一种传输数据的方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种传输数据的方法及装置。

背景技术：

目前，在长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)系统中，用户设备(User Equipment，简称UE)必须注册到LTE系统之后才可以传输数据，UE注册到LTE系统一般包括鉴权、信令加密和建立用户面承载的过程，该过程存在大量的信令开销，并且在建立用户面承载的过程中，需要为UE分配用户面资源，从而会导致信令资源和用户面资源的浪费。

技术实现要素：

本发明的实施例提供了一种传输数据的方法及装置，用以解决现有技术中UE传输数据导致的信令资源和用户面资源浪费的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种传输数据的方法，包括：UE确定需要发送的数据的数据量；当数据量小于或等于预设阈值时，在UE对核心网鉴权成功之后，UE向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带数据；UE向核心网设备发送去附着消息，去附着消息用于核心网设备中止UE的注册流程。

第二方面，提供了一种传输数据的方法，包括：核心网设备接收UE发送的上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带UE需要发送的数据，数据的数据量小于或等于预设阈值；核心网设备将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送；核心网设备接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

第三方面，提供了一种UE，包括：确定单元，用于确定需要发送的数据的数据量；发送单元，用于当数据量小于或等于预设阈值时，在UE对核心网鉴权成功之后，向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带数据；发送单元，还用于向核心网设备发送去附着消息，去附着消息用于核心网设备中止UE的注册流程。

第四方面，提供了一种核心网设备，包括：接收单元，用于接收UE发送的上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带UE需要发送的数据，数据的数据量小于或等于预设阈值；发送单元，用于将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送；接收单元，还用于接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

本发明实施例提供的方法及装置，当UE需要发送的数据的数据量小于预设阈值时，UE可以将数据携带在注册网络系统过程中向核心网设备发送的上行一般非接入层传输消息中向应用服务器发送，然后进行去附着，从而使得UE既传输了数据，也不需要再进行后续的注册流程(即信令加密和建立用户面承载的流程)，因此，能够大量的减少信令资源和用户面资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种网络架构的组成示意图；

图2为本发明实施例提供的一种传输数据的方法的交互流程图；

图3为本发明实施例提供的又一种传输数据的方法的交互流程图；

图4为本发明实施例提供的一种UE的组成示意图；

图5为本发明实施例提供的又一种UE的组成示意图；

图6为本发明实施例提供的又一种UE的组成示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种UE的组成示意图；

图8为本发明实施例提供的一种核心网设备的组成示意图；

图9为本发明实施例提供的又一种核心网设备的组成示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的描述中的UE可以为终端设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。接入终端可以是蜂窝电话、个人数字处理(Personal Digital Assistant，简称PDA)、具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的终端设备等。

图1示出了用于实现本发明实施例提供的方法的网络系统架构，包括依次连接的UE、基站(具体可以为eNodeB)、核心网设备以及应用服务器。UE将需要发送的数据通过基站和核心网设备向应用服务器发送。

本发明实施例提供了一种传输数据的方法，如图2所示，包括：

201、UE确定需要发送的数据的数据量。

202、当数据量小于或等于预设阈值时，在UE对核心网鉴权成功之后，UE向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息(UpLink Generic Nas Transport Message)，上行一般非接入层传输消息携带数据。

具体的，UE可以向基站发送上行一般非接入层传输消息，基站将上行一般非接入层传输消息转发至核心网设备。

可选的，数据被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

具体的，预设阈值可以为容器字段中能够携带的最大数据量或小于该最大数据量的其他数值，目前，预设阈值可以设置为1000个字节或小于1000个字节的其他数值。

203、核心网设备接收UE发送的上行一般非接入层传输消息，并将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送。

204、UE向核心网设备发送去附着消息。

具体的，UE可以向基站发送去附着消息，基站将去附着消息转发至核心网设备。

205、核心网设备接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

本发明实施例提供的方法，当UE需要发送的数据的数据量小于预设阈值时，UE可以将数据携带在注册网络系统过程中向核心网设备发送的上行一般非接入层传输消息中向应用服务器发送，然后进行去附着，从而使得UE既传输了数据，也不需要再进行后续的注册流程(即信令加密和建立用户面承载的流程)，因此，能够大量的减少信令资源和用户面资源的浪费。

另外，本发明实施例提供的方法，尤其可以应用于物联网领域，随着物联网的发展，物联网中的物联网终端的个数越来越多，并且很多的物联网终端在传输数据时，一次仅传输几字节或几十字节的数据，因此，若每个物联网终端都采用现有技术中的方法传输数据，那么网络系统中的终端个数会极其庞大，从而降低网络性能，而通过采用本发明实施例提供的方法，可以控制网络系统中的终端数量，提升网络性能，并且可以减少物联网终端的耗电。

需要说明的是，在UE向应用服务器发送数据之后，应用服务器对该数据进行响应，并将响应信息向核心网设备返回，该情况下，在步骤203之后，该方法还包括：

核心网设备接收应用服务器返回的响应信息，并向UE发送携带响应信息的下行一般非接入层传输消息(DownLink Generic Nas Transport Message)，响应信息的数据量小于预设阈值；该情况下，步骤204在具体实现时可以为：UE接收核心网设备发送的响应信息后，向核心网设备发送去附着消息。

具体的，响应信息可以包括应用服务器是否成功接收到数据的结果，还可以包括应用服务器需要发送给UE的数据。

可选的，响应信息被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

以下为对本发明实施例提供的方法的更为具体的示例性说明，如图3所示，具体包括：

301、UE向基站发送附着请求(Attach Request)。

附着请求用于基站获取与UE相关的信息，例如，UE的标识、UE所处的小区等。

302、基站接收UE发送的附着请求，并向核心网设备发送初始终端设备消息(Initial Ue Message)，初始终端设备消息包括附着请求。

303、核心网设备接收基站发送的初始终端设备消息，并解析出初始终端设备消息中包含的附着请求，对该附着请求中包含的信息进行解析。

304、核心网设备向基站发送下行非接入层传输消息(DownLink Nas Transport)，下行非接入层传输消息中携带鉴权请求(Authetication Request)。

鉴权请求用于请求UE对核心网的合法性进行鉴权。

305、基站接收核心网设备发送的下行非接入层传输消息，并将下行非接入层传输消息中包含的鉴权请求向UE发送。

306、UE接收基站发送的鉴权请求，并根据鉴权请求对核心网进行鉴权。

307、若UE鉴权成功，则向基站发送鉴权响应(Authetication Response)。

鉴权响应用于核心网设备确定UE对核心网鉴权成功，还用于核心网设备对UE的合法性进行鉴权。需要说明的是，不论任何一方鉴权失败，则注册流程中止。

308、基站接收UE发送的鉴权响应，并将鉴权响应包含在上行非接入层传输消息(UpLink Nas Transport Messge)中向核心网设备发送。

309、UE确定需要发送的数据的数据量。

步骤309可以在步骤310之前的任何一个步骤之前或之后执行，该实施例中以UE发送鉴权响应后执行为例进行说明。

310、当数据量小于或等于预设阈值时，UE向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带该数据。

数据可以被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

311、核心网设备接收UE发送的上行一般非接入层传输消息，并将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送。

312、应用服务器接收核心网设备发送的数据，并对该数据进行响应。

313、应用服务器将对该数据进行响应得到的响应信息向核心网设备发送。

314、核心网设备接收应用服务器发送的响应信息，并向UE发送下行一般非接入层传输消息，下行一般非接入层传输消息携带响应信息。

响应信息的数据量小于预设阈值，响应信息可以被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

315、UE接收响应信息，并向核心网设备发送去附着消息。

316、核心网设备接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

关于该实施例的有益效果可以参见基于图2所述的方法的有益效果，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种UE40，如图4所示，UE40包括：

确定单元401，用于确定需要发送的数据的数据量；

发送单元402，用于当数据量小于或等于预设阈值时，在UE对核心网鉴权成功之后，向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带数据；

发送单元402，还用于向核心网设备发送去附着消息，去附着消息用于核心网设备中止UE的注册流程。

可选的，如图5所示，UE40还包括：

接收单元403，用于接收核心网设备发送的下行一般非接入层传输消息，下行一般非接入层传输消息携带响应信息，响应信息为核心网设备接收到的应用服务器发送的、且针对数据的响应信息，响应信息的数据量小于预设阈值；

发送单元402，具体用于：在接收到响应信息后，向核心网设备发送去附着消息。

可选的，数据被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

可选的，响应信息被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

本发明实施例中提供的UE40中的各个单元用于执行本发明实施例提供的方法，因此，该UE40的有益效果可以参见上述方法的有益效果，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种UE60，如图6所示，UE60包括：存储器601、处理器602、发送器603。

其中，存储器601、处理器602、发送器603之间是通过总线系统604耦合在一起的，其中存储器601可能包含随机存取存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。总线系统604，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称EISA)总线等。该总线系统604可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器601中存储一组代码，处理器602根据该组代码执行以下动作：确定需要发送的数据的数据量；

发送器603，用于当数据量小于或等于预设阈值时，在UE对核心网鉴权成功之后，向核心网设备发送上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带数据；

发送器603，还用于向核心网设备发送去附着消息，去附着消息用于核心网设备中止UE的注册流程。

可选的，如图7所示，UE60还包括：

通过总线系统604与处理器602耦合的接收器605，用于接收核心网设备发送的下行一般非接入层传输消息，下行一般非接入层传输消息携带响应信息，响应信息为核心网设备接收到的应用服务器发送的、且针对数据的响应信息，响应信息的数据量小于预设阈值；

发送器603，具体用于：在接收到响应信息后，向核心网设备发送去附着消息。

可选的，数据被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

可选的，响应信息被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

本发明实施例中提供的UE60中的各个器件用于执行本发明实施例提供的方法，因此，该UE60的有益效果可以参见上述方法的有益效果，在此不再赘述。

其中，确定单元401可以为处理器602，发送单元402可以为发送器603，接收单元403可以为接收器605，发送单元402和发送器603均可以为UE中的射频电路。

本发明实施例还提供了一种核心网设备80，如图8所示，包括：

接收单元801，用于接收用户设备UE发送的上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带UE需要发送的数据，数据的数据量小于或等于预设阈值；

发送单元802，用于将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送；

接收单元801，还用于接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

可选的，接收单元801，还用于接收应用服务器返回的响应信息，响应信息为应用服务器针对数据的响应信息；

发送单元802，还用于向UE发送携带响应信息的下行一般非接入层传输消息，以使得UE在接收到响应消息后向核心网设备发送去附着消息，响应信息的数据量小于预设阈值。

可选的，数据被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

可选的，响应信息被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

本发明实施例中提供的核心网设备80中的各个单元用于执行本发明实施例提供的方法，因此，该核心网设备80的有益效果可以参见上述方法的有益效果，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种核心网设备90，如图9所示，包括：存储器901、处理器902、接收器903和发送器904，存储器901、处理器902、接收器903和发送器904之间是通过总线系统905耦合在一起的，其中存储器901可能包含随机存取存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。总线系统905，可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。该总线系统905可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器901用于存储一组代码，处理器902根据该组代码指示接收器903和发送器904执行相应的动作，具体的：

接收器903，用于接收用户设备UE发送的上行一般非接入层传输消息，上行一般非接入层传输消息携带UE需要发送的数据，数据的数据量小于或等于预设阈值；

发送器904，用于将上行一般非接入层传输消息中包含的数据向应用服务器发送；

接收器903，还用于接收UE发送的去附着消息，并根据去附着消息中止UE的注册流程。

可选的，接收器903，还用于接收应用服务器返回的响应信息，响应信息为应用服务器针对数据的响应信息；

发送器904，还用于向UE发送携带响应信息的下行一般非接入层传输消息，以使得UE在接收到响应消息后向核心网设备发送去附着消息，响应信息的数据量小于预设阈值。

可选的，数据被携带在上行一般非接入层传输消息中的容器字段。

可选的，响应信息被携带在下行一般非接入层传输消息中的容器字段。

本发明实施例中提供的核心网设备90中的各个器件用于执行本发明实施例提供的方法，因此，该核心网设备90的有益效果可以参见上述方法的有益效果，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种传输数据的系统，包括：UE40和核心网设备80；或者，包括UE60和核心网设备90。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。