CN102448168B

CN102448168B - 一种触发离线状态mtc设备的方法和系统

Info

Publication number: CN102448168B
Application number: CN201010503592.0A
Authority: CN
Inventors: 吴昊
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2030-09-30
Also published as: CN102448168A

Abstract

本发明公开了一种触发离线状态MTC(机器类型通信)设备的方法，包括：处于离线状态的MTC设备接收到基站发送的寻呼消息后，读取所述寻呼消息中的寻呼记录列表；所述MTC设备判定自身的设备标识包含在寻呼记录列表中时，向网络发起附着请求；本发明还公开了一种触发离线状态MTC设备的系统，通过本发明使离线的MTC设备附着到网络后，MTC服务器可以通过信令直接触发MTC设备发起与MTC服务器的连接。

Description

一种触发离线状态MTC设备的方法和系统

技术领域

本发明涉及机器类型通信(MachineTypeCommunication，简称MTC)终端的管理，特别是指一种触发离线状态MTC设备的方法和系统。

背景技术

蜂窝无线通讯系统主要由核心网(CoreNetwork，简称CN)、接入网(RadioAccessNetwork，简称RAN)和终端组成。核心网负责非接入层事务，例如终端位置更新等，并且是用户面的锚点。接入网包括基站以及基站控制，接入网负责接入层事务(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者逻辑上的连接，并且每个基站可以和一个或者一个以上的核心网节点连接；终端即用户设备(UserEquipment，简称UE)是指可以和蜂窝无线通讯网络通讯的各种设备，比如移动电话或者笔记本电脑等。

机器类型通信(MTC，MachineTypeCommunication)业务、即机器和机器之间进行通信的业务。在MTC业务中不需要人的参与，所有的通信由机器自主完成，MTC业务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，例如在物流监控、安全监测、远程医疗检测、远程抄表等应用。该数据由移动运营商或者专门的MTC运营商的特定服务器进行管理，可供MTC用户或MTC管理者查看。在这个过程中，获取业务所需要的数据的设备即为MTC设备。MTC设备是一种具备MTC能力的用户终端。

MTC业务引入了一些与传统移动通信不同的特性，例如组管理特性，该特性被激活时，同一个用户的多个MTC设备可能被划分为一个组，网络可以对整个组进行统一参数配置，这些参数应用于属于该组的所有MTC设备，运营商在该组MTC设备的签约信息中设置并激活组管理特性，存储在用户归属服务器(HomeSubscriberServer，简称HSS)中。HSS是电信网络中负责保存用户或终端设备的身份信息、认证信息和授权信息等的实体。根据不同情况，HSS可用于保存用户的身份信息及用户和终端设备的绑定信息，或只保存用户的身份信息(可由网关保存用户和终端设备的绑定信息)，或直接保存终端设备的身份信息。HSS还负责用户的签约数据库，以及执行用户的身份验证和授权等。业务平台可从HSS查询用户或终端信息。

在引入MTC设备以后，要求MTC服务器通过通信网络对MTC设备进行管理的同时，能在需要的时候触发MTC设备建立与MTC服务器之间的连接，进行通信。但是，当MTC设备处于离线状态时，MTC设备与网络没有数据连接，MTC服务器不能通过信令直接触发MTC设备。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种触发离线状态MTC设备的方法和系统，能够在MTC设备处于离线状态时，使MTC服务器通过信令直接触发MTC设备。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种触发离线状态MTC(机器类型通信)设备的方法，该方法包括：

处于离线状态的MTC设备接收到基站发送的寻呼消息后，读取所述寻呼消息中的寻呼记录列表；

所述MTC设备判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中时，向网络发起附着请求。

其中，基站发送的所述寻呼消息中的寻呼记录列表包括：一条或多条寻呼记录；

所述寻呼记录包括寻呼标识和对应的核心网业务模式信息。

所述MTC设备判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中，具体为：

所述MTC设备读取所述寻呼记录列表中的寻呼标识，将自身的设备标识和所述寻呼标识进行匹配，匹配成功时，判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中。

在所述MTC设备接收到基站发送的寻呼消息之前，该方法还包括：

移动性管理单元发送寻呼消息给所述基站；基站接收并重新构造寻呼消息发送给MTC设备。

所述移动性管理单元发送寻呼消息之前，该方法还包括：

所述移动性管理单元接收MTC服务器发送的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给所述基站。

所述移动性管理单元构造寻呼消息时，该方法还包括：所述移动性管理单元将所述触发请求消息中包含的一个或多个MTC设备的标识转换为所述移动性管理单元构造的寻呼消息中包含的寻呼标识。

所述MTC设备向网络发起附着请求之后，该方法还包括：

所述MTC设备附着到网络后，所述移动性管理单元根据所述触发请求消息，触发MTC设备发起与MTC服务器的连接。

本发明还提供了一种触发离线状态MTC设备的系统，该系统包括：基站和MTC设备；其中，

所述基站，用于向处于离线状态的所述MTC设备发送寻呼消息；

所述MTC设备，用于在离线状态接收到所述基站发送的寻呼消息后，读取所述寻呼消息中的寻呼记录列表；并在判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中时，向网络发起附着请求。

基站发送的所述寻呼消息中的寻呼记录列表包括：一条或多条寻呼记录；

所述寻呼记录包括寻呼标识和对应的核心网业务模式信息。

所述MTC设备，还用于读取所述寻呼记录列表中的寻呼标识，将自身的设备标识和所述寻呼标识进行匹配，匹配成功时，判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中。

该系统还包括：MTC服务器和核心网的移动性管理单元；其中，

所述MTC服务器，用于向所述核心网的移动性管理单元发送触发请求消息；

所述核心网的移动性管理单元，用于接收到所述MTC服务器发送的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给所述基站；

相应的，所述基站还用于，接收所述核心网的移动性管理单元发送的寻呼消息，并重新构造所述基站发送的寻呼消息。

所述核心网的移动性管理单元，还用于在构造寻呼消息时，将所述触发请求消息中包含的一个或多个MTC设备的标识转换为所述移动性管理单元构造的寻呼消息中包含的寻呼标识。

本发明触发离线状态MTC设备的方案，通过基站发送的寻呼消息来触发离线的MTC设备附着到网络：当离线的MTC设备判定自身的设备标识包含在基站发送的寻呼消息中的寻呼记录列表中时，附着到网络；这样，离线的MTC设备附着到网络后，MTC服务器就可以通过信令直接触发MTC设备发起与MTC服务器的连接。

附图说明

图1为本发明触发离线状态MTC设备的方法流程示意图；

图2为本发明触发离线状态MTC设备的系统结构示意图。

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。

本发明触发离线状态MTC设备方案，通过基站发送的寻呼消息来触发离线的MTC设备附着到网络，这样，MTC设备附着到网络后，MTC服务器就可以通过信令直接触发MTC设备。具体的，本发明方案的实现如图1所示，包括：

步骤101，MTC服务器发送触发请求消息给核心网的移动性管理单元。

当MTC服务器需要更新某个MTC设备的本地配置时、或者MTC服务器需要获取某个MTC设备采集的数据时，发送触发请求消息给核心网的移动性管理单元，请求核心网的移动性管理单元触发该MTC设备；触发请求消息包括：需要触发的一个或多个MTC设备的标识；或者，包括：需要触发的一个或多个MTC设备的标识和对应的触发指示。

触发请求消息格式可以如下：

Indication_Message{

MTC_Device_IDID_type；MTC设备的标识和标识类型

IndicationBoolean；触发指示和类型(Boolean)

}

当然，触发请求消息的格式并不仅限于此，不管采用何种消息结构，只要触发请求消息包含需要触发的MTC设备的标识；或者包含需要触发的MTC设备的标识和对应的触发指示即可。

核心网的移动性管理单元可以是MME(移动性管理实体)或SGSN(通用分组无线服务技术服务支撑节点)。

步骤102，移动性管理单元接收MTC服务器发送的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给基站。

核心网的移动性管理单元接收到来自于MTC服务器的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给自身所管辖的基站。寻呼消息的数据结构如表1所示：

IE/Group Name
	Message Type
UE Identity Index value
	UE Paging Identity
Paging DRX
	CN Domain
List of TAIs
	＞TAI List Item
＞＞TAI
	CSG Id List
＞CSG Id

表1

其中，核心网的移动性管理单元将触发请求消息中MTC设备的标识转换为寻呼标识(UEPagingIdentity)，例如触发请求消息中MTC设备的标识为IP地址，则核心网的移动性管理单元可以将其转换后为MTC设备的IMSI。此处的转换采用现有技术，不再赘述。

触发请求消息中可能包含多个MTC设备的标识，相应的，核心网的移动性管理单元构造的寻呼消息中也包含多个UEPagingIdentity。

步骤103，基站重新构造寻呼消息，在寻呼信道上发送。

基站接收到核心网的移动性管理单元发送的寻呼消息后，读取寻呼消息中的UEPagingIdentiy、以及核心网业务模式信息(CNDomain)，并在本地生成寻呼记录列表。基站根据寻呼记录列表重新构造寻呼消息在寻呼信道上发送。

其中，寻呼记录列表由一条或多条寻呼记录组成，一条寻呼记录包含一个UEPagingIdentity和对应的CNDomain。由于基站可能会收到多个核心网的移动性管理单元发送的寻呼消息，且不同的移动性管理单元发送的寻呼消息中的CNDomain也可能不同，因此，在生成寻呼记录时，UEPagingIdentity应该对应其所在的寻呼消息中包含的CNDomain。

基站发送的寻呼消息如下：

Paging::＝SEQUENCE{

pagingRecordList(寻呼记录列表)PagingRecordList(寻呼记录列表的类型)；

}

其中，寻呼记录列表由多条寻呼记录组成，类型格式如下：

PagingRecordList::＝SEQUENCE(SIZE(1..maxPageRec))OFPagingRecord

其中，寻呼记录格式如下：

PagingRecord::＝SEQUENCE{

ue-IdentityPagingUE-Identity，(基站读取的UEPagingIdentity)

cn-DomainENUMERATED{ps，cs}，(基站读取的CNDomain)

}

步骤104，处于离线状态的MTC设备接收到基站发送的寻呼消息后，读取寻呼记录列表；判定自身的设备标识包含在寻呼记录列表中时，向网络发起附着请求。

处于离线状态的MTC设备在寻呼信道上接收到基站发送的寻呼消息后，直接读取寻呼记录列表，并读取寻呼记录列表中的寻呼标识，将自身的设备标识和读取的寻呼标识进行匹配，匹配成功时，说明MTC设备的设备标识包含在寻呼记录列表中，此时向网络发起附着请求；匹配不成功时，不向网络发起附着请求。

需要指出的是，在步骤103中，基站发送的寻呼消息中还可以增加一个可选信元，指示MTC终端读取寻呼消息中的寻呼记录列表，该可选信元还指示该寻呼消息用于MTC设备触发，可以将该可选信元命名为MTCTriggering，当然该可选信元的名称并不限于此。

另外，对于普通用户终端在接收到基站发送的寻呼消息时，忽略该寻呼消息不处理。

MTC设备附着到网络后，核心网的移动性管理单元就可以根据MTC服务器发送的触发请求消息，触发MTC设备发起与MTC服务器的连接，该过程即为MTC服务器通过信令直接触发MTC设备发起与MTC服务器的连接。

为了实现上述方法，本发明提供了一种触发离线状态MTC设备的系统，如图2所示包括：基站10和MTC设备20；其中，

基站10，用于向处于离线状态的MTC设备20发送寻呼消息；

MTC设备20，用于在离线状态接收到基站10发送的寻呼消息后，读取寻呼消息中的寻呼记录列表；并在判定自身的设备标识包含在寻呼记录列表中时，向网络发起附着请求。

其中，基站10发送的寻呼消息中的寻呼记录列表包括：一条或多条寻呼记录；寻呼记录包括寻呼标识和对应的核心网业务模式信息。

相应的，MTC设备20，还用于读取寻呼记录列表中的寻呼标识，将自身的设备标识和寻呼标识进行匹配，匹配成功时，判定自身的设备标识包含在寻呼记录列表中。

如图2所示，该系统还包括：MTC服务器30和核心网的移动性管理单元40；其中，

MTC服务器30，用于向核心网的移动性管理单元40发送触发请求消息；

核心网的移动性管理单元40，用于接收到MTC服务器30发送的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给基站10；

相应的，基站10还用于，接收核心网的移动性管理单元40发送的寻呼消息，并构造基站10发送的寻呼消息。

核心网的移动性管理单元40，还用于在构造寻呼消息时，将触发请求消息中包含的一个或多个MTC设备的标识转换为移动性管理单元40构造的寻呼消息中包含的寻呼标识。

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

1.一种触发离线状态机器类型通信MTC设备的方法，其特征在于，该方法包括：

移动性管理单元接收MTC服务器发送的触发请求消息后，构造寻呼消息发送给基站；

所述基站接收并重新构造寻呼消息发送给MTC设备；

2.根据权利要求1所述触发离线状态MTC设备的方法，其特征在于，基站发送的所述寻呼消息中的寻呼记录列表包括：一条或多条寻呼记录；

所述寻呼记录包括寻呼标识和对应的核心网业务模式信息。

3.根据权利要求2所述触发离线状态MTC设备的方法，其特征在于，所述MTC设备判定自身的设备标识包含在所述寻呼记录列表中，具体为：

4.根据权利要求1所述触发离线状态MTC设备的方法，其特征在于，所述移动性管理单元构造寻呼消息时，该方法还包括：所述移动性管理单元将所述触发请求消息中包含的一个或多个MTC设备的标识转换为所述移动性管理单元构造的寻呼消息中包含的寻呼标识。

5.根据权利要求1至4任一项所述触发离线状态MTC设备的方法，其特征在于，所述MTC设备向网络发起附着请求之后，该方法还包括：

6.一种触发离线状态机器类型通信MTC设备的系统，其特征在于，该系统包括：MTC服务器、核心网的移动性管理单元、基站和MTC设备；其中，

相应的，所述基站用于，接收所述核心网的移动性管理单元发送的寻呼消息，并重新构造所述基站发送的寻呼消息；

所述基站，还用于向处于离线状态的所述MTC设备发送寻呼消息；

7.根据权利要求6所述触发离线状态MTC设备的系统，其特征在于，基站发送的所述寻呼消息中的寻呼记录列表包括：一条或多条寻呼记录；

所述寻呼记录包括寻呼标识和对应的核心网业务模式信息。

8.根据权利要求7所述触发离线状态MTC设备的系统，其特征在于，

9.根据权利要求6至8任一项所述触发离线状态MTC设备的系统，其特征在于，所述核心网的移动性管理单元，还用于在构造寻呼消息时，将所述触发请求消息中包含的一个或多个MTC设备的标识转换为所述移动性管理单元构造的寻呼消息中包含的寻呼标识。