机器类型通信终端的激活方法、装置及系统的制作方法

文档序号:7927768阅读:193来源:国知局
专利名称:机器类型通信终端的激活方法、装置及系统的制作方法
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种机器类型通信(Machine Type Communication,简称为MTC)终端的激活方法、装置及系统。
背景技术
近年来,机器到机器间的通信(Machine to Machine,简称为M2M)业务逐渐开始得到应用,例如,物流系统、远程抄表、智能家居等应用。M2M服务商使用现有的无线网络,例如,通用分组无线业务(General Packet Radio service,简称为GPRS)网络、演进分组系统 (Evolved Packet System,简称为EPS)网络等PS网络开展M2M业务。因为M2M业务与人与人之间的通信(Human to Human,简称为H2H)业务有明显的差异性,所以,需要对现有的网络进行必要的优化,以获得最佳的网络管理与网络通讯质量。
GPRS网络是一个基于包交换的第二代移动通信网络,到了第三代移动通信系统, GPRS演进为通用移动通信系统分组交换(Universal Mobile Telecommunication system Packet Switch,简称为UMTS PS)域。图1是根据相关技术的GPRS网络系统架构示意图, 如图1所示,为UMTS PS的网络架构,该网络架构中包含如下网元
无线网络系统(Radio Network system,简称为RNS), RNS中包含NodeB与无线网络控制器(Radio Network Controller,简称为RNC),其中,NodeB为终端提供空口连接,RNC 用于管理无线资源以及控制NodeB ;RNC与NodeB之间通过Iub 口连接,终端通过RNS接入 UMTS的分组域核心网(Packet Core);
服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node,简称为SGSN),用于保存用户的路由区位置信息,负责安全和接入控制;SGSN通过Iu 口与RNS相连;
网关GPRS支持节点(Gateway GPRS support Node,简称为GGSN),用于负责分配终端的IP地址和到外部网络的网关功能,在内部通过Gn 口与SGSN相连;
归属位置寄存器(Home Location Register,简称为HLR),用于保存用户的签约数据和当前所在的SGSN地址,通过Gr 口与SGSN相连,通过Ge 口与GGSN相连;
分组数据网络(Packet Data Network,简称为TON),用于为用户提供基于分组的业务网,通过Gi 口与GGSN相连;
MTC Server (即,M2M应用服务器),用于为用户提供M2M应用,通过MTCi接口与 GGSN相连。
在图1中,机器类型通信(Machine Type Communication,简称为MTC) UE需要通过 GPRS网络向MTC Server传输数据信息。GPRS网络为此次传输建立RNC到GGSN之间的隧道,隧道基于隧道协议(GPRS Tunneling Protocol,简称为GTP),数据信息通过GTP隧道实现可靠传输。
随着无线宽带技术的发展,业务层对传输层的带宽、时延等性能要求越来越高。为提高其网络性能,降低网络建设及运营成本,3GPP致力于系统架构演进(System Architecture Evolution,简称为SAE)的研究,目的是使得演进的分组网(EvolvedPacket Core,简称为EPC)可提供更高的传输速率、更短的传输延时、优化分组,及支持演进的 UTRAN(Evolved UTRAN,简称为 E-UTRAN)、UTRAN、无线局域网(Wireless Local Area Network,简称为WLAN)及其他非3GPP的接入网络之间的移动性管理。
目前,SAE的架构如图2所示,图2是根据相关技术的EPS网络系统架构示意图, 其中,演进的无线接入网(Evolved Radio Access Network,简称为E-RAN)中包含的网元是演进节点B (Evolved NodeB,简称为eNodeB),属于RNS系统,用于为用户的接入提供无线资源;分组数据网(Packet Data Network,简称为TON)是为用户提供业务的网络;EPC提供了更低的延迟,并允许更多的无线接入系统接入,其包括如下网元
移动管理实体(Mobility Management Entity,简称为MME),是控制面功能实体, 临时存储用户数据的服务器,负责管理和存储用户设备(User Equipment,简称为UE)的上下文(比如,用户标识、移动性管理状态、用户安全参数等),为用户分配临时标识,当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时,负责对该用户进行鉴权。
服务网关(Serving Gateway,简称为SGW),是一个用户面实体,负责用户面数据路由处理,终结处于空闲(ECM_IDLE)状态的UE的下行数据。管理和存储UE的SAE承载 (bearer)上下文,比如,IP承载业务参数和网络内部路由信息等。SGW是3GPP系统内部用户面的锚点,一个用户在一个时刻只能有一个SGW。
分组数据网网关(PDN Gateway,简称为PGW),负责UE接入TON的网关,分配用户 IP地址,也是3GPP和非3GPP接入系统的移动性锚点,PGff的功能还包括策略实施、计费支持。用户在同一时刻能够接入多个PGW。策略与计费实施功能实体(Policy and Charging Enforcement Function,简称为PCEF)也位于PGW中。在物理上,SGff和PGW可能合一,EPC 系统用户面网元包括SGW和PGW。
策略与计费规则功能实体(Policy and Charging Rules Function,简称为 PCRF),负责向PCEF提供策略控制与计费规则。
归属用户服务器(Home Subscriber Server,简称为HSS),负责永久存储用户签约数据,HSS存储的内容包括UE的国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identification,简称为 IMSI)、和 PGff 的 IP 地址。
MTC Server,用于为用户提供M2M应用,通过MTCi接口与PGW相连,负责对MTC设备的信息采集和数据存储/处理等工作,并可对MTC设备(MTC UE)进行必要的管理。
又M2M业务是以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它采用智能机器终端,通过无线网络传输信息,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。M2M的通信对象为机器对机器,可以是人与机器之间的通信,机器与服务器之间的通信,不同智能终端之间的通信。不同应用的MTC 设备具有不同的特性,例如,`电梯等升降机设备具有低移动性、PS only属性,而监视、警报设备除具有低移动性、PS only外,还具有低数据传输和高可用性等属性。因此,需要针对不同应用的MTC设备进行不同的系统优化,可有效的对MTC设备进行管理、监控、付费等。
同时,由于MTC设备具有无人值守的特征,因此,需要对3GPP网络进行优化,使网络具有可以激活终端的能力,这样当MTC Server需要MTC终端上报数据或对其进行控制, 就可以随时触发MTC设备与MTC Server建立数据通信。
根据激活的需求,对PS分组网络架构进行了增强。图3是根据相关技术的分组域MTC网络架构示意图,如图3所示,引入了机器类互通功能(MTC Intcrfforking Function, 简称为MTC HF)网元。MTC IWF网元负责进行网络拓扑隐藏及应用层、承载层协议转换, 采用MTCsp接口与MTC Server连接,采用Sh接口与HSS/HLR连接,采用内部接口与SGSN/ MME.GGSN/PDN GW连接。现有MTC IWF的功能主要是接收MTC Server的激活消息,并通过 3GPP网络相关网元将激活消息下发给MTC终端。
图4是根据相关技术的MTC Server通过MTC IWF对MTC终端进行激活的流程示意图,如图4所示,采用MTC IffF进行激活的流程包括以下步骤
步骤S401,MTC终端向3GPP网络发起附着,或移动到新的SGSN/MME后进行位置更新,附着或位置更新请求通过RAN发给SGSN/MME ;
步骤S402,SGSN/MME向HSS/HLR发起位置更新请求,从HSS/HLR下载用户签约数据,并将SGSN/MME的id及IP地址、UE的id保存中HSS/HLR的终端上下文中;
步骤S403,MTC Server通过MTCsp接口向MTC IffF发起激活终端的请求,请求消息中携带trigger标识等信息;
步骤S404,MTC IffF根据trigger请求消息中的终端标识,从HSS/HLR中获取终端附着的SGSN/MME的IP地址及终端的MSI标识;
步骤S405,MTC IffF向所述SGSN/MME发送激活终端的请求,携带MSI标识及 trigger 标识;
步骤S406,SGSN/MME根据运营商策略,当终端进行位置更新时,可以在位置更新响应中将激活消息携带給MTC UE。SGSN/MME通过控制面信令激活终端,终端被激活后,将主动和MTC Server通讯。
现有技术中,3GPP分组网络有两种漫游架构,分别见图5及图6。
图5是根据相关技术的在Home Routed漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图,如图5所示,在该架构中,终端所属的HLR/HSS归属位置服务器固定在归属域,当终端接入时,其分配的TON GW/GGSN分组数据网网关驻留在归属域,而无线接入网络、核心网的 SGSN/MME等网元在拜访地。当终端在拜访域接入到3GPP分组网络时,拜访SGSN/MME通过 S6a/S6d漫游接口从归属HLR/HSS下载签约数据,并根据策略选择归属的TONGW/GGSN。媒体面接口支持漫游功能,例如,拜访SGW与归属TON Gff采用的S8接口支持漫游。
图6是是现有技术中在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图,如图6所示,在该架构中,终端所属的HLR/HSS归属位置服务器固定在归属域,当终端接入时,其分配的TON GW/GGSN分组数据网网关驻留在拜访域,同时无线接入网络、核心网的 SGSN/MME等网元都在拜访地。当终端在拜访域接入到3GPP分组网络时,拜访SGSN/MME通过S6a/S6d漫游接口从归属HLR/HSS下载签约数据,并根据策略选择拜访的TON Gff/GGSN0 媒体面数据直接从拜访域到分组数据网关,不再绕回归属域。
可见,这两种漫游架构目前都没有考虑MTC IWF位于归属域时,而MTC UE在拜访域如何实现终端的激活。当MTC Server将激活消息发给MTC IWF后,MTC IWF无法通过与本地网元的接口将漫游消息发给拜访网的SGSN/MME。因此,当终端在拜访地接入3GPP网络后,MTC Server无法通过MTC IWF进行终端激活,需要进行增强以满足漫游场景下激活终端的需求。发明内容
本发明的主要目的在于提供一种MTC终端的激活方案,以至少解决上述相关技术中M2M应用服务器无法通过MTC IffF进行终端激活的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种MTC终端的激活方法。
本发明的MTC终端的激活方法,包括以下步骤归属域的MTC IffF接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,激活请求消息用于M2M应用服务器激活接入到拜访域的 MTC终端;归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至MTC终端。
优选地,漫游接口为归属域的MTC IWF与拜访域的MTC IWF的直连接口,或者归属域的MTC IffF与MTC终端服务的媒体网关的直连接口。
优选地,归属域的MTC IffF接收来自M2M应用服务器的激活请求消息之前,该方法还包括当MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域的MTC IWF,并向拜访域的MTC IffF通知以下信息至少之一 UE的标识、拜访域的MME或 SGSN的IP地址及标识、拜访域的PDN Gff或GGSN。
优选地,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域的MTC IWF之后,该方法还包括拜访域的MME或SGSN将选择的拜访域的MTC IffF的地址及标识通知给归属域的 HSS。
优选地,归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF包括归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取拜访域的MME或SGSN的地址及标识, 根据该地址和标识确定MTC终端位于拜访网络;归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取为MTC终端服务的拜访域的MTC IffF的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过漫游接口发送给拜访域的MTC IWF。
优选地,归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF之后,该方法还包括拜访域的MTC IffF将该激活请求消息发送给拜访域的TON Gff或 GGSN ;拜访域的TON Gff或GGSN通过承载信令将该激活请求消息发送给拜访域的MME或 SGSN。
优选地,归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF之后,该方法还包括拜访域的MTC IffF直接将该激活请求消息发送给拜访域的MME或 SGSN。
优选地,归属域的MTC IWF接收来自M2M应用服务器的激活请求消息之前,该方法还包括当MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域中的媒体网关,并将选择的媒体网关的地址及标识通知给归属域的HSS。
优选地,归属域 的MTC IWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给媒体网关包括 归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取拜访域的MME或SGSN的地址及标识,根据该地址和标识确定MTC终端位于拜访网络;归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取为MTC终端服务的媒体网关的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过漫游接口发送给媒体网关。
优选地,归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给媒体网关之后, 该方法还包括归属域的MTC IffF将该激活请求消息发送给媒体网关;媒体网关通过承载信令将该激活请求消息发送给拜访域的MME或SGSN。
优选地,拜访域的MME或SGSN接收到该激活请求消息之后,该方法还包括拜访域的MME或SGSN将该激活请求消息通过NAS信令发送给MTC终端。
优选地,拜访域的MME或SGSN将该激活请求消息通过NAS信令发送给MTC终端之后,该方法还包括MTC终端接收该激活请求消息,并根据激活请求消息与M2M应用服务器建立数据通信。
为了实现上述目的,根据本发明的另一方面,提供了一种归属域的MTC IWF。
根据本发明的归属域的MTC IWF,包括接收模块,用于接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,激活请求消息用于M2M应用服务器激活接入到拜访域的机器类型通信MTC终端;发送模块,用于通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至MTC终端。
为了实现上述目的,根据本发明的再一方面,还提供了一种MTC终端的激活系统。
根据本发明的MTC终端的激活系统,包括拜访域的机器类互通功能MTC IffF和权利要求15的归属域的MTC IWF,其中,拜访域的MTC IffF包括第一转发模块,用于将通过漫游接口接收到的来自归属域的MTC IffF的激活请求消息发送至MTC终端。
为了实现上述目的,根据本发明的又一方面,还提供了一种MTC终端的激活系统。
根据本发明的MTC终端的激活系统,包括拜访域中为MTC终端服务的媒体网关和权利要求15的归属域的机器类互通功能MTC IWF,其中,媒体网关包括第二转发模块,用于将通过漫游接口接收到的来自归属域的MTC IffF的激活请求消息发送至MTC终端。
通过本发明,采用归属域的MTC IffF通过漫游接口将来自M2M应用服务器的激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以激活接入到拜访域的MTC终端的方式,解决了相关技术中M2M应用服务器无法通过MTC IffF进行终端激活的问题,保证了 MTC终端及时与M2M应用服务器进行数据通讯,提高了系统的实时性和处理能力。


此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中
意图1是根据相关技术的GPRS网络系统架构不意图;图2是根据相关技术的EPS网络系统架构示意图;图3是根据相关技术的分组域MTC网络架构示意图;图4是根据相关技术的MTC Server通过MTC IffF对MTC终端进行激活的流程示图5是根据相关技术的在Home Routed漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图6是是现有技术中在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图7是根据本发明实施例的MTC终端的激活方法的流程图8是根据本发明实施例的归属域的MTC IffF的结构框图9是根据本发明实施例的一种MTC终端的激活系统的结构框图10是根据本发明实施例的另一 MTC终端的激活系统的结构框图11是根据本发明实施例三的在Home Routed漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图12是根据本发明实施例四的在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图13是根据本发明实施例五的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图14是根据本发明实施例六的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图15是根据本发明实施例七的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图16是根据本发明实施例八的在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图17是根据本发明实施例九的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图18是根据本发明实施例十的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
根据本发明实施例,提供了一种MTC终端的激活方法。图7是根据本发明实施例的MTC终端的激活方法的流程图,如图7所示,该方法包括以下步骤
步骤S702,归属域的机器类互通功能(MTC Intcrfforking Function,简称为MTC IWF)接收来自M2M应用服务器(S卩,MTC Server)的激活请求消息,其中,激活请求消息用于M2M应用服务器激活接入到拜访域的MTC终端;
步骤S704,归属域的MTC IffF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的 MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至MTC终端。
通过上述步骤,采用归属域的MTC IWF通过漫游接口将来自M2M应用服务器的激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以激活接入到拜访域的MTC终端的方式,解决了相关技术中M2M应用服务器无法通过MTC IffF进行终端激活的问题,保证了 MTC终端及时与M2M应用服务器进行数据通讯,提高了系统的实时性和处理能力。
例如,在步骤S704中,归属域的MTC IWF通过其与拜访域的MTC IWF或者媒体网关之间直连的漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF。在实施 过程中,可以定义一个新的接口 Si,用于实现归属域的MTC IWF与拜访域的MTC IWF或者媒体网关之间的漫游接口。该方法使得归属域与拜访域之间搭起了桥梁,提高了系统的传输效率。
优选地,在步骤S702之前,当MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域的MTC IWF,并向拜访域的MTC IffF通知以下信息至少之一 UE的标识、拜访域的MME或SGSN的IP地址及标识、拜访域的I3DN Gff或GGSN。
优选地,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域的MTC IWF之后,拜访域的MME或SGSN可以将选择的拜访域的MTC IffF的地址及标识通知给归属域的HSS。该方法使得归属域网元可以通过查询归属域HSS获知与MTC终端对应的拜访域MTC IWF,进而提闻了系统的有效性。
这样,在步骤S704中,归属域的MTC IWF可以从归属域的HSS中获取拜访域的MME 或SGSN的地址及标识,根据该地址和标识确定MTC终端位于拜访网络;归属域的MTC IffF 从归属域的HSS中获取为MTC终端服务的拜访域的MTC IffF的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过漫游接口发送给拜访域的MTC IWF。
优选地,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域的MTC IffF之后,拜访域的MME或SGSN可以为MTC终端建立一条默认FPS承载或PDP上下文。
优选地,在步骤S704中,归属域的MTC IWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF之后,可以通过如下两种方式将该激活请求消息发送给拜访域的MME 或 SGSN
方式一、拜访域的MTC IWF可以将该激活请求消息发送给拜访域的TON GW或 GGSN ;拜访域的TON Gff或GGSN通过承载信令将该激活请求消息发送给拜访域的MME或 SGSN ;
方式二、拜访域的MTC IWF直接将该激活请求消息发送给拜访域的MME或SGSN。
优选地,在步骤S702之前,当MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域中的媒体网关,并为MTC终端建立一条默认FPS承载或PDP上下文。
优选地,拜访域的MME或SGSN选择为MTC终端服务的拜访域中的媒体网关之后, 拜访域的MME或SGSN将选择的媒体网关的地址及标识通知给归属域的HSS。
这样,在步骤S704中,归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取拜访域的MME或 SGSN的地址及标识,根据该地址和标识确定MTC终端位于拜访网络;归属域的MTC IffF从归属域的HSS中获取拜访域中为MTC终端服务的媒体网关的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过漫游接口发送给拜访域中为MTC终端服务的媒体网关。该方法可以提高系统的有效性和准确性。
优选地,在步骤S704之后,归属域的MTC IffF将该激活请求消息发送给拜访域中为MTC终端服务的媒体网关;该媒体网关通过承载信令将该激活请求消息发送给拜访域的 MME或SGSN。该方法实现简单、可操作性强。
特别地,拜访域的MME或SGSN接收到该激活请求消息之后,拜访域的MME或SGSN 将该激活请求消息通过NAS信令发送给MTC终端。
优选地,拜访域的MME或SGSN将该激活请求消息通过NAS信令发送给MTC终端之后,MTC终端接收该激活请求消息,并根据激活请求消息与M2M应用服务器建立数据通信。
对应于上述方法,本发明实施例还提供了一种归属域的MTC IWF。图8是根据本发明实施例的归属域的MTC IWF的结构框图,如图8所示,该归属域的MTC IffF 80包括接收模块82,用于接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,激活请求消息用于M2M应用服务器激活接入到拜访域的MTC终端;发送模块84,耦合至接收模块82,用于通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至MTC终端。
通过上述归属域的MTC IffF 80,通过漫游接口将来自M2M应用服务器的激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以激活接入到拜访域的MTC终端,解决了相关技术中M2M应用服务器无法通过MTC IffF进行终端激活的问题,保证了 MTC终端及时与M2M应用服务器进行数据通讯,提高了系统的实时性和处理能力。
根据本发明实施例,还提供了一种MTC终端的激活系统。图9是根据本发明实施例的一种MTC终端的激活系统的结构框图,如图9所示,该系统包括拜访域的MTC IffF 92 和上述的归属域的MTC IffF 80,其中,拜访域的MTC IffF 92包括第一转发模块922,耦合至发送模块84,用于将通过漫游接口接收到的来自归属域的MTC IffF 80的激活请求消息发送至MTC终端。
根据本发明实施例,还提供了一种MTC终端的激活系统。图10是根据本发明实施例的另一 MTC终端的激活系统的结构框图,如图10所示,该系统包括拜访域中为MTC终端服务的媒体网关102和上述的归属域的MTC IffF 80,其中,媒体网关102包括第二转发模块1022,耦合至发送模块84,用于将通过漫游接口接收到的来自归属域的MTC IffF的激活请求消息发送至MTC终端。
下面结合优选实施例和附图对上述实施例的实现过程进行详细说明。
实施例一
为解决以上技术问题,本实施例首先提供了一种激活终端的方法、系统及机器类通信终端,以激活位于3GPP拜访网络的终端。在实施过程中,该激活终端的方法可以包括如下步骤
步骤1,MTC终端接入到3GPP拜访网络,当归属MTC IffF收到MTC Server (即,M2M 应用服务器)的激活请求后,将该激活请求消息发送给拜访MTC IWF,拜访MTC IWF将该激活请求消息发送给MTC终端。
步骤2,MTC终端收到该激活请求后,与MTC Server建立数据通信。
其中,归属MTC IWF与拜访MTC IWF可以采用单独的接口进行直接互连,该接口支持漫游。
优选地,当MTC终端接入时,MME/SGSN为该终端选择一个服务的拜访MTC HF,并向拜访MTC IffF通知UE的标识,SGSN/MME的地址及标识、或GGSN/PGW的地址及标识等信息。进一步地,SGSN/MME将选择的拜访MTC IffF的标识及IP地址通知给HSS保存。
在步骤I中,归属MTC IffF收到激活请求后,向HSS获取该终端驻留的SGSN/MME 的标识及IP地址,判断终端位于3GPP拜访网络。进一步地,归属MTC IffF向HSS获取拜访 MTC IWF的IP地址,然后向拜访MTC IWF发送该激活请求消息。
优选地,拜访MTC IffF直接将激活消息发给SGSN/MME ;或将激活消息发给GGSN/ PDN GW,然后由GGSN/TON GW将激活消息发给MME/SGSN。最后, SGSN/MME将激活消息可以通过NAS信令发给终端。
需要说明的是,若拜访MTC IffF通过GGSN/roN Gff向SGSN/MME发送承载信令来通知激活信息,则当终端接入时,需要为终端建立一条默认EPS承载或PDP上下文。
此外,本实施例还提供了另一种激活终端的方法,该方法可以包括如下步骤
步骤1,MTC终端接入到3GPP拜访网络,当MTC IffF收到MTC Server的激活请求后,将该激活请求消息发送给拜访域的为该终端服务的媒体网关,媒体网关将该激活请求消息发送给MTC终端。
步骤2,MTC终端收到该激活请求后,与MTC Server建立数据通信。
其中,MTC IWF与拜访域的媒体网关采用单独的接口进行直接互连,该接口支持漫游。
优选地,当终端接入到3GPP拜访网络时,SGSN/MME需要为终端选择一个服务的 GGSN/PDN GW,并为终端建立一条默认EPS承载或PDP上下文。进一步地,SGSN/MME将选择的为该终端服务的拜访媒体网关的IP地址通知给HSS保存。
在步骤I中,MTC IffF收到激活请求后,向HSS获取该终端驻留的SGSN/MME的标识及IP地址,判断终端位于3GPP拜访网络。进一步地,MTC IffF向HSS获取拜访域的为该终端服务的媒体网关的IP地址,然后向拜访媒体网关发送该激活请求消息。最后,拜访媒体网关将终端的激活消息发给SGSN/MME,由SGSN/MME通过NAS信令将激活消息发给终端。
本实施例中,当MTC Server需要通过MTC IWF激活位于拜访域的触发机器类通信 (MTC)终端时,MTC IWF通过与漫游接口,将激活消息发给位于拜访域的MTC IWF或GGSN/ PDN GW,由MTC IWF或GGSN/TON GW将激活消息发送给终端驻留的SGSN/MME,并最终交付给终端。通过本实施例,MTC Server可以激活位于拜访域的各个MTC终端,保证了 MTC终端及时与MTC Server进行数据通信,满足了物联网业务需求。
实施例二
本实施例的激活在拜访域的终端的方法及系统的主要思想是当触发机器类通信 (MTC)终端在3GPP拜访域接入到3GPP网络后,MTC Server根据特定的应用需要通过3GPP 网络的边缘网关MTC IWF对该终端进行激活。为支持漫游功能,MTC IWF需要支持漫游接□。
在实施过程中,可以采用如下两种方法一、归属域的MTC IWF可以与拜访域的MTC IWF直接通过漫游接口互连,归属MTC IWF通过拜访MTC IWF作为代理服务器以支持对漫游终端的激活;方法二、归属域的MTC IWF也可以与拜访域的媒体网关GGSN/TON Gff 通过漫游接口进行直接互连,以支持MTC IffF对漫游终端的激活。
首先,H-MTCIffF 与 V-MTC IffF 的漫游接口,或 MTC IffF 与 GGSN/PDN Gff 之间的漫游接口需要进行定义,即,可以定义一个新的接口 Si,以实现如上相关的流程。
例如,在方法一中,当MTC Server需要激活MTC终端时,MTC Server将激活请求发给归属MTC IWF,归属MTC IWF在HSS查询终端的位置。若终端在拜访域,并且MTC IffF 之间支持漫游接口,归属MTC IffF从HSS获取到拜访MTC IffF的地址后,将终端的激活请求通过归属MTC IWF与拜访MTC IWF之间的漫游接口 Si发给拜访MTC IffF0拜访MTC IWF有两种方案选择一是拜`访MTC IffF查询终端驻留的SGSN/MME的地址,然后将激活消息发给所述SGSN/MME,由SGSN/MME通过NAS信令发送給MTC终端。二是拜访MTC IffF也可以查询终端服务的GGSN/TON Gff的地址,然后通过承载信令将激活信息发送给SGSN/MME,由SGSN/ MME通过NAS信令发送给MTC终端;
在方法二中,若终端在拜访域,并且MTC IWF与媒体网关GGSN/TON GW之间支持漫游接口,MTC IffF从HSS获取到为该终端服务的媒体网关的地址后,将终端的激活请求通过 MTC IWF与媒体网关之间的漫游接口 Si发给在媒体网关GGSN/TON GW,由GGSN/TON GW通过承载信令将激活消息发给所述SGSN/MME,由SGSN/MME通过NAS信令发送给MTC终端。
实施例三
图11是根据本发明实施例三的在Home Routed漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图,如图11所示,在home Routed漫游场景下,终端在3GPP拜访网络接入时,通过增加MTC IWF间的漫游接口,实现MTC Server激活MTC终端的功能。其中,为该终端服务的 MTC IWF是归属MTC IWF,负责对MTC Server的信令解析及协议转换,并通过承载信令实现通过3GPP网络对MTC终端的激活。在拜访域同样部署了 MTC HF,为拜访域的MTC终端服务。
在漫游场景下,拜访MTC IWF作为归属MTC IWF在拜访域的代理服务器,负责接收来自从漫游接口 Si接收的归属MTC IffF的信令,并将该信令转发到所述MTC终端驻留的 SGSN/MME上,由SGSN/MME负责将信令中的激活消息通知給MTC终端。
其中,Si接口是一个支持漫游的信令面接口,负责MTC IWF之间的信令转发。归属MTCIWF可以根据保存在HSS/HLR中的MTC终端附着的SGSN/MME信息来判断MTC终端在拜访域,当归属MTC IffF收到MTC Server的激活请求后,通过Si接口将激活信息及时发给拜访MTC HF,通过拜访MTC IffF转发给MTC终端驻留的SGSN/MME。
通过MTC IWF的互连,在拜访域由拜访MTC IWF给归属MTC IWF进行代理转发,可实现Home Routed漫游场景下终端激活的功能。
实施例四
图12是根据本发明实施例四的在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图,如图12所示,在Local Breakout漫游场景下,终端在3GPP拜访网络接入时, 通过MTC IffF间的漫游接口,实现MTC Server激活MTC终端的功能。
与实施例一类似,都是采用Si接口作为一个支持漫游的信令面接口,负责MTC IWF之间的信令转发。归属MTC IWF可以根据保存在HSS/HLR中的MTC终端附着的SGSN/ MME信息或GGSN/TON Gff信息来判断MTC终端在拜访域,当归属MTC IffF收到MTC Server 的激活请求后,通过Si接口将激活信息及时发给拜访MTC HF,通过拜访MTC IffF转发给 MTC终端驻留的SGSN/MME,或拜访MTC IWF将激活信令转发给GGSN/TON GW,由GGSN/TON Gff 转发给SGSN/MME。
通过MTC IWF的互连,在拜访域由拜访MTC IWF给归属MTC IWF进行代理转发,可实现Local Breakout漫游场景下终端激活的功能。
实施例五
图13是根据本发明实施例五的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图,如图13所示,在Local Breakout及Home Routed两种漫游场景下,终端在3GPP拜访网络接入时,通过MTC IffF间的Si漫游接口实现MTC Server激活MTC终端的功能的具 体流程。
例如,MTC终端接入到3GPP拜访网络后,SGSN/MME选择一个拜访MTC IffF作为拜访服务的MTC HF,并将终端驻留的SGSN/MME标识及IP地址通知给拜访IWF。当MTC终端附着到SGSN/MME后,SGSN/MME向HSS/HLR通知选择的拜访MTC IffF的标识及IP地址、SGSN/MME的标识及IP地址,HSS/HLR将该信息保存在终端用户上下文信息中。
当MTC Server需要激活终端时,发送MTC终端的激活消息给归属MTC IWF。归属 MTC IWF从HSS/HLR查询到拜访MTC IffF的信息,将激活消息通过Si漫游接口发给拜访MTC HF,拜访MTC IffF根据实现方案,拜访MTC IffF与SGSN/MME存在直连接口情况下,将该激活消息直接转发给SGSN/MME由SGSN/MME通过NAS信令发送给MTC终端,实现对拜访域MTC 终端的激活。
具体流程如图13所示,可以包括以下步骤
步骤S1301,MTC UE在3GPP分组拜访域时,包括GPRS网络与EPS网络,需要向无线接入网络RNS (eNodeB或RNC)(该实施例中简称RNS,下同)发起附着请求,其中携带了 MTC UE的标识(即MSI)、MTC UE的网络接入能力、请求分配IP的指示和终端接入代理能力等信息。(若终端在线时位置改变,发起的是TAU流程);RNS为MTC UE选择一个为之服务的MME/SGSN(MME或SGSN),并将附着请求转发到该MME/SGSN,同时将附着消息中携带的相关信息也携带给MME/SGSN。
MME/SGSN向MTC UE归属网的HSS发送位置更新请求,其中携带MME/SGSN的地址信息、和MTC UE的标识(MSI),向HSS告知MTC UE当前所接入的区域;HSS根据MTC UE的标识(MSI)查找出签约用户数据,发送给MME/SGSN ;MME/SGSN检查MTC终端是否允许接入,并为该终端在EPS网络建立默认承载。若终端要发送数据,需要为MTC终端建立用户面承载。
步骤S1302,在终端接入3GPP网络过程中,MME/SGSN为终端选择一个提供拜访域服务的MTC IWF,可以根据终端标识或携带的APN进行选择,也可以根据终端的接入区域进行选择,拜访MTC IWF可以在SGSN/MME进行静态配置。
步骤S1303,MME/SGSN将自身的标识及IP地址,MTC UE的标识通过相关信令通知给拜访MTC IWF, MTC IWF保存在终端的上下文信息中。
步骤S1304,当终端接入成功后,MME/SGSN向HSS通知为之选择的拜访MTC IffF的标识及IP地址,HSS/HLR将MTC IffF的标识及IP地址等信息保存在终端上下文信息中;
步骤S1305,MTC Server根据应用需求,需要对MTC终端进行激活。MTC Server将对MTC终端的激活请求通过MTCsp接口发给归属MTC H F,激活请求消息中携带终端的标识等信息。
步骤S1306,归属MTC IffF收到激活请求后,根据MTC终端的标识向HSS/HLR查询, HSS/HLR返回终端驻留的SGSN/MME的标识及IP地址,拜访MTC IffF的标识及IP地址等信息。归属MTC IffF根据SGSN/MME的信息识别终端在拜访域。
步骤S1307,归属MTC IffF通过Si漫游接口,向拜访MTC IffF发送MTC终端激活请求,携带终端的标识等信息。
步骤S1308,拜访MTC IffF收到归属MTC IffF发送的激活请求后,根据终端标识查找终端附着的SGSN/MME,并向该SGSN/MME转发终端激活请求。
步骤S1309,MME/SGSN根据运营商策略,在本地先保存该激活请求,等终端发起 TAU流程。终端向MME/SGSN发起周期性TAU请求或因位置改变发起的TAU请求。
步骤S1310,MME/SGSN在TAU响应的NAS信令中携带该终端的激活请求,将激活消息发送给MTC终端。
步骤S1311,MME/SGSN向拜访MTC IffF返回激活请求发送成功消息。
步骤S1312,拜访MTC IWF通过Si漫游接口,向归属MTC IWF返回激活请求发送成功消息。
步骤S1313,归属MTC IffF通过MTC Server激活消息发送成功。
步骤S1314,MTC终端收到MTC Server的激活请求后,在3GPP网络建立用户面承载,然后与MTC Server通过3GPP网络的用户名承载建立起应用层连接,实现业务数据的交互。
实施例六
图14是根据本发明实施例六的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图,如图14所示,在Local Breakout及Home Routed两种漫游场景下,终端在3GPP拜访网络接入时,通过MTC IffF间的Si漫游接口实现MTC Server激活MTC终端的功能的具体流程。
例如,MTC终端接入到3GPP拜访网络后,SGSN/MME选择一个拜访MTC IffF作为拜访服务的MTC HF,并将终端驻留的SGSN/MME标识及IP地址通知给拜访IWF。当MTC终端附着到SGSN/MME后,SGSN/MME向HSS/HLR通知选择的拜访MTC IffF的标识及IP地址、 SGSN/MME的标识及IP地址,HSS/HLR将该信息保存在终端用户上下文信息中。
当MTC Server需要激活终端时,发送MTC终端的激活消息给归属MTC IWF。归属 MTC IWF从HSS/HLR查询到拜访MTC IffF的信息,将激活消息通过Si漫游接口发给拜访MTC IWF,拜访MTC IffF根据实现方案,在与SGSN/MME不存在直连接口的场景下,将该激活消息通过GGSNA3DN Gff发送给SGSN/MME,由SGSN/MME通过NAS信令发送给MTC终端,实现对拜访域MTC终端的激活。
具体流程如图14所示,包括以下步骤
步骤S1401,MTC UE在3GPP分组拜访域时,包括GPRS网络与EPS网络,需要向无线接入网络RNS (eNodeB或RNC)(该实施例中简称RNS,下同)发起附着请求,其中携带了 MTC UE的标识(即MSI)、MTC UE的网络接入能力、请求分配IP的指示和终端接入代理能力等信息。(若终端在线时位置改变,发起的是TAU流程);RNS为MTC UE选择一个为之服务的MME/SGSN(MME或SGSN),并将附着请求转发到该MME/SGSN,同时将附着消息中携带的相关信息也携带给MME/SGSN。
MME/SGSN向MTC UE归属网的HSS发送位置更新请求,其中携带MME/SGSN的地址信息、和MTC UE的标识(MSI),向HSS告知MTC UE当前所接入的区域;HSS根据MTC UE的标识(MSI)查找出签约用户数据,发送给MME/SGSN ;MME/SGSN检查MTC终端是否允许接入,若允许接入,则为该终端选择一个服务的GGSN/TON Gff,并为该终端在EPS网络建立默认承载,或在GPRS网络创建一个PDP上下文作为默认承载,并为终端分配IP地址。创建默认承载或PDP上下文的流程为SGSN/MME选择一个GGSN/TON GW,并向所述GGSN/TON GW发起承载建立请求,GGSN/PDN Gff为该终端分配承载资源并分配IP地址,最终建立起用户面承载连接。
步骤S1402,在 终端接入3GPP网络过程中,MME/SGSN为终端选择一个提供拜访域服务的MTC IWF,拜访MTC IWF可以根据终端标识或携带的APN进行选择,也可以根据终端的接入区域进行选择,拜访MTC IWF可以在SGSN/MME进行静态配置。
步骤S1403,MME/SGSN将自身的标识及IP地址,MTC UE的标识、及GGSN/PDN Gff 的标识及IP地址通过相关信令通知给拜访MTC IffF7MTC IWF保存在终端的上下文信息中。
若终端进入IDLE状态,EPS的默认承载及用作默认承载的GPRS的PDP上下文仍然保留,当终端处于attach时,拜访MTC IffF只能更新但不能删除其保存的GGSN/TON Gff信息,直至终端detach才可以删除该终端在拜访MTC IffF上的上下文信息。
步骤S1404,当终端接入成功后,MME/SGSN向HSS/HLR通知为之选择的拜访MTC IWF的标识及IP地址,HSS/HLR将MTC IffF的标识及IP地址等信息保存在终端上下文信息中;
步骤S1405,MTC Server根据应用需求,需要对MTC终端进行激活。MTC Server将对MTC终端的激活请求通过MTCsp接口发给归属MTC HF,激活请求消息中携带终端的标识等信息。
步骤S1406,归属MTC IffF收到激活请求后,根据MTC终端的标识向HSS/HLR查询, HSS/HLR返回终端驻留的SGSN/MME的标识及IP地址,拜访MTC IffF的标识及IP地址等信息。归属MTC IffF根据SGSN/MME的信息识别终端在拜访域。
步骤S1407,归属MTC IffF通过Si漫游接口,向拜访MTC IffF发送MTC终端激活请求,携带终端的标识等信息。
步骤S1408,拜访MTC IffF收到归属MTC IffF发送的激活请求后,根据终端标识查找终端所在的GGSN/TON Gff媒体网关,并向该GGSN/TON Gff发送终端激活请求。
步骤S1409,GGSN/roN Gff向SGSN/MME发送承载创建/修改请求,在请求消息中携带终端激活信息及终端标识等信息。
步骤S1410,MME/SGSN根据运营商策略,在本地先保存该激活请求,等终端发起 TAU流程。终端向MME/SGSN发起周期性TAU请求或因位置改变发起的TAU请求。
步骤S1411,MME/SGSN在TAU响应的NAS信令中携带该终端的激活请求信息,将激活消息携带在TAU响应信令中发送给MTC终端。
步骤S1412,MME/SGSN向GGSN/TON GW返回承载创建/修改响应消息,在消息中携带终端激活成功的信息。
步骤S1 413,GGSN/TON Gff向拜访MTC IffF返回激活请求发送成功消息。
步骤S1414,拜访MTC IWF通过Si漫游接口,向归属MTC IWF返回激活请求发送成功消息。
步骤S1415,归属MTC IffF通过MTC Server激活消息发送成功。
步骤S1416,MTC终端收到MTC Server的激活请求后,在3GPP网络建立用户面承载,然后与MTC Server通过3GPP网络的用户名承载建立起应用层连接,实现业务数据的交互。
实施例七
实施例七与实施例六基本流程一致,区别在GGSN/TON Gff收到拜访MTC IffF激活请求后,发起承载创建/修改请求,该请求发给SGSN/MME后,SGSN/MME向RNS发起承载创建/修改请求,并将激活信息携带承载创建/修改请求中。RNS向MTC终端请求RRC连接, 并在RRC连接信令中携带终端激活信息。通过承载创建/修改信令,激活请求最终发给了 MTC终端。
图15是根据本发明实施例七的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图,如图15所示,该流程可以包括以下步骤
步骤S1501 S1509与实施例中步骤S1401 S1409 —致。
步骤S1510,MME/SGSN根据运营商策略,向RNS发起无线承载创建/修改请求,在请求消息中携带终端激活信息。
步骤S1511,RNS分配无线承载资源,并向MTC终端请求建立RRC连接,在RRC连接请求消息中携带终端激活请求信息发送给MTC终端。MTC终端返回RRC连接响应同意建立无线承载,并在响应消息中携带激活成功信息。
步骤S1512,RNS向MME/SGSN返回承载创建/修改响应消息,在消息中携带终端激活成功的信息。
步骤S1513 S1517与实施例六中的步骤S1412 S1416 —致,不再详细描述。
实施例八
图16是根据本发明实施例八的在Local Breakout漫游场景下的分组域MTC网络架构示意图,如图16所示,在Local Breakout漫游场景下,终端在3GPP拜访网络接入时, 通过增加MTC IWF与GGSN/TON GW之间的漫游接口 Si,实现MTC Server激活MTC终端的功能。在Home Routed漫游场景下,MTC IWF与GGSN/TON GW同在归属域,与该方案实现方法一致,因此不再单独描述。为该终端服务的MTC IWF是归属MTC IWF,负责对MTC Server 的信令解析及协议转换,并通过承载信令实现通过3GPP网络对MTC终端的激活。
在漫游场景下,当MTC IffF收到MTC Server的激活请求,MTC IffF通过漫游接口 Si将该信令发送到所述MTC终端服务的GGSN/TON Gff上,由GGSN/TON Gff负责将信令中的激活消息通知給MTC终端。
其中,Si接口是一个支持漫游的信令面接口,负责MTC IffF与GGSN/TON Gff之间的信令转发。MTC IffF可以根据保存在HSS/HLR中的MTC终端附着的SGSN/MME信息来判断 MTC终端在拜访域,当MTC IffF收到MTC Server的激活请求后,通过Si接口将激活信息及时发给MTC终端服务的GGSN/TON Gff,由GGSN/TON GW进一步发送给终端附着的SGSN/MME。
通过MTC IWF 与 GGSN/FON GW 的互连,可实现 Local Breakout 及 Home Routed 漫游场景下终端激活的功能。
实施例九
图17是根据本发明实施例九的MTC Server通过MTC IWF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图,如图17所示,在Local Breakout及Home Routed两种漫游场景下, 终端在3GPP拜访网络接入时,通过MTC IffF与GGSN/TON GW之间的Si漫游接口实现MTC Server激活MTC终端的功能的具体流程。
例如,MTC终端接入到3GPP拜访网络后,SGSN/MME为终端选择一个服务的GGSN/ PDN Gff,并将终端驻留的SGSN/MME标识及IP地址及服务的GGSN/TON Gff的标识及IP地址通知给HSS/HLR,HSS/HLR将该信息保存在终端用户上下文信息中。
当MTC Server需要激活终端时,发送MTC终端的激活消息给MTC IffF0 MTC IWF从 HSS/HLR查询到服务GGSN/TON Gff的IP地址后,将激活消息通过Si漫游接口发给该GGSN/ PDN GW, GGSN/PDN Gff将激活消息通过承载信令发送给SGSN/MME,由SGSN/MME通过NAS信令发送给MTC终端,实现对拜访域MTC终端的激活。
具体流程如图17所示,可以包括以下步骤
步骤S1701,MTC UE在3GPP分组拜访域时,包括GPRS网络与EPS网络,需要向无线接入网络RNS (eNodeB或RNC)(该实施例中简称RNS,下同)发起附着请求,其中携带了 MTC UE的标识(即MSI)、MTC UE的网络接入能力、请求分配IP的指示和终端接入代理能力等信息。(若终端在线时位置改变,发起的是TAU流程);RNS为MTC UE选择一个为之服务的MME/SGSN(MME或SGSN),并将附着请求转发到该MME/SGSN,同时将附着消息中携带的相关信息也携带给MME/SGSN。
MME/SGSN向MTC UE归属网的HSS发送位置更新请求,其中携带MME/SGSN的地址信息、和MTC UE的标识(MSI),向HSS告知MTC UE当前所接入的区域;HSS根据MTCUE的标识(MSI)查找出签约用户数据,发送给MME/SGSN ;MME/SGSN检查MTC终端是否允许接入, 若允许接入,则为该终端选择一个服务的GGSN/TON GW,并为该终端在EPS网络建立默认承载,或在GPRS网络创建一个PDP上下文作为默认承载,并为终端分配IP地址。创建默认承载或PDP上下文的流程为SGSN/MME选择一个GGSN/TON GW,并向所述GGSN/TON GW发起承载建立请求,GGSN/TON Gff为该终端分配承载资源并分配IP地址,最终建立起用户面承载连接。
步骤S1702,MTC终端接入后,MME/SGSN将为该终端服务的GGSN/TON Gff的标识及 IP地址通知给HSS/HLR,HSS/HLR保存在终端上下文信息中。
步骤S1703,MTC Server根据应用需求,需要对MTC终端进行激活。MTC Server将对MTC终端的激活请求通过MTCsp接口发给MTC HF,激活请求消息中携带终端的标识等信肩、O
步骤S1704,MTC IffF收到激活请求后,根据MTC终端的标识向HSS/HLR查询,HSS/ HLR返回终端驻留的SGSN/MME的标识及IP地址,及GGSN/TON Gff的标识及IP地址等信息。 MTC IWF根据SGSN/MME的信息识别终端在拜访域。
步骤S1705,MTC IffF通过Si漫游接口,向为该终端服务的GGSN/TON Gff发送MTC 终端激活请求,携带终端的标识等信息。
步骤S1706,GGSN/roN Gff向SGSN/MME发送承载创建/修改请求,在请求消息中携带终端激活信息及终端标识等信息。
步骤S1707,MME/SGSN根据运营商策略,在本地先保存该激活请求,等终端发起 TAU流程。终端向MME/SGSN发起周期性TAU请求或因位置改变发起的TAU请求。
步骤S1708,MME/SGSN在TAU响应的NAS信令中携带该终端的激活请求信息,将激活消息携带在TAU响应信令中发送给MTC终端。
步骤S1709,MME/SGSN向GGSN/TON GW返回承载创建/修改响应消息,在消息中携带终端激活成功的信息。
步骤S1710,GGSN/TON Gff通过Si漫游向MTC IffF返回激活请求发送成功消息;
步骤S1711,MTC IWF通过MTC Server激活消息发送成功。
步骤S1712,MT C终端收到MTC Server的激活请求后,在3GPP网络建立用户面承载,然后与MTC Server通过3GPP网络的用户名承载建立起应用层连接,实现业务数据的交互。
实施例十
实施例十与实施例九基本流程一致,区别在GGSN/TON GW收到MTC IWF激活请求后,发起承载创建/修改请求,该请求发给SGSN/MME后,SGSN/MME向RNS发起承载创建/ 修改请求,并将激活信息携带承载创建/修改请求中。RNS向MTC终端请求RRC连接,并在 RRC连接信令中携带终端激活信息。通过承载创建/修改信令,激活请求最终发给了 MTC终端。
图18是根据本发明实施例十的MTC Server通过MTC IffF对漫游的MTC终端进行激活的流程示意图,如图18所示,该流程可以包括以下步骤
步骤S1801 S606与实施例中步骤S1701 S1706 —致。
步骤S1807,MME/SGSN根据运营商策略,向RNS发起无线承载创建/修改请求,在请求消息中携带终端激活信息。
步骤S1808,RNS分配无线承载资源,并向MTC终端请求建立RRC连接,在RRC连接请求消息中携带终端激活请求信息发送给MTC终端。MTC终端返回RRC连接响应同意建立无线承载,并在响应消息中携带激活成功信息。
步骤S1809,RNS向MME/SGSN返回承载创建/修改响应消息,在消息中携带终端激活成功的信息。
步骤S1810 S1813与实施例四中的步骤S1709 S1712 —致,不再详细描述。
根据实施例三,四,五,可以实现当MTC终端在3GPP网络离线后并且发生了位置移动,MTC Server可以通过3GPP网络激活该MTC终端并进行信息交互的流程。
综上所述,本发明实施例涉及3GPP网络激活终端的方法、系统及机器类通信终端,解决了相关技术中M2M应用服务器无法通过MTC IWF进行终端激活的问题,保证了 MTC 终端及时与M2M应用服务器进行数据通讯,提高了系统的实时性和处理能力。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种机器类型通信MTC终端的激活方法,其特征在于,包括以下步骤归属域的机器类互通功能MTC IWF接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,所述激活请求消息用于所述M2M应用服务器激活接入到拜访域的MTC终端;所述归属域的MTC IWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF或者拜访域中为所述MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至所述MTC终端。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述漫游接口为所述归属域的MTCIWF与所述拜访域的MTC IffF的直连接口,或者所述归属域的MTC IffF与所述MTC终端服务的媒体网关的直连接口。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF接收来自所述M2M 应用服务器的所述激活请求消息之前,还包括当所述MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为所述MTC终端服务的所述拜访域的MTC IWF,并向所述拜访域的MTC IWF通知以下信息至少之一UE的标识、所述拜访域的MME或SGSN的IP地址及标识、拜访域的I3DN Gff或GGSN。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述拜访域的MME或SGSN选择为所述MTC 终端服务的所述拜访域的MTC IffF之后,还包括所述拜访域的MME或SGSN将选择的所述拜访域的MTC IffF的地址及标识通知给归属域的HSS。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF通过所述漫游接口将该激活请求消息发送给所述拜访域的MTC IffF包括所述归属域的MTC IffF从所述归属域的HSS中获取所述拜访域的MME或SGSN的地址及标识,根据该地址和标识确定所述MTC终端位于拜访网络;所述归属域的MTC IffF从所述归属域的HSS中获取为所述MTC终端服务的所述拜访域的MTC IffF的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过所述漫游接口发送给所述拜访域的 MTC IffF0
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给所述拜访域的MTC IffF之后,所述方法还包括所述拜访域的MTC IffF将该激活请求消息发送给所述拜访域的TON Gff或GGSN ;所述拜访域的TON Gff或GGSN通过承载信令将该激活请求消息发送给所述拜访域的 MME 或 SGSN。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给所述拜访域的MTC IWF之后,所述方法还包括所述拜访域的MTC IffF直接将该激活请求消息发送给所述拜访域的MME或SGSN。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF接收来自所述M2M 应用服务器的所述激活请求消息之前,还包括当所述MTC终端接入拜访网络时,拜访域的MME或SGSN选择为所述MTC终端服务的拜访域中的所述媒体网关,并将选择的所述媒体网关的地址及标识通知给归属域的HSS。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF通过所述漫游接口将该激活请求消息发送给所述媒体网关包括所述归属域的MTC IffF从所述归属域的HSS中获取所述拜访域的MME或SGSN的地址及标识,根据该地址和标识确定所述MTC终端位于拜访网络;所述归属域的MTC IffF从所述归属域的HSS中获取为所述MTC终端服务的所述媒体网关的地址,并根据该地址将该激活请求消息通过所述漫游接口发送给所述媒体网关。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述归属域的MTCIWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给所述媒体网关之后,所述方法还包括所述归属域的MTC IWF将该激活请求消息发送给所述媒体网关;所述媒体网关通过承载信令将该激活请求消息发送给所述拜访域的MME或SGSN。
11.根据权利要求6、7和10中任一项所述的方法,其特征在于,所述拜访域的MME或 SGSN接收到该激活请求消息之后,所述方法还包括所述拜访域的MME或SGSN将该激活请求消息通过NAS信令发送给所述MTC终端。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述拜访域的MME或SGSN将该激活请求消息通过所述NAS信令发送给所述MTC终端之后,所述方法还包括所述MTC终端接收该激活请求消息,并根据所述激活请求消息与所述M2M应用服务器建立数据通信。
13.一种归属域的机器类互通功能MTC IWF,其特征在于,包括接收模块,用于接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,所述激活请求消息用于所述M2M应用服务器激活接入到拜访域的机器类型通信MTC终端;发送模块,用于通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IffF或者拜访域中为所述MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至所述MTC终端。
14.一种机器类型通信MTC终端的激活系统,其特征在于,包括拜访域的机器类互通功能MTC IWF和权利要求13所述的归属域的MTC IWF,其中,所述拜访域的MTC IWF包括第一转发模块,用于将通过所述漫游接口接收到的来自所述归属域的MTC IffF的激活请求消息发送至所述MTC终端。
15.一种机器类型通信MTC终端的激活系统,其特征在于,包括拜访域中为MTC终端服务的媒体网关和权利要求13所述的归属域的机器类互通功能MTC IWF,其中,所述媒体网关包括第二转发模块,用于将通过所述漫游接口接收到的来自所述归属域的MTC IffF的激活请求消息发送至所述MTC终端。
全文摘要
本发明公开了一种机器类型通信(MTC)终端的激活方法、装置及系统,该方法包括以下步骤归属域的MTC IWF接收来自M2M应用服务器的激活请求消息,其中,激活请求消息用于M2M应用服务器激活接入到拜访域的MTC终端;归属域的MTC IWF通过漫游接口将该激活请求消息发送给拜访域的MTC IWF或者拜访域中为MTC终端服务的媒体网关,以将该激活请求消息发送至MTC终端。通过本发明保证了MTC终端及时与M2M应用服务器进行数据通讯,提高了系统的实时性和处理能力。
文档编号H04W8/02GK103037347SQ20111029783
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者谢宝国, 李志军, 施晓峰 申请人:中兴通讯股份有限公司
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