CN110753362A - 基站的优化方法、终端注册方法、装置、基站及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基站的优化方法、终端注册方法、装置、基站及存储介质。该优化方法包括:集成核心网中标准网元的设定功能;配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信,实现快速部署并验证小基站和终端的基本业务,避免了跟真实核心网或者服务器级别的大型模拟核心网的复杂设备对接较复杂的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及移动通信技术,尤其涉及一种基站的优化方法、终端注册方法、装置、基站及存储介质。
背景技术
LTE(Long Term Evolution,长期演进)小基站测试或者联调阶段需要搭建EPC(Evolved Packet Core,LTE核心网)环境。目前的EPC环境硬件上一般都是一台大型服务器或者普通PC机,软件层面上实现了协议规定的几个网元的标准功能,例如MME(MobilityManagement Entity,移动性管理设备)、SGW(Serving Gateway,业务网关)、PGW(PDNGateway,PDN网关)等等。但这种EPC环境的设备庞大而且繁重,软件配置上也较为繁琐,部署起来非常不方便。
发明内容
本发明提供一种基站的优化方法、终端注册方法、装置、基站及存储介质,降低了基站与核心网对接的复杂度。
第一方面,本发明实施例提供了一种基站的优化方法,包括:
集成核心网中标准网元的设定功能;
配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
第二方面,本发明实施例还提供了一种终端注册方法,包括:
获取基站转发的终端注册消息,根据所述终端注册消息生成连接接收消息;
基于所述终端注册消息判断终端是否为合法终端;
若为非法终端,则发送拒绝接入消息给终端;
若为合法终端,则获取鉴权参数,基于所述鉴权参数生成鉴权请求消息,并发送所述鉴权请求消息至所述合法终端,以进行NAS加密和完整性保护流程;
在所述终端为合法终端的情况下,获取所述终端的APN,根据所述APN建立下行会话,将NAS的激活默认承载上下文请求消息填充至所述连接接收消息中,通过下行会话将填充后的连接接收消息发送给基站;
在检测到激活默认承载上下文接收消息时,建立上行会话,并修改所述终端的注册状态。
第三方面,本发明实施例还提供了一种基站的优化装置,该装置包括:
功能集成模块,用于集成核心网中标准网元的设定功能;
第一通信模块,用于配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
第二通信模块,用于执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
第四方面,本发明实施例还提供了一种基站,所述基站集成有如本发明实施例所述的基站的优化装置。
第五方面,本发明实施例还提供了一种计算机存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例任一所述的方法,其中,所述计算机程序满足以下至少之一:
按照结构体定义中的定义信息对结构体参数排序;
采用位域替代结构体定义中的标志位
取消静态全局变量;
根据终端注册方法更新数据库的结构。
本发明实施例通过集成核心网中标准网元的设定功能;配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信,实现快速部署并验证小基站和终端的基本业务,避免了跟真实核心网或者服务器级别的大型模拟核心网的复杂设备对接较复杂的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基站的优化方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种基站的优化结构框图;
图3为本发明实施例提供的另一种基站的优化结构框图;
图4为本发明实施例提供的一种终端注册流程图;
图5为本发明实施例提供的一种EPC功能设计流程图;
图6为本发明实施例提供的一种EPC性能优化设计流程图;
图7为本发明实施例提供的一种基站的优化装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
需要说明的是,为了能够使基站集成核心网中标准网元的设定功能,预先对传统大型EPC功能进行简化。例如,将传统的MME、SGW/PGW和HSS等网元的功能重新整合并精确裁减,保留实现UE开机注册、上网业务和切换等必要功能,对外接口是标准接口,仅对内存程序进行裁剪优化和移植,以实现EPC软件的小型化。将小型化后的EPC软件集成并运行于小基站设备(例如,基于博通芯片的基带板),使得基站跟核心网合二为一。在联调测试或者真正部署时,可以取代传统大型核心网服务器,采用小基站设备实现基站与手机基本业务的验证等。此外,小型化后的EPC软件不仅能与基带板上的基站程序对接之外,还可以与其它小基站或者宏基站对接,实现物联网场景。此外,还可以用于矿山或井下等恶劣环境致使不适合安装大型EPC服务器的场景的实际部署。此外,还可以可用于小型化仿真环境解决方案等。
图1为本发明实施例提供的一种基站的优化方法的流程图,该方法可以由基站的优化装置来执行,其中,该装置可以由硬件和/或软件实现,并一般集成于基站设备中。该方法包括:
步骤110、集成核心网中标准网元的设定功能。
其中,标准网元包括标准MME网元、标准SGW网元、标准PGW网元和标准HSS网元。设定功能包括:NAS信令及其安全、鉴权认证和完整性保护及加密、UE附着和去附着、跟踪区更新、默认承载建立和管理及移动性管理等与实现UE开机注册、上网业务和切换业务等相关的功能。
本发明实施例中,集成核心网中标准网元的设定功能,包括:
集成有模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能;
集成有模拟核心网中标准SGW网元和PGW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能;
集成有模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能。
其中,集成有模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能,是用于信令面的操作。通过模拟标准MME网元的部分功能处理标准S1-MME协议的S1AP消息以及NAS消息。其中,NAS消息包括EMM消息和ESM消息。
集成有模拟核心网中标准SGW网元和PGW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能,是用于数据面的操作,实现网络侧的相关功能。
集成有模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能,以实现核心网中与数据库存储相关的部分功能,包括:用户接纳控制、鉴权四元组计算、签约信息查询、通知机制以及数据库存取等。
示例性的,将模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能的模块,命名为移动性管理模拟模块,简称为MME模拟模块;将模拟核心网中标准SGW网元和PGW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能的模块,命名为网络网元模拟模块,简称为IPNET模块;将有模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能的模块,命名为数据库网元模拟模块,简称为DB模块。图2为本发明实施例提供的一种基站的优化结构框图。如图2所示,在代表操作系统、驱动和硬件等资源212上,分别移植SCTP协议208和GTP-u协议209。在资源212上创建TUN设备210,例如,TUN设备210是字符型虚拟网卡。NAT和IP forward使能模块211,用于实现地址转换和路由转发功能。MME模拟模块205,与SCTP协议208交互。IPNET模块206分别跟GTP-u协议209、Tun设备210和NAT和IP forward使能模块211交互。DM数据模型中间件203与DB模块202交互,用于完成存储化201(代表的xml)、界面化204(代表的WebUI)和表格化207(代表的Excel)。其中,操作系统可以是Linux系统。
图3为本发明实施例提供的另一种基站的优化结构框图。如图3所示,基带板301上运行两类软件,一是基站固有的小基站软件306,二是实现核心网中标准网元的设定功能的EPC软件302。MME模拟模块303,用于模拟核心网中标准MME的基本功能,实现跟小基站软件306的S1-MME连接(例如,标准SCTP偶联上的S1AP接口)。IPNET模块304,用于模拟SGW/PGW的基本功能,实现跟小基站软件306的S1-U连接(例如,标准GTP-u)。DB模块305,用于模拟HSS的基本功能,此外,还实现了数据库的存储功能。
步骤120、配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信。
其中,通过不同的定义实现复用基站上的物理网口,得到核心网逻辑网口和基站逻辑网口。
示例性的,在终端向基站发送数据的情况下,通过基站逻辑网口获取终端发送的上行数据包,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述上行数据包给标准网元。
在终端由基站接收数据的情况下,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述标准网元处理后的下行数据包给基站。
步骤130、执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
示例性的,在终端向互联网发送数据包的情况下,通过所述标准网元截取所述上行数据包中原始IP包,并发送所述原始IP包至互联网。例如,IPNET模块去掉所述上行数据包中的GTP-u头,保留所述上行数据包对应的原始IP包,通过核心网逻辑网口发送该原始IP包至互联网。
在终端由互联网接收数据包的情况下,通过核心网逻辑网口获取互联网中的下行数据包,通过所述标准网元基于所述下行数据包确定目的端口,根据所述目的端口确定隧道终端标识符,将所述隧道终端标识符填充至所述下行数据包的头部得到新的下行数据包,并通过基站将所述新的下行数据包转发给终端。
可选的,根据下行数据包对应的目的IP确定终端标识,根据终端标识查询业务流模板TFT确定目的端口;基于目的端口与承载ERAB的关联关系,确定与所述下行数据包对应的目的端口关联的承载ERAB,获取所述承载ERAB包含的隧道终端标识符。
例如,IPNET模块读取来自互联网的IP包,根据该IP包确定目的地址,其中,目的地址是IPNET模块分配的终端IP。例如,基于终端的IMSI为终端分配IP,并将分配结果保存在DB模块。预先定义目的地址与终端标识的关联关系。可选的,终端标识可以是数组标识。因此,建立目的地址与终端标识的关联关系,可以是建立数组与IP的关联关系。具体而言,可以是根据IP中某些位的数值定义数组。例如,定义起始IP为172.10.0.1,当前目的IP为172.10.0.5,可以采用数组[0][5]代表当前终端,即终端编号是UE[0][5]。此外,IPNET模块根据终端编号和业务流模板TFT确定目的端口,基于目的端口确定承载ERAB。进而,根据该ERAB中的隧道终端标识符TEID填充IP包的GTP-u头,得到新的下行数据包,发送该新的下行数据包至基站,以通过基站将所述新的下行数据包转发给终端。
本实施例的技术方案,通过集成核心网中标准网元的设定功能;配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信,实现快速部署并验证小基站和终端的基本业务,避免了跟真实核心网或者服务器级别的大型模拟核心网的复杂设备对接较复杂的问题。
在上述技术方案的基础上,提供一种简化的终端注册流程,包括:获取基站转发的终端注册消息,根据所述终端注册消息生成连接接收消息;
基于所述终端注册消息判断终端是否为合法终端;
若为非法终端,则发送拒绝接入消息给终端;
若为合法终端,则获取鉴权参数,基于所述鉴权参数生成鉴权请求消息,并发送所述鉴权请求消息至所述合法终端,以进行NAS加密和完整性保护流程;
在所述终端为合法终端的情况下,获取所述终端的APN,根据所述APN建立下行会话,将NAS的激活默认承载上下文请求消息填充至所述连接接收消息中,通过下行会话将填充口的连接接收消息发送给基站;
在检测到激活默认承载上下文接收消息时,建立上行会话,并修改所述终端的注册状态。
图4为本发明实施例提供的一种终端注册流程图。如图4所示,该方法包括:
步骤401、MME模拟模块获取eNB侧发起的标准的INIT UE MESSAGE消息,经S1AP解码后,发送给EMM模块处理,并解除NAS层的ATTACH REQUEST消息。
示例性的,eNB侧发起的标准的INIT UE MESSAGE消息经过S1AP解码后,发送给MME中EMM模块处理后生成连接接收消息,并解除NAS层的ATTACH REQUEST消息。
步骤402、DB模块基于所述终端注册消息判断终端是否为合法终端,若是,则执行步骤403,否则,执行步骤410。
步骤403、MME模拟模块由DB模块获取鉴权参数,基于所述鉴权参数生成鉴权请求消息。
步骤404、发送所述鉴权请求消息至所述合法终端,以进行NAS加密和完整性保护流程。
步骤405、MME模拟模块将PDN连接请求消息发送给ESM模块进行APN的流程。
步骤406、MME模拟模块由DB模块获取签约数据。
步骤407、在获取到所述签约数据时,MME模拟模块通知IPNET模块建立下行的会话。
步骤408、ESM模块将NAS的激活默认承载上下文请求消息填充至EMM的ATTACHACCEPT消息中,以封装到S1AP的初始上下文建立请求消息中发送给基站。
步骤409、接收基站侧的初始上下文建立响应消息,EMM模块通知IPNET模块建立上行的会话,并通知DB模块该UE已经注册完成。
其中,初始上下文建立响应消息包括终端发送的NAS ATTACH COMPLETE消息,该消息中携带ESM的激活默认承载上下文接收消息。
步骤410、发送ATTACH REJECT并释放上下文。
本实施例的技术方案,通过精简注册流程实现具有核心网功能的基站的性能优化。
在上述技术方案的基础上,性能优化还包括如下方面至少之一:
1.从Excel表格自动生成xml;
2.WebUI访问xml进行读写操作;
3.UE注册流程中访问xml进行读写操作;
4.建立TUN设备虚拟网卡进行IP包的读写;
5.启动NAT和IP forward功能;
6.数据结构优化;
7.内存优化;
8.预先申请一块预设大小的内存,作为共享内存,作为数据包的缓存。
需要说明的是,内存优化包括:按照结构体定义中的定义信息对结构体参数排序。例如,对于int类型的结构体参数,若定义了int 32,int 16和int 8,则按照32、16和8的顺序对结构体参数进行排序,以节省编译时间。可选的,还可以校验每个参数的类型定义是否合理、所有函数的局部变量定义是否合理等,以尽量优化软件占用的空间。
采用位域替代结构体定义中的标志位。
取消静态全局变量;
设置EPC软件管理的终端的内存为动态申请方式,并且指针为双星指针;
不需要使用内存池和共享内存,动态申请内存,以减少占用基带板上的内存;
限制DB模块中实例的数量;
根据终端注册方法更新数据库的结构。
需要说明的是,内存优化优化后,基带板上EPC软件的编译的二进制大小只有3.8M左右,一个UE实例占用的临时内存(经过malloc动态申请释放)的大小只有2K左右。若最多支持256终端,则占用内存大概550K左右,不到1M,占用内存极小。
本实施例中,EPC软件集成于基站的基带板上,利用板载资源和驱动完成必要的网络功能(如收发包和NAT)。通过限制DB模块中实例的数量,优化了DB,做到数据库小型化。另外,还优化了内存和整个代码逻辑流程,提高了EPC软件的性能,实现占用内存小,信令消息处理迅速,数据报文转发延时低。
图5为本发明实施例提供的一种EPC功能设计流程图。如图5所示,虚线代表上行,实现代表下行,EPC功能设计流程包括:
在步骤S501中,基站侧的数据包。
其中,基站侧的数据包包括所有信令面和数据面的报文。
在步骤S502中,网口。
其中,网口是基带板上的一个硬件网口,对应至少2个逻辑网口,分别是基站逻辑网口和核心网逻辑网口,至少两个逻辑网口通过IP forward转发数据。例如,EPC软件从网口接收到的从基站侧的所有信令面和数据面的报文。
在步骤S503中,判断是否为SCTP消息,若是,则执行步骤S504进行信令面流程,否则执行步骤S505进行数据面流程。
在步骤S504中,S1AP解码。
在步骤S509中,MME模拟模块对于S1AP消息进行处理,随后分别依次执行步骤S514和步骤S515。
在步骤S514中,DB模块执行鉴权、签约信息、数据库存取等操作。
在步骤S515中,IPNET模块建立GTP-u隧道、建立承载及分配UE的IP。至此,上行信令面流程完毕,随后进入下行信令面流程,执行步骤S510。
在步骤S510中,S1AP编码。
将MME模拟模块制作的消息进行S1AP编码。
在步骤S511中,SCTP封包。
将S1AP编码后的报文进行SCTP封包,准备发送给基站侧。
在步骤S513中,网口。
在步骤S513中,基站侧。
SCTP信令报文经过网口最终发送到基站侧。
在步骤S505中,IPNET模块处理。
需要说明的是,S505步骤是S503分支步骤中数据面处理流程。
在步骤S506中,去GTP-u头。
通过IPNET模块去掉数据面报文的GTP-u头,只留下原始IP包。
在步骤S507中,网口。
在步骤S508中,外网。
原始IP包经过网口发送到外网,其中,外网可以指互联网。
在步骤S517中,外网的数据包。
在步骤S516中,网口。
从网口接收来自外网的数据包。
在步骤S518中,读取IP包。
通过IPNET模块读取来自外网的下行IP包的关键信息。
在步骤S519中,判断目的地址。
在步骤S520中,映射到UE。
判断目的地址用于映射到UE,目的地址即IPNET模块分配的UE IP。
在步骤S521中,判断目的端口。
在步骤S522中,映射到ERAB。
判断目的端口用于映射到ERAB,目的端口即IPNET模块分配的具体承载的TFT模板中的端口号。
在步骤S523中,填充GTP-u头。
映射到ERAB后,将其中保存的TEID信息填充到GTP-u头中。
在步骤S513中,网口。
在步骤S512中,基站侧。
GTP-u数据报文经过网口最终发送到基站侧。
图6为本发明实施例提供的一种EPC性能优化设计流程图。如图6所示,虚线代表信令面,实现代表数据面,EPC性能优化设计包括:
在步骤S602中,基站侧的信令包。
在步骤S601中,SCTP解包。
在步骤S603中,S1AP解码。
在步骤S606中,MME模拟模块对S1AP消息的处理部分。随后分别依次执行步骤S609和步骤S610。
在步骤S609中,DB模块进行鉴权、签约信息、数据库存取等处理,并通过步骤S616的DM数据模型中间件访问S621的xml文件。
在步骤S610中,IPNET模块建立GTP-u隧道、建立承载及分配UE的IP。至此,上行信令面流程完毕,随后进入下行信令面流程,执行步骤S604。
在步骤S604中,S1AP编码。
将MME模拟模块制作的消息进行S1AP编码。
在步骤S605中,SCTP封包。
将S1AP编码后的报文进行SCTP封包,准备发送给基站侧。
在步骤S608中,基站侧。
SCTP信令报文经过网口最终发送到基站侧。
在步骤S614中,访问WebUI。
在步骤S613中,访问HTTPs。
在步骤S615中,DM数据模型中间件。
上述3步中,通过远程浏览器访问web网页,通过HTTPs协议访问DM数据模型中间件实现对S621中xml文件的访问。
在步骤S619中,编辑Excel表格。
在步骤S618中,Python工具。
在步骤S620中,DM数据模型中间件。
在步骤S622中,自动生成xml文件。
获取Excel表格中编辑完成的参数字段,运行Python脚本访问DM数据模型中间件实现自动生成S621中的xml文件。
在步骤S623中,基站侧的数据包。
在步骤S625中,GTP-u解包。
在步骤S617中,TUN设备。
在步骤S611中,NAT。
在步骤S607中,外网。
以上5个步骤实现了上行数据面,从基站侧接收到的数据包,将GTP-u头去掉后,解出UE发送的原始IP包,经过TUN设备和NAT后发送到外网。
在步骤S624中,外网的数据包。
在步骤S626中,NAT。
在步骤S617中,TUN设备。
在步骤S612中,GTP-u封包。
在步骤S608中,基站侧。
以上5个步骤实现了下行数据面,从外网接收到的数据包,经过NAT和TUN设备后,将IP包封装GTP-u头,然后发送给基站侧。
图7为本发明实施例提供的一种基站的优化装置的结构框图。该装置可以由软件和/或硬件实现,通过执行本发明实施例所述的基站的优化方法,实现降低基站与核心网对接的复杂度的效果。如图7所示,该装置包括:
功能集成模块710,用于集成核心网中标准网元的设定功能;
第一通信模块720,用于配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
第二通信模块730,用于执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
本发明实施例提供一种基站的优化装置,实现快速部署并验证小基站和终端的基本业务,避免了跟真实核心网或者服务器级别的大型模拟核心网的复杂设备对接较复杂的问题。
可选的,所述功能集成模块包括移动性管理模拟模块(即MME模拟模块)、网络网元模拟模块(即IPNET模块)和数据库网元模拟模块(即DB模块):
移动性管理模拟模块,用于模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能;
网络网元模拟模块,用于模拟核心网中标准S-GW网元和P-GW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能;
数据库网元模拟模块,用于模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能。
可选的,第一通信模块720具体用于:
通过基站逻辑网口获取终端发送的上行数据包,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述上行数据包给标准网元;
或者,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述标准网元处理后的下行数据包给基站。
可选的,第二通信模块具体用于:
通过所述标准网元截取所述上行数据包中原始IP包,并发送所述原始IP包至互联网;
或者,通过核心网逻辑网口获取互联网中的下行数据包,通过所述标准网元基于所述下行数据包确定目的端口,根据所述目的端口确定隧道终端标识符,将所述隧道终端标识符填充至所述下行数据包的头部得到新的下行数据包,并通过基站将所述新的下行数据包转发给终端。
可选的,通过所述标准网元基于所述下行数据包确定目的端口,根据所述目的端口确定隧道终端标识符,包括:
根据下行数据包对应的目的IP确定终端标识,根据终端标识查询业务流模板TFT确定目的端口;
基于目的端口与承载ERAB的关联关系,确定与所述下行数据包对应的目的端口关联的承载ERAB,获取所述承载ERAB包含的隧道终端标识符。
本发明实施例还提供了一种基站,所述基站集成有如本发明实施例所述的基站的优化装置。其中,该基站包括博通生产的基带板。
本发明实施例所提供的基站、基站的优化装置可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行基站的优化方法,该方法包括:
集成核心网中标准网元的设定功能;
配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
需要说明的是,本发明实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过计算机可执行指令实现,其计算机可执行指令存储在博通基带板的FALSH中。
存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括:安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带装置;计算机系统存储器或随机存取存储器,诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM,兰巴斯(Rambus)RAM等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储);寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外,存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中,或者可以位于不同的第二计算机系统中,第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的基站的优化操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的基站的优化方法中的相关操作。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种基站的优化方法,其特征在于,包括:
集成核心网中标准网元的设定功能;
配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述集成核心网中标准网元的设定功能,包括:
集成有模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能;
集成有模拟核心网中标准SGW网元和PGW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能;
集成有模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信,包括:
通过基站逻辑网口获取终端发送的上行数据包,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述上行数据包给标准网元;
或者,通过基站逻辑网口与核心网逻辑网口的路由转发功能,发送所述标准网元处理后的下行数据包给基站。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信,包括:
通过所述标准网元截取所述上行数据包中原始IP包,并发送所述原始IP包至互联网;
或者,通过核心网逻辑网口获取互联网中的下行数据包,通过所述标准网元基于所述下行数据包确定目的端口,根据所述目的端口确定隧道终端标识符,将所述隧道终端标识符填充至所述下行数据包的头部得到新的下行数据包,并通过基站将所述新的下行数据包转发给终端。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过所述标准网元基于所述下行数据包确定目的端口,根据所述目的端口确定隧道终端标识符,包括:
根据下行数据包对应的目的IP确定终端标识,根据终端标识查询业务流模板TFT确定目的端口;
基于目的端口与承载ERAB的关联关系,确定与所述下行数据包对应的目的端口关联的承载ERAB,获取所述承载ERAB包含的隧道终端标识符。
6.一种终端注册方法,其特征在于,包括:
获取基站转发的终端注册消息,根据所述终端注册消息生成连接接收消息;
基于所述终端注册消息判断终端是否为合法终端;
若为非法终端,则发送拒绝接入消息给终端;
若为合法终端,则获取鉴权参数,基于所述鉴权参数生成鉴权请求消息,并发送所述鉴权请求消息至所述合法终端,以进行NAS加密和完整性保护流程;
在所述终端为合法终端的情况下,获取所述终端的APN,根据所述APN建立下行会话,将NAS的激活默认承载上下文请求消息填充至所述连接接收消息中,通过下行会话将填充后的连接接收消息发送给基站;
在检测到激活默认承载上下文接收消息时,建立上行会话,并修改所述终端的注册状态。
7.一种基站的优化装置,其特征在于,包括:
功能集成模块,用于集成核心网中标准网元的设定功能;
第一通信模块,用于配置所述基站的网口包括基站逻辑网口和核心网逻辑网口,通过所述基站逻辑网口和核心网逻辑网口实现所述基站与标准网元的通信;
第二通信模块,用于执行所述标准网元的设定功能实现连接所述基站的终端与互联网的通信。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述功能集成模块包括移动性管理模拟模块、网络网元模拟模块和数据库网元模拟模块:
移动性管理模拟模块,用于模拟核心网中标准MME网元的处理S1AP消息和NAS消息的功能;
网络网元模拟模块,用于模拟核心网中标准S-GW网元和P-GW网元的建立承载、分配终端IP地址以及接入互联网的功能;
数据库网元模拟模块,用于模拟核心网中标准HSS网元的终端注册、鉴权处理、签约信息查询以及数据库存取的功能。
9.一种基站,其特征在于,所述基站集成有如权利要求7或8所述的基站的优化装置。
10.一种计算机存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法,其中,所述计算机程序满足以下至少之一:
按照结构体定义中的定义信息对结构体参数排序;
采用位域替代结构体定义中的标志位;
取消静态全局变量;
根据终端注册方法更新数据库的结构。
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