专利名称：一种获取mtc服务器地址的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)设备接入技术，尤其涉及一种获取MTC服务器地址的方法及系统。
背景技术：
图1为演进的分组系统(Evolved Packet System, EPS)的架构示意图，如图1 所示，第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)的EPS由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal TerrestrialRadio Access Network, E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity, MME)、服务网关 (Serving Gateway, S-GW)、分组数据网络网关(Packet DataNetwork Gateway, P-GW/PDN GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server, HSS)、策略和计费规则功能实体(Policy and Charging Rules Function, PCRF)、支持 GPRS 月艮务节点(Serving GPRS Supporting Node, SGSN)及其它支撑节点组成。其中，核心网部分称为分组核心演进(Evolved Packet Core,EPC)。其中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、以及用户移动管理中上下文的管理等控制面的相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存；P-GW则是EPS与分组数据网络O^cket Data Network, PDN)的边界网关，负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能；PCRF 通过接收接口 Rx和运营商网络协议(Internet Protocol, IP)业务网络如IMS、PSS等相连，获取业务信息，此外，PCRF还可以通过foe接口与网络中的网关设备相连，负责发起IP承载的建立，保证业务数据的服务质量(Quality of krvice，QoS)，并进行计费控制。SGSN 为UTMS/GSM系统中核心网分组域设备重要组成部分，主要完成分组数据包的路由转发、移动性管理、会话管理、逻辑链路管理、鉴权和加密、话单产生和输出等功能。全球陆上无线接入网络(Universal TerrestrialRadio Access Network, UTRAN)和 GSM(GPRS)/EDGE 无线接入网络(GSMEDGE Radio Access Network, GERAN)可通过SGSN接入网关设备接入到EPS 中。图2为通用移动通信系统(UTMS)的组成架构示意图，如图2所示，UTMS网络由 UTRAN、SGSN、GPRS 网关支持节点(Gateway GPRS Support NodeGGSN)、归属位置寄存器 (HLR)组成，其中，SGSN用于为本SGSN服务区域的终端分组数据包进行路由和转发功能，并对终端进行移动性管理等。GGSN提供数据包在GPRS网和外部数据网之间的路由和封装。 分组数据网(PacketData Network, PDN)为用户提供业务。HLR用于存储用户签约数据。 SGSN与UTRAN之间使用Iu-PS接口通信。通过Iu-PS接口，SGSN完成与UTRAN系统、终端之间的通信，以完成分组数据传送、移动性管理和会话管理方面的功能。SGSN与GGSN之间通过接口完成IP信道的建立、释放和控制等功能。SGSN通过Gr接口从HLR取得关于终端的数据，HLR保存GPRS用户数据和路由信息。Gi接口是GPRS与外部分组数据网之间的接口。GPRS通过Gi接口和各种公众分组网如hternet或ISDN网实现互联，在Gi接口上
4需要进行协议的封装/解封装、地址转换(如私有网IP地址转换为公有网IP地址)、用户接入时的鉴权和认证等操作。从图1和图2可以看出，对于EPS系统来说，移动性管理网元为MME，用户数据库为 HSS ；而对UTMS系统来说，移动性管理网元为SGSN，用户数据库为HLR。M2M狭义上定义的是机器到机器的通信。广义上定义的是以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。M2M是基于智能机器终端，以多种通信方式为接入手段，为客户提供的信息化解决方案，用于满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。一个或多个机器之间的数据通信称为机器类型通信(Machine Type Communication, MTC)，这种情况下较少需要人机互动。参与MTC的机器，称为MTC设备。MTC 设备是MTC用户的终端，可通过PLMN网络与MTC设备、MTC服务器进行通信。MTC设备可通过PLMN与MTC服务器进行交互，所以MTC设备需要预先获知MTC服务器的地址，但是，由于MTC设备数量庞大，预先对全部的MTC设备进行预配置比较繁琐，因此网络运营商希望不需要对MTC设备进行预配置，MTC设备能通过网络获取到MTC服务器地址。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种获取MTC服务器地址的方法及系统， 能够使MTC设备在未预先配置MTC服务器地址的情况下，获取MTC服务器地址，确保MTC服务器与MTC设备的正常交互，简化MTC设备预配置的工作量。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种获取机器类型通信MTC服务器地址的方法，该方法包括MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；分组数据网络网关PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。所述附着请求中还携带MTC设备标识/所属组标识。所述PGW中存储有MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。所述PGW中存储的MTC服务器地址信息为本地预先配置的MTC服务器地址信息， 或者，由移动性管理网元MME在向PGW发送创建承载请求时，传递给PGW保存的MTC服务器地址信息。动态主机配置协议DHCP服务器中存储有MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向 DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。DHCP服务器中存储有MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系，域名系统DNS服务器中存储有MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向DNS服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为MME在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。一种获取MTC服务器地址的系统，该系统包括MTC设备和PGW ；其中，所述MTC设备，用于在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；所述PGW，用于根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。所述MTC设备发送的附着请求中还携带MTC设备标识/所属组标识。所述PGW中存储有MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括MME，用于在向PGW发送创建会话请求时，传递MTC服务器地址信息，所述PGW中存储的MTC服务器地址信息为本地预先配置的MTC服务器地址信息， 或者，由MME在向PGW发送创建会话请求时，传递给PGW保存的MTC服务器地址信息。该系统还包括DHCP服务器，用于存储MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系；所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向 DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括DHCP服务器和DNS服务器；其中，所述DHCP服务器，用于存储MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系；所述DNS服务器，用于存储MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向 DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向DNS服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括MME，用于在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。本发明获取MTC服务器地址的方法及系统，MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；PGW接收到MTC设备的请求后，获取MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。本发明中，MTC设备能够通过网络请求获取对应的MTC服务器地址，从而不需要预先在MTC设备中配置MTC服务器地址， 所以，本发明能够在保证MTC服务器与MTC设备正常交互的同时，简化MTC设备预配置的工作量。
图1为EPS的架构示意图；图2为UTMS的组成架构图3为本发明获取MTC服务器地址的方法流程示意图；图4为本发明实施例1获取MTC服务器地址的方法流程示意图；图5为本发明实施例2获取MTC服务器地址的方法流程示意图；图6为本发明MME更新DHCP/DNS服务器中信息的流程示意图。
具体实施例方式本发明的基本思想是MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识； PGff接收到MTC设备的请求后，获取MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。图3为本发明获取MTC服务器地址的方法流程示意图，如图3所示，该方法包括步骤301 =MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识。这里，所述MTC设备具体在附着请求中的PCO参数中携带请求MTC服务器地址的标识，另外，该附着请求消息中还携带MTC设备标识/所属组标识。步骤302 =PGff根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址。这里，PGff根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址可以有多种方式，可以采用但不限于以下几种方式1) PGff查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。采用这种方式时，PGff中至少存储有MTC服务器地址信息，MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系。PGff中存储的MTC服务器地址信息可以预先进行本地配置，也可以由移动性管理网元(MME)在向PGW发送创建会话请求时，将MTC服务器地址信息传递给PGW保存。2) PGff向DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。采用这种方式时，DHCP服务器中至少存储有MTC服务器地址信息，MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系。3) PGff向DHCP服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向域名服务(DNS)服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。采用这种方式时，DHCP服务器中存储有MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系，DNS服务器中存储有MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系。4) PGff从MME获取MTC设备对应的MTC服务器地址。具体的，MME在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。步骤303 =PGff将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。这里，PGff具体在相关响应消息中的PCO参数中携带MTC服务器地址。需要说明的是，本文中所述MTC设备与PGW之间的交互并非在MTC设备与PGW之间直接进行，而是通过现有的承载进行，在此不作详细介绍。本发明还提出一种获取MTC服务器地址的系统，包括MTC设备和PGW ；其中，MTC设备，用于在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；PGW，用于根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。MTC设备发送的附着请求中还携带MTC设备标识/所属组标识。PGff中存储有MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识 /所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，PGff根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括MME，用于在向PGW发送创建承载请求时，传递MTC服务器地址信息，PGff中存储的MTC服务器地址信息为本地预先配置的MTC服务器地址信息，或者，由MME在向PGW发送创建会话请求时，传递给PGW保存的MTC服务器地址信息。该系统还包括DHCP服务器，用于存储MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系；PGff根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括DHCP服务器和DNS服务器；其中，DHCP服务器，用于存储MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系；DNS服务器，用于存储MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系，PGff根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向DNS服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。该系统还包括MME，用于在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。下面结合具体实施例对技术方案的实施作进一步的详细描述。实施例1图4为本发明实施例1获取MTC服务器地址的方法流程示意图，如图4所示，该方法包括步骤400 =MTC设备向eNodeB发起附着请求消息，附着请求中携带PCO参数，在此参数中携带请求MTC服务器地址的标识。步骤401 eNodeB将附着消息前转到MME。步骤402 =MME向HSS发送位置更新消息。步骤403 =HSS向MME发送位置更新响应消息，并下发签约数据，在签约数据中，包含MTC服务器地址信息。服务器地址信息为MTC设备标识与MTC服务器地址的关系或MTC设备所属组标识与MTC服务器地址的关系。步骤404 =MME向SGW发送创建默认承载请求。在此消息中，MME进一步携带MTC 服务器地址信息。步骤405 =SGff向PGW转发创建默认承载请求的消息，MTC服务器地址信息被一并携带到PGW。步骤406 =PGff收到SGW转发的承载创建请求后，获取其中的MTC服务器地址信息，保存在本地。步骤407 =PGff和PCRF交互以获取PCC策略。步骤408 =PGff向SGW返回创建默认承载响应消息，在PCO消息中携带有MTC设备对应的MTC服务器地址。步骤409 =SGff向MME返回创建默认承载响应消息，在PCO参数中携带有MTC设备对应的MTC服务器地址。步骤410 =MME向eNodeB发送附着接受响应消息，在PCO参数中携带有MTC设备对应的MTC服务器地址。步骤411 :eN0deB向MTC设备发送RRC连接重配置消息，并且将附着接受消息发送给MTC设备，此消息中携带含有MTC设备对应的MTC服务器地址的PCO参数。步骤412 =MTC设备从PCO参数中获取对应的MTC服务器地址，保存在本地。步骤413 完成MTC设备附着流程的后续过程。实施例2本实施例中，MTC设备通过查询DHCP服务器，或DHCP服务器和DNS服务器获取MTC 服务器地址。图5为本发明实施例2获取MTC服务器地址的方法流程示意图，如图5所示， 该方法包括步骤500:建立承载。步骤501 =MTC设备经承载中转向DHCP服务器请求MTC服务器的域名或地址。这里，在请求消息中携带MTC设备标识或MTC设备所属组标识，DHCP服务器根据所述标识匹配相应的MTC服务器的域名或地址，并在DHCP服务器响应中返回给MTC UE。需要说明的是，DHCP服务器一般预先配置MTC设备标识或MTC设备所属组标识与 MTC服务器的域名或地址的对应关系，在实际应用中，MME可以对DHCP服务器上的上述对应关系进行更新。步骤502 若DHCP服务器返回的是MTC服务器的域名，MTC设备进一步经承载中转向DNS服务器请求MTC服务器地址。在请求消息中携带MTC服务器的域名。需要说明的是，DNS服务器一般预先配置MTC服务器的域名与MTC服务器地址的对应关系，在实际应用中，MME可以对DNS服务器上的上述对应关系进行更新。图6为本发明MME更新DHCP/DNS服务器中信息的流程示意图，MME利用从用户数据库获取的相关信息，更新DHCP/DNS服务器中的信息。本实施例可以在用户数据库中的相关信息变更时，触发MME更新DHCP/DNS中的信息，也可以在附着过程中实现。如图6所示， 该方法包括步骤600 :MME向DHCP/DNS服务器发送更新信息请求，在该请求消息中携带有需要更新的信息。如MME可以向DHCP服务器发送更新请求，移动性管理网元更新DHCP服务器上的 MTC设备标识或者所属组标识和MTC服务器域名的对应关系；如MME可以向DNS服务器发送更新请求，更新DNS服务器上的对应的MTC服务器的域名和地址的对应关系。步骤601 :DNS/DHCP服务器进行更新后，向MME发送更新信息响应。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种获取机器类型通信MTC服务器地址的方法，其特征在于，该方法包括MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；分组数据网络网关PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址， 并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述附着请求中还携带MTC设备标识/所属组标识。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述PGW中存储有MTC服务器地址信息， 所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述PGW中存储的MTC服务器地址信息为本地预先配置的MTC服务器地址信息，或者，由移动性管理网元MME在向PGW发送创建承载请求时，传递给PGW保存的MTC服务器地址信息。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，动态主机配置协议DHCP服务器中存储有 MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，DHCP服务器中存储有MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系，域名系统DNS服务器中存储有MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向DNS服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC 设备对应的MTC服务器地址为MME在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。
8.一种获取MTC服务器地址的系统，其特征在于，该系统包括MTC设备和PGW;其中，所述MTC设备，用于在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；所述PGW，用于根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述 MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述MTC设备发送的附着请求中还携带 MTC设备标识/所属组标识。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述PGW中存储有MTC服务器地址信息， 所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW查询自身存储的MTC服务器地址信息，获取MTC设备对应的MTC服务器地址。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该系统还包括MME，用于在向PGW发送创建会话请求时，传递MTC服务器地址信息，所述PGW中存储的MTC服务器地址信息为本地预先配置的MTC服务器地址信息，或者，由MME在向PGW发送创建会话请求时，传递给PGW保存的MTC服务器地址信息。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该系统还包括DHCP服务器，用于存储 MTC服务器地址信息，所述MTC服务器地址信息包括MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器地址的对应关系；所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。
13.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该系统还包括DHCP服务器和DNS服务器；其中，所述DHCP服务器，用于存储MTC设备标识/所属组标识与MTC服务器域名之间的对应关系；所述DNS服务器，用于存储MTC服务器域名与MTC服务器地址之间的对应关系，所述PGW根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址为PGW向DHCP 服务器查询MTC设备对应的MTC服务器域名，之后根据所述MTC设备对应的MTC服务器域名，向DNS服务器查询MTC设备对应的MTC服务器地址。
14.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该系统还包括MME，用于在创建承载请求中携带所述MTC设备对应的MTC服务器地址。
全文摘要
本发明公开了一种获取机器类型通信(MTC)服务器地址的方法，包括MTC设备在附着请求中携带请求MTC服务器地址的标识；分组数据网络网关(PGW)根据所述附着请求获取所述MTC设备对应的MTC服务器地址，并将所述MTC设备对应的MTC服务器地址返回所述MTC设备。本发明还相应地公开了一种获取MTC服务器地址的系统。本发明中，MTC设备能够通过网络请求获取对应的MTC服务器地址，从而不需要预先在MTC设备中配置MTC服务器地址，所以，本发明能够在保证MTC服务器与MTC设备正常交互的同时，简化MTC设备预配置的工作量。
文档编号H04W8/26GK102238532SQ20101016533
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者曲爱妍, 李志军 申请人:中兴通讯股份有限公司