[发明专利]家用基站接入的控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种家用基站接入的控制方法及系统。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)的演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)由演进的通用地面无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，简称为E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，简称为S-GW)、分组数据网络网关(Packet DataNetwork Gateway，简称为P-GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)组成。

MME与EUTRAN、S-GW和家用基站(Home evolved NodeB，简称为HeNB)网关(HeNB GW)相连接，负责移动性管理、非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等控制面的相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存；P-GW则是EPS与分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)网络的边界网关，负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能。

EPS支持HeNB的接入，HeNB是一种小型、低功率的基站，部署在家庭及办公室等室内场所。闭合用户组(Closed Subscriber Group，简称为CSG)是引入家用基站后提出的新概念。通常一个家庭或者一个企业内部的用户组成一个闭合用户组，这个闭合用户组用CSG ID进行标识。为这个闭合用户组内用户服务的家用基站具有相同的CSG ID。当一个闭合用户组只由一个家用基站服务时，该闭合用户组也可以直接采用家用基站标识(例如，BS ID)来进行标识。根据家用基站管理者的意愿，CSG用户和/或非CSG用户可以区分不同的等级，优先级不同则其享受的业务优先级，享受服务质量和业务类别都可以不同。

用户通过与运营商签约可以接入到多个闭合用户组所对应的家用基站，例如，用户的办公场所、家庭等。因此引入了允许闭合用户组列表的概念。这个列表保存在用户的终端和网络侧的用户数据服务器中。

家用基站的使用模式分为三种：闭合模式、混合模式和开放模式。当家用基站是闭合模式的时候，只有该家用基站所属CSG签约用户可以接入该基站并享受基站提供的业务。当家用基站是开放模式的时候，任何运营商签约用户都可以接入该基站，此时的家用基站等同于宏基站使用。当家用基站是混合模式的时候，同样允许任何运营商签约用户或者漫游用户接入使用，但是要根据用户是否签约CSG的信息区分不同的级别，也就是说签约该CSG的用户在使用混合型家用基站的时候具有更高的业务优先级，享受更好的服务质量和业务类别。

当用户进行初始化接入的时候，网络侧的用户数据服务器会把用户签约的允许接入的闭合用户组发送到核心网的移动性管理实体。核心网移动性管理实体会利用这个信息对UE进行接入控制。如果UE从未授权的闭合模式家用基站访问核心网，那么核心网会拒绝该类用户的接入。

HeNB通常通过租用的固网线路(也称宽带接入(Broadband Access，BBF))接入EPS的核心网。为了保障接入的安全，核心网中引入安全网关(Security Gateway，简称为SeGW)进行屏蔽，HeNB与SeGW之间的数据将采用IPSec进行封装。HeNB可以通过HeNB与SeGW建立的IPSec隧道直接连接到核心网的MME和S-GW，也可以再通过HeNB GW连接到MME和S-GW(即HeNB GW在EPS中是可选的)。同时，为了实现对HeNB进行管理，引入了家用基站管理系统(Home eNodeB Management System，简称为HeMS)网元。

由于HeNB接入的固网线路的QoS通常是受到HeNB的拥有者与固网运营商的签约限制的。因此，当3GPP UE通常HeNB接入3GPP核心网访问业务时，所需的QoS不能超过固网运营商所能提供的固网线路的签约的QoS。否则，UE访问业务的QoS将得不到保障，特别是保障带宽(GuaranteedBitrate，简称为GBR)。因此，对于3GPP网络来说，必须控制通过HeNB接入的所有UE的业务访问的QoS总需求不超过该HeNB接入的固网线路签约的QoS保障。