一种本地无线接入系统、方法和本地接入网关技术方案

本发明专利技术实施例提供一种本地无线接入系统、方法和本地接入网关，以在实现本地互联网业务的接入时降低网络部署成本并提高性价比。所述本地无线接入系统包括：无线接入设备，用于建立或重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载，通过所述承载与所述用户设备传输数据；本地接入网关，与归属网络中认证设备以及至少一个所述无线接入设备相连，用于与所述无线接入设备为用户设备建立承载或隧道，通过与所述归属核心网络中认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权。本发明专利技术实施例提供的本地无线接入系统使得本地接入架构组网简单，效率较高，并且可以降低组网时的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种本地无线接入系统、方法和本地接入网关
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种本地无线接入系统、方法和本地接入网关。
技术介绍
高速率、大带宽的业务在为移动通信注入新的活力的同时，也为网络运营带来了更多的挑战。例如，业务导致的巨大流量使得运营网络长期保持在高负荷状态，扩大的容量很快又会被增加的业务所消耗。为了解决上述问题，很多运营商在某些热点及室内大量部署WiFi接入点，以期待这些接入点能够分流其覆盖下的用户设备产生的移动互联网流量，减少对于宏网络的压力。通过广泛部署WiFi接入点虽然在一定程度上缓解了移动互联网带来的剧增流量问题，然而，对于运营级的网络而言这种方案仍然存在着诸如网络干扰严重、吞吐率随用户设备的增多急剧下降等缺陷，此外，网络管理与维护方面也存在很大的困难。附图1是基于家庭演进基站(HomeevolutedNoedB，HeNB)的用户设备接入本地网络的一种现有方案的架构图。在附图1所示的架构中，由于HeNB仍然基于移动接入的架构，覆盖扩展以及无缝切换的移动性支持仍然是其主要目标。虽然使用本地网关(LocalGateWay，L-GW)可以实现本地互联网业务的接入，但核心网的部署仍然必不可少。换言之，在附图1示例的现有解决方案中，移动管理实体(MobileManagementEntity，MME)等核心网设备的部署给整个网络带来更高的成本；对于室内或者热点地区的低移动性需求的互联网业务而言，与WiFi相比，其性价比甚至更低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种本地无线接入系统、方法和本地接入网关，以在实现本地互联网业务的接入时降低网络部署成本并提高性价比。本专利技术实施例一方面提供一种本地无线接入系统，所述本地无线接入系统包括无线接入设备和本地接入网关；所述无线接入设备，用于建立或重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载；所述本地接入网关，与归属核心网络中的认证设备以及至少一个所述无线接入设备相连，用于与所述无线接入设备为用户设备建立承载或隧道，通过与所述归属核心网络中的认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权。本专利技术实施例另一方面提供一种本地无线接入方法，所述方法包括：本地接入网关接收用户设备通过无线接入设备转发的会话恢复请求消息；所述本地接入网关根据所述会话恢复请求消息，与所述无线接入设备为所述用户设备建立承载或隧道，通过与归属核心网络中的认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权。本专利技术实施例另一方面提供一种本地接入网关，所述本地接入网关包括：会话恢复请求消息接收模块，用于接收用户设备通过无线接入设备转发的会话恢复请求消息；交互模块，用于根据所述会话恢复请求消息接收模块接收的所述会话恢复请求消息与所述无线接入设备为所述用户设备建立承载或隧道，通过与归属核心网络中的认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权。本专利技术实施例另一方面提供一种本地无线接入方法，所述方法包括：无线接入设备在接收到用户设备发送的会话恢复请求消息后将所述会话恢复请求消息转发至所述本地接入网关；所述无线接入设备在接收所述本地接入网关根据所述会话恢复请求消息返回的初始上下文建立请求消息或本地初始上下文建立请求消息后，根据所述初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的承载，或者，根据所述本地初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的隧道，所述本地初始上下文建立请求消息携带所述用户设备的互联网协议IP地址。本专利技术实施例另一方面提供一种无线接入设备，所述无线接入设备包括：会话请求消息转发模块，用于在接收到用户设备发送的会话恢复请求消息后将所述会话恢复请求消息转发至所述本地接入网关；承载重建模块，用于在接收所述本地接入网关根据所述会话恢复请求消息返回的初始上下文建立请求消息或本地初始上下文建立请求消息后，根据所述初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的承载，或者，根据所述本地初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的隧道，所述本地初始上下文建立请求消息携带所述用户设备的互联网协议IP地址。从上述本专利技术实施例可知，由于本地接入网关可以通过与除移动管理实体和服务网关外的认证设备交互即可完成对承载的管理和对用户设备进行认证鉴权，不需要部署MME、SGW和PGW等核心网设备。因此，与现有技术相比，本专利技术实施例提供的本地无线接入系统使得本地接入架构组网简单，效率较高，并且可以降低组网时的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对现有技术或实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以如这些附图获得其他的附图。图1是是现有基于家庭演进基站的用户设备接入本地网络的一种方案的架构图；图2是本专利技术实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图3a是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图3b是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图4是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图5是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图6是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图7是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图8是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统结构示意图；图9是本专利技术实施例提供的本地无线接入方法流程示意图；图10是本专利技术实施例提供的本地无线接入系统及方法中用户设备、无线接入设备和本地接入网关之间的交互流程示意图；图11是本专利技术实施例提供的用户设备初始接入网络时用户设备、无线接入设备、本地接入网关和认证设备之间的交互流程示意图；图12是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入系统及方法中用户设备、无线接入设备和本地接入网关之间的交互流程示意图；图13是本专利技术实施例提供的本地接入网关结构示意图；图14是本专利技术另一实施例提供的本地接入网关结构示意图；图15是本专利技术另一实施例提供的本地接入网关结构示意图；图16是本专利技术另一实施例提供的本地接入网关结构示意图；图17a是本专利技术另一实施例提供的本地接入网关结构示意图；图17b是本专利技术另一实施例提供的本地接入网关结构示意图；图18是本专利技术另一实施例提供的本地无线接入方法流程示意图；图19是本专利技术实施例提供的无线接入设备结构示意图；图20是本专利技术另一实施例提供的无线接入设备结构示意图；图21是本专利技术另一实施例提供的无线接入设备结构示意图；图22是本专利技术另一实施例提供的无线接入设备结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅附图2，是本专利技术实施例提供的本地无线接入系统结构示意图。为了便于说明，仅仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。附图2示例的本地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种本地无线接入系统，其特征在于，所述系统包括无线接入设备和本地接入网关；所述无线接入设备，用于建立或重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载；所述本地接入网关，与归属网络中认证设备以及至少一个所述无线接入设备相连，用于与所述无线接入设备为用户设备建立承载或隧道，通过与所述归属核心网络中认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权。

【技术特征摘要】
1.一种本地无线接入系统，其特征在于，所述系统包括无线接入设备和本地接入网关；所述无线接入设备，用于建立或重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载；所述本地接入网关，与归属核心网络中的认证设备以及至少一个所述无线接入设备相连，用于与所述无线接入设备为用户设备建立承载或隧道，通过与所述归属核心网络中的认证设备交互对所述用户设备进行认证鉴权；所述本地接入网关与至少一个所述无线接入设备相连具体为：所述本地接入网关通过所述本地接入网关与所述无线接入设备之间接口与至少一个所述无线接入设备相连，所述本地接入网关与所述无线接入设备之间接口上用户设备的承载和所述空口上的用户设备的承载一一对应；所述无线接入设备包括会话请求消息转发模块和第一承载重建模块；所述会话请求消息转发模块，用于在接收到所述用户设备发送的会话恢复请求消息后将所述会话恢复请求消息转发至所述本地接入网关；所述第一承载重建模块，用于在接收所述本地接入网关发送的初始上下文建立请求消息后，根据所述初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的承载。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述本地接入网关包括：缓存模块，用于在收到所述用户设备即将接入所述无线接入设备时发送的指示消息时对发送给所述用户设备的数据进行缓存；计时模块，用于在收到所述用户设备即将接入所述无线接入设备时发送的指示消息时启动计时器，以对所述用户设备重新接入到本地接入网关所需的时间进行计时；会话恢复请求消息接收模块，用于接收所述无线接入设备转发的会话恢复请求消息。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述本地接入网关还包括：第一发送模块，用于向所述无线接入设备发送所述初始上下文建立请求消息；第一接收模块，用于接收所述无线接入设备返回的初始上下文建立响应消息；承载释放模块，用于在所述第一接收模块接收到无线接入设备返回的初始上下文建立响应消息后，删除所述本地接入网关与所述无线接入设备之间接口上对应于所述用户设备的旧有承载。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述本地接入网关与至少一个所述无线接入设备相连具体为：所述本地接入网关通过所述本地接入网关与所述无线接入设备之间的接口与至少一个所述无线接入设备相连，所述本地接入网关与所述无线接入设备之间接口上用户设备的隧道和空口上用户设备的多个承载相应；所述无线接入设备包括会话请求消息转发模块和第二承载重建模块；所述会话请求消息转发模块，用于在接收到所述用户设备发送的会话恢复请求消息后将所述会话恢复请求消息转发至所述本地接入网关；所述第二承载重建模块，用于在接收到所述本地接入网关返回的本地初始上下文建立请求消息后，根据所述本地初始上下文建立请求消息重建用户设备与所述无线接入设备之间空口上的承载以及无线接入设备与本地接入网关之间接口上用户设备的隧道，所述本地初始上下文建立请求消息携带所述用户设备的互联网协议IP地址。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述无线接入设备还包括：第一映射维护模块，用于维护服务质量等级索引QCI与区分业务编码点DSCP的映射关系；第二映射维护模块，用于维护所述用户设备的IP地址与所述用户设备的映射关系。6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述本地接入网关还包括：第二发送模块，用于向所述无线接入设备发送所述本地初始上下文建立请求消息；第二接收模块，用于接收所述无线接入设备返回的本地初始上下文建立响应消息；映射维护模块，用于维护所述用户设备的IP地址与所述无线接入设备的映射关系。7.如权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述第二承载重建模块在接收到所述本地接入网关返回的本地初始上下文建立请求消息后，第二映射维护模块用于更新所述用户设备的IP地址与所述用户设备的映射关系；第二接收模块在接收到所述无线接入设备返回的本地初始上下文建立响应消息后，所述映射维护模块更新所述用户设备的IP地址与所述无线接入设备的映射关系。8.如权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述本地接入网关还包括：计时超时处理模块，用于若所述计时模块启动的计时器超时时本地接入网关尚未从用户设备接收到会话恢复请求消息，则删除所述用户设备的上下文以及所述本地接入网关与所述无线接入设备之间接口上对应于所述用户设备的旧有承...

【专利技术属性】
技术研发人员：周卫华，熊春山，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：