專利名稱：目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)和第三代合作伙伴計劃(WLAN-3GPP)網(wǎng)絡(luò)互通技術(shù)，特別是指一種WLAN-3GPP網(wǎng)絡(luò)互通情況下目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法。
背景技術(shù)：
隨著WLAN技術(shù)的興起和發(fā)展，WLAN與無線移動通信網(wǎng)，包括全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、寬帶碼分多址(WCDMA)、時分同步碼分多址(TD-SCDMA)和CDMA 2000等網(wǎng)絡(luò)的融合正成為當前研究的重點。其中，GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA已納入到3GPP，CDMA 2000屬于3GPP2。
3GPP TS23.234對于WLAN-3GPP互通場景3的規(guī)定為當UE通過3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)授權(quán)后，UE與PDG之間進行隧道建立過程，此時在PDG中存儲有UE的簽約信息、隧道信息和其它相關(guān)信息，此過程為移動臺發(fā)起(MO)過程。對于互通場景3的非漫游情況和漫游情況描述如下參見圖1所示，在WLAN與3GPP網(wǎng)絡(luò)互通場景3的非漫游情況下的簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。WLAN接入網(wǎng)102與外部互聯(lián)網(wǎng)(internet)或內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(intranet)104直接連接，并且，用戶設(shè)備(UE)101通過WLAN接入網(wǎng)102分別與3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)(3GPP Home Network)的3GPP認證授權(quán)計費服務(wù)器(AS，3GPP AAA Server)103和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(PDG，Packet DataGateway)105連接，PDG 105通過Wi接口連接至屬于外部網(wǎng)絡(luò)部分的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN，Packet Data Network)。通常情況下，當UE101希望通過WLAN接入網(wǎng)102直接接入Internet/Intranet 104時，可向3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)申請互通場景2的業(yè)務(wù)。如果UE101還希望接入3GPP分組交換(PS)域業(yè)務(wù)，通過WLAN-3GPP網(wǎng)絡(luò)接入到PDN，可進一步向3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)申請互通場景3的業(yè)務(wù)。即UE101向3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)的AS103發(fā)起互通場景3的業(yè)務(wù)授權(quán)過程請求，3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)的AS103對業(yè)務(wù)請求進行業(yè)務(wù)鑒權(quán)和授權(quán)，如果成功，則AS103給用戶發(fā)送接入允許消息，AS103給UE101分配相應(yīng)的PDG105，UE101與分配的PDG105之間建立隧道。并且，計費網(wǎng)關(guān)(CGw)107a/計費信息收集系統(tǒng)(CCF)107a/在線計費系統(tǒng)(OCS)107b根據(jù)UE101的網(wǎng)絡(luò)使用情況記錄計費信息。對于非漫游情況所建立的隧道是UE-WLAN-PDG。這時，UE101就可以接入3GPPPS域業(yè)務(wù)，UE101可通過與PDG105的隧道與屬于外部網(wǎng)絡(luò)的PDN之間進行互訪，PDN包括Internet、Intranet等移動網(wǎng)以外的所有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
WLAN接入網(wǎng)與3GPP互通場景3中的漫游情況與非漫游情況相似，其簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參見圖2所示。在漫游情況下，WLAN接入網(wǎng)102通過3GPP訪問網(wǎng)絡(luò)(3GPP Visited Network)與3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)相連。WLAN接入網(wǎng)102與UE101、3GPP AAA服務(wù)器代理(AS Proxy)201、Internet/Intranet104和無線接入網(wǎng)關(guān)(WAG)202相連。UE101可通過3GPP訪問網(wǎng)絡(luò)向3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)申請互通場景2業(yè)務(wù)接入到Internet/Intranet104。如果UE101還希望申請互通場景3業(yè)務(wù)，接入到3GPP PS域業(yè)務(wù)，UE101需要通過3GPP訪問網(wǎng)絡(luò)向3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)發(fā)起業(yè)務(wù)授權(quán)過程，該過程同樣在UE101和3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)的AS103之間進行，當授權(quán)成功后，AS103給UE101分配相應(yīng)的歸屬PDG105，UE101通過3GPP訪問網(wǎng)絡(luò)中的WAG 202與分配的PDG105之間建立隧道。對于漫游情況，所建立的隧道是UE-WLAN-WAG-PDG。這時，UE101可以接入歸屬網(wǎng)絡(luò)的3GPP PS域業(yè)務(wù)。
上述兩種情況下，UE與PDG之間的隧道建立之后，UE可以通過PDG接入3GPP的PS域業(yè)務(wù)。UE發(fā)出的數(shù)據(jù)經(jīng)隧道到達PDG后，PDG對數(shù)據(jù)進行解封裝，然后將數(shù)據(jù)通過Wi接口發(fā)送到外部網(wǎng)絡(luò)。但是，現(xiàn)有標準未規(guī)定移動臺終止(MT)的流程，也就是UE處于WLAN-3GPP互通場景2，并且UE已與HPLMN簽署接入到3GPP PS域業(yè)務(wù)的合約，但UE尚未與PDG之間建立外網(wǎng)通信隧道情況下，目的UE通過WLAN-3GPP互通網(wǎng)絡(luò)接收外部網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種WLAN-3GPP網(wǎng)絡(luò)互通情況下目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法，實現(xiàn)目的UE通過WLAN-3GPP互通網(wǎng)絡(luò)接收外部網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的一種WLAN-3GPP網(wǎng)絡(luò)互通情況下目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法，包括以下步驟a)外部網(wǎng)絡(luò)通過已有業(yè)務(wù)連接向用戶設(shè)備發(fā)送請求接收消息；b)用戶設(shè)備收到該請求消息后，向其所屬鑒權(quán)服務(wù)器發(fā)送業(yè)務(wù)接入鑒權(quán)請求；c)該鑒權(quán)服務(wù)器判斷當前用戶設(shè)備是否具有業(yè)務(wù)接入權(quán)限，如果有，則鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，向當前用戶設(shè)備發(fā)送接入允許消息，進入步驟d)，否則，結(jié)束數(shù)據(jù)接收流程；d)用戶設(shè)備與步驟c)分配的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間建立數(shù)據(jù)傳輸隧道；e)外部網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過所建立的隧道發(fā)送至所述用戶設(shè)備。
該方法所述已有業(yè)務(wù)連接是短消息業(yè)務(wù)。
該方法所述已有業(yè)務(wù)連接是電子郵件業(yè)務(wù)。
該方法所述已有業(yè)務(wù)連接是非結(jié)構(gòu)化補充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(USSD)。
該方法所述已有業(yè)務(wù)連接是語音業(yè)務(wù)。
該方法所述已有業(yè)務(wù)連接是多媒體子系統(tǒng)(IMS)。
該方法所述鑒權(quán)服務(wù)器是3GPP認證授權(quán)計費服務(wù)器。
該方法所述歸屬簽約用戶服務(wù)歸屬簽約用戶服務(wù)設(shè)備是歸屬位置寄存器(HLR)或歸屬簽約用戶服務(wù)器(HSS)。
該方法步驟c)所述鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，具體包括鑒權(quán)服務(wù)器向該用戶設(shè)備發(fā)送包含有分配給該用戶設(shè)備IP地址和接入該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)地址信息的業(yè)務(wù)接收消息。
該方法步驟c)所述鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，具體包括鑒權(quán)服務(wù)器向指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送準許用戶接入的消息，然后由該分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)給用戶設(shè)備發(fā)送包含有分配給該用戶設(shè)備IP地址和接入該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)地址信息的業(yè)務(wù)接收消息。
從上述方案可以看出，本發(fā)明通過外部網(wǎng)絡(luò)向目的UE通過已有業(yè)務(wù)連接發(fā)送接收數(shù)據(jù)消息，由目的UE發(fā)起并建立通信隧道，來實現(xiàn)對外部網(wǎng)絡(luò)下發(fā)數(shù)據(jù)的接收。該方法巧妙利用了現(xiàn)有互通網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)簡單、技術(shù)可靠。


圖1為WLAN與3GPP網(wǎng)絡(luò)互通場景3非漫游情況的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為WLAN與3GPP網(wǎng)絡(luò)互通場景3漫游情況的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明較佳實施例的工作流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的說明。
當外部網(wǎng)絡(luò)需要給UE下發(fā)數(shù)據(jù)時，外部網(wǎng)絡(luò)首先通過已有業(yè)務(wù)連接向目的UE發(fā)送請求接收數(shù)據(jù)的消息，請求消息中除了目的UE的地址信息還可進一步包括外部網(wǎng)絡(luò)的IP地址、業(yè)務(wù)類型和接入碼等信息。目的UE接收到該請求消息后通過MO過程進行UE與PDG之間的隧道建立，隧道建立成功后，外部網(wǎng)絡(luò)通過建立的隧道向目的UE發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
其中，所述的已有業(yè)務(wù)連接，可以是短消息(SMS)、電子郵件(email)、USSD、語音、IMS等目前3GPP網(wǎng)絡(luò)已開通的業(yè)務(wù)。上述所指3GPP網(wǎng)絡(luò)可以是3GPP分組域或電路域網(wǎng)絡(luò)連接，分組域與電路域的組合。
參見圖3所示，以采用短消息業(yè)務(wù)為例，說明本發(fā)明較佳的實施方案步驟301，外部網(wǎng)絡(luò)以UE的移動用戶ISDN號碼(MSISDN)為目的地址，向UE下發(fā)請求接收數(shù)據(jù)的短消息。
短消息中可包含該外部網(wǎng)絡(luò)的IP地址和接入碼等外部網(wǎng)絡(luò)的地址信息內(nèi)容，但也可將外部網(wǎng)絡(luò)的地址信息事先在UE中進行存儲，這樣在短消息中可不包括這部分內(nèi)容。另外，短消息中還可包含外部網(wǎng)絡(luò)所要發(fā)送該UE數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)類型，比如多媒體呼叫業(yè)務(wù)、彩信業(yè)務(wù)或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等，但同樣如果目的UE與外部網(wǎng)絡(luò)之間事先對業(yè)務(wù)傳輸類型進行過約定，則短消息中也可不包含業(yè)務(wù)類型這項內(nèi)容。
外部網(wǎng)絡(luò)向UE發(fā)送短消息的過程具體為a)外部網(wǎng)絡(luò)將包含目的UE MSISDN的短消息發(fā)送至3GPP網(wǎng)絡(luò)的短消息中心(SC)。
b)SC將短消息發(fā)送至該3GPP網(wǎng)絡(luò)的短消息—移動交換中心網(wǎng)關(guān)(SMS-GMSC)，SMS-GMSC向HSS或HLR等歸屬簽約用戶服務(wù)設(shè)備發(fā)送含有該目的UE MSISDN的路由查詢請求。
c)歸屬簽約用戶服務(wù)設(shè)備根據(jù)事先與UE MSISDN建立的綁定關(guān)系，查找UE所屬服務(wù)通用分組無線系統(tǒng)支持節(jié)點(SGSN)或移動交換中心(MSC)的地址，如果找到，則將找到SGSN或MSC的地址返回至SMS-GMSC。
d)SMS-GMSC根據(jù)返回的路由信息將該短消息發(fā)送至UE所屬SGSN或MSC。
e)SGSN或MSC根據(jù)UE的MSISDN將短消息發(fā)送至目的UE。
其中，這里可在所述歸屬簽約用戶服務(wù)設(shè)備中，事先建立UE的MSISDN、用戶標識(IMSI)和UE所屬SGSN或MSC的綁定關(guān)系。
UE接收到該請求接收數(shù)據(jù)的短消息后，可進一步向外部網(wǎng)絡(luò)返回確認短消息。
步驟302，UE發(fā)起與該外部網(wǎng)絡(luò)連接的PDG之間的建立隧道的鑒權(quán)過程。
具體過程可描述為a)UE向與其相連的PDG發(fā)送包含有UE無線局域網(wǎng)接入點名(W-APN)的業(yè)務(wù)接收請求消息。
b)PDG接收到該消息后，將該消息轉(zhuǎn)發(fā)至UE所屬AS。
c)AS根據(jù)W-APN判斷是否允許該UE使用該項業(yè)務(wù)，即是否具有業(yè)務(wù)接入權(quán)限，如果是，則向指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG返回業(yè)務(wù)允許消息，否則，向指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG返回業(yè)務(wù)拒絕消息。
d)如果該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG接收到業(yè)務(wù)允許消息，則給UE分配接入外部網(wǎng)絡(luò)的IP地址和該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG地址信息，并將該信息通過業(yè)務(wù)接收消息發(fā)送至UE，進入下一步；如果PDG接收到AS返回的業(yè)務(wù)拒絕消息，則通知UE業(yè)務(wù)被拒絕，結(jié)束該隧道建立過程。
其中，所述指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG是一個與請求發(fā)送數(shù)據(jù)的外部網(wǎng)絡(luò)相連的PDG，該PDG由AS分配給UE，該PDG的地址信息是指PDG的IP地址或PDG標識。上述過程只是一種實現(xiàn)方式，另外，還可以采用由AS直接將包括UE的IP地址和該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG地址信息的業(yè)務(wù)接收消息返回給UE的方式來通知UE。
步驟303，UE根據(jù)接收到的參數(shù)，即UE的IP地址和該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的PDG地址信息與指定的PDG建立隧道。
其中，步驟302和步驟303是標準的MO過程，這一過程中UE發(fā)起隧道建立過程的前提是UE處于WLAN-3GPP互通場景2情況下，即UE已通過AS的驗證。UE已與3GPP歸屬網(wǎng)絡(luò)簽署接入到3GPP PS域業(yè)務(wù)的合約，即UE可以接入到3GPP PS域業(yè)務(wù)。
隧道建立成功以后，UE可通過該隧道發(fā)送向請求的外部網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認消息，以通知外部網(wǎng)絡(luò)隧道建立成功。
步驟304，外部網(wǎng)絡(luò)將所要發(fā)送的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過該隧道發(fā)送至目的UE。
如果外部網(wǎng)絡(luò)在一定時間內(nèi)沒有接收到目的UE發(fā)送的確認消息，或步驟a)中所述的確認短消息，則該外部網(wǎng)絡(luò)可重新向目的UE發(fā)送請求短消息，直至隧道建立成功，或達到指定重試次數(shù)。其中，所述的一定時間間隔和指定重試次數(shù)可根據(jù)實際情況進行規(guī)定。
對于采用Email傳送請求接收數(shù)據(jù)消息的方法，其過程基本相同，只是需要目的UE必須具有接收Email的功能，UE有Email地址，該Email通過3GPP網(wǎng)絡(luò)送達用戶。
對于USSD方法，UE用MSISDN尋址，通知信息通過3GPP網(wǎng)絡(luò)到達用戶。
對于采用語音業(yè)務(wù)方法，可在通話過程中，通過網(wǎng)絡(luò)中的語音提示設(shè)備告知用戶有數(shù)據(jù)到達。
當用戶存在IMS連接時，還可通過IMS信令通道或數(shù)據(jù)通道通知用戶有數(shù)據(jù)到達。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線局域網(wǎng)和第三代合作伙伴計劃(WLAN-3GPP)網(wǎng)絡(luò)互通情況下目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，包括以下步驟a)外部網(wǎng)絡(luò)通過已有業(yè)務(wù)連接向用戶設(shè)備發(fā)送請求接收消息；b)用戶設(shè)備收到該請求消息后，向其所屬鑒權(quán)服務(wù)器發(fā)送業(yè)務(wù)接入鑒權(quán)請求；c)該鑒權(quán)服務(wù)器判斷當前用戶設(shè)備是否具有業(yè)務(wù)接入權(quán)限，如果有，則鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，向當前用戶設(shè)備發(fā)送接入允許消息，進入步驟d)，否則，結(jié)束數(shù)據(jù)接收流程；d)用戶設(shè)備與步驟c)分配的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間建立數(shù)據(jù)傳輸隧道；e)外部網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過所建立的隧道發(fā)送至所述用戶設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述已有業(yè)務(wù)連接是短消息業(yè)務(wù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述已有業(yè)務(wù)連接是電子郵件業(yè)務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述已有業(yè)務(wù)連接是非結(jié)構(gòu)化補充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(USSD)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述已有業(yè)務(wù)連接是語音業(yè)務(wù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述已有業(yè)務(wù)連接是多媒體子系統(tǒng)(IMS)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述鑒權(quán)服務(wù)器是3GPP認證授權(quán)計費服務(wù)器(AS)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述歸屬簽約用戶服務(wù)歸屬簽約用戶服務(wù)設(shè)備是歸屬位置寄存器(HLR)或歸屬簽約用戶服務(wù)器(HSS)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，步驟c)所述鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，具體包括鑒權(quán)服務(wù)器向該用戶設(shè)備發(fā)送包含有分配給該用戶設(shè)備IP地址和接入該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)地址信息的業(yè)務(wù)接收消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，步驟c)所述鑒權(quán)服務(wù)器給該用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，具體包括鑒權(quán)服務(wù)器向指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送準許用戶接入的消息，然后由該分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)給用戶設(shè)備發(fā)送包含有分配給該用戶設(shè)備IP地址和接入該指定業(yè)務(wù)所對應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)地址信息的業(yè)務(wù)接收消息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線局域網(wǎng)和第三代合作伙伴計劃(WLAN－3GPP)網(wǎng)絡(luò)互通情況下目的用戶設(shè)備接收外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法，包括以下步驟外部網(wǎng)絡(luò)通過已有業(yè)務(wù)連接向用戶設(shè)備發(fā)送請求接收消息；目的用戶設(shè)備向其所屬鑒權(quán)服務(wù)器發(fā)送業(yè)務(wù)授權(quán)請求；該鑒權(quán)服務(wù)器判斷當前用戶設(shè)備是否具有該業(yè)務(wù)接入權(quán)限，如果有，則鑒權(quán)服務(wù)器給用戶設(shè)備分配相應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，向當前用戶設(shè)備發(fā)送接入允許消息，用戶設(shè)備與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間建立數(shù)據(jù)傳輸隧道，外部網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過所建立的隧道將數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶設(shè)備，否則，結(jié)束數(shù)據(jù)接收流程。本發(fā)明巧妙利用了現(xiàn)有互通網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)對外部網(wǎng)絡(luò)下發(fā)數(shù)據(jù)的接收。
文檔編號H04W12/06GK1567864SQ03142530
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月17日
發(fā)明者李志明 申請人:華為技術(shù)有限公司