[發明專利]LTE基站GTP隧道復用方法與系統及裝置

有效

• 申請號: 201611117545.6
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106603375B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 鄭自永
• 申請（專利權）人: 京信通信系統（中國）有限公司;京信通信系統（廣州）有限公司;京信通信技術（廣州）有限公司;天津京信通信系統有限公司
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04L29/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 潘桂生

本發明提供一種LTE基站GTP隧道復用方法與系統，圍繞公用終端的GTP鏈路借道復用及其IP NAT技術，執行所有終端IP報文的NAT處理、終端IP及其UE實體關聯管理等操作，實現多終端的GTP隧道復用的目的。另外，本發明還提供一種LTE基站GTP隧道復用裝置，包括GTP模塊、PDCP模塊、NAT處理模塊以及UE實體與IP管理模塊，整個裝置圍繞公用終端的GTP鏈路借道復用及其IP NAT技術，實現多終端的GTP隧道復用的目的。

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，特別是涉及LTE(Long Term Evolution，長期演進)基站GTP(GPRSTunnellingProtocol，GPRS隧道協議)隧道復用方法與系統及裝置。

背景技術

在移動通信技術領域，基站用于滿足多數用戶的聯網需求，保證客戶體驗為基站的職責所在。目前4G套餐資費尚不廉價，客戶對流量的需求與日俱增。在商業運作中，出現很多提供客戶廉價流量的方案，比如Wifi覆蓋。

傳統的網絡復用主要有賴于介質訪問控制(Media Access Control，MAC)、無線鏈路控制層協議(Radio Link Control，RLC)、分組數據匯聚協議(Packet Data ConvergenceProtocol，PDCP)、GTP等主要協議，其中GTP層數據形態銜接網絡數據傳輸與基站內部PDCP等協議數據處理。傳統的網絡復用方式主要包括下述三個方面：1、GTP協議相關處理，GTP承接網絡側數據，基于終端的IP數據包，添加相應的頭部信息，打包后即發往網絡側。反向同理，接收來自網絡側的數據，剔除GTP相應頭部信息，發往基站下游模塊(PDCP)；2、PDCP協議相關處理，分組數據匯聚協議層屬于無線接口協議棧的第二層，處理控制平面的無線資源管理消息以及用戶平面的IP包。在用戶平面上，PDCP子層得到來自上層的IP數據分組包，可以對IP數據分組進行頭壓縮和加密，然后遞交到RLC子層，反向同理，接收來自RLC子層的數據，經過頭部解壓縮、解密，還原用戶的IP數據分組包發往上游模塊；3、嚴格按照RLC/MAC/PHY(Physical Layer，物理層)協議約束實現相關處理。

傳統的網絡復用方式存在如下缺陷：1、系統并未對終端GTP隧道做復用處理，復用效果不佳；2、在提供廉價甚至免費流量的技術領域僅限于本地IP存取(Local IP Access,LIPA)與選擇IP流量卸除(Selected IP Traffic Offload,SIPTO)，然而這兩種技術的實現難度大、關聯網元多、改造成本高。可見傳統的網絡復用方式存在復用效果不佳且實現成本高昂的缺陷。

發明內容

基于此，有必要針對傳統網絡復用方式存在復用效果不佳且實現成本高昂的問題，提供一種復用效果良好且實現成本低廉的LTE基站GTP隧道復用方法與系統及裝置。

一種LTE基站GTP隧道復用方法，應用于上行傳輸，包括步驟：

通過PDCP模塊接收終端上行IP數據報文；

對上行IP數據報文進行NAT處理，將上行IP數據報文的報文源IP轉換為預設公用終端IP；

采用預設公用終端的GTP隧道信息封裝NAT處理后的上行IP數據報文；

將封裝后的上行IP數據報文發送至GTP模塊。

一種LTE基站GTP隧道復用方法，應用于下行傳輸，包括步驟：

通過GTP模塊接收終端下行IP數據報文；

拆除下行IP數據報文中的預設公用終端的GTP隧道信息，提取IP報文；

對IP報文進行反NAT處理，將IP報文的目標IP轉換為終端各自IP；

根據終端各自IP查找UE(User Equipment，用戶設備)控制實體；