鉴权方法、宏基站、移动管理实体及系统与流程

文档序号:12068996阅读:423来源:国知局
鉴权方法、宏基站、移动管理实体及系统与流程

本发明涉及移动通信领域,特别是一种鉴权方法、基站、移动管理实体及系统。



背景技术:

随着用户对LTE(Long Term Evolution)网络容量和覆盖需求的上升,未来的LTE网络中势必需要引入低功率的无线接入节点(Small Cell)以吸收话务和增强覆盖,但是传统小基站的引入在一定程度上会增加节点之间的干扰以及对于终端移动性的产生负面的影响。在3GPP(The 3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)R12的标准研究中,SCE(Small Cell Enhancement,小基站增强)议题主要研究在异构网中容量以及移动性等相关问题。该研究课题中重点研究用户面和控制面分离的架构,参见图1所示,小基站对终端用户仅进行数据面的传输,而在宏基站进行用户面和控制面的传输,这种方式被称为双连接(Dual Connection)。这样的方式,在同频部署情况下能够降低对于宏基站控制信道的干扰,并且可以同时有效地利用宏基站与小基站的资源以提高终端的吞吐量并且减少基站间的切换频率,提高用户感受。在2013年3GPP RAN3#81次会议通过了在SeNB(Small eNB,小基站)和MeNB(Macro eNB,宏基站)之间采取X2接口(e-NodeB之间的互连接口)交互。

根据2013年的3GPP RAN2#82以及RAN3#81会议的讨论,当前对于小基站的用户面还存在多种设计方案,其中给出了两种支持最多的方案。图2架构1中小基站具有PDCP(Packet Data Convergence Protocol,分组数据汇聚协议)层,该架构中不存在MeNB与SeNB之间的用户面数据分流的问题。而图3给出了另外一种架构,SeNB没 有PDCP层,仅只有RLC(Radio Link Control,无线链路控制层协议)层,其PDCP层位于宏基站中。

3GPP针对家庭基站提出了CSG(Closed Subscriber Group,闭合用户组)的概念,终端是否支持某个CSG的信息储存在SIM卡以及核心网中。判断一个终端是否能接入到CSG小基站,核心网需要进行鉴权,并且把鉴权结果通知给无线侧,无线侧基站根据核心网的判定结果来进行接纳控制。CSG的引入使得运营商可以为不同类型的订制用户提供差异化服务。

现有技术中的CSG接入准备包括:

无线侧只支持相同CSG之间的X2切换以及CSG小区和非CSG小区的Outbound切换,对于其他类型的CSG切换方式仅支持S1(基站核心网之间的通讯接口)切换。终端在CSG小区进行初始接入时,终端通过读取广播消息来确定该小区支持的CSG是否与自己支持的CSG一致,如果一致,在初始接入过程中,终端通过NAS消息把自身的CSG支持情况上报给MME(Mobility Management Entity,移动管理实体),MME将鉴权后的结果通过S1消息通知给无线侧。但是其中仅支持一个CSG的认证。

当前在双连接场景中,双连接小基站也可以配置CSG以支持差异化的业务。但是在双连接场景中引入CSG还存在着如下的问题:

由于宏基站通常不支持CSG,那么无论是CSG终端切换或者初始接入到宏基站后,宏基站由于缺乏CSG的鉴权信息,在试图进行小基站的承载激活或者修改时,缺少足够信息判定这个小基站是否可以接入。

此外,根据核心网的要求,小基站的激活和去激活需要尽量减少对于核心网的感知以及信令负担。

因此根据上述原则,现有LTE机制无法适应在双连接场景中引入CSG的需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于提出一种适用于双连接场景的CSG鉴权方法。

根据本发明的一个方面,提出一种鉴权处理方法,包括:宏基站发送广播消息,其中,广播消息中包括指示终端向移动管理实体MME上报终端闭合用户组CSG信息的指示标识;宏基站从MME获取并存储终端CSG鉴权列表,其中,终端CSG鉴权列表包括终端能够接入的CSG ID;宏基站根据终端CSG鉴权列表,判断进入CSG小基站覆盖区域的终端能否接入CSG小基站;若终端能够接入CSG小基站,则宏基站向终端下发CSG小区配置消息,向CSG小基站发送资源配置指示信息,CSG小基站根据资源配置指示信息为终端配置资源。

可选地,还包括:宏基站定位终端位置,判断终端是否进入宏基站覆盖范围内的CSG小基站的覆盖区域;

可选地,还包括:宏基站获取终端的定位信息,根据终端的定位信息判断终端是否进入宏基站覆盖范围内的CSG小基站的覆盖区域。

可选地,终端CSG信息为标识终端支持CSG功能的CSG功能标识;宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表包括:宏基站从MME获取包括终端能够接入的全部CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,终端CSG信息为终端存储的终端CSG ID列表;宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表包括:宏基站从MME获取包括终端CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,还包括:宏基站将覆盖范围内支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID列表发送给MME;宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表包括:宏基站从MME获取包括小基站CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,还包括:在终端切换到目标宏基站的情况下,宏基站将终端CSG鉴权列表发送给目标宏基站。

可选地,还包括:目标宏基站判断是否收到终端CSG鉴权列表;若收到,则目标宏基站存储终端CSG鉴权列表;若未收到,则目标宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表并存储。

可选地,还包括:目标宏基站判断是否收到终端CSG鉴权列表,以及接收到的CSG鉴权列表中是否包括目标宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID;若收到终端CSG鉴权列表,且接收到的CSG鉴权列表中包括目标宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID,则目标宏基站存储终端CSG鉴权列表;否则,目标宏基站将终端IMSI和宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID列表上传给MME;从MME获取终端CSG鉴权列表并存储。

这样的方法,宏基站能够获取终端CSG鉴权列表并存储能够在终端进入宏基站覆盖区域的支持CSG功能的小基站覆盖范围时,通过宏基站存储的终端CSG鉴权列表对终端是否能够接入小基站CSG进行鉴权,加快了鉴权速度;不需要每次鉴权均通过核心网,减少了对于核心网的信令负担。

根据本发明的另一个方面,提出一种鉴权方法,包括:移动管理实体MME接收终端IMSI;MME根据终端IMSI生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;MME将CSG鉴权请求发送给鉴权服务器;MME从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID;MME将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

可选地,还包括:MME接收来自宏基站的标识终端支持CSG功能的CSG功能标识;MME根据CSG功能标识和终端IMSI生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;MME从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表包括终端能够接入的全部CSG ID;MME将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

可选地,还包括:MME从宏基站接收CSG ID上传列表,CSG ID上传列表为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID列表;MME根据终端IMSI和CSG ID上传列表生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI和CSG ID上传列表;MME将CSG鉴权请求发送给鉴权服务器;MME从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表包 括CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID;MME将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

这样的方法,MME能够通过一次鉴权请求获取终端能够接入的多个CSG ID,获取终端CSG鉴权列表并发送给宏基站存储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

根据本发明的又一个方面,提出一种鉴权方法,包括:鉴权服务器从MME接收CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;鉴权服务器根据终端IMSI获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID;鉴权服务器将终端CSG鉴权列表返回MME。

可选地,还包括:鉴权服务器从MME接收CSG ID上传列表,CSG ID上传列表为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站CSG ID列表;鉴权服务器根据终端IMSI和CSG ID上传列表获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID。

通过这样的方法,能够一次获取终端能够接入的多个CSG ID,获取终端CSG鉴权列表并提供给宏基站存储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

根据本发明的再一个方面,提出一种宏基站,包括:消息广播模块,用于发送广播消息,其中,广播消息中包括指示终端向MME上报终端CSG信息的指示标识;列表接收模块,用于从MME获取终端CSG鉴权列表,其中,终端CSG鉴权列表包括终端能够接入的CSG ID;存储模块,用于存储终端CSG鉴权列表;终端鉴权模块,用于根据终端CSG鉴权列表,判断进入CSG小基站覆盖区域的终端能否接入CSG小基站;载波激活模块,用于在终端能够接入CSG小基站的情况下,向终端下发CSG小区配置消息,向CSG小基站发送资源配置指示信息,CSG小基站根据资源配置指示信息为终端配置资源。

可选地,还包括:定位模块,用于定位终端位置,判断终端是否进入宏基站覆盖范围内的CSG小基站的覆盖区域。

可选的,还包括:定位模块,用于根据从终端获取的定位信息判断终端是否进入宏基站覆盖范围内的CSG小基站的覆盖区域。

可选地,终端CSG信息为标识终端支持CSG功能的CSG功能标识;列表接收模块,用于从MME获取包括终端能够接入的全部CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,终端CSG信息为终端存储的终端CSG ID列表;列表接收模块,还用于从MME获取包括终端CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,还包括:上报模块,用于将覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID列表发送给MME;列表接收模块,还用于从MME获取包括小基站CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID的终端CSG鉴权列表。

可选地,还包括:切换模块,用于在终端切换到目标宏基站的情况下,宏基站将终端CSG鉴权列表发送给目标宏基站。

可选地,还包括:鉴权判断模块,用于判断目标宏基站是否收到终端CSG鉴权列表;若收到终端CSG鉴权列表,则目标宏基站的存储模块用于存储终端CSG鉴权列表;否则,目标宏基站的列表接收模块用于从MME获取终端CSG鉴权列表;存储模块用于存储终端CSG鉴权列表。

可选地,还包括:鉴权判断模块,用于判断目标宏基站是否收到包括终端CSG鉴权列表,以及接收到的CSG鉴权列表中是否包括目标宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID;若收到终端CSG鉴权列表,且接收到的CSG鉴权列表中包括目标宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID,则目标宏基站的存储模块用于存储CSG鉴权列表;否则,目标宏基站的上传模块用于将目标宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID列表上传给MME;列表接收模块用于从MME获取终端CSG鉴权列表;存储模块用于存储终 端CSG鉴权列表。

这样的宏基站,能够获取终端CSG鉴权列表并存储,能够在终端进入宏基站覆盖区域的支持CSG功能的小基站覆盖范围时,通过自身存储的终端CSG鉴权列表对终端是否能够接入小基站CSG进行鉴权,加快了鉴权速度;由于不需要每次鉴权均通过核心网,减少了对于核心网的信令负担。

根据本发明的其中一个方面,提出一种移动管理实体,包括接收模块,用于接收来自宏基站的终端IMSI;请求生成模块,用于根据终端IMSI生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;请求发送模块,用于将CSG鉴权请求发送给鉴权服务器;鉴权接收模块,用于从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID;鉴权转发模块,用于将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

可选地,接收模块,还用于接收来自宏基站的标识终端支持CSG功能的CSG功能标识;请求生成模块,还用于根据CSG功能标识和终端IMSI生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;请求发送模块,用于将CSG鉴权请求发送给鉴权服务器;鉴权接收模块,还用于从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表包括终端能够接入的全部CSG ID;鉴权转发模块,用于将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

可选地,接收模块,还用于从宏基站接收CSG ID上传列表,CSG ID上传列表为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的小基站CSG ID列表;请求生成模块,用于根据终端IMSI和CSG ID上传列表生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI和CSG ID上传列表;请求发送模块,用于将CSG鉴权请求发送给鉴权服务器;鉴权接收模块,还用于从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表包括CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID;鉴权转发模块,用于将终端CSG鉴权列表发送给宏基站。

这样的MME,能够获取终端CSG鉴权列表并发送给宏基站存 储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

根据本发明的其中另一个方面,提出一种鉴权服务器,包括:请求接收模块,用于从MME接收CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括终端IMSI;鉴权模块,用于根据终端IMSI获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID;鉴权发送模块,用于将终端CSG鉴权列表返回MME。

可选地,请求接收模块,还用于从MME接收CSG ID上传列表,CSG ID上传列表为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID列表;鉴权模块,还用于根据终端IMSI和CSG ID上传列表获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID;鉴权发送模块,用于将终端CSG鉴权列表返回MME。

这样的鉴权服务器,能够获取终端CSG鉴权列表并提供给宏基站存储,从而在终端进入CSG小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

另外,根据本发明的一个方面,提出一种鉴权系统,包括上文中的任一宏基站、任一移动管理实体和任一鉴权服务器。

这样的鉴权系统,能够将鉴权服务器获取的终端CSG鉴权列表传输到宏基站,由宏基站存储,从而在终端进入CSG小基站的覆盖范围时,宏基站能够根据自身存储的终端CSG鉴权列表判断终端能否接入CSG小基站,而不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权效率的同时,降低了核心网的负担。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为现有技术中小基站的网络拓扑和协议栈架构的示意图。

图2为现有技术中的一种小基站用户面架构。

图3为现有技术中的另一种小基站用户面架构。

图4为本发明的鉴权方法的一个实施例的流程图。

图5为本发明的鉴权方法的一部分的一个实施例的流程图。

图6为本发明的鉴权方法的一部分的另一个实施例的流程图。

图7为宏基站和支持CSG功能的小基站的小区拓扑图。

图8为本发明的鉴权方法的一部分的再一个实施例的流程图。

图9为本发明的鉴权方法的又一个实施例的流程图。

图10为本发明的鉴权方法的再一个实施例的流程图。

图11为本发明的鉴权方法的一个实施例的信令交互图。

图12为本发明的鉴权方法的另一个实施例的信令交互图。

图13为本发明的宏基站的一个实施例的示意图。

图14为本发明的鉴权系统的一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明的鉴权处理方法的一个实施例的流程图如图4所示。

在步骤401中,宏基站发送广播消息,广播消息中包括指示终端向MME上传终端CSG信息的指示标志。支持CSG功能的终端会将自身的终端CSG信息经宏基站上传到MME。在一个实施例中,指示标志为广播消息1比特信息如果宏基站支持双连接功能,且网管配置了开启CSG信息上报功能,则在广播消息中插入1比特的指示标识。

在步骤402中,宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表并存储。MME会根据用户上传的指示标志和终端IMSI向鉴权服务器鉴权,获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能接入的CSG ID。MME将终端CSG鉴权列表发送给宏基站,由宏基站存储。若终端支持CSG功能,则宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表。在一个实施例中,宏基站可以将终端CSG鉴权列表存储在用户上下文中。

在步骤403中,当终端进入宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,宏基站根据终端的IMSI查询终端CSG鉴权列表,若终端CSG鉴权列表包括对应小基站CSG ID,则判断终端能够接入对应的CSG小基站,执行步骤402;否则判断终端不能够接入对应的CSG小基站。

在步骤404中,若终端能够接入CSG小基站,则宏基站向终端下发CSG小区配置消息,向CSG小基站发送资源配置指示信息,CSG小基站根据资源配置指示信息为终端配置资源。

通过这样的方法,能够在终端进入宏基站覆盖区域的支持CSG功能的小基站覆盖范围时,通过宏基站存储的终端CSG鉴权列表对终端是否能够接入小基站进行鉴权,加快了鉴权速度;不需要每次鉴权均通过核心网,减少了对于核心网的信令负担。

在一个实施例中,宏基站获取终端位置,判断终端是否进入了宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的CSG小基站的覆盖区域。当终端进入CSG小基站的覆盖区域时,执行步骤404。在一个实施例中,宏基站定位终端的位置,对终端是否进入CSG小基站的覆盖区域进行判断;在另一个实施例中,宏基站从终端获取终端的定位信息,进而对终端位置进行判断。

通过这样的方法,宏基站能够实时定位终端的位置,当终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,主动对终端能否接入CSG小基站发起鉴权,进一步提高了鉴权效率。

在一个实施例中,当终端进入支持双连接的宏基站范围时,宏基站获取鉴权列表的过程可以如图5所示。

在步骤501中,宏基站发送广播消息,广播消息中包括指示标识,支持CSG功能的终端会根据指示标志向MME上传标识终端支持CSG功能的CSG功能标识。

在步骤502中,若终端支持CSG功能,则宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表。在终端支持CSG功能的情况下,MME会生成包括终端IMSI的CSG鉴权请求,从鉴权服务器获取终端CSG鉴权 列表,终端CSG鉴权列表中包括终端支持的全部CSG ID。

在步骤503中,宏基站存储终端CSG鉴权列表。宏基站可以将终端CSG鉴权列表存储在用户上下文中。

通过这样的方法,能够确定支持CSG功能的终端,只对于支持CSG功能的终端进行鉴权,节省了核心网资源;同时,由于一次性获取了终端支持的全部CSG ID,在终端切换到其他宏基站时,不需要再次从核心网获取终端CSG鉴权列表。

在一个实施例中,当终端初始接入支持双连接的宏基站范围时,宏基站获取鉴权列表的过程还可以如图6所示。

在步骤601中,宏基站发送广播消息,广播消息中包括指示标识,支持CSG功能的终端会根据指示标志向MME上传终端存储的终端CSG ID列表。

在步骤602中,宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表。由于MME生成的CSG鉴权列表中包括终端CSG ID列表,鉴权服务器只对终端能否接入终端CSG ID列表中的CSG小基站进行鉴权。因此终端CSG鉴权列表中只包括终端CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID。

在步骤603中,宏基站存储终端CSG鉴权列表。宏基站可以将终端CSG鉴权列表存储在用户上下文中。

通过这样的方法,能够只对终端能否接入终端提供的终端CSG ID列表进行鉴权,提高了宏基站获取CSG鉴权列表的效率,同时,能够方便用户在终端上选择避免接入部分CSG小基站。

在一个实施例中,宏基站对于获取的终端CSG鉴权列表进行解析,获取终端CSG鉴权列表中对于终端支持的位于本宏基站覆盖范围内的小基站CSG ID。当终端进入支持CSG功能的小基站覆盖范围时,宏基站根据提取出的终端支持的CSG ID,确定终端能否接入对应的CSG小基站。

通过这样的方法,能够从终端CSG鉴权列表中先提取宏基站覆盖范围内的小基站CSG ID,从而提高了判断终端能否接入CSG小基 站的处理速度。

在一个实施例中,如图7所示,终端会从一个宏基站的覆盖范围进入另一个宏基站的覆盖范围。当终端从源宏基站的覆盖范围切换到目标宏基站的覆盖范围时,若源宏基站存储有终端CSG鉴权列表,则源宏基站会将终端CSG鉴权列表发送给目标宏基站。

通过这样的方法,能够实现终端CSG鉴权列表在宏基站之间的传递,从而免除了切换后再次请求终端CSG鉴权列表的过程。

在一个实施例中,若终端从支持双连接的源宏基站切换到不支持双连接的目标宏基站,则目标宏基站会存储从源宏基站获取的终端CSG鉴权列表。由于目标宏基站并不支持双连接功能,消息的处理仍然按照3GPP R8/9的方式进行。

通过这样的方法,能够实现终端CSG鉴权列表在宏基站之间的传递。当终端切换到支持双连接的宏基站时,能够根据在宏基站间传递的终端CSG鉴权列表对终端进行鉴权,免除了切换后再次请求终端CSG鉴权列表的过程。

在一个实施例中,如图7所示,支持CSG功能的终端从eNB2的覆盖范围切换到eNB1的覆盖范围,eNB2不支持双连接,且eNB2未从其他宏基站获取终端CSG鉴权列表。此时eNB1需要获取终端CSG鉴权列表。

在一个实施例中,eNB1可以通过上文中提到的各个实施例中的方法,从MME获取终端能够接入的所有CSG ID列表,或者获取终端CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID列表。通过这样的方法,宏基站能够获取终端能够接入的所有CSG ID列表,从而在终端再次切换到其他宏基站时,无需再次获取终端CSG鉴权列表。

在另一个实施例中,宏基站可以只对终端能否接入本宏基站覆盖区域的CSG小基站进行鉴权,获取终端CSG鉴权列表的过程可以如图8所示。

在步骤801中,宏基站将终端IMSI和宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的CSG小基站的小基站CSG ID列表上报给MME。MME 会根据宏基站提供的终端IMSI和小基站CSG ID列表生成CSG鉴权请求,鉴权服务器只对终端能否接入宏基站提供的小基站CSG ID列表中的CSG小基站进行鉴权。

在步骤802中,宏基站从MME获取终端CSG鉴权列表。MME会根据终端IMSI和从宏基站获取的小基站CSG ID列表向鉴权服务器鉴权,终端CSG鉴权列表包括小基站CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID。

在步骤803中,宏基站存储终端CSG鉴权列表。

通过这样的方法,宏基站能够只对终端能否接入本宏基站覆盖范围内的CSG小基站进行鉴权,从而提高了获取终端CSG鉴权列表的速率,有利于终端的快速切换和接入。

在一个实施例中,当终端切换到支持双连接的目标宏基站时,目标宏基站需要判断是否从源宏基站获取了终端CSG鉴权列表,且该终端CSG鉴权列表是否包括了本宏基站覆盖范围内的小基站CSG ID。若目标宏基站从源宏基站收到了终端CSG鉴权列表,且该终端CSG鉴权列表包括了本宏基站覆盖范围内小基站CSG ID,则目标宏基站存储终端CSG鉴权列表。否则,目标宏基站会采用上文中提到的任一种获取鉴权列表的方式,从MME获取终端CSG鉴权列表,并存储。

通过这样的方法,当目标宏基站从源宏基站获取的终端CSG鉴权列表并不包括本宏基站覆盖范围内的小基站CSG ID时,宏基站会从MME获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表可以只包括本宏基站覆盖范围内的小基站的小基站CSG ID中终端能够接入的小基站CSG列表,从而在终端进入本宏基站覆盖范围内的CSG小基站覆盖区域时,能够根据存储的终端CSG鉴权列表判断是否激活终端接入CSG小基站。

本发明的鉴权处理方法的又一个实施例的流程图如图9所示。

在步骤901中,MME接收来自宏基站的终端IMSI。

在步骤902中,MME生成包括终端IMSI的CSG鉴权请求。

在步骤903中,MME将生成的CSG鉴权请求发送给鉴权服务 器。

在步骤904中,MME从鉴权服务器获取终端CSG鉴权列表。

在步骤905中,MME将从鉴权服务器获取的终端CSG鉴权列表转发给宏基站。

通过这样的方法,MME能够通过一次鉴权请求获取终端能够接入的多个CSG ID,并发送给宏基站存储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

在一个实施例中,MME还能够从宏基站获取标识终端是否支持CSG功能的CSG功能标识。MME通过判断CSG功能标识确定终端是否支持CSG功能。若终端支持CSG功能,则MME生成包括终端IMSI的CSG鉴权请求,发送给鉴权服务器进行鉴权。

这样的方法,MME能够筛选出支持CSG功能的终端进行鉴权,从而鉴权逻辑更加严谨,且降低了鉴权服务器的工作负担。

在一个实施例中,MME还能够获取宏基站上报的CSG ID上传列表。CSG ID上传列表可以为终端中存储的终端CSG ID列表,也可以为宏基站覆盖范围内CSG小基站的小基站CSG ID。MME生成的CSG鉴权请求中除了包括终端IMSI,还包括CSG ID上传列表。MME获取的终端CSG鉴权列表为CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID。

通过这样的方法,MME能够将宏基站提供的CSG ID上传列表发送给鉴权服务器,鉴权服务器针对CSG ID上传列表中提供的CSG ID对终端进行鉴权,提高了鉴权效率。

本发明的鉴权处理方法的再一个实施例的流程图如图10所示。

在步骤1001中,鉴权服务器从MME接收包括终端IMSI的CSG鉴权请求。

在步骤1002中,鉴权服务器根据终端IMSI对于终端能够接入的CSG小基站进行鉴权,获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID。

在步骤1003中,鉴权服务器将终端CSG鉴权列表返回MME。

通过这样的方法,能够一次获取终端能够接入的多个CSG ID,获取终端CSG鉴权列表并提供给宏基站存储,从而在终端进入CSG小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

在一个实施例中,鉴权服务器还能够从MME获取CSG ID上传列表。CSG ID上传列表可以为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID列表。鉴权服务器只对终端能否接入CSG ID上传列表中的CSG小基站进行鉴权,生成包括CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG小基站的终端CSG鉴权列表。

这样的方法,鉴权服务器能够针对CSG ID上传列表中提供的小基站CSG ID对终端进行鉴权,提高了鉴权效率。

在一个实施例中,用户初始接入支持双连接的宏基站的过程中,终端、宏基站、MME以及鉴权服务器之间的信令交互示意图如图13所示。其中,鉴权服务器可以是HSS(Home Subscriber Server,归属签约用户服务器)。

在1101中,宏基站在广播消息SIB1中下发一个CSG列表上报指示信息,可以用1比特进行标识,表示要求支持双连接的CSG终端进行鉴权操作。

在1102中,终端在NAS消息Attach Request信息中上报该终端支持的所有的CSG ID列表。

在1103中,MME收到终端上报的Attach Request消息后,生成CSG鉴权请求。

在1104中,MME将CSG鉴权请求发送给HSS。

在1105中,HSS对于终端进行鉴权,生成包括终端能够接入的CSG ID。

在1106中,HSS将鉴权结果返回给MME。

在1107中,MME收到HSS的终端CSG鉴权列表后,把终端 CSG鉴权列表放置到用户的初始上下文建立信息中。

在1108中,MME向宏基站发送包含终端CSG鉴权列表的用户初始上下文建立请求。

在1109中,宏基站收到用户的初始上下文建立请求消息后,将终端CSG鉴权列表保存在用户上下文中。

这样的方法,能够通过已有的消息、信令,携带鉴权列表及鉴权所需的相关信息,对现有网络的改动小,便于推广使用。

在一个实施例中,用户从源宏基站切换到目标宏基站的过程中,终端、宏基站、MME以及鉴权服务器之间的信令交互示意图如图14所示。其中,鉴权服务器可以是HSS。

在1201中,终端向源宏基站发送测量报告。

在1202中,源宏基站根据终端发送的测量报告,确定需要将终端切换到目标宏基站,即向目标宏基站发送切换请求。

在1203中,目标宏基站判断是否从源宏基站获取了终端CSG鉴权列表。

在1204中,目标宏基站向源宏基站发送切换响应。

在1205中,源宏基站向终端发送切换命令。

在1206中,目标宏基站向MME发送路径倒换请求。若网管配置了需要对终端进行CSG鉴权,且目标宏基站未能从源宏基站获取终端CSG鉴权列表,则目标宏基站在路径倒换请求消息中,携带目标宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID列表。

在1207中,MME在收到路径倒换请求消息后,发现其中包含了小基站CSG ID列表,则把终端的IMSI信息以及小基站CSG ID列表发送给HSS请求进行鉴权。

在1208中,HSS确定终端能否接入获取的小基站CSG ID列表中的小基站CSG。

在1209中,HSS将小基站CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID反馈给MME。

在1210中,MME发送给目标宏基站的路径倒换响应中携带了终 端CSG鉴权列表。

在1211中,目标宏基站将从MME获取的终端CSG鉴权列表存储在用户上下文中。

通过这样的方法,能够通过已有的消息、信令,携带鉴权列表及鉴权所需的相关信息,对现有网络的改动小,便于推广使用。

本发明的宏基站的一个实施例的示意图如图13所示。其中1301为消息广播模块,能够发送广播消息,广播消息中包括指示终端上传终端CSG信息的指示标志。支持CSG功能的终端会根据指示标志将终端CSG信息上传给MME。1302为列表接收模块,能够从MME获取终端CSG鉴权列表。1303为存储模块,能够从存储列表接收模块1302获取的终端CSG鉴权列表。1304为终端鉴权模块,当终端进入宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,终端鉴权模块1304根据终端的IMSI查询终端CSG鉴权列表,若终端CSG鉴权列表包括对应小基站CSG ID,则判断终端能够接入对应的CSG小基站。1305为载波激活模块,在终端鉴权模块1304判断终端能够接入对应的CSG小基站时,向终端下发CSG小区配置消息,向CSG小基站发送资源配置指示信息,CSG小基站根据资源配置指示信息为终端配置资源。

这样的宏基站,能够获取并存储终端CSG鉴权列表,能够在终端进入宏基站覆盖区域的支持CSG功能的小基站覆盖范围时,通过宏基站存储的终端CSG鉴权列表对终端是否能够接入CSG小基站进行鉴权,加快了鉴权速度;不需要每次鉴权均通过核心网,减少了对于核心网的信令负担。

在一个实施例中,还包括定位模块,用于实时定位终端,判断终端进入CSG小基站的覆盖范围内时,告知终端鉴权模块1304进行鉴权;在另一个实施例中,宏基站从终端获取终端的定位信息,进而对终端位置进行判断。

这样的宏基站能够实时定位终端的位置,当终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,主动对终端能否接入CSG小基站发起鉴 权,进一步提高了鉴权效率。

本发明的宏基站的另一个实施例的示意图如图14中1410部分所示。其中,1413为列表接收模块,1414为存储模块,1415为终端鉴权模块,1416为载波激活模块,其工作过程与图13中相似。消息广播模块1411,能够广播包括指示标识的广播消息,终端根据指示标志会向MME上传标识终端支持CSG功能的CSG功能标识,或上传终端存储的终端CSG ID列表,从而MME会根据CSG功能标识或终端CSG ID列表向鉴权服务器请求鉴权。

这样的宏基站能够向MME传递支持双连接CSG功能的终端的标志,只对于支持CSG功能的终端进行鉴权,节省了核心网资源。将终端CSG ID列表上传给MME还能够只对终端能否接入终端提供的终端CSG ID列表进行鉴权,提高了宏基站获取CSG鉴权列表的效率,同时,能够方便用户在终端上进行选择避免接入部分小基站CSG。

在一个实施例中,还包括切换模块1417,当终端离开本宏基站的覆盖范围时,将存储的终端CSG鉴权列表发送给目标宏基站。

这样的宏基站能够实现终端CSG鉴权列表在宏基站之间的传递,从而免除了切换后再次请求终端CSG鉴权列表的过程。

在一个实施例中,还包括上报模块1412,能够将宏基站覆盖范围内的CSG小基站的小基站CSG ID上传给MME进行鉴权,列表接收模块1413获取的终端CSG鉴权列表中只包括小基站CSG ID列表中终端能够接入的CSG ID。

这样的宏基站能够只对终端能否接入本宏基站覆盖范围内的CSG小基站进行鉴权,从而提高了获取终端CSG鉴权列表的速率,有利于终端的快速切换和接入。

本发明的MME的一个实施例的示意图如图14中1420所示。其中,1421为接收模块,能够接收来自宏基站的终端IMSI。1422为请求生成模块,能够生成CSG鉴权请求,CSG鉴权请求中包括从宏基站获取的终端IMSI。1423为请求发送模块,将生成的CSG鉴权请求发送给鉴权服务器。1424为鉴权接收模块,用于从鉴权服务器获取终 端CSG鉴权列表,1425为鉴权转发模块,将从鉴权服务器获取的终端CSG鉴权列表转发给宏基站。

这样的MME能够通过一次鉴权请求获取终端能够接入的多个CSG ID,获取终端CSG鉴权列表并发送给宏基站存储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的同时,降低了核心网的负担。

在一个实施例中,接收模块1421还能够从宏基站获取标识终端是否支持CSG功能的CSG功能标识,若终端支持CSG功能,则激活请求生成模块1422生成CSG鉴权请求。

这样的MME能够筛选出支持CSG功能的终端进行鉴权,从而鉴权逻辑更加严谨,且降低了鉴权服务器的工作负担。

在一个实施例中,接收模块1421还能够从宏基站获取宏基站上报的CSG ID上传列表。CSG ID上传列表可以为终端中存储的终端CSG ID列表,也可以为宏基站覆盖范围内支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID。请求生成模块1422生成的CSG鉴权请求中除了包括终端IMSI,还包括CSG ID上传列表。鉴权接收模块1424获取的终端CSG鉴权列表为CSG ID上传列表中终端能够接入的CSG ID。

这样的MME能够将宏基站提供的CSG ID上传列表发送给鉴权服务器,鉴权服务器针对CSG ID上传列表中提供的CSG ID对终端进行鉴权,提高了鉴权效率。

本发明的鉴权服务器的一个实施例的示意图如图14中1430所示。其中,1431为请求接收模块,能够从MME接收包括终端IMSI的CSG鉴权请求。1432为鉴权模块,根据终端IMSI对于终端能够接入的CSG ID进行鉴权,获取终端CSG鉴权列表,终端CSG鉴权列表中包括终端能够接入的CSG ID。1433为鉴权发送模块,将终端CSG鉴权列表返回MME。

这样的鉴权服务器能够一次获取终端能够接入的多个CSG ID,获取终端CSG鉴权列表并提供给宏基站存储,从而在终端进入CSG小基站的覆盖区域时,不需要再经由核心网鉴权,在提高鉴权速率的 同时,降低了核心网的负担。

在一个实施例中,请求接收模块1431获取的CSG鉴权请求中还包括CSG ID上传列表,CSG ID上传列表可以为终端存储的终端CSG ID列表或宏基站覆盖范围内的支持CSG功能的小基站的小基站CSG ID列表。鉴权模块1432只对终端能否接入CSG ID上传列表中的小基站进行鉴权,生成包括CSG ID上传列表中终端能够接入的小基站的终端CSG鉴权列表。

这样的鉴权服务器能够针对CSG ID上传列表中提供的CSG ID对终端进行鉴权,提高了鉴权效率。

本发明的鉴权系统的一个实施例的示意图如图14所示。1410为宏基站,1420为MME,1430为鉴权服务器。其中,宏基站1410的上报模块1412将终端IMSI发送给MME1420的接收模块1421,请求发送模块1423将请求生成模块1422生成的CSG鉴权请求发送给鉴权服务器1430的请求接收模块1431。鉴权发送模块1433将鉴权模块1432生成的终端CSG鉴权列表发送给鉴权接收模块1424。鉴权转发模块1425将终端CSG鉴权列表发送给列表接收模块1413,由存储模块1414存储终端CSG鉴权列表。当终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖范围时,终端鉴权模块1415根据终端CSG鉴权列表对终端进行鉴权。若判断终端能够接入此CSG小基站,则载波激活模块1414激活终端连接到CSG小基站。

这样的鉴权系统,能够将鉴权服务器获取的终端CSG鉴权列表传输到宏基站,由宏基站存储,从而在终端进入支持CSG功能的小基站的覆盖范围时,宏基站能够根据自身存储的终端CSG鉴权列表判断终端能否接入CSG小基站,而不需要再经由核心网鉴权,从而在提高鉴权效率的同时,降低了核心网的负担。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对齐限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进 行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

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