融合的核心网及其接入方法技术

本发明专利技术公开了一种融合的核心网及其接入方法，其中，融合的核心网用于可信任的非3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；IWF与所述接入管理实体连接；和/或，所述IWF与所述3GPP接入网络中的S-GW连接；和/或，所述3GPP接入网络中的S-GW与所述接入管理实体连接；在UE通过所述可信任的非3GPP接入网络接入所述融合的核心网时，所述IWF用于，接收到IP地址请求消息时，向所述接入管理实体或所述S-GW转发IP地址请求消息；或者，接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，向所述S-GW发送创建会话请求消息。本发明专利技术避免了网络中仅有一个AC而导致的业务及管理瓶颈，很好地保证了融合网络的接入控制及业务质量。

【技术实现步骤摘要】
融合的核心网及其接入方法
本专利技术涉及融合网络技术，尤其涉及一种融合的核心网及其接入方法。
技术介绍
第三代合作伙伴计划(3GPP，3rdGenerationPartnershipProject)的演进的分组系统(EPS，EvolvedPacketSystem)由演进的通用地面无线接入网(E-UTRAN，EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork)、移动管理单元(MME，MobilityManagementEntity)、服务网关(S-GW，ServingGateway)、分组数据网络网关(P-GW，PacketDataNetworkGateway)和归属用户服务器(HSS，HomeSubscriberServer)组成。图1为现有技术中3GPP网络与非3GPP网络互通的网络结构图，如图1所示，EPS支持与非3GPP系统的互通，其中，与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点。在EPS的系统架构图中，非3GPP系统接入被分为不可信任非3GPP接入和可信任非3GPP接入；其中，不可信任非3GPP接入需经过演进的分组数据网关(ePDG，EvolvedPacketDataGateway)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b；可信任非3GPP接入可直接通过S2a接口与P-GW连接，S2a接口采用代理移动因特网协议(PMIP，ProxyMobileInternetProtocol)进行信息交互；另外，S2c接口提供了用户设备(UE，UserEquipment)与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持，其支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(DSMIPv6，MoblieIPv6SupportforDualStackHostsandRouter)，其可用于不可信任非3GPP和可信任非3GPP接入。无线局域网络(WLAN，WirelessLocalAreaNetwork)作为可信任的非3GPP接入网络(TNAN，TrustedNon-3GPPIPAccessNetwork)逐渐被很多运营商关注。图2为现有技术中UE通过可信任的WLAN接入EPS的结构示意图，如图2所示，具体包括以下步骤：步骤201，UE选择一个接入点(AP，AccessPoint)接入。步骤202，AP接收到UE接入请求后，将UE接入的服务集标识符(SSID，ServiceSetIdentifier)通知接入控制器(AC，AccessController)。步骤203，AC向HSS发起对UE的可扩展的认证协议(EAP，ExtensibleAuthenticationProtocol)认证，认证通过后，通知UE认证成功。步骤204，AC向分组数据网网关(P-GW，PacketDataNetworkGateway)发送创建会话请求。步骤205，P-GW与HSS/AAA之间进行P-GW地址更新。步骤206，P-GW向AC返回创建会话响应。在AC与AAA代理之间建立GPRS隧道协议(GTP，GPRSTunnellingProtocol)，UE接入EPS，开展数据业务。WLAN接入EPS时存在以下问题：1)在漫游归属地接入场景下，UE从WLAN接入归属地P-GW，其中，拜访地的3GPP网络在WLAN和归属地P-GW之间进行报文转发；但是，由于数据是经过拜访地的3GPP网络承载网络，没有专门的标准网元统计用户数据流量等关键信息。这样，拜访地运营商要收取归属地运营商的漫游费用要完全依靠归属地运营商的数据信息统计。2)接入点(AP，AccessPoint)和接入控制器(AC，AccessController)之间要分别建立管理隧道和数据隧道，AC为整个系统的管理和业务数据的唯一出口。随着网络容量的急剧增长，如果AC还是被作为控制消息和数据的唯一出口，会影响AC的性能，使AC成为转发瓶颈。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种融合的核心网及其接入方法，通过设置接入管理实体实现对UE进行接入控制，避免了网络中仅有一个AC而导致的业务及管理瓶颈。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种融合的核心网，用于可信任的非3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；IWF与所述接入管理实体连接；和/或，所述IWF与所述3GPP接入网络中的S-GW连接；和/或，所述S-GW与所述接入管理实体连接；和/或，所述可信任的非3GPP接入网络中的AP与所述接入管理实体连接；在UE通过所述可信任的非3GPP接入网络接入所述融合的核心网时，所述IWF用于，接收到IP地址请求消息时，向所述接入管理实体或所述S-GW转发IP地址请求消息；或者，接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，向所述S-GW发送创建会话请求消息。优选地，所述接入管理实体用于，接收到所述IWF发送的IP地址请求消息后，或接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，通过创建会话请求消息，触发所述3GPP接入网络中的S-GW与分组数据网络网关P-GW之间建立通用无线分组业务隧道协议GTP会话。优选地，所述S-GW用于，接收到所述IWF发送的创建会话请求消息或IP地址请求消息后，向所述P-GW发送创建会话请求消息；或者，接收到所述接入管理实体发送的创建会话请求消息后，向所述P-GW发送创建会话请求消息。优选地，所述IWF还用于，负责所述可信任的非3GPP接入网络的用户面数据转发和处理，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面数据转发；对应地，所述接入管理实体还用于，负责扩展认证协议EAP认证、3GPP移动性管理功能，和/或，认证、授权、计费AAA功能，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面转发、处理功能。优选地，所述核心网中还包括3GPPAAA服务器；所述接入管理实体与所述3GPPAAA服务器连接；所述IWF支持所述非3GPP接入网络的用户面数据转发、处理，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面数据转发；所述接入管理实体负责EAP认证、3GPP移动性管理和所述可信任的非3GPP接入网络的控制面转发、处理。优选地，所述接入管理实体，或所述接入管理实体及所述AP负责转发所述IWF和所述S-GW建立GTP用户面隧道所需要信息，所述S-GW与所述IWF之间建立GTP用户面隧道。优选地，所述IWF支持所述非3GPP接入网络的控制面转发、处理，用户面数据转发、处理，以及EAP认证；所述接入管理实体负责3GPP网络的移动性管理、AAA功能，和/或EAP认证。优选地，所述核心网中还设置有归属用户服务器HSS，用于存储UE与所述可信任的非3GPP接入网络和/或3GPP接入网络的签约信息；所述接入管理实体与所述HSS连接。优选地，所述IWF位于所述可信任的非3GPP接入网络或所述3GPP接入网络中；所述可信任的非3GPP接入网络为无线局域网WLAN。一种融合的核心网，用于可信任的非3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；IWF与所述接入管理实体连接；和/或，所述IWF与所述3GPP接入网络中的S-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种融合的核心网，用于可信任的非第三代合作伙伴计划3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；其特征在于，所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；互通功能实体IWF与所述接入管理实体连接；和/或，所述IWF与所述3GPP接入网络中的服务网关S?GW连接；和/或，所述S?GW与所述接入管理实体连接；和/或，所述可信任的非3GPP接入网络中的接入点AP与所述接入管理实体连接；在用户设备UE通过所述可信任的非3GPP接入网络接入所述融合的核心网时，所述IWF用于，接收到IP地址请求消息时，向所述接入管理实体或所述S?GW转发IP地址请求消息；或者，接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，向所述S?GW发送创建会话请求消息。

【技术特征摘要】
1.一种融合的核心网，用于可信任的非第三代合作伙伴计划3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；其特征在于，所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；互通功能实体IWF与所述接入管理实体连接；所述IWF与所述3GPP接入网络中的服务网关S-GW连接；所述S-GW与所述接入管理实体连接；所述可信任的非3GPP接入网络中的接入点AP与所述接入管理实体连接；在用户设备UE通过所述可信任的非3GPP接入网络接入所述融合的核心网时，所述IWF用于，接收到IP地址请求消息时，向所述接入管理实体或所述S-GW转发IP地址请求消息；或者，接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，向所述S-GW发送创建会话请求消息；所述IWF支持非3GPP接入网络的控制面转发、处理，用户面数据转发、处理，以及EAP认证；所述接入管理实体负责3GPP网络的移动性管理、AAA功能，和/或EAP认证。2.根据权利要求1所述的核心网，其特征在于：所述接入管理实体用于，接收到所述IWF发送的IP地址请求消息后，或接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，通过创建会话请求消息，触发所述3GPP接入网络中的服务网关S-GW与分组数据网络网关P-GW之间建立通用无线分组业务隧道协议GTP会话。3.根据权利要求1所述的核心网，其特征在于：所述S-GW用于，接收到所述IWF发送的创建会话请求消息或IP地址请求消息后，向P-GW发送创建会话请求消息；或者，接收到所述接入管理实体发送的创建会话请求消息后，向所述P-GW发送创建会话请求消息。4.根据权利要求1至3任一项所述的核心网，其特征在于，所述IWF还用于，负责所述可信任的非3GPP接入网络的用户面数据转发和处理，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面数据转发；对应地，所述接入管理实体还用于，负责扩展认证协议EAP认证、3GPP移动性管理功能，和/或，认证、授权、计费AAA功能，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面转发、处理功能。5.根据权利要求1至3任一项所述的核心网，其特征在于，所述核心网中还包括3GPPAAA服务器；所述接入管理实体与所述3GPPAAA服务器连接；所述IWF支持非3GPP接入网络的用户面数据转发、处理，以及所述可信任的非3GPP接入网络的控制面数据转发；所述接入管理实体负责EAP认证、3GPP移动性管理和所述可信任的非3GPP接入网络的控制面转发、处理。6.根据权利要求4所述的核心网，其特征在于，所述接入管理实体，或所述接入管理实体及所述AP负责转发所述IWF和所述S-GW建立GTP用户面隧道所需要信息，所述S-GW与所述IWF之间建立GTP用户面隧道。7.根据权利要求5所述的核心网，其特征在于，所述接入管理实体，或所述接入管理实体及所述AP负责转发所述IWF和所述S-GW建立GTP用户面隧道所需要信息，所述S-GW与所述IWF之间建立GTP用户面隧道。8.根据权利要求1至3任一项所述的核心网，其特征在于，所述核心网中还设置有归属用户服务器HSS，用于存储UE与所述可信任的非3GPP接入网络和/或3GPP接入网络的签约信息；所述接入管理实体与所述HSS连接。9.根据权利要求8所述的核心网，其特征在于：所述IWF位于所述可信任的非3GPP接入网络或所述3GPP接入网络中；所述可信任的非3GPP接入网络为无线局域网WLAN。10.一种融合的核心网，用于可信任的非3GPP接入网络与3GPP接入网络的接入；其特征在于，所述3GPP接入网络中设置有接入管理实体；IWF与所述接入管理实体连接；所述IWF与所述3GPP接入网络中的S-GW连接；所述3GPP接入网络中的S-GW与所述接入管理实体连接；所述可信任的非3GPP接入网络中的AP与所述接入管理实体连接；在UE通过所述可信任的非3GPP接入网络接入所述融合的核心网时，所述接入管理实体用于，接收到所述IWF发送的IP地址请求消息后，或接收到所述3GPP接入网络中的认证成功消息后，通过创建会话请求消息，触发所述3GPP接入网络中的S-GW与P-GW之间建立GTP会话；所述IWF支持非3GPP接入网络的控制面转发、处理，用户面数据转发、处理，以及EAP认证；所述接入管理实体负责3GPP网络的移动性管理、AAA功能，和/或EAP认证。11.根据权利要求10所述的核心网，其特征在于：所述S-GW用于，接收到所述IWF发送的创建会话请求消息或IP地址请求消息后，向P-GW发送创建会话请求消息；或者，接收到所述接入管理实体发送的创建会话请求消息后，向所述P-GW发送创建会话请求消息。12.根据权利要求10或11所述的核心网，其特征在于，所述接入管理实体，或所述接入管理实体及所述AP负责转发所述IWF和所述S-GW建立GTP用户面隧道所需要信息，所述S-GW与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国燕，朱春晖，梁爽，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：