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一种通信网络系统以及寻找家庭基站策略网元的方法

摘要

本发明公开了一种通信网络系统以及寻找家庭基站策略网元的方法,该系统包括:一个或多个家庭基站策略功能实体,家庭基站(H(e)NB),和/或家庭基站网关/移动管理单元,和/或安全网关,该通信网络系统还包括:家庭基站策略功能选择模块(H(e)NB PF SF),为所述家庭基站选择家庭基站策略功能实体。家庭基站策略功能选择模块,在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;后续则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。本发明可保证家庭基站相关网元的消息转发的准确性。

著录项

  • 公开/公告号CN102448080A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2012-05-09

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中兴通讯股份有限公司;

    申请/专利号CN201010507697.3

  • 发明设计人 芮通;周晓云;宗在峰;

    申请日2010-09-30

  • 分类号H04W24/00(20090101);H04W72/00(20090101);

  • 代理机构11262 北京安信方达知识产权代理有限公司;

  • 代理人李健;龙洪

  • 地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦法务部

  • 入库时间 2023-12-18 05:08:35

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2015-08-12

    授权

    授权

  • 2013-01-16

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04W24/00 申请日:20100930

    实质审查的生效

  • 2012-05-09

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种通信网络系统以及寻找家庭基站策略网元的方法。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,简称为3GPP)演进的分组系统(Evolved Packet System,简称为EPS)由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network,简称为E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity,简称为MME)、服务网关(Serving Gateway,S-GW)、分组数据网络网关(PacketData Network Gateway,简称为P-GW或者PDN GW)、归属用户服务器(HomeSubscriber Server,简称为HSS)、3GPP的认证授权计费(Authentication、Authorization and Accounting,简称为AAA)服务器,策略和计费规则功能(Policy and Charging Rules Function,简称为PCRF)实体及其他支撑节点组成。

图1是根据相关技术的EPS的系统架构的示意图。如图1所示,移动性管理实体负责移动性管理、非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等控制面的相关工作;S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备,在E-UTRAN和P-GW之间转发数据,并且负责对寻呼等待数据进行缓存;P-GW则是EPS与分组数据网络(Packet Data Network,简称为PDN)网络的边界网关,负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能;S-GW和P-GW都属于核心网网关;PCRF是策略和计费规则功能实体,它通过接收接口Rx和运营商网络协议(Internet Protocol,简称为IP)业务网络相连,获取业务信息,此外,它通过Gx/Gxa/Gxc接口与网络中的网关设备相连,负责发起IP承载的建立,保证业务数据的服务质量(Quality of Service,简称为QoS),并进行计费控制。

EPS支持与非3GPP系统的互通,其中,与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现,P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点。在EPS的系统架构图中,非3GPP系统被分为可信任非3GPP IP接入和不可信任非3GPP IP接入。可信任非3GPP IP接入可直接通过S2a接口与P-GW连接;不可信任非3GPPIP接入需经过演进的分组数据网关(Evolved Packet Data Gateway,简称为ePDG)与P-GW相连,ePDG与P-GW间的接口为S2b,S2c提供了用户设备(User Equipment,简称为UE)与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持,其支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(Moblie IPv6Support for Dual Stack Hosts and Routers,简称为DSMIPv6)。

在EPS系统之中,策略和计费执行功能(Policy and Charging EnforcementFunction,简称为PCEF)实体存在于P-GW中,PCRF与P-GW之间Gx接口(见图1)交换信息。当P-GW与S-GW间的接口基于PMIPv6时,S-GW也具有承载绑定和事件报告功能(Bearer Binding and Event Report Function,简称为BBERF)实体对业务数据流进行QoS控制,S-GW与PCRF之间通过Gxc接口(见图1)交换信息。当通过可信任非3GPP接入系统接入时,可信任非3GPP接入网关中也驻留BBERF。可信任非3GPP接入网关与PCRF之间通过Gxa接口(见图1)交换信息。当UE漫游时,S9接口作为归属地PCRF和拜访地PCRF的接口,同时为UE提供业务的应用功能(Application Function,简称为AF),通过Rx接口向PCRF发送用于制定策略和计费控制(Policy andCharging Control,简称为PCC)策略的业务信息。在3GPP中,通过接入点名称(Access Point Name,简称为APN)可以找到对应的PDN网络。通常将UE到PDN网络的一个连接称为一个IP连接接入网(IP Connectivity AccessNetwork,简称为IP-CAN)会话。在建立IP-CAN会话的过程中,BBERF和PCEF分别与PCRF之间建立Diameter会话,通过这些Diameter会话来传送对这个IP-CAN会话进行控制的策略计费信息和用于制定策略的信息等。

与之对应的BBF(Broadband Forum宽带论坛)提出了宽带策略控制架构BPCF(Centralized Deployment Functional Architecture集中式部署功能架构),如图2所示,BPCF主要功能是制定相应的策略;PEF(Policy EnforcementPoint策略执行点)通常驻留在固网传输设备中,例如:BRAS(BroadbandRemote Access Server宽带接入服务器)/BNG(Broadband Network Gateway),根据BPCF制定的相应策略进行执行;AAA(Authentication、Authorization andAccounting认证,授权计费服务器),储存用户签约信息。AF(ApplicationFunction业务应用功能),为BPCF制定策略,提供相应的业务信息。固网中实现策略控制,相比移动网络的区别在于,固网策略决策实体除了基于业务和签约制定策略,还需要做资源接纳控制,根据UE的接入位置,判断UE的数据流的流经路径,从而基于对该路径上的资源做出判断,是否接纳该业务。

现在运营商很关注的FMC(Fixed Mobile Convergence固网移动融合)场景,就是基于对3GPP和BBF互联互通进行研究。如图3所示,给出了UE通过固网BBF接入EPS核心网示意图。对于用户通过BBF固网接入移动核心网的场景,是需要对整个数据的路由路径(数据会经过固网和移动网传输)上的QoS进行保证的。当移动用户UE通过BBF固网接入时,PCRF不仅需要基于业务和签约制定策略,还需要通过S9*(PCRF和BPCF之间)接口向BPCF发起接纳控制请求(请求消息中可能含有用户位置,标识之类的信息用于告知BPCF用户的接入位置),现有的PBCF做接纳控制的步骤如下所示,包括:

第一步,识别UE的接入位置;

第二步,判断UE数据流的流经路径,例如:RG(Residential Gateway家庭网关),AN(Access Note例如:DSLAM Digital Subscriber Line AccessMultiplexer数字用户线接入复用设备),BRAS(Broadband Remote AccessServer宽带接入服务器)/BNG(Broadband Network Gateway)等设备。

第三步,判断路径上各个节点的资源情况,如果节点上资源能满足该数据流的要求,允许接纳BPCF完成接纳控制决策后,向PCRF返回结果。因此,BPCF做接纳控制依赖用户UE的接入相关信息,PCRF可以通过S9*告知BPCF。

如图4所示,给出了UE通过3GPP Femto方式接入EPS核心网示意图。针对UE通过H(e)NB(家庭基站)接入(3GPP Femto方式接入)的场景,当H(e)NB上电时,H(e)NB会获得由固网BBF分配的IP地址,由于实际运营网络的部署有差异,IP地址的分配方式存在以下2种(区别在于部署家庭网关RG的功能方式不同:桥接方式和路由方式):

第一种,路由方式

如图5所示,UE通过H(e)NB接入RG,通过AN汇聚后接入BRAS/BNG,此时的RG作为路由方式,UE的IP地址是由RG分配的(例如:H(e)NB接入RG,采用用户名密码的方式在RG上认证,认证成功RG为H(e)NB分配内部地址),而RG的IP地址由BRAS/BNG分配(例如:在RG上电时,RG向BRAS/BNG发起认证,BRAS/BNG为该RG分配地址),此时RG需要做IP地址转换,将H(e)NB的私网地址转换成公网地址CPE(CustomerPremise Equipment--用户驻地设备/用户端设备)地址,该地址可以是BRAS/BNG为RG分配的地址。

第二种,桥接方式

如图6所示,UE通过H(e)NB接入(网络部署中可能存在RG,如果存在,此时的RG具有桥接功能,RG只是一个二层设备,不为用户分配IP地址,和H(e)NB及BRAS/BNG之间的连接是二层的连接),再通过AN接入BRAS/BNG,该H(e)NB的IP地址是由BRAS/BNG分配的。

现有技术提出,可以针对3GPP Femto接入,设定一个新的网元H(e)NB PF(Policy Function,策略功能),如图7所示,用于该场景下的接纳控制;安全网关Sec-GW和家庭基站H(e)NB之间会建立IP-sec隧道(IP-Sec安全隧道保证数据传输过程中的加密安全),该隧道的隧道信息(包括:隧道外部的IP地址和/或端口)。如果家庭网关RG是路由方式,由于此时的H(e)NB的IP地址可能是RG分配的内网地址,Sec-GW需要向H(e)NBPF传递CPE IP地址和H(e)NB IP地址(该CPE IP地址是隧道的外部IP地址,而H(e)NB IP地址是内部IP地址);如果家庭网关RG是桥接方式,H(e)NB的地址是由BRAS/BNG分配的地址,Sec-GW向H(e)NB PF传递H(e)NB的IP地址信息,可以不用传递CPE IP地址(此时CPE的IP地址可能和H(e)NB的IP地址一致)。

如图8所示,相应的H(e)NB GW/MME需要将QoS信息(例如:带宽)和H(e)NB的IP地址传递给该H(e)NB PF(实际网络部署中可能不存在H(e)NBGW,此时MME传递QoS信息)。当然除了上述H(e)NB GW/MME传递QoS信息之外,如图9所示,还有另一种方式:由H(e)NB自己上报QoS信息和H(e)NB的IP地址。由此H(e)NB PF将获得的隧道信息和QoS信息送给BPCF,BPCF就可以根据隧道信息判断H(e)NB的位置,再根据QoS信息对请求的资源做接纳控制。

现有技术中,对于网络中有多个策略和计费规则功能实体PCRF的选择由网元DRA(Diameter Routing Agent,Diameter路由实体)来实现,DRA是保证同一个IP-CAN会话或一个UE的多个会话由同一个PCRF来处理(例如:根据APN信息);而当网络中存在多个H(e)NB PF时,同一个H(e)NB下的所有会话需要由一个H(e)NB PF来处理,如何保证为一个H(e)NB服务的Sec-GW和H(e)NB GW/MME/H(e)NB找到同一个H(e)NB PF,是本发明需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于,提供一种通信网络系统以及寻找家庭基站策略网元的方法,用于解决为家庭基站服务的网元如何寻找家庭基站策略功能实体的问题。

为了解决上述问题,本发明提出了一种通信网络系统,包括:一个或多个家庭基站策略功能实体,家庭基站(H(e)NB),和/或家庭基站网关/移动管理单元,和/或安全网关,该通信网络系统还包括:

家庭基站策略功能选择模块(H(e)NB PF SF),用于为所述家庭基站选择家庭基站策略功能实体。

所述家庭基站策略功能选择模块,用于接收为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息,在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站从一个或多个家庭基站策略功能实体中选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;若后续再收到其他的为同一家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息时,则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。

所述请求消息是所述家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站向家庭基站策略功能选择模块发送携带家庭基站IP地址和标识的消息。

所述家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系是家庭基站的IP地址或标识与家庭基站策略功能实体的地址之间的对应关系。

所述家庭基站策略功能选择模块,还用于在为所述家庭基站选择出家庭基站策略功能实体后,将选择出的家庭基站策略功能实体的地址信息发送给家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站。

所述家庭基站策略功能选择模块,还用于在为所述家庭基站选择出家庭基站策略功能实体后,将来自述家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站的消息转发至该家庭基站策略功能实体。

所述家庭基站网关/移动管理单元,和/或安全网关,用于在首次需要与家庭基站策略功能实体交互时,先与所述家庭基站策略功能选择模块交互,向家庭基站策略功能选择模块提供家庭基站IP地址和/或标识。

所述家庭基站网关,和/或安全网关,用于在首次需要与家庭基站策略功能实体交互时,先与所述家庭基站策略功能选择模块交互,向家庭基站策略功能选择模块提供家庭基站IP地址和/或标识。

所述通信网络系统,还包括Diameter路由实体DRA,所述家庭基站策略功能选择模块是独立配置在通信网络系统中,或者是与所述Diameter路由实体DRA合一配置。

本发明还提供一种寻找家庭基站策略网元的方法,包括:

在移动通信网中配置一个用于为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的家庭基站策略功能选择模块;

所述家庭基站策略功能选择模块根据请求消息为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的家庭基站策略功能选择模块,

在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站从一个或多个家庭基站策略功能实体中选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;

若后续再收到其他的为同一家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息时,则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。

进一步地,所述请求消息是来自于家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站的携带家庭基站IP地址和标识的请求消息;所述家庭基站策略功能选择模块在为所述家庭基站选择出家庭基站策略功能实体后,将来自述家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站的消息转发至该家庭基站策略功能实体。

进一步地,所述请求消息是来自于家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站的携带家庭基站IP地址和标识的请求消息;

所述家庭基站策略功能选择模块在为所述家庭基站选择出家庭基站策略功能实体后,将选择出的家庭基站策略功能实体的地址信息发送给家庭基站网关/移动管理单元、和/或安全网关、和/或家庭基站。

进一步地,所述家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系是家庭基站的IP地址或标识与家庭基站策略功能实体的地址之间的对应关系。

本发明的一种通信网络系统以及寻找家庭基站策略网元的方法,通过增加部署家庭基站策略功能选择模块,可以选择家庭基站策略功能实体,为同一家庭基站相关的网元的需要访问家庭基站策略功能实体的消息进行选择家庭基站策略功能实体,通过中继方式,或者定向方式,或者两种方式的结合,实现与家庭基站相关的网元能够正确访问与该家庭基站相关联的家庭基站策略功能实体。本发明保证了为一个H(e)NB服务的Sec-GW和H(e)NBGW/MME/H(e)NB找到同一个H(e)NB PF,可确保通信的准确性和安全性。

附图说明

附图说明用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是EPS的系统架构的示意图;

图2是BBF BPCF架构图;

图3是UE通过固网BBF接入EPS核心网示意图;

图4是UE通过3GPP Femto方式接入EPS核心网示意图;

图5是RG作为路由方式的地址分配示意图;

图6是RG作为桥接方式的地址分配示意图;

图7是FMC策略控制架构下引入H(e)NB PF的架构图;

图8是H(e)NBPF和H(e)NB GW/MME以及Sec-GW交互示意图;

图9是H(e)NB PF和H(e)NB以及Sec-GW交互示意图;

图10a是H(e)NB PF selection function架构示意图1;

图10b是H(e)NB PF selection function架构示意图2;

图11是针对图10a所示架构,H(e)NB PF selection function采用重定向方式的流程图;

图12是针对图10b所示架构,H(e)NB PF selection function采用中继方式的流程图;

图13是针对图10b所示架构,H(e)NB PF selection function采用重定向方式的流程图;

图14是针对图10b所示架构,H(e)NB PF selection function采用中继方式的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下结合附图对本发明作进一步地详细说明,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。

在移动通信网与宽带网络共存的通信系统中,在引入家庭基站H(e)NB后,网络中存在多个家庭策略功能实体(H(e)NB PF)时,同一个H(e)NB下的所有会话都需要由一个H(e)NB PF来处理,如何保证为一个H(e)NB服务的Sec-GW和H(e)NB GW/MME/H(e)NB找到同一个H(e)NB PF,即如何寻找到家庭基站的策略网元就成为需要解决的问题。针对该问题,本发明的技术方案中,提出新增一个逻辑功能模块H(e)NB PF selection Function(H(e)NB PF选择功能,称为“家庭基站策略功能选择模块(H(e)NB PF SF)”,用于为家庭基站选择家庭基站策略功能实体。

本发明提供的一种通信网络系统,包括:一个或多个家庭基站策略功能实体,家庭基站(H(e)NB),和/或家庭基站网关/移动管理单元,和/或安全网关,还包括:家庭基站策略功能选择模块(H(e)NB PF SF),用于为所述家庭基站选择家庭基站策略功能实体。其中:

所述家庭基站策略功能选择模块,用于接收为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息,在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站从一个或多个家庭基站策略功能实体中选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;若后续再收到其他的为同一家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息时,则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。

本发明的一种寻找家庭基站策略网元的方法中,在移动通信网中配置一个用于为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的家庭基站策略功能选择模块;所述家庭基站策略功能选择模块根据请求消息为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的家庭基站策略功能选择模块,

在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站从一个或多个家庭基站策略功能实体中选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;

若后续再收到其他的为同一家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息时,则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。

在图10a和10b中分别给出了本发明的通信系统的两种实现架构。

如图10a所示,Sec-GW发送给H(e)NB PF SF的消息中携带CPE IP地址和H(e)NB IP地址和标识;H(e)NB GW/MME(若网络中不存在H(e)NB GW,则由MME发送消息)发送给H(e)NB PF SF的消息中携带H(e)NB IP地址和标识。H(e)NB PF selection Function根据H(e)NB IP地址或标识选择H(e)NBPF,并保存该关联关系。若本地保存的信息中已有该关联关系,则直接选择即可。

如图10b所示,Sec-GW发送给H(e)NB PF SF的消息中携带CPE IP地址和H(e)NB IP地址和标识;H(e)NB发送给H(e)NB PF SF的消息中携带H(e)NBIP地址和标识。H(e)NB PF selection Function根据H(e)NB IP地址或标识选择H(e)NB PF,并保存该关联关系。若本地保存的信息中已有该关联关系,则直接选择即可。

在上述两种架构中,所述家庭基站策略功能选择模块,接收为家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息,在第一次收到请求消息时,根据选择策略为该家庭基站从一个或多个家庭基站策略功能实体中选择一个家庭基站策略功能实体,并保存该家庭基站与所选择的家庭基站策略功能实体的关联关系;若后续再收到其他的为同一家庭基站选择家庭基站策略功能实体的请求消息时,则根据所保存的关联关系直接选择与该家庭基站关联的家庭基站策略功能实体。

该关联关系是家庭基站与家庭基站策略功能实体之间的对应关系,即家庭基站的IP地址或标识与家庭基站策略功能实体的地址之间的对应关系。

该逻辑功能模块H(e)NB PF selection Function可以单独部署或和DRA/H(e)NB PF合一,如果与DRA合设,则DRA需要增强相应的功能来实现。

下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述。

实施例一:该实施例针对图10a所示的架构,H(e)NB PF selection function采用重定向方式。

由于目前实际网络中,H(e)NB GW的部署还处于可选,所以当网络中不存在H(e)NB GW时,可由MME和H(e)NB PF交互。如图11所示,显示了针对图10a所示系统架构的采用重定向方式时的流程图,包括:

步骤1101、H(e)NB上电,H(e)NB向Sec-GW建立IP-Sec隧道。

步骤1102、Sec-GW需要向H(e)NB PF发送消息,Sec-GW先将消息发送给H(e)NB PF selection function,所述消息中包含:隧道信息,CPE IP地址(该IP地址是固网为CPE设备分配的IP地址),H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的。

步骤1103、H(e)NB PF selectionfunction可以查询本地保存的信息,如果有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function向Sec-GW返回该H(e)NB关联的H(e)NB PF的地址信息;如果没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function就选择一个H(e)NB PF为该H(e)NB服务,保存该关联关系(该关联关系是选择的H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),并返回给Sec-GW该H(e)NB PF的地址信息。

若H(e)NB PF selection function没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PFselection function第一次为该H(e)NB选择H(e)NB PF时,可以按照依照运营商配置或基于当前负载情况进行选择,若已保存有关联信息,则可以直接根据该关联关系进行选择,例如通过该H(e)NB的IP地址查找对应的关联关系,进而找到关联的H(e)NB PF。

步骤1104、Sec-GW收到消息后向该H(e)NB PF发送消息。

步骤1105、H(e)NB PF返回响应。

步骤1106、当H(e)NB GW/MME受到触发需要向H(e)NB PF发送消息时,例如:UE通过H(e)NB接入附着到网络上,发起附着流程,或是会话过程中发生承载修改。由于目前实际网络中,H(e)NB GW的部署还处于可选,所以当网络中若不存在H(e)NB GW时,则由MME和H(e)NB PF交互。

步骤1107、H(e)NB GW/MME需要向H(e)NB PF发送消息时,H(e)NBGW/MME先向H(e)NB PF selection function发送消息,所发送的消息中携带H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的。

步骤1108、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(可以是选择的H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),向H(e)NB GW/MME返回该H(e)NB关联的H(e)NB PF的地址信息;

步骤1109、H(e)NB GW/MME收到消息后向该H(e)NB PF发送消息。

步骤1110、H(e)NB PF返回响应。

实施例二该实施例针对图10a所示的架构,H(e)NB PF selection function采用中继方式。

由于目前实际网络中,H(e)NB GW的部署还处于可选,所以当网络中不存在H(e)NB GW时,MME和H(e)NB PF交互。如图12所示,在中继方式下的流程包括:

步骤1201、H(e)NB上电,H(e)NB向Sec-GW建立IP-Sec隧道。

步骤1202、Sec-GW需要向H(e)NB PF发送消息时,Sec-GW将消息发送给H(e)NB PF selection function,所述消息中包括:隧道信息,H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的,其中隧道信息是指隧道头的外部IP地址:CPE IP地址。

步骤1203、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),如果有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function向该H(e)NB关联的H(e)NB PF转发该消息;如果没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function就选择一个H(e)NB PF为该H(e)NB服务,保存该关联关系(该关联关系可以是选择的H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),并向该H(e)NB PF转发所述消息。

若H(e)NB PF selection function没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PFselection function第一次为该H(e)NB选择H(e)NB PF时,可以按照依照运营商配置或基于当前负载情况进行选择,若已保存有关联信息,则可以直接根据该关联关系进行选择,例如通过该H(e)NB的IP地址查找对应的关联关系,进而找到关联的H(e)NB PF。

步骤1204、H(e)NB PF返回响应。

步骤1205、H(e)NB PF selection function转发响应消息给Sec-GW。

步骤1206、当H(e)NB GW/MME受到触发需要向H(e)NB PF发送消息时,例如:UE通过H(e)NB接入附着到网络上,发起附着流程,或是会话过程中发生承载修改。由于目前实际网络中,H(e)NB GW的部署还处于可选,所以当网络中不存在H(e)NB GW时,由MME和H(e)NB PF交互。

步骤1207、H(e)NB GW/MME需要向H(e)NB PF发送消息时,H(e)NBGW/MME先向H(e)NB PF selection function发送消息,所述消息中携带H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的。

步骤1208、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),向该H(e)NB关联的H(e)NB PF转发该消息;

步骤1209、H(e)NB PF向H(e)NB PF selection function返回响应。

步骤1210、H(e)NB PF selection function向H(e)NB GW/MME转发响应消息。

除了上述实施例1和2中的重定向方式和中继方式,还存在一种混合方式,在Sec-GW,H(e)NB GW/MME第一次需要和H(e)NB PF交互时,先采用中继的方式和H(e)NB PF selection function交互,从返回的响应消息中获取H(e)NB PF的地址信息,安全网关Sec-GW,H(e)NB GW/MME保存该H(e)NBPF的地址信息,后续直接和H(e)NB PF交互,就不用再通过H(e)NB PFselection function转发消息。

实施例三该实施例针对图10b所示的架构,H(e)NB PF selection function采用重定向方式。

如图13所示,针对图10b的架构,H(e)NB PF selection function采用重定向方式时的流程,包括:

步骤1301、H(e)NB上电,H(e)NB向Sec-GW建立IP-Sec隧道。

步骤1302、安全网关Sec-GW需要向H(e)NB PF发送消息时,Sec-GW先将消息发送给H(e)NB PF selection function,所述消息中包括:隧道信息,H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的,其中,隧道信息是指隧道头的外部IP地址:CPE IP地址。

步骤1303、H(e)NB PF selection function可以查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),如果有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function向Sec-GW返回该H(e)NB关联的H(e)NB PF的地址信息;如果没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selectionfunction就选择一个H(e)NB PF为该H(e)NB服务,保存该关联关系(该关联关系可以是选择的H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),并返回给安全网关Sec-GW该H(e)NB PF的地址信息。

若H(e)NB PF selection function没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PFselection function第一次为该H(e)NB选择H(e)NB PF时,可以按照依照运营商配置或基于当前负载情况进行选择,若已保存有关联信息,则可以直接根据该关联关系进行选择,例如通过该H(e)NB的IP地址查找对应的关联关系,进而找到关联的H(e)NB PF。

步骤1304、Sec-GW收到消息后向该H(e)NB PF发送消息,所述消息中包括:隧道信息,H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,其中,隧道信息是指隧道头的外部IP地址:CPE IP地址。对于RG是路由方式时,CPE IP地址和H(e)NB IP地址可能不一样,而对于RG是桥接方式时,CPE IP地址和H(e)NB IP地址可能一样。

步骤1305、H(e)NB PF向Sec-GW返回响应。

步骤1306、当H(e)NB受到触发需要向H(e)NB PF发送消息时,例如:UE通过H(e)NB接入附着到网络上,发起附着流程,或是会话过程中发生承载修改。

步骤1307、H(e)NB需要向H(e)NB PF发送消息时,H(e)NB向H(e)NB PFselection function发送消息,所述消息中携带H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的。

步骤1308、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),向H(e)NB返回该H(e)NB关联的H(e)NB PF的地址信息;

步骤1309、H(e)NB收到消息后向该H(e)NB PF发送消息。

步骤1310、H(e)NB PF向H(e)NB返回响应。

实施例四该实施例针对图10b所示的架构,H(e)NB PF selectionfunction采用中继方式。

如图14所示,针对图10b的架构,H(e)NB PF selection function采用中继方式时的流程,包括:

步骤1401、H(e)NB上电,H(e)NB向安全网关Sec-GW建立IP-Sec隧道。

步骤1402、Sec-GW需要向H(e)NB PF发送消息,Sec-GW将消息发送给H(e)NB PF selection function,所述消息中包括:隧道信息,H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的,其中,隧道信息是指隧道头的外部IP地址:CPE IP地址。对于RG是路由方式时,CPE IP地址和H(e)NB IP地址可能不一样,而对于RG是桥接方式时,CPE IP地址和H(e)NB IP地址可能一样。

步骤1403、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),如果有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function向该H(e)NB关联的H(e)NB PF转发消息;如果没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PF selection function就选择一个H(e)NB PF为该H(e)NB服务,保存该关联关系(该关联关系可以是选择的H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),并向该H(e)NB PF转发所述消息。

若H(e)NB PF selection function没有该H(e)NB的关联信息,H(e)NB PFselection function第一次为该H(e)NB选择H(e)NB PF时,可以按照依照运营商配置或基于当前负载情况进行选择,若已保存有关联信息,则可以直接根据该关联关系进行选择,例如通过该H(e)NB的IP地址查找对应的关联关系,进而找到关联的H(e)NB PF。

步骤1404、H(e)NB PF向H(e)NB PF selection function返回响应。

步骤1405、H(e)NB PF selection function向安全网关Sec-GW转发响应消息。

步骤1406、当H(e)NB受到触发需要向H(e)NB PF发送消息时,例如:UE通过H(e)NB接入附着到网络上,发起附着流程,或是会话过程中发生承载修改。

步骤1407、H(e)NB需要向H(e)NB PF发送消息,H(e)NB先向H(e)NB PFselection function发送消息,消息中携带H(e)NB的IP地址和/或H(e)NB的标识,所述H(e)NB IP地址是移动网络为H(e)NB分配的。

步骤1408、H(e)NB PF selection function查询本地保存的信息(保存的信息可以是H(e)NB PF的地址和该H(e)NB的关联关系),向该H(e)NB关联的H(e)NB转发消息;

步骤1409、H(e)NB PF向H(e)NB PF selection function返回响应。

步骤1410、H(e)NB PF selection function向H(e)NB转发响应消息。

除了上述实施例3和4中的重定向方式和中继方式,还存在一种混合方式,在Sec-GW,H(e)NB第一次需要和H(e)NB PF交互时,先采用中继的方式和H(e)NB PF selection function交互,从返回的响应消息中获取H(e)NB PF的地址信息,Sec-GW,H(e)NB保存该H(e)NB PF的地址信息,后续消息交互就直接和该H(e)NB PF交互,不用再通过H(e)NB PF selection function转发消息。

以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。

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