CN108738093B - 一种防止lte终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法 - Google Patents

一种防止lte终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，加入异常检测机制，限制终端在同频点的同一个PCI小区驻留后最多发起五次附着请求流程，包括在发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且都收到了网络侧NAS层附着拒绝消息，是则判断附着拒绝原因是否为非法终端，是就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，否则是发起系统内小区重选。本发明能避免某种网络侧异常情况下终端陷入无服务状态，且只能重启终端才能恢复无线网络通信服务的现象。

Description

一种防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法
技术领域
本发明涉及LTE移动通信技术领域，尤其是涉及一种LTE移动通信系统中附着请求的相关过程，在某种条件下防止出现终端多次附着请求被拒绝后陷入无服务状态的方法。
背景技术
LTE系统中跟踪区更新过程总是由终端发起，用于通知网络终端当前所在位置发生了改变。终端在附着到网络后，网络为其分配了一组注册的跟踪区，这些跟踪区的组合即为跟踪区标识列表。空闲状态的终端如果进入一个新的跟踪区，并且这个跟踪区的标识不在终端已注册的跟踪区标识列表中，则终端应发起跟踪区更新过程请求网络重新分配跟踪区标识列表，并将新的跟踪区位置信息登记在网络中。如果跟踪区更新被网络拒绝，且拒绝原因是非法终端，终端就会发起附着请求。
另外在LTE终端开机时，或者从飞行模式进入正常工作模式时，驻留了LTE网络就会发起附着请求。按照当前标准，如果连续五次附着请求都被网络拒绝，且拒绝原因都是非法终端，终端就陷入无服务状态，除非被正常LTE网络覆盖后重新启动手机才可以恢复无线通信服务。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供了一种防止LTE终端多次附着请求被拒绝后陷入无服务状态的方法。
本发明提供一种防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，加入异常检测机制，限制终端在同频点的同一个PCI小区驻留后最多发起五次附着请求流程，实现如下，
在发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且都收到了网络侧NAS层附着拒绝消息，
判断结果为否，则判断是否得到附着接收消息，是则表示网络侧附着请求成功响应，成功驻留当前小区，否则发起附着请求流程；
判断结果为是，则判断附着拒绝原因是否为非法终端，
判断结果为是，就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统间小区重选；
判断结果为否，就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统内小区重选。
而且，所述系统间小区重选，是接入其它异系统小区，包括3G小区或GERAN小区，避免终端出现因为LTE网络侧异常导致终端无服务。
而且，所述系统内小区重选，包括同频点其他PCI小区或异频LTE小区。
而且，在接入层进行判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求。
而且，附着拒绝原因为非法终端，包括终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测的情况。
应用本发明的技术方案，可以避免网络侧某种异常下，出现LTE终端无服务，必须等待网络侧恢复正常且重新启动终端才能提供打电话和上网的服务。相比现有技术，可以准确高效地防止出现LTE终端无服务，并且实现简单，节约系统资源。本发明是我国的LTE技术创新中的重要一环，对于普及新型移动网络，占领国际行业领先定位，具有重要意义，具备重要的市场价值。
附图说明
图1为本发明实施例防止LTE终端多次附着请求被拒绝后陷入无服务状态的基本流程图。
图2为本发明实施例跟踪区更新被网络侧拒绝的消息流程图。
图3为本发明实施例附着请求被网络侧拒绝的消息流程图。
图4为本发明实施例LTE终端多次附着请求被拒绝后回落接入3G或GERAN流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。
本发明考虑到，LTE终端在空闲态下，会发起小区重选的测量，如果有比服务小区更高秩的邻区且邻区TAC(跟踪区域码)和当前服务小区的TAC(跟踪区域码)不同，就发起跟踪区更新请求流程，如果收到网络侧的跟踪区更新拒绝消息且拒绝原因是非法终端，终端就会发起附着请求流程，另外在LTE终端开机时，或者从飞行模式进入正常工作模式时，驻留了LTE网络就会发起附着请求。如果该终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测，比如从终端接收的RES(鉴权期望响应值)和网络侧生成的参数不同时，网络侧会回附着拒绝，且拒绝原因为非法终端，终端就会连续五次发起附着请求流程，都失败就陷入了无服务状态，除非重启终端。另外在LTE终端开机搜索LTE网络时，也会发起附着请求，如果被网络侧以同样的拒绝原因非法终端附着拒绝，重复五次会陷入无服务状态。
为了防止LTE终端多次附着请求流程被网络侧拒绝后导致陷入无服务状态，本发明提出加入异常检测机制，对同一个PCI(物理小区标识)和频点的LTE小区，最多发起五次附着请求流程，如果都被网络侧以拒绝原因为非法终端响应了附着拒绝，就把该LTE小区列入小区重选测量的黑名单小区不再驻留，直到重启终端才清除该黑名单小区，且发起系统间的小区重选，回落接入并驻留3G或GERAN网络。即接入其它异系统小区，包括3G小区或GERAN小区，避免终端出现因为LTE网络侧异常导致终端无服务。
具体异常检测机制实现如下：
发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且被网络侧响应了附着拒绝消息，如果该终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测，比如从终端接收的RES(鉴权期望响应值)和网络侧生成的参数不同时，网络侧的附着拒绝的拒绝原因为非法终端；如果没有，再次发起附着请求流程；条件满足就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统间小区重选接入其他3G或GERAN小区；所述GERAN是GSM/EDGE无线接入网。
发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且被网络侧附着拒绝响应了，但是EMM原因不是非法终端。就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统内小区重选，接入其他同频点LTE或异频LTE小区；
附着请求成功响应就成功驻留当前小区。
异常检测机制和原有标准结合，在满足重新分配条件时重复发起附着请求流程，即当网络侧的附着拒绝消息已经下发，附着拒绝的原因是非法终端。
具体实施时，可在接入层进行判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求。
参见图1，本发明实施例提出防止LTE终端多次附着请求被拒绝后陷入无服务状态的流程如下：
步骤1、eNodeB(基站)和EPC(演进型分组核心网)之间建立了S1连接后，eNodeB持续发送SYSTEM_INFORMATION_BROADCAST(系统消息)。服务小区TAC和邻区的TAC设置为不同的数值。LTE终端在空闲态下，会发起小区重选的测量。
SYSTEM_INFORMATION_BROADCAST表示系统消息。TAC表示跟踪区域码。S1接口是LTEeNodeB(基站)与EPC(分组核心网)之间的通讯接口。位于演进基站和移动性管理实体/服务网关间的S1接口，将SAE/LTE演进系统划分为无线接入网和核心网。
步骤2、根据终端的小区重选的测量，如果有比服务小区更高秩的邻区且邻区跟踪区域码和当前服务小区不同，就发起跟踪区更新流程，包括无线资源控制请求过程、从标识流程中获取IMSI、跟踪区更新拒绝、无线资源控制连接释放；
实施例中，步骤2网络侧响应的跟踪区更新拒绝的消息流程：
参见图2，步骤2的具体实现包括以下步骤：
步骤2.1、UE NAS层发起跟踪区更新后，UE AS层发起接入类型为mo-Signalling的RRCConnection Request消息到网络侧；
UE表示终端，NAS表示非接入层，AS表示接入层，mo-Signalling表示手机发起的数据业务接入，RRCConnection Request消息为接入请求消息；
步骤2.2、网络侧回RRCConnectionSetup消息到UE；
RRCConnectionSetup消息为无线资源控制请求消息；
步骤2.3、UE回RRCConnectionSetupComplete消息并捎带NAS层的TRACKING AREAUPDATE REQUEST消息到网络侧；
RRCConnectionSetupComplete消息为无线资源控制连接建立完成消息，TRACKINGAREA UPDATE REQUEST消息为跟踪区更新请求消息；
步骤2.4、网络侧下发NAS层的identity request消息给UE；
Identification Request消息为标识身份请求消息；
步骤2.5、UE侧上报NAS层的identity response消息；
Identification Response消息为标识身份响应消息；
步骤2.6、网络侧下发NAS层的TRACKING AREA UPDATE REJCT消息给UE，其中携带的拒绝原因为Illegal UE；
TRACKING AREA UPDATE Reject消息为跟踪区更新拒绝消息；Illegal UE为非法终端；
步骤2.7、网络侧下发RRCConnectionRelease消息给UE；携带的releaseCause为other。
RRCConnectionRelease消息为无线资源链接释放消息。releaseCause为释放原因。Other为其它。
步骤3，终端发起附着请求。
参见图2，步骤3的具体实现包括以下步骤：
步骤3.1、UE NAS层发起附着请求后，UE AS层发起接入类型为mo-Signalling的RRCConnection Request消息到网络侧；
UE表示终端，NAS表示非接入层，AS表示接入层，mo-Signalling表示手机发起的数据业务接入，RRCConnection Request消息为接入请求消息；
步骤3.2、网络侧回RRCConnectionSetup消息到UE；
RRCConnectionSetup消息为无线资源控制请求消息；
步骤3.3、UE回RRCConnectionSetupComplete消息并捎带NAS层的ATTACH REQUEST消息到网络侧；
RRCConnectionSetupComplete消息为无线资源控制连接建立完成消息，ATTACHREQUEST消息为附着请求消息；
步骤3.4、网络侧下发NAS层的identity request消息给UE；
Identification Request消息为标识身份请求消息；
步骤3.5、UE侧上报NAS层的identity response消息；
Identification Response消息为标识身份响应消息；
步骤3.6、网络侧下发NAS层的ATTACH REJECT消息给UE，其中携带的拒绝原因为Illegal UE；
ATTACH REJECT消息为附着拒绝消息；Illegal UE为非法终端；
步骤3.7、网络侧下发RRCConnectionRelease消息给UE；携带的releaseCause为other。
RRCConnectionRelease消息为无线资源链接释放消息。releaseCause为释放原因。Other为其它。
步骤3.1-3.7会重复五次。
当终端接收到附着接收或附着拒绝(ATTACH ACCEPT或ATTACH REJECT)消息后；终端每隔15秒T3410超时会再次发起步骤3的附着请求流程，这样就可以重复步骤3.1-3.7五次；T3410是NAS层的定时器，周期15为秒，接收到附着接收或附着拒绝启动，超时重发附着请求(ATTACH REQUEST)消息。
通常情况下终端驻留某频点某PCI的小区后，发起了附着请求，如果该终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测，比如从终端接收的RES(鉴权期望响应值)和网络侧生成的参数不同时，网络侧会回附着拒绝，且拒绝原因为非法终端，终端就会连续五次发起附着请求流程，都失败就陷入了无服务状态不再接入LTE网络和其他异系统网络，终端就陷入了无服务状态，无法接打电话和上网。PCI表示物理小区标识。
本发明提出终端在对同一个PCI(物理小区标识)和频点的LTE小区，最多发起五次附着请求流程，如果都被网络侧以拒绝原因为非法终端响应了附着拒绝，就把该LTE小区列入小区重选测量的黑名单小区不再驻留，直到重启终端才清除该黑名单小区，同时发起系统间的小区重选，回落接入并驻留3G或GERAN网络。防止终端无服务的现象，出现这种现象后需要移动到正常LTE网络覆盖的区域且重启手机才能恢复正常服务。该设计采用步骤4实现，步骤1～3可参考现有技术标准。
步骤4，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且都收到了网络侧NAS层附着拒绝消息，如果否则返回步骤3，如果是则就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区。
参见图4，实施例提出的步骤4包括如下步骤：
步骤4.1、发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且都收到了网络侧NAS层附着拒绝消息，
判断结果为否，则判断是否得到附着接收(ATTACH ACCEPT)消息，即网络侧对应于附着请求(ATTACH REQUEST)的成功响应，是则进入步骤4.3，否则再次发起附着请求流程，可通过返回执行步骤3实现；
判断结果为是，则判断附着拒绝原因是否为Illegal UE(非法终端)，即如果该终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测，比如从终端接收的RES(鉴权期望响应值)和网络侧生成的参数不同时，网络侧的附着拒绝的拒绝原因为非法终端；
判断结果为是，就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统间小区重选接入其他3G或GERAN小区；所述GERAN是GSM/EDGE无线接入网；
判断结果为否，就进入步骤4.2；
步骤4.2、将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统内小区重选：
此时，在发起附着请求流程的随机接入前，判断结果为当前小区连续发起了五次附着请求且收到过网络侧NAS层附着拒绝消息，但是EMM原因不是非法终端，因此处理为将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统内小区重选，接入其他同频点LTE小区或异频LTE小区；所述NAS表示非接入层，其中EMM是EPS MobilityManagement表示EPS(增强型分组系统)移动性管理；
步骤4.3、附着接收，表示网络侧附着请求成功响应，就成功驻留当前小区。
具体实施时，可采用软件方式实现本发明技术方案流程的自动运行。现有技术部分可参考相应协议标准，本发明不予赘述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，其特征在于：加入异常检测机制，限制终端在同频点的同一个PCI小区驻留后最多发起五次附着请求流程，以防止LTE终端多次附着请求流程被网络侧拒绝后导致陷入无服务状态，支持用于以下任一场景，
LTE终端在空闲态下，会发起小区重选的测量，如果有比服务小区更高秩的邻区且邻区TAC和当前服务小区的TAC不同，就发起跟踪区更新请求流程，如果收到网络侧的跟踪区更新拒绝消息且拒绝原因是非法终端，终端就会发起附着请求流程；
在LTE终端开机时，或者从飞行模式进入正常工作模式时，驻留LTE网络就会发起附着请求，如果该终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测，网络侧会回附着拒绝；
在LTE终端开机搜索LTE网络时，也会发起附着请求，如果被网络侧以同样的拒绝原因非法终端附着拒绝，重复五次会陷入无服务状态；
所述异常检测机制实现如下，
在发起附着请求流程的随机接入前，判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求且都收到了网络侧NAS层附着拒绝消息，
判断结果为否，则判断是否得到附着接收消息，是则表示网络侧附着请求成功响应，成功驻留当前小区，否则发起附着请求流程；
判断结果为是，则判断附着拒绝原因是否为非法终端，
判断结果为是，就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统间小区重选；
判断结果为否，就将当前小区列入黑名单，直到重启终端才清除该黑名单小区，并且发起系统内小区重选。
2.根据权利要求1所述防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，其特征在于：所述系统间小区重选，是接入其它异系统小区，包括3G小区或GERAN小区，避免终端出现因为LTE网络侧异常导致终端无服务。
3.根据权利要求1所述防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，其特征在于：所述系统内小区重选，包括同频点其他PCI小区或异频LTE小区。
4.根据权利要求1所述防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，其特征在于：在接入层进行判断是否在当前小区连续发起了五次附着请求。
5.根据权利要求1或2或3或4所述防止LTE终端多次附着请求被拒绝后无服务的方法，其特征在于：附着拒绝原因为非法终端，包括终端的标识不被网络侧接收或终端无法通过网络侧的双向鉴权检测的情况。
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