CN102438280A

CN102438280A - 一种终端接入时间控制方法及系统

Info

Publication number: CN102438280A
Application number: CN2010105006222A
Authority: CN
Inventors: 艾建勋; 毛磊; 戴谦; 邓云
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2030-09-29
Also published as: CN102438280B; WO2012041111A1

Abstract

本发明公开了一种终端接入时间控制方法及系统，所述方法包括：为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息；终端收到网络侧的接入拒绝消息后，根据所述接入时间控制信息确定重新接入网络需要等待的时间。采用本发明，能够合理配置终端接入的等待时间，避免大量终端同时接入时对网络带来的冲击。

Description

一种终端接入时间控制方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及一种终端接入时间控制方法及系统。

背景技术

H2H(Human to Human)通信是指人与人之间的通信，人通过对设备的操作进行通信，现有无线通信技术是基于H2H的通信发展起来的。而M2M(Machine to Machine，机器对机器)狭义上的定义是机器到机器的通信，广义上的定义是以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它是基于智能机器终端，以多种通信方式为接入手段，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。

无线技术的发展是M2M市场发展的重要因素，它突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍，使企业和公众摆脱了线缆束缚，让客户更有效地控制成本、降低安装费用并且使用简单方便。另外，日益增长的需求推动着M2M不断向前发展，然而与信息处理能力及网络带宽不断增长相矛盾的是，信息获取的手段远远落后，而M2M很好的满足了人们的这一需求，通过它人们可以实时监测外部环境，实现大范围、自动化的信息采集。因此，M2M可以应用于行业应用、家庭应用、个人应用等。行业应用如：交通监控、告警系统、海上救援、自动售货机、开车付费等。家庭应用如：自动抄表、温度控制等。个人应用如：生命检测、远端诊断等。

M2M的通信对象为机器对机器，人对机器。一个或多个机器之间的数据通信定义为MTC(Machine Type Communication，机器类通信)，这种情况下较少需要人机互动。参与MTC的机器，定义为MTC设备(MTC Device，以下也称作MTC终端)。MTC终端可以通过PLMN(Public LandMobile-communication Network，公众陆地移动通信网络)网络与其他MTC终端或MTC服务器进行通信。

引入MTC应用后，可以根据其特点对现有系统进行一些优化，以满足MTC应用需求，并且对现有网络中的普通UE不产生影响。M2M应用的一些显著特点有：MTC终端数量很多，每次传输的数据量小，传输间隔大，位置相对固定。据统计，在伦敦市区一个小区范围内安装的MTC终端将达到3000个，这么多的MTC终端如果比较集中的发起随机接入，如在火灾、地震等情况下同时报警，将给网络带来很大的冲击。

图1为现有技术中RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接拒绝过程的示意图，如图1所示，该过程具体描述如下：

步骤1，UE发起随机接入，并发送RRC连接建立请求(RRC ConnectionRequest)消息给网络；

步骤2，如果此时网络资源紧张或者其他原因，网络可以发送RRC连接拒绝(RRC Connection Reject)信令拒绝该UE的连接请求，并在信令中携带一个Wait Time(等待时间)值，该Wait Time值用来限制UE在这一段时间内不能重新进行随机接入或者小区重新动作。

UE收到RRC Connection Reject信令后，将通知高层此RRC连接建立失败，并且将终端本地的计时器T302设置为Wait Time指示的值并启动，在T302超时前，不再进行终端发起的信令呼叫请求、终端发起的业务呼叫请求和由于终端被叫发起的接入过程。

目前协议中关于Wait Time的取值范围为1-16秒。结合MTC的应用场景，如果大量用户同时发起呼叫，而网络不能一一应对时，需要拒绝部分MTC终端的请求，让其等待一段时间再进行接入。但现有技术中存在如下技术问题：

1，网络在配置Wait Time值时一般根据的是当前系统的负荷状况进行设置，因为此时随机接入过程尚未完成，网络无法得知请求RRC连接的是一个什么类型的终端，其业务的优先级如何。因此，无法确定拒绝哪一部分MTC终端的请求；

2，如果配置的等待时间不够长，则拥塞的状况可能仍将继续，而目前配置的等待时间最大也只有16秒，因此，不能满足解除数千个MTC终端同时发起接入请求带来的拥塞。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种终端接入时间控制方法及系统，能够合理配置终端接入的等待时间，避免大量终端同时接入时对网络带来的冲击。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种终端接入时间控制方法，所述方法包括：

为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息；

终端收到网络侧的接入拒绝消息后，根据所述接入时间控制信息确定重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值；

所述终端根据所述等待时间调整因子或等待时间调整值，对所述接入拒绝消息中包含的等待时间(wait time)进行调整，并将调整后的wait time确定为所述重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述终端根据所述等待时间调整因子或等待时间调整值，对所述wait time进行调整，是指：

将所述wait time乘以所述等待时间调整因子；

或者，将所述wait time加上所述等待时间调整值。

此外，所述接入时间控制信息包括：等待时间值；

所述终端将所述等待时间值确定为所述重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息，包括：

根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为所述终端配置相应的接入时间控制信息；且根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的接入时间控制信息的值由小到大。

此外，所述接入时间控制信息配置在终端本地，或者，由所述网络侧通过系统广播消息或者专用信令通知所述终端。

此外，终端在随机接入中发起无线资源控制(RRC)连接请求时，所述方法具体包括：

所述终端收到RRC连接拒绝消息时，根据配置的所述接入时间控制信息，以及所述RRC连接拒绝消息中包含的wait time，设置本地的RRC连接计时器的计时周期；

所述终端在到达所述RRC连接计时器的计时周期时，再次发起RRC连接建立请求。

本发明还提供了一种终端接入时间控制方法，所述方法包括：

为网络中的终端预先配置不同的等待时间值；

终端向网络侧发起接入请求消息后，若在规定的时间内未收到网络侧的接入拒绝消息，则根据所述等待时间值确定重新接入网络需要等待的时间。

本发明还提供了一种终端接入时间控制系统，所述系统包括：

接入时间控制单元，用于为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息；

等待时间确定单元，用于收到网络侧的接入拒绝消息后，根据所述接入时间控制信息确定重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值；

所述等待时间确定单元用于，根据所述接入时间控制单元配置的所述等待时间调整因子或等待时间调整值，对所述接入拒绝消息中包含的wait time进行调整，并将调整后的wait time确定为所述重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息包括：等待时间值；

所述等待时间确定单元用于，将所述接入时间控制单元配置的所述等待时间值确定为所述重新接入网络需要等待的时间。

此外，所述接入时间控制单元用于，根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为网络中的终端配置相应的接入时间控制信息；且根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的接入时间控制信息的值由小到大。

采用本发明技术方案，在大量终端同时接入网络时，网络侧拒绝部分终端的RRC连接建立请求，缓解了对网络设备的冲击，并且可以配置一个较长的再次接入等待时间；此外，通过本发明可以扩充现有网络中最大等待时间仅为16秒的限制，更长的等待时间可以降低大量终端再次碰撞的概率，并且本发明对协议修改很小，不会影响网络和普通终端的操作。

附图说明

图1为根据现有技术的RRC连接建立拒绝的流程示意图；

图2为根据本发明实施例的终端接入时间控制系统的组成示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想在于，对于网络中的终端，分别配置接入时间控制信息，例如终端重新接入网络需要等待的时间的调整因子或调整量、或直接为终端配置需要等待的时间值等，从而对终端的接入时间进行控制，避免大量终端同时接入时对网络带来的冲击。

基于上述思想，本发明提供一种终端接入时间控制方法，具体采用如下技术方案：

为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息；

其中，所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值、或等待时间值。

当所述接入时间控制信息为等待时间调整因子或等待时间调整值时，所述终端根据所述等待时间调整因子或等待时间调整值，对网络侧的接入拒绝消息中包含的wait time进行调整，并将调整后的wait time确定为所述重新接入网络需要等待的时间。

具体地，终端可按如下方式对接入拒绝消息中包含的wait time进行调整：

将所述wait time乘以所述等待时间调整因子；

或者，将所述wait time加上所述等待时间调整值。

而当所述接入时间控制信息为等待时间值时，所述终端可直接将所述等待时间值确定为重新接入网络需要等待的时间。

进一步地，所述为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息，包括：

根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为所述终端配置相应的接入时间控制信息。

具体地，在为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息时，根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的接入时间控制信息的值由小到大。

进一步地，所述接入时间控制信息配置在终端本地，或者，由所述网络侧通过系统广播消息或者专用信令通知所述终端。

此外，本发明还提供了一种终端接入时间控制方法，包括：

为网络中的终端预先配置不同的等待时间值；

为了便于阐述本发明，以下将结合附图及具体实施例对本发明技术方案的实施作进一步详细描述。

实施例一

本实施例以MTC终端为例对本发明技术方案进行具体介绍。

本实施例中，对于MTC终端，网络可以根据以下因素配置不同的等待时间控制信息，如等待时间调整因子，本实施例中具体是指wait time scalingfactor(等待时间等级因子)：

MTC终端的优先级，主要是指终端的能力的高低，终端优先级由运营商确定，与终端能力不完全一样；

MTC应用的不同种类的优先级，如火警认为是优先级很高的MTC应用，电子抄表属于优先级较低的MTC应用；

MTC终端接入等级，可以根据ACB(Access Class Barring，接入等级限制)机制，每个终端都有一个所属的AC等级，网络可以针对不同AC等级进行接入限制或者接入等待控制。

此外，也可以根据上述因素的组合来预先配置所述wait time scalingfactor，如在协议中明确规定某类MTC终端的某类优先级的MTC应用对应的wait time scaling factor是多少，可以通过表格和其他形式表述；当终端针对某类优先级应用发起接入请求被拒绝时，按照协议规定的对应的wait timescaling factor并结合网络在RRC连接拒绝消息中配置的wait time值，计算需要等待的时间长度。

比如，针对优先级较高的MTC终端或MTC应用，或者接入等级较高的MTC终，设置较短的wait time scaling factor，如1.2；当该MTC终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*1.2＝14.4s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

对于优先级或接入等级很低的MTC终端(如电子抄表应用)，可以设置较大的wait time scaling factor，如3；当该MTC终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*3＝36s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

如果有个MTC应用优先级特别高，如火警，可以针对该类终端设置很小的wait time scaling factor，如0.5；当该MTC终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*0.5＝6s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

所述的配置wait time scaling factor的方法如下：

1)由网络侧配置，通过系统广播消息、专用信令等下行信令通知终端；当MTC终端针对某类优先级应用发起接入请求被拒绝时，按照配置的对应的wait time scaling factor并结合网络在RRC连接拒绝消息中配置的wait time值，计算需要等待的时间长度。

2)由MTC终端自主设置，比如在MTC终端开发过程中，厂家根据应用的优先级预设wait time scaling factor并配置在终端本地。当MTC终端针对某类优先级应用发起接入请求被拒绝时，按照本地预设的对应的wait timescaling factor并结合网络在RRC连接拒绝消息中配置的wait time值，计算需要等待的时间长度。

实施例二

本实施例仍以MTC终端为例，对本发明技术方案进行具体介绍。

除前述实施例一中提到的方式外，MTC终端还可以按照如下方式确定等待的时间长度：

1、使用配置的等待时间调整量

在现有RRC Connection Release消息中配置的wait time的取值的基础上增加等待时间调整量(wait time offset)；如wait time配置为12，wait time offset设置为5，则该终端可以设置本地的计时器T302＝12+5＝17s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

2、在现有wait time基础上扩展高位比特

现有RRC Connection Release消息中配置的wait time值为4个比特，再扩展2个比特(wait time factor)，扩展比特的值相当于16*x(x为2比特的值)；

等价于：扩展2比特-现有4比特联合起来组成实际的值

如wait time配置为12，等待时间调整量设置为3，则该终端可以设置本地的计时器T302＝12+3*16＝60s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

3、直接为终端设置等待时间值

终端根据配置的该等待时间值，对于RRC Connection Release消息中配置的waiting time则不用，直接设置本地的计时器T302为配置的等待时间值，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

实施例三

考虑到终端接入时，有可能因异常原因而没有收到网络侧的接入拒绝消息，此时，终端将无法确定重新接入网络的时间。针对这种情况，为避免网络侧出现异常后，大量终端同时发起重新接入对网络造成的冲击，本实施例提供一种终端接入时间控制方法，具体包括：

为网络中的终端预先配置不同的等待时间值；

终端向网络侧发起接入请求消息后，若在规定的时间内未收到网络侧的接入拒绝消息，则根据预先配置的等待时间值确定重新接入网络需要等待的时间。

其中，在为网络中的终端配置不同的等待时间值时，包括：

根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为所述终端配置相应的等待时间值；且根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的等待时间值由小到大。

所述等待时间值可以预先配置在终端本地，也可以由网络侧通过系统广播消息或者专用信令通知给各终端。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的各实施例及实施例中的特征可以相互组合。此外，本发明技术方案的应用并不限于MTC终端，也并不限于RRC连接建立流程，可以扩展到所有类型的终端，也可以扩展到其他因网络资源不足等原因拒绝终端接入的场景。

例如，针对所有的终端类型或部分终端类型，或进一步可以按照业务应用的不同种类对应的业务优先级，(如110报警认为是优先级很高的应用，短信属于优先级较低的应用)，配置不同的等待时间控制信息(如wait timescaling factor等)。

比如，针对业务优先级较高的终端(如110报警)，设置较短的wait timescaling factor，如1.2；当该该终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*1.2＝14.4s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

对于业务优先级很低的终端(如短信发送)，可以设置较大的wait timescaling factor，如3；当该终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*3＝36s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

如果有个应用优先级特别高，如运营商操作指令下达，可以针对该类终端设置很小的wait time scaling factor，如0.5；当该MTC终端发起随机接入请求后收到了网络回复的随机接入拒绝消息，其中配置的wait time为12秒，则该终端可以自主的设置本地的计时器T302＝12*0.5＝6s，当T302超时后才允许再次进行接入请求。

此外，本发明实施例中还提供了一种终端接入时间控制系统，如图2所示，该系统主要包括：

参见图2，本实施例中，对应于网络配置接入时间控制信息的方式，等待时间确定单元是位于终端侧，接入时间控制单元是位于网络侧。在本发明其他实施例中，对应于终端自主配置接入时间控制信息的方式，接入时间控制单元也可以位于终端侧。

其中，所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值；

此外，所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息还可以包括：等待时间值；

此外，所述接入时间控制单元还用于，终端向网络侧发起接入请求消息后，若在规定的时间内未收到网络侧的接入拒绝消息，则根据配置的所述等待时间值确定重新接入网络需要等待的时间。

进一步地，所述接入时间控制单元用于，根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为网络中的终端配置相应的接入时间控制信息；且根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的接入时间控制信息的值由小到大。

以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，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。

Claims

1.一种终端接入时间控制方法，其特征在于，所述方法包括：

为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值；

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述终端根据所述等待时间调整因子或等待时间调整值，对所述waittime进行调整，是指：

将所述wait time乘以所述等待时间调整因子；

或者，将所述wait time加上所述等待时间调整值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述接入时间控制信息包括：等待时间值；

5.如权利要求1、2或4所述的方法，其特征在于，所述为网络中的终端配置不同的接入时间控制信息，包括：

6.如权利要求1、2或4所述的方法，其特征在于，

所述接入时间控制信息配置在终端本地，或者，由所述网络侧通过系统广播消息或者专用信令通知所述终端。

7.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，终端在随机接入中发起无线资源控制(RRC)连接请求时，所述方法具体包括：

8.一种终端接入时间控制方法，其特征在于，所述方法包括：

为网络中的终端预先配置不同的等待时间值；

9.一种终端接入时间控制系统，其特征在于，所述系统包括：

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，

所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息包括：等待时间调整因子或等待时间调整值；

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，

所述接入时间控制单元配置的所述接入时间控制信息包括：等待时间值；

12.如权利要求9、10或11所述的系统，其特征在于，

所述接入时间控制单元用于，根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级，为网络中的终端配置相应的接入时间控制信息；且根据所述终端的优先级、终端发起的应用业务的优先级、和/或所述终端的接入等级由高到低，所配置的相应的接入时间控制信息的值由小到大。