CN111031528A - 一种专用网络的连接建立方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种专用网络的连接建立方法和装置，用于解决专网移动终端通过专用网络进行通信的问题，该方法为：SBC1将来自于UE1的呼叫请求发送至UE2，并将UE2发送的资源预留请求通过PGW1发送至UE1，进而，将PGW1发送的资源修改请求发送给UE2，并将UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发UE1和UE2完成无线资源的建立连接过程，这样，在完成连接建立流程后，专网移动终端可以接入专用网络进行通信，满足专网移动终端日益增长的高速数据网络需求、高清语音电话需求，提高用户体验。另外，有效提升网络资源利用率，提高专网移动终端接入专网网络的安全性，提升业务管理的灵活性。

Description

一种专用网络的连接建立方法和装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种专用网络的连接建立方法和装置。
背景技术
随着移动网络的快速发展，现在已进入第四代移动通信系统(FourthGeneration，4G)网络时代，网络速度相比第二代移动通信系统(Second Generation，2G)、第三代移动通信系统(Third Generation，3G)网络有了较大的提升，并且已基本实现移动网络全覆盖。专用网络指的是网络基础设施和网络中的信息资源属于单个组织，并且由该组织对网络实施管理的网络结构。
现有技术主要通过2G网络全球移动通信系统(Global System for MobileCommunication，GSM)实现专用网络通信，具体的，移动网络网关根据移动终端的会话建立请求，建立移动终端与对应专用网络之间的转发隧道，移动网络网关通过转发隧道在移动终端与对应专用网络之间转发加密信令，使移动终端通过加密信令获取对应专用网络为所述移动终端分配的网络之间互连的协议(Internet Protocol，IP)地址，进而，移动网络网关对通信数据进行加密后，通过转发隧道转发所述移动终端与对应专用网络之间的通信数据。
然而，现有技术仅涉及了移动终端接入专用网络的安全问题，保证专用网络通信数据的安全接入，不能为移动终端提供语音、电话等高速数据网络服务，并且，为了让专用网络的移动终端接入专用网络，一些专用网络建立了独立的移动网络来进行移动终端之间的通信，增加现有移动网络的负担，降低了网络资源的利用率，加大基础设施开销，极大的增加了基站等网络设备的投入成本。
因此，需要设计一种专用网络的连接建立方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种专用网络的连接建立方法和装置，以实现专网移动终端接入专用网络进行通信，满足高速数据网络服务需求。
一种专用网络的连接建立方法，包括：
第一会话边界控制器SBC1接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
可选的，在SBC1接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求之前，进一步包括：
所述SBC1接收UE1通过第一专网网络之间互连的协议IP多媒体子系统IMS发送的专网IMS注册请求，并将所述专网IMS注册请求发送至第一服务呼叫会话控制功能S-CSCF1，触发所述S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，并向所述UE1发起鉴权挑战，其中，所述S-CSCF1和所述HSS1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
可选的，所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，具体包括：
所述SBC1将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发S-CSCF2将所述呼叫请求发送至第二接入服务器AS2，进而触发AS2通过HSS2和第二移动性管理实体MME2完成对UE2的接入域选择T-ADS。
可选的，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，具体包括：
所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2、SBC2和S-CSCF2返回的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1、SGW1和MME1发送至所述UE1，触发所述PGW1接收UE1发送的资源修改请求，并基于所述资源修改请求对所述UE1的无线资源进行修改。
可选的，所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，具体包括：
所述SBC1接收UE1通过所述PGW1发送的资源修改请求后，通过所述S-CSCF2将所述资源修改请求发送给所述UE2，并接收所述UE2通过所述S-CSCF2发送的资源修改响应消息，通过PGW1将所述资源修改响应消息发送给UE1，进一步触发所述UE1和所述UE2采用修改后的UE1的无线资源和UE2的无线资源建立连接。
可选的，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改之后，并在所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程之前，进一步包括：
所述SBC1通过所述S-CSCF2将来自于UE1的资源修改请求发送给所述UE2，触发UE1和UE2之间进行通信数据格式协商流程，并触发UE2通过所述S-CSCF2、所述SBC1和所述PGW1向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息。
一种专用网络的连接建立装置，可选的，包括：
接收单元，用于接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
发送单元，用于将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
第一处理单元，用于接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
第二处理单元，用于接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
可选的，在SBC1接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求之前，所述接收单元进一步用于：
接收UE1通过第一专网网络之间互连的协议IP多媒体子系统IMS发送的专网IMS注册请求，并将所述专网IMS注册请求发送至第一服务呼叫会话控制功能S-CSCF1，触发所述S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，并向所述UE1发起鉴权挑战，其中，所述S-CSCF1和所述HSS1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
可选的，所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，所述发送单元具体用于：
将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发S-CSCF2将所述呼叫请求发送至第二接入服务器AS2，进而触发AS2通过HSS2和第二移动性管理实体MME2完成对UE2的接入域选择T-ADS。
可选的，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，所述第一处理单元具体用于：
接收所述UE2通过所述PGW2、SBC2和S-CSCF2返回的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1、SGW1和MME1发送至所述UE1，触发所述PGW1接收UE1发送的资源修改请求，并基于所述资源修改请求对所述UE1的无线资源进行修改。
可选的，所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，所述第二处理单元具体用于：
接收UE1通过所述PGW1发送的资源修改请求后，通过所述S-CSCF2将所述资源修改请求发送给所述UE2，并接收所述UE2通过所述S-CSCF2发送的资源修改响应消息，通过PGW1将所述资源修改响应消息发送给UE1，进一步触发所述UE1和所述UE2采用修改后的UE1的无线资源和UE2的无线资源建立连接。
可选的，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改之后，并在所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程之前，所述第二处理单元进一步用于：
通过所述S-CSCF2将来自于UE1的资源修改请求发送给所述UE2，触发UE1和UE2之间进行通信数据格式协商流程，并触发UE2通过所述S-CSCF2、所述SBC1和所述PGW1向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息。
一种存储介质，可选的，存储有用于实现专用网络的连接建立的方法的程序，所述程序被处理器运行时，执行以下步骤：
接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
一种通信装置，可选的，包括一个或多个处理器；以及一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述装置执行如上述任一项所述的方法。
综上所述，本发明实施例中，SBC1将来自于UE1的呼叫请求发送至UE2，并将UE2发送的资源预留请求通过PGW1发送至UE1，进而，将PGW1发送的资源修改请求发送给UE2，并将UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发UE1和UE2完成无线资源的建立连接过程，这样，在完成连接建立流程后，专网移动终端可以接入专用网络进行通信，满足专网移动终端日益增长的高速数据网络需求、高清语音电话需求，提高用户体验。另外，有效提升网络资源利用率，提高专网移动终端接入专网网络的安全性，提升业务管理的灵活性。
附图说明
图1为本发明实施例中专用网络系统架构示意图；
图2为本发明实施例中专用网络业务流程示意图；
图3为本发明实施例中专用网络连接建立的注册流程示意图；
图4为本发明实施例中专用网络连接建立的语音呼叫流程示意图；
图5为本发明实施例中SBC1的功能结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，参阅图1所示，专用网络是基于公众4G长期演进(Long TermEvolution，LTE)网络来建立系统架构，不需要建立独立专用的移动网络，而是依托具有广泛覆盖率的公众4G LTE网络的接入网实现专网移动终端的接入。由于专用网络要实现独立的专网移动终端管理和业务管理，专用网络只需要建立独立专用的核心网络，在核心网络中部署了专网IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)、公共数据网(PublicData Network，PDN)网关(PDN GateWay，PGW)等专网网元，其中，PGW实现与公众4G LTE网络连接，专网IMS实现独立的专网移动终端管理和业务管理。
参阅图1所示，基于公众4G LTE网络的专用网络系统架构由专网移动终端、公众4GLTE网络和专用网络组成。其中，专网移动终端可以为专网用户实现定制的功能服务，例如，加密电话等高性能安全服务。并且，专网移动终端可申请专用的移动终端综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，ISDN)号码号段。公众4G LTE网络根据专用的号码号段，将通信数据及信令路由至专用PGW，完成后续信令及通信数据的处理及交互。
在公众4G LTE网络中，为专网移动终端提供服务的网元主要有演进的通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)陆地无线接入网(EvolvedUMTS Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)、移动性管理实体(MobilityManagement Entity，MME)、服务网关(Serving GateWay，SGW)。其中，E-UTRAN是指公众4GLTE网络的无线接入网络，可以为专网移动终端提供全面覆盖范围的接入。MME是公众4GLTE核心网络的关键控制节点，可以实现专网移动终端接入的移动性管理、会话管理和数据转发等功能，根据专网移动终端的号码号段为专网移动终端选择相应的SGW、PGW等专用网络中的节点。SGW可以为专网移动终端提供通信数据转发等服务，将专网移动终端的通信数据路由至PGW，SGW与PGW之间通过S8接口传输通信数据，只有该专网移动终端的通信数据会通过S8接口路由至PGW。
在专用网络中，部署的专网网元主要有PGW，属于专网IMS的归属签约用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)、会话边界控制器(Session Border Controller，SBC)、服务呼叫会话控制功能(Serving Call Session Control Function，S-CSCF)、接入服务器(Access Server，AS)，以及专用数据网络(Data Network，DN)。其中，PGW可以实现与公众4GLTE网络的连接，并将信令和通信数据转发至专网IMS及DN，该PGW与公众4G LTE网络中的SGW之间通过S8接口传输通信数据，PGW为专网移动终端进行路由选择和通信数据转发，为专网移动终端分配IP地址，提供专网DN，以满足专网用户的业务需求。
专网IMS可以实现独立的专网移动终端管理和业务管理，包含HSS、SBC、S-CSCF及AS等专网网元。其中，HSS是专用网络中存储专网移动终端信息的核心数据库，为专网移动终端提供独立的专网用户管理，实现专网用户的数据存储、数据管理、鉴权、移动性管理等功能。SBC为专网移动终端提供信令保护、媒体授权、信令路由等功能，以及提供PGW与专网IMS之间的接入控制及IP互通等功能。S-CSCF负责对专网移动终端的注册鉴权和会话控制，并执行基本会话路由功能。AS用于为专网移动终端提供语音(Voice over LTE，Vo-LTE)基本业务和其它电信业务的业务逻辑控制和管理。DN为专网移动终端提供通信数据服务，满足专网用户的高速网络服务需求。
本发明实施例中，参阅图2所示，专网移动终端使用专用的ISDN号码，通过E-UTRAN接入公众4G LTE网络，并由公众4G LTE网络的MME网元完成专网移动终端的鉴权。
参阅图2所示，针对专网移动终端的信令传输，第一移动终端通过E-UTRAN将信令发送至MME，MME根据设置的专网用户号段来判断接入移动网络的第一移动终端是否为专网移动终端，若是，则将信令由MME发送至SGW，SGW通过S8接口将信令转发至专用网络中的PGW，PGW再将信令转发至专网IMS中的SBC，其中，SBC可以提供PGW与专网IMS之间的接入控制及IP互通等功能，然后，SBC将信令发送至S-CSCF，S-SCSF通过查询专用网络中的HSS，完成对专网用户的会话控制，S-CSCF将信令发送至AS，触发AS执行Vo-LTE基本业务以及其他电信业务，然后，AS通过S-CSCF、SBC、PGW将信令发送至第二移动终端所属的公众4G LTE网络的SGW，SGW再将信令通过MME转发至第二移动终端，完成第一移动终端和第二移动终端之间的信令建立流程。
参阅图2所示，针对专网移动终端的通信数据传输，第一移动终端可以对通信数据进行加密处理，然后，将通信数据通过E-UTRAN路由至公众4G LTE网络的SGW，SGW将通信数据路由至专用网络中的PGW，PGW再将数据转发至专网IMS的SBC，进而，SBC通过PGW将通信数据发送给第二移动终端所属的公众4G LTE网络的SGW，SGW再将通信数据发送给第二移动终端，完成通信数据接续及处理，其中，通信数据包含：上网数据、Vo-LTE业务数据及其它电信业务数据。
参阅图3所示，本发明实施例中，针对专用网络连接建立的注册流程如下：
步骤300：UE向MME发送附着请求。
即，在开启专网移动终端(User Equipment，UE)后，UE通过演进型基站(evolvedNode B，eNB)向公众4G LTE网络中的MME发送附着请求。
步骤301：MME发起对UE的鉴权认证。
具体的，本发明实施例中，公众4G LTE网络中的MME接收UE发起的附着请求后，MME向UE发送鉴权认证请求，并接收UE返回的鉴权认证响应信息。步骤302：MME通过HSS完成对UE的鉴权认证。
具体的，本发明实施例中，公众4G LTE网络中的MME接收到UE返回的鉴权认证响应信息后，通过HSS查询UE信息，然后，MME接收HSS返回的UE信息，完成对UE的鉴权认证。
步骤303：MME通过HSS对UE进行位置更新。
具体的，本发明实施例中，在MME完成对UE的鉴权认证后，MME向专用网络中的HSS发送位置更新请求，请求对UE进行位置更新，并接收HSS返回的位置更新响应消息，完成对UE的位置更新。
步骤304：MME通过SGW完成承载建立流程。
具体的，本发明实施例中，在MME执行对UE的位置更新流程后，MME向SGW发送建立默认PDN请求，并接收SGW返回的建立PDN响应消息，公众4G LTE网络完成对UE的承载建立流程。
步骤305：MME通过SGW完成专网IMS PDN连接建立流程。
具体的，本发明实施例中，MME接收UE发送的建立专网IMS PDN连接建立请求后，将建立专网IMS PDN连接建立请求发送给SGW，并接收SGW返回的建立专网IMS PDN连接建立响应消息，公众4G LTE网络完成对UE的专网IMS PDN连接建立流程。
步骤306：UE通过SBC向S-CSCF发送专网IMS注册请求。
即，在公众4G LTE网络完成对UE的专网IMS PDN连接建立流程后，专用网络中的SBC接收UE向发送专网IMS注册请求，并将专网IMS注册请求发送给专用网络中的S-CSCF。
步骤307：S-CSCF向HSS查询UE的鉴权认证信息。
具体的，本发明实施例中，专用网络中的HSS接收S-CSCF返回的获取鉴权认证请求，并将UE的鉴权认证信息发送给S-CSCF。
步骤308：S-CSCF向UE发起鉴权挑战。
即，专用网络中的S-CSCF在接收HSS发送的UE的鉴权认证信息后，向UE发起鉴权挑战。
步骤309：UE向S-CSCF发送注册请求。
即，UE接收S-CSCF发送的鉴权挑战信息后，对鉴权认证结果进行计算，然后，再次向专用网络的S-CSCF发起注册请求。
步骤310：S-CSCF从HSS获取UE签约信息。
具体的，本发明实施例中，专用网络中的S-CSCF接收UE发送的注册请求后，确认UE的鉴权认证通过后，专用网络中的HSS接收S-CSCF发送的获取UE签约请求，并将UE签约信息反馈给S-CSCF，即，S-CSCF获取了UE签约信息。
步骤311：S-CSCF向UE返回注册成功响应消息。
即，S-CSCF向HSS获取UE签约信息后，向UE返回注册成功响应消息。
参阅图4所示，本发明实施例中，在完成专用网络连接建立的注册流程后，可以在专用移动终端之间进行语音呼叫，针对专用网络连接建立的语音呼叫流程，详细介绍如下：
步骤400：UE1将INVITE发送至PGW1。
具体的，本发明实施例中，专网第一移动终端UE1将呼叫请求INVITE发送至专网第一PGW PGW1，其中，INVITE是呼叫请求，在公众4G LTE中就是用于起呼，INVITE消息中主要包含了UE1信息、专网第二移动终端UE2的号码和UE1支持的格式，PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
步骤401：PGW1对UE1进行资源预留。2
具体的，本发明实施例中，PGW1接收UE1发送的INVITE后，通过UE1公众4G LTE网络的第一MME MME1、第一SGW SGW1完成对UE1的资源预留流程。
步骤402：SBC1接收PGW1发送的INVITE。
即，在PGW1接收UE1发送的INVITE，并完成资源预留过程后，将INVITE发送给SBC1，SBC1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
步骤403：SBC1将INVITE发送至S-CSCF2。
即，SBC1接收UE1通过PGW1发送的INVITE后，将INVITE转发至S-CSCF2，完成UE1的业务触发流程，其中，S-CSCF2是专网第二移动终端UE2的专用网络中的专网网元。
步骤404：S-CSCF2将INVITE发送至AS2。
具体的，本发明实施例中，由于UE2处于空闲状态，UE2的专用网络中的S-CSCF2触发呼叫请求，寻呼处于空闲状态的UE2，AS2是UE2的专用网络中的专网网元。
步骤405：AS2通过HSS2和MME2完成对UE2的T-ADS。
具体的，本发明实施例中，AS2接收S-CSCF2发送的INVITE后，进行接入域选择(Terminating-Access Domain Selection，T-ADS)，即，S-CSCF2在向UE2发送INVITE时，需要知道UE2当前是通过哪个接入网络连接到UE2的专网IMS，然后，才能将INVITE转发给该接入网络的UE2，这个发现UE2接入域的过程就称为T-ADS。具体的，AS2向HSS2发送查询T-ADS请求，请求查询T-ADS信息，HSS2将T-ADS请求转发给第二MME MME2，然后，AS2接收MME2通过HSS2返回的T-ADS响应消息。
步骤406：S-CSCF2接收AS2发送的INVITE，并通过PGW2将INVITE发送至UE2。
即，AS2完成对UE2的T-ADS流程后，将INVITE发送给S-CSCF2，然后，S-CSCF2接收AS2发送的INVITE，并通过SBC2、PGW2将INVITE发送至UE2，其中，PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；。
步骤407：SBC2通过PGW2接收UE2返回的INVITE 183。
即，UE2接收S-CSCF2通过PGW2发送的INVITE后，通过PGW2向SBC2返回的资源预留请求INVITE 183，表示会话正在处理，请求预留资源。
步骤408：PGW2对UE2进行资源预留。
即，PGW2接收UE2发送的INVITE 183后，通过UE2公众4G LTE网络的MME2、SGW2完成对UE2的资源预留流程。
步骤409：SBC1接收SBC2通过S-CSCF2返回的INVITE 183，并将INVITE183通过所述PGW1发送至所述UE1。
即，SBC1接收PGW2通过S-CSCF2返回的来自于UE2的INVITE 183，并将INVITE 183通过所述PGW1发送至UE1。
步骤410：UE1和UE2之间进行预确认过程。
具体的，本发明实施例中，UE1向UE2发送PRACK消息，UE2接收PRACK消息后，向UE1返回PRACK 200消息，其中，PRACK过程是一个预确认过程，主要是为了防止会话超时及拥塞。
步骤411：PGW1对UE1预留的无线资源进行修改。
具体的，本发明实施例中，PGW1接收UE1通过MME1和SGW1发送的资源修改请求UPDATE后，对UE1预留的无线资源进行修改。
步骤412：SBC1接收所述PGW1发送的UPDATE，并通过S-CSCF2将UPDATE发送给所述UE2。
即，SBC1接收所述UE1通过PGW1发送的UPDATE，并将UPDATE发送至所述S-CSCF2，通过所述S-CSCF2将UPDATE发送给所述UE2，进行通信数据格式协商过程。
步骤413：SBC1接收UE2通过所述S-CSCF2返回的UPDATE 200，通过PGW1发送给UE1。
即，UE2通过公众4G LTE网络的和专用网络向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息UPDATE 200。
步骤414：UE2振铃。
即，UE2接收UE1的呼叫请求后，开始振铃。
步骤415：UE2发送INVITE 180至UE1。
步骤416：UE2摘机后发送INVITE 200至UE1，UE1返回ACK至UE2进行确认，双方完成语音呼叫的连接建立流程，开始进行通话。
步骤417：UE1通过PGW1、S-CSCF2和PGW2向UE2发送BYE消息。即，通话过程结束后，UE1通过PGW1和S-CSCF2向UE2发送BYE消息,请求结束本次通话。
步骤418：PGW1对UE1进行资源释放。
即，PGW1接收UE1发送BYE消息后，释放UE1占用的无线资源。
步骤419：PGW2对UE2进行资源释放。
即，PGW2接收UE1通过S-CSCF2发送的BYE消息后，释放UE2占用的无线资源。
步骤420：UE2向UE1返回BYE 200响应消息，通话结束。
基于上述实施例中，参阅图5所示，本发明实施例中，SBC1至少包括：接收单元101、发送单元102、第一处理单元103和第二处理单元104，其中，
接收单元101，用于接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
发送单元102，用于将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
第一处理单元103，用于接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
第二处理单元104，用于接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
可选的，接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求之前，所述接收单元101进一步用于：
接收UE1通过第一专网网络之间互连的协议IP多媒体子系统IMS发送的专网IMS注册请求，并将所述专网IMS注册请求发送至第一服务呼叫会话控制功能S-CSCF1，触发所述S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，并向所述UE1发起鉴权挑战，其中，所述S-CSCF1和所述HSS1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
可选的，将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，所述发送单元102具体用于：
将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发S-CSCF2将所述呼叫请求发送至第二接入服务器AS2，进而触发AS2通过HSS2和第二移动性管理实体MME2完成对UE2的接入域选择T-ADS。
可选的，接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，所述第一处理单元103具体用于：
接收所述UE2通过所述PGW2、SBC2和S-CSCF2返回的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1、SGW1和MME1发送至所述UE1，触发所述PGW1接收UE1发送的资源修改请求，并基于所述资源修改请求对所述UE1的无线资源进行修改。
可选的，接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，所述第二处理单元104具体用于：
接收UE1通过所述PGW1发送的资源修改请求后，通过所述S-CSCF2将所述资源修改请求发送给所述UE2，并接收所述UE2通过所述S-CSCF2发送的资源修改响应消息，通过PGW1将所述资源修改响应消息发送给UE1，进一步触发所述UE1和所述UE2采用修改后的UE1的无线资源和UE2的无线资源建立连接。
可选的，接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改之后，并在接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程之前，所述第二处理单元104进一步用于：
通过所述S-CSCF2将来自于UE1的资源修改请求发送给所述UE2，触发UE1和UE2之间进行通信数据格式协商流程，并触发UE2通过所述S-CSCF2、所述SBC1和所述PGW1向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种存储介质，存储有用于实现专用网络的连接建立的方法的程序，所述程序被处理器运行时，执行以下步骤：
接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种通信装置，包括一个或多个处理器；以及一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述装置执行如上述任一项所述的方法。
综上所述，本发明实施例中，首先，SBC1接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求，然后，SBC1将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过PGW2将所述呼叫请求发送至UE2，接下来，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，进而，所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，这样，专用网络中的专网网元SBC1通过PGW1、S-CSCF2、PGW2等专网网元对专网移动终端进行预留资源、修改无线资源，进而完成专网移动终端之间的语音呼叫的连接建立流程，实现专网移动终端接入专用网络进行通信的过程，满足专网移动终端日益增长的高速数据网络需求、高清语音电话需求及其它电信业务需求，提高用户体验。
另外，专用网络是基于公众4G LTE网络建立的，在保证移动网络的覆盖率的同时有效提升网络资源利用率，专用网络中专网IMS的SBC1将专网IMS注册请求发送至S-CSCF1，触发S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，进而，提高专网移动终端接入专网网络的安全性，并且，可以对专网移动终端进行独立管理，提升业务管理的灵活性，进一步提升网络传输性能。
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、CD-ROM、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。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例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。

Claims (14)

1.一种专用网络的连接建立方法，其特征在于，包括：
第一会话边界控制器SBC1接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在SBC1接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求之前，进一步包括：
所述SBC1接收UE1通过第一专网网络之间互连的协议IP多媒体子系统IMS发送的专网IMS注册请求，并将所述专网IMS注册请求发送至第一服务呼叫会话控制功能S-CSCF1，触发所述S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，并向所述UE1发起鉴权挑战，其中，所述S-CSCF1和所述HSS1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，具体包括：
所述SBC1将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发S-CSCF2将所述呼叫请求发送至第二接入服务器AS2，进而触发AS2通过HSS2和第二移动性管理实体MME2完成对UE2的接入域选择T-ADS。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，具体包括：
所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2、SBC2和S-CSCF2返回的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1、SGW1和MME1发送至所述UE1，触发所述PGW1接收UE1发送的资源修改请求，并基于所述资源修改请求对所述UE1的无线资源进行修改。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，具体包括：
所述SBC1接收UE1通过所述PGW1发送的资源修改请求后，通过所述S-CSCF2将所述资源修改请求发送给所述UE2，并接收所述UE2通过所述S-CSCF2发送的资源修改响应消息，通过PGW1将所述资源修改响应消息发送给UE1，进一步触发所述UE1和所述UE2采用修改后的UE1的无线资源和UE2的无线资源建立连接。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改之后，并在所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程之前，进一步包括：
所述SBC1通过所述S-CSCF2将来自于UE1的资源修改请求发送给所述UE2，触发UE1和UE2之间进行通信数据格式协商流程，并触发UE2通过所述S-CSCF2、所述SBC1和所述PGW1向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息。
7.一种专用网络的连接建立装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
发送单元，用于将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
第一处理单元，用于接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
第二处理单元，用于接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，在SBC1接收UE1通过PGW1发送的呼叫请求之前，所述接收单元进一步用于：
接收UE1通过第一专网网络之间互连的协议IP多媒体子系统IMS发送的专网IMS注册请求，并将所述专网IMS注册请求发送至第一服务呼叫会话控制功能S-CSCF1，触发所述S-CSCF1向第一归属签约用户服务器HSS1查询所述UE1的鉴权认证信息，并向所述UE1发起鉴权挑战，其中，所述S-CSCF1和所述HSS1是所述UE1的专用网络中的专网网元。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述SBC1将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，所述发送单元具体用于：
将所述呼叫请求发送至S-CSCF2，触发S-CSCF2将所述呼叫请求发送至第二接入服务器AS2，进而触发AS2通过HSS2和第二移动性管理实体MME2完成对UE2的接入域选择T-ADS。
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，所述第一处理单元具体用于：
接收所述UE2通过所述PGW2、SBC2和S-CSCF2返回的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1、SGW1和MME1发送至所述UE1，触发所述PGW1接收UE1发送的资源修改请求，并基于所述资源修改请求对所述UE1的无线资源进行修改。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程，所述第二处理单元具体用于：
接收UE1通过所述PGW1发送的资源修改请求后，通过所述S-CSCF2将所述资源修改请求发送给所述UE2，并接收所述UE2通过所述S-CSCF2发送的资源修改响应消息，通过PGW1将所述资源修改响应消息发送给UE1，进一步触发所述UE1和所述UE2采用修改后的UE1的无线资源和UE2的无线资源建立连接。
12.如权利要求7或11所述的装置，其特征在于，所述SBC1接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改之后，并在所述SBC1接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程之前，所述第二处理单元进一步用于：
通过所述S-CSCF2将来自于UE1的资源修改请求发送给所述UE2，触发UE1和UE2之间进行通信数据格式协商流程，并触发UE2通过所述S-CSCF2、所述SBC1和所述PGW1向UE1返回包含通信数据格式协商结果的资源修改响应消息。
13.一种存储介质，其特征在于，存储有用于实现专用网络的连接建立的方法的程序，所述程序被处理器运行时，执行以下步骤：
接收专网第一移动终端UE1通过专网第一公共数据网网关PGW1发送的呼叫请求，其中，所述呼叫请求用于触发所述PGW1为所述UE1预留无线资源，所述SBC1和所述PGW1是所述UE1的专用网络中的专网网元；
将所述呼叫请求发送至第二服务呼叫会话控制功能S-CSCF2，触发所述S-CSCF2通过专网第二公共数据网网关PGW2将所述呼叫请求发送至专网第二移动终端UE2，其中，所述S-CSCF2和所述PGW2是所述UE2的专用网络中的专网网元；
接收所述UE2通过所述PGW2发送的资源预留请求，并将所述资源预留请求通过所述PGW1发送至所述UE1，触发所述PGW1对所述UE1的无线资源进行修改，其中，所述资源预留请求用于指示所述PGW2为所述UE2预留无线资源；
接收所述PGW1发送的资源修改请求，将所述资源修改请求发送给所述UE2，并将所述UE2返回的资源修改响应消息发送给UE1，触发所述UE1和所述UE2完成无线资源的建立连接过程。
14.一种通信装置，其特征在于，包括一个或多个处理器；以及一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述装置执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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