通信系统技术方案

描述了一种通信系统，在该通信系统中通过家庭基站网关或移动管理实体将家庭基站的NAT的IP地址通信到家庭基站。在一个实施例中，该网关或移动管理实体接收来自安全网关的用于建立通过IP网络与家庭基站的安全隧道的NAT的IP地址。

communication system

This paper describes a communication system in which the NAT IP address of a home base station is communicated to a home base station via a home base station gateway or a mobile management entity. In one embodiment, the gateway or mobile management entity receives an IP address from a security gateway for establishing a security tunnel between an IP network and a home base station.

【技术实现步骤摘要】
通信系统本申请是分案申请，原案的国家申请号为201280039460.4，申请日为2012年7月17日，专利技术名称为“通信系统”。
本专利技术涉及一种移动电信网络及其部分，尤其但并非排他性地涉及根据第三代合作伙伴计划(3GPP)标准或等同物或其衍生物进行操作的网络。本专利技术特别地但并非排他地与核心移动电信网络与宽带接入网之间的互相配合相关。
技术介绍
在3GPP标准之下，节点B(或者LTE中的eNB)是移动设备经由其与核心网络相连的基站。近来3GPP标准组织采用了官方架构并且开始致力于家庭基站(HNB)的新标准。在家庭基站是根据(长期演进)LTE标准进行操作的情况下，有时将HNB称为HeNB。类似架构也可应用在WiMAX网络中。在这种情况下，通常将家庭基站通常称为毫微微小区。为简单起见，本申请将使用术语HNB以指任何这种家庭基站并且将使用术语节点B泛指其它基站(诸如HNB在其中进行操作的宏小区的基站)。HNB将在家中、中小型企业、购物中心等等内提供无线电覆盖(例如3G/4G/WiMAX)并且将典型地经由适当住宅网关和公共或企业宽带接入网(例如经由到互联网的ADSL链路)而与核心网络相连。
技术实现思路
技术问题当HNB加电时，将通过它所连接到的局域网而给出IP地址并且HNB将该IP地址提供给移动电话运营商网络以便能够通过宽带接入网为HNB保留适当资源。然而，经常HNB与移动电话核心网络之间的IP路径包括用于将本地IP地址和本地UDP端口变成“公共”IP地址和公共UDP端口的一个或多个网络地址转换(NAT)设备。HNB通常不知道(一个或多个)NAT设备做出如何变化并且因此无法将该信息提供给移动电话核心网络。问题的解决方案本专利技术的方面解决了该问题并且提供了一种机构，允许HNB获得所谓的“NAT的”地址信息并且允许HNB在诸如电路交换(CS)或分组交换(PS)设定过程这样的不同操作场景期间将该信息提供给移动电话核心网络内的相关节点。虽然对于本领域普通技术人员的理解效率来说将在3G系统(UMTS，LTE)的上下文中对本专利技术进行详细地描述，但是本专利技术的原理能够应用于移动设备或用户设备(UE)与若干基站中的一个进行通信的其它系统(诸如WiMAX)，系统的对应元件按照需要被改变。根据一个方面，本专利技术提供了一种用于通过IP网络使基站设备与通信网络的核心网络相耦合的安全网关，该安全网关包括：第一接口，用于通过IP网络与基站设备相耦合；第二接口，用于与核心网络内的节点相耦合；分析模块，用于对通过第一接口从基站设备所接收到的分组进行分析以确定用于基站的网络地址转换的、NAT的IP地址；以及通信模块，用于通过所述第二接口将所确定的用于基站设备的NAT的IP地址通信到核心网络内的所述节点。分析模块可以被布置成对通过第一接口从基站设备所接收到的分组进行分析以确定用于基站的NAT的端口号，并且通信模块可以被布置成将所述NAT的端口号通信到核心网络内的所述节点。通信模块可以被布置成将所述NAT的IP地址通信到核心网络内的基站网关或移动管理实体。分析模块可以对来自所述基站设备的分组进行监视以检测基站设备的NAT的IP地址的变化，并且通信模块可以将NAT的IP地址的变化通信到核心网络内的所述节点。还可以提供安全模块用于通过所述IP网络建立与基站的安全连接。本专利技术还提供了一种通信节点，该通信节点被布置成经由IP网络和安全网关与基站设备进行通信，该通信节点包括：安全网关通信模块，该安全网关通信模块被布置成与安全网关进行通信并且从安全网关接收用于基站的网络地址转换的、NAT的IP地址；以及基站通信模块，该基站通信模块被布置成经由所述安全网关和IP网络与基站进行通信，并且被布置成将用于基站的NAT的IP地址发送到基站。安全网关通信模块可以接收用于基站设备的NAT的端口号，并且第二通信模块可以将NAT的端口号通信到基站。基站通信模块可以在向通信节点注册基站的注册过程期间将NAT的地址发送到基站设备。基站通信模块还可以接收来自基站设备的包括用于基站设备的NAT的IP地址的消息，并且可以进一步包括策略控制节点通信模块，该策略控制节点通信模块用于与下述策略控制节点通信从基站设备所接收到的NAT的IP地址，策略控制节点使用NAT的IP地址以对正确基站进行定位并且为基站设备确保通过IP网络的资源。基站通信模块可以接收来自基站设备的包括基站设备的NAT的IP端口号的消息，并且策略控制节点通信模块可以与所述策略控制节点通信从基站设备所接收到的NAT的IP端口号，策略控制节点使用NAT的IP端口号以对正确基站进行定位并且为基站设备确保通过IP网络的资源。基站通信模块可以接收来自基站设备的包括与基站设备所耦合到的IP网络的一部分相关联的完全限定域名FQDN的消息，并且策略控制节点通信模块可以与所述策略控制节点通信从基站设备所接收到FQDN，策略控制节点使用FQDN以对正确基站进行定位并且为基站设备确保通过IP网络的资源。该消息可以是用于建立与基站设备相关联的用户设备的新服务的连接消息。本专利技术还可提供一种通信节点，该通信节点被布置成经由IP网络与基站设备进行通信，所述通信节点包括：基站通信模块，该基站通信模块被布置成经由所述IP网络与基站进行通信，其中基站通信模块被布置成接收来自基站设备的包括用于基站的NAT的IP地址的HNBAP或RUA消息；以及策略控制节点通信模块，用于与下述策略控制节点通信从基站设备所接收到的NAT的IP地址，策略控制节点使用NAT的IP地址为基站设备确保通过IP网络的资源。基站通信模块可以在HNBAP注册请求消息或HNBAP配置更新消息或RUA无连接传输中接收所述NAT的IP地址。上述通信节点可以是基站网关设备或移动管理实体MME。基站通信模块可以接收承载许可请求消息，并且其中策略控制节点通信模块可以通过IP网络向策略控制节点发送消息，请求修改为基站设备所确保的资源。承载许可请求消息包括无线电接入承载RAB，新服务的参数，并且请求修改的消息可以用于根据RAB参数来确保通过所述IP网络的资源。策略控制节点通信模块可以接收来自策略控制节点的消息，该消息用于确认请求修改为基站所确保的资源是否已成功，并且基站通信模块可以向基站发送承载许可响应消息，用于指示是否已经通过IP网络确保了资源。基站通信模块可以接收来自基站设备的包括基站设备的NAT的IP地址的消息，并且进一步包括用于与核心网络内的另一节点通信从基站设备所接收到的NAT的IP地址的进一步的通信模块。另一节点可以是服务GPRS支持节点SGSN、移动交换中心MSC、以及移动管理实体MME中的一个。本专利技术还提供了一种基站设备，该基站设备包括：IP网络接口，用于与IP网络相耦合；一个或多个天线，用于通过无线接口与一个或多个用户设备进行通信；通信模块，用于通过所述IP网络接口与核心网络内的一个或多个节点进行通信；并且其中通信模块被布置成通过所述IP网络接口来与核心网络内的基站网关节点或移动管理实体通信与基站相关联的NAT的IP地址。通信模块可以接收来自核心网络内的所述基站网关节点或移动管理实体的HNBAP消息或SIAP消息中的与基站相关联的所述NAT的IP地址。通信模块可以向核心网络内的基站网关注册基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种家庭基站网关(HNB‑GW)，所述家庭基站网关(HNB‑GW)被布置为与家庭基站(HNB)进行通信，以用于在电路交换(CS)会话的情况下的宽带接入网络联网，所述HNB‑GW包括：收发器，所述收发器被配置为：从所述HNB接收HNB注册请求消息以发起HNB注册，其中，所述HNB注册请求消息包括HNB位置信息、HNB标识和隧道信息，并且其中，当网络地址转换是(NAT)/网络地址和端口转换(NAPT)时，所述隧道信息包括HNB本地IP地址和UDP端口号；并且向策略计费规则功能(PCRF)发送S15会话建立消息，以发起与所述PCRF的S15会话的建立，并且在所述PCRF发起网关控制会话建立以建立与宽带策略控制功能(BPCF)的网关控制会话之前，从所述PCRF接收对所述S15会话建立消息的响应。

【技术特征摘要】
2011.08.12 GB 1113942.51.一种家庭基站网关(HNB-GW)，所述家庭基站网关(HNB-GW)被布置为与家庭基站(HNB)进行通信，以用于在电路交换(CS)会话的情况下的宽带接入网络联网，所述HNB-GW包括：收发器，所述收发器被配置为：从所述HNB接收HNB注册请求消息以发起HNB注册，其中，所述HNB注册请求消息包括HNB位置信息、HNB标识和隧道信息，并且其中，当网络地址转换是(NAT)/网络地址和端口转换(NAPT)时，所述隧道信息包括HNB本地IP地址和UDP端口号；并且向策略计费规则功能(PCRF)发送S15会话建立消息，以发起与所述PCRF的S15会话的建立，并且在所述PCRF发起网关控制会话建立以建立与宽带策略控制功能(BPCF)的网关控制会话之前，从所述PCRF接收对所述S15会话建立消息的响应。2.根据权利要求1所述的HNB-GW，其中，所述收发器被布置为接收无线电接入承载(RAB)消息，并且向所述PCRF发送消息以请求对所述S15会话的修改，所述S15会话包括从所述RAB消息得到的服务质量(QoS)信息。3.根据权利要求2所述的HNB-GW，其中，所述RAB消息包括用于新服务的无线电接入承载RAB参数，并且其中，用于请求所述S15会话的修改的所述消息用于根据所述RAB参数来修改所述S15会话。4.根据权利要求2所述的HNB-GW，其中，所述收发器被布置为从所述PCRF接收具有授权请求的结果的消息，其中，如果所述宽带接入网络中没有资源可用，则所述HNB-GW拒绝所述RAB分配请求并且发起“RAB分配失败”过程。5.根据权利要求1所述的HNB-GW，其中，所述HNB注册请求消息进一步包括下述中的至少一个：PLMN-ID信息元素、小区-ID信息元素、LAC信息元素、RAC信息元素、SAC...

【专利技术属性】
技术研发人员：维韦克·杰哈，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP