新型無線移動終端uma接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法
【專利說明】新型無線移動終端UMA接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法
[0001]本發(fā)明新型無線移動終端UMA接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法屬于計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域。
[0002]由于Internet下載流量往往超過蜂窩通信網(wǎng)的傳輸容量，移動通信運行商正在尋找一種公眾無線接入方案，解決既可以提供以數(shù)據(jù)為主業(yè)務(wù)，也可以平滑接入Internet獲得數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
[0003]無線本地網(wǎng)(WLAN)技術(shù)可提供比蜂窩通信網(wǎng)更寬的帶寬業(yè)務(wù)，運行商系統(tǒng)利用GSM基礎(chǔ)設(shè)施和漫游協(xié)議，以WLAN接入技術(shù)結(jié)合GSM用戶管理和計費機(jī)理，使移動用戶在不同運行商的接入網(wǎng)間漫游。
[0004]移動終端用戶的鑒權(quán)過程是:每個WLAN終端聯(lián)系每個WLAN接入點，從接入控制器獲取一個IP地址，給接入控制器發(fā)出鑒權(quán)申請，啟動網(wǎng)絡(luò)鑒權(quán)。
[0005]接入控制器把鑒權(quán)申請送至鑒權(quán)服務(wù)器和本地位置寄存器(HLR)，并驗證鑒權(quán)用戶的數(shù)據(jù)。
[0006]接入控制的關(guān)鍵是接入管理器，它控制IP路由并匯集計費統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
[0007]RADIUS協(xié)議攜帶SIM的鑒權(quán)參數(shù)，利用RADIUS協(xié)議發(fā)送計費數(shù)據(jù)。
鑒權(quán)服務(wù)器中重要模塊是鑒權(quán)控制器，它處理RADIUS協(xié)議中鑒權(quán)消息并與GSM聯(lián)絡(luò)，能把計費數(shù)據(jù)直接送到各種付費系統(tǒng)的FTP接口。
[0008]計費網(wǎng)關(guān)接收和存貯來自接入網(wǎng)的計費信息，用GTP付費協(xié)議與GPRS計費網(wǎng)關(guān)接□。
OffLAN系統(tǒng)的鑒權(quán)是基于SM機(jī)理，接入控制器作為移動終端與鑒權(quán)服務(wù)器間接口賦予移動終端用戶個人身份號碼(PIN — Personal Identity Number), SIM卡和用戶身份號碼都用PIN碼來加密。
[0009]移動終端發(fā)出其所歸屬接入控制器響應(yīng)的NAAP消息；
接收到接入控制器的IP地址后，移動終端向接入控制器發(fā)出鑒權(quán)申請，接入控制器的MSI被封裝在網(wǎng)絡(luò)接入標(biāo)識符內(nèi)；
接入控制器和RADIUS把鑒權(quán)申請送至鑒權(quán)服務(wù)器；
鑒權(quán)服務(wù)器從本地位置寄存器中提取GSM有關(guān)字節(jié)；
鑒權(quán)服務(wù)器給移動終端發(fā)出RAND，并在RAND上計算鑒別移動終端的消息鑒權(quán)碼；
移動終端計算消息鑒權(quán)碼并與從網(wǎng)絡(luò)接收來的碼進(jìn)行比較。假如兩者不一致，中斷并懷疑為欺詐性業(yè)務(wù)，拒絕其鑒權(quán)申請。使攻擊者不可能從MSI中提取RAND和簽字響應(yīng)SRES(Signed Response),也不可能從存忙在SIM卡中提取安全鑰；
移動終端利用SM卡中的算法計算SRES和消息鑒權(quán)碼；
移動終端把計算結(jié)果送至接入控制器；
接入控制器把響應(yīng)送入鑒權(quán)服務(wù)器；
鑒權(quán)服務(wù)器用SRES計算消息鑒權(quán)碼再驗證響應(yīng)；
鑒權(quán)服務(wù)器把鑒權(quán)結(jié)果碼送至接入服務(wù)器；
假如鑒權(quán)結(jié)果是正確的，接入控制器給鑒權(quán)服務(wù)器發(fā)出指示，建立新會話；
接入控制器安置分組數(shù)據(jù)路由并發(fā)出應(yīng)答信號。
[0010]鑒權(quán)中斷有下述原因:HLR中不含有頂SI，接入操作器不支持頂SI的漫游，鑒權(quán)服務(wù)器沒有接收到來自HLR關(guān)聯(lián)字節(jié)，移動終端停留在非鑒權(quán)狀態(tài)，接入控制器不安置終端IP流量的路由等。
本發(fā)明新型無線移動終端UMA接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法接入控制器監(jiān)控數(shù)據(jù)流量并周期地給鑒權(quán)服務(wù)器發(fā)送流量統(tǒng)計信息，計費流量統(tǒng)計方法有下述機(jī)理:
1.基于連接開始和終止時間；
2.基于傳送數(shù)據(jù)流量；
3.基于平直速率。
漫游至外來WLAN網(wǎng)絡(luò)
不同于Internet業(yè)務(wù)運行,OWLAN系統(tǒng)用同一設(shè)施和機(jī)制來支持不同接入網(wǎng)間和運行網(wǎng)間的漫游。
[0011]漫游移動終端連結(jié)相關(guān)外來運行商的WLAN，并把鑒權(quán)申請發(fā)給接入控制器，接入控制器再把鑒權(quán)申請送至鑒權(quán)服務(wù)器；
鑒權(quán)服務(wù)器驗證MSI，利用GSM SS7網(wǎng)給HLR發(fā)出鑒權(quán)查詢.；對應(yīng)的HLR以用戶和鑒權(quán)關(guān)聯(lián)字節(jié)進(jìn)行計算鑒權(quán)，直至漫游移動終端拆線，鑒權(quán)服務(wù)器才給付費系統(tǒng)發(fā)出計費記錄;
計算MSI碼用于漫游移動終端的⑶R，付費系統(tǒng)把WLAN⑶R發(fā)至漫游移動終端本地付費系統(tǒng)并給出帳單。
用戶遠(yuǎn)程安全接入
OffLAN系統(tǒng)利用無線LAN接入網(wǎng)中移動用戶建立終端與終端，終端與對應(yīng)網(wǎng)間的加密連接來保證商務(wù)關(guān)鍵信息的安全性。
[0012]移動終端或者叫移動通信終端是指可以在移動中使用的計算機(jī)設(shè)備，廣義的講包括手機(jī)、筆記本、POS機(jī)甚至包括車載電腦。
[0013]但是大部分情況下是指手機(jī)或者具有多種應(yīng)用功能的智能手機(jī)。
[0014]隨著網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)朝著越來越寬帶化的方向的發(fā)展，移動通信產(chǎn)業(yè)將走向真正的移動信息時代。
[0015]另一方面，隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，移動終端的處理能力已經(jīng)擁有了強(qiáng)大的處理能力，移動終端正在從簡單的通話工具變?yōu)橐粋€綜合信息處理平臺。
[0016]這也給移動終端增加了更加寬廣的發(fā)展空間。
[0017]現(xiàn)代的移動終端已經(jīng)擁有極為強(qiáng)大的處理能力(CPU主頻已經(jīng)接近2G)、內(nèi)存、固化存儲介質(zhì)以及像電腦一樣的操作系統(tǒng)。
[0018]是一個完整的超小型計算機(jī)系統(tǒng)。
[0019]可以完成復(fù)雜的處理任務(wù)。
[0020]移動終端也擁有非常豐富的通信方式，即可以通過GSM，CDMA, WCDMA, EDGE, 3G等無線運營網(wǎng)通訊，也可以通過無線局域網(wǎng)，藍(lán)牙和紅外進(jìn)行通信。
[0021]今天的移動終端不僅可以通話，拍照、聽音樂、玩游戲，而且可以實現(xiàn)包括定位、信息處理、指紋掃描、身份證掃描、條碼掃描、RFID掃描、IC卡掃描以及酒精含量檢測等豐富的功能，成為移動執(zhí)法、移動辦公和移動商務(wù)的重要工具。
[0022]有的移動終端還將對講機(jī)也集成到移動終端上。
[0023](多功能移動終端的例子可以參看擴(kuò)展閱讀)移動終端已經(jīng)深深地融入我們的經(jīng)濟(jì)和社會生活中，為提高人民的生活水平，提高執(zhí)法效率，提高生產(chǎn)的管理效率，減少資源消耗和環(huán)境污染以及突發(fā)事件應(yīng)急處理增添了新的手段。
[0024]國外已將這種智能終端用在快遞，保險、移動執(zhí)法等領(lǐng)域。
[0025]最近幾年，移動終端也越來越廣泛地應(yīng)用在我國的移動執(zhí)法和移動商務(wù)領(lǐng)域。
[0026]當(dāng)今在全球信息與通信領(lǐng)域中，無線移動通信的發(fā)展之快最引人注目。
[0027]在中國，僅蜂窩移動通信用戶早已跨過3億大關(guān)，而在全球15億的移動用戶已成事實。
[0028]中國在全球范圍內(nèi)不僅用戶數(shù)增長最快，而且移動用戶與固定電話用戶之比的增長率也是全球第一，中國移動電話用戶繼去年首度超過固定電話(座機(jī))用戶后，如今已占電話用戶數(shù)的54%，而固定電話用戶落到了 46%。
[0029]因此，如何讓更多信息與通信終端“移動”起來，隨時隨地滿足用戶需求，成為我們要研究的最重要題目之一。
[0030]本發(fā)明新型無線移動終端UMA接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法系統(tǒng)組合多種無線通信技術(shù)，它含有公眾LAN接入網(wǎng)和采用IP骨干蜂窩移動通信網(wǎng)，保留與現(xiàn)存GSM/GPRS核心網(wǎng)漫游和計費功能的兼容性，從終端到蜂窩通信網(wǎng)側(cè)采用GSM用戶認(rèn)證信令，GSMSIM (Subscribe Identity Module)仍用于WLAM的用戶管理,無線LAN向全I(xiàn)P業(yè)務(wù)演進(jìn)的OffLAN系統(tǒng)可作為應(yīng)用于移動環(huán)境中全I(xiàn)P業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。
[0031]無線接入技術(shù)RIT(rad1 interface technologies)無線接入技術(shù)(也稱空中接口)是無線通信的關(guān)鍵問題。它是指通過無線介質(zhì)將用戶終端與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點連接起來，以實現(xiàn)用戶與網(wǎng)絡(luò)間的信息傳遞。
[0032]無線信道傳輸?shù)男盘枒?yīng)遵循一定的協(xié)議，這些協(xié)議即構(gòu)成無線接入技術(shù)的主要內(nèi)容。
[0033]無線接入技術(shù)與有線接入技術(shù)的一個重要區(qū)別在于可以向用戶提供移動接入業(yè)務(wù)。無線接入網(wǎng)是指部分或全部采用無線電波這一傳輸媒質(zhì)連接用戶與交換中心的一種接入技術(shù)。
[0034]本發(fā)明新型無線移動終端UMA接入網(wǎng)內(nèi)控制接入的方法在通信網(wǎng)中，無線接入系統(tǒng)的定位:是本地通信網(wǎng)的一部分，是本地有線通信網(wǎng)的延伸、補充和臨時應(yīng)急系統(tǒng)。
[0035]系統(tǒng)組成:
鑒權(quán)服務(wù)器
鑒權(quán)服