一種由接入網觸發跟蹤的方法及系統的製作方法

2023-04-29 12:43:11

專利名稱：：一種由接入網觸發跟蹤的方法及系統的製作方法
技術領域：
：本發明涉及移動通信領域，尤其涉及到在長期演進系統(LongTermEvolution，以下筒稱LTE)中由接入網觸發用戶跟蹤的方法及系統。
背景技術：
：基於用戶的跟蹤功能是移動通信網絡管理的一個常用且重要的手段。在基於以往的接入技術的行動網路中，一般是利用跟蹤功能對特定的小區或用戶的信令進行獲取，從而將獲取的信令作為後續分析的基礎，便於分析信令中的參數，以便根據信令中的參數來診斷網絡運行中的問題，或者了解網絡運行的狀態，是常用的網絡優化維護手段之一。移動通信網絡用戶數量眾多，通常情況下對大量用戶同時進行跟蹤意義有限，因為對大量用戶的跟蹤會產生的海量信息，這既難於管理且分析起來也很困難，同時對運行中的系統所帶來的額外負荷也很可觀，因此有效地指定跟蹤對象，是跟蹤工具的一個重要需求，通常指定小區或者用戶則是較為實用的跟蹤對象選擇方式。在目前的接入網系統中，例如寬帶碼分多址系統(以下簡稱WCDMA),由於接入網直接管理小區，指定小區作為跟蹤對象很容易實現；而指定用戶(UE)作為跟蹤對象，則大致有以下可選的方法一種方式是由核心網通過向接入網(RNC)發送InvokeTrace(觸發跟蹤)信令觸發；另一種方式是由接入網自行觸發，例如通過操作維護手段，指定跟蹤對象的國際移動用戶標識(InternationalMobileSubscriberIdentity，以下稱作IMSI)進行發起，由於WCDMA系統的接入網設備無線網絡控制器(RadioNetworkController,RNC)能夠通過與核心網的Iu接口上傳遞的CommonID信令獲耳又到激活用戶的IMSI,因此這種方法可行，並且應用廣泛。如圖l所示，是長期演進系統(LongTermEvolution,以下簡稱LTE)中核心網、接入網、MME(移動性管理實體)、eNodeB(增強基站)、操作維護工具0&M、本地維護終端LMT間關係的示意圖。由圖1中可以看到，行動網路的接入網部分由許多eNodeB構成，eNodeB可能在較廣闊的地域中進行分布。在長期演進系統中，仍然也存在上述例如WCDMA系統的面向特定用戶的跟蹤需求，但是由於長期演進系統的體系設計中，作為接入網設備的增強基站(eNodeB，EnhancedNodeB)沒有用戶的IMSI信息，這樣也就不能沿用與WCDMA系統中相似的策略，也就無法通過接入網的4喿作維護工具(Operation&MaintanenceToolkit,以下簡稱O&M)、本地維護終端(LocalMaintainanenceTerminal，以下簡稱LMT)之類的手段執行用戶跟蹤，而用戶跟蹤的功能對於它們卻相當有價值。
發明內容本發明所要解決的技術問題在於，提供一種由接入網觸發跟蹤的方法及系統，解決長期演進系統中接入網側無法利用本網工具執行用戶跟蹤的問題。本發明提供一種由接入網觸發跟蹤的方法，用於在包括核心網移動性管理實體和接入網增強基站的長期演進系統中實現用戶跟蹤，所述方法包括接入網側的管理工具在需要獲知用戶跟蹤信息時，利用攜帶用戶標識信息的通知消息告知所述增強基站需要啟動跟蹤任務；所述增強基站獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息；所述移動性管理實體根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上已建立連接時，通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站；所述增強基站在收到所述激活跟蹤指示信息後，執行所述跟蹤任務並將所述跟蹤結果信息進行上報給所述管理工具或相關網元。如上所述的方法，進一步還包括所述接入網側的管理工具是操作維護工具0&M、或本地維護終端LMT。如上所述的方法，進一步還包括所述用戶標識信息是國際移動用戶標識IMSI、或用於發起跟蹤的用戶ID。如上所述的方法，進一步還包括所述移動性管理實體根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上已建立連接時，通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站的步驟中，所述激活跟蹤指示信息是用於指示所述增強基站開始執行所述用戶跟蹤任務的信息。如上所述的方法，進一步還包括所述攜帶激活跟蹤指示信息的消息是包含激活跟蹤指示信息TraceActivate的系統架構演進岸義載建立請求SAEBearerSetup消息、或初始上下文建立InitialContextSetup消息、或者專門消息。如上所述的方法，進一步還包括所述增強基站獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息的步驟中所述跟蹤需求消息包括消息類型、用戶跟蹤信息欄位，其中消息類型用於表明本消息的類型；用戶跟蹤信息包含有用於標識用戶標識的IMSI,用於表示待跟蹤用戶的標識信息。如上所述的方法，進一步還包括所述管理工具為本地維護終端LMT時，所述本地維護終端將所述用戶標識IMSI經由所述本地維護終端與增強基站間的控制通道傳遞至增強基站上的跟蹤代理進程，由增強基站的4妄口應用進程將所述用戶標識IMSI寫入到發送至移動性管理實體的跟蹤需求消息經Sl接口進行發送。本發明還提供一種由接入網觸發跟蹤的通信系統，包括核心網移動性管理實體和接入網增強基站以及接入網管理工具，其中所述接入網側的管理工具，用於在需要獲知用戶跟蹤信息時，向所述增強基站發送攜帶用戶標識信息的通知消息，以告知所述增強基站需要啟動跟蹤任務；所述增強基站，用於從所述管理工具獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息；所述移動性管理實體，用於根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上是否已建立連接，若已建立，則通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站；所述增強基站，在收到所述激活跟蹤指示信息後，執行所述跟蹤任務並將所述跟蹤結果信息進行上報給所述管理工具或相關網元。所述接入網側的管理工具是操作維護工具0&M、或本地維護終端LMT。如上所述的通信系統，進一步地，所述用戶標識信息是國際移動用戶標識IMSI、或用於發起跟蹤的用戶ID。採用本發明的方法，用戶跟蹤功能可以通過eNodeB端的工具觸發和執行，這樣一些常規的網絡診斷、觀測任務無需藉助核心網的管理工具便可完成用戶跟蹤的功能，本發明簡化了長期演進系統中用戶跟蹤的實現，使得利用增強基站端的工具執行和管理用戶跟蹤任務成為可能，而不必通過核心網的維護管理工具啟動用戶跟蹤，從而降低用戶跟蹤功能的使用門檻，減輕操作人員的負擔。本發明所述方法對於LTE及其他類似行動網路系統均可適用。圖1是LTE系統中MME、eNodeB、0&M、LMT等網元的示意圖；圖2是通過LMT觸發eNodeB執行用戶跟蹤任務的流程示意圖。具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，以下結合附圖對本發明作進一步地詳細i兌明。本發明的核心思想在於，為了實現在長期演進系統中由接入網觸發用戶跟蹤，需要在LTE系統中的接入網設備eNodeB與核心網設備移動性管理實體(MobilityManagementEntity,以下簡稱MME)間的接口引入一條專門的消息TraceRequired(跟蹤需求)，其作用是由增強基站eNodeB向移動性管理實體MME指示希望觸發跟蹤任務的IMSI,MME收到這條TraceRequired消息後，如果該IMSI對應的用戶在該eNodeB上建立了連接，則MME指示所述增強基站eNodeB為該用戶啟動執行相應的跟蹤任務。首先需要由增強基站的管理工具啟動跟蹤任務，例如O&M工具或者LMT工具，其中指定跟蹤對象的IMSI;eNodeB收到所述管理工具啟動的相應的跟蹤任務，根據其中指定的跟蹤對象的IMSI,組織TraceRequired消息並將該消息發送至MME,其中攜帶跟蹤對象的IMSI;MME判斷指定的IMSI是否已在指定eNodeB上建立了連接，如果已建立連接，則向eNodeB發送消息(在LTE中，多條消息都可攜帶TraceActivation信息，例如InitialContextSetup—初始上下文建立、SAEBearerSetupRequest—系統架構演進承載建立請求)，通過消息中包含的TraceActivation(跟蹤激活)信息指示eNodeB啟動相應的跟蹤任務。eNodeB根據MME的消息啟動跟蹤任務，並且將用戶跟蹤任務跟蹤的信息發送至諸如O&M或者LMT工具的管理工具。增強基站eNodeB在執行跟蹤任務時，所用跟蹤手段及具體實現跟蹤功能的模塊可沿用現有系統中的一系列成熟工具，例如操作維護工具、本地維護終端等等。如圖2所示，顯示了本發明實施例中的一個由接入網觸發跟蹤的實施例的流程圖。步驟20L根據網絡診斷、管理等目的等因素，確定期望針對某一特定用戶啟動跟蹤任務，則通過LMT工具或0&M工具發起針對特定用戶的對應IMSI的跟蹤任務；LMT、O&M將跟蹤任務提交給eNodeB;步驟202，eNodeB收到LMT工具或0&M工具提交的跟蹤任務，獲取其中的跟蹤對象的IMSI,組織跟蹤需求(TraceRequired)消息，該消息中包含跟蹤對象的IMSI;由eNodeB將TraceRequired消息發往MME;步驟203,MME收到TraceRequired消息後，獲取其中的IMSI,並判斷該IMSI所對應的用戶是否已經與發出本TraceRequired消息的eNodeB建立了連接，本實施例考慮該用戶在該eNodeB上建立了連接的情況，在此已建立連接的情況下，MME執行步驟204;步驟204，MME組織TraceActivate(跟蹤激活)信息，並通過消息發送到eNodeB,這條消息可以是SAEBearerSetup(系統架構演進承載建立請求)、InitialContextSetup(初始上下文建立)或者其他任何包含TraceActivate信息的消息，也可以是一條專門的消息。步驟205，eNodeB收到上述攜帶TraceActivateU艮蹤激活)信息的消息後，獲取其中關於啟動用戶跟蹤的信息TraceActivate，啟動相應的跟蹤任務，並且在後續的用戶跟蹤信息輸出時，向發起本次用戶跟蹤任務的LMT工具或O&M工具進行發送所得到的用戶跟蹤信息。本發明實施例中eNodeB向MME發送的用戶跟蹤需求TraceRequired消息定義如表1所示tableseeoriginaldocumentpage0表1:用戶跟蹤需求TraceRequired消息定義該TraceRequired消息(跟蹤需求)中，包括MessageType消息類型、UserTraceInformation用戶跟蹤信息欄位，其中MessageType是所有S1AP都有的標識欄位，用這個字l殳表明本消息是什麼消息，採用SIAP規範3GPPTS36.413中的標準定義；UserTraceInformation包含一個欄位IMSI,用於表示待跟蹤用戶的IMSI,其取值範圍是長度為3到8的10進位數。在利用LMT等工具發起跟蹤任務時，如果採用了IMSI方式對用戶進行指定，則該IMSI通過LMT與eNodeB間的控制通道傳遞到eNodeB上的跟蹤代理進程，再經eNodeB的S1AP應用進程填寫為本TraceR叫uired消息中的IMSI欄位，構造完畢的TraceRequired消息便可經SI接口發送。本文所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。因此，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進以及更新等等，均應包含在本發明的保護範圍之內。權利要求1、一種由接入網觸發跟蹤的方法，用於在包括核心網移動性管理實體和接入網增強基站的長期演進系統中實現用戶跟蹤，所述方法包括接入網側的管理工具在需要獲知用戶跟蹤信息時，利用攜帶用戶標識信息的通知消息告知所述增強基站需要啟動跟蹤任務；所述增強基站獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息；所述移動性管理實體根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上已建立連接時，通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站；所述增強基站在收到所述激活跟蹤指示信息後，執行所述跟蹤任務並將所述跟蹤結果信息進行上報給所述管理工具或相關網元。2、如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述接入網側的管理工具是操作維護工具0&M、或本地維護終端LMT。3、如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述用戶標識信息是國際移動用戶標識IMSI、或用於發起跟蹤的用戶ID。4、如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述移動性管理實體根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上已建立連接時，通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站的步驟中，所述激活跟蹤指示信息是用於指示所述增強基站開始執行所述用戶跟蹤任務的信息。5、如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述攜帶激活跟蹤指示信息的消息是包含激活跟蹤指示信息TraceActivate的系統架構演進承載建立請求SAEBearerSetup消息、或初始上下文建立InitialContextSetup消息、或者專門消息。6、如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述增強基站獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息的步驟中所述跟蹤需求消息包括消息類型、用戶跟蹤信息字^a,其中消息類型用於表明本消息的類型；用戶跟蹤信息包含有用於標識用戶標識的IMSI，用於表示待跟蹤用戶的標識信息。7、如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述管理工具為本地維護終端LMT時，所述本地維護終端將所述用戶標識IMSI經由所述本地維護終端與增強基站間的控制通道傳遞至增強基站上的跟蹤代理進程，由增強基站的接口應用進程將所述用戶標識IMSI寫入到發送至移動性管理實體的跟蹤需求消息經SI接口進行發送。8、一種由接入網觸發跟蹤的通信系統，包括核心網移動性管理實體和接入網增強基站以及接入網管理工具，其特徵在於所述接入網側的管理工具，用於在需要獲知用戶跟蹤信息時，向所述增強基站發送攜帶用戶標識信息的通知消息，以告知所述增強基站需要啟動跟蹤任務；所述增強基站，用於從所述管理工具獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息；所述移動性管理實體，用於根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上是否已建立連接，若已建立，則通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站；所述增強基站，在收到所述激活跟蹤指示信息後，^L行所述跟蹤任務並將所述跟蹤結果信息進行上^L給所述管理工具或相關網元。9、如權利要求8所述的通信系統，其特徵在於，所述接入網側的管理工具是操作維護工具0&M、或本地維護終端LMT。10、如權利要求8所述的通信系統，其特徵在於，所述用戶標識信息是國際移動用戶標識IMSI、或用於發起跟蹤的用戶全文摘要本發明公開了一種由接入網觸發跟蹤的方法及系統，在包長期演進系統中，接入網側的管理工具利用攜帶用戶標識信息的通知消息告知所述增強基站需要啟動跟蹤任務；所述增強基站獲取跟蹤對象的用戶標識信息，並向核心網側的移動性管理實體發送攜帶所述用戶標識的跟蹤需求消息；所述移動性管理實體根據所接收的所述跟蹤需求消息中的用戶標識判斷該用戶在所述增強基站上已建立連接時，通過返回攜帶激活跟蹤指示信息的消息來通知所述增強基站；所述增強基站在收到所述激活跟蹤指示信息後，執行所述跟蹤任務並將所述跟蹤結果信息進行上報給所述管理工具或相關網元。本發明實現了長期演進系統中接入網側觸發利用本網工具執行用戶跟蹤。文檔編號H04W24/00GK101547456SQ20081008776公開日2009年9月30日申請日期2008年3月26日優先權日2008年3月26日發明者霖劉,進王申請人:中興通訊股份有限公司