[发明专利]设备到设备通信的管理和校验方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种设备到设备（Device to Device，简称为D2D）通信的管理和校验方法、装置及系统。

背景技术

为了保持第三代移动通信系统在通信领域的竞争力，为用户提供速率更快、时延更低、更加个性化的移动通信服务，同时，降低运营商的运营成本，第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP）标准工作组正致力于演进分组系统（Evolved Packet System，简称为EPS）的研究。图1是根据相关技术的演进分组域系统的架构示意图，如图1所示，整个EPS系统分为无线接入网和核心网两部分。在核心网中，包含了归属用户服务器（Home Subscriber Server，简称为HSS）、移动性管理实体（Mobility Management Entity，简称为MME）、服务通用无线分组业务（General Packet Radio Service，简称为GPRS）支持节点（Serving GPRS Support Node，简称为SGSN）、策略计费规则功能（Policy and Charging Rule Function，简称为PCRF）、服务网关（Serving Gateway，简称为S-GW）、分组数据网关（PDN Gateway，简称为P-GW）和分组数据网络（Packet Data Network，简称为PDN）。下面详细各部分功能：

归属用户服务器（HSS），包含了归属位置寄存器（Home Location Register，简称为HLR）的所有功能，是用户签约数据的永久存放地点，位于用户签约的归属网。

移动性管理实体，是用户签约数据在当前网络的存放地点，负责终端到网络的非接入层信令管理、终端的安全验证功能、终端的移动性管理、用户空闲模式下的跟踪和寻呼管理功能和承载管理。

服务GPRS支持节点（Serving GPRS Support Node，简称为SGSN），是GERAN和UTRAN用户接入核心网络的业务支持点，功能上与移动性管理实体类似，负责用户的位置更新、寻呼管理和承载管理等功能。

服务网关，是核心网到无线系统的网关，负责终端到核心网的用户面承载、终端空闲模式下的数据缓存、网络侧发起业务请求的功能、合法监听和分组数据路由和转发功能；服务网关负责统计用户终端使用无线网的情况，并产生终端使用无线网的话单，传送给计费网关。

分组数据网关，是演进系统和该系统外部分组数据网络的网关，它连接到因特网和分组数据网络上，负责终端的互联网协议（Internet Protocol，简称为IP）地址分配、计费功能、分组包过滤、策略控制等功能。

GPRS网关支持节点（Gateway GPRS Support Node，简称为GGSN），支持GPRS网络的边缘路由功能，即GGSN负责将GPRS网络的数据进行路由转发，并通过防火墙和过滤功能来保护GPRS网络数据的完整性。GGSN还具有计费功能。

PGW包含了GGSN的全部功能，即可认为GGSN作为PGW的一个子功能，内嵌在PGW内。因此SGSN可以直接和PGW连接，使用Gn/Gp接口。

分组数据网络，是运营商的IP业务网络，该网络通过运营商的核心网为用户提供IP服务。

策略计费规则功能实体，是演进系统中负责提供计费控制、在线信用控制、门限控制、服务质量（Quality of Service，简称为QoS）策略方面规则的服务器。

无线接入网，是由演进基站（E-UTRAN NodeB，简称为eNB）和3G无线网络控制器（Radio Network Control，简称为RNC）组成，它主要负责无线信号的收发，通过空中接口和终端联系，管理空中接口的无线资源、资源调度、接入控制。

当两个终端通过EPS网络进行通信时，两个终端需要分别EPS建立承载。但是考虑到智能终端以及各种移动互联网业务的快速发展，很多业务希望能够发现临近的朋友并且进行通信，因此催生了D2D（Device to Device）业务。图2是根据相关技术的支持D2D功能的终端进行通信的示意图，如图2所示，当两个终端位置比较接近的时候，两个终端可以直接通信，其连接的数据路径可以不绕回到核心网，一方面减少数据路由的迂回，另一方面也减少了网络数据负荷，因此得到了很多运营商的重视。