CN106878972B - 一种网络接入方法、设备及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网络接入设备，所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE；其中，终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE及无线回传网络与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。本发明同时还公开了一种网络接入系统及网络接入方法。

Description

一种网络接入方法、设备及系统
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种网络接入方法、设备及系统。
背景技术
中继(relay)技术就是指基站或用户不直接将信号发送给彼此，而是通过中继节点(RN，Relay Node)，经过信号方法或再生处理进行转发，这种传播模式可以有效地改善系统的覆盖。
在relay系统中，RN不需要有限连接到骨干网，所以可以有效地减小网络部署成本。同时，也可以灵活地选择RN的位置。
图1为现有的relay系统的架构示意图，从图1中可以看出，relay设备与到施主宏基站(DeNB)之间的通信通过LTE进行无线回传，采用图1所示的系统架构，可以有效地解决不具备传输条件的室外补盲及室外打室内场景的覆盖问题。
从图1中可以看出，Relay设备由“客户终端设备(CPE，Customer PremisesEquipment)+小改动的基站”构成，使用以太电接口，通过无线回传链路接入DeNB，采用图1所示的系统架构，则需要对DeNB、移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)和归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)均要进行改造，这样会大大增加改造成本。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种网络接入方法、设备及系统。
本发明实施例提供了一种网络接入设备，所述网络接入设备集成有小基站(SmallCell)及CPE；其中，
所述Small Cell，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE及无线回传网络与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
所述CPE，用于通过无线链路与宏基站交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。
上述方案中，所述Small Cell与所述CPE通过有线的方式连接。
上述方案中，与所述第一网关建立的安全隧道为因特网协议安全(IPSec，Internet Protocol Security)隧道。
上述方案中，所述Small Cell，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE，还用于收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，所述CPE，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell，还用于将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
本发明实施例还提供了一种网络接入系统，包括：网络接入设备、宏基站、第一核心网、第一网关以及第二核心网；所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE；其中，
所述Small Cell，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE及无线回传网络与所述第一网关建立安全隧道；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
所述CPE，用于通过无线链路与宏基站交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述第一核心网，用于通过所述宏基站，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据通过所述宏基站发送给所述CPE；
所述第一网关，用于将通过所述无线回传网络接收的所述终端的数据发送至所述第二核心网；并将收到的来自所述第二核心网的数据通过所述无线回传网络，发送给所述CPE；
所述第二核心网，用于通过所述第一网关，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据发送至所述第一网关；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。
上述方案中，所述Small Cell与所述CPE通过有线的方式连接。
上述方案中，与所述第一网关建立的安全隧道为IPSec隧道。
上述方案中，所述CPE通过空口与所述宏基站交互。
上述方案中，所述第一网关与所述第一核心网之间通过SGi接口连接。
上述方案中，所述Small Cell，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE，还用于收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，所述CPE，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell，还用于将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
本发明实施例又提供了一种网络接入方法应用于网络接入设备，所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE，所述方法包括：
终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；
通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。
上述方案中，所述方法还包括：
接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，所述Small Cell将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，所述CPE通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
本发明实施例提供的网络接入方法、设备及系统，网络接入设备集成有Small Cel及CPE，终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为SmallCell核心网；其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述SmallCell；所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络，如此，能有效解决不具备传输条件的室外补盲及室外室内场景的覆盖问题，改善系统性能；并且，不需要对相应的网元进行改造，从而大大降低了改造成。
附图说明
在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。
图1为相关技术中relay系统的架构示意图；
图2为相关技术中家庭基站系统架构示意图；
图3为本发明实施例一网络接入设备结构示意图；
图4为本发明实施例一网络接入系统结构示意图；
图5为本发明实施例网络接入系统具体的结构示意图；
图6为本发明实施例接入第一核心网中各网元的交互过程示意图；
图7为本发明实施例接入第二核心网中各网元的交互过程示意图；
图8为本发明实施例二网络接入方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明再作进一步详细地描述。
从上面的描述中可以得出，采用现有的relay系统架构，需要对网络中的很多网元进行改造，这样会大大增加改造成本；同时，发明人在实现本发明的过程中，获知：如图2所示，第三代合作伙伴计划(3GPP)定义了家庭基站(HeNB，Home eNB)通过不同类型的有线回传(分组传送网(PTN，Packet Transport Network)、无源光纤网络(PON，Passive OpticalNetwork)或者家庭宽带)链路接入HeNB网关；且演进分组核心(EPC，Evolved Packet Core)(核心网)包括：MME、HSS、服务网关(S-GW，Serving-GateWay)、以及分组数据网关(P-GW，PDN-GateWay)等；其中，HeNB网关包括信令网关和安全网关，信令面数据通过信令网关传输到MME；HeNB和安全网关之间建立因特网协议安全性(IPsec，Internet ProtocolSecurity)隧道，用户面数据通过安全网关传输至服务网关(S-GW，Serving-GateWay)。HeNB和HeNB网关之间、MME和HeNB网关之间均为S1接口，从MME侧看来，HeNB网关是一个宏基站；从HeNB侧看来，HeNB网关可以看作MME。发明人经过仔细研究发现：借鉴图2所示的网络架构来实现relay系统的功能，可以有效地减少对网元的改进。在图2所示的网元中，MME、HSS、S-GW以及P-GW为当前核心网已有的网元，H额NB、HeNB网关以及HeNB网管系统为建设HeNB系统时，与现有网络中的网元相比，需要新增的网元。
基于此，在本发明的各种实施例中：网络接入设备集成有Small Cell及CPE，终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；通过所述CPE及无线回传网络，所述SmallCell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。
实施例一
本实施例提供一种网络接入设备，如图3所示，该网络接入设备由Small Cell 31及CPE 32集成；其中，
所述Small Cell 31，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE 32交互，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE 32及无线回传网络与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
所述CPE 32，用于通过无线链路与宏基站交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网，将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell 31；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell 31的无线回传网络。
其中，所述Small Cell 31与所述CPE 32可以通过有线的方式连接。
这里，实际应用时，Small Cell 31与所述CPE 32的连接方式可以是：通过网线连接，也可以通过印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board)上的物理接口线连接，还可以通过自定义的接口连接。
所述Small Cell 31进行的接入处理可以包括：建立SRB1承载和无线资源配置、建立UE上下文等。
使所述终端接入第一核心网，就是指：与所述第一核心网建立默认承载。
相应地，使所述终端接入第二核心网，就是指：与所述第二核心网建立默认承载。
在一实施例中，与所述第一网关建立的安全隧道可以为IPSec隧道。
所述CPE 32与所述宏基站之间可以通过空口进行交互。
所述无线回传网络对应的频段为高频段网络。
这里，所述高频段网络是指：频率在2GHz以上的网络，比如长期演进(LTE，LongTerm Evolution)频段、LTE非授权(LTE-U，LTE-Unlicensed)频段或者其他高频段网络等。
所述终端接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，一方面，所述SmallCell 31，还用于将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE 32，还用于收到所述Small Cell 31发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网。
另一方面，所述CPE 32，还用于通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell 31，还用于将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
需要说明的是：实际应用时，上述传输的数据可以包括：用户面数据和信令面数据。
本实施例还提供了一种网络接入系统，如图4所示，该系统包括：网络接入设备41、宏基站42、第一核心网43、第一网关44以及第二核心网45；所述网络接入设备集成有SmallCell 411及CPE 412；其中，
所述Small Cell 411，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE 412交互，将所述终端的数据发送给第一核心网43，以及根据接收的来自所述第一核心网43的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网43；并通过所述CPE 412及无线回传网络与所述第一网关44建立安全隧道；所述第一核心网43为CPE核心网；所述第二核心网45为Small Cell核心网；
所述CPE 412，用于通过无线链路与宏基站42交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网43，以及将来自所述第一核心网43的数据发送给所述Small Cell 411；
所述第一核心网43，用于通过所述宏基站42，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据通过所述宏基站42发送给所述CPE 412；
所述第一网关44，用于将通过所述无线回传网络接收的所述终端的数据发送至所述第二核心网45；并将收到的来自所述第二核心网45的数据通过所述无线回传网络，发送给所述CPE 412；
所述第二核心网45，用于通过所述第一网关44，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据发送至所述第一网关44；
所述宏基站42及所述第一核心网43形成所述Small Cell 411的无线回传网络。
其中，所述Small Cell 411与所述CPE 412可以通过有线的方式连接。
这里，实际应用时，Small Cell 31与所述CPE 32的连接方式可以是：通过网线连接，也可以通过PCB上的物理接口线连接，还可以通过自定义的接口连接。
所述Small Cell 411进行的接入处理可以包括：建立SRB1承载和无线资源配置、建立用户设备(UE，User Equipment)上下文等。
所述第一核心网43进行的接入处理可以包括：建立默认承载等。
所述第二核心网45进行的接入处理可以包括：建立默认承载等。
使所述终端接入第一核心网43，就是指：与所述第一核心网43建立默认承载。
相应地，使所述终端接入第二核心网45，就是指：与所述第二核心网45建立默认承载。
在一实施例中，与所述第一网关建立的安全隧道可以为IPSec隧道。
所述CPE 32与所述宏基站之间可以通过空口进行交互。
所述无线回传网络对应的频段为高频段网络。
这里，所述高频段网络是指：频率在2GHz以上的网络，比如长期演进(LTE，LongTerm Evolution)频段、LTE非授权(LTE-U，LTE-Unlicensed)频段或者其他高频段网络等。
实际应用时，所述第一网关44与所述第一核心网43之间可以通过SGi接口连接。换句话说，所述宏基站42与所述第一核心网43可以通过SGi接口连接所述第一网关44。
所述终端接入所述第二核心网45后，且在业务数据传输过程中，一方面，所述Small Cell 411，还用于将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE 412；
所述CPE 412，还用于收到所述Small Cell 411发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关44，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网45。
另一方面，所述CPE 412，还用于通过所述无线回传网络接收所述第一网关44发送的来自所述第二核心网45的数据；
所述Small Cell 411，还用于将接收的来自所述CPE 412的数据发送给所述终端。
需要说明的是：实际应用时，上述传输的数据可以包括：用户面数据和信令面数据。
如图5所示，实际应用时，所述第一核心网43可以包括：第一MME 431、第一S-GW432以及第一P-GW 433；其中，
所述第一MME 431，主要在终端的附着过程中，进行接入处理，以使所述终端接入所述第一核心网43。
具体地，如图6所示，附着过程中各网元之间的交互过程主要包括以下步骤：
步骤601：宏基站与收到所述CPE交互，完成SRB1承载和无线资源配置后，向所述第一MME发送初始UE信息(INITIAL UE MESSAGE)消息；
这里，所述INITIAL UE MESSAGE消息包含NAS层附着请求(Attach request)消息。
步骤602：所述第一MME收到INITIAL UE MESSAGE消息后，向所述宏基站发送初始上下文建立请求(INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST)消息，请求建立默认承载；
这里，所述INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息包含NAS层附着接受(AttachAccept)、激活默认EPS承载上下文请求(Activate default EPS bearer contextrequest)消息。
步骤603：所述宏基站收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，且成功建立UE上下文后，向所述第一MME发送初始上下文建立响应(INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE)消息，表明UE上下文建立完成；
这里，所述宏基站建立UE上下文的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
步骤604：收到所述CPE发送的UL Information Transfer消息后，所述宏基站向所述第一MME发送上行链路NAS传输(UP LINK NAS TRANSPORT)消息。
这里，所述UP LINK NAS TRANSPORT消息包含NAS层附着完成(Attach Compete)、激活默认EPS承载上下文接受(Activate default EPS bearer context accept)消息。
第一S-GW 432以及第一P-GW 433，主要在业务数据传输过程中，负责用户面数据的转发，换句话说，当所述宏基站42和所述第一核心网43作为所述Small Cell 411的无线回传网络时，负责用户面数据的转发。
这里，实际应用时，所述第一核心网43除了作为所述Small Cell 411的无线回传网络的一部分外，还作为LTE UE的核心网，即处理LTE UE的数据，包括：LTE UE的接入及业务处理。
如图5所示，实际应用时，第二核心网45可以包括：第二MME 451、第二S-GW 452以及第二P-GW 453；其中，
所述第一MME 451，主要在终端的附着过程中，进行接入处理，以使所述终端接入所述第二核心网45。
具体地，如图7所示，附着过程中各网元之间的交互过程主要包括以下步骤：
步骤701：所述Small Cell与所述终端交互，完成SRB1承载和无线资源配置后，依次通过所述CPE及无线回传网络，向所述第二MME发送INITIAL UE MESSAGE消息；
这里，所述INITIAL UE MESSAGE消息包含NAS层Attach request消息。
步骤702：所述第一网关收到INITIAL UE MESSAGE消息后，将所述INITIAL UEMESSAGE消息透传给所述第二MME；
步骤703：所述第二MME收到INITIAL UE MESSAGE消息后，向所述Small Cell发送INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，请求建立默认承载；
这里，所述INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息包含NAS层Attach Accept、Activate default EPS bearer context request消息。
步骤704：所述第一网关收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息后，依次通过无线回传网络及所述CPE，将INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息透传给所述SmallCell；
步骤705：所述Small Cell收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，且成功建立UE上下文后，依次通过所述CPE及无线回传网络，向所述第一MME发送INITIAL CONTEXTSETUP RESPONSE消息，表明UE上下文建立完成；
步骤706：所述第一网关收到INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE消息后，将INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE消息透传给所述第二MME；
这里，所述Small Cell建立UE上下文的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
步骤707：收到所述终端发送的UL Information Transfer消息后，依次通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell向所述第二MME发送UP LINK NAS TRANSPORT消息；
这里，所述UP LINK NAS TRANSPORT消息包含NAS层Attach Compete、Activatedefault EPS bearer context accept消息。
步骤708：所述第一网关收到UP LINK NAS TRANSPORT消息后，将UP LINK NASTRANSPORT消息透传给所述第二MME。
所述第二S-GW，主要在业务数据传输过程中，负责用户面数据的转发。
所述第二P-GW，主要在业务数据传输过程中，负责基于用户的包过滤、合法监听、UE IP地址分配、上下行传输层数据包标记、业务锚定点等。
这里，所述第二P-GW的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
需要说明的是：实际应用时，所述第一网关是包含信令网关及安全网关的。其中，信令网关负责信令面的数据，即将信令面数据传输到第二MME。安全网关负责用户面数据。
因此，在步骤701～708中，第一网关的操作实际上是由第一网关的信令网关来执行的。与所述第二P-GW交互时，实际上是由第一网关的安全网关与所述第二P-GW进行交互。
从上面的描述并结合图5、6及7，可以得出：本发明实施例的网络接入设备是一种一体化设备，由Small Cell和CPE构成，换句话说，将普通商用小基站和CPE集成在一起即可形成本发明实施例的一体化网络接入设备。在图5中，虚线框中的eNB(宏基站)和LTE-UEEPC(第一核心网43)是作为Small Cell 411的无线回传网络，Small Cell 411通过无线回传网络，和第一网关44之间建立IPsec通道，从而接入Small cell EPC(第二核心网45)。
综上所述，本发明实施例提供的方案，网络接入设备集成有Small Cell及CPE，终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络，如此，能有效解决不具备传输条件的室外补盲及室外室内场景的覆盖问题，改善系统性能；并且，不需要对相应的网元(宏基站、第一核心网的网元、第一网关、以及第二核心网的网元)进行改造，从而大大降低了改造成。
实施例二
基于本发明实施例的设备，本实施例提供了一种网络接入方法，应用于网络接入设备，所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE，如图8所示，该方法包括以下步骤：
步骤801：终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；
这里，所述第一核心网为CPE核心网；
其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell。
其中，所述Small Cell与所述CPE可以通过有线的方式连接。
这里，实际应用时，Small Cell与所述CPE的连接方式可以是：通过网线连接，也可以通PCB上的物理接口线连接，还可以通过自定义的接口连接。
所述Small Cell进行的接入处理可以包括：建立SRB1承载和无线资源配置、建立UE上下文等。
实际应用时，所述第一核心网通过所述宏基站，接收所述终端的数据，并进行接入处理。
这里，所述第一核心网进行的接入处理可以包括：建立默认承载等。
使所述终端接入第一核心网，就是指：与所述第一核心网建立默认承载。
其中，实际应用时，所述第一核心网可以包括：第一MME、第一S-GW以及第一P-GW；其中，
所述第一MME，主要在终端的附着过程中，进行接入处理，以使所述终端接入所述第一核心网。
具体地，如图6所示，附着过程中各网元之间的交互过程主要包括以下步骤：
步骤601：宏基站与收到所述CPE交互，完成SRB1承载和无线资源配置后，向所述第一MME发送INITIAL UE MESSAGE消息；
这里，所述INITIAL UE MESSAGE消息包含NAS层Attach request消息。
步骤602：所述第一MME收到INITIAL UE MESSAGE消息后，向所述宏基站发送INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，请求建立默认承载；
这里，所述INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息包含NAS层Attach Accept、Activate default EPS bearer context request消息。
步骤603：所述宏基站收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，且成功建立UE上下文后，向所述第一MME发送INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE消息，表明UE上下文建立完成；
这里，所述宏基站建立UE上下文的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
步骤604：收到所述CPE发送的UL Information Transfer消息后，所述宏基站向所述第一MME发送UP LINK NAS TRANSPORT消息。
这里，所述UP LINK NAS TRANSPORT消息包含NAS层Attach Compete、Activatedefault EPS bearer context accept消息。
第一S-GW以及第一P-GW，主要在业务数据传输过程中，负责用户面数据的转发，换句话说，当所述宏基站和所述第一核心网作为所述Small Cell的无线回传网络时，负责用户面数据的转发。
这里，实际应用时，所述第一核心网除了作为所述Small Cell的无线回传网络的一部分外，还作为LTE UE的核心网，即处理LTE UE的数据，包括：LTE UE的接入及业务处理。
步骤802：通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
这里，所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络。
使所述终端接入第二核心网，就是指：与所述第二核心网建立默认承载。
在一实施例中，与所述第一网关建立的安全隧道可以为IPSec隧道。
所述CPE与所述宏基站之间可以通过空口进行交互。
所述无线回传网络对应的频段为高频段网络。
这里，所述高频段网络是指：频率在2GHz以上的网络，比如LTE频段、LTE-U频段或者其他高频段网络等。
所述第一网关将通过所述无线回传网络接收的所述终端的数据发送至所述第二核心网；并将收到的来自所述第二核心网的数据通过所述无线回传网络，发送给所述CPE；
所述第二核心网通过所述第一网关，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据发送至所述第一网关。
这里，实际应用时，所述第一网关与所述第一核心网43之间可以通过SGi接口连接。换句话说，所述宏基站与所述第一核心网可以通过SGi接口连接所述第一网关。
所述第二核心网进行的接入处理可以包括：建立默认承载等。
相应地，使所述终端接入第二核心网，就是指：与所述第二核心网建立默认承载。
其中，实际应用时，第二核心网可以包括：第二MME、第二S-GW以及第二P-GW；其中，
所述第一MME，主要在终端的附着过程中，进行接入处理，以使所述终端接入所述第二核心网。
具体地，如图7所示，附着过程中各网元之间的交互过程主要包括以下步骤：
步骤701：所述Small Cell与所述终端交互，完成SRB1承载和无线资源配置后，依次通过所述CPE及无线回传网络，向所述第二MME发送INITIAL UEMESSAGE消息；
这里，所述INITIAL UE MESSAGE消息包含NAS层Attach request消息。
步骤702：所述第一网关收到INITIAL UE MESSAGE消息后，将所述INITIAL UEMESSAGE消息透传给所述第二MME；
步骤703：所述第一MME收到INITIAL UE MESSAGE消息后，向所述Small Cell发送INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，请求建立默认承载；
这里，所述INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息包含NAS层Attach Accept、Activate default EPS bearer context request消息。
步骤704：所述第一网关收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息后，依次通过无线回传网络及所述CPE，将INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息透传给所述SmallCell；
步骤705：所述Small Cell收到INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息，且成功建立UE上下文后，依次通过所述CPE及无线回传网络，向所述第一MME发送INITIAL CONTEXTSETUP RESPONSE消息，表明UE上下文建立完成；
步骤706：所述第一网关收到INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE消息后，将INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE消息透传给所述第二MME；
这里，所述Small Cell建立UE上下文的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
步骤707：收到所述终端发送的UL Information Transfer消息后，依次通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell向所述第二MME发送UP LINK NAS TRANSPORT消息；
这里，所述UP LINK NAS TRANSPORT消息包含NAS层Attach Compete、Activatedefault EPS bearer context accept消息。
步骤708：所述第一网关收到UP LINK NAS TRANSPORT消息后，将UP LINK NASTRANSPORT消息透传给所述第二MME。
所述第二S-GW，主要在业务数据传输过程中，负责用户面数据的转发。
所述第二P-GW，主要在业务数据传输过程中，负责基于用户的包过滤、合法监听、UE IP地址分配、上下行传输层数据包标记、业务锚定点等。
这里，所述第二P-GW的具体处理过程可参考3GPP协议的相关规定。
需要说明的是：实际应用时，所述第一网关是包含信令网关及安全网关的。其中，信令网关负责信令面的数据，即将信令面数据传输到第二MME。安全网关负责用户面数据。
因此，在步骤701～708中，第一网关的操作实际上是由第一网关的信令网关来执行的。与所述第二P-GW交互时，实际上是由第一网关的安全网关与所述第二P-GW进行交互。
所述终端接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，所述方法还包括：
接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，一方面，所述Small Cell将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网。
另一方面，所述CPE通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
需要说明的是：实际应用时，上述传输的数据可以包括：用户面数据和信令面数据。
从上面的描述并结合图6及7，可以得出：本发明实施例的网络接入设备是一种一体化设备，由Small Cell和CPE构成，换句话说，将普通商用小基站和CPE集成在一起即可形成本发明实施例的一体化网络接入设备。在图5中，虚线框中的eNB(宏基站)和LTE-UE EPC(第一核心网43)是作为Small Cell411的无线回传网络，Small Cell 411通过无线回传网络，和第一网关44之间建立IPsec通道，从而接入Small cell EPC(第二核心网45)。
综上所述，本发明实施例提供的网络接入方法，网络接入设备集成有Small Cell及CPE，终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为SmallCell核心网；其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述SmallCell；所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络，如此，能有效解决不具备传输条件的室外补盲及室外室内场景的覆盖问题，改善系统性能；并且，不需要对相应的网元(宏基站、第一核心网的网元、第一网关、以及第二核心网的网元)进行改造，从而大大降低了改造成。
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)

1.一种网络接入设备，其特征在于，所述网络接入设备集成有小基站Small Cell及客户终端设备CPE；其中，
所述Small Cell，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE及无线回传网络与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
所述CPE，用于通过无线链路与宏基站交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络；
与所述第一网关建立的安全隧道为因特网协议安全IPSec隧道。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述Small Cell与所述CPE通过有线的方式连接。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，
所述Small Cell，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE，还用于收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，所述CPE，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell，还用于将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
4.一种网络接入系统，其特征在于，所述系统包括：网络接入设备、宏基站、第一核心网、第一网关以及第二核心网；所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE；其中，
所述Small Cell，用于在终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；并通过所述CPE及无线回传网络与所述第一网关建立安全隧道；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
所述CPE，用于通过无线链路与宏基站交互，将所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述第一核心网，用于通过所述宏基站，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据通过所述宏基站发送给所述CPE；
所述第一网关，用于将通过所述无线回传网络接收的所述终端的数据发送至所述第二核心网；并将收到的来自所述第二核心网的数据通过所述无线回传网络，发送给所述CPE；
所述第二核心网，用于通过所述第一网关，接收所述终端的数据，并进行接入处理；并将接入处理中需要的数据发送至所述第一网关；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络；
与所述第一网关建立的安全隧道为IPSec隧道。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述Small Cell与所述CPE通过有线的方式连接。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述CPE通过空口与所述宏基站交互。
7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一网关与所述第一核心网之间通过SGi接口连接。
8.根据权利要求4至7任一项所述的系统，其特征在于，
所述Small Cell，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE，还用于收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，所述CPE，还用于接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell，还用于将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
9.一种网络接入方法，其特征在于，应用于网络接入设备，所述网络接入设备集成有Small Cell及CPE，所述方法包括：
终端的附着过程中，通过与所述CPE交互，所述Small Cell将所述终端的数据发送给第一核心网，以及根据接收的来自所述第一核心网的数据，进行接入处理，以使所述终端接入第一核心网；
通过所述CPE及无线回传网络，所述Small Cell与第一网关建立安全隧道，以使所述终端接入第二核心网；所述第一核心网为CPE核心网；所述第二核心网为Small Cell核心网；
其中，通过无线链路与宏基站交互，所述CPE将所述Small Cell发送的所述终端的数据发送给所述第一核心网，以及将来自所述第一核心网的数据发送给所述Small Cell；
所述宏基站及所述第一核心网形成所述Small Cell的无线回传网络；
与所述第一网关建立的安全隧道为IPSec隧道。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，所述Small Cell将接收的来自所述终端的数据发送给所述CPE；
所述CPE收到所述Small Cell发送的数据后，通过所述无线回传网络，将来自所述终端的数据发送给所述第一网关，以使来自所述终端的数据发送至所述第二核心网；
和/或，接入所述第二核心网后，且在业务数据传输过程中，所述CPE通过所述无线回传网络接收所述第一网关发送的来自所述第二核心网的数据；
所述Small Cell将接收的来自所述CPE的数据发送给所述终端。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7189316B2 (ja) * 2018-07-20 2022-12-13 オッポ広東移動通信有限公司 セッション管理方法、端末装置とネットワーク装置
TWI701967B (zh) * 2018-08-23 2020-08-11 中華電信股份有限公司 利用雙核心網路進行網路接入的系統以及應用於大型場域的網路接入系統
CN111093208A (zh) * 2019-12-25 2020-05-01 国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司 一种基于横磁波的5g数据回传系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009139674A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Generic access network (gan) with femto cells
CN101888641A (zh) * 2009-05-13 2010-11-17 中兴通讯股份有限公司 数据的传输方法和数据传输系统
CN102172078A (zh) * 2008-10-01 2011-08-31 爱立信电话股份有限公司 用于使家庭基站能够在上行链路数据分组的本地与远程传输之间选择的方法
CN103297947A (zh) * 2012-02-22 2013-09-11 中兴通讯股份有限公司 一种实现本地ip业务的方法及系统
CN104320771A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 京信通信系统（中国）有限公司 一种家庭基站参数配置方法、设备及系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009139674A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Generic access network (gan) with femto cells
CN102172078A (zh) * 2008-10-01 2011-08-31 爱立信电话股份有限公司 用于使家庭基站能够在上行链路数据分组的本地与远程传输之间选择的方法
CN101888641A (zh) * 2009-05-13 2010-11-17 中兴通讯股份有限公司 数据的传输方法和数据传输系统
CN103297947A (zh) * 2012-02-22 2013-09-11 中兴通讯股份有限公司 一种实现本地ip业务的方法及系统
CN104320771A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 京信通信系统（中国）有限公司 一种家庭基站参数配置方法、设备及系统

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