一种接入通信网络的方法和装置与流程

本技术涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种接入通信网络的方法和装置。

背景技术：

1、现有的随机接入协议是针对设备均由公共运营商认证的场景而设计的，各设备之间可以相互信任。

2、但是，未来的网络通常会包含大量来自不同运营商或制造商的设备，在这种环境下，设备之间，如终端设备和接入节点间，难以相互信任与合作，并严格遵循一致的随机接入准则，从而导致某些恶意设备可能无视随机接入准则，在没有退避时间的约束下，自私地占用接入信道资源以实现更快的接入。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种接入通信网络的方法和装置，通过终端设备根据第一数值来确定是否发起接入请求，进而不仅可以实现可信接入，还能够规避网络中恶意行为发生，降低接入计算开销，从而保证网络的整体效率。

2、第一方面，提供了一种接入通信网络的方法，该方法可以由终端设备执行，或者，也可以由配置于终端设备中的芯片或芯片系统或电路执行，本技术对此不做限制。下面以该方法由终端设备执行为例进行示例性说明。

3、该方法可以包括：终端设备接收接入节点发送的接入控制信息，接入控制信息包括接入节点的数字签名；终端设备根据接入节点的数字签名和终端设备的标识信息计算第一数值；终端设备根据第一数值确定是否发送接入请求信息。

4、根据本实施例的方法，终端设备根据接入节点的数字签名和终端设备的标识信息计算第一数值，并根据该第一数值判断是否向接入节点发起接入请求。通过终端设备根据该第一数值确定是否发起接入请求，或者说确定是否发送接入请求信息，或者说确定是否接入通信网络，进而可以实现可信接入。此外，将接入节点的数字签名作为计算参数之一能够防止终端设备为满足接入条件而伪造第一数值，同时，由于每个终端设备的标识信息都是其所独有的，因此根据接入节点的数字签名并结合该终端设备的标识信息计算第一数值，能够尽可能地保证每个终端设备所计算的第一数值难以伪造，从而使得终端设备和接入节点之间可以相互信任，进而规避网络中恶意节点的非法接入。

5、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，终端设备根据第一数值确定是否发送接入请求信息，包括：当第一数值满足第一规则时，终端设备向接入节点发送接入请求信息，接入请求信息包括终端设备的标识信息。

6、根据本实施例的方法，通过设置第一规则，能够使得网络中不满足接入条件的终端设备暂时无法向接入节点发起接入请求，从而避免某些恶意设备无视随机接入准则，在没有退避时间的约束下自私地占用接入信道资源以实现更快的接入。此外，根据本实施例的方法，可以直接进行一次数值计算来判断是否发起接入请求，从而在规避恶意行为的同时降低了接入的计算开销，保证了网络的整体效率。

7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，方法还包括：终端设备接收接入节点发送的第一响应信息，第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。

8、根据本实施例的方法，在终端设备向接入节点发起接入请求且接入节点允许终端设备接入的情况下，终端设备接收接入节点发送的第一响应信息，该第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。因此，若终端设备接入成功，则终端设备与接入节点之间能够按照接入节点分配的时频资源进行后续的数据传输。

9、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，终端设备根据第一数值确定是否发送接入请求信息，包括：当第一数值不满足第一规则时，终端设备等待下一次发起接入请求。

10、示例地，在终端设备向接入节点发起接入请求但接入节点拒绝终端设备接入的情况下，终端设备接收接入节点发送的第二响应信息，该第二响应信息用于指示终端设备等待下一次发起接入请求。

11、根据本实施例的方法，可以预设终端设备重新发起接入请求的时间间隔，在这种情况下，如果终端设备计算得到的第一数值不满足第一规则，那么则在相隔预设时间后再次计算第一数值并重新判断是否满足第一规则；或者，可以提前指定允许终端设备发起接入请求的多个时段，若在当前时段内终端设备计算得到的第一数值不满足第一规则，那么则在下一时段再次计算第一数值并重新判断是否满足第一规则；或者，终端设备可以根据实际需求决定何时再次计算第一数值并重新判断是否满足第一规则；或者，还可以通过其他方式指示终端设备何时重新发起接入请求，本技术对此不做限制。

12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一规则包括：第一数值小于第一阈值。

13、根据本实施例的方法，第一规则可以定义为：第一数值小于第一阈值。即当终端设备计算的第一数值小于第一阈值时，终端设备向接入节点发送接入请求信息。在这种情况下，第一阈值越小，终端设备发起接入请求的难度越高，反之终端设备发起接入请求的难度越低。

14、应理解，该第一阈值可根据当前接入情况和实际需求进行调整，例如，在上述情况下，当请求接入的终端设备过多、竞争过于激烈时，可将第一阈值向下调整，以使得终端设备的接入更为困难；反之，当请求接入的终端设备数量较少，竞争较小或不存在竞争时，可将第一阈值向上调整，以使得终端设备的接入更为容易，从而实现接入节点对终端设备接入数量的灵活控制。

15、应理解，上述第一规则还可以定义为第一数值大于某阈值(或者落入某阈值范围内，等等)，或者定义为其他判定条件，本技术对此不做限制。

16、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，终端设备根据接入节点的数字签名和终端设备的标识信息计算第一数值，包括：终端设备根据关于接入节点的数字签名和终端设备的标识信息的单向函数计算第一数值。

17、根据本实施例的方法，第一数值通过一个关于接入节点的数字签名和终端设备的标识信息的单向函数计算得到，此时，第一数值的计算公式可以表示为：第一数值＝单向函数 (接入节点的数字签名，终端设备的标识信息)。由于单向函数具有计算方法简单、计算量小、计算结果唯一且不可逆的特点，因此通过单向函数计算第一数值，再将该第一数值与第一阈值进行比较，能够降低接入过程中的计算开销，并使得网络中的设备能够在无信任的环境下公平地进行网络访问接入。

18、可选地，上述单向函数可以是信息摘要(message digest，md)算法、安全哈希(secure hash，sh)算法等。此外，终端设备还可以通过其他具有类似特点的函数计算第一数值，本技术对此不做限制。

19、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，接入控制信息还包括以下一项或多项信息：第一阈值、接入节点的标识信息、组标识信息、时间戳。

20、根据本实施例的方法，该第一阈值可以根据当前接入情况和实际需求进行调整，例如，在第一规则定义为第一数值小于第一阈值情况下，当请求接入的终端设备过多、竞争过于激烈时，可将第一阈值向下调整，以使得终端设备的接入更为困难；反之，当请求接入的终端设备数量较少，竞争较小或不存在竞争时，可将第一阈值向上调整，以使得终端设备的接入更为容易，从而实现接入节点对终端设备接入数量的灵活控制。

21、第二方面，提供了一种接入通信网络的方法，包括：接入节点向终端设备发送接入控制信息，接入控制信息包括接入节点的数字签名；接入节点接收终端设备发送的接入请求信息，接入请求信息包括终端设备的标识信息；接入节点根据终端设备的标识信息和接入节点的数字签名计算第一数值；接入节点根据第一数值确定终端设备能否接入。

22、根据本实施例的方法，接入节点计算第一数值时所采用的参数和计算方法应当与终端设备计算第一数值时所采用的参数和计算方法保持一致，以验证终端设备的计算结果是否正确，从而进一步判断该终端设备是否满足接入条件。通过验证终端设备的计算结果是否正确，能够形成防止恶意节点非法接入的第二道屏障。

23、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，接入节点根据第一数值确定终端设备能否接入，包括：当第一数值满足第一规则时，接入节点确定终端设备能够接入。

24、根据本实施例的方法，接入节点完成第一数值的计算之后，确定该第一数值满足第一规则，从而确定该终端设备能够接入，因此能够进一步防止恶意节点非法接入。

25、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，当第一数值满足第一规则时，接入节点确定终端设备能够接入，包括：当第一数值满足第一规则，且接入节点能够为终端设备分配时频资源时，接入节点确定终端设备能够接入。

26、根据本实施例的方法，接入节点在判断终端设备能否接入时将其能否为终端设备分配时频资源作为考虑因素之一，能够提高满足接入条件的终端设备在接入通信网络时的成功率。

27、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，方法还包括：接入节点向终端设备发送第一响应信息，第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。

28、根据本实施例的方法，在终端设备向接入节点发起接入请求且接入节点允许终端设备接入的情况下，接入节点向终端设备发送的第一响应信息，该第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。因此，若终端设备接入成功，则终端设备与接入节点之间能够按照接入节点分配的时频资源进行后续的数据传输。

29、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第一规则包括：第一数值小于第一阈值。

30、根据本实施例的方法，第一规则可以定义为：第一数值小于第一阈值。即当终端设备计算的第一数值小于第一阈值时，接入节点确定该终端设备能够接入。上述第一规则还可以定义为第一数值大于某阈值(或者落入某阈值范围内，等等)，或者定义为其他判定条件，本技术对此不做限制。应理解，该第一阈值可以根据当前接入情况和实际需求进行调整。

31、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，接入节点根据关于终端设备的标识信息和接入节点的数字签名的单向函数计算第一数值。

32、根据本实施例的方法，接入节点计算第一数值时所采用的单向函数应当与终端设备计算第一数值时所采用的单向函数保持一致，以验证终端设备的计算结果是否正确，从而进一步判断该终端设备是否满足接入条件。由于单向函数具有计算方法简单、计算量小、计算结果唯一且不可逆的特点，因此通过单向函数计算第一数值，再将该第一数值与第一阈值进行比较，能够降低接入过程中的计算开销，并使得网络中的设备能够在无信任的环境下公平地进行网络访问接入。

33、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，接入控制信息还包括以下一项或多项信息：第一阈值、接入节点的标识信息、组标识信息、时间戳。

34、根据本实施例的方法，该第一阈值可根据当前接入情况和实际需求进行调整，例如，在第一规则定义为第一数值小于第一阈值情况下，当请求接入的终端设备过多、竞争过于激烈时，可将第一阈值向下调整，以使得终端设备的接入更为困难；反之，当请求接入的终端设备数量较少，竞争较小或不存在竞争时，可将第一阈值向上调整，以使得终端设备的接入更为容易，从而实现接入节点对终端设备接入数量的灵活控制。

35、第三方面，提供了一种终端设备，包括：收发单元和处理单元，收发单元用于接收接入节点发送的接入控制信息，接入控制信息包括接入节点的数字签名；处理单元用于根据接入节点的数字签名和终端设备的标识信息计算第一数值；处理单元还用于根据第一数值确定是否发送接入请求信息。

36、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，当处理单元用于确定所述第一数值满足第一规则时，收发单元还用于向接入节点发送接入请求信息，接入请求信息包括终端设备的标识信息。

37、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，收发单元还用于接收接入节点发送的第一响应信息，第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。

38、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，当处理单元用于确定所述第一数值不满足第一规则时，终端设备等待下一次发起接入请求。

39、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，第一规则包括：第一数值小于第一阈值。

40、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，处理单元用于根据关于接入节点的数字签名和终端设备的标识信息的单向函数计算第一数值。

41、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，接入控制信息还包括以下一项或多项信息：第一阈值、接入节点的标识信息、组标识信息、时间戳。

42、第四方面，提供了一种接入节点，包括：收发单元和处理单元，收发单元用于向终端设备发送接入控制信息，接入控制信息包括接入节点的数字签名；收发单元还用于接收终端设备发送的接入请求信息，接入请求信息包括终端设备的标识信息；处理单元用于根据终端设备的标识信息和接入节点的数字签名计算第一数值；处理单元还用于根据第一数值确定终端设备能否接入。

43、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，当第一数值满足第一规则时，处理单元用于确定终端设备能够接入。

44、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，当第一数值满足第一规则，且接入节点能够为终端设备分配时频资源时，处理单元用于确定终端设备能够接入。

45、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，收发单元还用于向终端设备发送第一响应信息，第一响应信息包括接入节点为终端设备分配的时频资源的信息。

46、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，第一规则包括：第一数值小于第一阈值。

47、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，处理单元用于根据关于终端设备的标识信息和接入节点的数字签名的单向函数计算第一数值。

48、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，接入控制信息还包括以下一项或多项信息：第一阈值、接入节点的标识信息、组标识信息、时间戳。

49、第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读介质存储用于设备执行的程序代码，该程序代码包括用于执行上述第一方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。

50、第六方面，提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。

51、第七方面，提供一种通信装置，该装置用于执行上述第一方面提供的方法。具体地，该装置可以包括用于执行第一方面的任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，如处理单元和/或通信单元。

52、在一种实现方式中，该装置为终端设备。当该装置为终端设备时，通信单元可以是收发器，或，输入/输出接口；处理单元可以是至少一个处理器。可选地，收发器可以为收发电路。可选地，输入/输出接口可以为输入/输出电路。

53、在另一种实现方式中，该装置为用于终端设备中的芯片、芯片系统或电路。当该装置为用于终端设备中的芯片、芯片系统或电路时，通信单元可以是该芯片、芯片系统或电路上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等；处理单元可以是至少一个处理器、处理电路或逻辑电路等。

54、第八方面，提供一种通信装置，该装置用于执行上述第二方面提供的方法。具体地，该装置可以包括用于执行第二方面的任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，如处理单元和/或通信单元。

55、在一种实现方式中，该装置为接入节点。当该装置为接入节点时，通信单元可以是收发器，或，输入/输出接口；处理单元可以是至少一个处理器。可选地，收发器可以为收发电路。可选地，输入/输出接口可以为输入/输出电路。

56、在另一种实现方式中，该装置为用于接入节点中的芯片、芯片系统或电路。当该装置为用于接入节点中的芯片、芯片系统或电路时，通信单元可以是该芯片、芯片系统或电路上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等；处理单元可以是至少一个处理器、处理电路或逻辑电路等。

57、第九方面，提供一种通信装置，该装置包括：至少一个处理器，用于执行存储器存储的计算机程序或指令，以执行上述第一方面的任意一种实现方式提供的方法。可选地，该通信装置还包括存储器，用于存储程序。

58、在一种实现方式中，该装置为终端设备。

59、在另一种实现方式中，该装置为用于终端设备中的芯片、芯片系统或电路。

60、第十方面，提供一种通信装置，该装置包括：至少一个处理器，用于执行存储器存储的计算机程序或指令，以执行上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法。可选地，该通信装置还包括存储器，用于存储程序。

61、在一种实现方式中，该装置为接入节点。

62、在另一种实现方式中，该装置为用于接入节点中的芯片、芯片系统或电路。

63、第十一方面，本技术提供一种处理器，用于执行上述各方面提供的方法。

64、对于处理器所涉及的发送和获取/接收等操作，如果没有特殊说明，或者，如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触，则可以理解为处理器输出和接收、输入等操作，也可以理解为由射频电路和天线所进行的发送和接收操作，本技术对此不做限制。

65、第十二方面，提供一种芯片，芯片包括处理器与通信接口，处理器通过通信接口读取存储器上存储的指令，执行上述第一方面或第二方面中任一方面的任意一种实现方式提供的方法。

66、可选地，作为一种实现方式，芯片还包括存储器，存储器中存储有计算机程序或指令，处理器用于执行存储器上存储的计算机程序或指令，当计算机程序或指令被执行时，处理器用于执行上述第一方面或第二方面中任一方面的任意一种实现方式提供的方法。

67、第十三方面，提供一种通信系统，包括上述的接入节点和终端设备。