具体实施方式
本发明实施例提供了一种控制接入本地网络的方法及装置,用以控制UE远程接入本地网络。
本发明实施例提出了一种当CSG成员(即具有该CSG小区接入权限的UE)具有CSG小区的本地网络的LIPA接入权限时,CSG成员可以通过PLMN远程接入到本地网络的技术方案,并且在漫游协议允许的情况下,同样适用于CSG成员通过拜访的PLMN(VPLMN)远程接入到本地网络。
本发明实施例提供的技术方案,适用于LTE系统和通用移动通信系统(UMTS,Universal Mobile Telecommunication System)。
在网络侧,参见图1,本发明实施例提供的一种核心网控制节点控制接入本地网络的方法包括步骤:
S101、获取用户设备UE发送的请求接入的网络的接入点名称APN。
S102、当确定APN为本地网络的APN、UE具有该本地网络的本地IP接入(LIPA)权限,并且UE为需要进行远程接入本地网络的UE时,根据与该UE相对应的分组数据网PDN签约上下文,确定是否允许UE远程接入本地网络。
其中,本发明实施例中所述的核心网控制节点,为移动性管理实体(MME)或GPRS服务支持节点(SGSN)。
通过查找与UE相对应的PDN签约上下文,确定UE是否具有本地网络的本地IP接入权限。也就是说,可以根据PDN签约上下文中的APN和是否允许UE建立到该APN对应的本地网络的LIPA连接的标识,确定UE是否具有APN标识的本地网络的LIPA接入权限。
较佳地,确定UE为需要进行远程接入本地网络的UE,包括:
当UE发送的附着请求(Attach Request)消息或服务请求消息中没有携带闭合用户群标识(CSG ID)时,确定UE为需要进行远程接入本地网络的UE。
如果UE是在CSG小区中,则通过HeNB发送的附着请求消息或服务请求消息中,会携带该CSG小区的闭合用户群标识(CSG ID)。
较佳地,所述根据与该UE相对应的分组数据网PDN签约上下文,确定是否允许UE远程接入本地网络,包括:
根据与该UE相对应的PDN签约上下文中的是否允许UE远程接入本地网络的标识,确定是否允许UE远程接入本地网络。
其中,在UE发起的附着过程或服务请求过程中,核心网控制节点可以从家庭用户服务器(HSS,Home Subscriber Server)或归属位置寄存器(HLR,Home Location Register)中获取与该UE相对应的PDN签约上下文,并进行保存,后续可以直接应用。
本发明实施例中,预先在HSS和HLR中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中增加是否允许UE远程接入本地网络的标识,例如可以是:APN对应的本地网络的远程接入允许(Remote Access Permission)。该标识是基于用户与归属网络运营商的签约信息设置的,用于标识用户是否能够远程接入该本地网络,例如可以设置该标识为1时,表示允许UE远程接入本地网络,设置该标识为0时,表示不允许UE远程接入本地网络。
进一步,本发明实施例中,还可以预先在HSS和HLR中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中增加是否允许漫游状态下的UE远程接入本地网络的标识,例如可以是:VPLMN远程接入允许(VPLMN RemoteAccess Allowed)。该标识是基于归属网络运营商同漫游网络运营商之间的漫游协议而设置的,用于标识漫游用户是否能够远程接入本地网络。例如可以设置该标识为1时,表示允许漫游状态下的UE远程接入本地网络,设置该标识为0时,表示不允许漫游状态下的UE远程接入本地网络。
较佳地,当确定允许UE远程接入本地网络时,该方法还包括:
判断UE是否为漫游状态下的UE;
如果是,则根据与该漫游状态下的UE相对应的PDN签约上下文中的是否允许漫游状态下的UE远程接入本地网络的标识,判断是否允许漫游状态下的UE远程接入本地网络;
否则,控制UE远程接入本地网络。
较佳地,该方法还包括:
当确定允许漫游状态下的UE远程接入本地网络时,控制漫游状态下的UE远程接入本地网络。
较佳地,所述控制UE远程接入本地网络,包括:
确定本地网络的本地网关LGW地址,将该LGW地址作为UE的PDN GW地址,建立UE到本地网络的远程接入;
较佳地,所述控制漫游状态下的UE远程接入本地网络,包括:
确定本地网络的本地网关LGW地址,将该LGW地址作为UE的PDN GW地址,建立漫游状态下的UE到本地网络的远程接入。
较佳地,所述确定本地网络的本地网关LGW地址,包括:
将与UE相对应的PDN签约上下文中记载的LGW地址,确定为本地网络的LGW地址;或者,
获取与UE相对应的PDN签约上下文中记载的本地网络的本地家庭基站网络标识LHN ID,根据该LHN ID以及APN确定LGW地址。
在3GPP R11阶段,家庭基站与本地网关可以是单独的物理实体,本地家庭基站网络(LHN)如图2所示,其中分组数据网络(Packet Data Network,PDN)也即本地网络。
一个LHN由一组H(e)NB组成,这些H(e)NB可以通过一个或多个LGW获得到本地网络的IP连接。一个LHN由一个LHN ID标识,LHN具有以下特性:
一个家庭基站只能属于一个LHN;
一个LGW只能属于一个LHN;
当终端在同一个LHN中的家庭基站之间移动时,需要支持LIPA连接的连续性,且LIPA连接的LGW不应当改变。
网络在选择PDN GW时,将优先选择在用户的PDN签约上下文中有记录PDN GW。如果签约信息中没有提供PDN GW的地址,网络可以利用签约信息通过查询DNS的方式获得PDN GW的地址。
也就是说,本发明实施例中,可以预先在HSS中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中的与允许远程接入的APN相关的PDN GW项,记录本地网络的LGW地址,可以预先在HLR中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中的与允许远程接入的APN相关的网关GPRS支持节点(GGSN,Gateway GPRS Support Node)标识(GGSN identity)项记录本地网络的LGW地址,或者,增加记录与允许远程接入的APN相关的本地网络的本地家庭基站网络(Local H(e)NB network,LHN)标识(ID)。该LGW地址可以通过全域名(FQDN,Fully Qualified Domain Name)从域名服务器(DomainName Server,DNS)查得,也可以是IP地址(address)。
如果与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中没有记录本地网络的LGW地址,而记录了LHN ID,则MME可以根据LHN ID以及APN,从DNS查得用于建立UE到本地网络的远程接入的LGW地址,具体方法可以是:
MME向DNS发送查询LGW地址请求,其中携带LHN ID以及APN;
DNS根据LHN ID确定LHN对应的LGW地址(有可能包括多个LGW地址);
DNS根据APN,从LHN对应的LGW地址中确定出与该APN对应的LGW地址,将该LGW地址发给MME。
该LGW地址可以作为远程接入本地网络时的PDN GW,提供到本地网络的接入过程。因为网络在为UE选择PDN GW时,优先选择在用户的PDN签约上下文中有记录的PDN GW,所以此处在HSS中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中的PDN GW项记录本地网络的LGW地址,以及在HLR中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中的GGSNidentity项记录本地网络的LGW地址,可以提高远程接入本地网络的效率,而无需等待HeNB上报LGW地址。
下面给出具体的解释说明。
用户需要发起远程接入时,UE将需要远程接入的本地网络的APN发送给网络侧,具体地,可以通过PDN连接请求(PDN connection request)消息或者激活分组数据协议(PDP,Packet Data Protocol)上下文请求(Activate PDPContext Request)消息中的APN单元(IE)来传送。
接收到UE传来的APN,核心网控制节点(MME或SGSN)根据签约数据判断出:这是一个本地网络的APN,并且UE具有该APN标识的本地网络的LIPA接入权限,并且UE并不是在该APN标识的本地网络的允许LIPA接入的CSG小区内发起接入请求的。然后,核心网控制节点判断UE是否具有远程接入该本地网络的签约信息,如果有,则允许UE进行远程接入。进一步,在用户漫游场景下,核心网控制节点要判断UE是否具有在VPLMN进行远程接入的签约信息。核心网控制节点具体的判断过程如图3所示,包括步骤:
S201、核心网控制节点判断UE发送的APN是否为本地网络的APN,如果是,则执行步骤S203;否则,执行步骤S202。
S202、核心网控制节点按照现有流程进行接入,判断过程终止。
S203、核心网控制节点进一步判断UE是否具有接入该APN标识的本地网络的LIPA接入权限,如果是,则执行步骤S205,否则,执行步骤S204。
S204、核心网控制节点拒绝UE的接入请求,判断过程终止。
S205、核心网控制节点判断UE发起连接请求的小区,是否为该APN标识的本地网络允许LIPA接入的CSG小区,如果是,则执行步骤S206,否则,执行步骤S207。
具体地,根据UE发送的附着请求消息或服务请求消息中是否携带CSGID,来判断UE发起连接请求的小区是不是该APN标识的本地网络允许LIPA接入的CSG小区,若UE发起连接请求的小区是该APN标识的本地网络允许LIPA接入的CSG小区,则UE发送的附着请求消息或服务请求消息中会包含CSG ID,否则,UE发送的附着请求消息或服务请求消息中不包含CSG ID。由此可以判断出UE发起连接请求的小区是不是该APN标识的本地网络允许LIPA接入的CSG小区,即判断UE是否需要进行远程接入本地网络。
S206、核心网控制节点按照现有协议规定,执行LIPA接入流程,判断过程终止。
S207、核心网控制节点根据用户签约信息,判断UE是否具有远程接入该APN标识的本地网络的权限,如果是,则执行步骤S208,否则,执行步骤S211。
S208、核心网控制节点根据UE提交的PLMN标识(PLMN ID),判断用户是否为漫游用户,如果是,则执行步骤S209,否则,执行步骤S211。
S209、核心网控制节点根据用户签约信息,判断用户是否具有从VPLMN远程接入该APN标识的本地网络的权限,如果是,则执行步骤S210,否则,执行步骤S211。
S210、核心网控制节点接受远程接入,判断过程终止。
S211、核心网控制节点拒绝远程接入,判断过程终止。
核心网控制节点在确定接受UE通过从PLMN或VPLMN远程接入APN标识的本地网络之后,采用现有协议规定的流程,完成UE通过从PLMN或VPLMN远程接入APN标识的本地网络的过程,具体地,可以把APN标识的本地网络当作是普通的PDN网络,从预先在HSS或HLR中的与不同UE相对应的本地网络的PDN签约上下文中的PDN GW项或GGSN identity项中获取本地网络的LGW地址,将该LGW地址作为远程接入本地网络的PDN GW,进而按照现有流程完成UE远程接入APN标识的本地网络的过程。
下面给出几个具体实施例的说明。
实施例一:
现有技术中UE发起的附着(Attach)过程如图4所示,用户通过该附着(Attach)过程,通过LTE系统远程接入到本地网络。其中,UE在向网络侧发送的Attach请求(Attach Request)消息中,设置已加密选项传输标识(CipheredOptions Transfer Flag),表示将在后续消息中将APN提供给网络侧。并且,后续UE在向网络侧发送的已加密的选项响应(Ciphered Options Response)消息中,将要发起远程接入的本地网络的APN发给MME。MME通过HSS发送的更新位置确认(Update Location Ack)消息,获取HSS中保存的与该UE相对应的PDN签约上下文,并保存在本地。然后,MME执行远程接入控制步骤,即按照图3所示的远程接入判断逻辑,进行远程接入控制:如果远程接入接受,MME为UE分配PDN签约上下文中记录的APN标识的本地网络所对应的LGW,并利用现有流程为UE建立到本地网络的远程接入;如果远程接入拒绝,MME可以拒绝UE的PDN连接请求,并返回拒绝原因。
实施例二:
现有技术中UE发起的PDN连接过程如图5所示,用户通过UE发起的PDN连接过程,请求通过LTE系统远程接入到本地网络。
其中,UE在PDN连接请求(PDN Connectivity Request)中将需要远程接入的本地网络的APN发给MME。然后,MME执行远程接入控制步骤,即按照图3所示的远程接入判断逻辑,进行远程接入控制:如果远程接入接受,MME为UE分配PDN签约上下文中记录的APN标识的本地网络所对应的LGW,并利用现有流程为UE建立到本地网络的远程接入;如果远程接入拒绝,MME可以拒绝UE的PDN连接请求,并返回拒绝原因。
实施例三:
PDP上下文激活过程(PDP Context Activation Procedure)如图6所示,用户通过PDP上下文激活过程(PDP Context Activation Procedure),请求通过UMTS系统远程接入到本地网络。
具体地,移动终端(MS)在激活PDP上下文(Activate PDP context)请求消息中,将需要远程接入的本地网络的APN发给SGSN。然后,SGSN执行远程接入控制步骤,即按照图3所示的远程接入判断逻辑,进行远程接入控制:如果远程接入接受,SGSN为MS分配PDN签约上下文中记录的APN标识的本地网络所对应的LGW,并利用现有流程为MS建立到本地网络的远程接入;如果远程接入拒绝,SGSN可以拒绝MS的PDN连接请求,并返回拒绝原因。
参见图7,本发明实施例提供的一种控制接入本地网络的装置包括:
APN获取单元101,用于获取用户设备UE发送的请求接入的网络的接入点名称APN;
判断处理单元102,用于当确定所述APN为本地网络的APN、所述UE具有该本地网络的本地IP接入权限,并且UE为需要进行远程接入本地网络的UE时,根据与该UE相对应的分组数据网PDN签约上下文,确定是否允许UE远程接入本地网络。
较佳地,所述判断处理单元102,当UE发送的附着请求消息或服务请求消息中没有携带CSG ID时,确定UE为需要进行远程接入本地网络的UE。
较佳地,所述判断处理单元102,根据与该UE相对应的PDN签约上下文中的是否允许UE远程接入本地网络的标识,确定是否允许UE远程接入本地网络
较佳地,所述判断处理单元102,当确定允许UE远程接入本地网络时,判断UE是否为漫游状态下的UE;如果是,则根据与该漫游状态下的UE相对应的PDN签约上下文中的是否允许漫游状态下的UE远程接入本地网络的标识,判断是否允许漫游状态下的UE远程接入本地网络;否则,控制UE远程接入本地网络。
较佳地,所述判断处理单元102,当确定允许漫游状态下的UE远程接入本地网络时,控制漫游状态下的UE远程接入本地网络。
较佳地,所述判断处理单元102,确定本地网络的本地网关LGW地址,将该LGW地址作为UE的PDN网关地址,建立UE到本地网络的远程接入;确定本地网络的本地网关LGW地址,将该LGW地址作为UE的PDN网关地址,建立漫游状态下的UE到本地网络的远程接入。
较佳地,所述判断处理单元102,将与UE相对应的PDN签约上下文中记载的LGW地址,确定为本地网络的LGW地址;或者,
所述判断处理单元102,获取与UE相对应的PDN签约上下文中记载的本地网络的本地家庭基站网络标识LHN ID,根据该LHN ID以及APN确定LGW地址。
较佳地,所述装置,可以为MME,也可以为SGSN。
综上所述,本发明实施例,获取用户设备UE发送的请求接入的网络的接入点名称APN;当确定所述APN为本地网络的APN、所述UE具有该本地网络的本地IP接入权限,并且UE为需要进行远程接入本地网络的UE时,根据与该UE相对应的分组数据网PDN签约上下文,确定是否允许UE远程接入本地网络,从而可以实现对UE远程接入本地网络的控制,当允许UE远程接入本地网络的情况下,进一步可以根据现有协议规定实现UE远程接入本地网络。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
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。