Способ, радиосистема и базовая станция

Способ, радиосистема и базовая станция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу, к радиосистеме, к базовой станции, к мобильному терминалу и к среде распределения компьютерных программ.

Уровень техники

Операторы сотовой связи могут в настоящее время предлагать локальное IP (Internet protocol - протокол сети Интернет) подключение в пределах определенной области (локальный IP прорыв (breakout)) без роуминга, с ограниченной мобильностью пользователей и продолжением IP сеанса, являющееся альтернативой для обычных услуг (служб) пакетной передачи данных сотовой связи с роумингом и глобальной поддержкой мобильности. Такое локальное IP подключение может предоставляться в пределах локальной зоны в центре города или любого ограниченного географического района, сети предприятия или дома, где доступно радиопокрытие сети. Как минимум, такой локальный IP прорыв может предоставляться с использованием одной радиоячейки/базовой станции и он может быть расширен до широкой зоны радиопокрытия в национальном широком домене оператора (PLMN). Например, LTE/SAE (long term evolution - долговременное усовершенствование/system architecture evolution - усовершенствование архитектуры системы) служба с роумингом, и продолжение глобальной/Интер радиодоступа мобильности с IP сеансом могут перекрываться и могут совместно использовать те же ячейки/базовые станции, которые предоставляют службу локального IP прорыва.

IP подключение пользователя по умолчанию с использованием SAE шлюза, который предоставляет глобальный роуминг и поддержку мобильности, может быть доступно параллельно со службами LBO (local breakout - локальный прорыв), которые используют локальный IP маршрутизатор GW (access router - маршрутизатор доступа) в зоне обслуживания локального IP прорыва. Было бы желательно, чтобы обеспечить продолжение сеансов для текущих LBO сеансов, пока происходит перемещение оборудования пользователя (user equipment, UE) из зоны обслуживания локального IP прорыва, например, пользователь покидает офис или домашнюю базовую станцию, имеющую активный VoIP вызов.

Сетевой доступ к обычным службам пакетной передачи данных сотовой связи возможен, например, в LTE/SAE через базовую сеть оператора сотовой связи, который предоставляет глобальный роуминг и поддержку мобильности. Обычно UE (user equipment - оборудование пользователя, mobile terminal - мобильный терминал) подключается к радиосети, такой как сеть E-UTRAN (enhanced universal terrestrial radio access network - расширенная универсальная сеть наземного радиодоступа) в системе LTE/SAE этого примера, таким образом, что шлюз SAE, который находится в базовой сети, предоставляет IP точку присоединения к UE. Выбор этого шлюза происходит во время процедуры начального присоединения, когда UE также проходит аутентификацию и авторизацию для использования сетевых служб. Шлюз SAE может быть выбран либо из гостевой сети PLMN (public mobile network - мобильная сеть общего пользования) или домашней UE сети PLMN, в зависимости от соглашения о роуминге между операторами. Если шлюз SAE выбирается из гостевой сети PLMN, то "локальный прорыв" с роумингом в вопросе.

Когда UE перемещается из зоны обслуживания локального IP прорыва, пользовательский трафик, использующий текущий IP адрес для служб LBO, не является более маршрутизируемым для UE в сети доступа, поскольку новая базовая станция может размещаться в неправильной IP подсети в топологии IP сети на транспортном уровне. Обычно такая ситуация будет означать нарушение активного LBO сеанса, поскольку текущий IP адрес не будет больше маршрутизируемым, чтобы достичь UE. Мобильный IP может предоставить продолжение IP сеанса вне LBO зоны обслуживания, но это потребует использования службы домашнего агента (home agent, HA), т.е. внешний маршрутизатор доступа, являющийся выше в IP сетевой топологии, обеспечивает IP точку присоединения действующих пользователей. Таким образом, мобильный IP следует идее одного коммутатора, обеспечивающего только "вызовы на большие расстояния" подобно использованию централизованного SAE GW в стандартной LTE/SAE архитектуре. Одной из основных идей локального IP прорыва является, тем не менее, обеспечение оптимизированной локальной маршрутизации, т.е. локальные вызовы в сети сотовой связи.

Даже если предполагается, что SAE службы доставки данных будут доступны параллельно, невозможно коммутировать UE для использования IP адреса/APN для SAE служб доставки данных, поскольку этот адрес отличается от IP адреса для LBO служб. Изменение IP адреса во время сеанса автоматически прервет LBO службу (нет средства для индикации соответствующему узлу (узлам) об измененнном IP адресе).

Несколько поставщиков домашних базовых станций (Femto базовые станции, домашние eNB, HNB и т.д.) предложили архитектуру, где функции eNB/(MME)/SAE GW интегрируются в Femto (т.е. домашнюю) базовую станцию для того, чтобы получить локальный прорыв напрямую от Femto базовой станции до, например, Интернета. Недостатком этого решения является то, что IP сеанс не может обслуживаться, если UE перемещается вне покрытия Femto ячейки. Когда UE перемещается в макро ячейку, ему необходимо использовать SAE несущий канал от SAE GW, размещаемого в сети оператора. В известном предложении стандарта 3GPP TSG-RAN WG3 R3-070977, Кобе, Япония, 7-11 мая 2007 года: "Requirement discussion for Home ENB", требование для прямой коммутации между двумя UE в той же домашней базовой станции (H-NB) без базовой сети (core network, CN) предлагается вмешательство в уровень пользователя. В том же предложении также предлагается требование для движения UE от H-NB к макро ячейке без ухудшения обслуживания по сравнению с обычной Inter-eNB передачей обслуживания (handover). Однако, во втором предложении (R3-070978), сценарий мобильности для LTE HNB->LTE MACRO рассматривается только в нерабочем режиме LTE. Однако не может быть найдено каких-либо решений для продолжения сеанса в активном режиме LTE, пока UE движется вне H-NB зоны покрытия.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение улучшенного способа, радиосистемы, исходной базовой станции, целевой базовой станции, мобильного терминала и среды распределения компьютерных программ.

По аспекту настоящего изобретения, предоставляется способ, содержащий: предоставление службы локального прорыва шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети радиосети для мобильного терминала; предоставление информации по соседним макроячейкам, в которых может продолжаться служба локального прорыва, упомянутые макроячейки принадлежат сети, использующей другую зону отслеживания, чем обслуживаемая ячейка мобильного терминала; выполнение процесса передачи обслуживания (handover) мобильного терминала от исходной базовой станции в обслуживаемой ячейке мобильного терминала на целевую базовую станцию в соседней макроячейке; и предоставление продолжения сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется радиосистема, содержащая: исходную базовую станцию в обслуживаемой ячейке мобильного терминала, сконфигурированную, чтобы обеспечить службу локального прорыва к шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети радиосети для мобильного терминала; обеспечение информацией по соседним макроячейкам, в которых служба локального прорыва может продолжаться, упомянутые макроячейки принадлежат сети, использующей другую область отслеживания, чем обслуживающая ячейка; и принятие решения о передачи обслуживания на основе отчетов об измерениях, получаемых от мобильного терминала; целевую базовую станцию в соседней макроячейке, сконфигурированную для выполнения процесса передачи обслуживания с исходной базовой станции мобильного терминала как только принято решение о передаче обслуживания, причем радиосистема дополнительно сконфигурирована, чтобы обеспечить продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется исходная базовая станция в обслуживаемой ячейке мобильного терминала радиосети, содержащая: блок связи, сконфигурированный для связи с по меньшей мере одним мобильным терминалом, и с сетью службы локального прорыва, предоставляющей службы шлюза протокола сети Интернет. Базовая станция дополнительно содержит: блок обработки, сконфигурированный, чтобы обеспечить службу локального прорыва к шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети радиосети для мобильного терминала; блок связи, сконфигурированный, чтобы обеспечить информацией соседние макроячейки, в которых служба локального прорыва может продолжаться, упомянутые макроячейки принадлежат сети, использующей другую область отслеживания, чем сеть обслуживающей ячейки мобильного терминала; блок обработки, сконфигурированный для выполнения процесса передачи обслуживания мобильного терминала от исходной базовой станции на целевую базовую станцию в соседней макроячейке; и блок обработки, сконфигурированный, чтобы обеспечить продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется целевая базовая станция для совместной работы с радиосистемой по п.10 в макроячейке, принадлежащей сети, использующей другую область отслеживания, чем сеть обслуживающей ячейки мобильного терминала, упомянутая целевая базовая станция содержит: блок связи, сконфигурированный для связи с по меньшей мере одним мобильным терминалом, и с сетью службы локального прорыва, предоставляющей службы шлюза протокола сети Интернет, упомянутая базовая станция дополнительно содержит: блок обработки, сконфигурированный для выполнения процесса передачи обслуживания мобильного терминала от исходной базовой станции к целевой базовой станции; и блок обработки, сконфигурированный, чтобы обеспечить продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станции и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется мобильный терминал для совместной работы с радиосистемой по п.10, упомянутый мобильный терминал содержит: блок связи, сконфигурированный для связи с исходной базовой станцией и целевой базовой станцией, и блок обработки, сконфигурированный, чтобы обеспечить продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется среда распределения компьютерных программ, читаемая компьютером, и кодирования компьютерной программы инструкций для выполнения компьютерного процесса, упомянутый процесс содержит: предоставление службы локального прорыва шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети радиосети для мобильного терминала; предоставление информации соседним макроячейкам, в которых служба локального прорыва может продолжаться, упомянутые макроячейки принадлежат сети, использующей другую область отслеживания, чем сеть обслуживающей ячейки мобильного терминала; выполнение процесса передачи обслуживания мобильного терминала от исходной базовой станции в обслуживаемой ячейке мобильного терминала на целевую базовую станцию в соседней макроячейке; и предоставление продолжения сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

По другому аспекту настоящего изобретения, предоставляется компьютерный программный продукт, содержащий программный код, который, при запуске на процессоре, выполняет способ, содержащий: предоставление службы локального прорыва шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети радиосети для мобильного терминала; предоставление информации соседним макроячейкам, в которых служба локального прорыва может продолжаться, упомянутые макроячейки принадлежат сети, использующей другую область отслеживания, чем сеть обслуживающей ячейки мобильного терминала; выполнение процесса передачи обслуживания мобильного терминала от исходной базовой станции в обслуживаемой ячейке мобильного терминала на целевую базовую станцию в соседней макроячейке; и предоставление продолжения сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен.

Изобретение предоставляет несколько преимуществ. Пользовательское оборудование (UE), которые обычно регестрируется в LTE/SAE сети, может выбирать IP подключение (IP точку присоединения) к сети Интранет или службам сети Интернет напрямую из LTE ячейки (ячеек)/базовой станции (базовых станций) и маршрутизатора доступа следующего транзитного участка, или какого-либо маршрутизатора доступа, служащего шлюзом к локальной области IP маршрутизации, и сети, способной поддерживать мобильность локальной области в пределах зоны обслуживания локального IP прорыва. Службы типа WLAN возможны в LTE/SAE сети без требования нескольких радиоблоков в терминалах. LTE способна стать доминирующей и больше всего доступной радиотехнологией. Проблема ограниченной мобильности с продолжением IP сеанса (требуется изменение IP адреса при переключении к/от обычной SAE службы доставки данных) с H-EB или станциями eNB, предоставляющими LBO службы в ограниченной области, преодолевается в этом изобретении.

Список чертежей

Далее изобретение будет рассмотрено более подробно со ссылками на варианты осуществления и сопровождающие чертежи, в которых

Фиг.1 изображает пример радиосистемы;

Фиг.2 иллюстрирует пример мобильного терминала, базовой станции и IP подсети;

Фиг.3 иллюстрирует пример зоны службы локального IP прорыва в радио и транспортной сетевых топологиях;

Фиг.4 иллюстрирует пример начального пути данных в LBO службе;

Фиг.5 иллюстрирует пример пути данных после Inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием PMIP;

Фиг.6 иллюстрирует пример путей данных в Inter eNB передаче обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием PMIP;

Фиг.7, представленная Фиг.7A и 7B, является диаграммой последовательности сигналов, иллюстрирующей пример потока сигналов для Inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием PMIP;

Фиг.8 иллюстрирует пример пути данных после Inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием двунаправленного X2-туннеля;

Фиг.9 иллюстрирует пример пути данных в inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием двунаправленного X2-туннеля;

Фиг.10, представленная Фиг.10A и 10B, является диаграммой последовательности сигналов, иллюстрирующей пример потока сигналов для Inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием двунаправленного X2-туннеля;

Фиг.11 иллюстрирует пример пути данных после inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием GTP-туннеля через SAE GW;

Фиг.12 иллюстрирует пример путей данных при inter eNB передаче обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием GTP-туннеля через SAE GW;

Фиг.13, представленная Фиг.13A и 13B, является диаграммой последовательности сигналов иллюстрирующей пример потока сигналов для inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием GTP-туннеля через SAE GW;

Фиг.14 иллюстрирует пример пути данных после перемещения UE вне LBO зоны с использованием MIP клиента;

Фиг.15 иллюстрирует пример путей данных в inter eNB передаче обслуживания вне LBO зоны с использованием IP мобильного клиента;

Фиг.16, представленная Фиг.16A и 16B, является диаграммой последовательности сигналов, иллюстрирующей пример потока сигналов для inter eNB передачи обслуживания вне LBO зоны обслуживания с использованием IP мобильного клиента; и

Фиг.17 изображает пример способа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7A и 7B называются в описании как Фиг.7. Фиг.10A и 10B называются в описании как Фиг.10. Фиг.13A и 13B называются в описании как Фиг.13. Фиг.16A и 16B называются в описании как Фиг.16.

Описание вариантов осуществления

Со ссылкой на Фиг.1, можно оценить, к каким вариантам осуществления настоящего изобретения может быть применен пример радиосистемы. В этом примере, радиосистема основана на элементах сети LTE/SAE (long term evolution - долговременное усовершенствование/system architecture evolution - усовершенствование архитектуры ситемы). Однако изобретение, описываемое этими примерами, не ограничивается LTE/SAE радиосистемами, но может также реализовываться в других радиосистемах, таких как HSDPA (high speed downlink packet access - высокоскоростной пакетный доступ в нисходящем направлении), HSUPA (high speed uplink packet access - высокоскоростной пакетный доступ в восходящем направлении), WIMAX (worldwide interoperability for microwave access - всемирная возможность взаимодействия для микроволнового доступа), HSPA Интернет или в других подходящих радиосистемах.

Примерная радиосистема Фиг.1 содержит базовую сеть 100 службы оператора, включающую следующие элементы: управление 102 службой, IMS (IP multimedia subsystem - мультимедийная подсистема) 104, MME (mobility management entity - объект управления мобильностью) 106, и SAE GW (SAE шлюз) 108.

Трафик между мобильными терминалами 150, 151 и базовой сетью 100 службы осуществляется через национальную IP основную сеть 120, региональную транспортную сеть 130 и сеть 140 агрегирования локальной области. Станции eNB (усовершенствованные станции node Bs) 160 по 165 радиосистемы осуществляют функции для управления радиоресурсами: управление несущим радиоканалом, управление радиодоступом, управление мобильностью соединений, динамическое распределение ресурсов (планирование). MME 106 отвечает за распределение пейджинговых сообщений для станций eNB 160 по 165. Обычно радиосети основываются на модели отдельного коммутатора. Это осуществляется в LTE/SAE сети посредством SAE GW (SAE gateway - SAE шлюз) 108. Все вызовы/службы - "на дальние расстояния" из-за принуждения пользовательского трафика проходить через SAE GW 108. Например, соединение от мобильного терминала 150 с внешними IP сетями 110, такими как Интернет 110, как правило, проводится через маршрут, показанный пунктирной линией 191. Однако варианты осуществления настоящего изобретения используют "локальные вызовы/службы" также в мобильных сетях.

В следующих примерах, возможен выбор и соединение с обычными IP шлюзами 170 по 172 (маршрутизаторами доступа) для локального IP прорыва от LTE базовой станций 160 по 165, сохраняя при этом управление доступом пользователей и SAE GW 108 в пакетной базовой сети 100 оператора LTE/SAE. Предполагается, что регистрация для SAE службы доставки данных по умолчанию с использованием IP адреса от SAE GW 108 доступна, даже если не обязательно используется для активных сеансов.

Службы локального прорыва, предоставляющие службы шлюза протокола сети Интернет, могут предоставляться через локальные IP шлюзы 170 по 172. IP шлюзы 170 по 172 могут находиться, например, в корпоративной сети 144 или в определенной локальной области 142, такой как область города. Это обеспечивает оптимальную маршрутизацию данных так, что все данные не требуют прохождения через централизованный SAE GW 108. Например, сплошная линия 190 иллюстрирует, как служба локального прорыва предоставляется для мобильного терминала 150. Таким образом, прямые соединения терминал-терминал (например, между 150 и 151), терминал-локальные службы и терминала с Интернетом становятся возможными в пределах зоны обслуживания локального прорыва.

Обслуживающая базовая станция 160, 161 мобильного терминала 150, 151 конфигурируется для установления несущего радиоканала для службы локального прорыва и для предоставления службы локального прорыва шлюзу 170, 171, 172 протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети 100 мобильной сети общего доступа для мобильного терминала 150, 151.

Область IP подключения через службу локального IP прорыва может быть какой угодно, от одной LTE ячейки/базовой станции 160 по 165 до области отслеживания, которая формируется из нескольких соседних LTE ячеек/базовых станций, покрывающей следующие случаи: прямое подключение к сети Интернет от домашней LTE ячейки/базовой станции подобным образом, как в случае использования WLAN точки доступа и DSL модема (может быть ближайшей LTE ячейкой в доме, не обязательно внутри дома, но, например, назначенной ячейкой по соседству); сеть предприятия, предоставляющая Intranet подключение к локальным службам и прямое подключение к сети Интернет через шлюз предприятия. "Femto" LTE базовые станции могут применяться для улучшения покрытия внутри зданий в корпоративных помещениях, которые находятся поблизости от общих LTE ячеек/базовых станций, формируют область отслеживания локального прорыва, в которой ячейки могут совместно использоваться LTE/SAE пользователями с использованием SAE GW служб; локальная зона (например, торговый центр, область города и т.д.), содержащая несколько ячеек/базовых станций, формирующих область отслеживания, которая совместно используется LTE/SAE пользователями и пользователями локального IP прорыва.

Для того, чтобы обеспечить мобильность в пределах области локального IP прорыва, сеть должна информировать мобильный терминал 150, 151 о соседних LTE ячейках, в которых служба локального IP прорыва может продолжаться. Сеть может указать список соседних ячеек и Id области отслеживания в сочетании с процедурой начального присоединения, сетевого вступления в службу локального прорыва, или в обычном управлении измерениями в связи с передачей обслуживания от LTE базовой станции на мобильный терминал. Продолжается или нет локальная зона обслуживания, т.е. зона, где служба локального прорыва доступна, в пределах географической области является вопросом планирования сети оператором.

В варианте осуществления, предоставляется средство для осуществления решения для активного режима, например LTE_ACTIVE режима, сценарий мобильности для LTE H-NB (или какой-либо LTE eNB, предоставляющей службу локального IP прорыва) к LTE MACRO передаче обслуживания, когда UE использует обычный IP шлюз (маршрутизатор доступа) для служб локального IP прорыва прямо от LTE базовой станции, сохраняя при этом управление доступом пользователей в пакетном ядре оператора LTE/SAE. Предполагается, что регистрация для обычных SAE служб доставки данных с использованием IP адреса от SAE GW доступна параллельно, даже если не обязательно используется для активных сеансов.

В варианте осуществления, предполагается, что текущие IP сеансы, связанные со службой локального IP прорыва, могут быть сделаны продолжающимися вне LBO зоны обслуживания, например, в LTE макроячейках, пока они завершатся нормально или UE переместится в нерабочее состояние LTE. Служба локального IP прорыва (Local IP breakout, LBO) обычно конфигурируется для доступа через соседние LTE ячейки/базовые станции в определенной географической области. Эти LBO ячейки могу формировать собственную область отслеживания (tracking area, TA) в радиосетевой топологии, которая может перекрываться с TA верхнего макро уровня.

На IP транспортном сетевом уровне, LTE базовые станции для службы локального IP прорыва могут соединяться с той же IP подсетью, или IP областью маршрутизации, в зависимости от местоположения локального IP GW в IP сетевой топологии. Таким образом, IP адрес, который UE получает от локального IP шлюза, является топологически корректным в пределах области LBO службы зоны покрытия и позволяет использовать коммутацию стандарта L2 технологии IT, собственную IP маршрутизацию или IP туннелирование на уровне пользователя. Теперь также продолжение сеанса возможно, поскольку нет необходимости в изменении IP адреса, пока перемещения UE осуществляются в пределах области LBO зоны обслуживания. Примерная радиосистема Фиг.3 иллюстрирует зону службы локального IP прорыва в радио и транспортной сетевых топологиях.

Для того, чтобы обеспечить продолжение сеанса для мобильности вне зоны службы локального IP прорыва, могут потребоваться следующие функции:

• Сеть конфигурируется для ведения UE путем предоставления списка соседних ячеек, в которых служба локального IP прорыва может быть активирована, или продолжена после активации. В варианте осуществления, сеть указывает UE, что LBO служба может продолжаться также в макроячейке, принадлежащей другой области отслеживания (TA) с использованием сети. Продолжение сеанса для LBO служб может предоставляться либо сетью, либо туннелированием уровня пользователя управляемого UE для пользовательского LBO трафика.

Туннелирование уровня пользователя может предоставляться различными способами:

• Управляемое сетью туннелирование уровня пользователя, альтернатива 1: Локальный IP GW и станции eNB могут поддерживать NETLMM протокол (proxy MIP), который полностью прозрачен для UE, поэтому не требуется поддерживать мобильный IP клиент. Требуемые функции в сети следующие:

• После Inter eNB передачи обслуживания, локальный IP шлюз (домашний агент) становится якорем мобильности для UE (UE находится в домашней области, когда оно находится внутри LBO зоны покрытия),

• Новая макро станция eNB должна поддерживать proxy MIP клиент и ее IP адрес становится care-off адресом для UE (прозрачно для UE),

• Новая макро станция eNB выполняет коммутацию PMIP пути с PMIP регистрацией к локальному IP GW (HA),

• UE может использовать выделенный радионесущий канал для LBO службы, который макро станция eNB может установить и отобразить, например, на локальный GRE туннель (управляемый PMIP), и

• Последовательные inter eNB передачи обслуживания могут поддерживаться просто с помощью управляемых PMIP клиентом proxy MIP регистраций от новых станций eNB к локальному IP GW.

• Управляемое сетью туннелирование уровня пользователя, альтернатива 2: Двунаправленный туннель уровня пользователя через X2 интерфейс может применяться между LBO станцией eNB и макро станцией eNB. Это решение напоминает немного мягкую передачу обслуживания в WCDMA, где станция eNB в области LBO остается как обслуживающая RNC и новая станция eNB предусматривает функцию RNC смещения. Требуемые функции следующие:

• После inter eNB передачи обслуживания, последняя станция eNB в области LBO (или H-NB) остается в качестве якоря мобильности для UE,

• Новая макро станция eNB должна поддерживать двунаправленное "расширенное" X2-туннелирование для UE LBO службы (прозрачно для UE),

• UE должно использовать выделенный радионесущий канал для LBO службы, который макро станция eNB отображает на локальный X2-туннель (GTP или GRE), и

• Последовательные inter eNB передачи обслуживания потребуют осуществления коммутации пути для двунаправленного X2-туннеля в станциях eNB (нестандартная функция LTE).

• Управляемое сетью туннелирование уровня пользователя, альтернатива 3: Продолжение сеанса может обеспечиваться использованием GTP-туннелирования между последней станцией eNB в области LBO (или H-35 NB) и SAE GW. Требуемые функции следующие:

• Последняя станция eNB в LBO области (или H-NB) остается в качестве якоря мобильности для LBO служб,

• Сеть должна поддерживать "расширение" GTP- туннеля от SAE GW к последней станции eNB в LBO области для UE (т.е. это подобно случаю удаленного соединения с корпоративной сетью через SAE GW), и

• SAE GW транслирует LBO трафик от/к "расширенного" GTP-туннеля для UE с использованием выделенного SAE несущего канала к новой макро станции eNB.

Контролируемое UE туннелирование уровня пользователя: Продолжение сеанса обеспечивается использованием MIP клиента в UE и локального IP GW (домашний агент). Клиент MIP является полностью прозрачным для LTE/SAE сети, поэтому не требуется поддерживать мобильный IP в этом случае. Требуемые функции следующие:

• Локальный IP шлюз должен поддерживать функцию мобильного IP домашнего агента (home agent, HA) и становится якорем мобильности для UE,

• UE должно поддерживать MIP клиент и использовать его IP адрес от SAE GW как care-off адрес для LBO службы (вывод на терминальный IP стек),

• Сеть может устанавливать выделенный SAE несущий канал для UE LBO службы, или SAE несущий канал по умолчанию может также использоваться, и

• UE должно выполнять MIP регистрацию к локальному IP шлюзу (HA) прозрачно для SAE GW, когда подключение уровня пользователя обеспечивается на целевой станции eNB вне LBO зоны покрытия.

Фиг.2 иллюстрирует пример мобильного терминала, базовой станции и IP подсети. Мобильный терминал 150 содержит блок 222 связи, конфигурируемый для связи с одной или более базовыми станциями 160 мобильной сети общего доступа, и блок 220 обработки для управления функциями мобильного терминала. Блок 220 обработки обычно осуществляется с микропроцессором, сигнальным процессором или отдельными компонентами и соответствующим программным обеспечением. Мобильный терминал 150 далее содержит (например, в блоке 220 обработки): блок детектирования, конфигурируемый для детектирования доступности службы локального прорыва к шлюзу 270 протокола сети Интернет; блок обработки, конфигурируемый для начала вступления сети в службу локального прорыва; и блок конфигурации для конфигурирования стека протокола сети Интернет мобильного терминала на основе принимаемых данных конфигурации для того, чтобы вступить в службу локального прорыва к шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети мобильной сети общего доступа для мобильного терминала.

Базовая станция 160 мобильной сети общего доступа содержит: блок 224 связи, конфигурируемый для связи с по меньшей мере одним мобильным терминалом 150 и с сетью 240 службы локального прорыва, предоставляющей службы шлюза протокола сети Интернет. Базовая станция дополнительно содержит: блок обработки, сконфигурированный, чтобы обеспечить службу локального прорыва к шлюзу протокола сети Интернет, сохраняя при этом управление доступом пользователей, и удаленному шлюзу протокола сети Интернет пакетной базовой сети мобильной сети общего доступа для мобильного терминала.

В варианте осуществления базовая станция 160 далее конфигурируется: с возможностью обеспечить информацией по соседним макроячейкам, в которых служба локального прорыва может продолжаться, упомянутые макроячейки принадлежат сети с использованием другой области отслеживания, чем области обслуживающей ячейки мобильного терминала; с возможностью выполнить процесс передачи обслуживания мобильного терминала от исходной базовой станции на целевую базовую станцию в соседней макроячейке; и с возможностью обеспечить непрерываемое продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке путем управления туннелированием уровня пользователя между целевой базовой станцией и локальной сетью с пакетной коммутацией, от которой адрес протокола сети Интернет для службы локального прорыва был назначен. Блок 226 обработки обычно осуществляется с микропроцессором, сигнальным процессором или отдельными компонентами и соответствующим программным обеспечением. Базовая станция 160 может также включать память 228 и другие элементы.

Служба локального прорыва может предоставляться, например, локальной сети 240, которая позволяет прямые соединения UE-к-UE (между 150 и 151), UE-к-локальным серверам и Интернет соединения (прямая маршрутизация). Локальная сеть 240 может быть, например, сетью предприятия, торгового центра, центра города, игровой зоны, муниципальных служб, базовой станции, совместно используемой с локальным оператором, домашней ячейкой (около базовой станции), домашней станцией "Femto eNB" внутри задания. Мобильный терминал 150 способен использовать локальный IP адрес для прямого IP подключения от базовой станции к сети Интернет, сетям предприятий, региональным или прямым UE к UE службам. Не требуются принадлежащие оператору сотовой связи специальные узлы шлюзов в помещениях третьей стороны. Существующее транспортное оборудование пакетной коммутации, такое как IP маршрутизаторы и LAN коммутаторы 250 и IETF совместимые серверы, может быть применено.

В варианте осуществления, мобильный терминал 150 конфигурируется для связи с исходной базовой станцией 160 в зоне обслуживания локального прорыва и целевой базовой станцией в соседней макроячейке вне области службы локального прорыва, чтобы поддерживать непрерываемое продолжение сеанса трафика службы локального прорыва мобильного терминала в соседней макроячейке.

Следующие разделы описывают варианты осуществления решения продолжения сеанса подробно для локального IP прорыва. LBO зона обслуживания может быть географически небольшой, поэтому существует высокая вероятность того, что пользователь переместится вне зоны обслуживания и соответствующие сеансы могут прерваться. Такая ограниченная мобильность может быть принята из-за природы LBO службы и что SAE службы доставки данных предполагаются доступными параллельно. Однако в LTE это является вопросом системы операторского класса (carrier grade system), так что было бы предпочтительно рассмотреть решение, которое позволяет продолжать LBO сеанс вне его обычной зоны покрытия, пока пользователь не завершит его нормально.

С точки зрения LTE базовой станции, возможно установить выделенный радионесущий канал для LBO служб, даже если ячейка/базовая станция не конфигурируется как принадлежащая к LBO зоне обслуживания. Проблема состоит в маршрутизации уровня пользователя, поскольку UE должно быть доступно через ячейку/LTE базовую станцию путем использования IP адреса, который является топологически неправильным. Известными решениями являются применение IP туннелирования или ведущих маршрутов. Последнее может работать со статическими маршрутами, но становится сомнительным в мобильных сетях, где маршрут должен обновляться часто при каждой передаче обслуживания между базовыми станциями и количество ведущих маршрутов сильно бы возросло.

Функция локального IP GW для LBO служб может быть обеспечена следующим образом:

• LTE базовой станцией, работающей как беспроводный IP маршрутизатор,

• маршрутизатором доступа (access router, AR) следующего транзитного участка к LTE базовой станции (подключенной к линии/интерфейсу, формируя IP подсеть/L2 коммутируемую сеть, например, Ethernet LAN),

• маршрутизатором доступа за несколько участков маршрутизации от LTE базовой станции.

1 LTE базовая станция, работающая как беспроводный IP маршрутизатор

Когда LTE базовая станция (eNB) обеспечивает интегральную функцию маршрутизатора следующего транзитного участка для службы локального IP прорыва, т.е. она сама является локальным IP шлюзом (маршрутизатором доступа, или может рассматриваться как узел, где SAE GW сети PDN (packet data network - сет