专利名称：周期性定时器的设置方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及周期性定时器的设置技术，尤其涉及一种周期性定时器的设置方法及系统。
背景技术：
图1为现有技术中EPS系统及接入网架构示意图，如图1所示，第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)演进的分组系统(EPS, Evolved Packet System)，由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)、移云力性管理单元(MME, Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW，Serving Gateway)、分组数据网络网关(P-GW，Packet Data Network Gateway)、归属用户服务器(HSS, Home Subscriber Server)、策略和计费规则功能实体(PCRF，Policy and Charging Rules Function)及其他支撑节点如3GPP认证授权计帐(AAA，Authentication、Authorization、Accounting)服务器等组成。EPS 中的核心网部分称为分组核心演进(EPC，Evolved Packet Core)。MME负责移动性管理、用户移动管理上下文如移动性管理状态及用户安全参数等管理、非接入层信令的处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，并负责对寻呼等待数据进行缓存；P-GW是EPS与分组数据网络(PDN，Packet Data Network)的边界网关，主要负责PDN的接入以及EPS与PDN之间的数据转发等；PCRF是策略和计费规则功能实体，它通过Rx接口与运营商网络协议(IP， Internet Protocol)业务网络相连，获取业务信息，此外，它还通过foe接口与P_GW相连、通过Gxa接口与可信任非3GPP IP接入网相连、通过Gxc接口与S-GW相连，负责发起IP承载的建立，保证业务数据的服务质量(QoS，Quality of Service)，并进行计费控制。图2为现有技术中UTMS的系统架构图，如图2所示，通用移动通信系统(UTMS， Universal Mobile Telecommunication System)网络由通用移动通信系统陆地无线接入网(UTRAN，Universal Terrestrial Radio Access Network)、服务 GPRS 支持节点(SGSN， Service GPRS Support Node)、GPRS 网关支持节点(GGSN，Gateway GPRS Support Node)、归位置寄存器(HLR，Home Location Register)组成。其中，SGSN具有对本SGSN服务区域的终端分组数据包进行路由和转发的功能，并具有对终端进行移动性管理等的功能。GGSN提供数据包在GPRS网和外部数据网之间的路由和封装。PDN是为用户提供业务的网络。HLR 用于存储用户签约数据。SGSN与UTRAN之间使用Iu-PS接口通信，通过该接口 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等方面的功能。SGSN与GGSN之间通过Gn接口完成IP信道的建立、释放和控制等。SGSN通过Gr接口从HLR取得关于终端的数据，该HLR保存GPRS用户数据和路由信息。Gi接口是GPRS与外部PDN之间的接口。GPRS通过Gi接口和各种公众分组网(例如hternet或综合业务数字网(ISDN，Integranted Services Digital))实现互联，在Gi接口上需要进行协议的封装 /解封装、地址转换(例如私有网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。M2M(Machine to Machine)狭义上的定义是机器到机器的通信。广义上的定义是以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它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。无线技术的发展是推动M2M市场发展的重要因素，它突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍，使企业和公众摆脱了线缆束缚，能更有效地控制成本、降低安装费用并且使用简单方便。另外，日益增长的需求推动着M2M不断向前发展，但是，与信息处理能力及网络带宽不断增长相矛盾的是，信息获取的手段却还远远落后。而M2M很好地满足了人们的这一需求，通过M2M，人们可以实时监测外部环境，实现大范围、自动化的信息采集。因此， M2M可以应用于行业应用、家庭应用、个人应用等。行业应用如交通监控、告警系统、海上救援、自动售货机、开车付费等。家庭应用如自动抄表、温度控制等。个人应用如生命检测、远端诊断等。在M2M应用中，相当数量的机器类型通信(MTC，Machine Type Communication)设备是具有低移动特性的设备，而且有些设备如抄表、自动售货机等在一定时间内不移动，是固定的。如果这些设备按照原有的方法进行移动性管理，会造成资源的浪费。此外，节电特性也是MTC设备的基本要求，但频繁的移动性管理会造成不必要的电力损耗。目前SGSN/MME所属的定时器有周期性跟踪区更新定时器、不可及定时器、删除用户数据定时器。周期性跟踪区更新定时器的时长在路由区内是唯一的，时长在路由区更新(RAU，Routing Area Update)响应或附着响应消息中发送给终端。此定时器数值由SGSN/ MME下发给每一注册在其中的用户设备(UE，User Equipment)。当定时器超时，UE发起周期性跟踪区更新。不可及定时器超时时，SGSN/MME清除寻呼进行标志(PPF，Paging Proceed Flag)。典型的，在GPRS中，SGSN停止发送GPRS寻呼或CS寻呼消息。当检测到终端的下一个活动行为时，重新设置PPF。移动管理及分组数据协议(PDP，Packet Data Protocol)上下文需在SGSN中保存。删除用户数据定时器超时时，SGSN/MME删除UE的移动管理及PDP 上下文，删除用户数据定时器是网络根据网络运营策略设置。针对M2M应用的特点，有方案称在HSS签约MTC设备的周期性位置更新定时时间， 在附着过程中下发到SGSN/MME执行。若HSS更新了定时器，网络对现有的MTC设备发起去附着，并携带重新附着指示，要求MTC设备重新附着。这种解决方案解决了针对MTC设备不同特性，网络可定制不同位置更新时间的问题。图3为现有技术中MME定制MTC UE周期性路由区/跟踪区更新定时器时间的流程图，如图3所示，上述流程具体包括以下步骤步骤301 =MTC UE向基站(eNodeB)发送附着请求；步骤302 eNodeB向MME发送附着请求；步骤303 =MME向HSS发送位置更新请求；步骤304 =HSS向MME发送位置更新响应，响应中携带MTC UE的周期性跟踪区更新定时器的相关信息；步骤305 :MME设置MTC UE的周期性跟踪区更新定时器，其时间值为从HSS下载周期性跟踪区更新定时器的签约值；步骤306 完成附着流程的后续过程。
但是上述方案是在归属地配置定时器，但在漫游场景下，定时器的执行在漫游地的MME，因此如此设置会导致在归属地配置定时器时间有可能与拜访地策略不一致。而且移动性管理网元所属定时器之间有一定的关联，比如不可及定时器设置时间要比周期性路由区/跟踪区更新定时器的长，不可及定时器超时后启动删除用户数据定时器。如果只设置了周期性路由区/跟踪区更新定时器的时间，而不考虑定时器之间的关系，有可能造成系统错误比如在跟踪区更新时间未到而不可及定时器超时，则系统将用户设置为不可达，等寸。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种周期性定时器的设置方法及系统，能保证所设置的MTC UE的周期性定时器不冲突，MTC UE即使漫游也有统一的周期性定时器配置。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种周期性定时器的设置方法，包括移动性管理网元收到机器类型通信设备MTC UE的附着请求后，获取MTC UE的周期性定时器信息，并为所述MTC UE设置周期性定时器信息；所述移动性管理网元通过向所述MTC UE发送的附着响应，将所述周期性定时器信息返回给所述MTC UE。优选地，所述移动性管理网元获取所述MTC UE的周期性定时器信息，包括所述移动性管理网元获取所述用户数据库的位置更新请求应答消息中的所述MTC UE的周期性定时器信息；或者，所述移动性管理网元从所述MTC UE的附着请求中获取所述MTC UE的属性信息， 并根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的信息。优选地，所述周期性定时器信息为周期性定时器等级；所述移动性管理网元接收到所述MTC的附着请求之前，还包括在所述移动性管理网元中设置所述MTC UE的周期性定时器等级以及各等级对应的周期性定时器的值。4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期性定时器包括以下至少一种周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器。优选地，所述用户数据库中设有MTC UE的周期性定时器的信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE的周期性定时器的信息；所述MTC UE的周期性定时器的信息包含定时器的等级信息；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为查找所述MTC UE的周期性定时器的等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述用户数据库中设有MTC UE签约的属性信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE签约的属性信息；所述方法还包括所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与MTC UE的周期性定时器的等级的对应关系；
所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述方法还包括所述移动性管理网元中设有MTC UE的属性信息与周期性定时器的等级的对应关系；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述用户数据库中设有MTC UE的周期性定时器信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE的周期性定时器信息；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的周期性定时器信息查找所匹配等级的周期性定时器的值，从而确定出所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述移动性管理网元按所确定的所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值分别配置所述MTC UE的不可及定时器和删除用户数据定时器，并将所述周期性路由区/跟踪区更新定时器的值发送给所述MTC UE。优选地，所述移动性管理网元为移动性管理单元MME或服务GPRS支持节点SGSN。一种周期性定时器的设置系统，包括MTC UE、移动性管理网元以及用户数据库；所述移动性管理网元包括接收单元、获取单元、设置单元和返回单元；其中接收单元，用于接收机器类型通信设备MTC UE的附着请求；获取单元，用于获取MTC UE的周期性定时器信息；设置单元，用于为所述MTC UE设置周期性定时器信息；返回单元，用于向所述MTC UE发送的附着响应，将所述周期性定时器信息返回给所述MTC UE。优选地，所述获取单元进一步获取所述用户数据库的位置更新请求应答消息中的所述MTC UE的周期性定时器信息；或者，所述获取单元从所述MTC UE的附着请求中获取所述MTC UE的属性信息，并根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的信息。优选地，所述周期性定时器信息为周期性定时器等级；所述设置单元还用于，在所述移动性管理网元中设置所述MTC UE的周期性定时器等级以及各等级对应的周期性定时器的值。优选地，所述周期性定时器包括以下至少一种周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器。优选地，所述用户数据库中设有MTC UE的周期性定时器的信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE的周期性定时器的信息；所述MTC UE的周期性定时器的信息包含定时器的等级信息；所述获取单元进一步查找所述MTC UE的周期性定时器的等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
优选地，所述用户数据库中设有MTC UE签约的属性信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE签约的属性信息；所述设置单元还用于， 在所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与MTC UE的周期性定时器的等级的对应关系；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述设置单元还用于，在所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与周期性定时器的等级的对应关系；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述用户数据库中设有MTC UE的周期性定时器信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE的周期性定时器信息；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的周期性定时器信息查找所匹配等级的周期性定时器的值，从而确定出所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值。优选地，所述移动性管理网元为MME或SGSN。本发明中，通过设置一个以上等级的周期性定时器的值，并在移动性管理网元中存储所述一个以上等级的周期性定时器的值，这样，在接收到用户数据库的MTC UE信息后， 根据MTC UE信息确定该MTC UE的周期性定时器等级，从而确定该MTC UE的所有周期性定时器的值，即确定出周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值，由于这三个定时器的值是基于MTC UE的属性及按等级而事先设定的值，因此它们之间不会冲突，并能较佳地适合该MTC UE。本发明能保证为MTC UE配置的周期性定时器的值都相适合，即使MTC UE处于漫游状态，也能实现上述较佳的周期性定时器的值的配置。
图1为现有技术中EPS系统及接入网架构示意图；图2为现有技术中UTMS的系统架构图；图3为现有技术中MME定制MTC UE周期性路由区/跟踪区更新定时器时间的流程图；图4为本发明周期性定时器的设置方法实施例一的流程图；图5为本发明周期性定时器的设置方法实施例二的流程图；图6为本发明周期性定时器的设置系统的组成结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。以下，首先对本发明中的周期性定时器进行简单的说明。本发明中的周期性定时器包括周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器。本发明的基本思想是，在网络侧设置周期性定时器的等级，该等级根据MTC UE的属性信息等确定，具体的，MTC UE的属性包括该MTC UE是否是可移动终端，如果是固定终端，则设置其定时器时长较长一些；如果是可移动终端，则设置其定时器时长较短一些，再如，对于例如抄表系统中的电表、水表等设备基本没有移动性的终端，设置上述定时器的时长相对较长一些， 而例如车载等移动性灵活的设备，则将上述的定时器设置的相对较短一些。这样，即可依照MTC UE的类型而设置不同的周期性定时器等级。本发明在设置上述等级的同时，还会设置周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器之间的时长关系，例如，同一等级的周期性路由区/跟踪区更新定时器值中，不可及定时器的时长较周期性路由区/跟踪区更新定时器的时长要长。具体的，MTC UE的各等级周期性定时器值可按下表1所示的方式设置
权利要求
1.一种周期性定时器的设置方法，其特征在于，所述方法包括移动性管理网元收到机器类型通信设备MTC UE的附着请求后，获取MTC UE的周期性定时器信息，并为所述MTC UE设置周期性定时器信息；所述移动性管理网元通过向所述MTC UE发送的附着响应，将所述周期性定时器信息返回给所述MTC UE。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动性管理网元获取所述MTCUE的周期性定时器信息，包括所述移动性管理网元获取所述用户数据库的位置更新请求应答消息中的所述MTC UE 的周期性定时器信息；或者，所述移动性管理网元从所述MTC UE的附着请求中获取所述MTC UE的属性信息，并根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期性定时器信息为周期性定时器等级；所述移动性管理网元接收到所述MTC的附着请求之前，还包括在所述移动性管理网元中设置所述MTC UE的周期性定时器等级以及各等级对应的周期性定时器的值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期性定时器包括以下至少一种周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE的周期性定时器的信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE 的周期性定时器的信息；所述MTC UE的周期性定时器的信息包含定时器的等级信息；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为查找所述MTC UE的周期性定时器的等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、 不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE签约的属性信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE签约的属性信息；所述方法还包括所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与MTC UE的周期性定时器的等级的对应关系；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括所述移动性管理网元中设有MTC UE的属性信息与周期性定时器的等级的对应关系；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE的周期性定时器信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE的周期性定时器信息；所述确定所述MTC UE的周期性定时器的值，为所述移动性管理网元根据所述MTC UE的周期性定时器信息查找所匹配等级的周期性定时器的值，从而确定出所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
9.根据权利要求2至8任一项所述的方法，其特征在于，所述移动性管理网元按所确定的所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值分别配置所述MTC UE的不可及定时器和删除用户数据定时器，并将所述周期性路由区/跟踪区更新定时器的值发送给所述MTC UE。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述移动性管理网元为移动性管理单元 MME或服务GPRS支持节点SGSN。
11.一种周期性定时器的设置系统，包括MTC UE、移动性管理网元以及用户数据库；其特征在于，所述移动性管理网元包括接收单元、获取单元、设置单元和返回单元；其中接收单元，用于接收机器类型通信设备MTC UE的附着请求；获取单元，用于获取MTC UE的周期性定时器信息；设置单元，用于为所述MTC UE设置周期性定时器信息；返回单元，用于向所述MTC UE发送的附着响应，将所述周期性定时器信息返回给所述 MTC UE。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述获取单元进一步获取所述用户数据库的位置更新请求应答消息中的所述MTC UE的周期性定时器信息；或者，所述获取单元从所述MTC UE的附着请求中获取所述MTC UE的属性信息，并根据所述 MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的信息。
13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述周期性定时器信息为周期性定时器等级；所述设置单元还用于，在所述移动性管理网元中设置所述MTC UE的周期性定时器等级以及各等级对应的周期性定时器的值。
14.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述周期性定时器包括以下至少一种 周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器。
15.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE的周期性定时器的信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTCUE的信息中包含所述MTC UE 的周期性定时器的信息；所述MTC UE的周期性定时器的信息包含定时器的等级信息；所述获取单元进一步查找所述MTC UE的周期性定时器的等级所对应的周期性路由区 /跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
16.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE签约的属性信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE签约的属性信息；所述设置单元还用于，在所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与 MTC UE的周期性定时器的等级的对应关系；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
17.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述设置单元还用于，在所述移动性管理网元中设置有MTC UE的属性信息与周期性定时器的等级的对应关系；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的属性信息确定出所述MTC UE的周期性定时器的等级，查找所述等级所对应的周期性路由区/跟踪区更新定时器、不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
18.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述用户数据库中设有MTCUE的周期性定时器信息；所述用户数据库对更新请求应答的所述MTC UE的信息中包含所述MTC UE 的周期性定时器信息；所述获取单元进一步根据所述MTC UE的周期性定时器信息查找所匹配等级的周期性定时器的值，从而确定出所述不可及定时器和删除用户数据定时器的值。
全文摘要
本发明公开了一种周期性定时器的设置方法，包括移动性管理网元收到机器类型通信设备MTC UE的附着请求后，获取MTC UE的周期性定时器信息，并为所述MTC UE设置周期性定时器信息；所述移动性管理网元通过向所述MTC UE发送的附着响应，将所述周期性定时器信息返回给所述MTC UE。本发明还公开了一种实现上述方法的周期性定时器的设置系统。本发明能保证为MTC UE配置的周期性定时器的值都相适合，即使MTC UE处于漫游状态，也能实现上述较佳的周期性定时器的值的配置。
文档编号H04W64/00GK102215543SQ201010503609
公开日2011年10月12日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年4月12日
发明者曲爱妍, 游世林 申请人:中兴通讯股份有限公司