[发明专利]一种安全认证方法

说明书

技术领域

本发明涉及第三代移动通信系统中的安全认证技术，尤其涉及一种在演进 的分组域系统(EPS)接入下实现电路交换(CS)域业务的安全认证方法。

背景技术

为了保持第三代移动通信系统标准化项目(3GPP，3rd Generation Partnership Project)在移动通信领域的竞争力，3GPP目前正致力于研究对分组 交换核心网(PS Core，Packet Switched Core)和全球移动通信系统无线接入网 (UTRAN，Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network) 的演进。目的是使得演进的分组交换核心网(EPC，Evolved PS Core)可以提 供更高的传输速率和更短的传输延时，并支持演进的UTRAN(E-UTRAN， Evolved UTRAN)、GSM EDGE无线接入网(GERAN，GSM EDGE Radio Access Network)、UTRAN、无线局域网(WLAN，Wireless Local Area Network)及其 他非3GPP的接入网络之间的移动性管理。其中，(GSM，Global System for Mobile communications)是指全球移动通信系统，(EDGE，Enhanced Data Rate for GSM Evolution)是指增强型数据速率GSM演进技术。这个演进的移动通信系 统称为演进的分组域系统(EPS，Evolved Packet System)。

图1所示为现有技术的用户终端(UE，User Equipment)在EPS网络接入 下实现电路交换(CS，Circuit Switched)业务的网络架构图。其中，E-UTRAN 可以提供更高的上下行速率，更低的传输延迟和更加可靠的无线传输； E-UTRAN中包含的网元是演进的基站(eNodeB，evolved NodeB)，用以为UE 的接入提供无线资源。服务网关(S-GW，Serving Gateway)是一个用户面实体， 负责用户面数据的路由处理。分组数据网网关(P-GW，Packet Data Network Gateway)负责UE接入分组数据网(PDN，Packet Data Network)的网关功能。 P-GW和S-GW可以合设在一个物理实体中。移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)是一个控制面实体，临时存储用户数据，负责管理和存储 UE上下文，为用户分配临时标识，对用户进行鉴权等。GERAN/UTRAN为GSM/ 通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)网络 的无线接入网，包括基站和基站控制器部分。移动交换中心(MSC，Mobile Switching Center)/拜访位置寄存器(VLR，Visitor Location Register)属于CS 域网元。

当UE在GSM/UMTS网络接入时，用户的基本语音业务以及基于语音业务 的补充业务等是通过CS域提供的。EPS系统本身并不能提供和控制语音呼叫 等CS业务，只能提供互联网协议(IP，Internet Protocol)数据的承载。现有技 术中实现UE在EPS接入下的语音等CS业务，其是由CS域来控制实现的，当 UE接入EPS网络后，通过承载在EPS网络上的IP信令通道传递UE与 MSC/VLR之间的交互信令进行位置更新和呼叫信令等交互过程，通过承载在 EPS网络上的IP用户面通道来传递语音媒体流。

图1所示的网络架构可以用来实现UE在EPS网络接入下通过CS域控制 来执行语音等CS业务，该网络架构称为CS业务建立在PS承载上(CSoPS， CS over PS)。在这种网络架构中，为了避免对MSC/VLR的修改和影响，新引 入互联网元(IWF，Interworking Function)来完成相关修改。一方面，IWF提 供与MSC/VLR之间的A/IU-CS接口，完成将从UE接收到的IP信令消息转化 为A/IU-CS接口消息发送给MSC/VLR，以及反向的转化和发送操作；另一方 面，EPS将IWF当作一个应用功能点(AF，Application Function)，执行基于 IP层上的应用服务功能。