CN101668325A - 一种准入控制方法、设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种准入控制技术。本发明公开了一种准入控制方法、设备及系统，用以对用户设备实现在不同位置区域的差异化准入控制。准入控制方法，包括：获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种准入控制技术。
背景技术
随着全业务时代的到来，网络架构和运营模式的改进成为电信运营商的研究热点之一。Femto(毫微微)技术被认为是全业务时代首选的家庭用户接入技术。Femto AP(Femto Access Point，毫微微接入点，也可称为毫微微基站或家庭基站)是面向室内场景的极低发射功率通信基站，以较低的代价延伸了移动信号的室内覆盖，满足了家庭用户在室内场景下对高速数据业务的需求，并且可以综合提供各种传统的固网业务(例如宽带上网业务和固定语音业务)。Femto AP用户侧提供Uu、Wi-Fi、RJ45、RJ11等标准接口，通过Uu接口可以实现移动业务(包括语音和高速数据业务)的接入；通过Wi-Fi/RJ11接口可以实现宽带上网业务的接入，通过RJ45接口可以实现固定话音业务的接入。Femto AP网络侧基于标准接口通过运营商的最后一公里接入方式进入相应的核心网中，从而完成上述各类室内综合业务的完整通信流程。
如图1所示，为典型的Femto系统架构示意图，由UE(User Equipment，用户设备)、Femto AP、Femto Gateway(毫微微网关)和CN(Core Network，核心网)组成。Femto AP为其下属的UE提供空口接入服务，使UE能够实现语音通话、访问Internet等功能；Femto AP和Femto Gateway之间的接口称为Fa接口，一般通过IP(Internet Protocol，因特网协议)传输网络连接；CN包括电路域的MSC(Mobile Switching Center，移动交换中心)，分组域的SGSN(Service GPRS Support Node，服务GPRS支持节点)、GGSN(Gateway GPRSSupport Node，网关GPRS支持节点)等功能实体，以及Femto HLR(HomeLocation Register，归属位置寄存器)/HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)等功能实体。CN通过GGSN可以实现与Internet(因特网)的连接。
本发明人发现，按照现有Femto技术标准，UE在进入室内环境后，将优选接入Femto AP；而Femto AP不同于宏基站(例如Base Station、NodeB、eNodeB)的部署地点和归属方式使其兼备了家庭化和类终端化的特性，FemtoAP用户(即Femto AP的购买/付费者)并不希望Femto AP覆盖区内的所有UE均有接入该Femto AP的权限。也就是说，在Femto系统中，需要针对UE实现在不同位置区域的差异化准入控制。举例说明，假设第一家庭中设置了Femto AP1，第二家庭中设置了Femto AP2，需要提供一种准入控制方案，使第一家庭的UE1在进入到第二家庭中时，如果未得到Femto AP2用户的授权则不能接入Femto AP2。同时，本发明人发现，WLAN(无线局域网)系统、Pico(微微基站)系统等通信系统，同样存在针对UE实现在不同位置区域的差异化准入控制的需求。但是现有技术中，并没有提出针对UE在不同位置区域进行差异化准入控制的解决方案。
发明内容
本发明提供一种准入控制方法、设备及系统，用以对用户设备实现在不同位置区域的差异化准入控制。
本发明提供一种准入控制方法，包括：
获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；
确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
本发明提供一种准入控制设备，包括：
获取单元：用于获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；
控制单元：用于确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
本发明提供一种准入控制系统，包括：
准入列表存储设备：用于存储准入列表，所述准入列表包括接入点标识以及允许接入的终端标识；
准入控制设备：用于获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
本发明提供的准入控制方法，各接入点对应的准入列表中记录允许接入用户设备的终端标识，当用户设备请求接入某一接入点时，如果用户设备的终端标识记录在该接入点的准入列表中，且在接入点的接入能力范围内，则允许用户设备的接入。通过接入点与允许接入用户设备的绑定，对用户设备实现了在不同位置区域的差异化准入控制。
附图说明
图1为现有技术中Femto系统架构示意图；
图2为本发明实施例中准入控制方法流程图；
图3为本发明实施例中准入控制系统框图；
图4为本发明实施例中准入控制设备的一种可能结构框图；
图5为本发明实施例中通过Femto AP本地设置准入列表的流程图；
图6为本发明实施例中通过短信方式设置准入列表的流程图；
图7为本发明实施例中通过门户网站方式设置准入列表的流程图；
图8为本发明实施例提供的Femto系统中准入控制方法流程图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的技术问题，为了对UE实现在不同位置区域的差异化准入控制，本发明实施例提供的解决思路为：为每一个AP设置并维护一张准入列表，准入列表中记录允许接入UE的终端标识，当UE请求接入某一AP时，判断UE的终端标识是否记录在该AP的准入列表中，如果有，则允许UE在AP接入能力范围内接入，通过AP与允许接入UE的绑定，对UE实现了在不同位置区域的差异化准入控制。如图2所示，本发明实施例提供的准入控制方法，包括以下步骤，执行主体可以称为准入控制设备：
S201、获取请求接入UE的终端标识、以及UE请求接入的AP标识；
其中，UE的终端标识可以为该UE所插入SIM/USIM(Subscriber IdentityModule/UMTS Subscriber Identity Module，用户识别模块)卡中记载的IMSI(International Mobile Subscriber Identifier，国际移动用户标识)，或者UE的MSISDN(Mobile Station International ISDN Number，移动台国际ISDN号码)；
AP标识可以为AP所插入SIM/USIM卡中记载的IMSI，或者其它唯一性标识符；
S202、判断终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中，如果是，则执行S203，如果否，则执行S206；
由于为每一个AP设置并维护了一张准入列表，准入列表中记录允许接入UE的终端标识，并且准入列表中包括AP标识，通过AP标识建立AP与准入列表的一一对应关系，所以通过AP标识对应的准入列表，即可得知UE请求接入的AP是否允许该UE的接入；
S203、判断AP当前所接入UE的数量是否小于设定的最大接入数量，如果是，则执行S204，如果否，则执行205；
AP的最大接入数量根据该AP的接入能力预先设定；
S204、允许UE的接入，即允许UE接入该请求接入的AP；
由于终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，即可得知UE请求接入的AP允许该UE的接入，并且此时AP具备接入UE的能力，则直接允许UE的接入；
S205、在AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量的情况下，可以采用多种准入控制方案，一种较优的准入控制方案为：
预先在准入列表中配置至少两个准入级别，每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量，则进一步可以判断是否存在准入级别低于该请求接入UE的准入级别的当前所接入UE，如果存在，则允许UE的接入并中止一个准入级别最低的当前所接入UE的接入，如果不存在，则限制UE的接入，即限制UE接入该请求接入的AP；
当然，在AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量的情况下，无论准入列表中配置了至少两个准入级别，还是没有配置准入级别(可以看作只有一个准入级别)，都可以直接限制UE的接入；
S206、较优的，直接限制UE的接入，由于终端标识没有记录在AP标识对应的准入列表中，即可得知UE请求接入的AP不允许该UE的接入，则直接限制UE的接入；或者，采取其它处理流程，例如可以对UE进行再次验证，如果再次验证结果仍然是UE的终端标识没有记录在AP标识对应的准入列表中，则限制UE的接入。
其中，准入列表存储在准入列表存储设备中，则S202中判断终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中的步骤，具体包括：
a、准入控制设备向准入列表存储设备发送携带终端标识和AP标识的查询请求；
b、准入列表存储设备根据查询请求查询AP标识对应的准入列表，并返回查询结果，查询结果至少指示终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中；
如果准入列表中配置至少两个准入级别，则在终端标识记录在AP标识对应的准入列表中时，查询结果还可指示终端标识对应的准入级别；
c、准入控制设备根据接收到的查询结果，判断终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种准入控制系统，如图3所示，包括：
准入列表存储设备301：用于存储准入列表，其中准入列表包括AP标识以及允许接入的终端标识；
准入控制设备302：用于获取请求接入UE的终端标识、以及UE请求接入的AP标识；确认终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，并且AP当前所接入UE的数量小于设定的最大接入数量，则允许UE的接入。
较优的，准入控制设备302，还用于确认终端标识没有记录在AP标识对应的准入列表中，则限制UE的接入。
其中，准入控制设备302，还用于确认终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，并且AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量，则限制UE的接入。
如果准入列表中配置至少两个准入级别，每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量，则较优的，
准入控制设备302，还用于确认终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，并且AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量，则判断是否存在准入级别低于该请求接入UE的准入级别的当前所接入UE；如果存在，则允许UE的接入并中止一个准入级别最低的当前所接入UE的接入，如果不存在，则限制UE的接入。
准入控制设备302，还用于向准入列表存储设备301发送携带终端标识和AP标识的查询请求，接收准入列表存储设备301根据查询请求返回的查询结果，其中查询结果指示终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中，根据查询结果，判断终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中；
准入列表存储设备301，还用于接收查询请求，查询AP标识对应的准入列表，并返回该查询结果。
其中准入控制设备302的一种可能结构，包括：
获取单元3021：用于获取请求接入UE的终端标识、以及UE请求接入的AP标识；
控制单元3022：用于确认终端标识记录在所述AP标识对应的准入列表中，并且AP当前所接入UE的数量小于设定的最大接入数量，则允许UE的接入。
本发明实施例提供的准入控制方法，适用于Femto系统、WLAN系统、Pico系统等通信系统，对UE实现了在不同位置区域的差异化准入控制。
下面将结合说明书附图详细说明本发明实施例提供的准入控制方法，以Femto系统为例进行介绍。如图4所示，为Femto系统中实现准入控制的网络架构示意图，包括Femto AP、Femto Gateway、MSC/SGSN、Femto HLR/HSS、SMC(Short Message Center，短消息中心)和BOSS(Business Operation SupportSystem，业务操作支撑系统)。其中，准入列表存储设备通过对Femto HLR/HSS的改进实现，如果会话承载在电路域，准入控制设备通过对MSC的改进实现，如果会话承载在分组域，准入控制设备通过对SGSN的改进实现。当然，准入列表存储实体也可以通过在Femto系统中新增独立的数据库实现。为了实现本方案，对本发明实施例中涉及到的各功能实体进行简要介绍：
FemtoAP，用于为有限个UE提供高质量的网络接入服务；
Femto Gateway，用于中继Femto AP与CN之间的信令/业务流，执行FemtoAP的配置、发现等功能；
本发明实施例中，要求Femto AP或Femto Gateway能够将AP标识上报给准入控制设备；
MSC/SGSN，用于查询准入列表，根据查询结果执行准入控制的功能；
Femto HLR/HSS，用于存储各Femto AP的准入列表，并根据Femto AP用户对准入列表的设置，更新准入列表，对准入列表的设置包括在准入列表中加入一个终端标识、和/或在准入列表中删除一个终端标识；
Femto AP用户可以通过Femto AP本地设置准入列表，本地设置准入列表时，Femto AP需要增加数字按键和显示屏幕等用户侧接口；还可以通过SMC以短信方式设置准入列表；当然，还可以通过BOSS以门户网站方式设置准入列表。
Femto AP的准入列表包括：AP标识、Femto AP允许接入的终端标识，通过AP标识建立FemtoAP的准入列表与FemtoAP的一一对应关系。较优的，可以在Femto AP的准入列表中配置至少两个准入级别，每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量。如表1所示，Femto AP的准入列表中包括AP标识，可以为Femto AP的IMSI或其它唯一性标识符；配置了三个准入级别，按照准入级别由高到低的顺序依次称为家庭用户、友好用户和拜访用户；为每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量，例如为家庭用户设置的最大记录数量为N1，为友好用户设置的最大记录数量为N2，为拜访用户设置的最大记录数量为N3，在每一个准入级别下Femto AP用户可以设置不超过最大记录数量的终端标识，终端标识一般为IMSI或MSISND。
表1
| AP标识 | Femto AP的IMSI或其它唯一性标识符 |
| 第一准入级别 | 家庭用户 |
| 最大记录数量 | 可设家庭用户数N1 |
| 终端标识11 | 家庭用户1的IMSI或MSISND |
| 终端标识12 | 家庭用户2的IMSI或MSISND |
| ...... | |
| 第二准入级别 | 友好用户 |
| 最大记录数量 | 可设友好用户数N2 |
| 终端标识21 | 友好用户1的IMSI或MSISND |
| 终端标识22 | 友好用户2的IMSI或MSISND |
| ...... | |
| 第三准入级别 | 拜访用户 |
| 最大记录数量 | 可设拜访用户数N3 |
| 终端标识31 | 拜访用户1的IMSI或MSISND |
| 终端标识32 | 拜访用户2的IMSI或MSISND |
| ...... |
Femto AP用户可以通过三种方式设置Femto HLR/HSS中存储的Femto AP的准入列表，分别介绍：
第一种方式为通过Femto AP本地设置准入列表，以请求在准入列表中加入一个终端标识为例进行说明，如图5所示，包括：
S501、Femto用户通过Femto AP的数字按键和显示屏幕等用户侧接口输入请求加入的终端标识以及请求为该终端标识设置的准入级别，例如输入一个MSISDN以及输入请求为该MSISDN设置的准入级别为友好用户；
S502、Femto AP向Femto HLR/HSS发送携带AP标识的加入请求，加入请求包括请求加入的终端标识以及为终端标识请求设置的准入级别；
S503、Femto HLR/HSS处理接收到的加入请求；
具体处理步骤为：判断在AP标识对应的准入列表中，请求设置的准入级别下已记录的终端标识的数量是否小于配置的最大记录数量，如果是，则在请求设置的准入级别下增加请求加入的终端标识，否则，拒绝增加请求加入的终端标识。
第二种方式为通过SMC以短信方式设置准入列表，以请求在准入列表中加入一个终端标识为例进行说明，如图6所示，包括：
S601、Femto用户编辑短信，在短信内容中输入请求加入的终端标识以及请求为该终端标识设置的准入级别，以及同时输入Femto AP的AP标识，并向专用号码发送该短信；
S602、SMC根据该专用号码，通过相应的短信网关将携带AP标识的加入请求发送给Femto HLR/HSS，加入请求包括请求加入的终端标识以及为终端标识请求设置的准入级别；
S603、Femto HLR/HSS处理接收到的加入请求，具体处理步骤与S503相同。
第三种方式为通过BOSS以门户网站方式设置准入列表，以请求在准入列表中删除一个终端标识为例进行说明，如图7所示，包括：
S701、Femto用户登陆运营商提供的门户网站，输入请求删除的终端标识，以及同时输入Femto AP的AP标识；
S702、门户网站将Femto用户输入的信息发送给BOSS；
S703、BOSS向Femto HLR/HSS发送携带AP标识的删除请求，删除请求包括请求删除的终端标识；
S704、Femto HLR/HSS处理接收到的删除请求，具体处理步骤为在AP标识对应的准入列表中删除请求删除的终端标识。
在实时更新准入列表的基础上，本发明实施例提供Femto系统中的准入控制方法，如图8所示，包括：
S801、UE进入Femto AP的覆盖区，通过Femto AP向移动通信网络发送接入请求；
S802、Femto Gateway将该接入请求前转至MSC/SGSN；
接入请求中包括UE的终端标识和UE请求接入的AP标识，终端标识由UE主动上报，AP标识可以由Femto AP主动上报，也可以由Femto Gateway上报；
S803、MSC/SGSN向Femto HLR/HSS发送携带终端标识和AP标识的查询请求；
S804、Femto HLR/HSS查询AP标识对应的准入列表，并返回查询结果，查询结果指示终端标识是否记录在AP标识对应的准入列表中，以及在终端标识记录在AP标识对应的准入列表中时还指示终端标识对应的准入级别；
S805、MSC/SGSN根据查询结果，进行相应的准入控制；
具体包括以下几种情况：
如果终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，并且Femto AP当前所接入UE的数量小于设定的最大接入数量，则允许UE的接入；
如果终端标识记录在AP标识对应的准入列表中，并且Femto AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量，则进一步可以判断是否存在准入级别低于该请求接入UE的准入级别的当前所接入UE，如果存在，则允许UE的接入并中止一个准入级别最低的当前所接入UE的接入，如果不存在，则限制UE的接入则允许UE的接入；举例说明，如果Femto AP当前所接入UE的数量等于设定的最大接入数量M，而请求接入UE的准入级别为友好用户，则进一步可以判断是否存在准入级别为拜访用户的当前所接入UE，如果存在，则允许该友好用户的接入并中止一个拜访用户的接入；
如果终端标识没有记录在AP标识对应的准入列表，则限制UE的接入，Femto AP限制UE接入之后，UE将重新接入宏基站。
本发明实施例提供的Femto系统中的准入控制方法，通过Femto AP与允许接入UE的绑定，对UE实现了在不同Femto AP下的差异化准入控制。
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。
Claims (14)
1、一种准入控制方法，其特征在于，包括：
获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；
确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
确认所述终端标识没有记录在所述接入点标识对应的准入列表中，则限制所述用户设备的接入。
3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述准入列表中配置至少两个准入级别，每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量；以及所述方法还包括：
确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量等于设定的最大接入数量，则判断是否存在准入级别低于该请求接入用户设备的准入级别的当前所接入用户设备；
如果存在，则允许所述用户设备的接入并中止一个准入级别最低的当前所接入用户设备的接入，如果不存在，则限制所述用户设备的接入。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括更新所述准入列表的步骤，具体包括：
接收携带接入点标识的加入请求，所述加入请求包括请求加入的终端标识以及为所述终端标识请求设置的准入级别；
确认在所述接入点标识对应的准入列表中，所述请求设置的准入级别下已记录的终端标识的数量小于配置的最大记录数量，则在所述请求设置的准入级别下增加所述请求加入的终端标识；
和/或
接收携带接入点标识的删除请求，所述删除请求包括请求删除的终端标识；
在所述接入点标识对应的准入列表中删除所述请求删除的终端标识。
5、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量等于设定的最大接入数量，则限制所述用户设备的接入。
6、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述准入列表存储在准入列表存储设备中；以及还包括判断终端标识是否记录在所述接入点标识对应的准入列表中的步骤，具体包括：
向准入列表存储设备发送携带所述终端标识和接入点标识的查询请求；
接收所述准入列表存储设备根据所述查询请求返回的查询结果，所述查询结果指示终端标识是否记录在所述接入点标识对应的准入列表中；
根据所述查询结果，判断所述终端标识是否记录在所述接入点标识对应的准入列表中。
7、一种准入控制设备，其特征在于，包括：
获取单元：用于获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；
控制单元：用于确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
8、一种准入控制系统，其特征在于，包括：
准入列表存储设备：用于存储准入列表，所述准入列表包括接入点标识以及允许接入的终端标识；
准入控制设备：用于获取请求接入用户设备的终端标识、以及所述用户设备请求接入的接入点标识；确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量小于设定的最大接入数量，则允许所述用户设备的接入。
9、如权利要求8所述的系统，其特征在于，
所述准入控制设备，还用于确认所述终端标识没有记录在所述接入点标识对应的准入列表中，则限制所述用户设备的接入。
10、如权利要求8或9所述的系统，其特征在于，所述准入列表中配置至少两个准入级别，每一个准入级别配置本准入级别下终端标识的最大记录数量；以及
所述准入控制设备，还用于确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量等于设定的最大接入数量，则判断是否存在准入级别低于该请求接入用户设备的准入级别的当前所接入用户设备；如果存在，则允许所述用户设备的接入并中止一个准入级别最低的当前所接入用户设备的接入，如果不存在，则限制所述用户设备的接入。
11、如权利要求10所述的系统，其特征在于，
所述准入列表存储设备，还用于接收携带接入点标识的加入请求，所述加入请求包括请求加入的终端标识以及为所述终端标识请求设置的准入级别；确认在所述接入点标识对应的准入列表中，所述请求设置的准入级别下已记录的终端标识的数量小于配置的最大记录数量，则在所述请求设置的准入级别下增加所述请求加入的终端标识；
和/或
还用于接收携带接入点标识的删除请求，所述删除请求包括请求删除的终端标识；在所述接入点标识对应的准入列表中将所述请求删除的终端标识删除。
12、如权利要求8或9所述的系统，其特征在于，
所述准入控制设备，还用于确认所述终端标识记录在所述接入点标识对应的准入列表中，并且所述接入点当前所接入用户设备的数量等于设定的最大接入数量，则限制所述用户设备的接入。
13、如权利要求8或9所述的系统，其特征在于，
所述准入控制设备，还用于向所述准入列表存储设备发送携带所述终端标识和接入点标识的查询请求，接收所述准入列表存储设备根据所述查询请求返回的查询结果，所述查询结果指示终端标识是否记录在所述接入点标识对应的准入列表中，根据所述查询结果，判断所述终端标识是否记录在所述接入点标识对应的准入列表中；
所述准入列表存储设备，还用于接收所述查询请求，查询所述接入点标识对应的准入列表，并返回所述查询结果。
14、如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述准入列表存储设备包括：归属位置寄存器HLR或者归属用户服务器HSS；
所述准入控制设备包括：移动交换中心MSC或者服务通用分组无线业务支持节点SGSN。
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