式中，所述核心网网关包 括服务网关和 /或分组数据 网关，在所述通过所述接入网接入节点与核心 网网关之间的传输隧道传输所 述业务数据流之前， 上述程序还用于：

所述 MME接收所述 UE发送的 PDN连接建立请求， 所述 PDN连接建立请 求中携带 PDN标识接入点名称 APN;

所述 MME根据所述 APN和所述 UE的签约信息选择所述核心网网关； 所述 MME向所述核心网网关发送创建会话请求， 所述创建会话请求中 携带所述服务网关为所述 PDN连接分配的第一通道信息，所述第一通道信 息 包括所述接入网接入节点为所述 UE分配的第一通道的 IP地址和端口号，所述 第一通道信息用于建立所述服务网关和所述分 组数据网关之间的所述第一 通道；

所述核心网网关向所述 MME返回创建会话响应， 所述创建会话响应中 携带所述分组数据网关为所述 PDN连接分配的第二通道信息，所述第二通道 信息包括所述核心网网关为所述 UE分配的第二通道的 IP地址和端口号，所述 第二通道信息用于建立所述分组数据网关和所 述服务网关之间的所述第二 通道； 其中， 所述第一通道和所述第二通道构成所述传输隧 道， 用于在所述接 入网接入节点与所述核心网网关之间传输所述 业务数据流。

在一种可能的实现方式中， 在所述接入网接入节点检测到所述 UE的业 务数据流时， 上述程序还用于：

所述接入网接入节点将业务检测报告发送至所 述 PCRF , 并接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息； 或

所述接入网接入节点将业务检测报告通过所述 MME发送至所述 PCRF, 并通过所述 MME接收所述 PCRF返回的所述 QoS信息；

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息将所述 UE的业务数据流分配到 所述空口承载上。

在一种可能的实现方式中，在所述接入网接入 节点检测到第一预设时间 长度内所述 UE没有业务数据流的情况下， 上述程序还用于：

释放所述接入网接入节点与所述 UE之间的第一连接信息， 并将所述 UE 的上下文存储在所述接入网接入节点中， 将所述 UE的下行数据缓存在所述 接入网接入节点中，

其中， 所述第一连接信息为所述 UE的业务数据流与所述空口承载的映 射关系和所述接入网接入节点为所述 UE分配的所述空口资源中的至少一 个。

在一种可能的实现方式中，在所述接入网接入 节点检测到超过所述第一 预设时间长度所述 UE没有业务数据流的情况下， 上述程序还用于：

释放所述 RRC连接和所述接入网接入节点与所述服务网关 之间的第二 连接信息， 并将所述 UE的上下文存储在所述 MME中， 将所述 UE的下行数据 缓存在所述服务网关中，

其中，所述第二连接信息为所述接入网接入节 点与所述服务网关之间传 输所述业务数据流产生的中间数据以及占用的 内存、 端口、 计算资源中的至 少一个；

所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所述 UE占 用的所述空口资源以及所述 UE的位置区中的至少一个。

在一种可能的实现方式中， 在所述 UE具有新业务数据流时， 上述程序 还用于：

所述接入网接入节点接收所述 UE发送的恢复请求；

所述接入网接入节点根据存储的所述 UE的上下文， 将所述新业务数据 流根据所述 QoS信息分配到所述空口承载上；

所述接入网接入节点为所述空口承载分配所述 空口资源， 以使所述新业 务数据流在所述空口承载上传输。

在一种可能的实现方式中， 上述程序还用于：

所述接入网接入节点根据所述 QoS信息增加或修改专用空口承载， 所述 专用空口承载是按照所述 QoS信息中调度优先级、 时延、 丢包率、 带宽要求 中的至少一种建立的，所述专用空口承载上携 带所述业务数据流与所述专用 空口承载的匹配信息。

在一种可能的实现方式中， 所述 UE的位置区由 MME管理， 所述 UE的上 下文存储在所述 MME中， 在所述 UE的位置发生改变时， 还包括：

所述 MME向所述接入网接入节点发送上下文释放命令 ， 以指示所述接 入网接入节点释放所述 UE的上下文， 将所述 UE的上下文转交至所述 MME, 其中， 所述 UE的上下文包括所述 UE的业务数据流、 所述 QoS信息、 所 述 UE的业务数据流与所述空口承载的映射关系、 所述 UE占用的空口资源以 及所述 UE的位置区中的至少一个；

新的 MME从所述 MME中取回所述 UE的上下文；

所述新的 MME根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位置区。 在一种可能的实现方式中， 所述 UE的位置区由所述接入网接入节点管 理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移动时的节� ��标 识， 在所述 UE的位置发生改变时， 还包括：

所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点；

所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分配的临 时标识、 所述 MME的标识发送至新的 MME;

所述新的 MME判断是否有所述 UE注册；

若有， 所述新的 MME通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的 标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

若没有， 所述新的 MME根据接收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文，通过所述 UE的上下文査找所 述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入 网接入节点删除所述 UE注册的位置区；

所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位 置区。

在一种可能的实现方式中， 所述 UE的位置区由所述接入网接入节点管 理， 所述 MME管理所述 UE在不同所述接入网接入节点之间移动时的节� ��标 识， 在所述 UE的位置发生改变时， 还包括：

所述 UE将所述 MME的标识发送至新的接入网接入节点；

所述新的接入网接入节点根据所述 MME的标识判断所述 MME是否是所 述新的接入网接入节点注册的所述新的 MME;

若是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE分 配的临时标识发送至新的 MME,所述新的 MME通过所述 UE的上下文査找所 述接入网接入节点的标识， 并根据所述接入网接入节点的标识通知所述接 入 网接入节点删除所述 UE注册的位置区； 若不是， 所述新的接入网接入节点将自身的标识、 所述 MME为所述 UE 分配的临时标识、所述 MME的标识发送至新的 MME,所述新的 MME根据接 收到的所述 MME的标识找到所述 MME, 并在所述 MME中査找注册的所述 UE的上下文， 通过所述 UE的上下文査找所述接入网接入节点的标识， 并根 据所述接入网接入节点的标识通知所述接入网 接入节点删除所述 UE注册的 位置区；

所述新的接入网接入节点根据所述 UE的位置变化更新所述 UE注册的位 置区。

在一种可能的实现方式中， 在所述 UE具有新的业务数据流时， 上述程 序还用于：

所述接入网接入节点接收所述 UE的下行数据， 或， 接收所述服务网关 发送的下行数据， 并在所述 UE注册的位置区对所述 UE发起寻呼。

在一种可能的实现方式中， 上述程序还用于：

所述 MME从所述服务网关接收所述 UE的下行数据通知， 向所述接入网 接入节点发送寻呼消息， 以指示所述接入网接入节点向所述 UE发起寻呼； 或

所述接入网接入节点接收所述寻呼消息， 在所述 UE注册的位置区对所 述 UE发起寻呼。

本领域普通技术人员可以意识到， 本文所描述的实施例中的各示例性单 元及算法歩骤，能够以电子硬件、或者计算机 软件和电子硬件的结合来实现。 这些功能究竟以硬件还是软件形式来实现， 取决于技术方案的特定应用和设 计约束条件。专业技术人员可以针对特定的应 用选择不同的方法来实现所描 述的功能， 但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

如果以计算机软件的形式来实现所述功能并作 为独立的产品销售或使 用时， 则在一定程度上可认为本发明的技术方案的全 部或部分（例如对现有 技术做出贡献的部分）是以计算机软件产品的 形式体现的。 该计算机软件产 品通常存储在计算机可读取的非易失性存储介 质中，包括若干指令用以使得 计算机设备（可以是个人计算机、 服务器、 或者网络设备等）执行本发明各 实施例方法的全部或部分歩骤。 而前述的存储介质包括 U盘、 移动硬盘、 只 读存储器 （ROM, Read-Only Memory )、 随机存取存储器 （RAM, Random Access Memory), 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质 。

以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限 于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露 的技术范围内， 可轻易 想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护 范围应所述以权利要求的保护范围为准。