专利名称：一种基于m2m业务特征的移动通信网络接入方法
技术领域：
本发明属于机器到机器M2M通信技术领域，涉及M2M通信的移动通信网络接入，为一种基于M2M业务特征的移动通信网络接入方法。
背景技术：
机器到机器M2M (Machine to Machine)通信是一种不需要人为干预,机器设备之间互相通信的数据通信形式。随着无线通信网络的普及，企业集团用户对各种远程无线方式提供信息应用服务，例如，车载定位、电力抄表系统和环保水利监控、智能测量等业务的需求越来越高，M2M业务应用也越来越广泛。3GPP标准TS 22. 368指出M2M业务具有突发性、低移动性、时间控制、时间容忍、仅分组交换、小数据传输、不频繁数据传输、基于组的业务等特征。从业务特征的差异来看，以往的蜂窝通信系统针对H2H(Human to human)业务进行优化，如VoIP、FTP、TCP、HTTP、流媒体等，而M2M的业务特征和服务质量QoS要求与H2H有明显差异，主要表现在低数据率、低占空比、不同的延迟要求；从终端使用场景和分布的差异来看，以往的蜂窝通信系统针对H2H终端的典型分布位置和密度进行优化，如手机的典型无线环境和单位面积内的数量，而M2M终端的使用环境和数量密度与H2H有明显差异，主要表现为传感网的使用地域比手机更为广泛，在单位面积内，M2M终端可能有“海量”的存在。通常，衡量接入方法优劣的指标包括阻塞率、吞吐量和时延，因为海量M2M终端的同时接入会造成系统阻塞率增加、吞吐量恶化、接入时延增大，使得终端的QoS需求无法得到满足，所以如何提高海量终端的接入成功率并且满足大量终端的QoS需求是接入方法设计面临的挑战之一。这要求接入方法必须简单有效，从而降低系统复杂度减少信令负荷，满足终端的QoS需求。
发明内容
本发明要解决的问题是现有H2H通信系统的接入方法不能直接用于M2M通信系统的接入，需要提供一种面向M2M业务的移动通信网络接入方法，实现简单有效的无线资
源管理。本发明的技术方案为一种基于M2M业务特征的移动通信网络接入方法，包括以下步骤步骤一初始化阶段，在基站设备中，根据基站已知的M2M终端的业务特征类型和服务质量QoS参数要求，对不同的M2M终端进行分组，建立M2M终端组分类表，表内注明每个终端组的ID、QoS参数、调度优先级、所需的无线资源的数目； 步骤二 接入请求阶段，基站接收到待接入M2M终端接入请求后，根据待接入M2M终端的QoS参数要求查找M2M终端组分类表，判断是否存在QoS参数匹配的M2M终端组，若存在匹配终端组，则执行步骤三；若不存在，则拒绝待接入M2M终端的接入请求，并在基站中新建对应的终端组添加到M2M终端组分类表中，所述新建终端组对应拒绝的M2M终端的QoS参数，以及所需的无线资源数目；步骤三接入阶段，若待接入的M2M终端满足接入准则要求，则基站根据调度优先级选择资源调度算法，调度优先级高的终端并为其分配资源，终端接入完成；否则拒绝终端接入，所述接入准则由基站中的空中接口剩余无线资源的数目决定，如下式
权利要求
1.一种基于M2M业务特征的移动通信网络接入方法，其特征是包括以下步骤 步骤一初始化阶段，在基站设备中，根据基站已知的M2M终端的业务特征类型和服务质量QoS参数要求，对不同的M2M终端进行分组，建立M2M终端组分类表，表内注明每个终端组的ID、QoS参数、调度优先级、所需的无线资源的数目； 步骤二 接入请求阶段，基站接收到待接入M2M终端接入请求后，根据待接入M2M终端的QoS参数要求查找M2M终端组分类表，判断是否存在QoS参数匹配的M2M终端组，若存在匹配终端组，则执行步骤三；若不存在，则拒绝待接入M2M终端的接入请求，并在基站中新建对应的终端组添加到M2M终端组分类表中，所述新建终端组对应拒绝的M2M终端的QoS参数，以及所需的无线资源数目； 步骤三接入阶段，若待接入的M2M终端满足接入准则要求，则基站根据调度优先级选择资源调度算法，调度优先级高的终端并为其分配资源，终端接入完成；否则拒绝终端接入，所述接入准则由基站中的空中接口剩余无线资源的数目决定，如下式其中，Ni为匹配终端组中的已有M2M终端i占用的无线资源数目，Nnew为待接入终端所需的资源数目，K为终端组内已接入的终端数目，i = I. . . K，Ntotal为基站分配给终端组的总无线资源数目。
2.根据权利要求I所述的一种基于M2M业务特征的移动通信网络接入方法，其特征是所述对不同的M2M终端进行分组为Gn G ( y η, ε η, τ n, MLn)，η = O......M-1 其中，GnS终端组ID，YnS终端组η的最大包到达速率，％为终端组η的最大可容忍抖动，、为终端组η的时延门限，MLnS终端组η的Μ2Μ业务最大包长，η为业务类型，取值O到M-I，总共M种业务类型；终端组分类表中各终端组的调度优先级由上述Υη、εη、、或MLn中的任一参数确定，终端组所需的无线资源由基站分配，分配周期为移动通信网络子帧长度的整数倍。
全文摘要
一种基于M2M业务特征的移动通信网络接入方法，根据M2M终端的业务特征和QoS要求建立M2M终端组分类表；基站接收到M2M终端接入请求后，根据终端组分类表进行匹配，若该类型存在，且满足接入准则要求，则分配网络资源完成接入，不满足接入准则的拒绝接入；若不存在匹配类型，则拒绝终端接入并在基站中新建相应终端组添加到分类表中，并在分类表中记录所需的无线资源数目。本发明方法基于M2M业务特征，将接入控制和无线资源分配一次性完成，可以在较大程度上降低在移动通信网络中传输M2M业务的接入阻塞率和网络负荷，减少传输信令，降低系统复杂度，同时满足不同M2M业务终端的QoS要求。
文档编号H04W48/06GK102638866SQ20121011136
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者刘颖辉, 赵新胜, 郑磊 申请人:东南大学