[发明专利]将Femto小区设备与移动核心网络联接的方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及移动通信网络和系统。

背景技术

移动通信网络和系统的详细说明可以在文献中找到，特别是在标准化 组织公布的技术规范中，所述标准化组织特别地例如3GPP(第三代合作 伙伴计划)。

在移动通信系统中，移动台(MS)或用户设备(UE)具有通过接入 网(AN)接入核心网络(CN)提供的移动服务的能力。

移动通信系统的典型例子特别地例如GSM(全球移动通讯系统)的2G 系统以及特别地例如UMTS(通用移动通信系统)的3G系统。

移动服务有不同的类型，特别是例如基于CS的服务(CS代表电路交 换)、基于PS的服务(PS代表分组交换)，或者基于IP的服务(IP代表 互联网协议)，其中基于IP的服务例如基于IMS的服务(其中IMS代表 IP多媒体子系统)。移动服务由核心网络(CN)提供，因此包括不同的域 和子系统，特别是例如CS域、PS域、和IMS子系统。

传统上，移动服务通过对应于无线接入网RAN的接入网传送给移动 台，这使得用户得到相对高的移动性，但是成本也相对高。

RAN的典型例子是GERAN(GSM/EDGE无线接入网，EDGE代表 增强数据速率GSM演进)和UTRAN(UMTS地面无线接入网)。

Iu当前，正在向着固定与移动汇聚的演进，这使得移动服务在要求较 低移动性的环境中以较低成本传送给用户，其中要求较低移动性的环境特 别是例如室内环境。

对于具有移动核心网络提供的服务的固定与移动汇聚，有两种互相竞 争的主要技术：基于WiFi/蓝牙接入点的UMA/GA技术，和3G femto小 区，即，其覆盖范围适应于民用市场的3G小区接入节点。以上两者均使 用通过数字用户环线(DSL)/宽带线路和公共互联网连接的接入点/小区。

UMA/GA(非授权移动接入/通用接入)技术的说明具体地可以在 UMA/3GPP规范中找到。

A/Gb接口(即，为GERANA/Gb模式定义的标准接口)的通用接入， 也称为“A/Gb模式”通用接入，在3GPP TS 43.318和TS 44.318中具体 规定。

Iu接口(即，为UTRAN定义的标准接口)的通用接入，也称为“Iu 模式”通用接入，在3GPP TR 43.902(增强的通用接入网络控制器的研究 (EGAN))中具体公开。

Iu接口(“Iu模式GAN”)的通用接入是UMTS移动服务的扩展，UMTS 移动服务通过在用户设备(MS)和基于IP网络的核心网络之间建立非接 入层(NAS)协议通道而实现。Iu模式GAN是对传统的GSM/GPRS/UMTS 无线接入网络覆盖的补充。

参照图1，对3GPP TR 43.902中公开的Iu模式GAN架构简要回顾。

GAN架构包括通用接入网络控制器GANC。为A/Gb模式GA定义的 GANC的功能被扩展，从而被CN视为UTRAN无线网络控制器(RNC)。 至于A/Gb模式GA，GANC包括终止对来自MS的通道进行安全远程接 入的安全网关(SEGW)，该安全网关提供用于信令、声音和数据通信的 相互验证、加密和数据完整性。

通用IP接入网络提供MS和GANC之间的连通。IP传输连接从GANC延 伸到MS。在GANC和MS之间定义了单个接口，Up接口。基于为A/Gb GA 模式所定义的，给该接口添加了功能，以支持Iu模式GAN服务。

GANC通过为UTRAN定义的标准接口与CN互连，该标准接口具体包 括如3GPP TS 25.410中定义的用于CS服务的Iu-cs接口，和如3GPP TS 25.410中定义的用于PS服务的Iu-ps接口。

事务处理控制(例如，CC，SM)和用户服务由核心网络(例如， MSC/VLR及SGSN/GGSN)提供。

CS和PS域的控制和用户平面GAN架构在3GPP TR 43.902中规定。 例如PS域控制平面GAN架构在图2中回顾，PS域用户平面GAN架构在 图3中回顾。

GAN PS域控制平面架构的主要特点如下：

●基础接入层(underlying access layer)和传输IP层提供了MS和 GANC之间的通用连通。

●IPsec层提供了加密和数据完整性。