CN101801054A - 向家庭基站小区切换的接入控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，包括：接收到切换请求后，核心网确定切换的目标小区为家庭基站小区，且目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接；所述核心网向所述目标家庭基站网关发起封闭用户组CSG信息的查询，根据查询到的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决。本发明同时公开了另一种方案：目标家庭基站网关收到切换请求后，执行切换的判决；所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息。本发明实现简单、实用。

Description

向家庭基站小区切换的接入控制方法

技术领域

本发明涉及一种向家庭基站小区切换的接入控制方法。

背景技术

家庭基站(HNB，Home NodeB)是一种小型、低功率的基站，部署在家庭及办公室等室内场所，主要作用是向用户提供更高的业务速率并降低使用高速率服务所需要的费用，同时弥补了已有分布式蜂窝无线通信系统覆盖的不足。家庭基站的优点是实惠、便捷、低功率输出、即插即用等。

家庭基站用户是通过家庭基站接入网(HNB AN，Home NodeB Access Network，)连接到核心网的，图1是长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统中的家庭基站网络布局示意图，如图1所示，HNB AN由家庭基站和家庭基站网关(Home NodeB Gateway，HNB GW)共同组成。HNB GW主要执行的功能包括：验证家庭基站的安全性、处理家庭基站的注册及接入控制、对家庭基站进行运行维护管理、根据运营商要求配置及控制家庭基站、负责交换核心网与家庭基站之间的数据。图2是通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)中的家庭基站网络布局示意图，如图2所示，在UMTS网络中，家庭基站必须通过家庭基站网关接入到核心网中，其中家庭基站和家庭基站网关之间的接口为Iuh接口，而家庭基站网关到核心网之间的接口为Iu接口。宏基站通过无线网络控制器与核心网连接，宏基站与无线网络控制器之间的接口为Iub接口。如图1、2所示，对于后续演进型家庭基站(HeNB，Home eNodeB)，也可以不通过家庭基站网关而直接连接到核心网。家庭基站和核心网之间的接口用S1表示，如果家庭基站网关存在，家庭基站与家庭基站网关、家庭基站网关与核心网之间的接口均为S1接口。

由于家庭基站是宏基站(NodeB或者eNodeB)的一种，其作为私人用户的专属资源被部署在家庭、公司或者是学校等专门场所，家庭基站覆盖的若干小区组成家庭基站覆盖区域。家庭基站的接入模式有三种，分别为：开放模式、封闭模式和混合模式。开放模式的家庭基站允许所有的用户接入；封闭模式的家庭基站只允许经过授权的用户接入，如授权的家庭成员、团体成员等用户，这些经过授权的用户称为封闭用户组(CSG，Closed Subscriber Group)；混合模式的家庭基站允许所有的用户接入，但对于属于该CSG的用户享有优先或优惠接入的权力。相应的，家庭基站所属小区称为CSG小区。

用户设备(UE，User Equipment)的USIM(3G系统用户识别卡)中有一张关于CSG的白列表(white list或Allow CSG List)，如果白列表是空的，表明该用户设备不属于任何封闭用户组；如果白列表具有有效值，表明该用户设备是这些所列CSG小区的授权用户。对于拥有白列表的用户设备来说，可以驻留在被授权的CSG小区，对于没有授权的封闭模式的CSG小区不能驻留。白列表记录了用户设备允许接入的CSG小区标识(CSG ID)，该白列表同时也在核心网的用户数据库保存。当拥有白列表的UE希望驻留在CSG小区时，家庭基站将小区所属的CSG ID上报给网络侧，由网络侧检查UE欲驻留的小区是否允许UE的接入，对于封闭模式的CSG小区，只允许授权用户接入，非授权用户禁止接入；对于混合模式的CSG小区，授权用户享有优先或优惠的接入权力，这种接入控制被称为基于CSG的接入控制。开放模式下的家庭基站和普通的宏基站一样，允许所有合法的用户接入。

对于CSG小区，不仅有全局小区标识(CGI，Cell Global Identifier)，还有CSG小区标识。拥有不同全局小区标识的CSG小区可以对应同一个CSG ID。当家庭基站上电注册时，家庭基站网关可以获得该家庭基站的CSG ID、CGI以及接入模式。当家庭基站与核心网直接相连时，核心网可以获得这些直连家庭基站的CSG ID、CGI以及接入模式。非家庭基站一般称为基站或宏基站，所属小区称为宏小区。

UE进入一个小区有两种途径，一种是直接接入目标小区，另一种通过切换方式由其它小区切入目标小区。一个切换发起的典型网络侧流程可以描述为：源基站判断一个UE需要发起切换时，向核心网发送切换要求命令。核心网接收后，通过命令中携带的信息，判断目标基站所在的位置，发送切换(重定位)请求给目标基站，目标基站读取其中的信息，判断可以接入该UE后，向核心网回复响应消息，核心网再转发至源基站开始UE在空口的切换过程。

由上述流程可见，通过切换过程，UE也可以进入一个CSG小区。根据UE的特性，在进入该小区开始业务前，网络侧也应该对此UE进行基于CSG的接入控制，对于封闭模式的CSG小区是不允许未被授权的用户接入的。现有切换或者重定位过程中网络侧如何进行CSG接入控制还没有明确的描述。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，提供了基于CSG小区的接入控制机制，简单实用。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，包括：

接收到切换请求后，核心网确定切换的目标小区为家庭基站小区，且目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接；以及

所述核心网向所述目标家庭基站网关发起封闭用户组CSG信息的查询，根据查询到所述目标小区的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决。

优选地，所述核心网向所述目标家庭基站网关发起CSG信息的查询具体是通过向所述目标家庭基站网关发起查询消息而实现的，所述查询消息至少包括所述目标小区的全局小区标识；所述目标家庭基站网关通过查询响应消息向所述核心网返回所查询到所述目标小区的CSG信息或查询失败信息。

优选地，所述查询消息为CSG信息交换请求消息、上行信息交换请求消息或送移动性管理实体MME配置更新消息，其中，所述查询消息为上行信息交换请求消息或MME配置更新消息时，指示交换信息的类型为CSG信息。

优选地，所述CSG信息包括所述目标小区的CSG小区标识、所述目标小区所属家庭基站当前的接入模式，其中，所述接入模式包括开放模式、混合模式、封闭模式。

优选地，所述根据查询到所述目标小区的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决，具体为：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决所述移动设备以CSG成员的身份接入所述目标小区，若不存在，则判决允许所述移动设备以非CSG成员的身份接入所述目标小区；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区，若不存在，则判决所述移动设备不能接入所述目标小区。

一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，包括：

目标家庭基站网关收到切换请求后，执行切换的判决；以及

所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息。

优选地，所述目标家庭基站网关根据目标小区所属家庭基站的接入模式和移动设备的白列表执行切换的判决。

优选地，所述目标小区所属家庭基站的接入模式包括开放模式、混合模式、封闭模式。

优选地，所述目标家庭基站网关执行切换的判决，具体为：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，则判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备以CSG成员的身份接入所述目标小区，若不存在，则判决允许所述移动设备以非CSG成员的身份接入所述目标小区；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，则判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区，若不存在，则判决所述移动设备不能接入所述目标小区。

优选地，所述移动设备的接入信息包括：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，该移动设备的接入信息是开放式接入；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是以CSG成员的身份的接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息以非CSG成员的身份的接入；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是允许接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是不允许接入；

其中，所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息是通过切换请求确认消息或切换失败消息传递的。

本发明由核心网或家庭基站网关实现对UE向CSG小区切换时的接入控制，很好地提供了基于CSG小区的切换时的接入控制机制。核心网作为切换时的接入控制主体，通过向家庭基站网关查询目标小区的CSG信息，独立且准确的完成接入控制；而家庭基站网关作为切换时的接入控制主体时，核心网仅作为信令消息的中转站，并不进行向CSG小区切换的接入控制，减轻了核心网的负担。本发明实现简单、实用。

附图说明

图1为长期演进系统中的家庭基站网络布局示意图；

图2为通用移动通信系统中的家庭基站网络布局示意图；

图3为本发明核心网作为切换接入控制主体的向家庭基站小区切换的接入控制方法的流程图；

图4为图3所示的接入控制方法的第一实施例的流程图；

图5为图3所示的接入控制方法的第二实施例的流程图；

图6为图3所示的接入控制方法的第三实施例的流程图；

图7为图3所示的接入控制方法的第四实施例的流程图；

图8为本发明家庭基站网关作为切换接入控制主体的向家庭基站小区切换的接入控制方法的流程图；

图9为图8所示的接入控制方法的第一实施例的流程图；

图10为图8所示的接入控制方法的第二实施例的流程图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：由核心网或家庭基站网关实现对UE向CSG小区切换时的接入控制，很好地提供了基于CSG小区的切换时的接入控制机制。核心网作为切换时的接入控制主体，通过向家庭基站网关查询目标小区的CSG信息，独立且准确的完成接入控制；而家庭基站网关作为切换时的接入控制的主体时，核心网仅作为信令消息的中转站，并不进行向CSG小区切换的接入控制，减轻了核心网的负担。本发明实现简单、实用。

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3为本发明核心网作为切换接入控制主体的向家庭基站小区切换的接入控制方法的流程图，如图3所示，本实施例的向家庭基站小区切换的接入控制方法包括以下步骤：

步骤301：接收到切换请求后，核心网确定切换的目标小区为家庭基站小区，且目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接。

源无线网络控制器、源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站确定UE需要进行切换，向核心网发送切换请求，核心网根据切换请求中的目标小区的标识信息确定出UE欲切换的目标小区为家庭基站小区，并且，目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接。切换请求中将携带有欲切换的目标小区的标识信息、源小区标识信息、UE的标识信息等。

步骤302：所述核心网向所述目标家庭基站网关发起封闭用户组CSG信息的查询，根据查询到所述目标小区的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决。

核心网通过查询消息获取目标小区的CSG信息，其中，查询消息为CSG信息交换请求消息、上行信息交换请求消息或送移动性管理实体MME配置更新消息等，其中，所述所述查询消息为上行信息交换请求消息或MME配置更新消息时，需要指示交换信息的类型为CSG信息。本领域技术人员应当理解，所述核心网与所述目标家庭基站网关之间的任何交互消息均可承载CSG信息的查询，只要通过协议在核心网与目标家庭基站网关之间约定即可。

由于UE欲切换接入的目标小区为家庭基站小区，目标小区所属的家庭基站的接入模式将会导致不同的接入控制模式。接入模式信息已包括在上述查询结果中，核心网根据查询结果作出接入控制的判决，来决定是否允许UE接入，具体地，若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决允许UE接入所述目标小区；若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，则提取UE的白列表，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于UE的白列表中，若存在，则判决UE以CSG成员的身份优先或优惠接入所述目标小区，若不存在，则判决允许UE以非CSG成员的身份接入所述目标小区；若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，则提取UE的白列表，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于UE的白列表中，若存在，则判决允许UE接入所述目标小区，若不存在，则判决UE不能接入所述目标小区。

以下结合实施例，进一步阐明本发明的技术方案。

图4为图3所示的接入控制方法的第一实施例的流程图，如图4所示，本实施例为UMTS系统中的应用场景，核心网作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

在UMTS系统中，核心网复用目前无线接入网络应用部分(RANAP，Radio Access Network Application Part)协议中定义的1类流程中的上行信息交换(Uplink Information Exchange)消息向目标家庭基站网关查询目标小区的CSG信息，以下详细说明。

步骤401：源无线网络控制器或源家庭基站网关确定UE需要进行切换，向核心网发送重定位要求(Relocation Required)消息，该消息中包含UE标识以及目标小区标识。

步骤402：核心网收到重定位要求消息后，通过该重定位要求消息中携带的路由信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送上行信息交换请求(UPLINK INFORMATION EXCHANGE REQUEST)消息，上行信息交换请求消息中指示交换信息的类型为CSG信息交换，并至少包括目标小区的全局小区标识。

目标家庭基站网关收到上行信息交换请求消息后，在本地维护数据中检索是否有对应的目标全局小区标识的CSG信息，如果目标家庭基站曾正确注册，CSG信息应保存在家庭基站网关中。所述CSG信息包括CSG小区标识、CSG小区所属家庭基站当前的接入模式等信息。根据检索的结果，导致两种不同的处理步骤。对于未检索到相应CSG信息的情况：

步骤403A：目标家庭基站网关发送上行信息交换失败(UPLINK INFORMATION EXCHANGE FAILURE)消息给核心网，其中包括失败的原因。

步骤404A：核心网向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送重定位准备失败(Relocation Preparation Failure)消息。源无线网络控制器或源家庭基站网关收到该重定位准备失败消息后，终止此次切换流程。

对于检索到相应CSG信息的情况：

步骤403B：目标家庭基站网关向核心网发送上行信息交换响应(UPLINK INFORMATION EXCHANGE RESPONSE)消息，上行信息交换响应消息中携带有目标小区的CSG小区标识和目标家庭基站的当前接入模式信息。

核心网收到上行信息交换响应消息后，根据该上行信息交换响应消息中携带的CSG信息进行切换的接入控制判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区。

如果目标小区所属的家庭基站接入模式为混合模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入。

如果目标小区的家庭基站接入模式为封闭模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，如果存在，若存在，判决为允许UE接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区。

根据判决的结果，将导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决，将重复前面的步骤404A。

允许UE接入目标小区时的处理步骤：

步骤404B：核心网向目标家庭基站网关发送重定位请求(Relocation Request)消息，目标家庭基站网关向目标家庭基站转发重定位请求消息，目标家庭基站为该UE分配无线资源，同时发送重定位请求确认(Relocation Request Acknowledge)消息给目标家庭基站网关。目标家庭基站网关收到该消息后，向核心网转发重定位请求确认消息。核心网收到重定位请求确认消息后，向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送重定位命令。

后续UE通过源无线网络控制器或源家庭基站获得重定位命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

图5为图3所示的接入控制方法的第二实施例的流程图，如图5所示，本实施例为UMTS系统中的应用场景，核心网作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

在UMTS系统中，在RANAP协议中增加1类流程，利用新增的CSG信息交换(CSG Information Exchange)消息向目标家庭基站网关查询目标小区的CSG信息，该CSG信息交换消息为专用于查询CSG信息的，以下详细说明。

步骤501：源无线网络控制器或源家庭基站网关确定UE需要进行切换，向核心网发送重定位要求(Relocation Required)消息，该消息中包含UE标识以及目标小区标识。

步骤502：核心网收到重定位要求消息后，通过该重定位要求消息中携带的路由信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送CSG信息交换消息，CSG信息交换消息中至少包括目标小区的全局小区标识。

目标家庭基站网关收到CSG信息交换消息后，在本地维护数据中检索是否有对应的目标全局小区标识的CSG信息，如果目标家庭基站曾正确注册，CSG信息应保存在家庭基站网关中。所述CSG信息包括CSG小区标识、CSG小区所属家庭基站当前的接入模式等信息。根据检索的结果，导致两种不同的处理步骤。对于未检索到相应CSG信息的情况：

步骤503A：目标家庭基站网关发送CSG信息交换失败(CSG INFORMATION EXCHANGE FAILURE)消息给核心网，其中包括失败的原因。

步骤504A：核心网向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送重定位准备失败消息。源无线网络控制器或源家庭基站网关收到该重定位准备失败消息后，终止此次切换流程。

对于检索到相应CSG信息的情况：

步骤503B：目标家庭基站网关向核心网发送CSG信息交换响应(CSG INFORMATION EXCHANGE RESPONSE)消息，CSG信息交换响应消息中携带有目标小区的CSG小区标识和目标家庭基站的当前接入模式信息。

核心网收到CSG信息交换响应消息后，根据该CSG信息交换响应消息中携带的CSG信息进行切换的接入控制判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区。

如果目标小区所属的家庭基站接入模式为混合模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入。

如果目标小区的家庭基站接入模式为封闭模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，如果存在，若存在，判决为允许UE接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区。

根据判决的结果，将导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决，将重复前面的步骤504A。

允许UE接入目标小区时的处理步骤：

步骤504B：核心网向目标家庭基站网关发送重定位请求消息，目标家庭基站网关向目标家庭基站转发重定位请求消息，目标家庭基站为该UE分配无线资源，同时发送重定位请求确认消息给目标家庭基站网关。目标家庭基站网关收到该消息后，向核心网转发重定位请求确认消息。核心网收到重定位请求确认消息后，向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送重定位命令。

后续UE通过源无线网络控制器或源家庭基站获得重定位命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

图6为图3所示的接入控制方法的第三实施例的流程图，如图6所示，本实施例为LTE系统中的应用场景，核心网作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

在LTE系统中，复用S1应用协议(S1AP)中定义的1类流程中的移动性管理实体配置更新(Mobility Management Entity Configuration Update)消息向目标家庭基站网关查询目标小区的CSG信息。以下详细说明。

步骤601：源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站确定UE需要进行切换，向核心网发送切换要求(Handover Required)消息，切换要求消息中包含UE标识以及目标小区标识。

步骤602：核心网接收到切换要求消息后，通过切换要求消息中携带的路由信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送MME(Mobility Management Entity)配置更新消息。MME配置更新消息中指示目标家庭基站网关上报目标小区的CSG信息，且至少包括目标小区的全局小区标识。

家庭基站网关收到MME配置更新消息后，在本地维护数据中检索是否有对应目标全局小区标识的CSG信息，如果目标家庭基站曾正确注册，CSG信息应保存在家庭基站网关中。所述CSG信息包括CSG小区标识、CSG小区所属家庭基站当前的接入模式等信息。所述CSG信息包括CSG小区标识、CSG小区所属家庭基站当前的接入模式等信息。根据检索的结果，导致两种不同的处理步骤。对于未检索到相应CSG信息的情况：

步骤603A：家庭基站网关发送MME配置更新失败(MME CONFIGURATION UPDATE FAILURE)消息给核心网，消息中包括失败原因。

步骤604A：核心网向源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站发送切换准备失败(Handover Preparation Failure)消息。源演进型基站或家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站收到该切换准备失败消息后，终止此次切换流程。

对于检索到相应CSG信息的情况：

步骤603B：目标家庭基站网关向核心网发送MME配置更新确认(MME CONFIGURAION UPDATE ACKNOWLEDGE)消息，MME配置更新确认消息中携带有目标小区的CSG小区标识和目标家庭基站当前的接入模式消息。

核心网收到MME配置更新确认消息后，根据MME配置更新确认消息中携带的CSG信息进行切换的接入控制判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区。

如果目标小区所属的家庭基站接入模式为混合模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入。

如果目标小区的家庭基站接入模式为封闭模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，如果存在，若存在，判决为允许UE接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区。

根据判决的结果，导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决，重复前面的步骤604A。

允许UE接入目标小区的处理步骤：

步骤604B：核心网向目标家庭基站网关发送切换请求(Handover Request)消息，目标家庭基站网关向目标家庭基站转发切换请求(Handover Request)消息，目标家庭基站为UE分配无线资源，同时发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息给目标家庭基站网关。目标家庭基站网关收到切换请求确认消息后，向核心网转发切换请求确认消息。核心网收到切换请求确认消息后，向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送切换命令。

后续UE通过源无线网络控制器或源家庭基站获得切换命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

图7为图3所示的接入控制方法的第四实施例的流程图，如图7所示，本实施例为LTE系统中的应用场景，核心网作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

在LTE系统中，为S1AP协议增加1类协议流程，通过新增的CSG信息交换(CSG Information Exchange)消息向目标家庭基站网关查询目标小区的CSG信息。以下详细说明。

步骤701：源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站确定UE需要进行切换，向核心网发送切换要求消息，切换要求消息中包含UE标识以及目标小区标识。

步骤702：核心网接收到切换要求消息后，通过切换要求消息中携带的路由信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送CSG信息交换请求(CSG INFORMATION EXCHANGE REQUEST)消息。CSG信息交换请求消息中指示目标家庭基站网关上报目标小区的CSG信息，且至少包括目标小区的全局小区标识。

家庭基站网关收到CSG信息交换请求消息后，在本地维护数据中检索是否有对应目标全局小区标识的CSG信息，如果目标家庭基站曾正确注册，CSG信息应保存在目标家庭基站网关中。所述CSG信息包括CSG小区标识、CSG小区所属家庭基站当前的接入模式等信息。根据检索的结果，导致两种不同的处理步骤。对于未检索到相应CSG信息的情况：

步骤703A：家庭基站网关发送CSG信息交换失败(CSG INFORMATION EXCHANGE FAILURE)消息给核心网，消息中包括失败原因。

步骤704A：核心网向源演进型基站或源家庭基站网关或直连核心网的源家庭基站发送切换准备失败(Handover Preparation Failure)消息。源演进型基站或源家庭基站网关或直连核心网的源家庭基站收到该切换准备失败消息后，终止此次切换流程。

对于检索到相应CSG信息的情况：

步骤703B：家庭基站网关向核心网发送CSG信息交换响应(CSG INFORMATION EXCHANGE RESPONSE)消息，CSG信息交换响应消息中携带有目标小区的CSG小区标识和目标家庭基站当前的接入模式信息。

核心网收到CSG信息交换响应消息后，根据CSG信息交换响应消息中携带的CSG信息进行切换中的接入控制判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区。

如果目标小区所属的家庭基站接入模式为混合模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入。

如果目标小区的家庭基站接入模式为封闭模式，则核心网提取UE的白列表信息，并判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，如果存在，若存在，判决为允许UE接入目标小区；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区。

根据判决的结果，导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决，重复前面的步骤704A。

允许UE接入目标小区时的处理步骤：

步骤704B：核心网向目标家庭基站网关发送切换请求消息，目标家庭基站网关向目标家庭基站转发该切换请求消息，目标家庭基站为UE分配无线资源，同时发送切换请求确认消息给目标家庭基站网关。目标家庭基站网关收到该切换请求确认消息后，向核心网转发该切换请求确认消息。核心网收到切换请求确认消息后，向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送切换命令。

后续UE通过源无线网络控制器或源家庭基站获得切换命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

图8为本发明家庭基站网关作为切换接入控制主体的向家庭基站小区切换的接入控制方法的流程图，如图8所示，本实施例的向家庭基站小区切换的接入控制方法包括以下步骤：

步骤801：目标家庭基站网关收到切换请求后，执行切换的判决。

接收到切换请求后，核心网确定切换的目标小区为家庭基站小区，且目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接。所述核心网提取所述移动设备的白列表，与所述目标小区的全局小区标识一起发送至所述目标家庭基站网关，所述目标家庭基站网关根据所述目标小区的标识在本地维护数据中进行检索，若未检索到所述目标小区，则通过所述核心网通知所述移动设备切换失败，若检索到所述目标小区，则根据搜索到的所述目标小区的CSG小区标识、所述目标家庭基站的接入模式以及所述移动设备的白列表作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决，若不允许，则通过所述核心网通知所述移动设备切换失败；若允许，则向所述目标家庭基站发送切换或重定位请求，所述目标家庭基站为所述移动设备分配无线资源，并通过所述目标家庭基站网关通知所述核心网，所述核心网通知源无线控制器/源家庭基站网关/源eNodeB/源家庭基站，从而顺利进行切换。

与步骤302相比，步骤801中切换的接入控制主体改为了目标家庭基站网关，由其进行切换接入控制，因此，在确定UE欲切换小区为家庭基站小区时，核心网可以将UE的白列表发送至目标家庭基站网关，目标家庭基站网关根据核心网转发的小区标识信息查找目标小区的CSG信息，并根据所查找到的目标小区的CSG信息进行切换的判决。以下结合实施例进一步阐述本发明的技术方案。

步骤802：所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息。

所述移动设备的接入信息包括：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，该移动设备的接入信息是开放式接入；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是以CSG成员的身份接入，是优先或优惠的接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是以非CSG成员的身份接入，不是优先或优惠的接入；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是允许接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是不允许接入。

图9为图8所示的接入控制方法的第一实施例的流程图，如图9所示，本实施例为UMTS系统中的应用场景，目标家庭基站网关作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

步骤901：源无线网络控制器或源家庭基站网关向核心网发送重定位要求(Relocation Required)消息，该消息中包含UE标识以及目标小区标识(可以包括目标小区的CGI和CSG ID)。

步骤902：核心网收到该重定位要求消息后，通过该重定位要求消息中携带的信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送重定位请求(Relocation Request)消息，该重定位请求消息中包括目标小区的标识和UE的所有白列表信息。

步骤903：目标家庭基站网关收到重定位请求消息后，执行接入控制决策，目标家庭基站网关根据目标小区的全局小区标识在本地维护数据中检索是否有对应的目标小区的CSG信息，如果未搜索到，则判决不允许UE接入目标小区，如果搜索到，则目标家庭基站网关根据该UE切换的目标小区标识、目标CSG小区的接入模式以及该UE所支持的白列表，作出判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是开放式接入。

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，则根据UE的白列表信息判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区，该UE的接入信息是优先或优惠的接入；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入，该UE的接入信息不是CSG成员的身份的接入，不是优先或优惠的接入。

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，则根据UE的白列表信息判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是允许接入；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是不允许接入。

根据判决的结果，导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决：

步骤904A：目标家庭基站网关发送重定位失败(Relocation Failure)消息给核心网，其中包含该UE的接入信息。

步骤905A：核心网收到重定位失败消息后，向源无线网络控制器或源家庭基站网关发送重定位准备失败(Relocation Preparation Failure)消息。源无线网络控制器或源家庭基站网关收到该重定位准备失败消息后，终止此次切换流程。

目标家庭基站网关允许UE接入目标小区的判决：

步骤904B：目标家庭基站网关向目标家庭基站发送重定位请求(Relocation Request)消息。

步骤905B：目标家庭基站为UE分配无线资源，同时发送重定位请求确认(Relocation Request Acknowledge)消息给目标家庭基站网关。

步骤906B：目标家庭基站网关收到重定位请求确认消息后，向核心网发送该重定位请求确认消息，该消息中包含该UE的接入信息。

步骤907B：核心网收到重定位请求确认消息后，将重定位命令发送给源无线网络控制器或源家庭基站网关。

然后源无线网络控制器或源家庭基站网关利用无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)信令将切换命令发送给UE，UE在合适的时间利用重定位命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

图10为图8所示的接入控制方法的第二实施例的流程图，如图10所示，本实施例为LTE系统中的应用场景，目标家庭基站网关作为切换的接入控制主体，本实施例包括：

步骤1001：源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站向核心网发送切换要求(Handover Required)消息，切换要求消息中包含UE标识以及目标小区标识(可以包含目标小区的CGI和CSG ID)。

步骤1002：核心网接收到切换要求消息后，通过切换要求消息中携带的信息判断出目标小区是一个CSG小区，并且此CSG小区是通过目标家庭基站网关连接至核心网的，则向目标家庭基站网关发送切换请求(Handover Request)消息，该切换请求消息中包括目标小区的标识和UE的所有白列表信息。

步骤1003：目标家庭基站网关收到切换请求消息后，执行切换的判决，目标家庭基站网关根据目标小区的标识在本地维护数据中检索是否有对应的目标小区的信息，如果未搜索到，则判决不允许UE接入目标小区，如果搜索到，则目标家庭基站网关根据该UE切换的目标小区标识、目标CSG小区的接入模式以及该UE所支持的白列表，作出判决：

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决为允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是开放式接入。

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，则根据UE的白列表信息判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE以CSG成员的身份优先或优惠接入目标小区，该UE的接入信息是优先或优惠的接入；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为允许UE以非CSG成员的身份接入目标小区，而该UE的接入不是优先或优惠的接入，该UE的接入信息不是CSG成员的身份的接入，不是优先或优惠的接入。

如果目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，则根据UE的白列表信息判断目标小区的CSG ID是否存在于UE的白列表中，若存在，判决为允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是允许接入；若目标小区的CSG ID不在UE的白列表中，则判决为不允许UE接入目标小区，该UE的接入信息是不允许接入。

根据判决的结果，导致两种不同的处理步骤，对于不允许UE接入目标小区的判决：

步骤1004A：目标家庭基站网关发送切换失败(Handover Failure)消息给核心网，该消息包含该UE的接入信息。

步骤1005A：核心网收到切换失败消息后，向源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站发送切换准备失败(Handover Preparation Failure)消息。源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站收到该切换准备失败消息后，终止此次切换流程。

目标家庭基站网关允许UE接入目标小区的判决：

步骤1004B：目标家庭基站网关向目标家庭基站发送切换请求(Handover Request)消息。

步骤1005B：目标家庭基站为UE分配无线资源，同时发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息给目标家庭基站网关。

步骤1006B：目标家庭基站网关收到该切换请求确认消息后，向核心网发送切换请求确认消息，该消息中包含该UE的接入信息。

步骤1007B：核心网收到切换请求确认消息后，向源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站发送切换命令。

然后源演进型基站或源家庭基站网关或直连到核心网的源家庭基站通过RRC信令将切换命令发送给UE，UE在合适的时间利用切换命令中的配置参数接入目标CSG小区，完成整个切换流程。

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)

1.一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，其特征在于，包括：

接收到切换请求后，核心网确定切换的目标小区为家庭基站小区，且目标小区所属的目标家庭基站通过目标家庭基站网关与所述核心网连接；以及

所述核心网向所述目标家庭基站网关发起封闭用户组CSG信息的查询，根据查询到所述目标小区的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心网向所述目标家庭基站网关发起CSG信息的查询具体是通过向所述目标家庭基站网关发起查询消息而实现的，所述查询消息至少包括所述目标小区的全局小区标识；所述目标家庭基站网关通过查询响应消息向所述核心网返回所查询到所述目标小区的CSG信息或查询失败信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查询消息为CSG信息交换请求消息、上行信息交换请求消息或送移动性管理实体MME配置更新消息，其中，所述查询消息为上行信息交换请求消息或MME配置更新消息时，指示交换信息的类型为CSG信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述CSG信息包括所述目标小区的CSG小区标识、所述目标小区所属家庭基站当前的接入模式，其中，所述接入模式包括开放模式、混合模式、封闭模式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据查询到所述目标小区的CSG信息作出是否允许所述移动设备接入目标小区的判决，具体为：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决所述移动设备以CSG成员的身份接入所述目标小区，若不存在，则判决允许所述移动设备以非CSG成员的身份接入所述目标小区；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区，若不存在，则判决所述移动设备不能接入所述目标小区。

6.一种向家庭基站小区切换的接入控制方法，其特征在于，包括：

目标家庭基站网关收到切换请求后，执行切换的判决；以及

所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标家庭基站网关根据目标小区所属家庭基站的接入模式和移动设备的白列表执行切换的判决。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述目标小区所属家庭基站的接入模式包括开放模式、混合模式、封闭模式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述目标家庭基站网关执行切换的判决，具体为：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，则判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备以CSG成员的身份接入所述目标小区，若不存在，则判决允许所述移动设备以非CSG成员的身份接入所述目标小区；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，则判断所述目标小区的CSG小区标识是否存在于所述移动设备的白列表中，若存在，则判决允许所述移动设备接入所述目标小区，若不存在，则判决所述移动设备不能接入所述目标小区。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述移动设备的接入信息包括：

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为开放模式，该移动设备的接入信息是开放式接入；

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为混合模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是以CSG成员的身份的接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息以非CSG成员的身份的接入；以及

若所述目标小区所属的家庭基站的接入模式为封闭模式，如果所述目标小区的CSG小区标识存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是允许接入，如果所述目标小区的CSG小区标识不存在于所述移动设备的白列表中，该移动设备的接入信息是不允许接入；

其中，所述目标家庭基站网关向核心网返回切换请求所涉及的移动设备的接入信息是通过切换请求确认消息或切换失败消息传递的。

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