專利名稱:Wimax系統(tǒng)中用戶接入的方法及網(wǎng)關設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及微波接入全球互通WIMAX領域,特別涉及WIMX系統(tǒng)中用 戶接入的方法及網(wǎng)關設備。
背景技術:
隨著通信技術的發(fā)展,對網(wǎng)絡接入技術的要求也相應提高。微波接入全球 互通(WiMAX)是一項無線城域網(wǎng)接入技術,其最大傳輸速度為75Mbit/秒,信 號傳輸半徑達到50公里,基本上能覆蓋到城郊。由于這種遠距離傳輸特性, WiMAX將不僅能解決無線接入的技術,還能作為有線網(wǎng)絡接入技術(例如 有線電視電纜Cable、數(shù)字用戶環(huán)路DSL)的無線擴展,方便地實現(xiàn)邊遠地區(qū)的 網(wǎng)絡連接。
圖1所示為現(xiàn)有技術中WiMAX網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖。WiMAX網(wǎng)絡由接入服 務網(wǎng)絡(ASN)和連接服務網(wǎng)絡(CSN)組成。Rl、 R2、 R3、 R4和R5表示 網(wǎng)絡邏輯實體間的接口。圖2所示為現(xiàn)有技術中ASN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖。ASN 網(wǎng)絡包括基站(BS)和ASN網(wǎng)關(ASN-GW)兩個邏輯實體。Rl、 R6和R8 表示網(wǎng)絡邏輯實體間的接口 。
ASN: ASN定義為為WiMAX終端提供無線接入服務的網(wǎng)絡功能集合,ASN 包含了BS和ASN-GW網(wǎng)元。ASN主要提供如下功能 BS的功能
-提供BS和MS的第二層連接 -無線資源管理 -測量與功率控制 -空口數(shù)據(jù)的壓縮與加密 ASN-GW的功能
-為MS認證、授權(quán)和計費功能提供客戶端功能。 -支持NSP的網(wǎng)絡發(fā)現(xiàn)和選擇
-為MS提供第三層信息的中繼功能(如IP地址分配)
-無線資源管理
除了上述功能以外,還可以包括(非必選功能)
-ASN內(nèi)切換
-MS尋呼和位置管理
-ASN-CSN之間隧道管理,相當于移動IP技術中的外部代理(FA) -拜訪位置注冊
CSN: CSN定義為為WiMAX終端提供IP連接服務。CSN可以提供如下功能 -MS的IP地址分配 - Intemet接入
-AAA代理或者服務器和預付費服務器 -基于用戶的授權(quán)控制
-ASN到CSN的隧道,相當于移動IP技術中的家鄉(xiāng)代理(HA)
-漫游情況下CSN之間的隧道
-ASN之間的切換
-各種WiMAX服務(如基于位置的業(yè)務、多媒體多播和廣播業(yè)務、IP 多媒體子系統(tǒng)業(yè)務)
終端包括移動臺(MS)和固定臺(SS), MS包括手機、個人數(shù)字助理 (PDA)或其他移動多媒體終端等,SS包括固定電話或其他固定安裝的多媒 體終端。圖3所示為現(xiàn)有技術中共享ASN的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖。R3表示網(wǎng)絡邏輯實 體間的接口。在實際的網(wǎng)絡架構(gòu)中,多個CSN可能共享同一個ASN, ASN和 MS交互信息,以便ASN確定MS應該接入那個CSN。當移動臺(MS ) /固定 臺(SS )通過ASN接入CSN時,ASN-GW會根據(jù)本身資源的使用情況判斷 此MS/SS是否可以4妄入,如果同時滿足下面幾個條件,則MS/SS可以接入。 否則MS/SS不可以接入。
1. 可接入MS/SS數(shù)大于0;
2. 空閑業(yè)務流數(shù)不小于本次MS/SS接入申請的業(yè)務流數(shù);
3. 空閑帶寬不小于本次MS/SS接入申請的保證帶寬。 在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在如下問題 采用以上的接入方案,只能做到基于MS/SS進行接入控制,無法控制連
接服務網(wǎng)絡CSN對接入網(wǎng)網(wǎng)絡資源的使用,例如,在共享接入服務網(wǎng)絡這種 場景下,無法不同控制連接服務網(wǎng)絳CSN對接入網(wǎng)網(wǎng)絡資源的使用
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供WIMAX系統(tǒng)中用戶接入的方法及網(wǎng)關設 備,控制連接服務網(wǎng)絡CSN中的業(yè)務提供商對接入網(wǎng)網(wǎng)絡資源的使用。
本發(fā)明實施例提供了 一種用戶接入控制的方法,應用于包括接入服務網(wǎng)絡 ASN和連接服務網(wǎng)絡CSN的微波接入全球互通WIMAX系統(tǒng)中,所述接入服 務網(wǎng)絡ASN與至少 一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連,該方法包括
所述接入服務網(wǎng)絡ASN接收終端的接入請求,獲取所述終端的域信息;
所述ASN根據(jù)所述終端的域信息,決定所述終端接入的連接服務網(wǎng)絡 CSN。
本發(fā)明實施例還提供了 一種網(wǎng)關設備,所述網(wǎng)關設備與至少一個連接服務 網(wǎng)絡CSN相連,用于控制WIMAX系統(tǒng)中終端設備的接入,其特征在于,所 述設備包括
接收單元,用于接收終端通過基站發(fā)起的接入請求;
獲取單元,用于獲取與所述終端設備相關的域信息;
判斷單元,用于根據(jù)所述獲取單元獲取的域信息,判斷所述接收單元接收 的接入請求對應的連接服務網(wǎng)絡。
釆用本發(fā)明實施例提供的WIMAX系統(tǒng)中用戶接入的方法及網(wǎng)關設備,通 過終端的域信息,決定該終端接入的連接服務網(wǎng)關,從而控制連接服務網(wǎng)絡 CSN對接入網(wǎng)網(wǎng)絡資源的使用,能夠有選擇性地或者有策略地控制用戶接入, 滿足已經(jīng)接入網(wǎng)絡的用戶對網(wǎng)絡資源的需求,對于已經(jīng)接入網(wǎng)絡的用戶提供更 優(yōu)質(zhì)的服務質(zhì)量,提高用戶的滿意度。
圖1所示為現(xiàn)有技術中WiMAX網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2所示為現(xiàn)有技術中ASN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3所示為現(xiàn)有技術中共享ASN的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖4所示為本發(fā)明實施例一中用戶接入控制的方法的流程圖; 圖5所示為本發(fā)明實施例四中網(wǎng)關設備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明以下各實施例中用戶接入控制的方法及網(wǎng)關設備,應用于包括接入 服務網(wǎng)絡ASN和連接服務網(wǎng)絡CSN的微波接入全球互通WIMAX系統(tǒng)中,其 中接入服務網(wǎng)絡ASN與至少一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連。
圖4所示為本發(fā)明實施例一中用戶接入控制的方法的流程圖。
401、 接入服務網(wǎng)絡ASN接收終端的接入請求,獲取終端的域信息。 ASN接收終端的接入請求的過程中,可以在ASN上預先配置終端信息,
ASN還可以與終端協(xié)商一些空口參數(shù)。
ASN接收終端的接入請求后,可以通過以下兩種方式獲得終端的域信息 ASN與終端協(xié)商是否需要鑒權(quán);
如果不鑒權(quán),ASN從預先配置的終端信息中,獲取終端的域信息; 如果鑒權(quán),ASN在鑒權(quán)過程中獲取終端的域信息。
402、 ASN根據(jù)終端的域信息,決定終端接入的連接服務網(wǎng)絡CSN。 終端的域信息為終端攜帶的域名,該域名為終端接入的CSN的域名,例
如,CSN—1的域名為aaa.com, CSN—2的域名為bbb.com,當ASN獲得終端攜 帶的域名為aaa.com時,ASN知道該終端屬于CSN—1 。
進一步的,在實際網(wǎng)絡中, 一個CSN中可能有多個網(wǎng)絡服務運營商 (Network Service Provider, NSP),每個NSP分配不同的域名,終端也可以在 域信息中選擇接入的NSP。例如,CSN—1中有NSP—1、 NSP—2和NSP—3三個 網(wǎng)絡服務運營商,NSP—1的域名為運營商1. aaa.com, NSP—2的域名為運營商 2. aaa.com, NSP 3的域名為運營商3. aaa.com, 當ASN獲4尋纟冬端攜帶的i或名 為運營商2. aaa.com時,ASN知道該終端屬于NSP—2。ASN獲取終端的域信息之后,ASN還可以與終端之間協(xié)商入網(wǎng)參數(shù),入 網(wǎng)參數(shù)至少包括最大上下行連接標識符CID個數(shù)和上行最大分類器數(shù)目其中 之一。
如果鑒權(quán),ASN在鑒權(quán)過程中除了可以獲取終端的域信息,還可以獲得終 端的服務質(zhì)量QoS參數(shù),QoS參數(shù)中至少包括終端要創(chuàng)建的業(yè)務流數(shù)和要申 請的保證帶寬其中之一。ASN根據(jù)QoS參數(shù),判斷是否接入終端。
上述ASN根據(jù)QoS參數(shù),判斷是否接入終端的方式具體為,判斷終端接 入的CSN是否滿足以下條件
條件1 、 CSN可再4妻入用戶凄史大于0;
條件2、 CSN空閑業(yè)務流數(shù)不小于本次MS/SS接入申請的業(yè)務流數(shù); 條件3 、 CSN空閑帶寬不小于本次MS/SS接入申請的保證帶寬。 其中,條件1和條件2其中之一為至少需要滿足的條件,當接入終端數(shù)小 于CSN可再接入用戶數(shù),例如請求接入的終端數(shù)為2, CSN可再接入用戶數(shù) 為3,而且接入網(wǎng)性能對業(yè)務流數(shù)和帶寬沒有限制時,只滿足條件l即可;當 只有一個終端接入時,CSN空閑業(yè)務流數(shù)不小于本次MS/SS接入申請的業(yè)務 流數(shù),也就表示CSN可再接入用戶數(shù)大于O,而且接入網(wǎng)性能對帶寬沒有限制 時,只滿足條件2即可。
條件3為可選擇滿足的條件,可以根據(jù)接入網(wǎng)性能的要求,當接入網(wǎng)要求 對帶寬進行限制時,則條件3為需要滿足的條件;當接入網(wǎng)對帶寬沒有進行限 制時,可以不需要滿足條件3。
上述ASN根據(jù)QoS參數(shù)判斷接入終端之后,還可以通過動態(tài)主機配置協(xié) 議(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP)流程,為終端申請IP地址。
進一步的,上述ASN根據(jù)QoS參數(shù)判斷接入終端之后,還可以為終端創(chuàng) 建預置業(yè)務流。
實施例二 ,將實施例 一 中用戶接入控制的方法應用到兩個或兩個以上CSN 接入一個ASN的網(wǎng)絡場景中,實現(xiàn)CSN的用戶接入過程中,控制不同CSN 對ASN網(wǎng)絡資源的使用。
MS—1 、 MS—2是CSN—1下的用戶,MS—3是CSN—4下的用戶。CSN—1 , CSN—2、 CSN—3 、 CSN—4都使用ASN—1作為自己的接入網(wǎng)絡。
CSN—1域名為aaa.com, CSN—4域名為bbb.com。
ASN下CSN的網(wǎng)絡資源分布如下
CSN—1:帶寬10Mbps;業(yè)務流10條;MS/SS數(shù)1個;
CSN—4:帶寬20Mbps;業(yè)務流20條;MS/SS數(shù)5個;
MS—l接入網(wǎng)絡,申請使用5Mbps;業(yè)務流6條;MS/SS數(shù)l個。ASN—1 根據(jù)MS—1攜帶的域名aaa.com,知道MS—1屬于CSN—1。此時,CSN—1資源 空閑帶寬為10Mbps>5Mbps;空閑業(yè)務流10條〉6條;空閑MS/SS數(shù)1>=1個, 所以MS—1可以通過ASN—1 4妻入CSN—1。
MS—2接入網(wǎng)絡,申請使用3Mbps;業(yè)務流2條;MS/SS數(shù)l個。ASN—1 根據(jù)MS—2攜帶的域名aaa.com,知道MS—2屬于CSN—1。此時,CSN—1資源 空閑帶寬為5Mbps;空閑業(yè)務流4條;空閑MS/SS數(shù)O個,所以MS—2不可 以通過ASN—1接入CSN—1 。
MS—3接入網(wǎng)絡,申請使用10Mbps;業(yè)務流2條;MS/SS數(shù)l個。ASN—1 根據(jù)MS—3攜帶的域名aaa.com,知道MS—3屬于CSN—4。此時,CSN—4資源 空閑帶寬為20Mbps>10Mbps;空閑業(yè)務流20條>2條;空閑MS/SS數(shù)5個>=1 個,所以MS—3可以通過ASN—1接入CSN—4。
實施例三,將實施例一中用戶接入控制的方法應用到多個CSN接入一個 ASN的網(wǎng)絡場景中,與實施例二的不同之處在于,在本實施例中, 一個CSN 中有多個NSP,實現(xiàn)CSN的用戶接入過程中,控制CSN下的不同NSP對ASN 網(wǎng)絡資源的使用。
CSN—1和CSN—2使用ASN—1作為自己的接入網(wǎng)絡。
CSN—1域名為aaa.com, CSN—2域名為bbb.com。
CSN—1中有三個網(wǎng)絡服務運營商NSP—1、 NSP—2和NSP—3。 NSP—1的 域名為運營商l. aaa.com, NSP—2的域名為運營商2. aaa.com, NSP—3的域名 為運營商3. aaa.com,
MS—1是子CSN—1下的用戶,MS—2是子CSN—2下的用戶,MS_3是子 CSN—3下的用戶。 _
ASN下子CSN的網(wǎng)絡資源分布如下
NSP—1:帶寬10Mbps;業(yè)務流10條;MS/SS數(shù)1個;
NSP—2:帶寬5Mbps;業(yè)務流6條;MS/SS數(shù)0個;
NSP—3:帶寬20Mbps;業(yè)務流20條;MS/SS數(shù)5個。
MS—l接入網(wǎng)絡,申請使用5Mbps;業(yè)務流6條;MS/SS數(shù)1個。ASN根 據(jù)MS—1攜帶的域名運營商l.aaa.com,知道MS—1屬于NSP—1。此時,NSP—1 資源空閑帶寬為10Mbps>5Mbps;空閑業(yè)務流10條>6條;空閑MS/SS數(shù)1>=1 個,所以MS—1可以通過ASN接入NSP—1 。
MS— 2接入網(wǎng)絡,申請使用3Mbps;業(yè)務流2條;MS/SS數(shù)1個。ASN 根據(jù)MS—2攜帶的域名運營商2.aaa.com,知道MS—2屬于NSP—2。此時, NSP—2資源空閑帶寬為5Mbps;空閑業(yè)務流6條;空閑MS/SS凄tO個,所以 MS—2不可以通過ASN接入NSP—2。
MS—3接入網(wǎng)絡,申請使用10Mbps;業(yè)務流2條;MS/SS數(shù)l個。ASN—1 根據(jù)MS—3攜帶的域名運營商3.aaaxom,知道MS—3屬于NSP—3。此時, NSP—3資源空閑帶寬為20Mbps>10Mbps;空閑業(yè)務流20條>2條;空閑MS/SS 數(shù)5個〉=1個,所以MS—3可以通過ASN—1接入NSP—3。
圖5所示為本發(fā)明實施例四中網(wǎng)關i殳備的結(jié)構(gòu)示意圖。
網(wǎng)關設備與至少一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連,用于控制WIMAX系統(tǒng)中 終端設備的接入,設備包括
接收單元501,用于接收終端通過基站發(fā)起的接入請求;
獲取單元502,用于獲取與終端設備相關的域信息;
判斷單元503,用于根據(jù)獲取單元獲取的域信息,判斷接收單元接收的接 入請求對應的連接服務網(wǎng)絡。
該網(wǎng)關設備可以獨立設置,或者集成在網(wǎng)絡控制設備中,或者集成在網(wǎng)絡 交換設備中, 一種優(yōu)選方案為,該網(wǎng)關設備集成在接入服務網(wǎng)絡的網(wǎng)關中。
進一步的,該設備還包括
第一配置單元,用于在配置過程中,保存與終端設備相關的域信息; 獲取單元,還用于當對終端不鑒權(quán)時,從配置單元中獲得與終端設備相關 的域信息。
進一步的,該設備還包括
第二配置單元,用于在鑒權(quán)過程中,保存終端的服務質(zhì)量QoS參數(shù); 判斷單元,還用于根據(jù)QoS參數(shù),判斷是否接入終端。 進一步的,該設備還包括 協(xié)商單元,用于與終端協(xié)商終端的入網(wǎng)參數(shù)。
通過以上的實施方式的描述,本領域的技術人員可以清楚地了解到本發(fā)明 可借助軟件加必需的硬件平臺的方式來實現(xiàn),當然也可以全部通過硬件來實 施,但很多情況下前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術方 案對背景技術做出貢獻的全部或者部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計 算機軟件產(chǎn)品可以存儲在存儲介質(zhì)中,如ROM/RAM、磁碟、光盤等,包括若 干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網(wǎng)絡設備
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通 技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾, 這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種用戶接入控制的方法,應用于包括接入服務網(wǎng)絡ASN和連接服務網(wǎng)絡CSN的微波接入全球互通WIMAX系統(tǒng)中,所述接入服務網(wǎng)絡ASN與至少一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連,其特征在于,該方法包括所述接入服務網(wǎng)絡ASN接收終端的接入請求,獲取所述終端的域信息;所述ASN根據(jù)所述終端的域信息,決定所述終端接入的連接服務網(wǎng)絡CSN。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述終端的域信 息包4舌當對所述終端不鑒權(quán)時,所述ASN從預先配置的終端信息中,獲取所述 終端的域信息。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述終端的域信 息包括當對所述終端鑒權(quán)時,所述ASN在鑒權(quán)過程中獲取所述終端的域信息。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,該方法還包括 所述ASN在鑒權(quán)過程中獲得所述終端的服務質(zhì)量QoS參數(shù); 所述ASN根據(jù)所述QoS參數(shù),判斷是否接入所述終端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述QoS參數(shù)至少包括所 述終端要創(chuàng)建的業(yè)務流數(shù)和要申請的保證帶寬其中之一。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述判斷是否接入所述終 端包括當所述CSN的可再接入用戶數(shù)大于零,判斷所述CSN的空閑帶寬是否小 于對應終端接入申請的保證帶寬,當所述CSN的空閑帶寬不小于對應終端接 入申請的保證帶寬,則判斷接入所述終端;反之,判斷不接入所述終端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述判斷是否接入所述終 端包括當所述CSN的可再接入用戶數(shù)大于零,判斷所述CSN的空閑業(yè)務流數(shù)是 否小于對應終端要創(chuàng)建的業(yè)務流數(shù),當所述CSN的空閑業(yè)務流數(shù)不小于對應 終端要創(chuàng)建的業(yè)務流數(shù),則判斷接入所述終端;反之,判斷不接入所述終端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括 所述ASN與所述終端協(xié)商入網(wǎng)參數(shù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述入網(wǎng)參數(shù)至少包括 最大上下行連接標識符CID個數(shù)和上行最大分類器數(shù)目其中之一。
10、 一種網(wǎng)關設備,所述網(wǎng)關設備與至少一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連, 用于控制WIMAX系統(tǒng)中終端設備的接入,其特征在于,所述設備包括接收單元,用于接收終端通過基站發(fā)起的接入請求; 獲取單元,用于獲取與所述終端設備相關的域信息; 判斷單元,用于根據(jù)所述獲取單元獲取的域信息,判斷所述接收單元接收 的接入請求對應的連接服務網(wǎng)絡。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的網(wǎng)關設備,其特征在于,所述網(wǎng)關設備集成 于接入服務網(wǎng)絡ASN網(wǎng)關中。
12、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的網(wǎng)關設備,其特征在于,該設備還包括 第一配置單元,用于在配置過程中,保存與所述終端設備相關的域信息; 所述獲取單元,還用于當對所述終端不鑒權(quán)時,從所述配置單元中獲得與所述終端設備相關的域信息。
13、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的網(wǎng)關設備,其特征在于,該設備還包括 第二配置單元,用于在鑒權(quán)過程中,保存所述終端的服務質(zhì)量QoS參數(shù); 所述判斷單元,還用于根據(jù)所述QoS參數(shù),判斷是否接入所述終端。
14、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的網(wǎng)關設備,其特征在于,該設備還包括 協(xié)商單元,用于與所述終端協(xié)商所述終端的入網(wǎng)參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種用戶接入控制的方法,應用于包括接入服務網(wǎng)絡ASN和連接服務網(wǎng)絡CSN的微波接入全球互通WIMAX系統(tǒng)中,所述接入服務網(wǎng)絡ASN與至少一個連接服務網(wǎng)絡CSN相連,該方法包括所述接入服務網(wǎng)絡ASN接收終端的接入請求,獲取所述終端的域信息;所述ASN根據(jù)所述終端的域信息,決定所述終端接入的連接服務網(wǎng)絡CSN。本發(fā)明實施例還提供了一種網(wǎng)關設備。采用本發(fā)明實施例提供的技術方案,能夠有選擇性地或者有策略地控制用戶接入,滿足已經(jīng)接入網(wǎng)絡的用戶對網(wǎng)絡資源的需求,對于已經(jīng)接入網(wǎng)絡的用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務質(zhì)量,提高用戶的滿意度。
文檔編號H04W48/04GK101184338SQ200710195800
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者川 李, 王兆明 申請人:華為技術有限公司