CN109451546A - 一种基于s-tmsi寻呼的获取终端imsi的方法 - Google Patents

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刘力
熊念
施渊籍
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Abstract

本发明提出一种基于S‑TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，该方法针对LTE***中切换和TAU过程的技术特点，针对处于连接态且因位置移动发生切换的UE，若在切换完成后有连接态TAU发生，则目标基站可以获取UE的S‑TMSI信息，待连接态TAU完成后，目标基站主动释放UE，并通过下发S‑TMSI寻呼来唤醒UE再次在目标小区中发起注册，从而获取UE的IMSI号码，该方法能够有效地解决在切换场景中目标基站无法抓取UE的IMSI号码的问题，且UE无需任何操作，方便快捷，整个过程耗时很短，实测数据显示不超过1秒，对UE正在进行的业务影响不大，对用户体验的影响完全可以忽略。

Description

一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法
技术领域
本发明涉及LTE移动通信技术领域，尤其是一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法。
背景技术
目前，随着小基站技术的日趋成熟和物联网行业的快速发展，LTE小基站在物联网领域的应用也越来越广泛，其典型应用场景包括手机支付、智能门禁、电子围栏等。在这些应用场景中，以小基站为核心的管理***都需要获取一些相关的UE信息，例如IMSI号码。UE在从宏站进入上述小基站的过程中，根据UE所处工作状态的不同，可能会触发小区重选或者切换。小区重选过程是指：UE在空闲模式下监测邻区和当前小区的信号质量，并选择信号质量最好的一个小区提供服务信号，当邻区的信号质量以及电平满足S准则且满足预先设置的重选判决准则时，终端(UE)将接入这个小区驻留。
而切换是指UE在连接状态下在不同的小区间移动时，通过一系列信令过程从而完成UE上下文的倒换和更新的过程。
在发生小区重选时，小基站可以直接获取UE的IMSI号码，但是在发生切换时，小基站无法获取UE的IMSI号码。
发明内容
发明目的：为了解决上述问题，本发明针对LTE***中切换和TAU过程的技术特点，提出一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，针对处于连接态且因位置移动发生切换的UE，若在切换完成后有连接态TAU发生，则目标基站可以获取UE的S-TMSI信息，待连接态TAU完成后，目标基站主动释放UE，并通过下发S-TMSI寻呼来唤醒UE再次在目标小区中发起注册，从而获取UE的IMSI号码。
技术方案：为实现上述技术效果，本发明提出的技术方案为：
一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，该方法包括依次执行的步骤(1)至(7)：
(1)对LTE***内处于连接态且因位置移动发生切换的UE，在切换执行阶段，UE发送RRC连接重配置完成消息给目标基站，向目标基站确认切换过程完成；
(2)在切换完成后，若目标小区和源小区的TAC不同，则UE发起连接态TAU，待连接态TAU完成后转入步骤(3)；否则，连接态TAU不发生，本方法结束；
所述连接态TAU的过程为：UE发送TAU请求消息给目标基站，目标基站从TAU请求消息中获取UE的S-TMSI信息并保存，然后转发TAU请求消息给核心网；目标基站检查接收到的由核心网回复的TAU接受消息，若在TAU接受消息中包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站从TAU接受消息中获取新的S-TMSI信息并保存更新，然后转发TAU接受消息给UE，UE回复TAU完成消息给目标基站；若在核心网回复的TAU接受消息中不包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站直接转发TAU接受消息给UE，而UE不回复任何消息；
(3)目标基站发送UE上下文释放请求消息给核心网，核心网回复UE上下文释放命令消息给目标基站，目标基站释放UE上下文后向核心网回复UE上下文释放完成消息；
(4)目标基站释放UE的RRC连接，下发RRC连接释放消息给UE；
(5)目标基站利用先前获得的UE的S-TMSI信息下发寻呼来唤醒UE；
(6)UE响应目标基站下发的寻呼，在目标小区中再次发起注册，并建立RRC连接；
(7)RRC连接建立完成后，目标基站仿照核心网伪造身份验证请求消息，并将身份验证请求消息下发给UE，请求UE上报IMSI号码，UE回复身份验证响应消息给目标基站，身份验证响应信息中携带IMSI号码，目标基站收到后保存IMSI号码。
进一步的，所述建立RRC连接的过程为：
UE发送RRC连接请求消息给目标基站，目标基站回复RRC连接建立消息给UE，UE回复RRC连接建立完成消息给目标基站。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优势：
本发明只针对UE在LTE***内发生切换且在切换完成后有连接态TAU发生的场景，目标基站通过在连接态TAU完成后主动释放UE并发起S-TMSI寻呼来唤醒UE再次在目标小区中注册从而获取UE的IMSI号码，该方法能够有效地解决在切换场景中目标基站无法抓取UE的IMSI号码的问题，且UE无需任何操作，方便快捷，整个过程耗时很短，实测数据显示不超过1秒，对UE正在进行的业务影响不大，对用户体验的影响完全可以忽略。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为实施例中的***架构图。
具体实施方式
本发明针对LTE***中切换和TAU过程的技术特点，提出一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，该方法针对处于连接态且因位置移动发生切换的UE，若在切换完成后有连接态TAU发生，则目标基站可以获取UE的S-TMSI信息，待连接态TAU完成后，目标基站主动释放UE，并通过下发S-TMSI寻呼来唤醒UE再次在目标小区中发起注册，从而获取UE的IMSI号码。下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图2所示为实施例给出的***架构图，小区1和小区2是两个相邻的LTE小区，UE最开始驻留在小区1中，处于连接态，后UE移动到小区2附近，发生切换。在本实施例中，小区1为源小区，基站1为源基站，小区2为目标小区，基站2为目标基站。若目标小区和源小区的TAC不同，UE就会发起连接态TAU，否则，连接态TAU不会发生。在此，我们假设小区1和小区2的TAC不同。
如图所示为本发明的整体流程图，在UE发起连接态TAU的前提下，整个流程分为14步：
①在切换执行阶段，UE发送RRC连接重配置完成消息给目标基站，向目标基站确认切换过程完成；
②由于TAC发生变化，UE发起连接态TAU，UE发送TAU请求消息给目标基站，目标基站从TAU请求消息中获取UE的S-TMSI信息并保存，然后转发TAU请求消息给核心网；
③目标基站检查接收到的由核心网回复的TAU接受消息，若在核心网回复的TAU接受消息中不包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站直接转发TAU接受消息给UE，UE不回复任何消息；若在TAU接受消息中包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站从TAU接受消息中获取新的S-TMSI信息并保存更新，然后转发TAU接受消息给UE；
④UE回复TAU完成消息给目标基站，UE的连接态TAU过程及获取UE的S-TMSI信息的过程结束；
⑤目标基站发送UE上下文释放请求消息给核心网；
⑥核心网回复UE上下文释放命令消息给目标基站；
⑦目标基站释放UE上下文后向核心网回复UE上下文释放完成消息；
⑧目标基站下发RRC连接释放消息给UE，到此UE的RRC连接释放完成；
⑨目标基站利用先前获得的UE的S-TMSI信息下发寻呼来唤醒UE，到此目标基站下发S-TMSI寻呼的过程结束；
⑩UE响应目标基站下发的S-TMSI寻呼，在目标小区中再次发起注册，UE发送RRC连接请求消息给目标基站；
目标基站向UE回复RRC连接建立消息；
UE回复RRC连接建立完成消息给目标基站；
目标基站仿照核心网伪造身份验证请求消息，并将身份验证请求消息下发给UE，请求UE上报IMSI号码；
UE回复身份验证响应消息给目标基站，身份验证响应信息中携带IMSI号码，目标基站收到后保存IMSI号码，到此目标基站获取UE的IMSI号码完成。
上述步骤中，①标志着切换过程完成；②～④是UE可能会进行的连接态TAU的过程；⑤～⑦是目标基站释放UE的S1连接的过程；⑧是目标基站释放UE的RRC连接的过程；⑨是目标基站下发S-TMSI寻呼的过程；⑩～是UE响应寻呼再次在目标小区中发起注册并建立RRC连接的过程；是目标基站获取UE的IMSI号码的过程。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的专业技术人员来说，本发明可以有多种变化。凡在本发明的精神和原则内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，其特征在于，包括依次执行的步骤(1)至(7)：
(1)对LTE***内处于连接态且因位置移动发生切换的UE，在切换执行阶段，UE发送RRC连接重配置完成消息给目标基站，向目标基站确认切换过程完成；
(2)在切换完成后，若目标小区和源小区的TAC不同，则UE发起连接态TAU，待连接态TAU完成后转入步骤(3)；否则，连接态TAU不发生，本方法结束；
所述连接态TAU的过程为：UE发送TAU请求消息给目标基站，目标基站从TAU请求消息中获取UE的S-TMSI信息并保存，然后转发TAU请求消息给核心网；目标基站检查接收到的由核心网回复的TAU接受消息，若在TAU接受消息中包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站从TAU接受消息中获取新的S-TMSI信息并保存更新，然后转发TAU接受消息给UE，UE回复TAU完成消息给目标基站；若在核心网回复的TAU接受消息中不包含核心网给UE重新分配的GUTI，则目标基站直接转发TAU接受消息给UE，而UE不回复任何消息；
(3)目标基站发送UE上下文释放请求消息给核心网，核心网回复UE上下文释放命令消息给目标基站，目标基站释放UE上下文后向核心网回复UE上下文释放完成消息；
(4)目标基站释放UE的RRC连接，下发RRC连接释放消息给UE；
(5)目标基站利用先前获得的UE的S-TMSI信息下发寻呼来唤醒UE；
(6)UE响应目标基站下发的寻呼，在目标小区中再次发起注册，并建立RRC连接；
(7)RRC连接建立完成后，目标基站仿照核心网伪造身份验证请求消息，并将身份验证请求消息下发给UE，请求UE上报IMSI号码，UE回复身份验证响应消息给目标基站，身份验证响应信息中携带IMSI号码，目标基站收到后保存IMSI号码。
2.根据权利要求1所述的一种基于S-TMSI寻呼的获取终端IMSI的方法，其特征在于，所述建立RRC连接的过程为：
UE发送RRC连接请求消息给目标基站，目标基站回复RRC连接建立消息给UE，UE回复RRC连接建立完成消息给目标基站。
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