本发明公开了一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，包括以下步骤：3GPP网络的家乡代理HA将WiMAX网络中的终端接入3GPP网络；所述3GPP网络的鉴权授权计费服务器AAA Server提供WiMAX AAA Server功能，对所述接入3GPP网络的WiMAX网络中的终端进行接入认证；所述3GPP网络的网关功能实体，将所述通过接入认证的终端接入3GPP PS业务网络或Internet。本发明公开了一种WiMAX网络和3GPP网络融合的系统。通过使用本发明，利用WiMAX的QoS保证机制和业务流的分类与控制功能提高网络资源的利用效率和计费精度；实现WiMAX网络和3GPP网络在QoS保证、计费、系统间切换、数据传输等方面更好的融合。
1.一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，支持WiMAX网络的MIP机制、IDLE Mode机制和QoS策略控制机制，其特征在于，包括以下步骤：在3GPP网络中引入家乡代理HA，所述HA将通过WiMAX网络接入的终端接入3GPP网络；
所述3GPP网络的鉴权授权计费服务器AAA Server提供WiMAX AAAServer功能，对所述终端进行接入鉴权认证和计费；
所述3GPP网络的网关功能实体，将所述通过接入认证的终端接入3GPP PS业务网络或Internet。
2.如权利要求1所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络中引入的HA为单独的实体，或位于所述网关功能实体上。
3.如权利要求1或2所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络的网关为分组数据网关PDG、或网关GPRS支持节点GGSN。
4.如权利要求3所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络的网关功能实体为PDG时，所述通过WiMAX网络接入的终端通过所述PDG接入到3GPP PS业务网络或Internet。
5.如权利要求4所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述HA为单独的实体时，所述HA和所述PDG之间存在接口，从WiMAX接入网接入到3GPP网络的终端通过所述PDG接入到3GPP PS业务网络或Internet。
6.如权利要求3所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络的网关功能实体为GGSN时，所述GGSN作为数据的锚定点将通过WiMAX网络接入的用户终端的数据发送到3GPP PS业务网络或Internet；并负责切换业务的连续性，保证所述终端切换时的IP地址不变。
7.如权利要求1所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，漫游场景下，所述终端通过拜访3GPP网络接入时，所述3GPP AAA Server为位于所述终端的家乡3GPP网络的3GPP AAA Server，所述HA为位于所述拜访3GPP网络的单独实体，或位于所述拜访3GPP网络的网关功能实体上；或所述3GPP AAA Server位于所述终端的家乡3GPP网络的3GPP AAAServer，所述HA为位于所述家乡3GPP网络的单独实体。
8.如权利要求1所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，漫游场景下，所述终端通过家乡3GPP网络接入时，所述3GPP AAA Server为位于所述终端的家乡3GPP网络的3GPP AAAServer，所述HA为位于拜访3GPP网络的单独实体；或所述3GPP AAA Server为位于所述终端的家乡3GPP网络的3GPP AAAServer，所述HA为位于所述家乡3GPP网络的单独实体，或位于所述拜访3GPP网络的网关功能实体上。
9.如权利要求2所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络的HA为单独的实体，在所述GGSN上实现外部代理FA功能，并在所述GGSN与HA之间建立MIP隧道，所述终端通过所述3GPP网络的HA接入3GPP PS业务网络或Internet。
10.如权利要求9所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，在所述终端发生切换时，所述HA作为所述终端的接入点以及数据的锚定点，保持所述终端的地址不变。
11.如权利要求9所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，对于持有单模终端且只具备通过3GPP网络接入能力的终端，终端接入3GPP PS业务网络或Internet按照一般的3GPP用户接入方式进行，通过GGSN接入到3GPP PS业务网络或Internet；
对于持有双模终端具备3GPP网络和WiMAX网络接入能力的终端，如果存在跨系统切换的需求，当终端接入到3GPP网络时在实现了FA功能的GGSN和HA之间建立MIP隧道，并通过HA接入到3GPP PS业务网络或Internet，在终端从3GPP接入网向WiMAX接入网切换的过程中，HA作为数据的锚定点，保持IP地址不变。
12.如权利要求1所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述3GPP网络的网关功能实体，将所述通过接入认证的终端接入3GPP PS业务网络或Internet后还包括：所述3GPP网络将所述终端的服务质量QoS策略和计费信息发送到所述终端所在的WiMAX网络和3GPP网络。
13.如权利要求12所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述QoS策略的下发方法具体为：所述3GPP网络的策略决策功能根据用户的QoS profile和业务信息生成QoS策略；
所述策略决策功能将相应的QoS策略直接下发到3GPP网络和WiMAX网络中的策略执行功能，或经由策略分发功能，再由策略分发功能下发到策略执行功能；
所述3GPP网络和WiMAX网络中的策略执行功能位于PDG、HA或ASN-GW；所述3GPP网络中的策略决策功能和策略分发功能位于3GPP AAAServer，或在单独的网络实体上实现。
14.如权利要求12所述WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，其特征在于，所述计费信息的下发方法具体为：计费收集功能进行计费信息收集并将计费信息上报给计费客户端；
计费客户端根据用户的签约信息以及所述计费信息生成计费数据记录，并将所述计费数据记录或计费管理消息发给在线计费系统或离线计费系统；
所述计费收集功能位于ASN-GW、PDG、和/或HA；所述计费客户端位于ASN-GW、PDG和/或HA。
15.一种WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，支持WiMAX网络的MIP机制、IDLE Mode机制和QoS策略控制机制，其特征在于，包括：HA功能，新引入3GPP网络，用于将通过WiMAX网络接入的终端接入3GPP网络；
3GPP AAA Server，位于3GPP网络，提供WiMAX AAA Server功能，用 于对所述HA功能接入的终端进行鉴权认证和计费；
网关功能实体，位于3GPP网络，用于将通过所述3GPP AAA Server认证的终端接入到
16.如权利要求15所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述3GPP网络的HA功能是一个单独存在的实体、或位于所述3GPP网络的网关功能实体上。
17.如权利要求15或16所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述
18.如权利要求17所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述网关功能实体为PDG时，WiMAX网络接入的用户终端的数据通过PDG发送到3GPP PS业务网络或Internet。
19.如权利要求18所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述HA功能是一个单独存在的实体，HA和PDG之间建立接口；通过PDG接入3GPP PS业务网络和Internet。
20.如权利要求17所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述网关功能实体为GGSN时，所述GGSN作为数据的锚定点将通过WiMAX网络接入的用户终端的数据发送到3GPP网络；并负责切换业务的连续性，保证所述用户终端切换时的IP地址不变。
21.如权利要求15所述WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，其特征在于，所述HA功能是一单独存在的实体，所述GGSN上实现外部代理FA功能，并与所述HA之间建立MIP隧道，所述HA作为所述终端的接入点以及数据的锚定点，保持所述终端的地址不变。
一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法与系统
技术领域
[0001] 本发明涉及通信技术领域，尤其是一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法与系统。
背景技术
[0002] WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球接入微波互操作性)是一种基于IEEE802.16标准的无线城域网技术。WiMAX网络主要由三个部分组成即客户端、接入业务网(包括基站和接入业务网网关)和连接业务网(包括预付费服务器以及认证、授权和计费服务器等逻辑实体)。WiMAX网络无线侧是基于IEEE802.16d/e标准的无线城域网接入技术。现在主要遵循的是2004年7月制定的IEEE802.16-2004(802.16d)标准。IEEE802.16-2004(802.16d)标准工作频段是2GHz到11GHz，是授权和非授权的混合频段。采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)和OFDMA(OFDM Access，OFDM接入)的物理层，能有效的抗多径衰落。最佳信道衰落情况下，传输速率可以逼近75Mbps。IEEE802.16-2004(802.16d)标准用于城域网中的非视距点对多点技术，主要是固定和游牧网络的形式，正在讨论中的IEEE802.16e中会加入支持简单移动通信的技术。
[0003] WiMAX网络逻辑架构如图1所示，WiMAX整个网络主要由以下三部分组成： [0004] (1)客户端：包括SS(Subscriber Station，用户台)或MS(Mobile Station，移动台)，用户使用该设备接入WiMAX网络。
[0005] (2)接入业务网：ASN(Access Service Network，接入业务网)定义为WiMAX终端提供无线接入服务的网络功能集合。ASN包含了BS(BaseStation，基站)和ASN-GW(ASN Gateway，ASN网关)网元。其中BS网元 的主要功能为：提供BS和MS的L2连接、无线资源管理等等；ASN-GW网元的主要功能为：为MS认证、授权和计费功能提供客户端功能，为MS提供L3信息的Relay功能(如IP地址分配)、ASN内切换等。
[0006] (3)连接业务网：CSN(Connectivity Service Network，连接业务网)定义为WiMAX终端提供IP连接服务。CSN所提供的主要功能为：MS的IP地址分配、Internet接入、AAAproxy或者server、基于用户的授权控制等。
[0007] WiMAX中的各逻辑实体间通过从R1到R6的接口来进行通信，各网元及接口关系如图1所示。
[0008] ASN的作用主要包括以下几个方面：确保WiMAX终端与WiMAX基站之间二层连接的建立；无线资源管理；网络发现以及WiMAX用户网络业务供应商的最优选择；在代理移动IP模式下，充当代理服务器控制WiMAX用户的认证、授权以及计费消息；为WiMAX终端三层应用连接的建立提供中继。
[0009] CSN的作用主要包括以下几个方面：为WiMAX用户会话分配IP地址；提供互联网接入；充当认证授权计费代理服务器或者认证授权计费服务器；基于用户签约数据进行策略和访问控制；支持ASN与CSN之间隧道的建立；支持WiMAX用户话单的生成以及跨运营商之间的WiMAX业务结算；支持CSN之间漫游隧道的建立；支持ASN之间的移动性；支持多种WiMAX业务，例如基于位置的业务、端到端业务、多媒体广播与多播业务等等。 [0010] 现 有 技 术 中 的 WiMAX 标 准 组 织 在 定 义 了 WiMAX 和 3GPP(3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划)网络interworking(融合)系统，该系统最大程度的重用了3GPP组织定义的3GPP和WLAN(Wireless Local AreaNetwork，无线局域网)网络interworking的I-WLAN系统。该系统的架构如图2所示，各主要功能实体介绍如下：
[0011] 3GPP AAA(Authentication Authorization Accounting，鉴权授权计费)Server：位于用户的家乡3GPP网络，为非3GPP接入的用户提供认证、授权、计费等功能。3GPP AAA Server主要完成以下功能：向存储用户家乡签约信息的实体如HSS(Home Subscriber Server，家乡用户服务器)/HLR(Home Location Register，家乡位置注册)查询用户的认证信息、签约资料、授权信息等；根据从HSS/HLR得到的认证信息对通过WiMAX接入网络接入到3GPP网络的用户进行认证。
[0012] Interworking AAA Proxy/Server：位于WiMAX接入网络部分的CSN域内，通过Wa接口和3GPP AAA Server相连。协助3GPP AAA Server对通过WiMAX-3GPP interworking系统接入到3GPP网络的用户进行认证、授权、计费等操作。主要实现以下功能：转发WiMAX接入网和3GPP AAA Server之间的AAA信息；完成PMIP(Proxy Mobile IP，代理移动IP)相关功能，如与PMIP相关的密钥生成与分发等；
[0013] WAG(WLAN Access Gateway，WLAN接入网关)：是WiMAX接入网络部分和3GPP网络之间的一个网关。来自WiMAX接入网络的数据要经过WAG进行路由，WAG负责将数据路由到正确的PDG；反之，来自3GPP网络部分的数据要经过WAG路由到正确的MS；除此之外WAG还要执行以下功能：在MS和PDG(Packet Data Gateway，分组数据网关)之间的隧道建立之前，WAG需要实现在初始接入认证过程中3GPP AAA Server下发的控制策略，控制数据在WiMAX接入网络和3GPP网络部分之间的传输；比如，阻止未被授权的MS向PLMN(Public Land Mobility Network，公共陆地移动网络)发送数据等；在MS和PDG之间的隧道建立之后，WAG要实现3GPP AAA Server下发的和隧道相关的控制策略，保证已被授权的用户数据在MS和与之对应的PDG之间传输。
[0014] PDG：同I-WLAN在WiMAX 3GPP IP Access网络中，基于3GPP PS(PacketService，分组业务)域的服务要通过PDG接入。MS和PDG之间的隧道用来传送基于PS域的业务数据，当接入3GPP网络业务时，可以建立一个或多个隧道以传输3GPP业务数据。PDG主要执行以下功能：将来自PDN的数据包路由到MS，或将来自MS的数据路由到PDN；对未被授权或未被请求的数据进行过滤；生成和用户数据流量相关的计费信息，用于在线或离线计费；执行MS Local IP地址的注册，执行MS Local IP地址和Remote IP地址的绑定； [0015] 以上架构中涉及到的参考点主要有：
[0016] Wa：是3GPP AAA Server和Interworking AAA Proxy/Server之间的接口，Wa参考点用来传递WiMAX-3GPP interworking系统中WiMAX接入网络部分和3GPP AAA Server部分之间的认证、授权、密钥等AAA消息。
[0017] Wn：是WiMAX接入网络部分和WAG之间的接口；如果WiMAX接入网络部分使用MIP，WAG应该是HA和WAG的接口，如果采用Simple IP，Wn可以是ASN-GW和WAG之间的接口； [0018] Wu：指MS和PDG之间的接口，该接口主要用户MS和PDG之间建立或拆除由MS发起的隧道，用户的数据在MS和PDG之间的隧道内传输；在MS和PDG之间建立隧道主要是为了保证MS和PDG之间数据传输的数据安全；
[0019] Wi：是PDG和PDN之间的接口，适用于WiMAX 3GPP IP Access的场景； [0020] Wg：是3GPP AAA Server和WAG之间的接口，主要用来3GPP AAA Server向WAG发送执行策略控制信息；
[0021] Wp：是WAG和PDG之间的接口，该接口适用于WiMAX 3GPP IP Access场景； [0022] Wm：是3GPP AAA Server和PDG之间的接口，该接口适用于WiMAX3GPP IP Access场景，主要用来3GPP AAA Server和PDG之间传递隧道建立相关属性，隧道建立的认证消息、隧道加密信息和IP配置信息等
[0023] 上述WiMAX和3GPP的融合系统主要是在基于I-WLAN系统的架构之上提出的。I-WLAN系统主要是针对持有具备WLAN网络接入能力终端的3GPP用户从WLAN接入系统接入到3GPP网络而制定，为了保证尽量不对原有架构和协议的修改，现有技术中定义的WiMAX和3GPP网络interworking(融合)系统保留了很多I-WLAN系统的功能实体和协议内容。在I-WLAN系统中3GPP网络将WLAN接入网络视为一种非信任的接入网络，因此在MS和PDG之间引入了IPsec隧道，并在PLMN网络引入了WAG实体，以实现3GPP用户从WLAN网络接入到PLMN网络时的安全。现有的WiMAX和3GPP网络的interworking系统最大程度的重用了I-WLAN系统的架构和协议，MS和PDG之间的IPsec隧道使得数据在传输的过程中，两者之间的中间节点对数据包的内容不可见。
[0024] 发明人在实现本发明的过程中，发现现有系统至少存在以下问题：WiMAX网络和WLAN网络在网络架构、安全保障、QoS机制等方面存在着很大的不同，如果完全照搬I-WLAN系统，会使得WiMAX网络系统的很多特性无法得以应用，同时带来很多问题。如：3GPP与WiMAX网络间在QoS的传递和保证上无法结合，PDG与终端间的IPSec隧道使得WiMAX网络无法对通过的数据包进行分类，不能利用WiMAX网络的QoS(Quality of Service，服务质量)机制，只能使用IP网络上的DiffServ机制；计费粒度较粗，只能做到基于用户或IP Session(IP会话)粒度的计费，不能实现基于流的计费；数据被多重隧道和IP封装，使得协议头开销很大；MS和PDG之间的IPsec隧道使得无法利用MS的IDLE(空闲)机制；不支持WiMAX与3GPP网络间的移动性。
[0025] 发明内容
[0026] 本发明的实施例提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法与系统，以实现WiMAX网络和3GPP网络的融合，使得WiMAX网络的特性在3GPP网络中得到更好的应用。 [0027] 为达到上述目的，本发明的实施例提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，支持WiMAX网络的MIP机制、IDLE Mode机制和QoS策略控制机制，包括以下步骤： [0028] 在3GPP网络中引入家乡代理HA，所述HA将通过WiMAX网络接入的终端接入3GPP网络；
[0029] 所述3GPP网络的鉴权授权计费服务器AAA Server提供WiMAX AAAServer功能，对所述终端进行接入鉴权认证和计费；
[0030] 所述3GPP网络的网关功能实体，将所述通过接入认证的终端接入3GPPPS业务网络或Internet。
[0031] 本发明的实施例还提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，支持WiMAX网络的MIP机制、IDLE Mode机制和QoS策略控制机制，包括：
[0032] HA功能，新引入3GPP网络，用于将通过WiMAX网络接入的终端接入3GPP网络； [0033] 3GPPAAA Server，位于3GPP网络，提供WiMAXAAA Server功能，用 于对所述HA功能接入的终端进行鉴权认证和计费；
[0034] 网关功能实体，位于3GPP网络，用于将通过所述3GPPAAA Server认证的终端接入到3GPP PS业务网络或Internet。
[0035] 与现有技术相比，本发明的实施例具有以下优点：
[0036] 通过在3GPP网络内增加HA功能并增强3GPP AAA Server使其实现WiMAXAAA Server的功能，对从WiMAX网络接入3GPP网络的用户终端进行控制，利用WiMAX的QoS保证机制和业务流的分类与控制功能提高网络资源的利用效率和计费精度；实现WiMAX网络和3GPP网络在QoS保证、计费、系统间切换、数据传输等方面更好的融合。 [0037] 附图说明
[0038] 图1是现有技术中WiMAX网络逻辑架构图；
[0039] 图2是是现有技术中3GPP和WLAN网络interworking的I-WLAN系统的架构图； [0040] 图3是本发明的实施例一中WiMAX网络与3GPP网络的网络架构示意图； [0041] 图4是本发明的实施例一中MS经过WiMAX接入网接入到3GPP网络的流程图； [0042] 图5是本发明的实施例二中WiMAX网络与3GPP网络的网络架构示意图； [0043] 图6是本发明的实施例二中WiMAX网络与3GPP网络的网络架构示意图； [0044] 图7是本发明的实施例中漫游场景下的MS通过拜访3GPP网络接入的示意图； [0045] 图8是本发明的实施例中漫游场景下的MS通过拜访3GPP网络接入的另一示意图；
[0046] 图9是本发明的实施例中漫游场景下的MS通过家乡3GPP网络接入的示意图； [0047] 图10是本发明的实施例中漫游场景下的MS通过家乡3GPP网络接入的 另一示意图；
[0048] 图11是本发明的实施例三中WiMAX网络与3GPP网络的网络架构示意图。 具体实施方式
[0049] 本发明的实施例提出了一种新的WiMAX网络和3GPP网络融合方法与系统，利用WiMAX的QoS保证机制和业务流的分类与控制功能提高网络资源的利用效率，实现WiMAX网络和3GPP网络更好的融合。
[0050] 本发明的实施例一提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，本实施例中使用的WiMAX网络与3GPP网络的网络架构如图3所示，该网络架构与现有技术的区别在于： [0051] (1)在3GPP网络增加HA功能，HA功能可以位于PDG实体；或HA功能单独存在，单独存在时需要增加HA和PDG之间的接口。
[0052] (2)增强3GPP AAA Server功能，在3GPP AAA Server上实现WiMAXAAA Server功能，能够对从WiMAX网络接入到3GPP系统的用户进行接入认证控制。从WiMAX接入网接入到3GPP网络的用户通过PDG接入到3GPPPS业务或Internet。
[0053] 使用图3所示的网络结构时，MS经过WiMAX接入网接入到3GPP网络的流程如图4所示，包括以下步骤：
[0054] 步骤s101、增强的3GPP AAA Server对WiMAX接入的用户进行控制。 [0055] 具体的，该控制包括对用户的认证和授权等，在此过程中增强的3GPPAAA Server需要和HSS进行交互查询用户的相关信息。
[0056] 步骤s102、增强的3GPP AAA Server生成密钥并下发。
[0057] 具体的，在接入认证完成后，增强的3GPP AAA Server可以按照WiMAX网络规范生成相关密钥信息(进一步的，可以包括MIP密钥)并下发ASN-GW和HA。IP地址由3GPP AAA Server或PDG为MS分配，PDG为MS维护一个IP地址，可以不再区分Remote IP地址和Local IP地址。在WiMAX FA和HA之间可以仍然采用MIP隧道，保留WiMAX的MIP机制，当MS在WiMAX ASN内或ASN-GW之间进行切换时，使用MIP机制，移动锚点位于HA。MIP注册可以是CMIP或PMIP方式。
[0058] 步骤s103、用户的家乡3GPP网络将QoS执行策略和计费信息下发到WiMAX接入网。
[0059] 具体的，WiMAX接入用户的认证完成之后，用户的家乡3GPP网络需要将QoS执行策略和计费信息下发到WiMAX接入网。
[0060] 该QoS执行策略的下发流程如下：3GPP网络的策略决策功能根据用户的QoS profile和业务信息生成QoS策略，并将相应的QoS策略下发到3GPP网络和WiMAX接入网络中的策略执行功能，该策略执行功能可能位于PDG、HA、ASN-GW等实体；或者策略决策功能将QoS策略下发到策略分发功能，再由策略分发功能下发到策略执行功能。策略执行实体上的策略执行功能要执行策略决策或策略分发功能下发的QoS策略。所述3GPP网络中的策略决策功能和策略分发功能可位于3GPP AAA Server，或在单独的网络实体上实现。 [0061] 进一步的，为了节省终端资源，MS可以在空闲时进入IDLE状态，何时进入IDLE状态可以由终端或网络触发。IDLE机制的操作和流程与WiMAX系统相同。
[0062] 无论是从WiMAX、UTRAN或GERAN接入，为实现对用户的共同计费，计费中心位于3GPP的核心网。对于同一个用户而言，网络要为用户维护同一个计费中心。支持对用户进行在线计费或离线计费。ASN-GW、PDG、和/或HA上的计费收集功能负责进行计费信息收集并将计费信息上报给计费客户端，计费客户端可能位于ASN-GW或PDG和/或HA。计费客户端根据用户的签约信息中用户计费类型的不同和策略功能下发的计费策略收集计费信息并生成计费数据记录，并将计费数据记录或计费管理消息(比如计费请求，在线计费方式下的Credit Request等)发给在线计费系统或离线计费系统。
[0063] 本实施例中，不论是从WiMAX还是3GPP接入，用户都可以接入到3GPPPS业务，同时可以实现对用户的共鉴权认证、计费。
[0064] 本发明的实施例二中，提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法与 系统，目的在于对上述实施例一进行优化，除了可以实现实施例一的功能外，还可以实现跨系统间的切换，保证切换前后终端业务的连续性。本实施例中使用的WiMAX网络与3GPP网络的网络架构如图5或图6所示，该网络架构与现有技术的区别在于：
[0065] 重用3GPP网络中GGSN(Gateway GPRS Supporting Node，网关GPRS支持节点)功能，取消PDG，GGSN作为接入3GPP PS业务和Internet的接入点，MS通过GGSN接入到3GPP PS业务和Internet。增强3GPP AAA Server功能，实现WiMAX AAA Server功能，能够对从WiMAX网络接入到3GPP系统的用户进行接入认证控制。在3GPP网络内部实现HA功能，HA可以单独实现(如图5所示)，或在GGSN上实现(如图6所示)。
[0066] 不论MS从那种方式接入到3GPP网络，GGSN负责统一为MS分配IP地址，GGSN作为数据的锚定点，用户数据通过GGSN发送到3GPP PS业务网络或Internet。当MS在WiMAX接入网络和3GPP接入网络之间切换时，GGSN负责维护切换业务的连续性，切换过程保中持MS的IP地址不变。
[0067] 该网络架构中，ASN-GW、GGSN、和/或HA上的计费信息收集功能负责进行计费信息收集并上报给计费客户端，计费客户端可能位于ASN-GW、GGSN、和/或HA。计费客户端根据用户的签约信息中用户计费类型的不同和策略功能下发的计费策略收集计费信息并生成计费数据记录，将计费数据记录或计费管理消息(比如计费请求，在线计费方式下的Credit Request等)发给在线计费系统或离线计费系统。
[0068] 对于上述实施例一和实施例二，在漫游场景下，根据接入到3GPP PS业务和Internet方式的不同，网络架构分以下两种方式：
[0069] (一)、通过Visited 3GPP(拜访3GPP网络)网络接入到3GPP PS服务和Internet的网络架构。
[0070] 3GPP PS服务和Internet的接入由拜访地网络提供，HA位于拜访地的3GPP网络。MS的接入认证在用户的家乡(Home)3GPP AAA Server进行，认证要经过拜访地的3GPP AAA Proxy协助；接入方式如图7所示。
[0071] HA也可以位于家乡3GPP网络，根据家乡网络和漫游网络之间的漫游协议，由AAA Server/Proxy来指定HA的位置。如果通过家乡的HA接入到拜访地的3GPP PS服务，接入方式如图8所示。如果HA功能在PDG或GGSN上实现，则图8的这种接入场景不存在。 [0072] (二)、通过家乡3GPP网络接入到3GPP PS服务和Internet的网络架构。 [0073] 3GPP PS服务和Internet的接入由家乡网络提供，HA位于拜访地的3GPP网络。MS的接入认证在用户的家乡3GPP AAA Server进行，认证要经过拜访地的3GPP AAA Proxy协助；接入方式如图9所示。如果HA功能在PDG或GGSN上实现，则图9的这种接入场景不存在。
[0074] HA也可以位于家乡3GPP网络，根据家乡网络和漫游网络之间的漫游协议，由AAA Server/Proxy来指定HA的位置。如果通过家乡的HA接入到拜访地的3GPP PS服务，接入方式如图10所示。
[0075] 本发明的实施例三还提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的方法，本实施例中使用的WiMAX网络与3GPP网络的网络架构如图11所示：
[0076] 在3GPP网络内部增加HA功能，通过HA接入到3GPP PS业务和Internet。GGSN实现FA功能，和HA之间使用MIP隧道。增强3GPPAAA Server功能，实现WiMAX AAA Server功能，能够对从WiMAX网络接入到3GPP系统的用户进行接入认证控制，增加增强的3GPP AAA Server与GGSN之间的接口。
[0077] 当MS经过WiMAX接入网接入到3GPP网络时，增强的3GPP AAA Server对用户的接入进行控制，包括对用户的认证和授权等。在接入认证完成后，增强的3GPP AAA Server可以和GGSN协商为MS分配统一的IP地址。HA作为3GPP业务和Internet的接入点，MS通过HA接入到3GPP业务和Internet。当MS切换到3GPP的接入网时，HA作为数据的锚定点，在实现了FA功能的GGSN和HA之间建立MIP隧道，仍然通过HA接入到3GPP业务和Internet，并保持原来的IP地址不变。
[0078] 对于持有单模终端且只具备通过3GPP网络接入能力的用户，用户接入3GPP PS业务或Internet可以按照一般的3GPP用户接入方式进行，即通过 GGSN接入到3GPP PS业务或Internet。对于持有双模终端具备3GPP网络和WiMAX网络接入能力的用户，如果存在跨系统切换的需求，当MS接入到3GPP网络时在实现了FA功能的GGSN和HA之间建立MIP隧道，并通过HA接入到3GPP PS业务或Internet，当然MS也可以通过GGSN接入到3GPPPS业务或Internet。在MS从3GPP接入网向WiMAX接入网切换的过程中，HA作为数据的锚定点，保持IP地址不变。
[0079] 本发明的实施例还提供一种WiMAX网络和3GPP网络融合的系统，包括： [0080] HA功能，新引入3GPP网络，用于将通过WiMAX网络接入的终端接入3GPP网络；该HA功能是3GPP网络中一个单独存在的实体、或位于3GPP网络的网关功能实体上。 [0081] 3GPP AAA Server，位于3GPP网络，提供WiMAX AAA Server功能，用于对HA功能接入的终端进行认证。
[0082] 网关功能实体，位于3GPP网络，用于将通过所述3GPP AAA Server认证的终端接入到3GPP PS业务网络或Internet。该网关功能实体可以为PDG、或GGSN。 [0083] 该网关功能实体为PDG时，WiMAX网络接入的终端的数据通过PDG发送到3GPP PS业务网络或Internet。且若HA功能是一个单独存在的实体，则在HA和PDG之间建立接口。 [0084] 网关功能实体为GGSN时，GGSN作为数据的锚定点将通过WiMAX网络接入的用户终端的数据发送到3GPP网络；并负责切换业务的连续性，保证所述用户终端切换时的IP地址不变。HA功能是一单独存在的实体时，GGSN上实现外部代理FA功能，并与HA之间建立MIP隧道，HA作为所述终端的接入点以及数据的锚定点，保持所述终端的地址不变。 [0085] 通过使用本发明的实施例描述的上述方法和网络系统架构，实现了以下有益效果：支持3GPP和WiMAX网络之间的移动性，实现跨系统间的切换；简化IP地址分配机制，减少地址分配；提供WiMAX对业务流的控制和分类功能，利用WiMAX的QoS保证机制，提高网络资源的利用效率；减少数据的封装和协议头的开销，减少信令开销；减少网络数据传输节点，减小数据 传输时延；WiMAX网络接入可以使用MIP机制，支持CMIP和PMIP方式；提高对用户的计费粒度，可以实现基于流的计费；保留WiMAX网络中终端的IDLE机制，节省终端资源。
[0086] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述的方法。
[0087] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
