NO324782B1 - Method for improving the transmission of a connection from one SGSN to another SGSN - Google Patents

Description

Translated fromNorwegian

FREMGANGSMÅTE FOR FORBEDRET OVERFØRING AV EN FORBINDELSEMETHOD FOR IMPROVED TRANSMISSION OF A COMMUNICATION

FRA EN SGSN TIL EN ANNEN SGSNFROM ONE SGSN TO ANOTHER SGSN

O ppfinnelsens områdeThe field of the invention

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for forbedret overføring av en forbindelse fra en SGSN til en annen, det vil si når en MS (Mobilstasjon) beveger seg fra et SGSN tjenesteområdet til et annet.The present invention relates to a method for improved transfer of a connection from one SGSN to another, that is when an MS (Mobile Station) moves from one SGSN's service area to another.

Oppfinnelsens bakgrunnThe background of the invention

Nærmere bestemt vedrører foreliggende oppfinnelse GPRS tjeneste på GSM.More specifically, the present invention relates to GPRS service on GSM.

Når en mobilstasjon (MS) i aktiv GPRS modus, det vil si den sender informasjon, beveger seg fra et SGSN tjenesteområde til et annet, bør ikke pakkeoverføringen og mulige lag 3 prosedyrer bli avbrutt.When a mobile station (MS) in active GPRS mode, i.e. it is sending information, moves from one SGSN service area to another, the packet transfer and possible layer 3 procedures should not be interrupted.

På grunn av de komplekse tilstands maskiner for lag 3 prosedyrer, vil endring av SGSN direkte medføre sending av meget store mengder kontrolldata fra én SGSN til en annen. Et annet problem er pågående transaksjoner med andre nettverksnoder som også må omdirigeres til den nyeDue to the complex state machines for layer 3 procedures, changing the SGSN will directly involve sending very large amounts of control data from one SGSN to another. Another problem is ongoing transactions with other network nodes that must also be redirected to the new one

SGSN.SGSN.

Teknikkens standState of the art

GSM taletjeneste bruker et anker konsept for å løse problemet. Dette betyr at i nettverks noden (MSC/VLR) blir en forbindelse primært etablert og holdes gjennom hele samtalen. Denne noden kalles anker "MSC/VLR". Hvis abonnenten beveger inn i en annen MSC/VLR\<1>s dekningsområde, vil den nye MSC/VLR bare opptre som en transittnode. Denne node kalles tjenende "MSC/VLR" mens forbindelseskon- trollen fremdeles befinner seg i anker MSC/VLR gjennom hele samtalen.GSM voice service uses an anchor concept to solve the problem. This means that in the network node (MSC/VLR) a connection is primarily established and maintained throughout the call. This node is called anchor "MSC/VLR". If the subscriber moves into another MSC/VLR\<1>'s coverage area, the new MSC/VLR will only act as a transit node. This node is called serving "MSC/VLR" while the connection control is still in anchor MSC/VLR throughout the call.

Problemer vedrørende kjent teknikkProblems concerning known technology

GPRS har ingen fungerende løsning på dette problemet en-da. På grunn av de lange forbindelsestider for GPRS (ti-mer) sammenlignet med en kretssvitsjet forbindelse (mi-nutter) , kan en lignende løsning for GPRS resultere i et stort antall ankertjenende bein.GPRS has no working solution to this problem yet. Due to the long connection times for GPRS (hours) compared to a circuit-switched connection (minutes), a similar solution for GPRS can result in a large number of anchor serving legs.

Hensikter med oppfinnelsenPurposes of the invention

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for forbedret overføring av en forbindelse fra én SGSN til en annen, hvorved pakkeoverfø-ring og mulige lag 3 prosedyrer ikke avbrytes.One purpose of the present invention is to provide a method for improved transfer of a connection from one SGSN to another, whereby packet transfer and possible layer 3 procedures are not interrupted.

En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en slik fremgangsmåte hvor lag 3 prosedyrene ikke må utformes for å understøtte inter SGSN rutings oppdatering.Another purpose of the present invention is to provide such a method where the layer 3 procedures do not have to be designed to support inter SGSN routing update.

Enda en hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvor risikoen for å miste nyttelast pakker er minimalisert.Another purpose of the present invention is to provide a method where the risk of losing payload packages is minimized.

En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvorved tunneleringen av nyttelast pakker én SGSN til en annen ikke er påkrevet, og derved forenkles den nødvendige utformingen derfor.Another purpose of the present invention is to provide a method whereby the tunneling of payload packets from one SGSN to another is not required, and thereby the necessary design is therefore simplified.

Enda en annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte som optimaliserer bruken av nettet uten å addere kompleksitet til SGSN.Yet another purpose of the present invention is to provide a method that optimizes the use of the network without adding complexity to the SGSN.

En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvor tjenestedegradering ved overføring av en forbindelse fra én SGSN til en annen mi-nimaliseres som den oppleves fra MS essens synspunkt.Another purpose of the present invention is to provide a method where service degradation during the transfer of a connection from one SGSN to another is minimized as it is experienced from the point of view of the MS essence.

Kort beskrivelse av oppfinnelsenBrief description of the invention

I en fremgangsmåte som angitt i innledningen, oppnås hen-siktene ovenfor av de trekk som angis i de medfølgende patentkrav.In a method as stated in the introduction, the above purposes are achieved by the features stated in the accompanying patent claims.

Med andre ord, foreslår foreliggende fremgangsmåte at ved inter SGSN rutings oppdatering, for den gamle SGSN rollen som et temporært anker mens den nye SGSN temporært arbeider som en tjenende SGSN. Dette bein beholdes så lengeIn other words, the present method proposes that upon inter SGSN routing update, the old SGSN plays the role of a temporary anchor while the new SGSN temporarily works as a serving SGSN. This bone is kept for so long

prosedyren for forbindelseskontroll prosesseres inkludert overføring av datapakker. Når all aktivitet har opphørt for forbindelsen, det vil si ingen dataoverføring, ingen lag 3 prosedyrer og ingen pågående transaksjoner mot andre nettverksnoder, flyttes forbindelses kontrollen fra anker til tjenende SGSN.the connection control procedure is processed including the transmission of data packets. When all activity has ceased for the connection, i.e. no data transfer, no layer 3 procedures and no ongoing transactions with other network nodes, connection control is transferred from the anchor to the serving SGSN.

Beinet mellom anker og tjenende SGSN er et Gb grensesnitt med mindre modifikasjoner. Noe kontrollsignalering kreves for å håndtere radioresursene.The leg between anchor and serving SGSN is a Gb interface with minor modifications. Some control signaling is required to manage the radio resources.

Videre fordeler og trekk ved foreliggende fremgangsmåte vil fremgå fra den følgende beskrivelse tatt i sammenheng med de vedføyde tegninger, så vel som fra de inkluderte patentkrav.Further advantages and features of the present method will be apparent from the following description taken in conjunction with the attached drawings, as well as from the included patent claims.

Kort beskrivelse av te<g>nin<g>eneBrief description of the te<g>nin<g>s

Figur 1 og figur 2 er planer over signalerings sekvenser, som illustrerer prinsippet hvordan inter SGSN rutings oppdatering utføres i 2 trinn.Figure 1 and Figure 2 are plans of signaling sequences, which illustrate the principle of how the inter SGSN routing update is carried out in 2 steps.

Beskrivelse av utferelsesformerDescription of embodiments

Som forklart i innledningen, vedrører foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å overføre en forbindelse fra én SGSN til en annen uten å avbryte pakketransmisjon og kontrollsignalering. Fremgangsmåten tillater nette og lage et temporært bein mellom den gamle og den nye SGSN. Det temporære bein virker inntil tilstanden av forbindelsen i anker SGSN kan sikkert overføres til den nye SGSN mens pakkeoverføring samtidig omdirigeres til å gå direkte fra/til SGSN til/fra den nye SGSN.As explained in the introduction, the present invention relates to a method for transferring a connection from one SGSN to another without interrupting packet transmission and control signalling. The procedure allows meshing and creating a temporary leg between the old and the new SGSN. The temporary leg operates until the state of the connection in the anchor SGSN can be safely transferred to the new SGSN while simultaneously redirecting packet transmission to go directly from/to the SGSN to/from the new SGSN.

Med henvisning til figur 1 og figur 2 er det illustrert ved hjelp av en signalerings frekvens hvordan prinsippene for inter SGSN rutings oppdatering utføres i 2 trinn.With reference to figure 1 and figure 2, it is illustrated by means of a signaling frequency how the principles for inter SGSN routing update are carried out in 2 steps.

Denne konstruksjon har fordelen av ikke å påvirke pågående lag 3 prosedyrer og nyttelast overføringer. I virke-ligheten må ikke lag 3 prosedyrer utformes for å under-støtte inter SGSN rutings oppdatering siden den temporære Gb kanal ikke er synlig for lag 3. Dagens løsning i GPRS krever at alle lag 3 prosedyrer må utformes for ta hånd om en inter SGSN rutings oppdatering.This design has the advantage of not affecting ongoing layer 3 procedures and payload transfers. In reality, layer 3 procedures must not be designed to support inter SGSN routing updates since the temporary Gb channel is not visible to layer 3. Today's solution in GPRS requires that all layer 3 procedures must be designed to take care of an inter SGSN routing update.

Siden kontekst overføringen fra temporært til anker til ny SGSN skjer når forbindelsen har gått over i en hvile tilstand, er risikoen for å miste nyttelast pakker minimalisert. Og siden det ikke er noen pågående trafikk, kreves det ikke tunnelering av nyttelast pakker fra temporært anker til SGSN, og derved forenkles utformingen.Since the context transfer from temporary to anchor to new SGSN occurs when the connection has transitioned into a rest state, the risk of losing payload packets is minimized. And since there is no ongoing traffic, no tunneling of payload packets from the temporary anchor to the SGSN is required, thereby simplifying the design.

Prinsippet med temporært anker forenkler også signalering mellom SGSN og eksterne noder. Siden løsningen tillater forbindelsen å avslutte pågående transaksjoner før konteksten flyttes til ny SGSN, kan tjenester slik som debitering fullføres mot debiteringsutgang (gateway) på normal måte før konteksten flyttes til den nye SGSN og debitering tas opp igjen.The principle of temporary anchor also simplifies signaling between the SGSN and external nodes. Since the solution allows the connection to terminate ongoing transactions before the context is moved to the new SGSN, services such as debiting can be completed against the debiting gateway in the normal way before the context is moved to the new SGSN and debiting is resumed.

Fordeler ved oppfinnelsenAdvantages of the invention

Løsningen optimaliserer nettets utnyttelse uten å addere kompleksitet til SGSN. Abonnenten vil ikke oppleve noe tap av tjeneste, det vil si ingen re-transmisjon "peer to peer" og ingen avbrutte lag 3 prosedyrer.The solution optimizes the network's utilization without adding complexity to the SGSN. The subscriber will experience no loss of service, i.e. no re-transmission "peer to peer" and no interrupted layer 3 procedures.

Liste over forkortelserList of abbreviations

GPRS - General Packet Radio ServiceGPRS - General Packet Radio Service

SGSN - Serving GPRS support nodeSGSN - Serving GPRS support node

GGSN - Gateway GPRS support nodeGGSN - Gateway GPRS support node

MSC/VTLR - Mobile Switching Centre/Visitor Location Re-gisterMSC/VTLR - Mobile Switching Centre/Visitor Location Register

Claims (7)

Translated fromNorwegian

1. Fremgangsmåte for forbedret overføring av en forbindelse fra én SGSN (I) til en annen, det vil si når en MS (Mobilstasjon) beveger seg fra én SGSN tjenesteområde til et annet,karakterisert vedat ved inter SGSN rutings oppdatering, gis den gamle SGSN (I) rollen som et temporært anker, mens den annen (nye) SGSN (II) temporært arbeider som en tjenende SGSN.1. Procedure for improved transfer of a connection from one SGSN (I) to another, i.e. when an MS (Mobile Station) moves from one SGSN service area to another,characterized in that during the inter SGSN routing update, the old SGSN (I) is given the role of a temporary anchor, while the other (new) SGSN (II) temporarily works as a serving SGSN.2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat ved nevnte inter SGSN rutings oppdatering frembringes det et temporært bein mellom den gamle SGSN (1) og den nye SGSN (2), hvor nevnte temporære bein tillates å virke så lenge som prosedyren for forbindelses kontroll opprettholdes, inkludert overføring av datapakker.2. Method as stated in claim 1, characterized in that when said inter SGSN routing is updated, a temporary leg is created between the old SGSN (1) and the new SGSN (2), where said temporary leg is allowed to work as long as the connection procedure control is maintained, including the transfer of data packets.3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat det temporære bein tillates å virke inntil tilstanden av forbindelsen i anker SGSN (1) kan sikkert overføres til den nye SGSN (2), mens pakkeoverføring samtidig omdirigeres til å gå direkte fra/til SGSN (1) til/fra den nye SGSN (2).3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the temporary leg is allowed to operate until the state of the connection in the anchor SGSN (1) can be safely transferred to the new SGSN (2), while packet transmission is simultaneously redirected to go directly from/ to SGSN (1) to/from the new SGSN (2).4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3,karakterisert vedat forbindelses kontroll beveges fra nevnte anker SGSN (1) til nevnte tjenende SGSN (II) når alle aktiviteter for forbindelsen har opphørt, det vil si når det er ingen dataoverføring, ingen lag 3 prosedyre og ingen pågående transaksjoner mot andre nettverksnoder virker.4. Method as stated in claim 3, characterized in that connection control is moved from said anchor SGSN (1) to said serving SGSN (II) when all activities for the connection have ceased, i.e. when there is no data transfer, no layer 3 procedure and no ongoing transactions against other network nodes work.5. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat beinet mellom anker SGSN (I) og den tjenende SGSN (II) frembringes som et Gb grensesnitt med mindre modifikasjoner.5. Method as stated in one of the preceding claims, characterized in that the leg between the anchor SGSN (I) and the serving SGSN (II) is produced as a Gb interface with minor modifications.6. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat inter SGSN rutings oppdatering utføres i en totrinns signalerings sekvens, og da uten å påvirke pågående lag 3 prosedyrer og nyttelast føring, idet nevnte temporære Gb kanal ikke er synlig for nevnte lag 3.6. Procedure as stated in one of the preceding claims, characterized in that the inter SGSN routing update is carried out in a two-step signaling sequence, and then without affecting ongoing layer 3 procedures and payload guidance, as said temporary Gb channel is not visible to said layer 3 .7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6,karakterisert vedat nevnte signalering utføres mellom SGSN og eksterne noder, og tillater den aktuelle forbindelse å avslutte pågående transaksjoner før konteksten flyttes til den nye SGSN (II), idet tjenester slik som debitering blir fullført mot debiteringsutgang (gateway) på normal måte før konteksten flyttes til den nye SGSN (II) og debitering tas opp igjen.7. Method as stated in claim 6, characterized in that said signaling is carried out between the SGSN and external nodes, and allows the relevant connection to terminate ongoing transactions before the context is moved to the new SGSN (II), services such as debiting being completed against the debiting output ( gateway) in the normal way before the context is moved to the new SGSN (II) and debiting is resumed.