CN102149084A - 一种识别m2m终端的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种识别机器对机器(M2M)终端的方法，包括：M2M终端向基站发送控制信令或业务数据，该控制信令和业务数据中携带M2M终端的标识信息或能力信息；基站根据M2M终端的标识信息或能力信息，对M2M终端进行识别。本发明还公开了一种识别M2M终端的系统。通过本发明的方法和系统，实现了对M2M终端的识别，方便了对M2M终端的管理。

Description

一种识别M2M终端的方法和系统
技术领域
本发明涉及机器对机器(M2M，Machine to Machine)终端的识别技术，尤其涉及一种M2M终端的识别方法和系统。
背景技术
现有的蜂窝无线通信系统如图1所示，由核心网(CN，Core Network)、接入网(RAN，Radio Access Network)和终端组成。其中，CN负责非接入层事务，例如终端位置更新等，且CN是用户面的锚点；RAN由基站、或者由基站和基站控制器组成，RAN负责接入层事务，例如无线资源的管理，基站之间可以根据实际情况存在物理或逻辑上的连接，如图1中的基站1与基站2、或者基站3之间的连接，并且每个基站可以与一个或者一个以上的CN节点连接；终端即用户设备(UE，User Equipment)是指可以与蜂窝无线通信网络通信的各种设备，如移动终端、笔记本电脑等。
M2M业务即机器对机器(Machine to Machine)的业务，在M2M业务中不需要人为的参与，所有的通信都由机器自主完成，M2M终端通过传感器等感知设备获得数据，然后通过通信模块将数据上报给移动通信网络，并通过移动通信网络接入到公共数据网。M2M业务的应用很广，例如：物流监控、安全监测、远程医疗检测、远程抄表等。M2M终端上报的数据由移动运营商或专门的M2M运营商的特定服务器进行管理，可供M2M用户或M2M管理者查看。
由于M2M业务与传统的移动通信业务有不同，比如对于某些时间控制的M2M业务来说，需要M2M终端仅在预先设定的时间段内发送采集到的数据，而在其他时间禁止M2M终端接入网络，即在M2M终端发送接入请求后，一旦识别为M2M终端就将其请求拒绝，这就需要对M2M终端进行单独处理。然而，现有技术还无法提供一种对M2M终端进行识别的解决方案，从而给实际应用带来不便。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种识别M2M终端的方法和系统，以实现对M2M终端的识别。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明还提供了一种识别机器对机器(M2M)终端的方法，该方法包括：
M2M终端向基站发送控制信令或业务数据，所述控制信令和业务数据中携带所述M2M终端的标识信息或能力信息；
所述基站根据所述M2M终端的标识信息或能力信息，对所述M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：当所述标识信息为国际移动用户识别码(IMSI)或国际移动身份识别码(IMEI)时，所述基站根据标识信息中的IMSI或IMEI对M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：当所述标识信息包括演进的绝对无线频率信道号(EARFCN)、小区物理层标识(PCI)和小区无线网络临时标识(C-RNTI)，或者，包括PCI和C-RNTI，或者，为C-RNTI时，所述基站根据标识信息中的C-RNTI对M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：当所述标识信息包括eNB UE S1AP ID和/或MME UES1AP ID时，所述基站根据标识信息中的eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1APID对M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：当所述标识信息为额外增加标识时，所述基站根据标识信息中的额外增加标识对M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：所述基站根据能力信息中的M2M能力信息元对M2M终端进行识别。
该方法进一步包括：在识别为M2M终端后，所述基站将M2M终端的业务数据发送到核心网。
本发明还提供了一种识别M2M终端的系统，该系统包括：M2M终端和基站，其中，
所述M2M终端，用于向基站发送控制信令或业务数据，所述控制信令和业务数据中携带所述M2M终端的标识信息或能力信息；
所述基站，用于根据所述M2M终端的标识信息或能力信息，对所述M2M终端进行识别。
所述M2M终端的标识信息为：IMSI或IMEI，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的IMSI或IMEI对M2M终端进行识别。
所述M2M终端的标识信息包括：EARFCN、PCI和C-RNTI，或者，包括PCI和C-RNTI，或者为C-RNTI，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的C-RNTI对M2M终端进行识别。
所述M2M终端的标识信息为：eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1AP ID，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1AP ID对M2M终端进行识别。
所述M2M终端的标识信息为：额外增加标识，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的额外增加标识对M2M终端进行识别。
所述M2M终端的能力信息为：M2M能力信息元，
相应的，所述基站进一步用于，根据能力信息中的M2M能力信息元对M2M终端进行识别。
所述基站进一步用于，在识别为M2M终端后，将M2M终端的业务数据发送到核心网。
本发明所提供的一种识别M2M终端的方法和系统，M2M终端向基站发送控制信令或业务数据，控制信令和业务数据中携带M2M终端的标识信息或能力信息；基站根据M2M终端的标识信息或能力信息，对M2M终端进行识别。通过本发明的方法和系统，实现了基站对M2M终端的识别，方便了对M2M终端的管理。
附图说明
图1为现有的蜂窝无线通信系统的结构示意图；
图2为本发明一种识别M2M终端的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
本发明所提供的一种识别M2M终端的方法，如图2所示，主要包括以下步骤：
步骤201，M2M终端向基站发送控制信令或业务数据，该控制信令和业务数据中携带M2M终端的标识信息或能力信息。
所谓M2M终端向基站发送业务数据，即某M2M终端在指定时间发送采集到的业务数据给基站，例如：一个远程抄表系统中的M2M终端电表设备，在指定的月末最后一天发送记录的用户用电记录到网络服务器，由于需要通过移动通信网络发送业务数据，因此该M2M终端需要向基站发送所采集到的业务数据。
其中，M2M终端在向基站发送业务数据的消息中携带自身的标识信息，且在初始分配终端标识的过程中，可以按照如下的多种方式来区分普通移动终端和M2M终端：
1、当使用国际移动用户识别码(IMSI，International Mobile SubscriberIdentity)或国际移动身份识别码(IMEI，International Mobile Equipment Identity)作为终端的标识时，从IMSI和IMEI的分配范围中划分出一部分仅分配给M2M终端，用以标识M2M终端。目前，IMSI一共有15位，其结构为：3位的移动国家码(MCC，Mobile Country Code)+2位的移动网络码(MNC，Mobile NetworkCode)+10位的移动用户识别码(MSIN，Mobile Subscriber IdentificationNumber)，那么要对普通终端和M2M终端进行区分，就只有再通过MSIN进行区分，具体划分出来的专用于M2M的号段可以根据当地M2M终端的需求量进行预先设定。那么，如果终端发送业务数据的消息中携带的MSIN属于预先设定的号段，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；否则，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。
IMEI由15位数字组成，其组成为：前6位数是型号核准号码(TAC，TypeApproval Code)，代表机型；接着的2位数是最后装配号(FAC，Final AssemblyCode)，代表产地；之后的6位数是串号(SNR，Serial Number)，代表生产顺序号；最后1位数是检验码(SP，Spare Number)，其值通常为0，目前暂备用。因此，可以通过TAC来区分普通移动终端和M2M终端，例如：设定特定的TAC值表示为M2M终端，如果终端发送业务数据的消息中携带的TAC为该特定的值，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；否则，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。
2、当使用演进的绝对无线频率信道号(EARFCN，Evolved Absolute RadioFrequency Channel Number)+小区物理层标识(PCI，Physical layer Identity)+小区无线网络临时标识(C-RNTI，Cell Radio Network Temporary Identity)作为终端的标识时，从C-RNTI的分配范围中划分出一部分仅分配给M2M终端，C-RNTI在小区范围内唯一的标识一个终端。C-RNTI是一个长度为16位的标识，可以根据当地M2M终端的业务，分配适当的范围专用于M2M终端的分配，例如：预留数值等于1～100的标识段给M2M终端使用，普通移动终端只能分配100以上的数值，那么，如果终端发送业务数据的消息中携带的C-RNTI的取值属于1～100，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；如果终端发送业务数据的消息中携带的C-RNTI的取值大于100，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。
3、当使用PCI+C-RNTI作为终端的标识时，从C-RNTI的分配范围中划分出一部分仅分配给M2M终端，具体分配方式与第2种方式中的C-RNTI分配方式相同，此处不再赘述。
4、当使用C-RNTI作为终端的标识时，从C-RNTI的分配范围中划分出一部分仅分配给M2M终端，具体分配方式与第2种方式中的C-RNTI分配方式相同，此处不再赘述。
5、当使用(eNB UE S1AP ID)和/或(MME UE S1AP ID)作为终端的标识时，从eNB UE S1AP ID和MME UE S1AP ID中划分出一部分仅分配给M2M终端，eNB UE S1AP ID在基站范围内唯一的标识一个终端，MME UE S1AP ID在移动性管理实体范围内唯一的标识一个终端。其中，eNB UE S1AP ID是终端在基站内的标识，MME UE S1AP ID是终端在移动性管理实体(MME，MobilityManagement Entity)内的标识，S1AP是指基站到MME之间的接口协议。
eNB UE S1AP ID和MME UE S1AP ID的划分可以采用与C-RNTI相同的分配方式，例如：可以预留eNB UE S1AP ID数值等于1～100的标识段给M2M终端使用，普通移动终端只能分配100以上的数值，那么，如果终端发送业务数据的消息中携带的eNB UE S1AP ID的取值属于1～100，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；如果终端发送业务数据的消息中携带的eNB UE S1AP ID的取值大于100，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。同样的，可以预留MME UE S1AP ID数值等于1～100的标识段给M2M终端使用，普通移动终端只能分配100以上的数值，那么，如果终端发送业务数据的消息中携带的MME UE S1AP ID的取值属于1～100，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；如果终端发送业务数据的消息中携带的MME UE S1AP ID的取值大于100，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。
6、还可以增加额外的标识，专门用于指示终端类型，例如：增加标识信息“IsM2M”，如果“IsM2M””的设置值为1，则表示为M2M终端；如果“IsM2M”的设置值为0或不设置，则表示为普通移动终端。那么，如果终端发送业务数据的消息中携带的“IsM2M”的设置值为1，则表明发送业务数据的终端是M2M终端；否则，表明发送业务数据的终端是普通移动终端。
所谓M2M终端向基站发送控制信令，如：某M2M终端在指定时间发送采集到的业务数据给基站，由于需要通过移动通信网络发送业务数据，因此该M2M终端需要向基站发送连接请求信令。本发明中的控制信令并不仅限于连接请求信令这一种，还包括M2M终端向基站发送的其他控制信令。
其中，M2M终端在向基站发送的控制信令中携带能力信息，用以指示发送控制信令的终端为M2M终端。例如：在能力信息(UE Capability)中增加一个M2M终端能力(M2M Capability)的信息元，其值可以设置为True或False，设置为True表示发送控制信令的终端具备M2M能力，是M2M终端；设置为False表示发送控制信令的终端不具备M2M能力，是普通移动终端。或者，M2MCapability的值可以设置为具体的M2M能力，分别对应例如低移动性、低数据量或时间控制等不同能力，那么当控制信令中包含这些M2M能力时，表示为M2M终端，当控制信令中不包含这些M2M能力时，表示为普通移动终端。
步骤202，基站根据M2M终端的标识信息或能力信息，对M2M终端进行识别。
基站在接收到M2M终端发送的包含业务数据的消息后，从该消息中解析出终端的标识信息，并根据上述的终端标识分配原则，判断如果是M2M终端，则将接收到的业务数据传输到核心网负责处理M2M终端的实体，例如：传输给m-MME，这里m-MME即表示专门用于处理M2M业务数据的核心网实体。
基站在接收到M2M终端发送的控制信令后，读取UE Capability中的信息，根据其中M2M Capability信息元的设定，判断发送控制信令的终端是否为M2M终端，如果是，则会将M2M终端在后续发送的业务数据传输到核心网负责处理M2M终端的实体。
另外，为实现上述识别M2M终端的方法，本发明还提供了一种识别M2M终端的系统，包括：M2M终端和基站。其中，M2M终端，用于向基站发送控制信令或业务数据，该控制信令和业务数据中携带M2M终端的标识信息或能力信息。基站，用于根据M2M终端的标识信息或能力信息，对M2M终端进行识别。
当M2M终端的标识信息为：IMSI或IMEI时，基站进一步用于，根据标识信息中的IMSI或IMEI对M2M终端进行识别。
当M2M终端的标识信息包括：EARFCN、PCI和C-RNTI，或者，包括PCI和C-RNTI，或者为C-RNTI时，基站进一步用于，根据标识信息中的C-RNTI对M2M终端进行识别。
当M2M终端的标识信息为：eNB UE S1AP ID和/或(MME UE S1AP ID)时，基站进一步用于，根据标识信息中的eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1APID对M2M终端进行识别。
当M2M终端的标识信息为额外增加标识时，基站进一步用于，根据标识信息中的额外增加标识对M2M终端进行识别。
M2M终端的能力信息为M2M能力信息元时，基站进一步用于，根据能力信息中的M2M能力信息元对M2M终端进行识别。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种识别机器对机器(M2M)终端的方法，其特征在于，该方法包括：
M2M终端向基站发送控制信令或业务数据，所述控制信令和业务数据中携带所述M2M终端的标识信息或能力信息；
所述基站根据所述M2M终端的标识信息或能力信息，对所述M2M终端进行识别。
2.根据权利要求1所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：当所述标识信息为国际移动用户识别码(IMSI)或国际移动身份识别码(IMEI)时，所述基站根据标识信息中的IMSI或IMEI对M2M终端进行识别。
3.根据权利要求1所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：当所述标识信息包括演进的绝对无线频率信道号(EARFCN)、小区物理层标识(PCI)和小区无线网络临时标识(C-RNTI)，或者，包括PCI和C-RNTI，或者，为C-RNTI时，所述基站根据标识信息中的C-RNTI对M2M终端进行识别。
4.根据权利要求1所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：当所述标识信息包括eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1AP ID时，所述基站根据标识信息中的eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1AP ID对M2M终端进行识别。
5.根据权利要求1所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：当所述标识信息为额外增加标识时，所述基站根据标识信息中的额外增加标识对M2M终端进行识别。
6.根据权利要求1至5任一项所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：所述基站根据能力信息中的M2M能力信息元对M2M终端进行识别。
7.根据权利要求6所述识别M2M终端的方法，其特征在于，该方法进一步包括：在识别为M2M终端后，所述基站将M2M终端的业务数据发送到核心网。
8.一种识别M2M终端的系统，其特征在于，该系统包括：M2M终端和基站，其中，
所述M2M终端，用于向基站发送控制信令或业务数据，所述控制信令和业务数据中携带所述M2M终端的标识信息或能力信息；
所述基站，用于根据所述M2M终端的标识信息或能力信息，对所述M2M终端进行识别。
9.根据权利要求8所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述M2M终端的标识信息为：IMSI或IMEI，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的IMSI或IMEI对M2M终端进行识别。
10.根据权利要求8所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述M2M终端的标识信息包括：EARFCN、PCI和C-RNTI，或者，包括PCI和C-RNTI，或者为C-RNTI，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的C-RNTI对M2M终端进行识别。
11.根据权利要求8所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述M2M终端的标识信息为：eNB UE S1AP ID和/或MME UE S1AP ID，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的eNB UES1AP ID和/或MME UE S1AP ID对M2M终端进行识别。
12.根据权利要求8所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述M2M终端的标识信息为：额外增加标识，
相应的，所述基站进一步用于，根据标识信息中的额外增加标识对M2M终端进行识别。
13.根据权利要求8至12任一项所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述M2M终端的能力信息为：M2M能力信息元，
相应的，所述基站进一步用于，根据能力信息中的M2M能力信息元对M2M终端进行识别。
14.根据权利要求13所述识别M2M终端的系统，其特征在于，所述基站进一步用于，在识别为M2M终端后，将M2M终端的业务数据发送到核心网。
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