在移动通信系统中,都为终端设备设计了位置区域的概念,如GSM/UMTS中的位置区(Location Area)和路由区(Routing Area)。位置区域的设置用于管理用户的移动性。对于空闲状态的终端,核心网能够知道终端大致所在的位置,如果需要寻找这个终端,核心网可在限定的范围内寻呼终端,而不需要在整个网络中寻找。空闲状态的终端在移动过程中如果移动出了当前注册的位置区域,则发起位置区域的更新过程,告知核心网UE已经改变了当前所在的区域,在核心网中重新注册当前所在的区域。连接状态的终端也可能在切换时发生位置区域的改变,终端就要在切换到目标系统后发起位置更新或路由更新过程,同样通知核心网该终端位置的变化。
在EPS系统中,应用了相似的位置区域概念,这种位置区域称为跟踪区(Tracking Area,TA)。同样地,EPC对处于空闲状态和连接状态的UE,都要对其注册的TA进行管理,UE也会在发生TA改变时更改EPC中的TA注册信息。
图4-5所示为EPS中的TA和UMTS中的RA。在EPS中,一个eNB下的所有小区可以属于不同的TA;也可以是多个eNB下的小区属于同一个TA。在UMTS中,一个Node B中的所有小区应属于同一个RA。
TA相互之间不能重叠。
由于E-UTRAN结构的扁平化,eNB在功能上强化了,可以看作结合了UMTS中RNC和NodeB的功能;但对于覆盖范围来说,一个eNB的覆盖范围与一个Node B的覆盖范围并没有非常大的差别。UMTS中RA的设置一般要包含完整的RNC所控制的小区,一个RA可以由多个RNC所控制的所有小区组成,因此可以预见的是一个RNC所覆盖的范围不会比一个eNB的范围要小。
图4-5 跟踪区和路由区 EPS规定一个eNB可以包含多个TA,也可以多个eNB包含在一个TA中。因此,TA在大小上可以看作是一个介于小区和RA之间的位置区概念,由此可以推断,在相同的面积下,TA的个数应该比RA的个数要多,但比小区的个数要少。
在UMTS中,UE改变RA就应该执行RA更新(空闲状态和连接状态都执行)。如果这个原则继续适用于EPS,则更多的TA数量会使得TA更新的频率大大提高,也就提高了网络信令过程的负荷。同时,TA也不可能规划得太大,这样会扩大UE的寻呼区域,寻呼区域太大会浪费系统的无线资源。
因此,在EPS中采用的是多注册TA的概念,即为UE分配跟踪区列表,如图4-6所示。 图4-6 跟踪区列表 当UE注册到网络或者执行TA更新后,网络为UE分配一个TA列表,UE同时将这些TA注册到MME中,如TA列表-1包含两个TA,这两个TA都注册在MME中,作为UE所在的位置区域。UE在一个TA列表中移动时,TA的改变不会引起TA更新过程的执行。同时,对于空闲状态UE进行寻呼时,可以在一个TA列表中的所有TA中进行寻呼,也可按照某些优化算法,在TA列表中的部分TA中进行寻呼,这样就在TA更新的信令负荷和寻呼区大小之间寻找了一个平衡点。当UE移动出当前的TA列表区域时,才需要执行TA更新过程,MME将为UE重新分配一个TA列表。
TA列表的分配由网络决定,一个列表中TA的个数可变。TA列表可以灵活划分确定。 |