[发明专利]一种本地网络和实现本地网关和家庭基站建立连接的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种本地网络，以及实现本地网关与家庭基站建立连接的方法。

背景技术

2004 年12 月，3GPP（3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）启动了面向全IP 的分组域核心网的演进项目( System Architecture Evolution , SAE)，现在更名为EPS（Evolved Packet System，演进的分组域系统）。EPS的目标是“制定一个具有高数据率、低延迟、数据分组化、支持多种无线接入技术为特征的具有可移植性的3GPP系统框架结构”。EPS系统分为E-UTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，演进的通用陆地无线接入网络）和EPC（Evolved Packet Core，演进的分组核心网）。

图1是现有技术中EPS系统架构的示意图。

E-UTRAN包含eNB（E-UTRAN NodeB，基站），eNB主要负责无线信号的收发，通过空中接口和终端进行通信。

EPC中包含：HSS（Home Subscriber Server，归属用户数据服务器）、MME（Mobility Management Entity，移动性管理模块）、S-GW（Serving Gateway，服务网关）和P-GW（Packet Data Networks Gateway，分组数据网络网关）；其中

HSS是用户签约数据的永久存放地点，位于用户签约的归属网络。

MME是用户签约数据在当前网络的存放地点，负责终端到网络的NAS（Non-Access Stratum，非接入层）信令管理，以及用户空闲模式下的跟踪和寻呼管理功能。

S-GW是核心网到无线系统的网关，负责终端到核心网的用户面承载、终端空闲模式下的数据缓存、网络侧发起业务请求、合法窃听和分组数据路由和转发。

P-GW是EPS和该系统外部网络的网关，负责终端的IP地址分配、计费功能、分组报过滤、策略应用等功能。

如图2所示，在上述EPS架构中，当UE需要到一个新的P-GW进行业务传输时，需要发起一个新的PDN连接，流程如下：

介绍在EPS架构中建立新的PDN之前，首先将在以下流程中用到的技术术语做一个说明：

PDN：Packet Data Networks，分组数据网络

APN：Access Point Name，接入点名

initial attach：初始附着

Bearer ID：承载ID

EPS Bearer：EPS承载

PCC：Policy and charging control，策略与计费控制

IP-CAN：IP-connectivity access network，IP连接接入网

PCRF：Policy and Charging Rules Function，策略与计费规则功能

dedicated bearer：专用承载

PCEF：Policy and Charging Enforcement Function，策略及功能执行功能

QoS：Quality of Service，服务质量

CGI：Cell Global Identification，小区全球标识

RAI：Routing Area Identity，路由区标识

SAI：Serving Area Identity，服务区标识

APN Restriction：接入点名限制

TEID：Tunnel Endpoint Identifier，隧道点标识

RRC：Radio Resource Control，无线资源控制

在EPS架构中建立PDN连接的流程如下：

1.UE发送PDN连接请求（PDN Connectivity Request）消息，其中携带APN，MME通过其存放的用户签约信息，验证UE提供的APN是否允许使用。