基于WiMAX本地路由技术查找特定用户群和特定服务号的方法

摘要

本发明公开了一种WiMAX网络下基于基站的本地路由查找特定用户群和特定服务号的方法，该方法使得请求终端获得信息后，基于同一基站下的本地路由技术，跳过了本地路由的判断和查找，快速建立与对端的通信链路，这大大提高了通信效率；该方法包括如下步骤：用户MS向LS请求同一基站下的商户信息，由LS提取MS发送的请求消息中ASN-GW ID和BSID参数，找到MS所在的ASN-GW，并将MS的请求转发给该ASN-GW，由该ASN-GW处理MS的基于位置信息的请求，得出结果；由基站反馈给请求用户，然后由用户端主动建立同一基站下的本地路由通信链路，进行通信。

说明书

技术领域

本发明涉及计算机移动通信技术领域，特别涉及一种基于WiMAX本地路由 技术查找特定用户群和特定服务号的方法。

背景技术

在3G技术的发展备受关注的今天，WiMAX技术作为一项新兴无线宽带技 术，能够在比Wi-Fi更广阔的地域范围内提供“最后一公里”宽带连接性，由此 支持企业客户享受IT类服务以及居民用户拥有相当于线缆/DSL的访问能力。由 于其优异的性能和较好的发展前景，使其在国内外的通信领域都占有一席之地， 并且将作为一股强大的动力推动通信发展。

现如今，随着移动通信技术的迅速发展，手机已经由单纯的通话工具向支持 多业务的信息平台发展，基于位置的服务业务为人们提供了众多的方便。

例如，移动终端持有者能方便地获取自己目前所处的位置或查询附近公共设施的 分布情况：如离用户最近的医院，周围的银行等。这些业务都是建立在LBS （Location Based Service，基于位置的服务）业务之上的。

LBS：Location Based Service，基于位置的服务。其可以通过无线终端和无 线网络配合，确定移动用户的实际位置信息。

当前，IEEE802.16e标准中对LBS中获取移动终端（MS是指移动终端）位 置的整体过程如图1所示。

其中，WiMAX网络的LBS参考模型及各模块的说明如下：

ASN（Access Service Network）：接入服务网络，其功能是管理IEEE802.16 的空中接口，为WIMAX用户提供无线接入。通常由基站（BS是指基站）和网 关（ASN-GW是指服务接入网关）两部分构成。MS通过空中接口与BS连接， 接入到WiMAX网络中；ASN-GW是ASN网络的上行出口，负责对终端的接入 认证、接入路由、移动IP外部代理等功能。

CSN（Connectivity Service Network）：核心服务网络，其功能是定义了一套 网络功能的组合，为WiMAX网络的用户提供IP连接。通常可以由路由器，AAA 代理或服务器，用户数据库，Internet网关设备等组成。

Location Request（LR）：位置请求模块，作为一个功能实体，能够发起位置 请求信息，请求某一个确定的MS位置信息。可以在WiMAX网络外部（如：一 个外置的应用服务，用来采集用户的位置信息），或者就在WiMAX网络中的 MS实体中。

Location Server（LS）：位置服务模块，决定MS的位置并向发送位置请求的 实体发送MS位置信息。其位于CSN内部，一般LR模块发出位置请求的第一 条信令都是传送给LS，来让LS网络启动LBS过程。也就是说，WiMAX网络 中定位过程总是由LS触发的。

Location Controller（LC）：位置控制模块，在ASN内部，负责协调MS位 置的测量。经LS发来的位置测量请求后，LC应该触发位置信息的相关测量并 收集对位置决定有意义的数据。然后LC向LS提供MS的测量信息。当然，只 要MS是开机状态，LC就应该一直掌握MS所接的服务BS信息。

Location Agent（LA）：位置代理模块，在BS中，负责测量、收集并通过 R6接口向LC报告测量信息。在收集位置测量数据时，LA通过R1接口与MS 交互信息，通过R8接口与LA交互。

结合图5，LBS的整体流程分为主要的三个部分：

LBS鉴定和授权过程：如图中步骤2所示；

位置决定过程：如图中步骤4所示；

计费过程：如图中步骤6所示。

在WiMAX网络中，可以根据用户的属性及用户的请求，为用户提供信息。 在提出的WiMAX本地路由技术基础上，对LBS业务有更方便的应用。

基于IEEE802.16E协议中给出的LBS服务的最终结果都是请求终端获取目 标MS的具体位置，并加以利用。并且，LR向LS发出请求的时候，请求中需 要包含的信息必须有：目标MS的标识或者能够确保LR获取位置信息的授权申 明。然后，LS和AAA协作鉴定和授权，再对MS的位置信息进行测量和采集， 加以计算。最终得到目标MS的具体位置，将该位置参数交由具体应用做进一步 的使用.

但是，在普遍情况下，请求终端想得到的不一定是目标的具体位置，而是想 获取该目标的联系方式，或者仅仅是了解目标与自己的距离是否很近。特别是， 当移动终端用户到了一个陌生的位置，在需要一家银行或者加油站，甚至是一家 修车厂的联系方式时，是不可能提前知道对方的电话号码或者终端标识的。因此， 若是能直接获取一个关于特殊服务号的数据表供用户自己选择，比直接通过向 LS提供对方号码以获取目标MS的具体位置有意义的多。特别是，到达一个陌 生地点，遇到车子突然抛锚的情况时，想要联系当系的修车厂时，如果获取到了 与移动终端用户在同一BS下的修车厂类商户的服务号，就可以理论上认为获取 的该服务号对应的商户与终端用的的地理位置很近。用户在接收到BS反馈来的 商户信息表后，选择离自己最近的号码，以本地路由技术为支持，直接与商户建 立同一BS下本地路由的通信链路。对于商户的信息获取，省去了MS发起请求 后的授权和鉴权过程、LS发起位置搜索的计费过程和同一BS下的本地路由的 判断过程，节省了时间和资源，并且能更好的为用户提供服务。而本发明能够很 好地解决上述问题。

发明内容

本发明目的在于提出了基于本地路由技术的查找特定用户群和特定服务号 的方法，该方法解决了用户发出位置请求时必须要确知请求对方的具体参数的问 题，实现了在不知道对方具体信息的情况下获取对方联系方式的功能；同时，用 户能够获取到当前与自己在同一BS下的好友；该方法使得请求终端获得信息后， 基于同一基站下的本地路由技术，跳过了本地路由的判断和查找，快速建立与对 端的通信链路，这大大提高了通信效率，为传输文件等大型数据交换提供了高效 便捷的通道。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：本发明提出了一种基于 WiMAX本地路由技术查找特定用户群和特定服务号的方法，所述方法包括如下 步骤：

步骤101：发出位置信息请求的用户即LR，向CSN模块中的LS发送同一 BS下基于位置的信息请求；请求信息中必须含有的参数有：用户自己的身份声 明、用户当前接入NAP的ASN-GW ID和BSID参数及NAP为其分配的服务流 ID号；

步骤102：LS在接受到MS的请求后，解析并获取请求消息中的ASN-GW ID 和BSID，并将用户关于位置信息的请求转发给该ASN-GW；

步骤103：ASN-GW在接收到LS转发来的用户关于位置信息的请求后，向 LS发送收到用户请求的响应消息；

步骤104：ASN-GW处理用户关于位置信息请求，获取请求的内容是查找特 定用户群或查找特定服务号，并依据请求查找ASN-GW中的表格，以反馈结果 给用户；解析获取BSID，将位置信息请求处理结果转发给该BSID对应的BS；

步骤105：ASN-GW依据步骤104中获取的BSID，将步骤104中处理位置 信息请求的结果发送给该BS；

步骤106：BS收到来自ASN-GW的位置信息请求处理结果后，向ASN-GW 发送接收到处理结果的响应；

步骤107：BS将步骤105中所得的位置信息反馈给发出位置信息请求的用 户；

步骤108：用户收到BS反馈来的基于位置的信息请求结果后，向BS发出 响应信息，表示已收到；

步骤109：BS收到从发出请求位置信息的用户发来的告知基于位置的信息 已收到的响应信息后，向ASN-GW发出响应消息，告知ASN-GW用户的位置的 信息请求任务已完成；

步骤110：ASN-GW继续向LS反馈，发出响应信息，告知LS用户的位置 的信息请求任务已完成；

步骤111：用户在获取到同一BS下的号码后，选取自己需要的用户号，主 动建立基于同一基站下的本地路由通信链路，不需要进行本地路由的判断，从而 完成通信。

本发明是基于WiMAX本地路由技术查找特定服务号，其具体包括：

本发明发出位置请求的用户在未知目标用户任何信息的前提下，从BS获取 用户群的号码及其他信息。发出请求的用户获取需求的号码后，主动建立基于 BS的本地路由通信链路。

本发明为了实现该目的，其技术方案包括如下步骤：

步骤201：发出位置信息请求的用户（LR）向LS（CSN中）发送同一BS 下特定服务号的位置信息请求；请求信息中的参数有：用户自己的身份声明、用 户当前接入NAP的ASN-GW ID和BSID参数、用户当前接入基站的扇区号及 NAP为其分配的服务流ID号；

步骤202：LS在接受到MS的请求后，解析并获取请求消息中的ASN-GW ID 和BSID，并将用户关于位置信息的请求转发给该ASN-GW；

步骤203:ASN-GW在接收到LS转发来的用户关于位置信息的请求后，向 LS发送收到用户请求的响应消息；

步骤204：ASN-GW在获取了请求的内容为查找特定服务号后，解析获取 BSID及用户在该基站的扇区号，以该BSID及扇区号为查询索引，查找本 ASN-GW内该BSID对应的BS下的商户信息表，提取该表中索引BSID对应的 商户名称和商户联系方式，以作为结果反馈给用户；在反馈结果中，与用户在同 一扇区的商户信息在处理结果的首位显示；

步骤205：ASN-GW依据步骤204中获取的BSID，将步骤204中处理位置 信息请求的结果，即基于该BSID为索引查询到的商户名称和商户联系方式，发 送给该BS；

步骤206：BS收到来自ASN-GW的位置信息请求处理结果后，向ASN-GW 发送接收到处理结果的响应；

步骤207：BS将步骤205中所得的商户名称和商户联系方式反馈给发出位 置信息请求的用户；

步骤208：用户收到BS反馈来的基于位置的信息请求结果后，向BS发出 响应信息，表示已收到；

步骤209：BS收到从发出请求位置信息的用户发来的告知基于位置的信息 已收到的响应信息后，向ASN-GW发出响应消息，告知ASN-GW用户的位置的 信息请求任务已完成；

步骤210：ASN-GW继续向LS反馈，发出响应信息，告知LS用户的位置 的信息请求任务已完成；

步骤211：用户在收到同一BS下的商户信息后，选取自己需要的商户，主 动建立通信链路；由于，通过前面的权利分析可知，用户和该商户必定在同一 BS下，因此可以直接建立同一BS下的本地路由通信链路，不需要本地路由的 判断，从而完成通信。

本发明是基于WiMAX本地路由技术查找特定用户群，其具体包括：

本发明当用户查找到与自己再同一基站下的好友后，可以主动向基站发送通 信链路建立请求，此时基站可以通过用户的请求，直接建立用户间的基于本地路 由方式的通信。

本发明为了实现该目的，其具体技术方案包括如下步骤：

步骤301：发出位置信息请求的用户（LR）向LS发送同一BS下好友的位 置信息请求；请求消息中的参数有：用户自己好友通讯录的XML格式文件（该 文件中有用户的好友电话号码和MAC地址信息）、所在BS的BSID和ASN-GW  ID；

步骤302：LS解析用户发送消息中的ASN-GW ID和BSID，并将用户关于 位置信息的请求转发给该ASN-GW；

步骤303：ASN-GW在ASN-GW在接收到LS转发来的用户关于位置信息 的请求后，向LS发送收到用户请求的响应消息；

步骤304-1：ASN-GW接收到LS转发来的用户关于位置信息的请求，获取 请求的内容为查找特定用户群后，解析其中的BSID和通讯录中好友的号码及 MAC地址，在ASN-GW存储的用户Context表格中检索列表中的MAC地址是 否存在；若存在，则比较该好友的BSID和请求用户的BSID是否相同；若相同， 则说明该好友时用户请求的“同一BS下的好友”，ASN-GW更新用户发送来的 XML文件，包括：（1）将用户发送的XML文件中该好友状态标识为同一BS下， 排在列表的前面，其余用户信息下沉；（2）将并将同一BS下用户信息提取制作 临时列表，发送给CSN；

步骤304-2：ASN-GW将与用户在同一BS下的用户信息的临时列表转发给 CSN；

步骤304-3：CSN收到ASN-GW转发来的临时表后，查找临时表中用户的 “隐身”状态，修改临时表；

步骤304-4：CSN将修改后的临时表返回给ASN-GW；

步骤304-5：ASN-GW收到CSN修改后临时表，对照该临时表再次修改XML 文件信息；

步骤305：ASN-GW处理用户查找同一基站下的好友请求后，依据步骤304A 中获取的BSID，将步骤304E中用户位置信息请求结果以XML文件格式发送给 该BSID对应的BS；

步骤306：BS收到来自ASN-GW的关于同意基站下好友信息请求的处理结 果后，向ASN-GW发送接收到处理结果的响应；

步骤307：BS将步骤305中所得的用户位置信息请求结果以XML格式反馈 给发出位置信息请求的用户；

步骤308：用户收到BS的位置信息请求处理结果后，向BS发出响应信息，表 示已收到；同时在用户端处理接收到的XML文件；用户收到该XML文件后， 后台修改通讯录中好友是否在同一BS下的状态，前台以高亮及排序的方式显示；

步骤309：BS收到从发出请求位置信息的用户发来的告知基于位置的信息 已收到的响应信息后，向ASN-GW发出响应消息，告知ASN-GW用户的位置的 信息请求任务已完成；

步骤310：ASN-GW继续向LS反馈，发出响应信息，告知LS用户的位置 的信息请求任务已完成；

步骤311：用户获知在同一BS下的好友后，主动与好友建立通信链路；用 户和该该好友必定在同一BS下，直接建立同一BS下的本地路由通信链路，不 需要本地路由的判断，从而完成通信。

有益效果：

1、本发明为用户在陌生地点获取位置商户号及商户信息提供了方便。

2、本发明在为用户提供同一基站下好友的同时，保护了用户的隐私性。

3、本发明为传输文件等大型数据交换提供了高效便捷的通道。

附图说明

图1是本发明基于WiMAX网络本地路由技术的基于位置服务请求的整体流 程图。

图2是本发明基于WiMAX网络本地路由技术的查找特定服务号的整体流程 图。

图3是本发明基于WiMAX网络本地路由技术的查找特定用户群的整体流程 图。

图4是BS为MS建立本地路由数据路径的信令流程图。

图5是IEEE802.16e协议中规定WiMAX的LBS整体流程图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明做进一步详细说明。

实施例一

本发明是基于WiMAX网络本地路由技术的查找特定服务号，其包括：

对于一个商户，其店铺的地理位置是不可能和普通移动用户一样具有移动性 的。因此，可以在商户的管理者申请商户号码的时候，按照服务类型分类来为其 分配号用户名。

对于6位的电话号码，在本发明中设置前三位为服务类型编码号（Type）， 后三位的号码唯一标识用户（Num）。例如：设定银行类的Type=100；餐饮类的 Type=200；加油站类的Type=300，修车厂类的Type=400等。

由于在WiMAX网路中，由CSN中的LS模块来完成基于位置的服务。因 此可以初始注册时在H-CSN中建立数据库，数据库首要任务是对电话号码和 MAC地址进行映射，为了对映射进行地理位置的区分，因此在该数据库中还应 该加入BS所在的网关标识符（ASN-GW ID是指网关标识号）和基站标识（BSID 是指基站标识）作为索引，来圈定该BS下的商户。但是，对于用户来说，无任 何说明信息的单纯号码，是无意义的。因此，在该数据库中还应对每一个商户建 立商户名称说明项。

因此，可以在CSN中建立如下的数据库表单：

表1

当移动用户进入一个BS的小区范围内，可以直接通过基于小区ID的定位 方法（即BSID），向V-CSN发出请求，请求处于同一BS下的商户。V-CSN会 将该BSID作为查询索引，搜索上表中所示的数据库表单，获取MS请求的BSID 号对应BS范围内的商户的名称+商户对应号码，并返回给请求用户。这样，用 户就可以点击商户对应的号码进行通话了。

但是，对于固定不变的商户信息，WiMAX网络不需要经常对其接入信息和 位置信息进行测量更新，在其服务类型和商户名都没有更改的情况下，商户首次 入网的时候通过鉴定和授权后，后续就不需要在每次通信链路建立时都对齐进行 鉴定和授权。因此可以将上表1中的部分信息直接在ASN-GW中建立存储表单， 当用户请求的时候，可以进一步简化链路，提高通信效率，使用户和ASN模块 之间直接进行传输。ASN-GW中可以建立一个单独的数据表单，用来存储该ASN 下对应的各BS覆盖的商户信息。设计的表项有：BSID号、商户的电话号码、 商户名称。以表1中ASN-GW ID2对应的商户为例，以BSID号及商户类型排序， 新建表单如下。

表2

另外，从商户角度来说，无论是出于商业利益还是别的理由，任何一个商户 总是希望自己的商户信息被人获取。所以，可以设定商户的信息是可以被任何普 通用户所获取的。那么，可以在用户发出位置请求信息后，由LS直接处理请求 信息，将位置请求信息转发给ASN-GW，跳过用户的鉴权过程，使的用户可以 直接从ASN-GW获取商户信息。

在基于BS的本地路由技术支持下，由于发出请求的用户和商户一定在同一 BS下，可以在用户接收到来自BS转发的由ASN-GW提供的商户信息表后，向 BS发送的业务流请求建立消息中设置一个标识参数，用来向BS说明通信双方 是在同一基站下的，不需要BS对用户终端本地业务的状态进行判断。从而，基 站可以通过用户的请求参数直接建立当前基站下的本地路由链路，进行通信。

由于WiMAX技术的提出是为了解决“最后一公里”问题。就目前的发展而 言，WiMAX网络更低的传输功率、密集的网和扇区基站的三叶部署技术，使得 目前的WiMAX网络小区比GSM网络中的小区更小。相关资料显示，WiMAX 基站在城区的小区半径可以减小到500米左右；在郊区用户密度较低的地区，利 用视距传输，小区半径可以减小到十几公里。也就是说：在城区和郊区，用户能 获得的与自己再同一基站下的商户，最保守估计不会超过两公里。由于用户所在 扇区号在接入基站的时候就已经确知，为了使用户获取的商户位置信息离自己的 距离有更大的可用性，可以对表2进行修改，使的基站转发给用户的商户信息排 序按照在本扇区内离用户的距离排序。如下表3所示：

表3

基于表3，当ASN-GW已确定MS接入的BSID和该BS下的哪个扇区后（假 定为BSID3对应的扇区2）。那么，ASN-GW首先以BSID3为索引条件，搜索商 户表中BSID3下的商户信息。再以“扇区2”为索引条件，搜索商户表BSID3 扇区2对应的商户信息，确保其在首位显示；同时，对于扇区1和扇区3的商户 则无需特别进行排序，直接以元表单中顺序反馈给用户。

用户在接收到到基站反馈来的商户信息表后，排在首位的是与自己在同一基 站下同一扇区的商户。用户可以通过该号码，以本地路由技术为支持，直接与商 户建立同一基站下的本地路由通信链路。

实施例二

本发明是基于WiMAX网络本地路由技术的查找特定用户群，其包括：

用户开机后，为了能建立基于基站的本地路由，BS为MS建立数据路径。 具体信令流程如图4所述。

步骤1：MS向BS请求连接标识符（CID是指连接标识符）

步骤2：BS收到MS的请求消息后，向ASN-GW请求数据通道标识符(DPID 是指数据通道标识符)，请求消息中需要携带BS的标识BSID和准备分配给MS 的CID；

步骤3：ASN-GW收到BS的请求消息后，分配DPID，并将请求消息中的 BSID、CID、ASN-GW ID与DPID建立一一对应的关系，如下表4所示，并且 将分配的DPID配对BSID、CID参数发送给BS；

步骤4：BS将为用户分配的CID发送给用户，为后续建立通信链路做准备。

ASN-GW建立的表4，存储用户Context表格：

表4

BS建立表5，存储的CID与DPID的对应关系：

表5

在本发明中，当用户向LS发送“同一基站下好友”的请求后，请求消息中 携带有好友通讯录的XML格式文件、所在基站的BSID和ASN-GW ID参数。 LS解析获取MS发送的消息中BSID和ASN-GW ID参数后，将请求转发给该 ASN-GW。ASN-GW接收到LS发送来的位置请求消息后，解析出发送请求用户 的BSID和XML格式文件中通讯录好友号码及MAC地址。在上表4中检索好 友列表中的MAC地址是否存在。若存在，则比较该好友的BSID与请求用户的 BSID是否相同。若相同，则说明该好友时用户请求的同一基站下的好友， ASN-GW将用户发送的XML文件中该好友状态标志位同一基站下，并将修改后 的XML通讯录最终经由基站发送给请求用户。用户终端收到该XML表格后， 后天修改通讯录好友在同一基站下的状态，可将用户通讯录中在同一基站下饿好 友在列表的首部高亮显示。

但是，只要涉及到移动用户的定位或者位置信息，则必须要获取用户的位置 信息，因此会涉及到隐私问题。甚至，当用户开机的时候，从与基站进行初始测 距开始，就有被定位的可能。

本发明为了保证用户的隐私权，针对上述定位想法，设定用户可以在移动终 端上设置自己是否可以被查找，即在用户客户端的即时通信终端中添加设置“隐 身”功能。若设置为“不可查找”，作为普通用户，当别的用户向查找两者是否 在同一基站下的功能就被禁用了。虽然用户接入的基站还是能获取移动终端的位 置信息，但是通过该设置可以防止别的普通用户获取自己的位置信息。并且在最 后一次设置后，未由用户取消自己的“隐身”状态之前，用户的隐身状态时不会 被改变的。那么，在用户开始初始入网的时候，就应该在注册的时候将自己的“隐 身”状态参数提供给网络。从一定程度上，保证了用户隐私权的同时，也为用户 提供了方便。

本发明在保证用户隐私权的前提下，ASN-GW在接收到LS转发来的位置请 求消息后，对用户通讯录中好友位置信息判断后，更新用户发送来的XML文件， 并将与用户在同一基站下的用户列表进行处理、制作临时列表发送给CSN，以 对用户的“隐身”状态进行判断。然后，ASN-GW按照CSN对该临时列表的修 改，再次修改用户发送来的XML文件，最终将该XML文件反馈给MS。

用户终端收到该XML文件后，后台修改通讯录中好友在同一基站下的状态。 请求用户可以选择好友，直接建立基于基站本地路由技术的通信链路。