CN101370260B - Aaa实现ms定位能力协商的方法 - Google Patents

Abstract

一种移动台MS与home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：获得下行信道，进行MAC层同步，并获得上行信道参数；执行初始测距和物理层调整；执行MS与BS之间认证策略的协商和MS与ASN之间的认证；执行MS与home AAA的端到端的EAP认证，把MS的位置能力信息传送到home AAA；执行密钥管理协议PKM第二版v2的消息处理；执行MS向ASN的注册；建立连接并建立数据面通路。对于非开机和MS的定位能力没有发生改变的其他所有与LBS不相关的信令过程，均不涉及MS定位能力的协商与转移。因此解决了MS定位能力不断转移的问题，为MS和系统设备在提供LBS方面的研究开发提供了很大的方便，并可以作为WiMAX Forum正在制定的LBS规范的一部分。

Description

AAA实现MS定位能力协商的方法

技术领域

本发明涉及无线通信系统中，当MS定位能力保存在归属地(以下简称为Home)认证/授权/计费(以下简称为AAA)的情况下，实现MS定位能力协商的一种方法。

背景技术

目前，WiMAX论坛(以下简称为WiMAX forum)网络组(以下简称为NGW)正在制定WiMAX定位业务(以下简称为LBS)第二阶段(也称为Stage-2)规范，其规范草稿中所规定的WiMAX LBS网络参考模型如图1所示。首先，对现有的WiMAX的网络结构做一下说明，从大的功能区分来看，WiMAX包括三个部分：移动台(以下简称为MS)、接入业务网络(以下简称为ASN)、连接业务网络(以下简称为CSN)。其中，ASN包括基站(以下简称为BS)与接入业务网络网关(以下简称为ASN GW)。

ASN是一套网络功能的集合，为WiMAX用户提供无线接入。主要功能为网络发现和选择功能、互联网协议(以下简称为IP)地址分配、无线资源管理等等。一个ASN可以被一个或者多个CSN共享。CSN被定义为一套网络功能的组合，为WiMAX用户提供IP连接。CSN功能包括为用户建立会话连接，给终端分配IP地址、因特网(以下简称为Internet)接入、ASN和CSN之间的隧道建立以及管理、ASN之间的移动性管理等等。

在图1所示的非漫游状态下WiMAX LBS网络参考模型中，与LBS相关的模块包括：

(1)定位服务器(Location Server，以下简称LS)

LS是位于CSN上的一个功能实体，与外部的定位客户端之间的关系为“客户端<—>服务器”的关系，并为外部的客户端和请求定位信息的移动台提供授权检查的功能。另外，LS也可以具有定位计算的功能。

(2)定位控制器(Location Controller，以下简称为LC)

LC负责确定和汇报移动台的位置信息和定位参数，LC可以提供这些位置信息和定位参数给LS、MS或者其他ASN内部的实体，如无线资源管理(以下简称为RRM)模块和移动性管理(以下简称为MM)模块。一旦收到来自MS、LS或者ASN内部模块的请求，LC将触发定位相关的测量，收集定位计算所需要的参数并进行定位计算。LC一般位于ASN网络内，若对于分解的ASN，则位于ASN GW上。

(3)定位代理(Location Agent，以下简称为LA)

LA的主要功能为执行定位相关的测量，可选的也可以收集和汇报定位相关的参数给LC。LA的功能可以位于BS、MS或者两者都有。如果MS上具有LA的功能，相应的BS也具有LA的功能。

LC与BS上的LA之间的接口为ASN内部的接口，即R6接口，LC与LS之间的接口为R3接口，ASN与ASN之间的接口为R4接口，BS与BS之间的接口为R8接口。

另外，WiMAX LBS Stage-2规范草稿中所规定的WiMAX网络中端到端的消息流程如图2所示。其步骤包括：

201 MS或者LBS客户端发起定位业务，可以由定位客户端或者MS向定位服务器LS发送定位请求消息，定位客户端和定位服务器之间的消息不在规范中定义；

202 LS与认证/授权/计费(以下简称为AAA)交互，进行认证与授权检查。

203 由于CSN同时连接多个ASN网络，LS需要找个被定位的MS(以下简称为目标MS)所在的服务ASN，并交由位于服务ASN GW的LC进行处理；

204 找到目标MS的服务LC后，LS向服务LS发送定位报告请求；

205 执行ASN内部的位置确定过程；

206 成功执行完成后，可以获得目标MS的位置信息，LC向LS报告此定位信息；

207 LS向定位请求方(MS或者定位客户端)发送定位响应消息，返回目标MS的实际位置信息；

208 LS向计费服务器发送计费数据更新，从请求者的帐户中扣除此次LBS业务所需要的费用，此过程为一可选过程，对于一些特殊请求，如紧急服务、合法监听等，不需要付费，因而也不需要执行此步骤。

WiMAX LBS Stage-2规范草稿中所规定的WiMAX网络中端到端的消息流程中的步骤202为认证和授权检查。当LS收到来自LBS客户端或者MS的定位请求后，LS向AAA发送认证请求，在AAA执行对LBS业务认证和授权检查。在AAA中保存用户的信息(协议中称为user profile)，其中包括如下信息：

●每个移动台设备是否具有GPS接收机；

●每个移动台设备是否支持增强的WiMAX定位能力(如到达时间差(以下简称为TDOA)，到达时间(以下简称为RTD)等；

●对于定位业务的签约信息(如签约级别/类型等)。

移动台(以下简称为MS)需要通过认证以保证正确的签约，另外，外部的客户端也需要被认证以保证WiMAX网络和用户的安全。

从这里仅看出AAA与定位信息的签约信息一起保存MS的定位能力，并没有说明如何在AAA中协商并保存MS的定位能力。定位信息的签约信息是在用户签约LBS业务时，一般是由运营商的操作员人工在AAA预先保存的。仅从这里来看，MS的定位能力是与其签约信息签约信息一起保存的。如果移动终端设备和用户识别卡是可分离的话(目前三星的WiMAX终端就是移动终端设备和用户识别卡是可分离的)，一旦用户更换了带有其他定位能力的移动终端设备时，都需要人工更新MS的定位能力，这样就非常的不方便。

另外，当移动终端通过篮牙(bluetooth)或者其他外接设备外接了GPS接收模块时，MS的定位能力即发生了改变，如何在AAA中重新协商并更新MS的定位能力在规范中并没有说明。更没有考虑到MS处于不同状态下，如MS处于空闲(以下简称为IDLE)和活动(以下简称为ACTIVE)状态下，采用什么样的信令过程在AAA中协商、保存并更新MS的定位能力。由于进行定位算法的选择需要根据MS的定位能力信息来进行，所以只有解决了上述问题，才能为在WiMAX网络中进行定位算法的选择提供必要的依据。

另外，华为公司也在2007年6月份在西班牙举行的WiMAX全会上向NWG的LBS子组提交的文稿中也提出了一种MS定位能力协商的方法。华为的方法是：当MS向网络进行注册时通过层2或者层3消息进行MS定位能力的协商，当MS处于ACTIVE状态时，MS定位能力保存在LC中；当MS处于IDLE状态中，MS定位能力保存在锚寻呼控制器(以下简称为APC)或者位置寄存器(以下简称为LR)中。当MS切换到新的服务ASN网络时，MS的定位能力将被转移到新的LC中，当MS改变它的定位能力时，在注册到网络的过程中把这些信息更新到LC中。

华为的方法一个最大的问题是即使是在MS的定位能力没有改变的情况下，MS定位能力信息也要随着MS的移动而不停的转移。另外，当MS在ACTIVE状态从一个LC移动到另外一个LC或者在IDLE状态从一个PC/LR移动到另外一个PC/LR时，MS定位能力信息也需要转移到新的实体中。而且当MS从IDLE转移到ACTIVE这种状态下，MS的能力信息也需要从PC/LR转移到服务LC。从ACTIVE转移到IDLE时，也需要从服务LC转移到PC/LR，这样就即使用户没有启动LBS业务，也需要其他的信令过程中不停地转移MS的位置能力信息，这无疑给网络带来一定的负担。所以，华为的这种方法也不是一个简便快捷的方法，不符合WiMAX网络简便实用的原则。

发明内容

为解决上述问题，根据本发明的一方面，提出了一种移动台MS与home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1a)获得下行信道，进行MAC层同步，并获得上行信道参数；

(2a)执行初始测距和物理层调整；

(3a)执行MS与BS之间认证策略的协商和MS与ASN之间的认证；

(4a)执行MS与home AAA的端到端的EAP认证，把MS的位置能力信息传送到home AAA；

(5a)执行密钥管理协议PKM第二版v2的消息处理；

(6a)执行MS向ASN的注册；

(7a)建立连接并建立数据面通路。

根据本发明的另一方面，提出了一种移动台MS与home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1b)当MS的定位能力改变时，如果MS处于IDLE状态，则MS重新接入网络，在MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证处理；

(2b)执行MS与home AAA的端到端的EAP认证，把MS的位置能力信息传送到home AAA；

(3b)执行PKMv2协议处理；

(4b)重认证处理结束。

根据本发明的另一方面，提出了一种移动台MS与home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1c)当MS的定位能力改变时，如果MS处于ACTIVE状态，则MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证处理；

(2c)执行MS与home AAA的端到端的EAP认证；

(3c)执行PKMv2协议处理；

(4c)重认证处理结束。

根据本发明的另一方面，提出了一种移动台MS与home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1d)当MS的定位能力改变时，如果MS处于IDLE状态，则由于LBS定位能力的改变，触发位置更新处理；

(2d)服务BS使锚认证实体通过R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息；

(3d)Home AAA返回锚认证实体响应消息，并使服务BS返回MS测距响应；

(4d)服务BS向服务ASN-GW返回位置更新响应；

(5d)服务ASN-GW向锚寻呼控制器返回位置更新响应。

根据本发明的另一方面，一种对计费事件通知进行MS定位能力协商的方法，包括步骤：

(1e)当MS的定位能力改变时，如果MS处于ACTIVE状态，则由于LBS定位能力的改变，MS向服务BS发送计费启动触发信息；

(2e)服务BS到锚认证实体发送计费请求消息，其中携带MS定位能力信息；

(3e)锚认证实体利用R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息；

(4e)Home AAA返回锚认证实体响应消息；

(5e)锚认证实体向服务BS发送计费响应。

这样，本发明提供了一种在Home AAA中保存MS的定位能力信息的情况下实现MS定位能力协商的方法。本方法仅是需要在MS开机和MS的定位能力发生改变时，需要协商并把MS的定位能力保存在Home AAA中，其他不相关信令过程均不需要MS定位能力的协商与转移。仅需要在启动LBS业务的信令流程中从Home AAA中取到MS的定位能力，以便做定位方法的选择，这样对于非开机和MS的定位能力没有发生改变的其他所有的与LBS不相关的信令过程，如IDLE转移到ACTIVE、从ACTIVE转移到IDEL等，均不涉及MS定位能力的协商与转移。这样就为解决了MS定位能力不断转移的问题，为MS和系统设备在提供LBS方面的研究开发提供了很大的方便，并可以作为WiMAX Forum正在制定的LBS规范的一部分。因此弥补了目前WiMAX标准中相应的空白。

附图说明

图1非漫游状态下WiMAX LBS网络参考模型；

图2WiMAX网络中LBS端到端的消息流程；

图3MS开机进行MS定位协商的信令过程；

图4MS开机后处于IDLE状态时MS定位能力改变时利用重认证进行的MS定位协商的信令过程；

图5MS开机后处于ACTIVE状态时MS定位能力改变时的利用重认证进行MS定位协商的信令过程；

图6MS开机后处于IDLE状态时MS定位能力改变时利用位置更新的MS定位协商的信令过程；

图7MS开机后处于ACTIVE状态时MS定位能力改变时利用位置更新的MS定位协商的信令过程；

图8MS开机后MS定位能力改变时利用重认证进行的MS定位协商的信令过程(修改EAP Payload)；

图9MS开机后MS定位能力改变时利用重认证进行的MS定位协商的信令过程(修改EAP NAI)。

具体实施方式

本发明涉及无线通信系统中，当MS定位能力保存在Home AAA的情况下，实现MS定位能力协商的一种方法，在本发明的如下说明中，以全球互操作的微波接入(Worldwide Interoperability forMicrowave Access，如下简称为WiMAX)网络为例说明。

为实现上述目的，本发明提供一种AAA实现MS定位能力协商方法。包括如下5个信令过程：

1.MS开机时的MS定位能力协商的信令流程；

2.MS处于IDLE状态时启动重定位过程进行MS定位能力协商的信令流程；

3.MS处于ACTIVE状态时启动重定位过程进行MS定位能力协商的信令流程；

4.MS处于IDLE状态时利用现有的位置更新过程进行MS定位能力协商的信令流程；

5.MS处于ACTIVE状态时启动计费时间通知进行MS定位能力协商的信令流程。

1.MS开机时的MS定位能力协商的信令流程

MS开机的MS定位能力协商的信令流程，包括如下步骤：

(1)下行信道的信道获得，MAC层同步，获得上行信道参数；

(2)初始测距和物理层调整过程；

(3)MS与BS之间认证策略的协商和MS与ASN之间的认证；

(4)MS与home AAA的端到端的EAP认证过程，其中携带MS的定位能力信息；

(5)密钥管理协议(以下简称为PKM)第二版(以下简称v2)的消息处理过程；

(6)MS向ASN的注册过程；

(7)连接的建立与数据通路的建立(可选)

2.MS处于IDLE状态时启动重认证过程进行MS定位能力协商的信令流程，包括如下步骤：

(1)MS定位能力的改变；

(2)MS重新接入网络；

(3)MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证过程；

(4)EAP认证过程，其中通过MS与Home AAA之间端到端的EAP过程传送MS的定位能力信息；

(5)PKMv2协议处理过程；

(6)重认证结束过程。

3.MS处于ACTIVE状态时启动重认证过程进行MS定位能力协商的信令流程，包括如下步骤：

(1)MS定位能力的改变；

(2)MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证过程；

(3)EAP认证过程，其中通过MS与Home AAA之间端到端的EAP过程传送MS的定位能力信息；

(4)PKMv2协议处理过程；

(5)重认证结束过程。

4.MS处于IDLE状态时利用现有的位置更新过程进行MS定位能力协商的信令流程，包括如下步骤：

(1)MS定位能力的改变；

(2)由于LBS定位能力的改变，触发测距请求；

(3)服务BS到锚寻呼控制器(Anchor PC)发送位置更新请求，其中携带MS定位能力信息；

(4)锚寻呼控制器向锚认证实体发送上下文获取过程，其中携带MS的定位能力信息；

(5)锚认证实体利用R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息；

(6)Home AAA回锚认证实体响应消息；

(7)锚寻呼控制器回服务BS响应；

(8)服务BS回MS测距响应；

(9)服务BS向服务ASN-GW回位置更新响应；

(10)服务ASN-GW向锚寻呼控制器回位置更新响应。

5.MS处于ACTIVE状态时启动计费事件通知进行MS定位能力协商的信令流程；

(1)MS定位能力的改变；

(2)由于LBS定位能力的改变，触发MS向服务BS发送计费启动触发；

(3)服务BS到锚认证实体发送计费请求，其中携带MS定位能力信息；

(4)锚认证实体利用现有的R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息；

(5)Home AAA回锚认证实体响应消息；

(6)锚认证实体向服务BS发送计费响应。

本发明方法提供了当MS开机时在归属AAA中保存MS的定位能力与当开机后MS定位能力发生改变时实现MS定位能力协商的方法。本方法可以适用于任何的无线通信网络，如宽带码分多址(以下简称为WCDMA)、码分多址2000(以下简称为CDMA2000)、WiMAX网络、长期演进(以下简称为LTE)网络等。在本发明的实施例中，以WiMAX网络为例说明，其他网络按照WiMAX网络与本网络中功能实体的对应关系按照本发明的方法或者选取本发明中的若干信令过程或者一个信令过程的若干部分进行实施。

实现本发明的目的，可以很多的方法，为保证可用性和可被标准组织接纳性，应尽量减小对现有标准的修改，这主要考虑到现有的标准的成熟性和目前很多的厂家已经基于现有的标准开发出了产品，如果修改很大的话，这些厂家需要重新花费很大的人力物力等对产品做很大的修改，这对于他们是很难接受的。基于此，本发明中所做的发明为尽量重用现有标准中的信令过程和消息，而不是重新去设计若干全新的信令过程和消息。所以，本发明中所发明的方案为实用性和可接受性都比较大的方法。

实施本发明的AAA实现MS定位能力协商的方法的具体实施例如图3-图7所示。首先，对本发明中给出的下述具体实施例中的具体流程和消息做一个说明。尽管本发明为实现MS定位能力协商的方法推荐按照实施例中的消息发送接收顺序来进行实施，但是本发明并不严格固定消息的先后顺序，即，不固定AA实现MS定为能力协商的方法一定按照本实施例中的消息发送顺序，本领域的普通技术人员可以根据自己所开展的具体LBS业务情况和具体的网络情况有选择地实现某些流程或者某些流程中的某段流程，或者根据具体设备或者LBS运营情况适当得调整个别消息发送的先后顺序。另外，本实施例所列出的消息中所包含的具体参数仅为示例，本领域的普通技术人员可以有选择的采用，也可以设计其他全新的参数或者添加其他参数。

对于图3-图5的信令过程，都是使用EAP过程携带MS的能力信息，需要对现有的EAP消息进行扩充，比如说修改EAP消息中的网络接入标识符(如下简称为NAI)或EAP的净负荷(如下简称为EAP-Payload)字段，添加一个新的参数。即MS的定位能力信息，其中包括是否支持GPS接收，是否支持增强的定位算法(如TDOA、RTD等)和其他定位方面的信息。

对于在MS开机时MS的定位能力协商的信令流程，本发明中的方案尽量重用现有的开机时初始网络接入过程的信令过程。现有的WiMAX论坛网络结构规范(第三阶段：详细的协议和过程)中所规定的现有的MS开机时，需要启动MS初始网络接入过程(MS InitialEntry)过程。其中按照是单向认证还是双向认证，又可分为单个(协议中称为Single)扩展认证协议(以下简称为EAP)和双(协议中称为Double)EAP。如下的实施例中本发明以Single EAP为例来说明，对于采用Double EAP的网络，只需要在第一个EAP过程中携带MS的定位能力信息即可。对于后一个EAP过程，仍采用已有的EAP过程即可，后一个EAP过程不需要增强。

MS开机进行MS定位协商的信令过程如图3所示，包括步骤：

301 MS开机，首先在空中接口获取上行信道、MAC层同步与下行信道参数的获得，具体可以参考美国电气电子工程师学会(以下简称为IEEE)802.16e规范；

302 MS在空中接口执行初始测距与物理层的调整过程，具体可以IEEE 802.16e规范；

303 首先，MS与服务ASN之间协商认证策略，完成后即按照协商好的认证策略进行MS与服务ASN之间的认证；

304 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程，其中在MS发送到Home AAA的EAP消息中携带MS的定位能力信息，Home AAA收到后，把此信息添加或者更新到数据库中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA查询到MS的定位能力信息；

305 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程完成后，MS与服务ASN之间执行后续的PKMv2协商过程，本过程与本发明关系不太，在此不一一赘述，详细信息请参见WiMAX论坛NWG 1.0版第三阶段(一般称为Stage-3)的规范；

306 MS完成Home AAA与服务ASN之间的认证过程后，即向网络侧发起注册过程，把此MS的相关上下文信息保持或者更新在服务ASN中；

307 若有业务发起，则MS通过空中接口触发动态业务流的建立，BS与ASN GW之间建立数据面通道。

MS开机后处于IDLE状态下，若通过篮牙或者USB口或者其他方式外接了GPS接收模块或者其他定位模块时，MS的定位能力即发生了改变。在这种情况下，利用重认证进行的MS定位协商的信令过程如图4所示，包括步骤：

401 MS开机后处于IDLE状态，MS的定位能力发生了改变；

402 由于MS的定位能力发生改变，MS触发网络重新接入过程；

403 MS触发重认证过程，并携带其原因值为MS定位能力的改变；

404 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程，其中在MS发送到Home AAA的EAP消息中携带MS的定位能力信息。Home AAA收到后，把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA获取MS的定位能力信息；

405 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程完成后，MS与服务ASN之间执行后续的PKMv2协商过程，本过程与本发明关系不太，在此不一一赘述，详细信息请参见WiMAX论坛NWG 1.0版第三阶段(一般称为Stage-3)的规范；

406 重认证过程结束。

MS开机后处于ACTIVE状态下，若通过篮牙或者USB口或者其他方式外接了GPS接收模块或者其他定位模块，MS的定位能力即发生了改变，在这种情况下，利用重认证进行的MS定位协商的信令过程如图5所示，包括步骤：

501 MS开机后处于IDLE状态，MS的定位能力发生了改变；

502 MS触发重认证过程，并携带其原因值为MS定位能力的改变；

503 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程，其中在MS发送到Home AAA的EAP消息中携带MS的定位能力信息，Home AAA收到后，把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA获取MS的定位能力信息；

504 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程完成后，MS与服务ASN之间执行后续的PKMv2协商过程，本过程与本发明关系不太，在此不一一赘述，详细信息请参见WiMAX论坛NWG 1.0版第三阶段(一般称为Stage-3)的规范；

505 重认证过程结束。

MS开机后处于IDLE状态下，若通过篮牙或者USB口或者其他方式外接了GPS接收模块或者其他定位模块，MS的定位能力即发生了改变。在这种情况下，可以按照上述利用重认证来实现，其优点为只在EAP过程中携带MS的定位能力信息即可，并可利用MS在开机状态下为实现MS定位能力协商所做的修改即可，利用现有的过程，不需要其他额外的修改，但是缺点也是非常的明显。在这种情况下，需要单独仅为了MS定位能力的协商而单独启动一个复杂的重认证过程，所花费的代价也比较大。为解决这个问题，本发明还提出了另外的方法，以下将进行详细描述：

MS开机后处于IDLE状态时，MS定位能力改变时，利用位置更新的MS定位协商的信令过程进行的MS定位协商，如图6所示，包括步骤：

601 MS开机后处于IDLE状态，MS的定位能力发生了改变；

602 由于MS的定位能力发生改变，MS通过空中接口向服务BS发送测距请求，其中更新的携带MS的定位能力信息；

603 服务BS向位于锚ASN的锚寻呼控制器发送位置更新请求，其中携带MS的定位能力信息；

604 锚寻呼控制器与锚认证实体之间进行上下文的获取过程，其中携带MS的定位能力信息；

605 锚认证实体获得MS的定位能力信息后，通过R3接口消息发送给Home AAA。

为减少对现有规范的修改，本发明建议不为仅实现此功能而添加新的R3接口消息，而是利用现有的R3接口消息，可以利用现有的计费请求消息，在其中添加一个新的参数，即MS的定位能力信息，或者使用为LBS添加的消息，如定位请求或者其他消息。本领域的普通技术人员也可以选择其他现有的R3接口消息添加一个新的参数，即MS的定位能力信息，或者也可以使用新的R3接口消息；

606 Home AAA收到后，若解析到其中包括MS的定位能力信息，则把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA获取MS的定位能力信息，值得说明的是，若是采用计费请求消息来实现此功能，需要把只传送MS定位能力信息的消息与实际真正的计费请求消息区分开来，具体区分方法本发明中不限定，本领域的普通技术人员可以自行选择和设计，只要达到对AAA可以区分传送MS定位能力信息的计费请求消息并不进行计费即可。然后向锚认证实体发送相应的响应消息；

607 锚寻呼控制器向服务BS发送位置更新响应；

608 服务BS向MS通过空中接口发送测距响应；

609 服务BS向ASN GW发送位置更新确认消息；

610 ASN GW向锚寻呼控制器发送位置更新确认消息；

MS开机后处于ACTIVE状态时MS定位能力改变时利用计费事件通知过程进行MS定位协商的信令过程如图7所示，包括步骤：

701 MS开机后处于ACTIVE状态，MS的定位能力发生了改变；

702 由于MS的定位能力发生改变，MS通过空中接口向服务BS发送计费启动触发消息，其中携带更新的携带MS的定位能力信息；

703 服务BS向位于锚ASN的锚寻认证实体或者是AAA客户端发送计费请求，其中携带更新的携带MS的定位能力信息；

704 锚认证实体获得MS的定位能力信息后，通过R3接口消息发送给Home AAA，为减少对现有规范的修改，本发明建议不为仅实现此功能而添加新的R3接口消息，而是利用现有的R3接口消息，可以利用现有的计费请求消息，在其中添加一个新的参数，即MS的定位能力信息，或者使用为LBS添加的消息，如定位请求或者其他消息。本领域的普通技术人员也可以选择其他现有的R3接口消息添加一个新的参数，即MS的定位能力信息，或者也可以使用新的R3接口消息；

705 Home AAA收到后，若解析到其中包括MS的定位能力信息，则把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA获取MS的定位能力信息，值得说明的是，若是采用计费请求消息来实现此功能，需要把只传送MS定位信息的消息与实际真正的计费请求消息区分开来，具体区分方法本发明中不限定，本领域的普通技术人员可以自行选择和设计，只要达到对AAA可以区分传送MS定位信息的计费请求消息并不进行计费即可。然后向锚认证实体发送相应的响应消息；

706 锚认证实体向服务BS发送计费响应。

MS开机后，若通过篮牙或者USB口或者其他方式外接了GPS接收模块或者其他定位模块，MS的定位能力即发生了改变，在这种情况下，利用重认证进行的MS定位协商的信令过程(通过添加MS的定位能力信息在EAP PAYLOAD)如图8所示，包括步骤：

801 MS开机后，MS的定位能力发生了改变；

802 MS触发重认证过程，并携带其原因值为MS定位能力的改变，在传送的消息中携带LBS能力改变标志指示重认证是由于MS定位能力的改变触发的；

803 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程，其中在MS发送到Home AAA的EAPPAYLOAD消息中携带MS的定位能力信息(比如通过增加EAP-AKA，EAP-TTLS的属性值和AVP值，传送MS的定位能力信息)Home AAA收到后，把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从HomeAAA获取MS的定位能力信息，根据传送的消息中携带LBS能力改变标志确定跳过执行PKMv2协商过程；

804 重认证过程结束。

MS开机后，若通过篮牙或者USB口或者其他方式外接了GPS接收模块或者其他定位模块，MS的定位能力即发生了改变，在这种情况下，利用重认证进行的MS定位协商的信令过程(通过添加MS的定位能力信息在EAP NAI)如图9所示，包括步骤：

901 MS开机后，MS的定位能力发生了改变；

902 MS触发重认证过程，并携带其原因值为MS定位能力的改变，在传送的消息中携带LBS能力改变标志指示重认证是由于MS定位能力的改变触发的；

903 MS与Home AAA之间端到端EAP认证过程，其中在MS发送到Home AAA的EAP NAI消息中携带MS的定位能力信息，比如修改NAI中WiMAX-decoration部分，例如添加{LBS＝1...n}的字段，根据NAI中携带的信息，认证客户端封装MS的定位能力信息于认证消息中，Home AAA收到后，把此信息添加或者更新到此MS的属性或者信息列表中，以便为发起的定位业务过程中可以从Home AAA获取MS的定位能力信息，，根据传送的消息中携带LBS能力改变标志确定跳过执行PKMv2协商过程；

904 重认证过程结束。

Claims (21)

1.一种移动台MS与Home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1a)获得下行信道，进行MAC层同步，并获得上行信道参数；

(2a)执行初始测距和物理层调整；

(3a)执行MS与BS之间认证策略的协商和MS与ASN之间的认证；

(4a)执行MS与Home AAA的端到端的EAP认证，把MS的定位能力信息传送到并保存在Home AAA；

(5a)执行密钥管理协议PKM第二版v2的消息处理；

(6a)执行MS向ASN的注册；

(7a)建立连接并建立数据面通路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于MS开机时的MS初始接入网络处理来实现MS的定位能力的协商。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对MS与Home AAA的端到端的EAP认证过程中的EAP消息进行扩充，所述EAP消息包含MS的定位能力信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述MS的定位能力信息被添加在EAP PAYLOAD或EAP NAI参数中。

5.一种移动台MS与Home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1b)当MS的定位能力改变时，如果MS处于IDLE状态，则MS重新接入网络，在MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证处理；

(2b)执行MS与Home AAA的端到端的EAP认证，把MS的定位能力信息传送到并保存在Home AAA；

(3b)执行密钥管理协议PKM第二版本v2协议处理；

(4b)重认证处理结束。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，利用重认证处理中的MS与Home AAA之间端到端的EAP认证处理来携带MS的定位能力信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对重认证过程MS与home AAA的端到端的EAP认证过程中的EAP消息进行扩充，所述EAP消息包含MS的定位能力信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述MS的定位能力信息被添加在EAP PAYLOAD或EAP NAI参数中。

9.一种移动台MS与Home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1c)当MS的定位能力改变时，如果MS处于ACTIVE状态，则MS侧，由于LBS定位能力的改变，触发重认证处理；

(2c)执行MS与Home AAA的端到端的EAP认证，把所述MS的定位能力信息传送到并保存在home AAA；

(3c)执行密钥管理协议PKM第二版v2协议处理；

(4c)重认证处理结束。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，利用重认证处理中的MS与Home AAA之间端到端的EAP认证处理来携带MS的定位能力信息。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，对重认证过程MS与Home AAA的端到端的EAP认证过程中的EAP消息进行扩充，所述EAP消息包含MS的定位能力信息。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述MS的定位能力信息被添加在EAP PAYLOAD或EAP NAI中。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，MS与Home AAA的端到端的EAP认证是在MS开机后执行的。

14.一种移动台MS与Home AAA进行定位能力协商的方法，包括步骤：

(1d)当MS的定位能力改变时，如果MS处于IDLE状态，则由于LBS定位能力的改变，触发位置更新处理；

(2d)服务BS使锚认证实体通过R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息，所述MS的定位能力信息保存在Home AAA；

(3d)Home AAA返回锚认证实体响应消息，并使服务BS返回MS测距响应；

(4d)服务BS向服务ASN-GW返回位置更新响应；

(5d)服务ASN-GW向锚寻呼控制器返回位置更新响应。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，步骤2d)还包括服务BS向锚寻呼控制器发送位置更新请求，所述请求携带MS定位能力信息。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括，锚寻呼控制器执行与锚认证实体的上下文转移过程，其中锚寻呼控制器向锚认证实体发送的消息携带有MS的定位能力信息。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过R3接口传输所述消息，所述消息包括MS的定位能力信息。

18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于在位置更新处理中，锚认证实体将接收到的包括MS定位能力信息的消息通过R3接口的消息发送到并保存在Home AAA中。

19.一种对计费事件通知进行MS定位能力协商的方法，包括步骤：

(1e)当MS的定位能力改变时，如果MS处于ACTIVE状态，则由于LBS定位能力的改变，MS向服务BS发送计费启动触发信息；

(2e)服务BS到锚认证实体发送计费请求消息，其中携带MS定位能力信息；

(3e)锚认证实体利用R3接口消息向Home AAA发送MS的定位能力信息，所述MS的定位能力信息保存在Home AAA；

(4e)Home AAA返回锚认证实体响应消息；

(5e)锚认证实体向服务BS发送计费响应。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，通过空中接口传输所述计费请求消息中包含MS的定位能力信息。

21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，通过R3接口传输所述计费请求消息中包含MS的定位能力信息。

Images