组寻址处理方法、装置、mtc互通网关及apigw的制作方法

文档序号:9768181阅读:568来源:国知局
组寻址处理方法、装置、mtc互通网关及api gw的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种组寻址处理方法、装置、MTC互通网关及API Gff0
【背景技术】
[0002]为了支持机器类通讯(Machine Type Communicat1n,简称为MTC)通讯,标准组织3GPP对无线网络架构进行了增强,以实现MTC通讯需求,比如:终端激活、组寻址。终端激活用以激活一个具体的MTC终端,使得该终端主动向网络发起数据连接、并和MTC应用服务器通讯。组寻址,则用以向归属于一个组的若干MTC终端发送组寻址消息,以激活这些终端。
[0003]同时,标准组织3GPP也对MBMS组播架构进行了扩展,使其能够支持集群业务,即支持在同一组UE间点对多点的通话。利用该集群架构和流程,可以部分地满足MTC业务中的组寻址需求。
[0004]图1是相关技术中,LTE网络支持MTC通讯的架构示意图。其中包括如下网元:
[0005]终端(User Equipment,简称为UE),也叫用户设备,用户设备通过无线空口接入基站,并接入到核心网。
[0006]演进的NodeB (Evolved NodeB,简称为eNodeB),为LTE网络中的基站系统,为接入提供无线资源,通过Sl-AP控制面接口和移动管理网元(MME)互通,通过Sl-U用户面接口和数据网关(包括SGW、PGW)互通。
[0007]移动管理网兀(Mobility Management Entity,简称为MME),为LTE网络中的控制面实体,负责用户接入认证、移动性管理、承载管理等,临时存储终端附着到网络后的上下文。
[0008]服务网关(Serving Gateway,简称为SGW),提供终端在2G/3G和LTE移动的锚点,同时如果终端处于空闲态下则SGW还能通过MME对终端进行寻呼。
[0009]PDN网关(PDN Gateway,简称为PGW),终端通过PGW接入业务网络。PGW为终端分配IP地址,并对承载的QoS进行管理。
[0010]策略计费规则功能(Policy Changing Rule Funct1n,简称为PCRF),用以为管理用户面承载资源分配策略、执行计费。
[0011]MTC互通网关(MTC Interworking Funct1n,简称为MTC-1WF),是网络运营商所提供的MTC功能的调用入口,从HSS获得MTC相关业务数据,对MTC业务请求进行鉴权认证。
[0012]图2为相关技术中MTC架构下,实现终端激活的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:
[0013]S201, UE附着到网络中;
[0014]S202,根据业务需要,SCS/AS要激活UE ;
[0015]S203, SCS/AS向MTC-1WF发送终端激活请求;
[0016]S204?S205,MTC-1WF向HSS发送路由查询请求,HSS返回UE当前所附着的MSC/SGSN/MME信息。同时,HSS返回对SCS的认证信息,根据该信息MTC-1WF对SCS进行认证;
[0017]S206,MTC-1ffF向SMSC发送终端激活请求,携带UE当前所附着的MSC/SGSN/MME信息;
[0018]S207?S208,SMSC将终端激活请求封装成SMS,向UE发送SMS,该SMS携带终端激活标记;
[0019]S209?S210,SMS投递后,返回SMS投递响应;
[0020]S211?S212,SMSC向MTC-1WF返回终端激活响应,MTC-1WF向SCS/AS返回终端激活响应;
[0021]S213?S214,当UE收到SMS后,根据其中的终端激活请求,根据需要向网络发起承载创建请求;
[0022]S215,承载创建后,UE和SCS/AS通讯,进行业务交互。至此,终端被成功激活。
[0023]图3是相关技术中LTE网络实现集群通讯的架构示意图,如图3所示,在LTE网络中实现集群业务,基于多媒体广播/多播服务(Multimedia Broadcast/MulticastService,简称为MBMS)子系统。MBMS子系统主要包括广播模式服务中心(Broadcast ModeService Center,简称为 BM-SC)、MBMS 网关(MBMS Gateway,简称为 MBMS GW)。其中,BM-SC负责建立和维护MBMS承载,MBMS Gff是用以实现多播/广播的数据面网关功能。
[0024]在集群服务中,业务控制由集群应用服务器(Group Communicat1n Applicat1nServer,简称为GCAS)来实现。GCAS用以管理集群业务,包括集群业务组的管理、呼叫建立、释放和管理等功能。其中,GCAS和UE通过GCl接口相连,该接口主要功能是UE在GCAS注册、发起组呼叫等功能。其中,GCAS和BM-SC通过MB2接口相连。MB2接口包括控制面部分MB2-C,用以实现MBMS城镇的建立和维护,以及用户面部分MB2-U,用以实现MBMS数据的下发。
[0025]在集群服务中,用户面数据的下发有两种方式,单播和多播。所谓单播,即GCAS将下行数据采用点对点的方式发给终端,使用的是EPS承载来发给终端。所谓多播,即GCAS将下行数据发给MBMS子系统(即发给BM-SC),通过MBMS GW下发到基站(即eNodeB),而UE通过读取MBMS相应的广播信道,获得MBMS数据。
[0026]在相关技术下,通过广播方式(MBMS方式)来集群业务的实现过程大致包括:集群注册、MBMS承载建立、MBMS数据下发、UE接收MBMS数据等步骤。
[0027]图4是相关技术中的集群业务,集群业务注册和集群数据下发的流程图,如图4所示,该流程包括如下步骤:
[0028]S401,UE附着到网络,创建PDN连接,被分配IP地址;
[0029]S402, UE向GCAS发送集群业务注册请求;
[0030]在该请求中,UE提供用户标识(UE ID)、IP地址(UE IP)、归属网网络标识(HPLMNID)、拜访网网络标识(VPLMN ID)、当前位置信息(通常是小区位置Cell ID),等信息。
[0031]S403,GCAS根据UE所提供的拜访网网络标识(VPLMN ID)、小区位置(Cell ID),检查是否已经在该拜访网/该地区建立了 MBMS承载。若没有,则GCAS向BM-SC发起MBMS承载创建请求;
[0032]S404?S405,GCAS向BM-SC发送承载创建请求,BM-SC要求MBMS Gff创建响应承载;
[0033]S406,网络为MBMS承载分配具体资源,包括核心网、无线资源;
[0034]S407?S408,MBMS承载创建完成后,返回承载创建响应;
[0035]BM-SC在承载创建响应消息中,携带临时MBMS组标识(Temporary MBMS GroupIdentify,简称为 TMGI)、MBMS 流标识(Flow ID)、多播 IP 和端口 (Multicast IP/Port)。
[0036]S409, GCAS向UE返回集群业务注册响应;
[0037]在集群业务注册响应中,GCAS返回已经创建的MBMS承载信息,包括:TMG1、多播IP和端口等。
[0038]S410,当集群业务正式开始后,GCAS向BM-SC发送下行的MBMS数据。MBMS数据经过MBMS Gff后被发送到eNodeB ;
[0039]S411,UE监听MBMS广播,获取MBMS数据。
[0040]利用集群业务架构和流程(图3所示的架构和图4所示的流程),MTC应用服务器(SCS/AS)可以为一组MTC终端进行组寻址,即将让组内UE监听特定的MBMS广播,并将组寻址消息携带在下行的MBMS数据中,从而组内UE可以读取MBMS数据,进而获得其中的组寻址消息。这种方法,由于MBMS数据是通过广播的方式下发的,可以极大地节省网络资源,尤其是节省无线空口资源。
[0041]然而,利用该方式来实现组寻址,存在一定的局限性。UE仅能够在MBMS服务区域(MBMS Service Area)内,才能接收MBMS数据的下发,一旦UE位于MBMS服务区域之外,则UE无法接收MBMS数据,也就无法被寻址。由于MBMS服务区域的大小具有局限性,不可能无限大,这就意味着,总有位于MBMS服务器外的UE,无法使用这种方法来寻址到,即基于MBMS流程的组寻址方法无法寻址到这些UE。
[0042]另一方面,图1所示的架构以及图2所示的流程,给予MTC服务器(SCS/AS)单独寻址特定UE的能力。但是,这种方法对每一个UE都要执行一次激活,无疑增加了系统开销,尤其当UE在空闲态时,增加了无线空口上寻呼资源的消耗。
[0043]因此,在相关技术中,采用MBMS广播的方式对UE进行组寻址时,存在无法寻址到UE,以及增加系统开销的问题。

【发明内容】

[0044]本发明提供了一种组寻址处理方法、装置、MTC互通网关及API Gff,以至少解决相关技术中,采用MBMS广播的方式对UE进行组寻址时,存在无法寻址到UE,以及增加系统开销的问题。
[0045]根据本发明的一个方面,提供了一种组寻址处理方法,包括:接收应用服务器AS发送的组寻址请求,其中,所述组寻址请求中携带有组标识;依据所述组标识,确定用于组寻址的多媒体广播/组播服务MBMS的MBMS服务区域;依据确定的所述MBMS服务区域发起MBMS数据投递,其中,所述MBMS数据投递中携带有组寻址消息。
[0046]优选地,确定用于组寻址的所述MBMS的所述MBMS服务区域之前,还包括:向广播模式服务中心BM-SC发送位置映射请求,其中,所述位置映射请求中携带有UE的位置信息列表;接收到所述BM-
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