一种机器通信的接入控制方法及系统和系统的制作方法
【专利说明】一种机器通信的接入控制方法及系统和系统
[0001 ]本案是专利申请201010165419.4的分案申请，原申请的申请日为2010年4月30日，申请号为201010165419.4，发明创造名称为一种机器通信的接入控制方法及系统和系统。
技术领域
[0002]本发明涉及通信领域，尤其涉及一种机器通信的接入控制方法及系统。
【背景技术】
[0003]随着移动网络服务和自动化控制技术的发展，出现了一种机器类通信方式，也称机器对机器(Machine To Machine，简称为M2M)的通信方式，在该通信方式中，参与通信的至少有一方为机器设备。
[0004]狭义的M2M定义是机器到机器的通信，但从广义上说M2M包括以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。M2M基于智能机器终端、以多种通信方式为接入手段，可以为客户提供信息化解决方案，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可以应用于行业应用(例如，交通监控、告警系统、海上救援、自动售货机、开车付费等)、家庭应用(例如，自动抄表、温度控制等)及个人应用(例如，生命检测、远端诊断等)等。
[0005]M2M的通信对象为机器，通信行为是自动化控制的，即，通信的发起、终止、及通信过程中的一些准入和限制的控制，均是自动化的行为。这种行为，依赖于M2M通信中对机器(即，M2M通信中的终端)行为的约束和控制，M2M通信中的终端的行为受业务签约数据约束，网络根据业务签约数据对M2M通信中的终端进行管理。
[0006]机器类通信中最典型的通信方式为终端和应用服务器之间的通信，该终端被称为机器类型通信设备(Machine Type Communicat1ns device，简称MTC device)或者MTCUE，应用服务器被称为MTC服务器(MTC Server)。
[0007]在2G/3G/LTE接入下，M2M通信主要以分组(Packet Service，简称为PS)网络作为底层承载网络，实现MTC设备和MTC服务器之间的业务层通信。图1是根据相关技术的M2M通信实体接入到演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)的架构示意图。如图1所示，底层承载网络包括:演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved UniversalTerrestrial Rad1 Access Network，简称为E-UTRAN)、移动性管理实体(Mobi I ityManagement Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，简称为S-GW，或SGW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为I3DN GW，或P-GW，或PGW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)、策略和计费规则功能实体(Policy andCharging Rules Funct1n，简称为PCRF)。其中，E-UTRAN的主要网元是演进型基站(Evolved NodeB，简称为eNodeB)。
[0008]在图1中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、以及用户移动管理中上下文的管理等控制面的相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，负责在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，以及对寻呼等待数据进行缓存；P-GW则是EPS与分组数据网络(PacketData Network，简称为TON)的边界网关，负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能；PCRF是策略和计费规则功能实体，它通过接收接口 Rx和运营商网络协议(InternetProtocol，简称为IP)业务网络相连，获取业务信息，此外，它还可以通过Gx接口与网络中的网关设备相连，负责发起IP承载的建立，保证业务数据的服务质量(Quality of Service,简称为QoS)，并进行计费控制。HSS用于提供用户的签约数据的管理，和用户接入到网络中的重要的上下文信息的管理。
[0009]另外，MTC Server可以充当应用功能(Applicat1n Funct1n，简称AF)的角色，通过Rx接口和PCRF连接，以实现对承载的控制。此外，MTC Server可以充当会话初始协议应用服务器(SIP AS)的角色，通过Sh接口和HSS连接，以存取应用服务数据。
[0010]在图1中，MTC UE通过E-UTRAN(eNodeB)接入到EPS网络中，在被分配IP地址后，MTCUE与MTC Server之间可以建立起IP通道，从而实现与MTC Server之间的上层业务通信。MTCUE与MTC Server之间所建立的IP通道为一条逻辑上的IP通道，其物理路径经过:eNodeB、S-GW、P-GWο
[0011]目前，实现M2M通信的一种方式是在MTCUE与MTC Server之间的IP通道上建立一个业务层接口协议，通过该业务层接口协议，MTC UE和MTC Server交互业务数据，同时，MTCServer也通过该业务层协议实现对MTC UE的控制。
[0012]通过MTC UE和MTC Server之间的IP连接，可以实现MTC UE和MTC Server之间的数据通讯，然而MTC监控需求很难在该IP连接上实现:MTC Server需要监控MTC UE的运行状态，及时动态地获知MTC UE当前的状态，当MTC UE当前的状态发生变化时MTC Server需要及时获得通知。这些MTC UE的状态变化可能包括:MTC UE从网络去附着、MTC UE进入非连接状态、MTC UE释放了无线连接、MTC UE的当前位置发生了变化等。这些MTC UE的状态的变化，可以称之为一个MTC事件，通常可以在HLR/HSS的MTC签约数据中定义需要监控哪些MTC事件，并且通过MTC UE的附着到网络的流程由HLR/HSS下发给服务GPRS支持节点(SGSN)/MME。而对于MTC事件的检测，通常需要核心网的网络实体来检测，如EPS网络中，负责检测MTC事件的网元可以是:MME/SGW/PGW等，如GPRS网络中，负责检测MTC事件的网元可以是SGSN/网关GPRS支持节点(GGSN)等。当MTC事件被检测到后，通常需要上报给MTC Server，以便MTC Server及时获知MTC UE的运行状况。
[0013]在网络拥塞发生后，MME可以拒绝到某个特定MTC设备组或某个特定接入点名称(Access Point Name，APN)的接入请求。
[0014]在网络附着流程中，MME由HSS获得MTC设备所属的组标识。当MME接收到MTC设备的接入请求时，可根据当前的拥塞情况和MTC设备所属的组标识，拒绝那些属于导致拥塞的组的MTC设备的接入请求。此外，MTC设备还可以在接入请求消息中携带组标识，以方便MME对接入请求进行快速判断。
[0015]MME在拒绝消息中提供退避时间(back off time)，被拒绝接入的MTC设备需要等待一段时间(back off time所指示的时长)后，再发起接入请求。具体流程如图2所示，包括:
[0016]201 ,MTC device向MME发送接入请求消息，该接入请求消息中可携带MTC device所属组标识；
[0017]202，MME根据当前网络负载情况及该MTC device所属组标识，决定是否允许该MTCdevice 接入；
[0018]203，MME向该MTC device发送接入请求接受或接入请求拒绝消息。在接入请求拒绝消息中携带back off time参数指示等待时长。
[0019]上述方法不但占用大量的网络信令资源，而且还降低用户使用业务的感受。
【发明内容】
[0020]本发明要解决的技术问题是提供一种机器通信的接入控制方法及系统，减少网络拥塞，优化网络资源使用。
[0021 ]为了解决技术问题，本发明提供了一种机器通信的接入控制方法，包括:
[0022]为机器类型通信设备配置接入优先级；
[0023]网络侧根据当前网络负载信息和接入优先级配置对应的接入控制参数，将所述接入优先级和对应的接入控制参数发送至所述机器类型通信设备；以及
[0024]所述机器类型通信设备根据其自身的接入优先级和接收到的所述接入优先级及对应的接入控制参数判断是否可发起接入请求。
[0025]其中，所述为机器类型通信设备配置接入优先级包括:在所述机器类型通信设备本地配置其接入优先级。
[0026]其中，所述接入优先级根据机器类型通信设备、机器类型通信设备组或者机器类型通信业务类别的不同进行配置。
[0027]其中，所述网络侧配置接入优先级对应的接入控制参数时，仅为需禁止接入和/或延后接入的接入优先级配置对应的接入控制参数。
[0028