CN101778446A - 演进分组系统中多接入控制方法与装置及多接入指示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种演进分组系统中多接入控制方法，方案为：接收到用户设备的多接入请求时，多接入控制节点确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。本发明同时公开了一种演进分组系统中多接入控制装置，包括：多接入控制节点，用于在接收到用户设备的多接入请求时，确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。本发明还公开了一种演进分组系统中多接入指示方法，包括：用户设备确认进行多接入网络接入时，生成带有多接入的指示的消息并发送至网络侧。本发明更好地支持了EPS系统中的多接入请求业务，而对现有的EPS系统改动较小。
Description
技术领域
本发明涉及一种演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)中多接入控制方法，以及多接入指示方法。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)的EPS由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(E-UTRAN，Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network)、移动管理单元(MME，Mobility ManagementEntity)、服务网关(S-GW，Serving Gateway)、分组数据网络网关(P-GW或PDN GW，Packet Data Network Gateway)、归属用户服务器(HSS，HomeSubscriber Server)、3GPP的认证授权计费(AAA，Authentication、Authorizationand Accounting)服务器，策略和计费规则功能(PCRF，Policy and Charging RulesFunction)实体及其他支撑节点组成。
图1是存在多种不同接入技术的EPS的系统架构的示意图，如图1所示，E-UTRAN是EPS系统的无线接入网，内部包含诸多演进的基站(eNB，evolvedNodeB)，其中，MME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(PDN，Packet Data Network)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；PCRF是策略和计费规则功能实体，它通过接收接口Rx和运营商互联网协议(IP，Internet Protocol)业务网络相连，获取业务信息，此外，它还通过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(QoS，Qualityof Service)，并进行计费控制。
EPS支持与非3GPP网络系统的互通，其中，与非3GPP网络系统的互通通过S2a/S2ab/S2ac接口实现，而P-GW作为3GPP与非3GPP网络系统间的锚点。在EPS的系统架构图中，非3GPP网络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3GPP IP接入需经过演进的分组数据网关(ePDG，Evolved Packet Data Gateway)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b，而S2c提供了用户设备(UE，User Equipment)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(DSMIPv6，Moblie IPv6Support for Dual Stack Hosts and Routers)。图1中，S6a、S6b、S11、S1-MME、S1-U、S5、SGi、Wu*、Wn*等均表示其所在线段或曲线两端的实体之间的接口。
EPS支持UE同时通过多个接入网接入一个PDN，即多接入(MultipleAccess)。UE同时在非3GPP和3GPP网络的覆盖下，可通过非3GPP IP接入网和3GPP接入网经由同一个P-GW接入到PDN。在这种场景下，P-GW为UE分配一个IP地址，即UE和PDN之间只有一个IP连接接入网(IP-CAN，IPConnectivity Access Network)会话。用户可以根据业务的不同特性决定IP数据流通过哪个接入网发传送。例如非3GPP接入网是WiFi时，超文本传输协议(HTTP，Hypertext Transfer Protocol)和文件传输协议(FTP，File TransferProtocol)的业务数据流就可以通过WiFi接入网，而与此同时网络电话(VoIP，Voice over Internet Protocol)的业务数据流就可以通过3GPP接入网发送给UE。这样对于HTTP和FTP这种实时性要求较低的业务可以发挥WiFi资费较低的优势，而对于VoIP这种实时性要求较高的业务可以发挥3GPP接入网的QoS控制，移动性管理较好的优势。
对于网络提供的这种新的接入方法，运营商希望能通过对其进行有效的控制，来达到业务的可控性及合理的业务增值。譬如只有已签约了多接入的用户才能使用这种方式来充分利用不同接入网的优势如带宽、资费、QoS等，而没有签约的用户则在某一时刻只能接入一种网络。
传统的业务签约控制是采取将签约数据下载到接入网如3GPP接入网的MME，由接入网根据签约数据判断是否允许用户发起的业务。但是对于多接入的判断，不仅仅需要签约数据，同时还需要知道用户是否在另一个接入网已经接入EPS系统，而这个信息，接入网是无法获得的，因此在接入网做判断是不合适的。如何对用户的多接入进行有效控制，还是一个尚未解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种演进分组系统中多接入控制方法与装置，以及多接入指示方法，能实现较合理的多接入控制。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种演进分组系统中多接入控制方法，包括：
接收到用户设备的多接入指示消息时，多接入控制节点确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。
进一步地，所述多接入控制节点为归属用户服务器或分组数据网络网关。
进一步地，所述多接入控制节点为分组数据网络网关时，在接收到用户设备通过非3GPP网络接入的多接入指示消息后，所述分组数据网络网关从所述归属用户服务器下载所述用户设备的多接入签约信息。
进一步地，所述多接入控制节点为归属用户服务器时，移动管理单元或分组数据网络网关将所接收到的用户设备的多接入指示消息转发至所述归属用户服务器。
进一步地，接收到用户设备的多接入指示消息之前，还包括：
用户设备确认进行多接入网络接入时，生成多接入指示消息并发送至网络侧；其中，所述多接入指示的消息通过在用户设备现有的上行消息中插入多接入的指示标识而生成，或者将多接入的指示标识封装于专门的多接入指示消息而生成。
一种演进分组系统中多接入控制装置，包括：
多接入控制节点，用于在接收到用户设备的多接入指示消息时，确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。
进一步地，所述多接入控制节点为归属用户服务器或分组数据网络网关；所述多接入控制节点为分组数据网络网关时，在接收到用户设备通过非3GPP网络接入的多接入指示消息后，所述分组数据网络网关从所述归属用户服务器下载所述用户设备的多接入签约信息；所述多接入控制节点为归属用户服务器时，移动管理单元或分组数据网络网关将所接收到的用户设备的多接入指示消息转发至所述归属用户服务器。
一种演进分组系统中多接入指示方法，包括：
用户设备确认进行多接入网络接入时，生成多接入指示消息并发送至网络侧。
进一步地，所述生成多接入指示消息，具体为：通过在用户设备现有的上行消息中插入多接入的指示标识而生成，或者将多接入的指示标识封装于专门的多接入指示消息而生成。
进一步地，所述上行消息包括：附着请求消息、分组数据网络连接建立消息、承载消息、鉴权消息、数据通道建立消息、点对点协议会话消息。
本发明演进分组系统中多接入控制方法与装置将多接入的控制点放在P-GW或HSS上，由P-GW或HSS来做是否允许UE多接入的判断，避免了将用户多接入签约数据下发至接入网，从而避免了对各接入网的影响；P-GW或HSS能轻易获知UE是否已经通过其他接入网接入EPS系统，从而准确确定UE当前的多接入请求是否为真的多接入请求，更好地支持了EPS系统中的多接入请求业务。本发明针对前述的多接入控制技术，设置了对应的演进分组系统中多接入指示方法，以在确定用户终端进入多网络接入时进行指示，方案简单实用。
附图说明
图1是存在多种不同接入技术的EPS的系统架构的示意图；
图2是本发明实施例一的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图3是本发明实施例二的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图4是本发明实施例三的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图5是本发明实施例四的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图6是本发明实施例五的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图7是本发明实施例六的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图8是本发明实施例七的演进分组系统中多接入控制方法流程图；
图9是本发明实施例八的演进分组系统中多接入控制方法流程图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：将多接入的控制点放在P-GW或HSS上，由P-GW或HSS来做是否允许UE多接入的判断，避免了将用户多接入签约数据下发至接入网，从而避免了对各接入网的影响；P-GW或HSS能轻易获知UE是否已经通过其他接入网接入EPS系统，从而准确确定UE当前的多接入指示消息是否为真的要进行多接入，更好地支持了EPS系统中的多接入请求业务。同时，在确定用户终端进入多网络接入时，用户终端生成多接入指示消息通知多接入的控制点。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图2是本发明实施例一的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图2所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过3GPP接入网建立到默认PDN的连接，再通过可信任非3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。通过3GPP接入网接入时，S-GW和P-GW之间可以采用代理移动IP版本6(PMIPv6，ProxyMobile IPv6)协议进行交互，也可以采用GPRS隧道协议(GTP，GPRS TunnelProtocol)；通过可信任非3GPP接入网接入时，可信任非3GPP接入网与P-GW之间采用PMIPv6接入。并且，UE已经签约了多接入业务，并在HSS中保存了允许用户多接入的签约数据。图2至图6示意的是HSS作为多接入控制节点的情形，而图7至图9示意的是P-GW作为多接入控制节点的情形。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤201：UE通过3GPP接入网接入到EPS系统，且可能有相应的业务在该连接上传输，其中S-GW和P-GW之间通过GTP或者PMIPv6协议建立数据通道。
步骤202：UE同时执行非3GPP接入过程，接入可信任非3GPP接入网。
步骤203：在UE接入到可信任非3GPP接入网之后，向HSS/AAA请求进行EPS接入认证；在HSS/AAA接收到EPS接入认证请求之后，对发出请求的UE进行认证；在HSS/AAA完成对UE的认证之后，向可信任非3GPP接入网关发送在3GPP接入中选择的P-GW和UE签约的接入点名称(APN，AccessPoint Name)，包括默认的APN。
步骤204：在认证成功之后，层3的附着流程被触发，即多接入开始。UE向可信任非3GPP接入网的网关发送的消息中携带多接入指示。多接入指示对现有技术中的“Attach Type”做定义的扩展，扩展其第三位指示“多接入”。这里，也可以设置专门的多接入指示消息来通知网络侧。
步骤205：可信任非3GPP接入网的网关接收到UE发送的“Attach Type”后，解析出其扩展值的“多接入”指示信息，向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，消息中的参数“handover indicator”置为“多接入”。该“代理绑定更新”请求消息中还携带有网络接入标识(NAI，Network Access Identifier)、APN。
步骤206：P-GW根据多接入指示信息，得知UE请求多接入。P-GW向HSS发送移动IP认证请求，消息中需要携带多接入指示信息。
步骤207：HSS收到消息后，需要根据用户的注册状态、签约数据、多接入指示信息决定是否允许用户多接入。HSS根据收到的多接入指示信息，判断用户正在请求多接入，同时检查发现该用户已经通过3GPP接入网接入EPS系统，而且该用户也已签约多接入，因此HSS决定允许该用户进行多接入。
步骤208：HSS向P-GW返回移动IP认证成功的响应消息。
步骤209：P-GW向可信任非3GPP接入网关返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息中携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤210：可信任非3GPP接入网网关向UE返回应答消息，其中，该应答消息携带有UE的IP地址。
上述流程步骤307中，如果HSS收到的消息中没有携带多接入指示信息，则HSS不需要进行步骤307所述的多接入判断；如果HSS收到多接入指示信息而用户没有签约多接入，若HSS检查用户已经通过其他接入网接入EPS，则在步骤308中，HSS将向P-GW返回拒绝消息；如果HSS收到多接入指示信息，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户尚未通过其他接入网接入EPS，则HSS仍然判断允许接入，在步骤308中，HSS将向P-GW返回认证成功的响应消息；如果HSS收到多接入指示，而且用户已经签约多接入，若HSS检查用户尚未通过3GPP接入网接入，HSS仍然判断允许接入，在步骤308中给P-GW返回认证成功的响应消息。
图3是本发明实施例二的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图3所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过3GPP接入网建立到默认PDN的连接，再通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入网接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议进行交互，也可以采用GTP协议；其中通过可信任非3GPP接入网接入时，UE采用DSMIPv6接入。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤301：UE通过3GPP接入网接入到EPS系统，且可能有相关的业务在该连接上传输，其中S-GW和P-GW之间通过GTP或者PMIPv6协议建立数据通道。
步骤302：层2接入。UE通过可信任非3GPP接入网接入，HSS/AAA对UE进行接入认证授权。
步骤303：认证成功后，建立UE和可信任非3GPP接入网的层3连接。接入系统为UE分配一个IP地址作为UE的转交地址(CoA，Care of Address)。
步骤304：UE根据APN进行域名系统(DNS，Domain Name System)查询，获取提供接入业务网络的P-GW的IP地址。UE与P-GW之间建立安全联盟，并为UE分配家乡地址(HoA，Home Address)。UE向P-GW发送多接入指示。P-GW需要于HSS交互进行认证授权流程，在此过程中，P-GW将UE发送的多接入指示信息发送给HSS。
步骤304a：HSS收到认证请求消息后，需要根据用户的注册状态、签约数据、多接入指示信息决定是否允许用户多接入。HSS根据多接入指示信息，判断用户正在请求多接入，同时检查发现该用户已经通过3GPP接入网接入EPS系统，而且该用户也已签约多接入，因此HSS决定该用户可以进行多接入，于是HSS在步骤304中返回给P-GW认证成功的响应消息。
步骤305：UE向P-GW发送“绑定更新”请求消息。
步骤306：P-GW向可信任非3GPP接入网网关返回“绑定确认”消息。
上述流程步骤304中，如果HSS收到的消息中没有携带多接入指示信息，则HSS不需要进行如步骤304a所述的多接入判断；如果HSS收到多接入指示信息，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户已经通过其他接入网接入EPS，则在步骤304中，HSS将向P-GW返回拒绝消息；如果HSS收到多接入指示信息，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户尚未通过其他接入网接入EPS，则HSS仍然判断允许接入，在步骤304中，HSS将向P-GW返回认证成功的响应消息；如果HSS收到多接入指示信息，而用户已经签约多接入，若HSS检查用户尚未通过3GPP接入网接入，HSS仍然判断允许接入，在步骤404中给P-GW返回认证成功的响应消息。
图4是本发明实施例三的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图4所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和不可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过3GPP接入网建立到默认PDN的连接，再通过不可信任非3GPP接入网接入，通过ePDG建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入网接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，也可以采用GTP协议，其中通过不可信任非3GPP接入时，UE与ePDG之间建立IPSec隧道，ePDG与P-GW之间采用PMIPv6接入。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤401：UE通过3GPP接入网接入到EPS系统，且可能有相关的业务在该连接上传输，其中S-GW和P-GW之间通过GTP或者PMIPv6协议建立数据通道；
步骤402：UE通过DNS查询获得ePDG的地址，并向该ePDG发起因特网密钥交换协议版本2(IKEv2，Internet Key Exchange Protoco1 Version 2)鉴权和IPsec隧道的建立。在此步骤中UE需要将多接入指示信息发送给ePDG，ePDG在与HSS/AAA交互过程中对UE进行接入认证授权时，将多接入指示信息发送给HSS。
步骤402a：HSS收到认证请求消息后，需要根据用户的注册状态、签约数据、多接入指示信息决定是否允许用户多接入。HSS根据多接入指示信息，判断用户正在请求多接入，同时检查发现该用户已经通过3GPP接入网接入EPS，而且该用户也已签约多接入，因此HSS决定该用户可以进行多接入，于是HSS在步骤402中返回给P-GW认证成功的响应消息。
步骤403：认证成功之后，层3的附着流程被触发，ePDG向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息。
步骤404：P-GW处理绑定更新，向ePDG返回“绑定确认”消息，在消息中将分配给UE的IP地址发送给ePDG。
步骤405：绑定更新成功完成后，UE成功鉴权，IPsec隧道建立完成。
步骤406：ePDG发送IKEv2信令，将分配给UE的IP地址发送给UE。从UE到P-GW的IP连接建立完成。
上述流程步骤402中，如果HSS收到的消息中没有携带多接入指示信息，则HSS不需要进行如步骤402a所述的多接入判断；如果HSS收到多接入指示，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户已经通过其他接入网接入EPS，则在步骤402中，HSS将向P-GW返回拒绝消息；如果HSS收到多接入指示，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户尚未通过其他接入网接入EPS，则HSS仍然判断允许接入，在步骤402中，HSS将向P-GW返回认证成功的响应消息；如果HSS收到多接入指示，而用户已经签约多接入，若HSS检查用户尚未通过3GPP接入网接入，HSS仍然判断允许接入，在步骤402中给P-GW返回认证成功的响应消息。
图5是本发明实施例四的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图5所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，在3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，其中通过可信任非3GPP接入时，可信任非3GPP接入网与P-GW之间采用PMIPv6协议。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤501：UE通过可信任非3GPP接入网接入到EPS系统，且可能有相关的业务在该连接上传输。
步骤502：UE发送附着请求消息给MME，同时将多接入指示发给MME。多接入指示在实现时对现有技术中的“Attach Type”做定义的扩展，定义其中的第三位指示“多接入”。也可设置专门的多接入指示消息。
步骤503：MME发起对UE的认证流程。在认证过程中，MME将UE发送的多接入指示发送给HSS，同时HSS将P-GW的选择信息发送给MME，包括默认APN。MME根据APN选择P-GW，同时MME选择S-GW。
步骤503a：HSS收到认证请求消息后，需要根据用户的注册状态、签约数据、多接入指示信息决定是否允许用户多接入。HSS根据多接入指示信息，判断用户正在请求多接入，同时检查发现该用户已经通过非3GPP接入网接入EPS系统，而且该用户也已签约多接入，因此HSS决定该用户可以进行多接入，于是HSS在步骤503中返回给MME认证成功的响应消息。
步骤504：认证成功后，MME发起位置更新流程，HSS将UE的签约数据发送给MME。
步骤505：MME向S-GW发送默认承载建立请求消息，其中，该默认承载建立请求消息携带有APN、多接入指示及选择的P-GW的IP地址。
步骤506：S-GW向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，其中，该“代理绑定更新”请求消息中的“handover indicator”置为“多接入”，此外该消息还携带NAI、APN。
步骤507：P-GW根据多接入指示，获知用户请求多接入。处理绑定更新，并向S-GW返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤508：S-GW向MME返回默认承载建立确认消息，其中，该默认承载建立确认消息携带有UE的IP地址。
步骤509：MME、eNodeB、UE之间交互，建立无线承载；
步骤510：在无线承载建立之后，MME向S-GW发送更新承载请求，通知eNodeB的地址信息等，S-GW返回应答消息。
上述流程步骤503中，如果HSS收到的消息中没有携带多接入指示信息，则HSS不需要进行如步骤503a所述的多接入判断；如果HSS收到多接入指示信息，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户已经通过其他接入网接入EPS，则在步骤503中，HSS将向MME返回拒绝消息；如果HSS收到多接入指示信息，而用户没有签约多接入，若HSS检查用户尚未通过其他接入网接入EPS，则HSS仍然判断允许接入，在步骤503中，HSS将向MME返回认证成功的响应消息；如果HSS收到多接入指示，而用户已经签约多接入，若HSS检查用户尚未通过其他接入网接入，HSS仍然判断允许接入，在步骤503中给MME返回认证成功的响应消息。
图5所示的流程同样适用于以下情景：UE处于3GPP接入网和不可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过不可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，在3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，其中通过不可信任非3GPP接入时，UE与ePDG之间建立IPSec隧道，ePDG与P-GW之间采用PMIPv6接入。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。此情景下的流程与图5所示流程完全相同。
图5所示的流程同样适用于以下情景：UE处于3GPP接入网和可/不可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，在3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用GTP协议，其中通过非3GPP接入时，UE可以通过S2a、S2b或S2c接口接入。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。只是步骤506和507中，S-GW和P-GW之间的消息是默认承载建立请求和默认承载建立响应消息，而不是代理绑定更新请求和代理绑定更新响应消息。
图6是本发明实施例五的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图6所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过3GPP接入网建立到默认PDN的连接，再通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，其中通过可信任非3GPP接入时，可信任非3GPP接入网关与P-GW之间采用PMIPv6协议。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤601：UE发送附着请求消息给MME。
步骤602：MME发起对UE的认证流程，根据需要MME与HSS之间交换认证相关信息；认证成功后，MME发起位置更新流程，HSS将UE的签约数据发送给MME。在认证过程中，HSS将P-GW的选择信息发送给MME，包括默认APN。MME根据APN选择P-GW，同时MME选择S-GW。
步骤603：MME向S-GW发送默认承载建立请求消息，其中，该默认承载建立请求消息携带有APN及选择的P-GW的IP地址。
步骤604：S-GW向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，其中，该“代理绑定更新”请求消息中携带NAI、APN。
步骤605：P-GW向S-GW返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤606：S-GW向MME返回默认承载建立确认消息，其中，该默认承载建立确认消息携带有UE的IP地址。
步骤607：MME、eNodeB、UE之间交互，建立无线承载。
步骤608：在无线承载建立之后，MME向S-GW发送更新承载请求，通知eNodeB的地址信息等，S-GW返回应答消息。
步骤609：UE执行特定的非3GPP接入过程，接入可信任非3GPP接入网。
步骤610：在UE接入到可信任非3GPP接入网之后，向HSS/AAA请求进行EPS接入认证；在HSS/AAA接收到EPS接入认证请求之后，对发出请求的UE进行认证；在HSS/AAA完成对UE的认证之后，向可信任非3GPP接入网关发送返回在3GPP接入中选择的P-GW和UE签约的APN，包括默认APN。
步骤611：在认证成功之后，层3的附着流程被触发，UE向可信任接入网网关发送的消息携带多接入指示信息。多接入指示信息在实现时对现有技术中的“Attach Type”做定义的扩展，定义第三位指示“多接入”。
步骤612：可信任非3GPP接入网网关向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，其中，该“代理绑定更新”请求消息中的参数“handover indictor”置为多接入，此外该消息还携带有NAI、APN。
步骤613：P-GW根据多接入指示信息，判断UE请求多接入，但P-GW中还没有用户是否签约多接入的信息，因此P-GW将向HSS发送请求消息，消息中携带UE的标识，APN、UE的IP地址。
步骤614：HSS向P-GW返回确认消息，消息中携带允许用户多接入的签约信息。
步骤615：P-GW根据允许用户多接入的签约信息，允许用户多接入。于是向可信任非3GPP接入网关返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息中携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤616：可信任非3GPP接入网关向UE返回应答消息，其中，该应答消息携带有UE的IP地址。
上述流程中，若用户没有签约多接入，P-GW根据HSS返回的签约信息，判断用户没有签约多接入，步骤615中，P-GW将向可信任非3GPP接入网返回拒绝消息。图6至图8示意的是P-GW作为多接入控制节点的情形。
在步骤611中，UE可以将多接入指示信息封装在协议配置选项(PCO，Protocol Configuration Option)中发送给可信任非3GPP接入网网关，而在步骤612中，可信任非3GPP接入网关不解析PCO，直接转发给P-GW，在步骤613中，P-GW解析PCO，获取多接入指示信息。
图7是本发明实施例六的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图7所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过3GPP接入网建立到默认PDN的连接，再通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，通过可信任非3GPP接入时，UE采用DSMIPv6接入。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤701-步骤708与步骤601-608完全相同。
步骤709：层2接入，HSS/AAA对UE进行接入认证授权。
步骤710：认证成功后，建立UE和可信任非3GPP接入系统的层3连接。接入系统为UE分配一个IP地址作为UE的转交地址CoA。
步骤711：UE根据APN进行DNS查询，获取提供接入业务网络的P-GW的IP地址。UE与P-GW之间建立安全联盟，在这个过程中P-GW为UE分配家乡地址HoA，HSS向P-GW返回允许用户多接入的签约信息。
步骤712：UE向P-GW发送“绑定更新”请求消息，消息中携带CoA和HoA以及多接入指示。
步骤713：P-GW根据允许用户多接入的签约信息，允许用户多接入。于是向可信任非3GPP接入网关返回“绑定确认”消息。
上述流程中，若用户没有签约多接入，P-GW根据HSS返回的签约信息，判断用户没有签约多接入，步骤713中P-GW将向UE返回拒绝消息。
图8是本发明实施例七的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图8所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，在3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，通过可信任非3GPP接入时，可信任非3GPP接入网关与P-GW之间采用PMIPv6协议。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤801：UE执行特定的非3GPP接入过程，接入可信任非3GPP接入网。
步骤802：在UE接入到可信任非3GPP接入网之后，向HSS/AAA请求进行EPS接入认证；在HSS/AAA接收到EPS接入认证请求之后，对发出请求的UE进行认证；在HSS/AAA完成对UE的认证之后，向可信任非3GPP接入网关发送返回在3GPP接入中选择的P-GW和UE签约的APN，包括默认APN。
步骤803：在认证成功之后，层3的附着流程被触发。
步骤804：可信任非3GPP接入网关向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，其中，该“代理绑定更新”请求消息中携带有NAI、APN。
步骤805：P-GW向HSS发送请求消息，将自己的IP地址保存到HSS，消息中携带UE的标识和IP地址。
步骤806：HSS向P-GW返回确认消息，消息中携带允许用户多接入的签约信息。
步骤807：P-GW向可信任非3GPP接入网关返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息中携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤808：可信任非3GPP接入网关向UE返回应答消息，其中，该应答消息携带有UE的IP地址。
步骤809：UE发送附着请求消息给MME，消息携带多接入指示。多接入指示在实现时对现有技术中的“Attach Type”做定义的扩展，定义第三位指示“多接入”。
步骤810：MME收到UE发送的请求消息，获知用户请求多接入。MME发起对UE的认证流程，根据需要MME与HSS之间交换认证相关信息；认证成功后，MME发起位置更新流程，HSS将UE的签约数据发送给MME。在认证过程中，HSS将P-GW的选择信息发送给MME，包括默认APN。MME根据APN选择P-GW，同时MME选择S-GW。
步骤811：MME向S-GW发送默认承载建立请求消息，其中，该默认承载建立请求消息携带有APN及选择的P-GW的IP地址，消息携带多接入指示信息。
步骤812：S-GW向P-GW发送“代理绑定更新”请求消息，其中，该“代理绑定更新”请求消息中携带NAI、APN以及多接入指示信息。
步骤813：P-GW根据允许用户多接入的签约信息向S-GW返回“代理绑定确认”消息，其中，该“代理绑定确认”消息携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤814：S-GW向MME返回默认承载建立确认消息，其中，该默认承载建立确认消息携带有UE的IP地址。
步骤815：MME、eNodeB、UE之间交互，建立无线承载。
步骤816：在无线承载建立之后，MME向S-GW发送更新承载请求，通知eNodeB的地址信息等，S-GW返回应答消息。
对于S-GW和P-GW之间采用GTP协议的场景，流程与图8类似。不同点在于812和813的消息分别为“默认承载建立请求”消息和”默认承载建立应答”消息。
在步骤809中，UE可以将多接入指示封装在协议配置选项PCO中发送给MME，在步骤811中，MME不解析PCO，直接转发给S-GW，在步骤812中S-GW同样不解析，将其转发给P-GW，在步骤813中，P-GW解析PCO，获取多接入指示信息。
图9是本发明实施例八的演进分组系统中多接入控制方法流程图，如图9所示，本实施例的应用场景是：UE处于3GPP接入网和可信任非3GPP接入网的双覆盖范围内，UE首先通过可信任非3GPP接入网接入建立到默认PDN的连接，在3GPP接入网建立到默认PDN的连接，建立多接入的流程。其中通过3GPP接入时，S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议，通过可信任非3GPP接入时，UE与P-GW之间采用DSMIPv6协议。UE已经签约了多接入，并在HSS中保存了允许用户多接入的信息。本实施例演进分组系统中多接入控制方法具体实现步骤如下：
步骤901：层2接入，HSS/AAA对UE进行接入认证授权。
步骤902：认证成功后，建立UE和可信任非3GPP接入系统的层3连接。接入系统为UE分配一个IP地址作为UE的转交地址CoA。
步骤903：UE根据APN进行DNS查询，获取提供接入业务网络的P-GW的IP地址。UE与P-GW之间建立安全联盟，在这个过程中P-GW为UE分配家乡地址HoA，HSS向P-GW返回允许用户多接入的签约信息。
步骤904：UE向P-GW发送“绑定更新”请求消息，消息中携带CoA和HoA以及多接入指示信息。
步骤905：P-GW向可信任非3GPP接入网关返回“绑定确认”消息。
步骤906-913与步骤809-816完全相同。
本发明多接入控制节点选择为分组数据网络网关时，只要接收到用户设备的非3GPP网络接入请求，所述分组数据网络网关即向所述归属用户服务器请求下载所述用户设备的多接入签约信息。而多接入控制节点选择为归属用户服务器时，移动管理单元或分组数据网络网关会将所接收到的用户设备的多接入请求转发至所述归属用户服务器。
本发明演进分组系统中多接入控制装置仅包括核心处理器件多接入控制节点，用于在接收到用户设备的多接入指示消息时，确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。其中，多接入控制节点为归属用户服务器或分组数据网络网关；当多接入控制节点为分组数据网络网关时，在接收到用户设备通过非3GPP网络多接入指示消息后，分组数据网络网关从归属用户服务器下载所述用户设备的多接入签约信息；多接入控制节点为归属用户服务器承担时，移动管理单元或分组数据网络网关将所接收到的用户设备的多接入指示消息转发至归属用户服务器。关于多接入控制节点的具体应用，参见图2至图9中的相关描述，这里不再赘述。
本发明实施例的演进分组系统中多接入指示方法，包括：用户设备确认进行多接入网络接入时，生成多接入指示消息并发送至网络侧。对于支持多接入功能的UE，其支持双模终端，并具有根据所申请业务种类进行网络切换的功能，在确定自身进行多业务接入时，生成多接入的指示消息，并通知给相应的网络。多接入的指示消息通过在用户设备现有的上行消息中插入多接入的指示标识信息而生成，如本发明演进分组系统中多接入控制方法中所描述的，对“AttachType”扩展，增加一位来指示多接入即可。多接入指示的指示标识信息可嵌入到附着请求消息、分组数据网络连接建立消息、承载消息、鉴权消息、数据通道建立消息或点对点协议会话消息等中。或者将多接入的指示标识封装于专门的多接入指示消息而生成，即设置新消息来专门承载多接入的指示标识。
本发明更好地支持了EPS系统中的多接入请求业务，由于将多接入控制节点设置于HSS或P-GW，因而对HSS或P-GW之下的处理器件的改动较小，有利于该技术的推广。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种演进分组系统中多接入控制方法，其特征在于，包括：
接收到用户设备的多接入指示消息时，多接入控制节点确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多接入控制节点为归属用户服务器或分组数据网络网关。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多接入控制节点为分组数据网络网关时，在接收到用户设备通过非3GPP网络接入的多接入指示消息后，所述分组数据网络网关从所述归属用户服务器下载所述用户设备的多接入签约信息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多接入控制节点为归属用户服务器时，移动管理单元或分组数据网络网关将所接收到的用户设备的多接入指示消息转发至所述归属用户服务器。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，接收到用户设备的多接入指示消息之前，还包括：
用户设备确认进行多接入网络接入时，生成多接入指示消息并发送至网络侧；其中，所述多接入指示的消息通过在用户设备现有的上行消息中插入多接入的指示标识而生成，或者将多接入的指示标识封装于专门的多接入指示消息而生成。
6.一种演进分组系统中多接入控制装置，其特征在于，包括：
多接入控制节点，用于在接收到用户设备的多接入指示消息时，确定所述用户设备是否为多接入签约用户，并向所述用户设备返回允许或拒绝多接入的消息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述多接入控制节点为归属用户服务器或分组数据网络网关；所述多接入控制节点为分组数据网络网关时，在接收到用户设备通过非3GPP网络接入的多接入指示消息后，所述分组数据网络网关从所述归属用户服务器下载所述用户设备的多接入签约信息；所述多接入控制节点为归属用户服务器时，移动管理单元或分组数据网络网关将所接收到的用户设备的多接入指示消息转发至所述归属用户服务器。
8.一种演进分组系统中多接入指示方法，其特征在于，包括：
用户设备确认进行多接入网络接入时，生成多接入指示消息并发送至网络侧。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述生成多接入指示消息，具体为：通过在用户设备现有的上行消息中插入多接入的指示标识而生成，或者将多接入的指示标识封装于专门的多接入指示消息而生成。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述上行消息包括：附着请求消息、分组数据网络连接建立消息、承载消息、鉴权消息、数据通道建立消息、点对点协议会话消息。
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