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CN101631313B - 用于管理电信网络和相关设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于管理电信网络的方法，所述电信网络包括至少一个基站，其中，通过针对与所述基站相连的所述电信网络的陆线而使用至少一个标识参数，来定位和认证所述至少一个基站。

Description

用于管理电信网络和相关设备的方法
技术领域
本发明涉及电信网络领域，具体地涉及包括多个基站的蜂窝电信网。
背景技术
网络的演进已经为了满足用户需求而导致小区大小的改变。因此，在市区，小区的大小较小，并且由位于(住宅或商业)建筑物内部或公共空间中的微型基站(PBS)或超微型基站(FBS)来提供对网络的接入。
图1示出了包括超微型基站的移动网络的示例性配置。超微型基站1连接到调制解调器3，该调制解调器本身连接到陆线5。所述陆线连接到与网络服务器9相连的数字用户线接入多路复用器(DSLAM)7。
这种网络可以被分成多个部分：
-本地网11，其包括超微型基站1和调制解调器3；
-接入网13，其包括陆线5；
-聚合网15，其包括多路复用器7(DSLAM)，
-移动网络17，其包括认证、授权和计费(AAA)服务器9。
网络的本地部分可能属于运营商，在这种情况下，运营商自己安装其基站，但它也可以不属于运营商，在这种情况下用户自己购买并安装自己的基站，例如在他们的住宅中。
对于这种网络，运营商的主要问题是认证和定位不属于该运营商且连至网络的基站1，从而确保网络安全并且分配适当的频率以使得网络正确运行。
由于超微型基站1被用户本地安装，运营商必须识别超微型基站1以授权它接入网络并与该超微型基站共享其操作资源。
另外，运营商必须定位超微型基站1以为它分配合适的频率，由此防止对相邻小区的可能干扰。现有技术使用不同的技术来解决这些问题。
关于分配频率，基站可以配备有GPS，这是在室内不可行的高成本解决方案。相邻频率也可以被采用，但是这增加了启动基站所耗费的时间。
关于认证，数字证书可以被插入基站中或者可以使用具有SIM卡的系统，但是这两个解决方案成本较高。
此外，另一个问题是呼叫机密性。如果两个相邻的住宅都配备有基站，则用户既可以连接到他自己的基站也可以连接到他邻居的基站。然而，无法保证他邻居的基站未受到黑客攻击并且他的呼叫被监视。用户因而必须能够信任发送和编码其通信的基站。现有技术中的解决方案包括电子欺骗检测系统和电子挂锁以保护基站的密钥和敏感程序。然而，这些解决方案成本较高并且未完全消除被黑客攻击的风险。
发明内容
本发明的一个目的因而是克服上述现有技术缺陷，并且提供了一种用于认证和定位基站以及增强通信机密性的方法。
为此，本发明提出了一种用于管理包括至少一个基站的电信网络的方法，其中通过对于与基站相连的电信网络的陆线使用至少一个标识参数来定位且认证所述至少一个基站。
在第一实施例中，所述至少一个基站是超微型基站。
在另一实施例中，所述方法包括更新包含网络陆线的至少一个标识参数以及用于定位连接点的相关信息的基站。
在另一实施例中，所述方法包括下列保存的步骤：
-接收来自连接到网络的陆线的基站的保存请求，
-标识与基站相连的网络的所述陆线；
-确定所标识的网络陆线的连接点的位置；
-确定在所述位置的基站的无线配置；
-将该基站的位置以及相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
在另一个实施例中，所述方法包括下列保存的步骤：
-接收与能够接收来自基站的连接的网络陆线有关的保存请求，所述请求包括所述陆线的至少一个标识参数；
-确定所标识的网络陆线的连接点的位置；
-确定在所述位置的基站的无线配置；
-将所述基站的位置和相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
在另一个实施例中，当基站启动或被重新配置时，所述方法包括下列激活的步骤：
-接收来自基站的资源请求；
-检查所述请求是来自与网络的陆线相连且已被保存在所述网络接入数据库中的基站；
-如果检查的结果是肯定的，则提供资源给所述基站以基于该基站的位置操作。
在另一实施例中，所述网络接入数据库包括与网络的至少一个陆线关联的用户设备的列表。
在另一实施例中，所述方法包括下列添加用户设备到网络中的步骤：
-接收关于添加用户设备到电信网络中的请求；
-检查该添加请求是来自既连至网络陆线又与所述用户设备相关联地被保存在所述网络接入数据库中的超微型基站；
-如果检查的结果是肯定的，则添加所述用户设备到电信网络中。
本发明还提供了一种连接到多个基站的电信网络服务器，其中定位和认证基站依赖于与基站相连的网络的陆线的至少一个标识参数。
在另一实施例中，所述服务器包括至少一个处理装置，该处理装置能够执行下列保存的步骤：
-接收来自连接到网络的陆线的基站的保存请求，
-标识与基站相连的网络的所述陆线；
-确定所标识的网络陆线的连接点的位置；
-确定在所述位置的基站的无线配置；
-将该基站的位置以及相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
在另一实施例中，所述服务器包括至少一个处理装置，该处理装置能够执行下列保存的步骤：
-接收与网络陆线有关的保存请求，其中基站被连接到或将被连接到所述网络陆线，所述请求包括所述陆线的至少一个标识参数；
-确定所标识的网络陆线的连接点的位置；
-确定在所述位置的基站的无线配置；
-将所述基站的位置和相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
在另一个实施例中，所述服务器包括至少一个处理装置，该处理装置能够执行下列激活的步骤：
-接收来自基站的资源请求；
-检查所述请求是来自与网络的陆线相连且已被保存在所述网络接入数据库中的基站；
-如果检查的结果是肯定的，则提供资源给所述基站以基于该基站的位置操作。
在另一实施例中，所述服务器包括至少一个处理装置，该处理装置能够执行下列添加的步骤：
-接收关于添加用户设备到电信网络中的请求；
-检查该添加请求是来自既连至网络陆线又与所述用户设备相关联地被保存在所述网络接入数据库中的超微型基站；
-如果检查的结果是肯定的，则添加所述用户设备到电信网络中。
附图说明
参考附图，通过阅读下面作为非限制性实例对一个可能实施例的描述，本发明的其他特征和优点将变得明显，其中：
-图1示出了包括超微型基站1的电信网络的一种示例性配置；
-图2是说明陆线数据库5的示例性实施例的表；
-图3是根据本发明的各个保存步骤的流程图；
-图4是说明网络接入数据库的示例性实施例的表；
-图5是根据本发明的各个激活步骤的流程图；
-图6是根据本发明的各个添加步骤的流程图。
具体实施方式
术语“SIM”是“用户识别模块”的缩写。
术语“GPS”是“全球定位系统”的缩写。
术语“陆线”是指任何类型的信号传输电缆(铜缆、光缆等)。
术语“用户设备”是指用户为了借助于基站通过网络进行通信而操纵的电信终端(例如电话、PDA、或膝上型电脑)。
术语“连接点”是指陆线的末端，基站连至该末端。
术语基站的“无线配置”是指取决于位置且与无线传输有关的各种设置，例如授权的传输频率、授权的传输功率电平、或UMTS/LTE干扰码。这些设置通常取决于所采用的无线技术。
现在将参考附图详细描述本发明的设备的各个单元。在附图中，用相同的参考号码标记相同的单元。
本发明的主要思想是通过标识与超微型基站(1)相连的陆线5来认证和定位电信网络的超微型基站。
本发明需要使用数据库，该数据库将所有陆线5匹配于它们的标识参数。这些参数可以是陆线5的号码以及对应于陆线5的连接点的地址。图2示出了这种数据库的示例性实施例。第一栏对应于陆线5的号码，其可以是对应于该线路的参考号码或电话号码。第二栏是陆线5的地址，包括楼层和公寓号码，或甚至是房间号码。多个FBS 1可以位于单个建筑物内，或甚至位于单个公寓内。附加信息可以在需要的情况下或在网络运营商的请求下被添加到数据库中。数据库由网络运营商的员工维护和更新，这由此确保了数据准确性。
本发明可以被分为三个主要步骤：
-保存的步骤，至少当FBS 1首次被激活且每次FBS 1连接到新的陆线5时执行该步骤，
-激活的步骤，当FBS 1启动或重新配置时执行该步骤，
-添加用户设备的步骤。
图3示出了保存的各个步骤。
第一步骤101涉及用户安装和连接FBS 1。保存请求然后被发送至服务器9(步骤102)。服务器9检测并识别与发送请求的FBS 1相连的陆线5(步骤103)。利用图2所示的数据库，服务器9然后可以定位请求激活的FBS 1的连接点(步骤104)。基于这个定位和连接点的区域中使用的频率的列表，服务器9可以确定该位置允许的传输参数(传输功率和频率、干扰码等等)(步骤105)。相应的陆线5然后被保存在授权的接入线路数据库中(步骤106)，如图4所示。
对于要保存在授权的接入线路数据库中的陆线5而言，用户必须之前发送通知给网络运营商以向它通知与它信任的FBS 1相连的陆线5。当然，信任连至不同的陆线5的FBS 1的用户可以被保存。
图5示出了激活的步骤。
当启动或重新配置时，FBS 1发送请求至服务器9以获取基于其位置的操作资源(步骤107)。服务器9然后检查与FBS 1相连的陆线5被保存在网络接入数据库中(步骤108)。如果是，则取决于FBS的位置的操作资源对于FBS 1变为可用(步骤109)。
图6示出了添加用户设备到网络中的步骤。
只要用户设备检测到FBS 1(步骤110)，它就通过发送添加请求给该FBS 1(步骤111)来尝试经由该FBS 1加入网络。服务器9然后识别想加入网络的用户设备以及与发出添加请求的FBS 1相连的陆线5二者(步骤113)。如果用户被记录成信任连接到该陆线5的FBS 1，则所述用户设备被添加到网络中并且可以自由地通信(步骤114)。
在实际中，当用户注册到网络运营商时，他定义与他信任的FBS 1相连的陆线5。这个数据被保存在网络的数据库中。因此，只要用户移动并且进入由网络的FBS 1覆盖的区域(切换)，他的设备就自动地发出添加请求。然而，如果他试图加入的FBS 1未连接到保存在他之前定义的可信列表中的陆线，则关于添加设备到网络的请求将被拒绝(或告警消息将被发送给他以告知他的呼叫可能是不机密的)。这因而使得用户能够通过自己定义他信任的基站而获得期望的机密等级。返回两个相邻住宅的例子，用户可以或者仅连接到他自己的基站，或者被通知他连接到他邻居的基站以及存在他的通信可能被黑客攻击的风险。另外，由于本发明依赖于标识与FBS 1相连的陆线5，因此FBS 1可以是标准的，由此不会在确保呼叫机密性方面产生附加的成本。
本发明因而能够通过标识陆线5并且使用包含这些陆线5的连接点的位置的数据库来确保FBS 1的位置以及其无线配置(特别是可用频率)是可靠的。这使之能够符合频率许可证并且防止对相邻小区的任何可能的干扰。此外，这使得用户能够通过自己选择他的网络接入点来实现较大程度的机密性。

Claims (14)

1.一种用于管理电信网络的方法，所述电信网络包括至少一个基站，其中，通过针对与所述至少一个基站相连的所述电信网络的陆线而使用至少一个标识参数来定位和认证所述至少一个基站，该方法包括下列步骤：
-更新包含所述电信网络的陆线的至少一个标识参数以及连接点的相关位置信息的数据库，
-接收来自连接到所述电信网络的陆线的所述至少一个基站的保存请求，
-标识与所述至少一个基站相连的所述电信网络的所述陆线，
-确定所标识的电信网络的陆线的连接点的位置，
-确定在所述位置的所述至少一个基站的无线配置，
-将所述至少一个基站的所述位置和相关陆线(5)的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
2.根据权利要求1所述的用于管理电信网络的方法，其中，所述至少一个基站是超微型基站(1)。
3.根据权利要求1或2所述的用于管理电信网络的方法，当所述至少一个基站启动或重新配置时，包括下列激活的步骤：
-接收来自所述至少一个基站的资源请求，
-检查所述资源请求是来自与所述网络的陆线(5)相连且已被保存在所述网络接入数据库中的所述至少一个基站，
-如果检查的结果是肯定的，则将资源提供给所述至少一个基站以基于该至少一个基站的位置进行操作。
4.根据权利要求1或2所述的用于管理电信网络的方法，其中，所述网络接入数据库包括与至少一个网络陆线(5)关联的用户设备的列表。
5.根据权利要求4所述的用于管理电信网络的方法，包括添加用户设备到所述网络中的下列步骤：
-接收关于添加所述用户设备到所述电信网络中的请求，
-检查该添加请求是来自于连接到网络陆线(5)并且与所述用户设备相关联地被保存在所述网络接入数据库中的超微型基站(1)，
-如果检查的结果是肯定的，则将所述用户设备添加到所述电信网络中。
6.一种用于管理电信网络的方法，所述电信网络包括至少一个基站，其中，通过针对与所述至少一个基站相连的所述电信网络的陆线而使用至少一个标识参数来定位和认证所述至少一个基站，该方法包括下列步骤：
-更新包含所述电信网络的陆线的至少一个标识参数以及连接点的相关位置信息的数据库，
-接收与能够接收来自所述至少一个基站的连接的网络陆线有关的保存请求，所述请求包括所述网络陆线的至少一个标识参数，
-确定所标识的网络陆线的连接点的位置，
-确定在所述位置的所述至少一个基站的无线配置，和
-将所述至少一个基站的所述位置和相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中。
7.根据权利要求6所述的用于管理电信网络的方法，其中，所述至少一个基站是超微型基站(1)。
8.一种用于管理电信网络的设备，所述电信网络包括至少一个基站，其中，通过针对与所述至少一个基站相连的所述电信网络的陆线而使用至少一个标识参数来定位和认证所述至少一个基站，该设备包括：
-用于更新包含所述电信网络的陆线的至少一个标识参数以及连接点的相关位置信息的数据库的装置，
-用于接收来自连接到所述电信网络的陆线的所述至少一个基站的保存请求的装置，
-用于标识与所述至少一个基站相连的所述电信网络的所述陆线的装置，
-用于确定所标识的电信网络的陆线的连接点的位置的装置，
-用于确定在所述位置的所述至少一个基站的无线配置的装置，
-用于将所述至少一个基站的所述位置和相关陆线(5)的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中的装置。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述至少一个基站是超微型基站(1)。
10.根据权利要求8或9所述的设备，当所述至少一个基站启动或重新配置时，还包括：
-用于接收来自所述至少一个基站的资源请求的装置，
-用于检查所述资源请求是来自与所述网络的陆线(5)相连且已被保存在所述网络接入数据库中的所述至少一个基站的装置，
-用于如果检查的结果是肯定的则将资源提供给所述至少一个基站以基于该至少一个基站的位置进行操作的装置。
11.根据权利要求8或9所述的设备，其中，所述网络接入数据库包括与至少一个网络陆线(5)关联的用户设备的列表。
12.根据权利要求11所述的设备，还包括：
-用于接收关于添加所述用户设备到所述电信网络中的请求的装置，
-用于检查该添加请求是来自于连接到网络陆线(5)并且与所述用户设备相关联地被保存在所述网络接入数据库中的超微型基站(1)的装置，
-用于如果检查的结果是肯定的则将所述用户设备添加到所述电信网络中的装置。
13.一种用于管理电信网络的设备，所述电信网络包括至少一个基站，其中，通过针对与所述至少一个基站相连的所述电信网络的陆线而使用至少一个标识参数来定位和认证所述至少一个基站，该设备包括：
-用于更新包含所述电信网络的陆线的至少一个标识参数以及连接点的相关位置信息的数据库的装置，
-用于接收与能够接收来自所述至少一个基站的连接的网络陆线有关的保存请求的装置，所述请求包括所述网络陆线的至少一个标识参数，
-用于确定所标识的网络陆线的连接点的位置的装置，
-用于确定在所述位置的所述至少一个基站的无线配置的装置，和
-用于将所述至少一个基站的所述位置和相关陆线的所述至少一个标识参数保存在网络接入数据库中的装置。
14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述至少一个基站是超微型基站(1)。
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