CN101296494B

CN101296494B - 网络接入方法及其实现系统

Info

Publication number: CN101296494B
Application number: CN2007100976644A
Authority: CN
Inventors: 周娜; 许秀莉; 丰孝英; 杨浩
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: Jiawang Xuzhou Heng Sheng Agriculture Development Co., Ltd.
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2027-04-27
Also published as: CN101296494A

Abstract

本发明公开了一种网络接入方法及其实现系统。其中，该网络接入方法包括以下步骤：S202，无线网络控制设备响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，为终端设备进行接入鉴权；S204，在接入鉴权通过后，无线网络控制设备请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道；S206，接入网关响应于无线网络控制设备的请求，与无线传输设备交互用于建立承载信道的相关信息，并根据相关信息建立承载信道；以及S208，终端设备通过无线传输设备和接入网关获取网络地址，以接入网络。在本发明中，可以并行处理服务鉴权和承载层建立的流程，能够更好地满足无线通信网络中用户快速、简便的接入需求。

Description

网络接入方法及其实现系统

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种网络接入方法及其实现系统。

背景技术

用户接入是指在允许用户使用分组数据业务之前，需要对用户和服务进行鉴权、授权，然后通过无线技术经由接入网关连接到有线网络，从而让用户能够使用相应服务的过程。

通常由无线传输设备、无线网络控制设备、接入网关、以及鉴权、授权、计费(Authentication、Authorization、Accounting，简称AAA)服务器共同协作，来完成无线通信网络接入简单IP用户的功能。

目前，下一代无线通信演进网络(例如，CDMA无线通信演进网络)中缺少一套行之有效的用户接入流程，同时，如果在演进网络中移植现有的无线网络用户接入流程，则会出现一些不足之处。

下面以现有的CDMA无线网络用户接入流程为例(如图1所示)，说明现有的用户接入流程的不足。其中，基站(Base Station，简称BS)即为以上所说的无线传输设备，分组控制功能实体(PacketControl Function，简称PCF)即为以上所说的无线网络控制设备，分组数据服务节点(Packet Data Serving Node，简称PDSN)即为以上所说的接入网关。如图1所示，现有码分多址(Code DivisionMultiple Access，简称CDMA)无线通信系统的分组数据服务接入流程具体包括以下步骤：

S102，终端发起分组数据服务的连接建立，终端和BS之间进行会话建立，存储并协商通讯使用的协议和相关配置。

S104，BS与接入网鉴权、授权、计费服务器(Access Network-Authentication，Authorization，Accounting，简称AN-AAA)之间进行接入鉴权。

S106，BS发起承载路径建立。

S108，PCF向PDSN请求承载路径建立。

S110，PDSN响应承载路径建立结果。

S112，PCF向BS响应承载路径建立结果。

S114，PDSN和终端之间协商链路层控制参数。

S116，PDSN与AAA对接入的服务进行鉴权。

S118，PDSN与终端协商网络层控制参数。

S120，PDSN与AAA交互计费开始请求和响应信息。

S122，数据流交互。

在以上现有的网络用户接入过程中，部分流程具有严格的逻辑顺序和串行运作，例如，服务鉴权(步骤S116)、承载层建立(步骤S106至步骤S112)无法得以并行操作，并且接入流程可能还包含点到点协议(Point-to-Point Protocol，简称PPP)参数协商过程，该过程交互信息多、过程繁琐，均无法有效地满足无线通信网络当前日益俱增的服务接入性能与需求(例如，快速接入、支持多种接入技术等)，因此无法应用于下一代无线通信演进网络中。此外，由于现有流程中承载层的建立由无线传输设备发起，而不是由接入网关发起，因此如果实现用户被叫的功能，则需要增加额外的消息。

由上可见，需要一种在无线通信网络(包括下一代演进网络)中实现简单IP用户接入的方法。

发明内容

鉴于以上的一个或多个问题，本发明提供了一种网络接入方法及其实现系统。

根据本发明的网络接入方法包括以下步骤：S202，无线网络控制设备响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，为终端设备进行接入鉴权；S204，在接入鉴权通过后，无线网络控制设备请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道；S206，接入网关响应于无线网络控制设备的请求，与无线传输设备交互用于建立承载信道的相关信息，并根据相关信息建立承载信道；以及S208，终端设备通过无线传输设备和接入网关获取网络地址，以接入网络。

其中，步骤S206包括以下步骤：S2062，接入网关响应于无线网络控制设备的请求，向无线传输设备请求建立承载信道；S2064，无线传输设备响应于接入网关的请求，与终端设备协商承载信道的相关信息；S2066，无线传输设备根据相关信息，建立与接入网关之间的承载信道。

其中，在步骤S202中，无线网络控制设备通过鉴权、授权、计费服务设备为终端设备进行接入鉴权。其中，无线网络控制设备采用RADIUS或Diameter协议来与鉴权、授权、计费服务设备之间进行接入鉴权。

其中，在步骤S204中，在无线网络控制设备请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道的同时，接入网关与终端设备之间、以及鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。其中，接入网关采用可扩展的鉴权协议来与终端设备之间进行服务鉴权，采用RADIUS或Diameter协议来与鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。

其中，无线网络控制设备采用可扩展的鉴权协议来与终端设备之间进行接入鉴权。终端设备采用动态主机配置协议来从动态主机配置协议服务器获取网络地址。终端设备可以是IP型终端设备。

其中，相关信息中的会话信息存储在无线网络控制设备中。根据本发明的网络接入方法用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络。

根据本发明的实现网络接入的系统包括：接入鉴权装置，位于无线网络控制设备侧，用于响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，在无线网络控制设备与终端设备之间进行接入鉴权；承载请求装置，位于无线网络控制设备侧，用于在接入鉴权通过后，请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道；承载建立装置，位于接入网关侧，用于响应于承载请求装置的请求，在接入网关与无线传输设备之间交互用于建立承载信道的相关信息，并根据相关信息建立承载信道；以及网络接入装置，位于终端设备侧，用于通过无线传输设备和接入网关获取网络地址，以将终端设备接入网络。

其中，接入鉴权装置还用于在无线网络控制设备与鉴权、授权、计费服务设备之间进行接入鉴权。其中，无线网络控制设备与鉴权、授权、计费服务设备之间的接入鉴权采用RADIUS或Diameter协议进行。

根据本发明的实现网络接入的系统还包括：服务鉴权装置，用于在承载请求装置请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道的同时，在接入网关与终端设备之间、以及鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。其中，接入网关与终端设备的服务鉴权采用可扩展的鉴权协议进行，与所述鉴权、授权、计费服务设备之间的服务鉴权采用RADIUS或Diameter协议进行。

其中，无线网络控制设备与终端设备之间的接入鉴权采用可扩展的鉴权协议进行。网络接入装置采用动态主机配置协议从动态主机配置协议服务器获取网络地址。另外，终端设备可以是IP型终端设备。

根据本发明的实现网络接入的系统用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络中。

在本发明中，可以并行处理服务鉴权和承载层建立的流程，能够更好地满足无线通信网络中用户快速、简便的接入需求。同时也为无线通信演进网络提供了一种行之有效的接入方法。

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是现有CDMA系统的分组数据服务接入方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例的网络接入方法的流程图；

图3是实现图2中所示的网络接入方法的系统的框图；

图4是CDMA无线通信演进网络的网络架构示意图；以及

图5是根据本发明另一实施例的网络接入方法的流程示意图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。

参考图2，说明根据本发明实施例的网络接入方法。如图1所示，该网络接入方法包括以下步骤：S202，无线网络控制设备响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，为终端设备进行接入鉴权；S204，在接入鉴权通过后，无线网络控制设备请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道；S206，接入网关响应于无线网络控制设备的请求，与无线传输设备交互用于建立承载信道的相关信息，并根据相关信息建立承载信道；以及S208，终端设备通过无线传输设备和接入网关获取网络地址，以接入网络。

其中，在步骤S202中，无线网络控制设备通过鉴权、授权、计费服务设备为终端进行接入鉴权。其中，无线网络控制设备采用RADIUS或Diameter协议来与鉴权、授权、计费服务设备之间进行接入鉴权。

其中，无线网络控制设备采用可扩展的鉴权协议来与终端设备之间进行接入鉴权。终端设备采用动态主机配置协议来从动态主机配置协议服务器获取网络地址。终端设备是IP型终端设备。

其中，相关信息中的会话信息存储在无线网络控制设备中。根据本发明实施例的网络接入方法用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络。

参考图3，说明实现图2中所示的网络接入方法的系统。如图3所示，该实现网络接入的系统包括：接入鉴权装置302，位于无线网络控制设备侧，用于响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，在无线网络控制设备与终端设备之间进行接入鉴权；承载请求装置304，位于无线网络控制设备侧，用于在接入鉴权通过后，请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道；承载建立装置306，位于接入网关侧，用于响应于承载请求装置的请求，在接入网关与无线传输设备之间交互用于建立承载信道的相关信息，并根据相关信息建立承载信道；以及网络接入装置308，位于终端设备侧，用于通过无线传输设备和接入网关获取网络地址，以将终端设备接入网络。

根据本发明的实现网络接入的系统还包括：服务鉴权装置，用于在承载请求装置请求接入网关建立与无线传输设备之间的承载信道的同时，在接入网关与终端设备之间、以及鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。

其中，无线网络控制设备与终端设备之间的接入鉴权采用可扩展的鉴权协议进行。网络接入装置采用动态主机配置协议从动态主机配置协议服务器获取网络地址。

其中，接入网关与终端设备的服务鉴权采用可扩展的鉴权协议进行，与所述鉴权、授权、计费服务设备之间的服务鉴权采用RADIUS或Diameter协议进行。其中，终端设备是IP型终端设备。根据本发明实施例的实现网络接入的系统用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络中。

参考图4、图5，说明CDMA无线通信演进网络中的网络接入方法。CDMA无线通信演进网络是基于目前的高速分组数据(HighRate Packed Data，简称HRPD)系统的演进网络，它可以较好地支持多种实时业务(例如，网络电话、可视电话、语音及视频流等)。该演进网络具有灵活、向后兼容、无缝服务移动、支持多种技术的接入、以及互操作等特点。

如图4所示，在CDMA无线通信演进网络中，为了提供分组数据服务，增强的基站(enhanced Base Station，简称eBS)即为以上所说的无线传输设备，用于与接入网关之间交互媒体报文；信令无线网络控制器(Signaling Radio Network Controller，简称SRNC)即为以上所说的无线网络控制设备，用于会话存储、寻呼和位置管理、空闲状态管理以及接入鉴权等功能；接入网关(Access Gateway，简称AGW)即为以上所说的接入网关，用于提供网络接入服务器功能，并通过RADIUS或Diameter服务体系结构与鉴权、授权、计费服务器通信，执行IP服务鉴权、计费的功能。另外，该网络中的动态主机配置协议服务器用于为用户分配和管理IP地址。在本实施例中，在接收到SRNC发送的承载层建立触发消息后，AGW将发起与eBS之间的承载层建立。

如图5所示，CDMA无线通信演进网络中的网络接入方法具体包括以下步骤：

S502，终端发起分组数据服务的连接建立，终端和eBS之间进行会话建立，存储并协商通讯使用的协议和相关配置。

S504，终端与SRNC、AAA之间进行接入鉴权。其中，终端与SRNC之间的鉴权方式可以采用EAP方法，eBS透传该消息到SRNC。SRNC与AAA之间的鉴权可以采用Radius或Diameter协议。

S506，SRNC向AGW发送承载层建立请求，以触发eBS和AGW之间的承载层建立。

S508，终端与AGW、AAA之间进行IP服务鉴权。其中，终端与AGW的鉴权可以采用EAP方式，eBS透传该消息到AGW。AGW与AAA之间的鉴权可以使用Radius或Diameter协议。

S510，AGW向eBS发起承载层建立请求。

S512，终端与eBS之间协商链路层和网络层参数。

S514，eBS向AGW发起承载层建立应答，携带承载层相关信息以及空中资源预留结果。

S516，AGW保存承载层相关信息，响应SRNC承载层建立结果。

S518，AGW向SRNC发送承载层的相关信息，SRNC进行会话信息存储。

S520，终端请求IP地址。其中，IP地址的获取可以通过DHCP方式向DHCP服务器请求，此时AGW对该DHCP发现消息进行中继。

S522，DHCP服务器为终端分配IP地址，向AGW响应DHCP应答消息，AGW将中继DHCP响应消息给终端。

S524，AGW向AAA发送计费请求消息，指示计费开始。

S526，AAA向AGW回应计费响应。

S528，数据流交互。

从上述流程中可看出，分组服务简单IP用户在接入过程中，服务鉴权(步骤S508)可以与承载层建立(步骤S510)并行处理，并且由于承载层建立由AGW发起，所以可以与寻呼用户时承载层建立消息保持一致，而无需新增额外的消息。

综上所述，本发明在对已有系统改动及影响最小的情况下实现了演进网络分组数据服务接入功能，提供了快速、便捷、灵活的接入性能。并且，本发明除了可以用于CDMA系统外，还可以应用于采用与背景技术提到的相同方法的其它系统，应用于其它系统时，采用的消息可能不一定相同，但其流程中的逻辑关系是相同的。

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。

Claims

1.一种网络接入方法，其特征在于，包括以下步骤：

S202，无线网络控制设备响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，通过鉴权、授权、计费服务设备为所述终端设备进行接入鉴权；

S204，在所述接入鉴权通过后，所述无线网络控制设备请求接入网关建立与所述无线传输设备之间的承载信道的同时，所述接入网关与所述终端设备之间、以及所述鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权；

S206，所述接入网关响应于所述无线网络控制设备的请求，与所述无线传输设备交互用于建立所述承载信道的相关信息，并根据所述相关信息建立所述承载信道；以及

S208，所述终端设备通过所述无线传输设备和所述接入网关获取网络地址，以接入网络。

2.根据权利要求1所述的网络接入方法，其特征在于，所述步骤S206包括以下步骤：

S2062，所述接入网关响应于所述无线网络控制设备的请求，向所述无线传输设备请求建立所述承载信道；

S2064，所述无线传输设备响应于所述接入网关的请求，与所述终端设备协商所述承载信道的相关信息；

S2066，所述无线传输设备根据所述相关信息，建立与所述接入网关之间的所述承载信道。

3.根据权利要求2所述的网络接入方法，其特征在于，所述无线网络控制设备采用可扩展的鉴权协议来与所述终端设备之间进行接入鉴权。

4.根据权利要求3所述的网络接入方法，其特征在于，所述终端设备采用动态主机配置协议从动态主机配置协议服务器获取所述网络地址。

5.根据权利要求4所述的网络接入方法，其特征在于，所述无线网络控制设备采用RADIUS或Diameter协议来与所述鉴权、授权、计费服务设备之间进行接入鉴权。

6.根据权利要求5所述的网络接入方法，其特征在于，所述接入网关采用可扩展的鉴权协议来与所述终端设备之间进行服务鉴权。

7.根据权利要求6所述的网络接入方法，其特征在于，所述接入网关采用RADIUS或Diameter协议来与所述鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。

8.根据上述权利要求中的任一项所述的网络接入方法，其特征在于，所述相关信息中的会话信息存储在所述无线网络控制设备中。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的网络接入方法，其特征在于，所述终端设备是IP型终端设备。

10.根据权利要求8所述的网络接入方法，其特征在于，所述终端设备是IP型终端设备。

11.根据权利要求9所述的网络接入方法，其特征在于，所述方法用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络。

12.根据权利要求10所述的网络接入方法，其特征在于，所述方法用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络。

13.一种用于实现权利要求1至12中任一项所述的网络接入方法的系统，其特征在于，包括：

接入鉴权装置，位于无线网络控制设备侧，用于响应于通过无线传输设备传输的终端设备的网络接入请求，在所述无线网络控制设备与所述终端设备之间进行接入鉴权，所述接入鉴权装置还用于在所述无线网络控制设备与鉴权、授权、计费服务设备之间进行接入鉴权；

承载请求装置，位于所述无线网络控制设备侧，用于在接入鉴权通过后，请求接入网关建立与所述无线传输设备之间的承载信道；

服务鉴权装置，用于在所述承载请求装置请求所述接入网关建立与所述无线传输设备之间的承载信道的同时，在所述接入网关与所述终端设备之间、以及所述鉴权、授权、计费服务设备之间进行服务鉴权。

承载建立装置，位于所述接入网关侧，用于响应于所述承载请求装置的请求，在所述接入网关与所述无线传输设备之间交互用于建立所述承载信道的相关信息，并根据所述相关信息建立所述承载信道；以及

网络接入装置，位于所述终端设备侧，用于通过所述无线传输设备和所述接入网关获取网络地址，以将所述终端设备接入网络。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述无线网络控制设备与所述终端设备之间的接入鉴权采用可扩展的鉴权协议进行。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述网络接入装置采用动态主机配置协议从动态主机配置协议服务器获取所述网络地址。

16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述无线网络控制设备与所述鉴权、授权、计费服务设备之间的接入鉴权采用RADIUS或Diameter协议进行。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述接入网关与所述终端设备的服务鉴权采用可扩展的鉴权协议进行。

18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述接入网关与所述鉴权、授权、计费服务设备之间的服务鉴权采用RADIUS或Diameter协议进行。

19.根据权利要求14-18中任一项所述的系统，其特征在于，所述终端设备是IP型终端设备。

20.根据权利要求14-18中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络中。

21.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，所述系统用于包括下一代演进网络在内的无线通信网络中。