CN102316437B - 终端接入全球微波互联接入网络的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种终端接入全球微波互联接入(WiMAX)网络的方法，包括：终端需要接入WiMAX网络时，通过终端与基站(BS)及BS与ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入。本发明同时公开了一种终端接入WiMAX网络的系统，采用本发明的方法及系统，使得各个过程的功能划分非常清楚，承接关系简单，并能使能力信息的数据交互过程从空口转到R6口，减少空口需要传输的数据，从而降低终端和BS实现的复杂度。

Description

终端接入全球微波互联接入网络的方法及系统

技术领域

本发明涉及通信中的接入技术，特别是指一种终端接入全球微波互联接入(WiMAX，Worldwide Interoperability for Microwave Access)网络的方法及系统。

背景技术

WiMAX技术，作为一种正在迅速发展的宽带无线技术，目前已经在多个国家商用或试商用。WiMAX技术的使用遵循16e和网络工作组(NWG)协议。同时，WiMAX技术应用的快速发展也推动着16e和NWG协议不断升级，并向新的方向演进，以适应市场需求的快速发展。

现有的16e和NWG协议规定，终端的接入流程包括：测距(RNG)子流程、终端基本能力协商(SBC)子流程、登记能力协商(REG)子流程、以及动态业务流添加(DSA)子流程。在执行上述每个子流程时，终端都需要发送包含自身能力信息的数据到基站(BS)，进而与BS进行协商，从而最终确定终端的接入，如此，造成空口需要传输很多数据。由于空口资源较为有限，并且空口受干扰的因素比较多，过多的空口数据交互，会对终端和BS的状态机设计造成一定的困难，即：终端和BS实现起来较为复杂；而且，对于大用户使用的场景，数据交互过多会减低空口资源的利用率。

另外，现有的接入流程中，阶段功能的划分和承接关系不清楚，举个例子来说，在执行DSA子流程时，需要依赖之前执行的其它子流程的能力协商结果，如此，承接关系交叉太多，会增加终端和BS的状态机设计的复杂性。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种终端接入WiMAX网络的方法及系统，使能力信息的数据交互过程从空口转到R6口，进而降低终端和BS实现的复杂度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种终端接入WiMAX网络的方法，该方法包括：

终端需要接入WiMAX网络时，通过终端与BS及BS与接入网网关(ASN-GW)之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入。

上述方案中，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成配置选择的过程，具体为：

终端向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程。

上述方案中，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成鉴权的过程，具体为：

ASN-GW向BS发起鉴权请求，并经过BS与终端及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程。

上述方案中，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成用户信息确认的过程，具体为：

ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求，并通过BS与终端及BS与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程。

上述方案中，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成资源分配的过程，具体为：

ASN-GW先进行资源的分配，并将分配结果发送给BS，之后BS进行资源分配，并将分配结果发送给终端，终端再进行本地的资源分配，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程。

上述方案中，所述终端向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程，具体为：

终端需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的网络服务提供商(NSP)定制的能力集合，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求；

BS收到配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW；

ASN-GW收到配置请求后，将配置请求透传给连接服务网(CSN)；

CSN收到配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW；

ASN-GW收到配置信息后，将配置信息透传给BS；

BS收到配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端；

终端收到选择结果后，向BS发送确认选择结果的消息，BS收到确认选择结果的消息后，向ASN-GW发送包含选择的能力集合的选择结果。

上述方案中，所述ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求，并通过BS与终端及BS与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程，具体为：

ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求；

BS收到用户服务信息确认请求后，向终端透传用户服务信息确认请求，终端收到用户服务信息确认请求后，向BS返回用户服务信息确认消息；

BS收到用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，并向ASN-GW返回用户服务信息确认消息；ASN-GW收到用户服务信息确认消息后，向BS发送用户服务信息最终确认的消息，BS收到最终确认的消息后，向终端返回最终确认的消息。

上述方案中，所述完成资源分配过程，具体为：

ASN-GW分配R6口的下行(DL)业务流的资源，并将分配结果发送给BS；

BS收到分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的上行(UL)业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端；

终端收到分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息；

BS收到资源分配确认消息后，向ASN-GW发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息；ASN-GW收到资源分配确认消息后，向BS返回已确认的消息；BS收到已确认的消息后，向终端返回已确认的消息。

本发明还提供了一种终端接入WiMAX网络的系统，该系统包括：终端、BS以及ASN-GW；其中，

终端，用于需要接入WiMAX网络时，通过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入；

BS，用于通过与终端及ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端接入WiMAX网络；

ASN-GW，用于通过与BS及BS与终端之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端接入WiMAX网络。

上述方案中，所述终端具体用于：

需要接入WiMAX网络时，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；经过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程；经过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行用户服务信息确认过程；在收到BS发送的分配结果后，进行本地的资源分配，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入；

所述BS具体用于：

接收终端发送的包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；接收ASN-GW发送的鉴权请求，并经过与终端及ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程；接收ASN-GW发送的用户服务信息确认请求，并通过与终端及与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程；在收到ASN-GW发送的分配结果后，进行资源分配，并将分配结果发送给终端，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入；

所述ASN-GW具体用于：

经过与BS之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；向BS发起鉴权请求，并经过与BS及BS与终端之间的信息交互，进行鉴权过程；向BS发送用户服务信息确认请求，并通过与BS及BS与终端的信息交互，进行用户服务信息确认过程；进行资源的分配，并将分配结果发送给BS，并将终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入。

上述方案中，所述系统进一步包括CSN；进行配置选择过程时，所述终端具体用于：需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的NSP定制的能力集合，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并在收到BS发送的选择结果后，向BS发送确认选择结果的消息；

所述BS具体用于：在收到终端发送的配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW，并在收到ASN-GW发送的配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端，并在收到终端发送的确认选择结果的消息后，向ASN-GW发送包含选择的能力集合的选择结果；

所述ASN-GW具体用于：在收到BS透传的配置请求后，将配置请求透传给CSN，并在收到CSN发送的包含能力集合的配置信息后，将配置信息透传给BS，并接收BS发送的包含选择的能力集合的选择结果；

所述CSN，用于在收到ASN-GW透传的配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW。

上述方案中，进行用户服务信息确认过程时，所述ASN-GW具体用于：向BS发送用户服务信息确认请求，并在收到BS返回的用户服务信息确认消息后，向BS发送用户服务信息最终确认的消息；

所述ASN-GW在向BS发送用户服务信息确认请求之前，还用于向CSN发送查询用户签约属性的消息，并接收CSN发送的签约属性；

所述CSN，用于在收到ASN-GW发送的查询用户签约属性的消息后，根据消息中的用户名选择对应的签约属性，并将选择的签约属性发送给ASN-GW；

所述BS具体用于：在收到ASN-GW发送的用户服务信息确认请求后，向终端透传用户服务信息确认请求，并在收到终端返回的用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，向ASN-GW返回用户服务信息确认消息，并在收到ASN-GW发送的用户服务信息最终确认的消息后，向终端返回最终确认的消息；

所述终端具体用于：在收到BS透传的用户服务信息确认请求后，向BS返回用户服务信息确认消息，并接收BS返回的最终确认的消息。

上述方案中，进行资源分配过程时，所述ASN-GW具体用于：分配R6口的DL业务流的资源，并将分配结果发送给BS，并在收到BS发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息后，向BS返回已确认的消息；

所述BS具体用于：在收到ASN-GW发送的分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的UL业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端，并在收到终端发送的包含终端已分配资源的资源分配确认消息后，向ASN-GW发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息，并在收到ASN-GW返回的已确认的消息后，向终端返回已确认的消息；

所述终端具体用于：在收到BS发送的分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息，并接收BS返回的已确认的消息。

本发明提供的终端接入WiMAX网络的方法及系统，终端需要接入WiMAX网络时，通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入，如此，使得各个过程的功能划分非常清楚，承接关系简单，进而能降低终端和BS实现的复杂度。

另外，终端需要接入WiMAX网络时，终端首先向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程，如此，能使能力信息的数据交互过程从空口转到R6口，减少空口需要传输的数据，进而降低终端和BS实现的复杂度。

除此之外，在进行资源分配过程时，终端与BS之间交互的信息中不包含终端所具有的业务流能力信息数据，如此，能减少空口需要传输的数据，进而降低终端和BS实现的复杂度。

附图说明

图1为本发明终端接入WiMAX网络的方法流程示意图；

图2为实现图1所示流程图中步骤101的方法流程示意图；

图3为实现图1所示流程图中步骤103的方法流程示意图；

图4为实现图1所示流程图中步骤104的方法流程示意图；

图5为本发明终端接入WiMAX网络的系统结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：终端需要接入WiMAX网络时，通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入。

下面结合附图对本发明再作进一步详细的说明。

本发明终端接入WiMAX网络的方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：终端需要接入WiMAX网络时，终端首先向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS与ASN-GW之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程。

步骤102：配置选择过程完成后，ASN-GW向BS发起鉴权请求，并经过BS与终端及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程；

这里，鉴权过程与现有技术中终端接入WiMAX网络的鉴权流程相同，具体为：

ASN-GW根据选择的配置选择鉴权方法，采用选择的鉴权方法向BS发起EAP鉴权请求；BS收到请求后，向终端透传EAP鉴权请求；终端收到请求后回应EAP鉴权请求中的每一个请求报文，并在回应完所有的请求报文后，向BS返回认证成功的消息；BS收到消息后，向ASN-GW透传认证成功的消息；

这里，所述鉴权方法可以是扩展鉴权协议-安全传输层协议(EAP-TLS)、EAP-通道式TLS(EAP-TTLS)、或E AP-用户身份识别模块(EAP-SIM)等；具体地，EAP鉴权过程可以参照请求评议(RFC)中的定义。

EAP鉴权过程完成之后，终端依据自身的算法生成成对管理密钥(PMK)，同时ASN-GW根据自身的算法生成PMK，并将生成的PMK发送给BS；

这里，终端生成的PMK与ASN-GW生成的PMK相同；

BS收到PMK后，基于PMK，向终端发起密钥管理协议(PKM)鉴权请求，通过BS与终端的信息交互，完成PKM鉴权过程，并在完成之后，BS和终端根据相同的算法生成加密空口媒体数据的密钥和给管理消息添加摘要的密钥，即：BS和终端拥有相同的加密空口媒体数据的密钥和给管理消息添加摘要的密钥；具体地，PKM鉴权过程可以参照IEEE 802.16e协议中的定义。

所述加密空口媒体数据的密钥用于保证媒体数据的准确及完整性；所述给管理消息添加摘要的密钥用于保证管理消息不被篡改及伪造。

步骤103：鉴权过程完成后，ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求，并通过BS与终端及BS与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程。

步骤104：用户服务信息确认过程完成后，ASN-GW先进行资源的分配，并将分配结果发送给BS，之后BS进行资源分配，并将分配结果发送给终端，终端再进行本地的资源分配，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入。

上述过程中，步骤101的实现如图2所示，包括以下步骤：

步骤201：终端需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的NSP定制的能力集合，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求；

这里，当终端需要接入时，首先对自身进行NSP定制的能力集合的扫描，从而获得自身保存的NSP定制的能力集合及能力集合的描述信息；如果终端支持多个能力集合，则配置请求中包含终端支持的所有的能力集合的描述信息；

所述能力集合的描述信息可以是能力集合的名称等；

所述自身保存的NSP定制的能力集合由终端供应商在终端设备出厂前保存，具体地，NSP将所定义的所有的能力集合发布给终端供应商；终端供应商根据NSP所定义的所有的能力集合，为出厂的所述终端设备选择所述终端设备支持的能力集合，并将所述终端设备支持的能力集合及能力集合的描述信息存储到所述终端设备中；所述能力集合的描述信息可以采用多种格式，比如：统一采用[NSP][Capability Set][Time Stamp]格式，如此，能保证全球范围内的统一，方便设备识别；其中，[NSP]表示具体的网络服务提供商，比如：中国移动、或中国联通等，[Capability Set]表示能力集合的名称，[Time Stamp]表示时间戳；

所述NSP定制的能力集合可以以任何形式公开发布，比如：树形方式等；所述树形方式具体可以为：

[管理消息：

  HARQ能力：

    Enable；

    HARQ Channel bitmap＝16；

    重传次数＝3；

    K值＝26；

 ARQ能力：

   Disable；

 MIMO能力：

   Matrix A：支持；

   Matrix B：支持；

   Adaptive Selection：支持；

   MIMO mode feedback：支持；

   Feedback period：16，32，64frames；

 DIUC：

  QPSK CTC 1/2；

  QPSK CTC 3/4；

  16QAM CTC 1/2；

  16QAM CTC 2/3；

  16QAM CTC 3/4；

  64QAM CTC 2/3；

  64QAM CTC 3/4；

  64QAM CTC 5/6；

UIUC：

  QPSK CTC 1/2；

  QPSK CTC 3/4；

  16QAM CTC 1/2；

  16QAM CTC 2/3；

  16QAM CTC 3/4；]

[rtps业务流：

  HARQ能力：

    Enable；

    HARQ Channel bitmap＝16；

    重传次数＝3；

    K值＝26；

ARQ能力：

    Disable；

MIMO能力：

    Matrix A：支持；

    Matrix B：支持；

    Adaptive Selection：支持；

    MIMO mode feedback：支持；

    Feedback period：16，32，64frames；

QoS能力：

  最大速率：27M；

DIUC：

  QPSK CTC 1/2；

  QPSK CTC 3/4；

  16QAM CTC 1/2；

  16QAM CTC 2/3；

  16QAM CTC 3/4；

  64QAM CTC 2/3；

  64QAM CTC 3/4；

  64QAM CTC 5/6；

UIUC：

  QPSK CTC 1/2；

  QPSK CTC 3/4；

  16QAM CTC 1/2；

  16QAM CTC 2/3；

  16QAM CTC 3/4；]

[ugs业务流：

   ...]

[ertps业务流：

   ...]

[nrtps业务流：

   ...]

[BE业务流：

   ...]

[鉴权方式：

   ...]

[加密方式：

   ...]

[重传间隔：

      ...]

[切换方式：

      ...]

[CINR计算方式：

      ...]

[CINR反馈方式：

      ...]

[RSSI计算方式：

      ...]

[RSSI反馈方式：

      ...]

[协议版本：

      ...]

[功率控制方式：

      ...]；

在实际应用过程中，NSP可以根据网络布局、用户类型、业务场景等定义所有的能力集合包含的具体的能力信息。

步骤202～203：BS收到配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW；ASN-GW收到配置请求后，将配置请求透传给CSN；

这里，所述，将配置请求透传给ASN-GW是指：将配置请求直接转发给ASN-GW。

步骤204～205：CSN收到配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW；ASN-GW收到配置信息后，将配置信息透传给BS；

这里，NSP会将所定义的所有的能力集合广播给CSN，CSN收到广播后保存所有的能力集合及能力集合的描述信息；

能力集合包含具体的能力信息；

如果终端发送的配置请求中包含多个能力集合的描述信息，则配置信息中包含每个能力集合的描述信息对应的能力集合。

步骤206：BS收到配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端；

这里，如果配置信息中包含多个能力集合，则BS会根据自身的算法，算出多个能力集合中配置性能最好的能力集合，并将配置性能最好的能力集合作为最终选择的能力集合。

步骤207：终端收到选择结果后，向BS发送确认选择结果的消息，BS收到确认选择结果的消息后，向ASN-GW发送包含选择的能力集合的选择结果；

这里，终端向BS发送确认消息后，则表明终端成功接入WiMAX网络后，采用BS选择的能力集合所包含的具体能力与BS进行正常业务的数据交互；

本步骤完成后，表明配置选择过程已经完成，从上面的描述中可以看出，所有的能力信息的数据交互过程都在BS与ASN-GW之间完成，即：所有的能力信息的数据的交互过程都通过BS与ASN-GW之间的R6口来实现，如此，减少了空口的数据传输，进而降低了终端和BS实现的复杂度。

上述过程中，步骤103的实现如图3所示，包括以下步骤：

步骤301：鉴权过程完成后，ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求；

这里，所述用户服务信息确认请求中包含用户名对应的签约属性；

鉴权过程完成后，说明接入的用户已经确定，此时，ASN-GW向CSN发送查询用户签约属性的消息；CSN收到消息后，根据消息中的用户名选择对应的签约属性，并将选择的签约属性发送给ASN-GW；ASN-GW收到签约属性后，向BS发送用户服务信息确认请求；

其中，CSN预先保存所有的用户名对应的签约属性。

步骤302：BS收到用户服务信息确认请求后，向终端透传用户服务信息确认请求，终端收到用户服务信息确认请求后，向BS返回用户服务信息确认消息；

这里，终端收到用户服务信息确认请求后，不进行任何处理，只是向BS返回用户服务信息确认消息。

步骤303：BS收到用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，并向ASN-GW返回用户服务信息确认消息；

这里，所述保存用户服务信息就是指保存用户名对应的签约属性。

步骤304：ASN-GW收到用户服务信息确认消息后，向BS发送用户服务信息最终确认的消息，BS收到最终确认的消息后，向终端返回最终确认的消息；

这里，终端收到最终确认的消息后，则表明终端的用户服务信息已经被BS和ASN-GW接受，即：终端的静态能力及动态属性已经确定；

本步骤完成后，表明用户服务信息确认的过程已经完成。

上述过程中，步骤104的实现如图4所示，包括以下步骤：

步骤401：ASN-GW分配R6口的DL业务流的资源，并将分配结果发送给BS；

具体地，用户服务信息确认的过程完成后，ASN-GW根据签约属性，分配R6口的DL业务流资源。

步骤402：BS收到分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的UL业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端。

步骤403：终端收到分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息；

这里，如果资源分配失败后，终端会向BS发送资源分配失败的消息；BS收到资源分配失败的消息后，根据资源分配失败的消息中的资源分配结果重新执行步骤402，直至终端资源分配成功；

所述资源分配成功是指：终端在分配本地资源时，本地资源的空间能完全按照接收到的分配结果进行分配，即：本地资源的空间能满足BS分配资源的要求。

步骤404～406：BS收到资源分配确认消息后，向ASN-GW发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息；ASN-GW收到资源分配确认消息后，向BS返回已确认的消息；BS收到已确认的消息后，向终端返回已确认的消息，结束当前处理流程；

这里，从步骤401～406的描述中可以看出，终端与BS之间交互的信息中并不包含终端所具有的业务流能力信息数据，如此，能减少空口需要传输的数据，进而降低终端与BS实现的复杂度；

终端收到已确认的消息后，表明资源分配过程已经完成，终端已实现WiMAX网络接入。

为实现上述方法，本发明还提供了一种终端接入WiMAX网络的系统，如图5所示，该系统包括：终端51、BS 52以及ASN-GW 53；其中，

终端51，用于需要接入WiMAX网络时，通过与BS 52及BS 52与ASN-GW53之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入；

BS 52，用于通过与终端51及ASN-GW 53之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端51接入WiMAX网络；

ASN-GW 53，用于通过与BS 52及BS 52与终端51之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端51接入WiMAX网络。

其中，所述终端51具体用于：

需要接入WiMAX网络时，首先向BS 52发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过BS 52与ASN-GW53之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；配置选择过程完成后，经过与BS 52及BS 52与ASN-GW 53之间的信息交互，进行鉴权过程；鉴权过程完成后，经过与BS 52及BS 52与ASN-GW53之间的信息交互，进行用户服务信息确认过程；用户服务信息确认过程完成后，在收到BS 52发送的分配结果后，进行本地的资源分配，并经终端51、BS52及ASN-GW 53的确认后，完成资源分配过程，终端51实现WiMAX网络接入；

所述BS 52具体用于：

接收终端51发送的包含能力集合的描述信息的配置请求，并经过与ASN-GW 53之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；配置选择过程完成后，接收ASN-GW 53发送的鉴权请求，并经过与终端51及ASN-GW 53之间的信息交互，进行鉴权过程；鉴权过程完成后，接收ASN-GW 53发送的用户服务信息确认请求，并通过与终端及与ASN-GW 53的信息交互，进行用户服务信息确认过程；用户服务信息确认过程完成后，在收到ASN-GW 53发送的分配结果后，进行资源分配，并将分配结果发送给终端51，并经终端51、BS 52及ASN-GW 53的确认后，完成资源分配过程，终端51实现WiMAX网络接入；

所述ASN-GW 53具体用于：

经过与BS 52之间能力信息数据的交互，进行配置选择过程；配置选择过程完成后，向BS 52发起鉴权请求，并经过与BS 52及BS 52与终端51之间的信息交互，进行鉴权过程；鉴权过程完成后，向BS 52发送用户服务信息确认请求，并通过与BS 52及BS 52与终端51的信息交互，进行用户服务信息确认过程；用户服务信息确认过程完成后，进行资源的分配，并将分配结果发送给BS 52，并将终端51、BS 52及ASN-GW 53的确认后，完成资源分配过程，终端51实现WiMAX网络接入。

所述系统还可以进一步包括CSN 54；

更具体地，当进行配置选择过程时，所述终端51具体用于：需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的NSP定制的能力集合，向BS 52发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并在收到BS 52发送的选择结果后，向BS 52发送确认选择结果的消息；

所述BS 52具体用于：在收到终端51发送的配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW 53，并在收到ASN-GW 53发送的配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端51，并在收到终端51发送的确认选择结果的消息后，向ASN-GW53发送包含选择的能力集合的选择结果；

所述ASN-GW 53具体用于：在收到BS 52透传的配置请求后，将配置请求透传给CSN 54，并在收到CSN 54发送的包含能力集合的配置信息后，将配置信息透传给BS 52，并接收BS 52发送的包含选择的能力集合的选择结果；

所述CSN 54，用于在收到ASN-GW 53透传的配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW 53；

当进行鉴权过程时，所述ASN-GW 53具体用于：根据选择的配置选择鉴权方法，采用选择的鉴权方法向BS发起EAP鉴权请求，并在收到BS52透传的认证成功的消息后，根据自身的算法生成PMK，并将生成的PMK发送给BS52；

所述BS52具体用于：在收到ASN-GW 53发送的EAP鉴权请求后，向终端51透传EAP鉴权请求，并在收到终端51返回的认证成功的消息后，向ASN-GW53透传认证成功的消息，在收到ASN-GW53发送的PMK后，向终端发起PKM鉴权请求，并通过与终端51的信息交互，完成PKM鉴权过程，并在完成之后，根据算法生成加密空口媒体数据的密钥和给管理消息添加摘要的密钥；

所述终端51具体用于：在收到BS52透传的EAP鉴权请求后，回应EAP鉴权请求中的每一个请求报文，并在回应完所有的请求报文后，向BS返回认证成功的消息，EAP鉴权过程完成之后，依据自身的算法生成PMK，并在收到BS52发送的PKM鉴权请求后，通过与BS52的信息交互，完成PKM鉴权过程，并在完成之后，根据算法生成加密空口媒体数据的密钥和给管理消息添加摘要的密钥；

当进行用户服务信息确认过程时，所述ASN-GW 53具体用于：向BS 52发送用户服务信息确认请求，并在收到BS 52返回的用户服务信息确认消息后，向BS 52发送用户服务信息最终确认的消息；

所述ASN-GW 53在向BS 52发送用户服务信息确认请求之前，还用于向CSN 54发送查询用户签约属性的消息，并接收CSN 54发送的签约属性；

所述CSN 54，用于在收到ASN-GW 53发送的查询用户签约属性的消息后，根据消息中的用户名选择对应的签约属性，并将选择的签约属性发送给ASN-GW 53；

所述BS 52具体用于：在收到ASN-GW 53发送的用户服务信息确认请求后，向终端51透传用户服务信息确认请求，并在收到终端51返回的用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，向ASN-GW 53返回用户服务信息确认消息，并在收到ASN-GW 53发送的用户服务信息最终确认的消息后，向终端51返回最终确认的消息；

所述终端51具体用于：在收到BS 52透传的用户服务信息确认请求后，向BS 52返回用户服务信息确认消息，并接收BS 52返回的最终确认的消息；

当进行资源分配过程时，所述ASN-GW 53具体用于：分配R6口的DL业务流的资源，并将分配结果发送给BS 52，并在收到BS 52发送包含BS 52已分配资源的资源分配确认消息后，向BS 52返回已确认的消息；

所述BS 52具体用于：在收到ASN-GW 53发送的分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的UL业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端51，并在收到终端51发送的包含终端已分配资源的资源分配确认消息后，向ASN-GW 53发送包含BS 52已分配资源的资源分配确认消息，并在收到ASN-GW 53返回的已确认的消息后，向终端51返回已确认的消息；

所述终端51具体用于：在收到BS 52发送的分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS 52发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息，并接收BS 52返回的已确认的消息。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种终端接入全球微波互联接入（WiMAX）网络的方法，其特征在于，该方法包括：

终端需要接入WiMAX网络时，通过终端与基站（BS）及BS与接入网网关（ASN-GW）之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入；

通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成配置选择的过程，具体为：

终端需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的网络服务提供商（NSP）定制的能力集合，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求；

BS收到配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW；

ASN-GW收到配置请求后，将配置请求透传给连接服务网（CSN）；

CSN收到配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW；

ASN-GW收到配置信息后，将配置信息透传给BS；

BS收到配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端；

终端收到选择结果后，向BS发送确认选择结果的消息，BS收到确认选择结果的消息后，向ASN-GW发送包含选择的能力集合的选择结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成鉴权的过程，具体为：

ASN-GW向BS发起鉴权请求，并经过BS与终端及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成用户信息确认的过程，具体为：

ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求，并通过BS与终端及BS与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过终端与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，完成资源分配的过程，具体为：

ASN-GW先进行资源的分配，并将分配结果发送给BS，之后BS进行资源分配，并将分配结果发送给终端，终端再进行本地的资源分配，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求，并通过BS与终端及BS与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程，具体为：

ASN-GW向BS发送用户服务信息确认请求；

BS收到用户服务信息确认请求后，向终端透传用户服务信息确认请求，终端收到用户服务信息确认请求后，向BS返回用户服务信息确认消息；

BS收到用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，并向ASN-GW返回用户服务信息确认消息；ASN-GW收到用户服务信息确认消息后，向BS发送用户服务信息最终确认的消息，BS收到最终确认的消息后，向终端返回最终确认的消息。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述完成资源分配过程，具体为：

ASN-GW分配R6口的下行（DL）业务流的资源，并将分配结果发送给BS；

BS收到分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的上行（UL）业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端；

终端收到分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息；

BS收到资源分配确认消息后，向ASN-GW发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息；ASN-GW收到资源分配确认消息后，向BS返回已确认的消息；BS收到已确认的消息后，向终端返回已确认的消息。

7.一种终端接入WiMAX网络的系统，其特征在于，该系统包括：终端、BS、CSN以及ASN-GW；其中，

终端，用于需要接入WiMAX网络时，通过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现WiMAX网络接入；具体用于需要接入WiMAX网络时，根据自身保存的NSP定制的能力集合，向BS发送包含能力集合的描述信息的配置请求，并在收到BS发送的选择结果后，向BS发送确认选择结果的消息；

BS，用于通过与终端及ASN-GW之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端接入WiMAX网络；具体用于：在收到终端发送的配置请求后，将配置请求透传给ASN-GW，并在收到ASN-GW发送的配置信息后，根据配置信息中的能力集合，选择一个能力集合，并将包含选择的能力集合的描述信息的选择结果发送给终端，并在收到终端发送的确认选择结果的消息后，向ASN-GW发送包含选择的能力集合的选择结果；

ASN-GW，用于通过与BS及BS与终端之间的信息交互，依次完成配置选择、鉴权、用户信息确认、以及资源分配的过程，实现终端接入WiMAX网络；具体用于：在收到BS透传的配置请求后，将配置请求透传给CSN，并在收到CSN发送的包含能力集合的配置信息后，将配置信息透传给BS，并接收BS发送的包含选择的能力集合的选择结果；

CSN，用于在收到ASN-GW透传的配置请求后，根据配置请求中的能力集合的描述信息，找到对应的能力集合，并将包含能力集合的配置信息发送给ASN-GW。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述终端具体用于：

经过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程；经过与BS及BS与ASN-GW之间的信息交互，进行用户服务信息确认过程；在收到BS发送的分配结果后，进行本地的资源分配，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入；

所述BS具体用于：

接收ASN-GW发送的鉴权请求，并经过与终端及ASN-GW之间的信息交互，进行鉴权过程；接收ASN-GW发送的用户服务信息确认请求，并通过与终端及与ASN-GW的信息交互，进行用户服务信息确认过程；在收到ASN-GW发送的分配结果后，进行资源分配，并将分配结果发送给终端，并经终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入；

所述ASN-GW具体用于：

向BS发起鉴权请求，并经过与BS及BS与终端之间的信息交互，进行鉴权过程；向BS发送用户服务信息确认请求，并通过与BS及BS与终端的信息交互，进行用户服务信息确认过程；进行资源的分配，并将分配结果发送给BS，并将终端、BS及ASN-GW的确认后，完成资源分配过程，终端实现WiMAX网络接入。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，进行用户服务信息确认过程时，所述ASN-GW具体用于：向BS发送用户服务信息确认请求，并在收到BS返回的用户服务信息确认消息后，向BS发送用户服务信息最终确认的消息；

所述ASN-GW在向BS发送用户服务信息确认请求之前，还用于向CSN发送查询用户签约属性的消息，并接收CSN发送的签约属性；

所述CSN，用于在收到ASN-GW发送的查询用户签约属性的消息后，根据消息中的用户名选择对应的签约属性，并将选择的签约属性发送给ASN-GW；

所述BS具体用于：在收到ASN-GW发送的用户服务信息确认请求后，向终端透传用户服务信息确认请求，并在收到终端返回的用户服务信息确认消息后，保存用户服务信息，向ASN-GW返回用户服务信息确认消息，并在收到ASN-GW发送的用户服务信息最终确认的消息后，向终端返回最终确认的消息；

所述终端具体用于：在收到BS透传的用户服务信息确认请求后，向BS返回用户服务信息确认消息，并接收BS返回的最终确认的消息。

10.根据权利要求7或9所述的系统，其特征在于，进行资源分配过程时，所述ASN-GW具体用于：分配R6口的DL业务流的资源，并将分配结果发送给BS，并在收到BS发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息后，向BS返回已确认的消息；

所述BS具体用于：在收到ASN-GW发送的分配结果后，根据收到的分配结果为终端分配R6口的UL业务流资源及空口业务流资源，并将空口业务流资源的分配结果发送给终端，并在收到终端发送的包含终端已分配资源的资源分配确认消息后，向ASN-GW发送包含BS已分配资源的资源分配确认消息，并在收到ASN-GW返回的已确认的消息后，向终端返回已确认的消息；

所述终端具体用于：在收到BS发送的分配结果后，根据收到的分配结果分配本地的资源，并在资源分配成功后，向BS发送包含终端已分配资源的资源分配确认消息，并接收BS返回的已确认的消息。

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