CN103200628B - 一种通过非3gpp接入核心网的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过非3GPP接入核心网的方法和系统，可获知UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息，并根据获知的所述能力信息，决策是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息。

Description

一种通过非3GPP接入核心网的方法和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种通过非第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project，3GPP)接入核心网的方法和系统。

背景技术

3GPP的演进的分组系统(Evolved Packet System，EPS)由演进的通用地面无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity，MME)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，P-GW)和归属用户服务器(Home SubscriberServer，HSS)组成。

EPS支持与非3GPP系统的互通(如图1所示)，其中，与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点。在EPS的系统架构图中，非3GPP系统接入被分为不可信任非3GPP接入和可信任非3GPP接入；其中，进行不可信任非3GPP接入时需经过演进的分组数据网关(Evolved Packet Data Gateway，ePDG)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b；进行可信任非3GPP接入时可直接通过S2a接口与P-GW连接，S2a接口采用代理移动因特网协议(Proxy Mobile IP，PMIP)协议进行信息交互；另外，S2c接口提供了用户设备(User Equipment，UE)与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持，S2c接口支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(Moblie IPv6 Support for Dual Stack Hostsand Routers，DSMIPv6)，可用于不可信任非3GPP和可信任非3GPP接入。

无线局域网络(Wireless Local Area Network，WLAN)可以作为非3GPP系统接入演进的分组核心网(Evolved Packet Core，EPC)，可以支持上述三种接口，包括：S2a、S2b、S2c。目前，对于S2b、S2c接口的流程和策略互通的研究很多。

随着WLAN作为可信任的非3GPP系统接入EPC这种方式逐渐被运营商接受，S2a接口的流程细化和策略互通问题开始被研究。首先，研究了如何触发S2a会话建立，且不需要增强现有UE的功能。如图2所示，UE完成非3GPP特有的流程以及可扩展的认证协议(Extensible Authentication Protocol，EAP)认证流程之后，UE和可信任的非3GPP接入网(trusted non-3GPP IP access network，TNAN)网元之间执行L3消息。TNAN收到L3消息之后，向移动核心网络的P-GW发起S2a会话建立的流程。除了L3消息外，L2消息同样也能作为一种触发方式，比如：EAP消息。以上的S2a会话建立的触发方式被讨论，且基本被接受。

目前，UE不支持传递接入点名称(Access Point Name，APN)、分组数据网络(Packet Data Network，PDN)类型等信息，但这些信息是3GPP EPC建立S2a会话或者为UE分配IP地址所需要的关键信息，比如：如果无法获知APN信息，无法为UE建立额外的PDN连接；如果无法获知PDN类型，P-GW则不能感知UE要请求的IP地址类型，只能根据签约的IP地址类型来分配IP地址，而这种分配方式容易引起IP地址资源浪费。另外，在从3GPP接入切换到非3GPP接入时，UE不能将需要保留UE IP地址的信息传递给EPC，无法保证业务连续性。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种通过非3GPP接入核心网的方法和系统，增强UE的能力以支持额外的PDN连接的建立，以及接入系统间切换时的业务连续性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种通过非3GPP接入核心网的方法，该方法包括：

获知UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息；

根据获知的所述能力信息，决策是否允许UE传递建立演进的EPC会话所需的信息。

获知所述能力信息的操作由UE或非3GPP接入系统执行。

所述决策由非3GPP接入系统做出时，则非3GPP接入系统将是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息的决策结果发送给UE。

进行所述决策后，确定允许UE传递建立EPC会话所需的信息，该方法还包括：

非3GPP接入系统在收到UE携带的所请求的APN后，向EPC传递UE请求的APN。

所述APN信息，用于隐式表示UE的能力。

所述UE的能力信息，携带于可扩展的认证协议EAP认证消息或者动态主机配置协议DHCP消息中；

建立EPC会话所需的所述信息，携带于EAP认证消息或者DHCP消息中。

所述UE的能力信息为：UE请求的APN，或者UE的能力指示；

所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN。

进行所述决策的通信实体为UE，或者非3GPP接入系统。

一种通过非3GPP接入核心网的系统，该系统包括能力信息获知单元、增强信息决策单元；其中，

所述能力信息获知单元，用于获知UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息；

所述增强信息决策单元，用于根据所述能力信息获知单元所获知的所述能力信息，决策是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息。

所述增强信息决策单元还用于将是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息的决策结果发送给UE。

进行所述决策后，所述增强信息决策单元确定允许UE传递建立EPC会话所需的信息；所述增强信息决策单元还用于：

在收到UE携带的所请求的APN后，向EPC传递UE请求的APN。

所述APN信息，用于隐式表示UE的能力。

所述UE的能力信息，携带于EAP认证消息或者DHCP消息中；

建立EPC会话所需的所述信息，携带于EAP认证消息或者DHCP消息中。

所述UE的能力信息为：UE请求的APN，或者UE的能力指示；

所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN。

所述能力信息获知单元设置于UE或者非3GPP接入系统中，

所述增强信息决策单元设置于UE或者非3GPP接入系统中。

本发明方法和系统能够增强UE的能力以支持额外的PDN连接的建立，以及接入系统间切换时的业务连续性；同时，通过UE和网络能感知对端的能力，因此网络可以同时支持现有的UE和增强后的UE的正常接入。

附图说明

图1为现有技术中3GPP网络与非3GPP网络互通的网络结构图；

图2为现有技术中UE通过可信任的WLAN接入EPC的流程图；

图3为本发明一实施例中，UE在EAP认证消息中携带UE请求的APN的流程图；

图4为本发明另一实施例中，UE在EAP认证消息中携带UE请求的APN的流程图；

图5为本发明一实施例中，UE在EAP认证消息中携带UE能力指示的流程图；

图6为本发明另一实施例中，UE在EAP认证消息中携带UE能力指示的流程图；

图7为本发明中，TNAN在EAP认证消息中携带网络支持的能力指示的流程图；

图8为本发明一实施例中，TNAN在L3消息中携带网络支持的能力指示的流程图；

图9为本发明另一实施例中，TNAN在L3消息中携带网络支持的能力指示的流程图；

图10为本发明又一实施例中，TNAN在L3消息中携带网络支持的能力指示的流程图；

图11为本发明实施例中，通过非3GPP接入核心网的流程简图；

图12为本发明实施例中，通过非3GPP接入核心网的系统图。

具体实施方式

在实际应用中，可以获知(直接获取或隐式获知)UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息；并根据获取的能力信息，决策是否允许UE携带EPC需要的增强信息，即决策是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息。

所述非3GPP接入系统可以是可信任的非3GPP接入系统，也可以是不可信任的非3GPP接入系统，下面仅以可信任的非3GPP接入系统为例进行描述。

需要说明的是，进行所述决策的通信实体可以为UE，或者非3GPP接入系统；

UE携带的能力信息可以为：UE请求的APN，或者UE的能力指示；

UE携带请求的APN信息，可以隐式表示UE的能力；

非3GPP接入系统的能力信息可以为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

UE携带的增强信息可以为：所请求的APN；

如果决策后允许UE携带增强信息，非3GPP接入系统在收到UE携带的所请求的APN后，会向EPC传递UE请求的APN；如，向P-GW传递UE请求的APN。

如果所述决策由非3GPP接入系统做出，则非3GPP接入系统会将是否允许UE携带增强信息的决策结果发送给UE；

UE的能力信息，可以通过EAP认证消息或者DHCP(动态主机配置协议)消息携带；

UE的增强信息，可以通过EAP认证消息或者DHCP消息携带。

下面结合附图及实施例，对本发明进行详细描述。

实施例1

该实施例中，UE通过可信任的非3GPP接入EPC时，EAP认证消息支持携带UE请求的APN给TNAN，TNAN决策是否支持携带UE请求的APN给EPC。EAP认证消息触发TNAN向P-GW创建GTP/PMIP会话。具体可参见如图3所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤301：UE与TNAN网元执行非3GPP特有的流程，比如：链路建立、接入认证等；

步骤302-310：TNAN作为EAP认证者，会向UE触发EAP认证流程。其中，UE在EAP-RES/Identity消息中携带UE请求的APN给TNAN。并且，TNAN根据UE携带的请求的APN和本地的策略，决策是否允许UE携带请求的APN，具体为：如果TNAN支持UE携带请求的APN，则继续后续流程；否则，后续操作与现有技术中的UE不携带请求的APN的流程相同，在此不再赘述。

对于UE如何获取IP地址的方案，具体包括几种方式，如下：

方式一：EAP认证消息触发TNAN创建会话，该会话会为UE分配IP地址

步骤311-312：TNAN收到EAP-SUCCESS消息之后，忽略收到的缺省的APN，会向P-GW发起创建会话的流程，TNAN携带UE请求的APN给P-GW，并与P-GW建立S2a会话，P-GW为UE分配IP地址，并将该IP地址返回给TNAN，TNAN本地保存这些IP地址，所述IP地址具体可能包括IPv4和/或IPv6地址。TNAN本地保存UE MAC地址和IP地址的关联关系。

步骤313-315：如果TNAN收到路由请求消息，TNAN根据其中的UE MAC地址找到对应的IP地址，TNAN发送路由响应消息给UE，其中携带P-GW为UE分配的IPv6地址。

步骤316-319：如果TNAN收到DHCPv6(版本6)请求消息或者DHCPv4(版本4)发现消息，则执行IP地址分配的流程，TNAN根据收到的所述DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息中的UE MAC地址找到对应的IP地址，并通过DHCPv6的答复消息或者DHCPv4的确认消息携带IP地址给UE。

方式二：EAP认证消息触发TNAN创建会话，该会话为UE延迟分配IP地址，但携带APN给P-GW。

步骤311-312：TNAN收到EAP-SUCCESS消息之后，会向P-GW发起创建会话的请求消息，同时携带一个延迟分配IP地址指示，用于通知P-GW延迟为UE分配IP地址；TNAN携带UE请求的APN给P-GW，并与P-GW建立S2a会话，P-GW根据创建会话请求消息中携带的指示，在创建会话响应消息中不携带UE的IP地址。TNAN本地保存UE MAC地址和核心网会话的关联关系。P-GW本地保存核心网会话和APN的关联关系。

步骤313-315：如果TNAN收到路由请求消息，TNAN根据其中的UE MAC地址找到对应的核心网会话标识，TNAN通过新构造的路由请求消息向P-GW请求分配IP地址，其中，P-GW可以通过核心网会话标识找到本地保存的APN，返回为UE分配的IPv6地址。并且，TNAN发送路由响应消息给UE，其中携带P-GW为UE分配的IPv6地址。P-GW本地要保存UE IP地址和核心网会话标识的关联关系。

其中，TNAN网元收到路由请求或者路由通告消息时，本地对这些报文解析之后，生成新的路由请求或者路由通告消息并发送给P-GW网元，其中携带关联的核心网会话标识。需要强调的是，TNAN网元不是作为中继转发路由请求或者路由通告消息。

步骤316-319：如果TNAN收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息，则执行IP地址分配的流程，TNAN网元收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息后，作为DHCP中继，在收到的所述DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息中增加关联的核心网会话标识，并转发该消息给P-GW，P-GW作为DHCP服务器，会根据DHCP消息隐含支持IPv6或者IPv4的信息，为UE分配IPv6或者IPv4地址，并通过DHCPv6答复或者DHCPv4确认消息将分配的所述IPv6或者IPv4地址返回给UE；TNAN和P-GW之间的消息流程参见步骤315a0、315a1和316a。P-GW本地要保存UEIP地址和核心网会话标识的关联关系。

通常情况下，由于IPv6地址比较充足，因此可能很少采用延迟分配IP地址的方式；而IPv4地址比较缺乏，因此针对IPv4地址很可能会采用延迟分配IP地址的方式。

方式三：EAP认证消息触发TNAN创建会话，该会话不会为UE分配IP地址，且不携带APN给P-GW。

步骤311-312：TNAN收到EAP-SUCCESS消息之后，会向P-GW发起创建会话的流程，其中，TNAN不携带UE请求的APN，但与P-GW建立S2a会话，P-GW不为UE分配IP地址。TNAN本地保存UE MAC地址、APN和核心网会话的关联关系。

步骤313-315：如果TNAN收到路由请求消息，TNAN根据其中的UE MAC地址找到对应的APN信息，TNAN通过新构造的路由请求消息中携带APN信息，并向P-GW请求分配IP地址，P-GW返回为UE分配的IPv6地址。并且，TNAN发送路由响应消息给UE，其中携带P-GW为UE分配的IPv6地址。TNAN和P-GW之间的消息交互参见步骤314a0和314a1。

步骤316-319：如果TNAN收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息，则执行IP地址分配的流程，TNAN网元收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息后，作为DHCP中继，在其中增加APN信息，并将增加了APN信息的消息转发给P-GW，P-GW作为DHCP服务器，会根据DHCP消息隐含支持IPv6或者IPv4的信息，为UE分配IPv6或者IPv4地址，并通过DHCPv6答复或者DHCPv4确认消息将分配的所述IPv6或者IPv4地址返回给UE。TNAN和P-GW之间的消息交互参见步骤315a0、315a1和316a。P-GW本地要保存UE IP地址和核心网会话标识的关联关系。

方式三不仅对IPv6方式适用，对于IPv4方式同样适用，具体描述参见方式二。

可选地，TNAN在EAP-RES/Identity消息中，将UE请求的APN携带给AAA，然后由AAA在Request Profile消息中将UE请求的APN携带给HSS，HSS根据收到的APN信息，决定不发送缺省APN给AAA。

如果UE支持多PDN连接且每个APN对应一个PDN连接，则在每个PDN连接时，都要执行步骤302-319。

实施例2

该实施例中，EAP认证消息支持携带UE请求的APN给TNAN，TNAN决策是否支持携带UE请求的APN给EPC；路由请求消息或者DHCP消息触发TNAN向P-GW创建GTP/PMIP会话。具体可参见如图4所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤401-410：同步骤301-310。

在EAP认证成功之后，TNAN本地保存UE MAC和APN的关联关系。

步骤411-414：如果TNAN收到路由请求消息，TNAN根据UE MAC地址找到对应的APN，TNAN通过创建会话请求消息，向P-GW请求分配IP地址，其中，创建会话请求消息中携带APN信息，P-GW返回为UE分配的IPv6地址。并且，TNAN发送路由响应消息给UE，其中携带P-GW为UE分配的IPv6地址。P-GW本地要保存UE IP地址和核心网会话标识的关联关系。

步骤316-319：如果TNAN收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息，TNAN根据UEMAC地址找到收到的所述消息所对应的APN，TNAN通过创建会话请求消息，向P-GW请求分配IP地址，其中，创建会话请求消息中携带APN信息，P-GW返回为UE分配的IPv6或者IPv4地址。并且，TNAN通过DHCPv6答复或者DHCPv4确认消息将分配的所述IPv6或者IPv4地址返回给UE。P-GW本地要保存UE IP地址和核心网会话标识的关联关系。

实施例3

该实施例中，UE在EAP认证流程中不携带APN信息给TNAN，而是携带UE能力指示。TNAN根据本地的能力指示和UE能力指示，决策出最终的能力指示，TNAN与P-GW建立专有承载，删除缺省承载。具体可参见如图5所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤501：UE与TNAN网元执行非3GPP特有的流程；

步骤502-510：TNAN作为EAP认证者，会向UE触发EAP认证流程。其中，UE在EAP-RES/Identity消息中携带UE能力指示给TNAN。TNAN会根据UE携带的UE能力指示和本地允许的UE能力指示，协商出UE能力指示。具体协商原则如下：

如果UE携带的UE能力指示为UE支持携带APN，但是TNAN本地不支持UE携带APN的消息，那么，协商出的UE能力指示为不支持UE携带APN；如果UE携带的UE能力指示为UE不支持携带APN，但是TNAN本地支持UE携带APN的消息，那么，协商出的UE能力指示为不支持UE携带APN。UE能力指示也可以采用其他形式表示，但表达的意思应该和上述描述实现的目的相同。

TNAN本地保存IMSI和协商出的UE能力指示的关联关系，并在EAP-REQ/AKA’-Challenge消息中携带协商出的UE能力指示给UE。

对于UE如何获取IP地址的方案，具体包括几种方式，如下：

方式一：EAP认证消息触发TNAN创建会话，该会话会为UE分配IP地址。

步骤511-512：TNAN收到EAP-SUCCESS消息之后，会向P-GW发起创建会话的流程，TNAN在创建会话请求消息中携带签约的缺省APN给P-GW，P-GW为UE分配IP地址，且可能启用一个定时器，该定时器是缺省承载的定时器。TNAN本地保存分配的所述IP地址，该IP地址具体可能包括IPv4和/或IPv6地址前缀。TNAN和P-GW之间建立的会话为缺省承载。

TNAN根据协商出的UE能力指示，对接收到的后续IP地址请求消息进行区分处理，具体如下：

1)如果协商出的UE能力指示为UE不支持携带APN信息，TNAN根据接收到的路由请求消息或者DHCPv6请求，或者DHCPv4发现消息，本地分配相应的IP地址给UE。

2)如果协商出的UE能力指示为UE支持携带APN信息，则路由请求消息或者DHCP消息需要扩展参数，以支持携带APN信息。由于路由请求消息属于路由发现机制的一部分，并且为广播消息，因此可能不适合增强；因此，优先考虑扩展DHCPv6请求消息，当然，不排除扩展路由请求消息的可能性。本发明以扩展DHCP消息为例，来说明后续的处理，具体参见步骤513-516。

步骤513：UE可以根据协商出的能力指示，决定是否发送路由请求消息；比如：如果协商出的UE能力指示为UE支持携带APN信息，则UE不发送路由请求消息；

可选地，UE不会进行是否发送路由请求消息的判断，总是发送路由请求消息，这时，如果协商出的UE能力指示为UE支持携带APN信息，则TNAN直接丢弃收到的路由请求消息。

步骤514-516：如果TNAN收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息，TNAN发起创建会话请求消息，其中携带APN信息，向P-GW请求分配IP地址，P-GW向TNAN返回为UE分配的IP地址，该IP地址具体可以为IPv6或者IPv4地址。

步骤517-519：如果缺省定时器超时，而缺省承载仍没有数据时，则P-GW向TNAN发起删除承载请求，TNAN向P-GW回复删除承载响应消息，表示已删除该缺省承载。

如果P-GW没有启用缺省承载定时器，则TNAN在收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息时，会向P-GW发送删除承载命令，通知P-GW删除缺省承载，然后P-GW向TNAN发起删除承载请求，TNAN向P-GW回复删除承载响应消息，表示已删除缺省承载。

步骤520-521：TNAN收到创建会话响应消息后，获取IPv6或者IPv4地址，并发送DHCPv6通告或者DHCPv4提供消息给UE，所述DHCPv6通告或者DHCPv4提供消息中可包括P-GW为UE分配的IP地址。然后，UE发送DHCP请求消息给P-GW；P-GW通过DHCPv6答复或者DHCPv4确认消息，将分配的IPv6或者IPv4地址返回给UE。

方式二：EAP认证消息触发TNAN创建会话，该会话不会为UE分配IP地址。

在步骤511-512中，在TNAN与P-GW之间建立会话的过程中，如果P-GW没有为UE分配IP地址，则TNAN不需要本地保存IP地址。

如果协商出的UE能力指示为UE不支持携带APN信息，TNAN根据接收到的路由请求消息或者DHCPv6请求消息，或者DHCPv4发现消息，通过DHCPrelay或者其他方式(具体参见实施例1的步骤314a0-314a1，步骤315a0-315a1、316a)，向P-GW请求分配IP地址，P-GW返回为UE分配的IPv6地址。并且，TNAN发送路由响应消息给UE，其中携带P-GW为UE分配的IPv6地址。

如果协商出的UE能力指示为UE支持携带APN信息，执行步骤513-521。

方式三：DHCP消息触发TNAN创建会话

与缺省承载建立、删除相关的流程不执行，包括：步骤511-512、步骤517-519。

步骤513-516和步骤520-521：该步骤执行，具体描述同前。

实施例4

该实施例中，TNAN在与P-GW建立专有承载的同时，仍然保留缺省承载。具体可参见如图6所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤601-513：同步骤501-513。

步骤614-616：如果TNAN收到DHCPv6请求消息或者DHCPv4发现消息，TNAN发起创建会话请求消息，其中携带APN信息，向P-GW请求分配IP地址，P-GW向TNAN返回为UE分配的IP地址，该IP地址具体可以为IPv6或者IPv4地址。

步骤617-618：TNAN收到创建会话响应消息后，获取IP地址，并发送DHCPv6通告或者DHCPv4提供消息给UE，所述DHCPv6通告或者DHCPv4提供消息中可包括P-GW为UE分配的IP地址和缺省IP地址。然后，UE发送DHCP请求消息给P-GW；P-GW通过DHCPv6答复或者DHCPv4确认消息，将分配的IPv6或者IPv4地址返回给UE。

UE获取IP地址的方法，主要包括实施例3中的方式一和方式二。

实施例5

该实施例中，TNAN首先将网络支持的能力指示携带给UE，UE根据本身的能力指示和网络支持的能力指示，决策出最终的能力指示，具体能力指示的定义和协商原则参见实施例3的相关描述。具体可参见如图7所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤701-707：同步骤401-407，区别在于UE不发送UE能力指示给TNAN。

步骤708：TNAN在EAP-REQ/AKA’-Challenge消息中携带网络支持的能力指示给UE。

UE会根据TANA网络支持的能力指示和本地支持的UE能力指示，协商出UE能力指示。

步骤709：UE在向TNAN发送的EAP-RES/AKA’-Challenge消息中，携带协商出的UE能力指示给TNAN。由于UE是不可信的设备，TNAN会检查协商出的UE能力指示是否在网络支持的能力指示允许范围内，比如：协商出的UE能力指示为支持携带APN，而实际上网络不支持UE携带APN。

如果协商出的UE能力指示不在网络支持的能力指示允许范围内，仍然认为EAP认证是成功的，执行步骤710。在后续的流程中，TNAN按照UE不支持携带APN的方式来处理，会忽略DHCP消息中所携带的UE请求的APN。

如果协商出的UE能力指示在网络支持的能力指示允许范围内，执行步骤710，并且，后面的步骤711-721参考实施例2中的三种方式的相应处理，在此不再赘述。

实施例6

该实施例中，在L3DHCPv4消息交互流程中，通过协商以获知UE和网络侧的能力指示。假如UE先请求IPv4地址，通过DHCPv4消息来协商能力指示。具体能力指示的定义和协商原则参见实施例3的相关描述。如果UE和网络侧都支持UE携带请求的APN，具体的流程可参见图8，该流程包括以下步骤：

步骤801-804：同步骤301-310，区别在于EAP认证流程中，不协商能力指示。

步骤805-812：如果TNAN收到DHCPv4发现消息，TNAN根据本地的能力指示以及DHCPv4发现消息中携带的UE请求的APN，决策是否允许UE携带UE请求的APN。如果允许，则发起创建会话请求消息，其中携带APN信息，向P-GW请求分配IP地址，P-GW向TNAN返回为UE分配的IP地址。对于TNAN和P-GW之间的流程处理参见前面实施例5的相关描述。

基于所述决策结果，针对IPv6网络场景，TNAN会执行如下处理：

如果TNAN决策为允许UE携带UE请求的APN，则会进行如下处理：

步骤813：如果收到路由请求消息，则TNAN丢弃该路由请求消息。

步骤814-817：如果TNAN收到DHCPv6请求消息，则TNAN发起创建会话请求消息，其中携带APN信息，用于向P-GW请求分配IP地址；P-GW向TNAN返回为UE分配的IP地址。

如果TNAN决策为不允许UE携带UE请求的APN，则会进行如下处理：

如果TNAN收到路由请求消息或者DHCPv6请求消息，TNAN向P-GW请求分配IP地址，并将分配的IP地址返回给UE。具体的处理和UE不携带请求的APN信息的处理相同。

以上描述以针对DHCPv4的决策结果为例，该描述与针对DHCPv6的决策结果为例的描述相同。

实施例7

该实施例中，与实施例6的区别在于，如果网络侧不支持UE携带请求的APN，具体可参见如图9所示的流程，该流程包括以下步骤：

步骤901-904：同步骤801-804。

步骤905-907：如果TNAN收到DHCPv4发现消息，则根据本地的能力指示以及所收到的DHCPv4发现消息中携带的UE请求的APN，决策是否允许UE携带请求的APN信息。如果不允许，则TNAN在DHCP否定确认消息中携带具体原因值，标明不支持UE携带请求的APN信息。

步骤908：UE收到DHCP否定确认消息后，会重新发送DHCP发现消息，其中不携带请求的APN信息。

步骤909-911：UE通过DHCP流程获取到分配的IP地址。

当UE请求IPv6地址时，根据上述的网络能力指示，可以发送路由请求消息或者DHCPv6请求消息，具体的处理和UE不携带请求的APN信息的处理相同，具体如下：

步骤912-914：如果收到路由请求消息，则TNAN向P-GW请求分配IPv6地址，并发送路由通告消息给UE，该路由通告消息中包含P-GW为UE分配的IPv6地址。

步骤915：如果收到DHCPv6请求消息，则TNAN向P-GW请求分配IPv6地址，并发送DHCPv6确认消息给UE，该DHCPv6确认消息中包含P-GW为UE分配的IPv6地址。

以上描述以针对DHCPv4的决策结果为例，该描述与针对DHCPv6的决策结果为例的描述相同。

实施例8

该实施例中，UE先发送路由请求消息，网络的能力指示是通过路由通告消息通知UE的。具体可参见如图10所示流程，该流程包括以下步骤：

步骤1001-1004：同步骤801-804。

步骤1005：如果TNAN收到路由请求消息，TNAN根据本地的能力指示，决策是否允许UE携带请求的APN信息。具体处理如下：

如果允许，参见步骤1006：

步骤1006：TNAN直接向UE回复路由通告消息，其中携带网络的能力指示，标明支持UE携带请求的APN信息。

如果不允许，则TNAN正常处理路由请求消息，参见步骤1007-1009。

步骤1007-1009：TNAN向P-GW请求分配IP地址，并将分配的IP地址返回给UE。具体的处理和UE不携带请求的APN信息的处理相同。

如果UE收到路由通告消息，且其中携带网络的能力指示，UE根据网络的能力指示以及本身是否支持携带请求的APN，决策出是否允许UE携带请求的APN，并根据决策结果进行具体的区别处理：

如果UE不支持携带请求的APN，可能会立即或者过一段时间发送路由请求消息，TNAN再次收到路由请求消息，则处理同步骤1007-1009。或者，UE也可能发送DHCPv6请求消息，其中不携带请求的APN，具体的处理和UE不携带请求的APN的处理相同。

如果UE支持携带请求的APN，会发送DHCPv6请求消息，其中携带请求的APN，参见步骤1010-1017，具体处理同步骤814-817。

实施例9

该实施例中，UE先发送DHCPv6请求消息，其具体的处理参见实施例6中步骤805-812的处理，或者实施例7中步骤905-911的处理。

以上实施例，在非3GPP接入网网元和P-GW之间建立的是GTP隧道；当然，上述实施例也适用于PMIP隧道的建立，只要进行相应的消息替换即可，比如：用代理绑定更新消息替换创建会话请求消息，用代理绑定确认消息替换创建会话响应消息，非3GPP接入网网元和P-GW之间在GTP隧道需要传递的参数也同样适用于PMIP消息，具体包含：UE请求的APN。

另外，UE接收到的IPv6地址也可能为IPv6前缀。

结合以上各实施例可知，本发明通过非3GPP接入核心网的操作思路可以表示如图11所示的流程，该流程包括以下步骤：

步骤1101：获知UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息。

步骤1102：根据获知的所述能力信息，决策是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息。

所述非3GPP接入系统可以是可信任的非3GPP接入系统或是不可信任的非3GPP接入系统。

为了保证上述各实施例以及操作思路能够顺利实现，可以进行如图12所示的设置。参见图12，图12为本发明实施例中，通过非3GPP接入核心网的系统图，该系统包括相连的能力信息获知单元、增强信息决策单元。

其中，能力信息获知单元可以设置于UE中，也可以设置于非3GPP接入网等非3GPP接入系统(可信任或不可信任)中；当然，还可以设置于3GPP接入系统等其它通信功能实体中，只要能够顺利获知UE的能力信息和/或非3GPP接入系统的能力信息即可。

与所述能力信息获知单元类似，增强信息决策单元可以设置于UE中，也可以设置于非3GPP接入网等非3GPP接入系统(可信任或不可信任)中；当然，还可以设置于3GPP接入系统等其它通信功能实体中，只要能够根据所述能力信息获知单元所获知的能力信息，决策是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息即可。

需要说明的是，所述增强信息决策单元还用于将是否允许UE传递建立EPC会话所需的信息的决策结果发送给UE。

进行所述决策后，所述增强信息决策单元确定允许UE传递建立EPC会话所需的信息；所述增强信息决策单元还用于：

在收到UE携带的所请求的APN后，向EPC传递UE请求的APN。

所述APN信息，用于隐式表示UE的能力。

所述UE的能力信息，携带于EAP认证消息或者DHCP消息中；

建立EPC会话所需的所述信息，携带于EAP认证消息或者DHCP消息中。

所述UE的能力信息为：UE请求的APN，或者UE的能力指示；

所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN。

所述能力信息获知单元设置于UE或者非3GPP接入系统中，

所述增强信息决策单元设置于UE或者非3GPP接入系统中。

综上所述可见，无论是方法还是系统，本发明通过非3GPP接入核心网的技术，能够增强UE的能力以支持额外的PDN连接的建立，以及接入系统间切换时的业务连续性；同时，通过UE和网络能感知对端的能力，因此网络可以同时支持现有的UE和增强后的UE的正常接入。

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。

Claims (6)

1.一种通过非第三代合作伙伴计划3GPP接入核心网的方法，其特征在于，该方法包括：

用户设备UE获知非3GPP接入系统的能力信息；所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统的能力指示；

根据获知的所述能力信息，UE决策是否传递建立演进的分组核心网EPC会话所需的信息；建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN，所述APN，用于隐式表示UE的能力；

其中，建立EPC会话所需的所述信息，携带于可扩展的认证协议EAP认证消息中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行所述决策后，确定UE传递建立EPC会话所需的信息，该方法还包括：

非3GPP接入系统在收到UE携带的所请求的接入点名称APN后，向EPC传递UE请求的APN。

3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，

所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN。

4.一种通过非3GPP接入核心网的系统，其特征在于，该系统包括能力信息获知单元、增强信息决策单元；其中，

所述能力信息获知单元，用于获知非3GPP接入系统的能力信息；所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统的能力指示；所述能力信息获知单元设置于UE中；

所述增强信息决策单元，用于根据所述能力信息获知单元所获知的所述能力信息，UE决策是否传递建立EPC会话所需的信息；所述建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN，所述APN，用于隐式表示UE的能力；

其中，建立EPC会话所需的所述信息，携带于EAP认证消息中。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，进行所述决策后，所述增强信息决策单元确定通过UE传递建立EPC会话所需的信息；所述非3GPP接入系统在收到UE携带的所请求的APN后，向EPC传递UE请求的APN。

6.根据权利要求4至5任一项所述的系统，其特征在于，

所述非3GPP接入系统的能力信息为：非3GPP接入系统本地的能力指示；

建立EPC会话所需的所述信息为：所请求的APN。