專利名稱：一種WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí)的用戶位置更新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí)的用戶位置更新方法，用于在 WiMAX終端接入過(guò)程中，如何部署、設(shè)計(jì)WiMAX的接入網(wǎng)絡(luò)，觸發(fā)與HSS (HomeSubscriber Server)的位置更新流程，通過(guò)該流程，WiMAX用戶借助HSS成功完成用戶的位置更新流程。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，Wi恵(Worldwide Interoperability for Microwave Access)技術(shù)不 斷升溫，迄今為止，全球已經(jīng)部署了超過(guò)幾百個(gè)WiMAX試驗(yàn)網(wǎng)，綜合體現(xiàn)了近年來(lái)市場(chǎng)對(duì)寬 帶、無(wú)線數(shù)據(jù)通信的旺盛需求，也反映了全球電信運(yùn)營(yíng)商及設(shè)備商追求高效率、低成本的解 決方案的趨勢(shì)。WiMAX同現(xiàn)有的其它無(wú)線通信技術(shù)相比，具有更高的頻譜利用率和經(jīng)濟(jì)性， 在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，有望成為市場(chǎng)的新寵。 不過(guò)，WiMAX成為無(wú)線接入市場(chǎng)主流技術(shù)的道路是曲折的。最主要的原因是現(xiàn)有的 2G、3G技術(shù)已經(jīng)非常成熟，占據(jù)著無(wú)線通信的絕大部分市場(chǎng)。因此，在WiMAX發(fā)展的初期， WiMAX作為3G技術(shù)的有益的補(bǔ)充，為3G用戶提供比現(xiàn)有3G技術(shù)更寬帶寬的無(wú)線數(shù)據(jù)通信， 以此作為市場(chǎng)的切入點(diǎn)，逐步擴(kuò)大WiMAX的覆蓋范圍。為達(dá)此目的，WiMAX接入網(wǎng)就要利用 現(xiàn)有成熟的3G核心網(wǎng)，為WiMAX提供鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)服務(wù)，使WiMAX用戶能夠通過(guò)3G核心 網(wǎng)接入IP骨干網(wǎng)。 WiMAX論壇對(duì)WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的參考模型中，SS(Subscriber Station)/ MS(Mobile Station)為用戶終端，包括固定和移動(dòng)終端，ASN(Access Service Network)為 接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，CSN(Connectivity Service Network)為連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。用戶通過(guò)ASN和 CSN交互，完成鑒權(quán)、認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能。通過(guò)這個(gè)參考模型，WiMAX用戶可以接入Internet, 但不能接入3G核心網(wǎng)絡(luò)。 為了和3G網(wǎng)絡(luò)互通，WiMAX論壇定義的WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的參考模型中，與上述 技術(shù)比較，增力口了 CSN禾口 3G AAA (Authentication, Authorization, andAccounting) Server 的Wa接口，CSN和WAG (Wireless Access Gateway)的Wn接口。3G AAA Server是3G核心網(wǎng) 的鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)服務(wù)器，WAG是無(wú)線寬帶接入網(wǎng)關(guān)。通過(guò)Wa接口 ，完成對(duì)接入WiMAX網(wǎng)絡(luò) 用戶的鑒權(quán)、認(rèn)證和計(jì)費(fèi)，通過(guò)Wn接口 ，用戶從WAG接入分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，進(jìn)而從PDG (Packet DATA Gateway)接入Internet。但是，問(wèn)題在于WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有向3G核心網(wǎng)絡(luò)報(bào)告 用戶的位置信息，以至于由于3G核心網(wǎng)沒(méi)有用戶的位置信息，當(dāng)用戶處于空閑狀態(tài)時(shí)，來(lái) 自網(wǎng)絡(luò)的對(duì)該用戶的尋呼請(qǐng)求將失敗。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問(wèn)題 為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí) 的用戶位置更新方法，在連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)CSN和接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)ASN設(shè)計(jì)了 I麗Client和I麗 Server的實(shí)現(xiàn)方法，該方法完成了 WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)和3G核心網(wǎng)絡(luò)互通的位置更新的實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)方案 本發(fā)明的基本思想是在ASN中，設(shè)計(jì)了 I麗客戶端I麗Client和在CSN中，設(shè)計(jì)了 I麗服務(wù)端I麗Server, I麗Client和I麗Server能夠 l)在接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)ASN中，觸發(fā)用戶位置更新消息，接收來(lái)自CSN中的I麗Server的位置更新響應(yīng)消息和插入用戶數(shù)據(jù)消息； 2)在CSN中，完成ASN發(fā)送的位置更新消息和3G核心網(wǎng)絡(luò)中的歸屬位置寄存器HSS定義的位置更新消息的互通，并將HSS的位置更新響應(yīng)消息和插入用戶數(shù)據(jù)消息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，進(jìn)而轉(zhuǎn)發(fā)到ASN的I麗Client ; 3)CSN中的I麗Server具有路由轉(zhuǎn)發(fā)功能，S卩在多個(gè)ASN同時(shí)通過(guò)一個(gè)CSN接入3G核心網(wǎng)時(shí)，CSN能夠準(zhǔn)確地將來(lái)自HSS的響應(yīng)消息轉(zhuǎn)發(fā)給正確的目標(biāo)ASN ;
4)CSN中的I麗Server作為3G核心網(wǎng)絡(luò)的SGSN(Serving GPRS Support Node)設(shè)備接入； 5) I麗Client和I麗Server之間的消息是新增而且自定義的。 本發(fā)明的技術(shù)特征在于在WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)收到I麗Client的用戶位置更新
請(qǐng)求時(shí)用戶位置更新的步驟如下 步驟1 :I麗Server收到I麗Client的用戶位置更新請(qǐng)求，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAP_Update_GprS_l0Cati0n_Req消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)； 步驟2 :I麗Server收到歸屬用戶服務(wù)器的位置更新響應(yīng)后，轉(zhuǎn)換為模塊間的位置更新響應(yīng)消息，發(fā)送給I麗Client,設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求；
步驟3 :I麗Server收到歸屬用戶服務(wù)器I麗Server的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，轉(zhuǎn)換為模塊間的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求消息，發(fā)送給I麗Client,設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)請(qǐng)求； 步驟4 :I麗Server收到I麗Client的插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAPJnsert—Subscriber—Data—Rsp消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，標(biāo)識(shí)用戶位置更新成功； 當(dāng)ASN為請(qǐng)求接入的用戶完成網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程時(shí)用戶位置更新的步驟如下
步驟1 :ASN為請(qǐng)求接入的用戶完成網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程后，I麗Client向I麗Server發(fā)送用戶位置更新請(qǐng)求，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)；
步驟2 :I麗Client收到I麗Server的位置更新響應(yīng)，設(shè)置標(biāo)識(shí)該用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求； 步驟3 :收到I麗Server的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，將收到的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟4 :I麗Client向I麗Server發(fā)送插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)消息，標(biāo)記用戶位置更新成功。 有益效果 本發(fā)明提出的WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí)的用戶位置更新方法，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)主要優(yōu)點(diǎn) 1)實(shí)現(xiàn)了 WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)和3G核心網(wǎng)絡(luò)互通時(shí)位置更新的流程；
2)只涉及軟件模塊I麗的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，現(xiàn)有硬件平臺(tái)不必做任何修改；
4
3)現(xiàn)有3G核心網(wǎng)絡(luò)不必做任何修改； 4)現(xiàn)有WiMAX網(wǎng)絡(luò)參考模型不必做任何修改； 5) I麗模塊功能獨(dú)立，可以方便地部署到WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的ASN和CSN網(wǎng)元中。


圖1 :本發(fā)明設(shè)計(jì)的WiMAX、3G核心網(wǎng)互通網(wǎng)絡(luò)參考模型 圖2 :當(dāng)ASN為請(qǐng)求接入的用戶完成網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程時(shí)用戶位置更新方法流程圖 圖3:當(dāng)I麗Server收到I麗Client的用戶位置更新請(qǐng)求時(shí)用戶位置更新方法流程圖 圖4 :本發(fā)明實(shí)施例示意圖
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)條件 (1) WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)由現(xiàn)有3G運(yùn)營(yíng)商營(yíng)建； (2)3G運(yùn)營(yíng)商為WiMAX接入終端的用戶卡上燒錄用戶的IMSI (InternationalMobileSubscriber Identity)號(hào)，WiMAX終端支持EAP (Extensib1eAuthenticationProtocol)的AKA (Authentication and Key Agreement)鑒權(quán)方式；
(3)在3G核心網(wǎng)的HSS增加所有WiMAX用戶的簽約信息，完成這些用戶的入網(wǎng)、開(kāi)戶工作； (4)在WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)的ASN中軟件系統(tǒng)中增加I麗Client軟件模塊，并完成功會(huì)剛試； (5)在WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)的CSN中軟件系統(tǒng)中增加I麗Server軟件模塊，并完成功會(huì)剛試； (6)完成WiMAX無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試，完成WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)和3G核心網(wǎng)互通的測(cè)試； (7)在WiMAX無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋地區(qū)，開(kāi)啟已經(jīng)入網(wǎng)的WiMAX終端，通過(guò)信令儀表，跟
蹤ASN和CSN之間，CSN和HSS之間的信令交互，在HSS用戶受理臺(tái)查看該用戶的最新位置
信息是否已經(jīng)存在，在ASN中的維護(hù)臺(tái)觀察該用戶的簽約信息是否已經(jīng)得到。 附圖4是在上述條件中當(dāng)發(fā)生一個(gè)用戶進(jìn)入WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，ASN中的I麗
Client和CSN中I麗Server相互協(xié)作，完成該用戶的位置更新的具體步驟 步驟1 :一個(gè)用戶進(jìn)入WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)ASN開(kāi)始處理該用戶的
接入請(qǐng)求； 步驟2 :接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)完成該用戶的網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程后，它的I麗Client向I麗Server發(fā)送用戶位置更新請(qǐng)求，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)；
步驟3 :連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的I麗Server收到I麗Client的用戶位置更新請(qǐng)求，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAP_Update_Gprs_location_Req消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)； 步驟4 :歸屬用戶服務(wù)器向I麗Server發(fā)送位置更新響應(yīng)，I麗Server收到該消息后，轉(zhuǎn)換為模塊間的位置更新響應(yīng)消息，發(fā)送給I麗Client,設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求； 步驟5 :I麗Client收到I麗Server的位置更新響應(yīng)，設(shè)置標(biāo)識(shí)該用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求； 步驟6 :歸屬用戶服務(wù)器向I麗Server發(fā)送插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，I麗Server收到該消息后，轉(zhuǎn)換為模塊間的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求消息，發(fā)送給I麗Client,設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)請(qǐng)求； 步驟7 :收到I麗Server的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，將收到的用戶數(shù)據(jù)保存到本地；
步驟8 :I麗Client向I麗Server發(fā)送插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)消息，標(biāo)記該用戶位置更新成功； 步驟9 :I麗Server收到I麗Client的插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAP_Insert_Subscriber_Data_Rsp消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，標(biāo)識(shí)該用戶位置更新成功。
權(quán)利要求
一種WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí)的用戶位置更新方法，其特征在于在WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)CSN的IWM Server收到ASN的IWM Client的用戶位置更新請(qǐng)求時(shí)用戶位置更新的步驟如下步驟1IWM Server收到IWM Client的用戶位置更新請(qǐng)求，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAP_Update_Gprs_location_Req消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)；步驟2IWM Server收到歸屬用戶服務(wù)器的位置更新響應(yīng)后，轉(zhuǎn)換為模塊間的位置更新響應(yīng)消息，發(fā)送給IWM Client，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求；步驟3IWM Server收到歸屬用戶服務(wù)器IWM Server的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，轉(zhuǎn)換為模塊間的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求消息，發(fā)送給IWM Client，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)請(qǐng)求；步驟4IWM Server收到IWM Client的插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)，將消息轉(zhuǎn)換為3GPP對(duì)應(yīng)的MAP_Insert_Subscriber_Data_Rsp消息，發(fā)送給歸屬用戶服務(wù)器，標(biāo)識(shí)用戶位置更新成功；當(dāng)ASN為請(qǐng)求接入的用戶完成網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程時(shí)用戶位置更新的步驟如下步驟1ASN為請(qǐng)求接入的用戶完成網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的鑒權(quán)流程后，IWM Client向IWMServer發(fā)送用戶位置更新請(qǐng)求，設(shè)置用戶狀態(tài)為等待位置更新響應(yīng)；步驟2IWM Client收到IWM Server的位置更新響應(yīng)，設(shè)置標(biāo)識(shí)該用戶狀態(tài)為等待插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求；步驟3收到IWM Server的插入用戶數(shù)據(jù)請(qǐng)求，將收到的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)；步驟4IWM Client向IWM Server發(fā)送插入用戶數(shù)據(jù)響應(yīng)消息，標(biāo)記用戶位置更新成功。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種WiMAX接入網(wǎng)和3G核心網(wǎng)互通時(shí)的用戶位置更新方法，技術(shù)特征在于設(shè)計(jì)了在WiMAX終端接入過(guò)程中，如何部署、設(shè)計(jì)WiMAX的接入網(wǎng)絡(luò)，觸發(fā)與HSS(HomeSubscriber Server)的位置更新流程，通過(guò)該流程，WiMAX用戶借助HSS成功完成用戶的位置更新流程。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)主要優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了WiMAX接入網(wǎng)絡(luò)和3G核心網(wǎng)絡(luò)互通時(shí)位置更新的流程，只涉及軟件模塊IWM(InterWorking Module)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，現(xiàn)有硬件平臺(tái)不必做任何修改，現(xiàn)有3G核心網(wǎng)絡(luò)不必做任何修改，現(xiàn)有WiMAX網(wǎng)絡(luò)參考模型不必做任何修改，IWM模塊功能獨(dú)立，可以方便地部署到WiMAX無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的ASN和CSN網(wǎng)元中。
文檔編號(hào)H04W12/00GK101765087SQ200810232168
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者彭勇明 申請(qǐng)人:西安新郵通信設(shè)備有限公司