[发明专利]基于家庭基站网络的对终端进行鉴权的方法、设备及系统

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及基于家庭基站网络的对终端进行 鉴权的方法、设备及系统。

背景技术

家庭基站是小型蜂窝基站，又称为Femto Cell或Home NodeB，是3G领域 的前沿技术。所述Femto Cell让住宅中的移动用户通过有线宽带网连接到3G网 络，获得增强的移动语音、视频和数据服务，可以与运营商的原有宏蜂窝基站 (Macrocell)无缝连接，可以充分使用户已有的宽带接入资源，最终为用户提 供了移动和固网融合(FMC，Fixed Mobile Convergence)业务。通过3G家庭 基站，大量的移动业务被室内Femto Cell所吸收，可以大大降低运营商宏蜂窝 的数量，为运营商节约大量的设备投资费用和维护费用，也可以改善室内覆盖， 提高室内宽带接入速率，减少时延，满足用户各种多媒体应用体验。

参见图1，Femto Cell网络的结构图，包括移动台/接入终端(MS，Mobile Station/AT，Access Terminal)、接入点、安全网关、宏网络、宏网络基站控制 器(BSC，Base Station Controller)以及宏基站。Femto Cell接入点和Femto Cell 安全网关为网络实体，Femto Cell完成了原来宏网络中基站、BSC等功能。Femto Cell通过非对称数字用户线路(ADSL，Asymmetric Digital Subscriber Line)或 电缆调制解调器(CM，Cable Modem)等有线网络接入宏网络的核心网，由于 数据和信令需要通过不安全的网络，例如普通的IP网，为了保证安全性增加了 所述Femto Cell安全网关这个实体，在所述Femto Cell接入点和所述Femto Cell 安全网关之间建立安全的隧道，保证数据和信令的安全。Femto Cell接入点可 以支持不同类型终端的接入，如3G网络的终端以及传统的无线终端，为了能 保证码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)20001x的MS的接入， 所述Femto Cell接入点需要完成各种所述CDMA20001x网络的功能，包括接入 鉴权。

参见图2，现有技术中CDMA2000 1x电路域的鉴权流程图。包括以下步骤：

1、BSC在接入控制信道将所生成的随机数(RAND，Random Variable)广 播给MS。

2、MS根据共享的密钥、所述RAND以及其它参数计算鉴权响应参数 (AUTHR，Authentication Response)，发送起呼消息至所述BSC。

3、所述BSC发送业务请求消息给移动交换中心(MSC，Mobile Switching Center)，消息中携带了所述RAND和所述AUTHR。

4、所述MSC发现消息中包含了所述RAND和所述AUTHR，因此向归属位 置寄存器或认证中心(HLR/AC，Home Location Register/Authentication Center)发 送鉴权请求消息，消息中包含了所述RAND和所述AUTHR。

5、所述HLR/AC根据得到的所述RAND，利用所述MS计算所述AUTHR的 相同方法计算AUTHR，如果计算结果与从所述MSC收到的AUTHR相同，则鉴 权成功，表示所述MS拥有合法的共享密钥。所述HLR/AC回送鉴权成功消息给 所述MSC，消息中携带了空口信令和话音的加密密钥，即信令消息加密密钥 (SENKEY，Signaling Message Encrypting Key)和专用长码掩码(PLCM，Private Long Code Mask)。

6、所述MSC收到所述鉴权成功消息，因此向所述BSC发送空口资源指派 消息，该消息中携带了所述SENKEY和PLCM。

7、所述BSC保存所述SENKEY和PLCM，并向所述MS发送信道指派消息， 即分配空口资源，所述MS和BSC建立空口连接，后续的信令使用所述SENKEY 进行保护，话音使用所述PLCM进行保护。