CN101784133B - 家庭基站信息提供方法、家庭基站网关设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家庭基站信息的提供方法、家庭基站网关设备，以使核心网侧能够获知用户终端当前所附着在的家庭基站的标识。其中，本发明实施例提供的该方法包括：家庭基站网关获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识；将所获得的家庭基站的标识提供给核心网侧。

Description

家庭基站信息提供方法、家庭基站网关设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种家庭基站信息提供方法、家庭基站网关设备。

背景技术

家庭基站(HNB，Home NodeB)，又称Femto基站，主要应用于面向家庭住宅或企业等室内环境覆盖的技术方案中，一般可以通过有线网络连接至运营商的核心网络。伴随着网络宽带化的趋势，家庭基站在支持室内综合业务上具有非常明显的优势，比如家庭基站可以以较低的发射功率满足用户终端在室内场景下高速数据业务的需求、可以在提供传统的固网业务(宽带上网和语音业务)的同时减少宏基站的负荷等。

针对现有的宏蜂窝网络，由于网络中的各基站(NodeB)都是基于相同的服务等级的网络设备，并且各NodeB面向的是宏覆盖规模的用户，因此核心网(CN，Core Network)侧无需过多地关注各NodeB自身的信息，只需要获知各NodeB所对应的无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)的标识Global RNC-ID即可；然而，在家庭基站网络中，各HNB面向的是对应于个人用户的用户级设备，每个HNB可能针对不同用户分别签约不同的业务服务等级，并且每个HNB有可能分别绑定针对不同用户的个性化服务，因此，CN侧有必要获知用户终端当前所附着在的HNB的标识(即HNB-ID)，以方便充分的利用CN资源，对当前附着在HNB上的用户进行分类管理，以及对用户签约的业务进行分类运营与维护。

发明内容

本发明实施例提供一种家庭基站信息提供方法，以使核心网侧能够获知用户终端当前所附着在的家庭基站的标识。

本发明实施例还提供一种家庭基站网关设备。

本发明实施例提供了一种家庭基站信息提供方法，包括家庭基站网关获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识；以及将所获得的家庭基站的标识提供给核心网侧。

本发明实施例还提供了一种家庭基站网关设备，包括获得单元，用于获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识；以及提供单元，用于将获得单元所获得的家庭基站的标识提供给核心网侧。

本发明实施例通过家庭基站网关获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识，并将所获得的家庭基站的标识提供给核心网侧，使得核心网侧能够获知用户终端当前所附着的家庭基站的标识，从而后续能够根据该家庭基站的标识，对当前附着在HNB上的用户进行分类管理，以及对用户签约的业务进行分类运营与维护。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种家庭基站信息提供方法的具体流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种家庭基站信息的提供方法在用户终端发起位置更新请求流程中的应用流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种家庭基站网关设备的具体结构示意图。

具体实施方式

本发明实施提供了一种家庭基站信息提供方法，通过家庭基站网关将用户终端当前所附着的家庭基站的标识提供给核心网侧，以使核心网侧能够获知该用户终端当前所附着的家庭基站的标识。

下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。

如图1所示，本发明实施例提供的该家庭基站信息提供方法的具体流程示意图，包括以下步骤：

步骤11，家庭基站网关获得用户终端当前所附着的HNB的标识HNB-ID；

步骤12，将所获得的HNB-ID提供给核心网侧。

由上述步骤可知，本发明实施例中通过家庭基站网关获得用户终端当前所附着的HNB的标识HNB-ID，并将所获得的HNB的标识HNB-ID提供给核心网侧，使得核心网侧能够获知用户终端当前所附着的HNB的标识HNB-ID，从而后续核心网侧能够根据该HNB-ID，对当前附着在HNB上的用户进行分类管理，以及对用户签约的业务进行分类运营与维护，比如，在核心网侧识别了各用户终端所附着在的HNB的标识HNB-ID后，可以针对不同的HNB以及附着在其上的用户终端，进行准入控制和移动性管理，在通过用户终端当前所附着的HNB对用户的行为进行跟踪后，可以对用户进行主动营销，给用户提供个性化的服务；同时，核心网侧也可以根据各用户终端所附着在的HNB的标识HNB-ID，将用户终端当前所附着的HNB的相关信息(比如HNB能够提供哪些服务等级的业务等)反馈到用户终端上，以让用户可以知晓用户终端当前所附着在的HNB的相关信息，从而能够方便用户选择自身需要的业务服务等级，或者选择是否在当前的HNB下发起一些安全信息敏感的业务等；此外，核心网侧还可以结合现有网络资源，针对不同的HNB以及附着在其上的用户终端，为用户提供相关的位置业务服务，如分区域计费、工作调度和团队管理等。

以下以具体实施过程为例，详细说明本发明实施例提供的该方法在用户终端发起位置更新请求流程中的应用，该应用流程的示意图如图2所示，包括以下步骤：

步骤21，当用户终端发生了跨位置区的小区选择、重选或切换后，通过无线资源控制器(RRC，Radio Resource Control)连接发起位置更新流程，向家庭基站HNB发送NAS消息，该NAS消息中承载有用户终端的国际移动用户识别码(IMSI，International Mobile Subscriber Identity)或临时移动用户识别码(TMSI，Temporary Mobile Subscriber Identity)；

步骤22，HNB在接收到该NAS消息后，在HNB与家庭基站网关(HNB-GW)之间建立起一条基于TCP或SCTP协议的信息传输通道，并在该通道上发起注册请求消息，该注册请求消息中携带了该HNB自身的标识HNB-ID，此外该注册请求消息中还可以携带用户终端的IMSI；

步骤23，HNB-GW在接受了该注册请求后，发送注册请求接受(REGISTERACCEPT)消息到HNB；

步骤24，HNB在接收到REGISTER ACCEPT消息后，获知自身注册成功，则采用NAS消息直传的方式，将用户终端在步骤21中发送来的NAS消息发送给HNB-GW；

步骤25，在HNB-GW与核心网侧之间建立SCCP连接，并将携带有HNB发送来的HNB-ID的初始化用户终端消息(Initial UE Message)，前向发送至核心网侧，同时，该Initial UE Message中还可以携带HNB-GW自身的标识RNC-ID，此外，该Initial UE Message中选择的公众陆地移动通信网标识(Selected PLMNIdentity)信息单元中还承载有公众陆地移动通信网标识(PLMN-ID)，该标识用于指示核心网侧用户终端当前所附着的网络的类型(网络的类型可以为宏网络或家庭基站网络等)；

步骤26，核心网侧在接收到Initial UE Message后，采用标准的鉴权流程对UE进行认证和鉴权，并从Initial UE Message中的Selected PLMN Identity信息单元中解析得到PLMN-ID；

步骤27，核心网侧根据解析得到的PLMN-ID，若判断出该PLMN-ID对应于家庭基站网络，则执行步骤28，若判断出该PLMN-ID对应于宏网络，则进入针对用户终端位于宏网时的Initial UE Message常规处理流程，由于用户终端位于宏网时的Initial UE Message处理流程与本发明实施例提供的方案联系较少，在此不再赘述；

步骤28，核心网侧从Initial UE Message中解析得到用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID以及HNB-GW的标识RNC-ID；

步骤29，核心网侧在对UE进行认证和鉴权成功后，向HNB-GW发送位置更新接受(LU，Location Update Response)消息；

步骤210，HNB-GW将从核心网侧接收到的LU消息发送给3G HNB；

步骤211，3G HNB将从HNB-GW接收到的LU消息发送给用户终端，流程结束。

在上述步骤25中，可以但不限于采用以下两种方式将HNB-ID承载在InitialUE Message的消息单元中发送给核心网侧：

第一种方式：采用Initial UE Message中全局无线网络控制器标识(GlobalRNC-ID)信息单元中的无线网络控制器标识(RNC-ID)子信息单元(12bit)，或整个扩展无线网络控制器标识(Extended RNC-ID)信息单元(16bit)来携带HNB-ID，或采用该RNC-ID子信息单元与整个Extended RNC-ID信息单元(共28bit)来携带HNB-ID，当采用RNC-ID子信息单元与整个Extended RNC-ID信息单元来携带HNB-ID时，HNB-ID的规划数值范围为0～268435455，若HNB-ID与HNB为一一对应的关系，则该规划数值范围已足够满足将来的HNB规划分配容量，此外，可以采用Initial UE Message中Global RNC-ID信息单元中的公众陆地移动通信网识别码(PLMN Identity)子信息单元(24bit)来携带HNB-GW自身的标识RNC-ID，采用这样的方式，HNB-GW自身的RNC-ID规划数值范围在0-16777215，已足够满足HNB-GW的规划需求，并且，RNC-ID子信息单元与Extended RNC-ID信息单元可以但不限于用于承载整数(INTEGER)格式的标识：

采用该第一种方式，核心网侧在从Initial UE Message中解析出HNB-ID的过程中，若是采用Global RNC-ID信息单元中的RNC-ID子信息单元与整个Extended RNC-ID信息单元来携带HNB-ID，则核心网侧需要将分别从GlobalRNC-ID信息单元中的RNC-ID子信息单元与Extended RNC-ID信息单元中解析得到的信息进行组合，以得到完整的HNB-ID。

第二种方式，同样也是采用Global RNC-ID信息单元中的RNC-ID子信息单元(12bit)，或整个Extended RNC-ID信息单元(16bit)来携带HNB-ID，或采用该RNC-ID子信息单元与整个Extended RNC-ID信息单元共28bit来携带HNB-ID，但不采用Global RNC-ID信息单元中PLMN Identity子单元(24bit)来携带HNB-GW自身的标识RNC-ID。

采用上述的第二种方式，可以在保证对现有的3GPP规范TR 25.820的改动最小的同时，给HNB-ID提供足够大的数量规划范围，保证了在不同HNB-GW下的HNB-ID无需复用，但当采用该方式时，需要在核心网侧预先存储各HNB-ID与HNB对应的HNB-GW的标识(即HNB-GW的RNC-ID)的映射关系，以使得核心网侧在对Initial UE Message进行解析得到HNB-ID后，能够根据存储的映射关系，确定出用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID所对应的HNB-GW的RNC-ID。

本发明实施例仅以Initial UE Message中的Global RNC-ID信息单元、Extended RNC-ID信息单元等为例，来说明本发明实施例提供的该方法中能够用于承载HNB-ID的信息单元，在本发明实施例提供的该方法中，采用用户终端直接或间接发送给核心网侧的任何消息中的任何信息单元来承载HNB-ID，以实现核心网侧能够获知用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID，均在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，图2所示的流程图是当用户终端在跨位置区的小区选择、重选或切换后，通过用户终端发起的位置更新流程，并且通过在HNB-GW向核心网侧发送的Initial UE Message消息中携带HNB-ID来实现使核心网侧能够获知用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID；考虑到当用户终端在同位置区下的小区选择、重选或切换后，用户终端并不会发起位置更新流程，因此，本发明实施例提出，在用户终端不会发起位置更新流程的情况下，在业务触发的流程中将HNB-ID提供给核心网侧，比如，当成功附着到一个新的HNB的用户终端发起业务时(比如发起呼叫或发送短消息等)，无论该用户终端是主动发起业务还是被动发起业务，HNB-GW均会将HNB-ID承载在Initial UE Message后发送给核心网侧，从而也能够实现使核心网侧获知用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID。

相应地，本发明实施例还提供一种家庭基站网关设备，其具体结构示意图如图3所示，包括：获得单元31，用于获得用户终端当前所附着的家庭基站HNB的标识HNB-ID；以及

提供单元32，用于将获得单元31获得的HNB-ID提供给核心网侧。

较佳地，本发明实施例提供的该家庭基站网关设备中的提供单元还可以将获得单元获得的HNB-ID承载在Initial UE Message中提供给核心网侧。

而对应于Initial UE Message对HNB-ID的承载方式，上述的提供单元则可以具体包括以下模块：

承载模块321，用于将获得单元31获得的所述HNB-ID承载在Initial UEMessage的Extended RNC-ID信息单元中，或承载在Initial UE Message的GlobalRNC-ID信息单元中的RNC-ID子信息单元中，或承载在Initial UE Message的Extended RNC-ID信息单元和Global RNC-ID信息单元中的RNC-ID子信息单元中所构成的信息单元中；提供模块322，用于将经承载模块321处理得到的承载有用户终端当前所附着在的HNB的HNB-ID的Initial UE Message提供给核心网侧。

此外，上述承载模块321还可以将用户终端当前附着在的HNB所对应的家庭基站网关HNB-GW的标识承载在全局无线网络控制器标识GlobalRNC-ID信息单元的公众陆地移动通信网识别码PLMN Identity子信息单元中。

本发明实施例在最新的协议规范——3GPP规范TR 25.820的基础上，在保证对该协议最小的改动情况下，提供了一种家庭基站信息的提供方案，适用于现有及未来各种无线制式下(无线制式包括但不限于TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000/WiMAX/FDD-LTE/TDD-LTE)的家庭基站和增强型家庭基站(Enhanced Home NodeB)系统中的核心网侧对用户终端当前所附着在的HNB-ID进行获知。

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 (6)

1.一种家庭基站信息提供方法，其特征在于，包括：

家庭基站网关获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识；以及

将所述家庭基站的标识承载在初始化用户终端消息中提供给核心网侧；

其中，所述家庭基站网关将所述家庭基站的标识承载在初始化用户终端消息中，具体包括：

家庭基站网关将所述家庭基站的标识承载在初始化用户终端消息的扩展无线网络控制器标识信息单元中，或

承载在初始化用户终端消息的全局无线网络控制器标识信息单元中的无线网络控制器标识子信息单元中，或

承载在初始化用户终端消息的扩展无线网络控制器标识信息单元和全局无线网络控制器标识信息单元中的无线网络控制器标识子信息单元中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述家庭基站网关还将自身的标识承载在初始化用户终端消息的全局无线网络控制器标识信息单元的公众陆地移动通信网识别码子信息单元中，提供给核心网侧。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化用户终端消息中还承载有公众陆地移动通信网标识，用于指示核心网侧用户终端当前所附着的网络的类型。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，家庭基站网关将所述家庭基站的标识提供给核心网侧后，还包括：

核心网侧根据家庭基站网关提供的家庭基站的标识，在存储的家庭基站标识与家庭基站网关标识的对应关系中，确定出提供该家庭基站的标识的家庭基站网关的标识。

5.一种家庭基站网关设备，其特征在于，包括：

获得单元，用于获得用户终端当前所附着的家庭基站的标识；以及

提供单元，用于将获得单元获得的家庭基站的标识承载在初始化用户终端消息中提供给核心网侧；

其中，所述提供单元具体包括：

承载模块，用于将获得单元获得的家庭基站的标识承载在初始化用户终端消息的扩展无线网络控制器标识信息单元中，或

承载在初始化用户终端消息的全局无线网络控制器标识信息单元中的无线网络控制器标识子信息单元中，或

承载在初始化用户终端消息的扩展无线网络控制器标识信息单元和全局无线网络控制器标识信息单元中的无线网络控制器标识子信息单元中；

提供模块，用于将经承载模块处理得到的承载有所述家庭基站的标识的初始化用户终端消息提供给核心网侧。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述承载模块还将所述用户终端当前附着在的家庭基站所对应的家庭基站网关的标识承载在全局无线网络控制器标识信息单元的公众陆地移动通信网识别码子信息单元中。

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