专利名称：一种确定mtc-iwf实体的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种确定机器类型通信交互功能 (Machine-Type Communication Interworking Function，MTC-IWF 实体)实体的方法及装置。
背景技术：
目前在协议3GPP TS 23.888中规定，在3GPP网络架构中引入机器类型通信(Machine-Type Communication, MTC)架构，其中在 MTC 服务器(server)和 3GPP 核心网之间增加了新的节点——机器类型通信交互功能(Machine-Type Communication Interworking Function, MTC-IWF)实体，MTC-IWF 实体的主要作用是向 MTC server 屏蔽 3GPP网络的拓扑结构，提供与3GPP网络的接口。目前3GPP协议中已经讨论了 MTC server 如何查找MTC-IWF实体的问题，然而，针对服务GPRS支持节点(Serving GSN, SGSN) /移动性管理实体(MME)如何查找MTC-IWF实体的问题尚未讨论。
MTC系统架构分为漫游架构和非漫游(Non-Roaming)架构，如图1所示，为现有的 3GPP的Non-Roaming MTC系统架构其中，MTC-IffF实体只在本地公用陆地移动网络(Home Public Land Mobile Network,HPLMN)中，MTC server 只和 HPLMN 的 MTC-IWF 实体有连接， 即 MTCsp 接口只是 MTC server 与 HPLMM 的接口。
SGSN/MME与MTC-IWF实体之间的接口可能存在漫游接口 T5a/T5b，即虚拟公共陆上移动网(Virtual Public Land Mobile Network,VPLMN)的SGSN/MME与HPLMN的MTC-IWF 实体之间可以连接。
关于用户设备的标识，现有技术中，对于MTC server，只能获知用户设备的外部标识(external ID)， External Identifier = 〈Local-IdentifierXDomain-Identifier>， 其中
域标识(Domain-Identifier)表示了移动网络运营商(Mobile network operator,MN0)控制的一个域(domain)。可以用于寻找 MTC-IWF 实体(i. e. IP address on MTCsp)。Domain-Identifier 可以进一步指示 MTC-IWF 实体 specific for application。
本地标识(Local-Identifier)由丽0分配，在domain内部是唯一的。运营商使用该标识获取UE的内部标识(internal identifier)。Local Identifier的结构是灵活的，例如Local Identifier可以包括以下不同的部分
用于查找 MNO database 的部分，例如 Subscriber Number part of an Ε. 164MSISDN(TS 23.003)或者其他 MNO 特定方案；
客户应用相关的部分，例如 serial number, chassis number for car 等；
多个 external identifiers 可以映射为一个 internal identifier。
在3GPP内部，仍然使用用户设备(UE)的内部标识(internal ID)来标识用户设备。根据现有技术中的规定，HSS负责返回用户设备的内部标识等信息。
关于下行MTC-IWF实体的查找，目前3GPP TR23. 888中提到了下行MTC-IWF实体的确定方法，主要针对设备触发(Device Trigger)特性。MTCserver可以通过静态配置的方法确定下行的MTC-IWF实体；也可能通过域名服务器(Domain Name Server,DNS)查询的方式确定下行的MTC-IWF实体。
静态配置方法要求在MTC server上配置MTC-IWF实体的地址。
DNS查询的方式如图2所示
MTC server通过发出DNS请求，携带UE的外部标识，向DNS server请求查询 MTC-IffF实体的地址；
DNS server根据之前MTC-IWF实体注册过的地址，向MTC server返回MTC-IWF实体的地址。
综上所述，由于MTC Server不是和所有的MTC-IWF实体都连接(MTCserver只可能与HPLMM的MTC-IWF实体连接)，因此在现有协议中考虑了选择下行MTC-IWF的方法，然而，现有技术中尚未考虑如何确定上行数据传输所使用的MTC-IWF实体的问题。发明内容
本发明实施例提供了一种确定MTC-IWF实体的方法及装置，以及一种数据传输方法及装置，用以确定上行数据传输所使用的MTC-IWF实体，从而使得SGSN/MME能够通过 MTC-IffF实体进行上行数据传输。
本发明实施例提供的一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的方法包括
归属签约用户服务器HSS根据用户设备UE的签约信息中预先配置的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
HSS当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF 实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
HSS通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名FQDN从域名服务器 DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
本发明实施例提供的另一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的方法，包括
从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址；
根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过采用所述的确定MTC-IWF实体的方法确定的MTC-IWF实体进行数据传输。
本发明实施例提供的一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的装置，包括
MTC-IffF实体地址预配置单元，用于根据用户设备UE的签约信息中预先配置的 MTC-IffF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
MTC-IffF实体地址记录单元，用于当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
DNS查询单元，用于通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名 FQDN从域名服务器DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
本发明实施例提供的另一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的装置，包括
MTC-IffF实体地址获取单元，用于从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址；
确定单元，用于根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
本发明实施例提供的一种数据传输装置，包括所述的确定MTC-IWF实体的装置， 以及
传输单元，用于通过采用所述的确定MTC-IWF实体的装置确定的MTC-IWF实体进行数据传输。
本发明实施例，归属签约用户服务器HSS根据预先配置的MTC-IWF实体地址，确定 MTC-IWF实体；或者，HSS当收到针对用户设备UE的被叫MT通信中由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，HSS通过利用UE外部标识或完全合格域名FQDN从域名服务器DNS 查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体，使得SGSN/MME能够通过确定的MTC-IWF 实体进行上行数据传输，极大地减少了查询DNS Server的次数，减少了网络信令资源的消^^ ο
图1为MTC的3GPP系统的非漫游架构示意图2为MT通信过程示意图3为本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的方法的流程示意图4为本发明实施例提供的SGSN/MME向HSS请求MTC-IWF实体地址的流程示意图5为本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的装置结构示意图6为本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的装置结构示意图7为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了确定MTC-IWF实体的方法及装置，以及数据传输方法及装置，用以确定上行数据传输所使用的MTC-IWF实体，从而使得SGSN/MME能够通过MTC-IWF 实体进行上行数据传输。
考虑到在被叫(MT)通信场景中，在MTC-IWF实体向归属签约用户服务器 (Home Subscriber Server, HSS)查询UE的internal ID,例如国际移动用户标识符 (International Mobile SubscriberIdentifier, IMSI)时，HSS 可以记录该 MTC-IWF 实体的地址，因此，SGSN/MME可以通过S6a/d接口向HSS查询之前服务过UE的MTC-IWF实体； 在MO通信场景中，如果某MTC-IWF实体服务过某UE，那么HSS也可以记录该MTC-IWF实体， 这样SGSN/MME可以直接根据HSS中的记录选择该MTC-IWF实体。
在HSS侧，本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的方法，包括
MTC-IffF实体地址预配置单元，用于根据用户设备UE的签约信息中预先配置的6MTC-IffF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
MTC-IffF实体地址记录单元，用于当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
DNS查询单元，用于通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名 FQDN从域名服务器DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
较佳地，该方法还包括
HSS根据服务GPRS支持节点SGSN的请求，将MTC-IWF实体地址提供给SGSN ；或者，
HSS根据移动性管理实体MME的请求，将MTC-IWF实体地址提供给MME。
在SGSN或MME侧，参见图3，本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的方法， 包括步骤
S101、从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址；
S102、根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
较佳地，所述从HSS获取MTC-IWF实体地址，包括
向HSS发送获取MTC-IWF实体地址的请求；
接收HSS提供的MTC-IWF实体地址；
其中，所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是预先签约默认配置在HSS上的；或者，
所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是HSS在收到针对用户设备UE的被叫MT通信中MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录的MTC-IWF实体地址，也就是说，MTC-IWF实体根据UE的external ID，通过S6m接口向HSS查询internal ID时，HSS 记录MTC-IWF实体的地址；或者，
所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是HSS通过利用UE外部标识或完全合格域名 FQDN从域名服务器DNS查得的MTC-IWF实体地址。
也就是说，用户设备需要发起上行小数据传输等业务时，如果SGSN/MME上没有建立针对该UE的与MTC-IWF实体之间的T5a/I^b接口连接，则SGSN/MME可以向HSS发出查询请求，HSS向SGSN/MME返回其记录的MTC-IWF实体地址。
HSS在每次收到MTC-IWF实体发来的internal ID查询请求时，更新记录的 MTC-IffF实体的地址。
相应地，在SGSN/MME侧，本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过采用上述方法确定的MTC-IWF实体进行数据传输。
需要说明的是，由于只要MTC服务器(server)向UE发起过MT通信之后，HSS上一定保存有MTC-IWF实体的记录，在后续上行数据传输过程中，SGSN/MME —定能够从HSS上获取MTC-IWF实体的地址。
下面给出两个实施例的说明。
实施例一
本发明实施例提供的确定MTC-IWF实体的方法包括
MTC Server希望触发UE建立连接，则先选择MTC-IWF实体，然后通过该MTC-IWF 实体发送MTC设备触发(MTC Device Trigger)；
所选MTC-IWF 实体收到 MTC Device Trigger 后，将使用 UE 的 external ID 向 HSS 发起internal ID的查询；
HSS收到internal ID的查询请求后，记录MTC-IWF实体的地址；
当MTC Device Trigger投递到UE后，UE需要向 SGSN/MME返回MTCDevice Trigger Report ；
SGSN/MME收到^Trigger Report时，如果没有与MTC-IWF实体建立针对此UE的关联，例如之前的MTC-IWF实体过载而释放部分关联，或者该MTC-IWF实体正在重启等， 则SGSN/MME需要向HSS请求MTC-IWF实体的地址。使用UE的external ID或者配置的 MTC-IffF实体的FQDN发起DNS查询，如图4中的步骤B所示；
HSS保存并向SGSN/MME返回新的MTC-IWF实体地址；
SGSN/MME通过新的MTC-IWF实体地址确定新的MTC-IWF实体，后续可以采用新的 MTC-IWF 实体将 Device Trigger R印ort 发送出去。
实施例二
本发明实施例提供的确定MTC-IWF实体的方法包括
具有小数据传输能力的UE需要发起上行小数据传输，UE使用非接入层上行传输 (NAS Uplink Transport)等消息携带上行小数据；
SGSN/MME收到上行小数据后，判断出使用IWF方式发送该上行小数据，则SGSN/ MME向HSS发送获取MTC-IWF实体地址的请求；
如果HSS之前保存了或者静态配置了针对此UE的MTC-IWF实体地址，则返回该 MTC-IffF实体地址，如图4中的步骤A和C所示；否则使用UE的external ID或者配置的 MTC-IffF实体的FQDN发起DNS查询，如图4中的步骤B所示；
HSS保存并向SGSN/MME返回MTC-IWF实体地址；
SGSN/MME通过MTC-IWF实体地址确定MTC-IWF实体，后续可以通过MTC-IWF实体将上行小数据发送出去。
在HSS侧，参见图5，本发明实施例提供的一种确定机器类型通信交互功能 MTC-IWF实体的装置，包括
MTC-IffF实体地址预配置单元11，用于根据用户设备UE的签约信息中预先配置的 MTC-IffF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，
MTC-IffF实体地址记录单元12，用于当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF 实体；或者，
DNS查询单元13，用于通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名 FQDN从域名服务器DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
较佳地，该装置还包括
MTC-IffF实体地址提供单元14，用于根据服务GPRS支持节点SGSN的请求，将 MTC-IffF实体地址提供给SGSN ；或者，根据移动性管理实体MME的请求，将MTC-IWF实体地址提供给MME。
较佳地，该确定MTC-IWF实体的装置，可以为HSS。
在SGSN或MME侧，参见图6，本发明实施例提供的一种确定MTC-IWF实体的装置，包括
MTC-IffF实体地址获取单元21，用于从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址；
确定单元22，用于根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
较佳地，所述MTC-IWF实体地址获取单元21，具体用于
向HSS发送获取MTC-IWF实体地址的请求；
接收HSS提供的MTC-IWF实体地址；
其中，所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是预先签约默认配置在HSS上的；或者， 是HSS在收到针对用户设备UE的被叫MT通信中MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录的MTC-IWF实体地址；或者是HSS通过利用UE外部标识或完全合格域名 FQDN从域名服务器DNS查得的MTC-IWF实体地址。
较佳地，该确定MTC-IWF实体的装置，可以为SGSN或MME。
相应地，参见图7，本发明实施例提供的一种数据传输装置，包括上述确定 MTC-IffF实体的装置，以及
传输单元23，用于通过采用确定MTC-IWF实体的装置确定的MTC-IWF实体进行数据传输。
较佳地，本发明实施例提供的数据传输装置，可以为SGSN或MME。
如果HSS上没有配置和记录MTC-IWF实体地址，则SGSN/MME或者HSS根据用户设备外部标识进行DNS查询获得MTC-IWF实体的地址，同时HSS记录该MTC-IWF实体的地址。
综上所述，本发明实施例解决现有技术没有解决的问题，通过从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体信息，根据从HSS获取的MTC-IWF实体信息，确定MTC-IWF实体， 从而确定了上行数据传输所使用的MTC-IWF实体，使得SGSN/MME能够通过MTC-IWF实体进行上行数据传输，可以极大减少查询DNS Server的次数，减少网络信令资源的消耗。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的方法，其特征在于，该方法包括 归属签约用户服务器HSS根据用户设备UE的签约信息中预先配置的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，HSS当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，HSS通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名FQDN从域名服务器DNS 查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括HSS根据服务GPRS支持节点SGSN的请求，将MTC-IWF实体地址提供给SGSN ；或者， HSS根据移动性管理实体MME的请求，将MTC-IWF实体地址提供给MME。
3.一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的方法，其特征在于，该方法包括 从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址；根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从HSS获取MTC-IWF实体地址，包括 向HSS发送获取MTC-IWF实体地址的请求；接收HSS提供的MTC-IWF实体地址；其中，所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是预先签约默认配置在HSS上的；或者，是 HSS在收到针对用户设备UE的被叫MT通信中MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录的MTC-IWF实体地址；或者是HSS通过利用UE外部标识或完全合格域名FQDN 从域名服务器DNS查得的MTC-IWF实体地址。
5.一种数据传输方法，其特征在于，通过采用权利要求3或4所述的方法确定的 MTC-IffF实体进行数据传输。
6.一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的装置，其特征在于，该装置包括 MTC-IWF实体地址预配置单元，用于根据用户设备UE的签约信息中预先配置的MTC-IffF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，MTC-IffF实体地址记录单元，用于当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，DNS查询单元，用于通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名FQDN从域名服务器DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置还包括MTC-IffF实体地址提供单元，用于根据服务GPRS支持节点SGSN的请求，将MTC-IWF实体地址提供给SGSN ；或者，根据移动性管理实体MME的请求，将MTC-IWF实体地址提供给 MME。
8.一种确定机器类型通信交互功能MTC-IWF实体的装置，其特征在于，该装置包括 MTC-IffF实体地址获取单元，用于从归属签约用户服务器HSS获取MTC-IWF实体地址； 确定单元，用于根据从HSS获取的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述MTC-IWF实体地址获取单元，具体用于向HSS发送获取MTC-IWF实体地址的请求； 接收HSS提供的MTC-IWF实体地址；其中，所述HSS提供的MTC-IWF实体地址，是预先签约默认配置在HSS上的；或者，是 HSS在收到针对用户设备UE的被叫MT通信中MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录的MTC-IWF实体地址；或者是HSS通过利用UE外部标识或完全合格域名FQDN 从域名服务器DNS查得的MTC-IWF实体地址。
10. 一种数据传输装置，其特征在于，包括权利要求8或9所述的装置，以及 传输单元，用于通过采用权利要求8或9所述的装置确定的MTC-IWF实体进行数据传
全文摘要
本发明公开了一种确定MTC-IWF实体的方法及装置，用以确定上行数据传输所使用的MTC-IWF实体，从而使得SGSN/MME能够通过MTC-IWF实体进行上行数据传输。所述方法包括归属签约用户服务器HSS根据用户设备UE的签约信息中预先配置的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，HSS当收到由MTC-IWF实体发送的请求该UE的内部标识的消息时，记录MTC-IWF实体地址，根据该记录的MTC-IWF实体地址，确定MTC-IWF实体；或者，HSS通过利用UE的签约信息中的UE外部标识或完全合格域名FQDN从域名服务器DNS查得MTC-IWF实体地址，从而确定MTC-IWF实体。
文档编号H04L29/12GK102523315SQ201110435050
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者王胡成 申请人:电信科学技术研究院