CN111050324B

CN111050324B - 5g终端设备接入方法、设备及存储介质

Info

Publication number: CN111050324B
Application number: CN201911401910.XA
Authority: CN
Inventors: 任雪峰; 董惠勤; 路成业; 王凌
Original assignee: Jiangsu Iallchain Information Technology Co ltd
Current assignee: Jiangsu Iallchain Information Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2023-04-14
Anticipated expiration: 2039-12-30
Also published as: CN111050324A

Abstract

本发明实施例提供一种5G终端设备接入方法、设备及存储介质。该方法通过5G终端设备以临时身份向5G新无线基站发送注册请求，该注册请求包括5G终端设备的临时标识，当AMF验证该注册请求中不包括SUCI后，AMF通知SMF给5G终端设备分配私有IP地址，另外，SMF还可以向5G终端设备发送临时身份注册服务器的IP地址，从而使得5G终端设备可根据该私有IP地址和该临时身份注册服务器的IP地址访问该临时身份注册服务器，并通过该临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费，从而使得5G终端设备在不插入SIM卡的情况下也可以接入5G网络，并享用该5G网络中的非呼叫类业务。

Description

5G终端设备接入方法、设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种5G终端设备接入方法、设备及存储介质。

背景技术

在当前5G网络中，若终端设备需要接入5G网络，则该终端设备的用户需要去营业厅办理用户识别卡(Subscriber Identity Module，SIM)卡。由于移动网络默认所有的终端设备都可以被呼叫寻址，如果终端设备没有SIM卡，则该终端设备无法获得全局唯一的身份，也无法完成终端设备接入认证，从而无法享用任何5G业务。

当前5G网络中存在很多非呼叫类业务，这些业务无需呼叫寻址，但是当前的5G网络并不支持终端设备在没有SIM卡的情况下也可以享用该非呼叫类业务。

发明内容

本发明实施例提供一种5G终端设备接入方法、设备及存储介质，以使得5G终端设备在不插入SIM卡的情况下也可以接入5G网络，并享用该5G网络中的非呼叫类业务。

第一方面，本发明实施例提供一种5G终端设备接入方法，包括：

5G终端设备向5G新无线基站发送注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；

所述5G终端设备接收会话管理功能SMF给所述5G终端设备分配的私有IP地址；

所述5G终端设备接收所述SMF发送的临时身份注册服务器的IP地址；

所述5G终端设备根据所述私有IP地址和所述临时身份注册服务器的IP地址访问所述临时身份注册服务器；

所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费。

第二方面，本发明实施例提供一种5G终端设备接入方法，包括：

5G新无线基站接收5G终端设备的注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；

所述5G新无线基站将所述注册请求发送给接入与移动性管理功能AMF，所述AMF用于验证所述注册请求中是否包括用户隐藏标识，若所述注册请求中没有用户隐藏标识，则所述AMF用于指示SMF给所述5G终端设备分配私有IP地址；

所述5G新无线基站将所述5G终端设备的公钥和所述临时标识发送给临时身份注册服务器，以使所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器接入5G网络。

第三方面，本发明实施例提供一种5G终端设备，包括：

存储器；

处理器；

通讯接口；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以下操作：

通过所述通讯接口向5G新无线基站发送注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；

通过所述通讯接口接收会话管理功能SMF给所述5G终端设备分配的私有IP地址；

通过所述通讯接口接收所述SMF发送的临时身份注册服务器的IP地址；

根据所述私有IP地址和所述临时身份注册服务器的IP地址访问所述临时身份注册服务器；

通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费。

第四方面，本发明实施例提供一种5G新无线基站，包括：

存储器；

处理器；

通讯接口；以及

计算机程序；

通过所述通讯接口接收5G终端设备的注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；

通过所述通讯接口将所述注册请求发送给接入与移动性管理功能AMF，所述AMF用于验证所述注册请求中是否包括用户隐藏标识，若所述注册请求中没有用户隐藏标识，则所述AMF用于指示SMF给所述5G终端设备分配私有IP地址；

通过所述通讯接口将所述5G终端设备的公钥和所述临时标识发送给临时身份注册服务器，以使所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器接入5G网络。

第五方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现第一方面或第二方面所述的方法。

本发明实施例提供的5G终端设备接入方法、设备及存储介质，通过5G终端设备以临时身份向5G新无线基站发送注册请求，该注册请求包括5G终端设备的临时标识，当AMF验证该注册请求中不包括SUCI后，AMF通知SMF给5G终端设备分配私有IP地址，另外，SMF还可以向5G终端设备发送临时身份注册服务器的IP地址，从而使得5G终端设备可根据该私有IP地址和该临时身份注册服务器的IP地址访问该临时身份注册服务器，并通过该临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费，从而使得5G终端设备在不插入SIM卡的情况下也可以接入5G网络，并享用该5G网络中的非呼叫类业务。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种通信系统的示意图；

图2为本发明实施例提供的5G终端设备接入方法流程图；

图3为本发明另一实施例提供的5G终端设备接入方法流程图；

图4为本发明实施例提供的5G终端设备的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的5G新无线基站的结构示意图。

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明实施例提供的5G终端设备接入方法，可以适用于图1所示的通信系统。如图1所示，该通信系统包括：5G终端设备11、5G新无线基站12、用户面网元功能(User PlaneFunction，UPF)13、网元14、统一的用户数据管理(Unified Data Management，UDM)功能15、临时身份注册服务器16、数据网络，其中，网元14可以包括接入与移动性管理功能(Accessand Mobility Management Function，AMF)和会话管理功能(Session ManagementFunction，SMF)。在一些实施例中，AMF和SMF可以分别部署在不同的设备中。5G新无线基站即5G的新无线接入技术(New Radio Access Technology，NR)基站(next generation NodeB，gNB)。

可以理解，此处只是示意性说明。其中，临时身份注册服务器可以是一个或者是多个云端服务器，云端服务器也就是云服务器，是一个服务器集群，有很多服务器，和通用的计算机架构类似，云端服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等。5G终端设备11例如为智能手机、平板电脑等。

本发明实施例提供的5G终端设备接入方法，旨在解决现有技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。

图2为本发明实施例提供的5G终端设备接入方法流程图。本发明实施例针对现有技术的如上技术问题，提供了5G终端设备接入方法，该方法具体步骤如下：

步骤201、5G终端设备向5G新无线基站发送注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡。

可选的，所述5G终端设备向5G新无线基站发送注册请求之前，所述方法还包括：所述5G终端设备生成临时身份对应的公钥和私钥；所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的国际移动设备识别码(International Mobile Equipment Identity，IMEI)、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

在本申请实施例中，如图1所示的5G终端设备11未插入SIM卡，当5G终端设备11开机后，若5G终端设备11未检测到SIM卡，则5G终端设备11可提示用户是否以临时身份接入5G网络，此处并不限定5G终端设备11提示用户的提示方式，例如，可以是语音提示、文本提示等。若用户确定以临时身份接入5G网络，则5G终端设备11搜索周围的5G新无线基站的信号，并显示5G终端设备11搜索到的5G新无线基站所属的运营商的标识信息。当用户选择5G终端设备11显示的某一个运营商的标识信息后，5G终端设备11以临时身份执行接入5G网络所需的注册、认证、接入等流程。

具体的，5G终端设备11以临时身份执行接入5G网络所需的注册、认证、接入等流程的过程中，5G终端设备11可以生成该临时身份对应的公钥和私钥，其中，公钥记为PK，私钥记为SK。进一步，5G终端设备11还可以提示用户输入口令，该口令可用于对SK进行加密，加密后的SK可以存储在5G终端设备11本地。

具体的，当5G终端设备11的用户选择某一个运营商的标识信息后，5G终端设备11可以向该运营商的5G新无线基站(例如，5G新无线基站12)发送注册请求，具体的，该注册请求以5G终端设备11的临时身份进行申请。该注册请求包括5G终端设备11的临时标识。

在一种可能的方式中，该5G终端设备11的临时标识为如上所述的5G终端设备11生成的公钥PK。也就是说，该公钥PK可以作为该5G终端设备11的用户的唯一临时标识。

在另一种可能的方式中，该5G终端设备11的临时标识为该5G终端设备11的IMEI。

在又一种可能的方式中，该5G终端设备11还可以计算该公钥PK和该5G终端设备11的IMEI的哈希值，并将该哈希值作为全球唯一临时UE标识(Globally Unique TemporaryUE Identity，GUTI)。也就是说，该5G终端设备11的临时标识为GUTI。

当5G新无线基站12接收到5G终端设备11的注册请求后，5G新无线基站12可以将该注册请求发送给网络14中的AMF，AMF检测该注册请求中是否包括用户隐藏标识(Subscription Concealed Identifier，SUCI)。由于5G终端设备11未插入SIM卡，因此，5G终端设备11无法生成SUCI，也就是说，该注册请求中不包括SUCI。当AMF确定该注册请求中不包括SUCI时，AMF不向UDM发送认证申请，而是通知SMF给5G终端设备11分配私有IP地址。

进一步，5G新无线基站12还可以将PK和GUTI发送给临时身份注册服务器16，并将临时身份注册服务器16的公钥发送给5G终端设备11。

步骤202、所述5G终端设备接收会话管理功能SMF给所述5G终端设备分配的私有IP地址。

当SMF接收到AMF的通知消息后，给5G终端设备11分配一个私有IP地址，并确定默认网关地址为UPF的地址。SMF将该私有IP地址发送给5G终端设备11，相应的，5G终端设备11接收该私有IP地址。

步骤203、所述5G终端设备接收所述SMF发送的临时身份注册服务器的IP地址。

另外，SMF还可以将临时身份注册服务器16的IP地址发送给5G终端设备11。相应的，5G终端设备11接收该临时身份注册服务器16的IP地址。

步骤204、所述5G终端设备根据所述私有IP地址和所述临时身份注册服务器的IP地址访问所述临时身份注册服务器。

5G终端设备11可以启动5G终端设备11中安装的浏览器，并根据该5G终端设备11的私有IP地址和该临时身份注册服务器16的IP地址访问该临时身份注册服务器16。

步骤205、所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费。

具体的，该5G终端设备11可以通过临时身份注册服务器16进行身份认证、业务定制和线上缴费。

可选的，所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费的过程中，所述5G终端设备向所述临时身份注册服务器发送的消息包括所述5G终端设备的私钥签名，所述临时身份注册服务器采用所述公钥对所述私钥签名进行验证。

在5G终端设备11通过临时身份注册服务器16进行身份认证、业务定制和线上缴费的过程中，5G终端设备11向临时身份注册服务器16发送的消息可由5G终端设备11采用SK进行私钥签名，也就是说，5G终端设备11向临时身份注册服务器16发送的消息包括该5G终端设备11的私钥签名。身份注册服务器16接收到5G终端设备11发送的消息后，可采用5G终端设备11的公钥PK对该消息中的私钥签名进行验证。另外，为了5G终端设备11和临时身份注册服务器16之间通信的保密性，还可以根据PK和SK生成会话密钥，该会话密钥用于对5G终端设备11和临时身份注册服务器16之间的通信内容进行加密。

当5G终端设备11通过临时身份注册服务器16完成缴费后，临时身份注册服务器16在UDM中增加5G终端设备11的临时身份、访问权限、访问时限等信息。进一步，UDM可以按照正常的流程通知SMF和UPF等其他功能模块进行访问控制，从而使得5G终端设备11可以接入5G网络。

本发明实施例通过5G终端设备以临时身份向5G新无线基站发送注册请求，该注册请求包括5G终端设备的临时标识，当AMF验证该注册请求中不包括SUCI后，AMF通知SMF给5G终端设备分配私有IP地址，另外，SMF还可以向5G终端设备发送临时身份注册服务器的IP地址，从而使得5G终端设备可根据该私有IP地址和该临时身份注册服务器的IP地址访问该临时身份注册服务器，并通过该临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费，从而使得5G终端设备在不插入SIM卡的情况下也可以接入5G网络，并享用该5G网络中的非呼叫类业务。

图3为本发明另一实施例提供的5G终端设备接入方法流程图。在上述实施例的基础上，本实施例提供的5G终端设备接入方法具体包括如下步骤：

步骤301、5G新无线基站接收5G终端设备的注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡。

例如，5G终端设备11可以向该运营商的5G新无线基站(例如，5G新无线基站12)发送注册请求，具体的，该注册请求以5G终端设备11的临时身份进行申请。该注册请求包括5G终端设备11的临时标识。

可选的，所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

步骤302、所述5G新无线基站将所述注册请求发送给接入与移动性管理功能AMF，所述AMF用于验证所述注册请求中是否包括用户隐藏标识，若所述注册请求中没有用户隐藏标识，则所述AMF用于指示SMF给所述5G终端设备分配私有IP地址。

步骤303、所述5G新无线基站将所述5G终端设备的公钥和所述临时标识发送给临时身份注册服务器，以使所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器接入5G网络。

进一步，5G新无线基站12还可以将PK和GUTI发送给临时身份注册服务器16，并将临时身份注册服务器16的公钥发送给5G终端设备11。当SMF接收到AMF的通知消息后，给5G终端设备11分配一个私有IP地址，并确定默认网关地址为UPF的地址。SMF将该私有IP地址发送给5G终端设备11，相应的，5G终端设备11接收该私有IP地址。

具体的，该5G终端设备11可以通过临时身份注册服务器16进行身份认证、业务定制和线上缴费。在5G终端设备11通过临时身份注册服务器16进行身份认证、业务定制和线上缴费的过程中，5G终端设备11向临时身份注册服务器16发送的消息可由5G终端设备11采用SK进行私钥签名，也就是说，5G终端设备11向临时身份注册服务器16发送的消息包括该5G终端设备11的私钥签名。身份注册服务器16接收到5G终端设备11发送的消息后，可采用5G终端设备11的公钥PK对该消息中的私钥签名进行验证。另外，为了5G终端设备11和临时身份注册服务器16之间通信的保密性，还可以根据PK和SK生成会话密钥，该会话密钥用于对5G终端设备11和临时身份注册服务器16之间的通信内容进行加密。

图4为本发明实施例提供的5G终端设备的结构示意图。本发明实施例提供的5G终端设备可以执行5G终端设备接入方法实施例提供的处理流程，如图4所示，5G终端设备40包括：存储器41、处理器42、计算机程序和通讯接口43；其中，计算机程序存储在存储器41中，并被配置为由处理器42执行以下操作：通过通讯接口43向5G新无线基站发送注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；通过通讯接口43接收会话管理功能SMF给所述5G终端设备分配的私有IP地址；通过通讯接口43接收所述SMF发送的临时身份注册服务器的IP地址；根据所述私有IP地址和所述临时身份注册服务器的IP地址访问所述临时身份注册服务器；通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费。

可选的，处理器42通过通讯接口43向5G新无线基站发送注册请求之前，还用于：生成临时身份对应的公钥和私钥；所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

图4所示实施例的5G终端设备可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图5为本发明实施例提供的5G新无线基站的结构示意图。本发明实施例提供的5G新无线基站可以执行5G终端设备接入方法实施例提供的处理流程，如图5所示，5G新无线基站50包括：存储器51、处理器52、计算机程序和通讯接口53；其中，计算机程序存储在存储器51中，并被配置为由处理器52执行以下操作：通过通讯接口53接收5G终端设备的注册请求，所述注册请求包括所述5G终端设备的临时标识，所述5G终端设备不包括用户识别卡；通过通讯接口53将所述注册请求发送给接入与移动性管理功能AMF，所述AMF用于验证所述注册请求中是否包括用户隐藏标识，若所述注册请求中没有用户隐藏标识，则所述AMF用于指示SMF给所述5G终端设备分配私有IP地址；通过通讯接口53将所述5G终端设备的公钥和所述临时标识发送给临时身份注册服务器，以使所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器接入5G网络。

图5所示实施例的5G新无线基站可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

另外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述实施例所述的5G终端设备接入方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种5G终端设备接入方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述5G终端设备向5G新无线基站发送注册请求之前，所述方法还包括：

所述5G终端设备生成临时身份对应的公钥和私钥；

所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的国际移动设备识别码IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费的过程中，所述5G终端设备向所述临时身份注册服务器发送的消息包括所述5G终端设备的私钥签名，所述临时身份注册服务器采用所述公钥对所述私钥签名进行验证。

4.一种5G终端设备接入方法，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

6.一种5G终端设备，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；

通讯接口；以及

计算机程序；

7.根据权利要求6所述的5G终端设备，其特征在于，所述处理器通过所述通讯接口向5G新无线基站发送注册请求之前，还用于：

生成临时身份对应的公钥和私钥；

所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

8.根据权利要求7所述的5G终端设备，其特征在于，所述5G终端设备通过所述临时身份注册服务器进行身份认证、业务定制和线上缴费的过程中，所述5G终端设备向所述临时身份注册服务器发送的消息包括所述5G终端设备的私钥签名，所述临时身份注册服务器采用所述公钥对所述私钥签名进行验证。

9.一种5G新无线基站，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；

通讯接口；以及

计算机程序；

10.根据权利要求9所述的5G新无线基站，其特征在于，所述临时标识包括所述公钥、所述5G终端设备的IMEI、或根据所述公钥和所述5G终端设备的IMEI计算出的哈希值。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的方法。