专利名称：实现ue注册、以及业务呼叫的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种实现UE注册、以及业务呼叫的方法及装置。
背景技术：
现有的公共无线移动通信网部分由运营商建设与运营，简称公网。与此同时，各行业及企业用户也正在建设企业自己的无线网络，此网络只为企业内部使用，简称专网。现有的解决方案中，专网与公网完全独立，即使公网与专网采用同一种无线通信制式，也无法做到同一个用户设备既能在专网使用，又在离开专网到达公网之后能在公网使用。
参见图1，现有技术中，公网与专网独立，但公网与专网可通过E1/IP中继进行通信，此种方案可实现公网与专网的互通问题，即专网内用户可呼叫公网内用户，公网内用户也可呼叫专网内用户，但专网用户设备离开专网覆盖区，到达公网后无法使用。参见图2，现有技术中，公网与专网之间还可以采用移动应用部分(MobileApplication Part, MAP)方式进行信令交互,其原理同国外用户设备到达国内移动通信网的跨国漫游。专网用户设备到达公网覆盖区后，仍然能够正常使用。其主要缺点在于，采用MAP方式互联，专网间接的能够访问到公网运营商的核心用户数据，对公网运营商的网络安全造成一定的风险。综上所述，现有技术中，公网与专网只能互通，但专网用户设备离开专网覆盖区，到达公网覆盖区后，将不能再使用原有的专网用户设备，不能做到同一用户设备在公网与专网之间都能够使用；或者，专网与公网通过MAP信令相连可以实现互联互通以及专网到公网的漫游，但专网独有的调度业务将不能在专网中支持，而且专网与公网通过MAP信令相连，对公网造成一定的安全风险。
发明内容
本发明实施例提供了一种实现UE注册、以及业务呼叫的方法及装置，用以解决公网与专网采用同一种无线通信制式情况下，专网与公网的融合问题，实现同一用户设备在公网核心网与专网核心网的双注册，进而使得同一用户设备可以在公网与专网之间通用，实现公网和专网间的一机漫游。本发明实施例提供的一种实现用户设备UE注册的方法，包括在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；专网CN根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则专网CN将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ；专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。本发明实施例提供的一种业务呼叫方法，包括
专网核心网CN接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE ;如果是，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，专网CN转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。本发明实施例提供的一种实现用户设备UE注册的装置，包括UE标识获取单元，用于在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识； 鉴权单元，用于根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ；消息处理单元，用于接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE,并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。本发明实施例提供的一种业务呼叫装置，包括消息接收单元，用于接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；判断处理单元，用于判断该被叫UE是否为驻留在专网核心网CN中的UE ;如果是，则发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。本发明实施例还提供了一种通信系统，该系统包括专网核心网、公网核心网和无线网络控制器RNC;其中，专网核心网与公网核心网之间通过Iu接口连接，专网核心网与RNC之间通过Iu接口连接。本发明实施例中，在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；专网CN根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则专网CN将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ;专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE，从而实现同一用户设备在公网核心网与专网核心网的双注册。本发明实施例中，专网核心网CN接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE ;如果是，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，专网CN转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息，从而实现同一用户设备可以在公网和专网中使用，实现公网和专网间的一机漫游。
图I为现有技术中公网与专网的连接关系示意图；图2为现有技术中公网与专网的连接关系示意图；图3为本发明实施例提供的一种实现UE注册的方法的总体流程示意图4为本发明实施例提供的一种业务呼叫方法的总体流程示意图；图5为本发明实施例提供的网络架构示意图；图6为本发明实施例提供的UE开机注册的具体流程示意图；图7为本发明实施例提供的业务呼叫方法的具体流程示意图；图8为本发明实施例提供的实现UE注册的装置的结构示意图；图9为本发明实施例提供的业务呼叫装置的结构示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供了一种实现UE注册、以及业务呼叫的方法及装置，用以解决公 网与专网采用同一种无线通信制式情况下，专网与公网的融合问题，实现同一用户设备在公网核心网与专网核心网的双注册，进而使得同一用户设备可以在公网与专网之间通用，实现公网和专网间的一机漫游。本发明实施例提供的通信系统的网络架构如图3所示，具体包括公网核心网(Core Network, CN)、公网无线网络控制器(Radio Network Control, RNC)、公网基站、专网CN、专网RNC、专网基站，以及UE。在图3所示的网络架构中，与现有技术相比，本发明增加了专网核心网。而现有的3G网络结构是CN与RNC相连，RNC与基站(NodeB)相连的结构体系。本发明实施例中，专网与公网互联的网络架构是CN(公网)与CN (专网)相连，CN(专网)与RNC相连，RNC与NodeB相连。专网核心网对上行链路提供Iu接口，与公网核心网相连，对公网核心网来说，专网核心网的角色是RNC，专网核心网同时对下行链路通过Iu接口与RNC相连，对RNC来说，专网核心网的角色是CN。公网用户设备(User Equipment, UE)的SIM卡采用运营商发放的SIM卡,确保专网UE到达公网后，仍然能够正常使用。本发明实施例中，用户设备(User Equipment, UE)采用运营商的SIM卡,在运营商移动交换中心(Mobile Switching Center, MSC)实现UE鉴权,专网针对UE的国际移动设备标识(International Mobile Equipment Identity, IMEI)及国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identity, IMSI)进行二次鉴权，保证经过许可的 UE才能在专网使用。在专网CN，参见图4，本发明实施例提供的一种实现用户设备UE注册的方法，包括S101、在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；S102、专网CN根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则专网CN将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ；S103、专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。较佳地，所述记录该UE为驻留在专网CN的UE’包括
存储UE的标识与UE的电话号码的对应关系。例如，在专网数据库中存储UE的MSI和/或TMSI与UE的电话号码的对应关系，作为网络开通配置的局数据。较佳地，所述UE的标识，包括UE的MSI和/或TMSI。在专网CN侧，参见图5，本发明实施例提供的一种业务呼叫方法，包括S201、专网核心网CN接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；S202、专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE ;如果是，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；此时，呼叫控制权由专网核心网完成；
否则，专网CN转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。此时，呼叫控制权由公网核心网完成，专网核心网仅仅起到消息透传作用。较佳地，所述专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE，包括专网CN判断自身存储的UE的标识与UE的电话号码的对应关系中是否有所述被叫UE的电话号码对应的被叫UE的标识。具体地，参见图6，本发明实施例提供的专网用户设备开机注册流程，包括步骤1、UE完成与专网RNC的无线资源控制(Radio Resource Control, RRC)连接建立过程。2、UE发起位置区更新(Location Update)流程,如果在专网CN与公网CN之间的连接是可用的(即专网CN与公网CN之间的No. 7信令点可达)，则专网CN与公网CN之间建立SCCP信令连接。3、专网CN对UE发起标识获取过程，向UE发送标识请求(Identity Req)消息。4、UE回复标识响应(Identity Rsp)消息给专网CN,其中携带UE的IMSI和IMEI。专网CN使用UE的MSI和MEI对UE进行鉴权，在专网CN的数据库保存有可以允许在专网注册的UE的MSI与MEI标识，如果返回的UE的MSI和/或MEI标识在数据库中不存在，则鉴权不通过，拒绝UE接入,并发送位置更新拒绝(Location Update Reject)消息给UE。5、专网CN将UE发来的位置区更新请求消息转发到公网CN。6、公网CN发起对UE的鉴权过程。CN向UE发送鉴权请求(Authentication Req)消息，对UE的合法性进行鉴权，UE回应鉴权响应(Authentication Rsp)消息，CN针对UE的响应进行三元组或五元组的鉴权，若用户是合法用户则执行下面的过程。7、CN发起安全模式控制过程，CN向RNC发送安全模式命令(Security ModeCommand)消息，携带进行空口加密的算法参数以及完整性保护的算法参数，RNC向CN回应安全模式命令完成(Secutity Mode command Complete)消息。RNC 通过 RRC 的 SecurityMode Command 消息将此参数发送给 UE。UE 回应 Security Mode Complete。8、公网CN向UE发送跟踪区更新接受(Location Update Accept)消息。9、专网CN将Location Update Accept消息转发到UE,同时专网CN记录UE的IMSI和/或MEI标识与UE的电话号码的对应关系，完成同一用户设备在公网核心网与专网核心网的双注册。
具体地，参见图7，本发明实施例提供的业务呼叫流程包括步骤11、UE完成与专网RNC的RRC连接建立过程。12、UE发起业务请求(CM service Req)过程，专网CN与公网CN之间建立信令连接。13、公网CN发起鉴权以及安全模式控制过程(与上述步骤6、7相同相同)。14、UE发送呼叫建立(Call setup)消息给专网CN，消息中携带被叫UE号码，专网CN针对被叫UE号码进行分析，若被叫UE的电话号码对应的IMSI和/或MEI标识已经存在(通过上述步骤9记录的)，则可确定被叫UE驻留在专网；否则，确定被叫UE驻留在公网。15、若被叫UE驻留在专网，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放(Iu Release)过程，释放掉专网CN与公网CN之间的Iu接口连接，专网CN替代公网CN功·能，完成后续的呼叫被叫UE过程。16、若被叫UE驻留在公网，则继续执行后续的呼叫过程，即公网CN作为控制主体，发起呼叫过程，专网CN只起到该过程中的转发消息的作用。参见图8，在专网CN侧，本发明实施例提供的一种实现用户设备UE注册的装置，包括UE标识获取单元11，用于在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；鉴权单元12，用于根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ；消息处理单元13，用于接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE,并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。较佳地，所述消息处理单元13记录该UE为驻留在专网CN的UE时，具体用于
存储UE的标识与UE的电话号码的对应关系较佳地，所述UE的标识，包括UE的MSI和/或TMSI。参见图9，在专网CN侧，本发明实施例提供的一种业务呼叫装置，包括消息接收单元21，用于接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；判断处理单元22，用于判断该被叫UE是否为驻留在专网核心网CN中的UE ;如果是，则发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。较佳地，所述判断处理单元22判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE时，具体用于判断自身存储的UE的标识与UE的电话号码的对应关系中是否有所述被叫UE的电话号码对应的被叫UE的标识。综上所述，本发明实施例中，专网核心网CN与公网CN建立信令连接后，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；专网CN对UE的标识进行鉴权，当鉴权通过时，将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ;专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录该UE为驻留在专网CN的UE，从而实现同一用户设备在公网核心网与专网核心网的双注册。本发明实施例中，专网核心网CN接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码；专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE ;如果是，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，专网CN转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息，从而实现同一用户设备可以在公网和专网中使用，实现公网和专网间的一机漫游。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种实现用户设备UE注册的方法，其特征在于，该方法包括 在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识； 专网CN根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则专网CN将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ； 专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述记录该UE为驻留在专网CN的UE，包括 存储UE的标识与UE的电话号码的对应关系。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述UE的标识，包括UE的IMSI和/或TMSI。
4.一种业务呼叫方法，其特征在于，该方法包括 专网核心网CN接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码； 专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE ; 如果是，则专网CN发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程； 否则，专网CN转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述专网CN判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE，包括 专网CN判断自身存储的UE的标识与UE的电话号码的对应关系中是否有所述被叫UE的电话号码对应的被叫UE的标识。
6.一种实现用户设备UE注册的装置，其特征在于，该装置包括 UE标识获取单元，用于在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识； 鉴权单元，用于根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN ； 消息处理单元，用于接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述消息处理单元记录该UE为驻留在专网CN的UE时，具体用于 存储UE的标识与UE的电话号码的对应关系。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述UE的标识，包括UE的IMSI和/或TMSI。
9.一种业务呼叫装置，其特征在于，该装置包括 消息接收单元，用于接收来自主叫UE的呼叫建立消息，从中获取被叫UE的电话号码； 判断处理单元，用于判断该被叫UE是否为驻留在专网核心网CN中的UE;如果是，则发起专网CN与公网CN之间的Iu接口释放过程，并发起呼叫被叫UE的过程；否则，转发公网CN发起的呼叫被叫UE的过程中的公网CN与被叫UE之间的消息。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述判断处理单元判断该被叫UE是否为驻留在专网CN中的UE时，具体用于 判断自身存储的UE的标识与UE的电话号码的对应关系中是否有所述被叫UE的电话号码对应的被叫UE的标识。
11.一种通信系统，其特征在于，该系统包括专网核心网、公网核心网和无线网络控制器RNC ;其中，专网核心网与公网核心网之间通过Iu接口连接，专网核心网与RNC之间通过Iu接口连接。
全文摘要
本发明公开了一种实现UE注册、以及业务呼叫的方法及装置，用以解决公网与专网采用同一种无线通信制式情况下，专网与公网的融合问题。所述实现UE注册的方法，包括在UE建立与基站的空中接口连接后，UE与核心网之间进行NAS信令交互的过程中，专网CN向UE发送标识请求消息，并接收UE回复的标识响应消息，从中获取UE的标识；专网CN根据返回的UE标识进行鉴权，若专网CN与公网CN之间存在信令连接，则专网CN将来自UE的位置区更新请求消息转发给公网CN；专网CN接收公网CN回复的UE的位置区更新接受消息，转发给所述UE，并记录UE的标识，以及记录该UE为驻留在专网CN的UE。
文档编号H04W76/02GK102833846SQ20121029940
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月21日 优先权日2012年8月21日
发明者王树立, 李勇 申请人:大唐移动通信设备有限公司