[发明专利]实现无线通信系统中的非接入层的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是第三代以及LTE移动通信系统的非接入层。

背景技术

未来移动通信网络将沿着宽带化、分组化、扁平化的方向发展，在满足多样化通信要求的同时，需要极大地提高移动通信系统的容量和降低网络成本。LTE(Long Term Evolution，长期演进计划)是3GPP标准化组织自2004年开始实施的一个技术标准制定计划，其目标是形成一个具有高数据速率、低延迟以及具有优化的分组传输能力的无线接入技术，简称为E-UTRAN或LTE。根据LTE标准所实现的LTE系统的物理层采用基于OFDM的OFDMA技术、MIMO技术，以使得下行数据传输速率达到100Mbps的目标值，而上行数据传输速率达到50Mbps的目标值，此外，该系统还应能够提供从1.5Mhz到20Mhz的动态频谱分配技术，使得频谱效率提升到当前3G系统的2～4倍。与此同时，LTE系统通过优化网络架构降低接入延迟，使得用户面单向数据传输延迟低于10ms，控制面单向数据传输延迟低于100ms。

根据LTE中的相关定义，非接入层(NAS)位于诸如手机的无线用户终端设备或MME设备中，作为控制面的最高层，NAS层的下层包括RRC(无线资源控制)层、PDCP(分组数据汇聚协议)层、RLC(无线链路控制)层、MAC(媒体接入控制)层以及物理层，NAS的上层包括USIM卡、应用层、IP层等。根据LTE的定义，NAS所提供的服务包括：支持用户移动性，例如通知网络用户当前的位置信息以及用户身份；为会话管理子层提供连接管理服务；为连接管理子层SMS实体提供连接管理服务；UE与MME间的EPS bearer上下文处理，具体包括EPS bearer上下文激活、去激活以及修改；UE资源请求(对PDN的IP连接或者专用承载资源)；消息的安全性等。

鉴于LTE标准较现有通信标准在技术上的差别，使得现有通信标准中的非接入层实现方法无法直接套用到LTE标准中。而LTE标准本身又是一个新生事物，因此现有技术中也尚不存在关于LTE中非接入层的实现方法。

发明内容

因此，本发明的目的是克服现有技术中不存在实现LTE标准中的非接入层的装置和方法的缺陷，从而提供一种实现非接入层的装置和方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种实现无线通信系统中的非接入层的装置，其特征在于，包括系统事件控制器，事件处理器，事件管理器，数据管理器，定时器管理器，消息构造和解析器；其中，

所述的事件管理器用于实现对所述事件控制器的触发，对所述数据管理器、定时器管理器的初始化以及管理非接入层事件；所述的事件控制器用于对事件处理器的控制；所述的事件处理器用于实现对非接入层的不同的事件的处理，包括移动性管理、会话管理、连接控制管理；所述的消息构造和解析器用于对非接入层信息进行解析或构造，以提供给所述的事件控制器进行处理；所述的定时器管理器用于实现对非接入层中所有定时器的管理；所述的数据管理器用于管理非接入层中的数据。

上述技术方案中，还包括安全管理器，所述的安全管理器用于实现对消息的加密与解密，对消息的完整性保护与完整性验证。

上述技术方案中，所述的事件处理器所完成的事件处理过程包括：全球统一临时标记重分配过程、鉴权过程、安全模式控制过程、身份识别过程、演进的分组系统移动性管理信息过程、附着过程、去附着过程、跟踪区位置更新过程、服务请求过程、寻呼过程、传输非接入层消息过程、IP地址分配过程、默认EPS承载上下文激活过程、专用EPS承载上下文激活过程、EPS承载上下文修改过程、EPS承载上下文去激活过程、终端请求PDN连接过程、终端请求PDN断开过程、终端请求承载资源分配过程、终端请求承载资源修改过程、演进的分组系统会话管理信息请求过程。

上述技术方案中，所述的系统事件控制器采用状态机实现。

本发明还提供了一种利用所述的实现无线通信系统中的非接入层的装置的方法，包括：

步骤1)、启动事件管理器实现对所述的事件控制器触发、数据管理器的初始化、定时器管理器的初始化；

步骤2)、当上层有事件指示时，通过事件控制器查找对应的事件处理器中的事件处理过程；

步骤3)、事件处理器调用相应的事件处理过程处理该事件，然后通过消息构造器对事件处理后所得到的消息进行构造；

步骤4)、把构造后的消息放入无线资源控制层消息缓存队列中；

步骤5)、当对端有消息放入非接入层消息缓存队列中后，调用事件管理器；