CN101800968B - 一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及asn - Google Patents

一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及asn Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及ASN(接入服务网络)，所述ASN中包括：认证授权功能实体(Authenticator)、数据通道功能实体(DPF)及基站(BS)；所述方法包括：在由移动终端(MS)主动发起的数据通道建立过程中，当Authenticator收到携带成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向DPF发起数据通道资源删除请求；当DPF收到数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向BS发送数据通道删除请求；BS在收到数据通道删除请求后，将该数据通道删除。与现有技术相比，采用本发明能够使网元上各用户的数据通道数保持一致。

Description

一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及ASN
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及ASN(Access Service Network，接入服务网络)。
背景技术
随着移动终端需求的发展和无线技术的广泛应用，全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)技术的发展越来越迅猛，前景越来越广阔。
WiMAX是基于IEEE802.16标准的无线城域网技术，其网络参考模型如图1所示，图中所示虚线表示控制面，实线表示承载面。其中，CSN(Connectivity Service Network，简称CSN)是连接服务网，MS/SS(MobileStation/Subscriber Station，简称MS/SS)是移动终端，ASN是WiMAX网络系统中与接入业务相关的功能实体的对应消息流程的集合，移动终端通过R1口与ASN相连，通过R2口与CSN相连，ASN与CSN之间通过R3口相连，ASN之间通过R4口相连，CSN之间通过R5口相连。ASN内部结构如图2所示，其中ASN-GW(ASN Gateway，ASN汇聚网关)和BS(BaseStation，基站)通过内部接口R6口连接，其中R6口由一系列的控制面和承载面协议构成，BS之间通过R8口相连。进一步地，ASN-GW中又包括认证授权功能实体(Authenticator)、数据通道功能实体(Data Path Function，DPF)及位置管理功能实体(PC(Paging Controller，寻呼控制器)/LR(LocationRegister位置寄存器))，这三个功能实体可以在同一个物理实体内，也可以在不同的物理实体上。
BS主要提供无线资源管理、功率测量与控制、空口数据的压缩和加密等功能；ASN-GW中Authenticator主要提供认证，授权和计费功能，DPF主要提供通道管理，协助高层与MS之间建立3层连接等，PC/LR主要提供位置管理、寻呼等功能；CSN中主要包括归属代理(Home Agent，HA)、动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)服务器，及认证/授权/计费(Authentication-Authorization-Accounting，AAA)服务器等功能实体，主要提供计费、鉴权、授权、分配IP地址、Internet业务接入等功能。
创建数据通道可以由ASN-GW发起，也可以由MS根据当前业务的需要发起数据通道的创建。
如图3所示，现有的由MS发起的数据通道建立流程包括以下步骤：
301：BS向DPF发送数据通道建立请求；
302：DPF收到上述数据通道建立请求后，向Authenticator发送资源预留请求；
303：Authenticator收到上述资源预留请求后，向DPF发送资源预留响应；
304：DPF收到上述资源预留响应后，向BS发送数据通道建立响应；
305：BS收到上述数据通道建立响应后，向DPF发送数据通道建立确认，以确认数据通道已建立；
306：DPF收到上述数据通道建立确认后，向Authenticator发送资源预留确认。
在上述流程中，当多条数据通道同时在这个流程中建立的时候存在以下问题：
1、当DPF收到表示携带成功标识信息的数据通道建立确认时(其中，该成功标识信息用于表示数据通道已建立成功)，如本地处理异常(如本地资源受限)，则无法通知BS，则BS仍然会认为数据通道已经建立成功；
2、当Authenticator收到携带成功标识信息的资源预留确认时(其中，该成功标识信息用于表示数据通道已建立成功)，如本地处理异常，则无法通知DPF，但此时DPF仍然会认为数据通道已经建立成功。
上述2个问题会导致如下问题的产生：
A：BS和ASN-GW上的数据通道的个数不一致，BS上的数据通道的个数比ASN-GW上的数据通道的个数多。当MS选择了在BS上有而ASN-GW上没有的数据通道进行业务数据传输时，则业务数据无法被传输到ASN-GW，亦即无法进行正常的业务；
B：在ASN-GW内部DPF和Authenticator上的数据通道个数不一致的情况下，当用户采用基于流的计费模式时，用户的计费信息无法被正确的上报。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种由移动终端主动发起的数据通道建立方法及ASN，以避免因数据通道个数不一致而导致的用户无法进行业务或者计费消息无法正确上报的严重后果。
为解决上述问题，本发明提供了一种由移动终端(MS)主动发起的数据通道建立方法，包括：
在由所述MS主动发起的数据通道建立过程中，当认证授权功能实体(Authenticator)收到携带有成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向数据通道功能实体(DPF)发起数据通道资源删除请求；
当所述DPF收到所述数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向基站(BS)发送数据通道删除请求；
所述BS在收到所述数据通道删除请求后，将所述数据通道删除。
进一步地，上述方法还可包括：
所述BS在收到所述数据通道删除请求后，向所述DPF发送数据通道删除响应。
进一步地，上述方法还可包括：
所述DPF在收到所述数据通道删除响应后，向所述BS发送数据通道删除确认。
进一步地，上述方法还可包括：
所述DPF在收到所述Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向所述Authenticator发送数据通道资源删除响应。
进一步地，上述方法还可包括：
所述Authenticator在收到所述数据通道资源删除响应后，向所述DPF发送数据通道删除确认。
进一步地，上述方法还可包括：
所述DPF在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常后，向所述Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认。
本发明还提供了一种接入服务网络(ASN)，其中包括：认证授权功能实体(Authenticaor)、数据通道功能实体(DPF)及基站(BS)；
所述Authenticator用于在由移动终端(MS)主动发起的数据通道建立过程中，在收到携带有成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向所述DPF发起数据通道资源删除请求；
所述DPF用于在收到所述数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向所述BS发送数据通道删除请求；
所述BS用于在收到所述数据通道删除请求后，将所述数据通道删除。
进一步地，上述ASN还可具有以下特征：
所述BS还用于在收到所述数据通道删除请求后，向所述DPF发送数据通道删除响应；
所述DPF还用于在收到所述数据通道删除响应后，向所述BS发送数据通道删除确认。
进一步地，上述ASN还可具有以下特征：
所述DPF还用于在收到所述Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向所述Authenticator发送数据通道资源删除响应；
所述Authenticator还用于在收到所述数据通道资源删除响应后，向所述DPF发送数据通道删除确认。
进一步地，上述ASN还可具有以下特征：
所述DPF还用于在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常后，向所述Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认。
与现有技术相比，采用本发明能够使网元上各用户的数据通道数保持一致，避免了因数据通道个数不一致导致的用户无法使用业务或者计费消息无法正确上报的严重后果。
附图说明
图1为现有技术中WiMAX系统的架构体系示意图；
图2为现有技术中ASN结构示意图；
图3为现有技术中由MS主动发起的数据通道建立流程图；
图4为本发明应用实例一中由MS主动发起的数据通道建立流程图；
图5为本发明应用实例二中由MS主动发起的数据通道建立流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
本发明所述方法的基本构思是：在由MS主动发起的数据通道建立过程中，当Authenticator收到携带成功标识信息的资源预留确认时，如本地处理异常，则向DPF发起数据通道资源删除请求，以触发数据通道的删除流程；
当DPF收到Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求或收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向BS发送数据通道删除请求。BS收到后，会将上述数据通道予以删除。
此外，BS在收到DPF向其发送的数据通道删除请求后，还可以向DPF发送数据通道删除响应。而DPF在收到该数据通道删除响应后，可以向BS发送数据通道删除确认。
当DPF收到Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，还需要向Authenticator发送数据通道资源删除响应。Authenticator在收到数据通道资源删除响应后，可以向DPF发送数据通道删除确认。
DPF在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，还可以向Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认，以通知Authenticator通道建立失败。
相应的，本发明还提供了一种ASN，其中包括：Authenticator、DPF及BS；
Authenticator用于在由MS主动发起的数据通道建立过程中，在收到携带有成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向DPF发起数据通道资源删除请求；
DPF用于在收到上述数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向BS发送数据通道删除请求；
BS用于在收到数据通道删除请求后，将该数据通道删除。
进一步地，BS还可用于在收到数据通道删除请求后，向DPF发送数据通道删除响应；DPF还可用于在收到数据通道删除响应后，向BS发送数据通道删除确认。DPF还可用于在收到Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向Authenticator发送数据通道资源删除响应；Authenticator还可用于在收到数据通道资源删除响应后，向DPF发送数据通道删除确认。DPF还可用于在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常后，向Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认。
下面用本发明的两个应用实例对本发明所述方法进一步加以说明。
应用实例一
如图4所述，由MS发起的数据通道建立过程主要包括以下步骤：
步骤401：BS向DPF发送数据通道建立请求；
步骤402：DPF收到上述数据通道建立请求后，向Authenticator发送资源预留请求；
步骤403：Authenticator收到上述资源预留请求后，向DPF发送资源预留响应；
步骤404：DPF收到上述资源预留响应后，向BS发送数据通道建立响应；
步骤405：BS收到上述数据通道建立响应后，向DPF发送数据通道建立确认，以确认数据通道已建立；
步骤406：DPF收到携带成功标识信息的通道建立确认消息，但DPF本身处理异常，则发送携带失败标识信息的资源预留确认消息给Authenticator，以通知Authenticator通道建立失败。其中，失败标识信息用于表示通道建立失败；
步骤407：DPF发送数据通道删除请求给BS，请求删除本次建立失败的数据通道；
步骤408：BS删除相应的数据通道并发送数据通道删除响应给DPF；
步骤409：DPF发送数据通道删除确认给BS，以确认通道删除。
其中，需要说明的是，上述步骤406和步骤407没有时序关系，二者执行次序不分先后。
应用实例二
如图5所述，由MS发起的数据通道建立过程主要包括以下步骤：
步骤501：BS向DPF发送数据通道建立请求；
步骤502：DPF收到上述数据通道建立请求后，向Authenticator发送资源预留请求；
步骤503：Authenticator收到上述资源预留请求后，向DPF发送资源预留响应；
步骤504：DPF收到上述资源预留响应后，向BS发送数据通道建立响应；
步骤505：BS收到上述数据通道建立响应后，向DPF发送数据通道建立确认，以确认数据通道已建立；
步骤506：DPF收到上述数据通道建立确认后，向Authenticator发送资源预留确认；
步骤507，Authenticator收到成功的资源预留确认消息，但本身处理异常，则主动发起数据通道资源删除请求给DPF；
步骤508，DPF收到Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向BS发送数据通道删除请求；
步骤509，BS收到上述数据通道删除请求后，删除相应的数据通道并向DPF发送数据通道删除响应；
步骤510，DPF收到数据通道删除响应后，向Authenticator发送数据通道资源删除响应；
步骤511，Authenticator收到发送数据通道资源删除响应后，向DPF发送数据通道资源删除确认：
步骤512，DPF发送数据通道删除确认给BS，以确认该数据通道被删除。需要说明的是，该步骤与步骤510的执行顺序不分先后，即DPF只要在收到数据通道删除响应后，就可以向BS发送数据通道删除确认及向Authenticator发送数据通道资源删除响应，两个消息发送顺序的先后对本发明的实现并无影响。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种由移动终端MS主动发起的数据通道建立方法，其特征在于，
在由所述MS主动发起的数据通道建立过程中，当认证授权功能实体Authenticator收到携带有成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向数据通道功能实体DPF发起数据通道资源删除请求；
当所述DPF收到所述数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向基站BS发送数据通道删除请求；
所述BS在收到所述数据通道删除请求后，将所述数据通道删除，并向所述DPF发送数据通道删除响应。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述DPF在收到所述数据通道删除响应后，向所述BS发送数据通道删除确认。
3.如权利要求1～2中任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：
所述DPF在收到所述Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向所述Authenticator发送数据通道资源删除响应。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
所述Authenticator在收到所述数据通道资源删除响应后，向所述DPF发送数据通道删除确认。
5.如权利要求1～2中任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：
所述DPF在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常后，向所述Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认。
6.一种接入服务网络ASN，其中包括：认证授权功能实体Authenticator、数据通道功能实体DPF及基站BS，其特征在于，
所述Authenticator用于在由移动终端MS主动发起的数据通道建立过程中，在收到携带有成功标识信息的资源预留确认时，如果本地处理异常，则向所述DPF发起数据通道资源删除请求；
所述DPF用于在收到所述数据通道资源删除请求或携带有成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常时，向所述BS发送数据通道删除请求；
所述BS用于在收到所述数据通道删除请求后，将所述数据通道删除，并向所述DPF发送数据通道删除响应。
7.如权利要求6所述的ASN，其特征在于，
所述DPF还用于在收到所述数据通道删除响应后，向所述BS发送数据通道删除确认。
8.如权利要求7所述的ASN，其特征在于，
所述DPF还用于在收到所述Authenticator向其发送的数据通道资源删除请求后，向所述Authenticator发送数据通道资源删除响应；
所述Authenticator还用于在收到所述数据通道资源删除响应后，向所述DPF发送数据通道删除确认。
9.如权利要求7的ASN，其特征在于，
所述DPF还用于在收到携带成功标识信息的数据通道建立确认但本地处理异常后，向所述Authenticator发送携带失败标识信息的资源预留确认。
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