CN102625291A - 机器类型通信服务器向机器类通信终端通信的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器类型通信(MTC)服务器向MTC终端通信的方法,MTC服务器向策略和计费规则功能(PCRF)发送通信请求消息;PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;边界网关收到通知后执行所述操作;MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信。本发明同时还公开了一种MTC服务器向MTC终端通信的系统,通过本发明的方案,能够解决公网中MTC服务器与私网中MTC终端的通信问题,实现MTC服务器发起的数据通信。
Description
技术领域
本发明涉及第三代合作伙伴计划(3GPP,3rd Generation Partnership Project)通信技术,尤其涉及一种机器类型通信(MTC,Machine Type Communication)服务器向MTC终端通信的方法和系统。
背景技术
3GPP的演进的分组系统(EPS,Evolved Packet System)由演进的陆地通用无线接入网络(E-UTRAN,Evolved Universal Terrestrial Radio AccessNetwork)、移动管理单元(MME,Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW,Serving Gateway)、数据网络网关(P-GW又称PDN GW,Packet DataNetwork Gateway)、归属用户服务器(HSS,Home Subscriber Server)、3GPP认证授权计费(AAA,Authentication、Authorization and Accounting)服务器,策略和计费规则功能(PCRF,Policy and Charging Rules Function),及其他支撑节点组成;其中,
MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户移动管理上下文的管理等控制面相关工作,还负责P-GW以及S-GW的选择、空闲状态下手机可达性管理、以及跟踪区列表的选择等;
S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备,其功能包括:作为eNodeB间切换的本地锚点,在E-UTRAN和P-GW之间转发数据;负责对寻呼等待数据进行缓存;合法监听、数据报文路由、以及跨运营商时基于用户与服务质量(QoS,Quality of Service)类标识(QCI,QoS Class Identifier)的计费;
P-GW则是EPS与分组数据网络(PDN,Packet Data Network)的边界网关,其功能包括:基于用户的报文过滤、合法监听、手机地址分配、传输层报文QoS标签、上行与下行基于业务的计费、基于AMBR的下行速率保证、DHCPv4/v6功能、基于相同GBR QCI的累积MBR的下行速率保证,另外还负责上下行的承载绑定。
EPS支持与非3GPP系统的互通,与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现,P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点,EPS的系统架构如图1所示,其中非3GPP系统被分为可信任非3GPP IP接入和不可信任非3GPP IP接入。
M2M(Machine to Machine/Man)是一种以机器终端与服务器、与人或者与其他机器终端交互为核心的网络化的应用与服务。机器之间的数据通信定义为MTC。它通过在机器内部嵌入无线通信模块,以无线通信等为接入手段,为客户提供综合的信息化解决方案。图2是M2M通信组网示意图。
机器类型通信与现有的移动网络通信有着不同的特点,与人类数据通信中诸如浏览网页(需要人类首先发出报文建立通信连接)等数据通信不同,MTC服务器(MTC Server)往往需要首先与MTC终端建立通信连接,即在MTC终端发出MO(Mobile Originated)的数据之前,MTC服务器首先发出MTC服务器终端的数据报文。在IPv4数据网络中,由于IP地址数量不够等原因,MTC终端通常位于私网中,使用私网IP地址,而MTC服务器位于公网,私网通过NAT网关与公网相连,这种情况下,因为私网地址在公网中无法使用,MTC服务器即使获知了MTC终端的私网IP地址也无法与之通信,无法实现MTC服务器发起的数据通信。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种MTC服务器向MTC终端通信的方法和系统,解决公网中MTC服务器与私网中MTC终端的通信问题,实现MTC服务器发起的数据通信。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
本发明提供了一种MTC服务器向MTC终端通信的方法,包括:
MTC服务器向策略和计费规则功能(PCRF)发送通信请求消息;
PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
边界网关收到通知后执行所述操作;
MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
上述方案中,所述通信请求消息为地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或终端标识;或者,所述通信请求消息为终端触发消息,所述终端触发消息携带终端触发指示、及MTC终端的私网地址或终端标识。
上述方案中,所述边界网关为数据网络网关(P-GW)、或网关GPRS支持节点(GGSN)。
上述方案中,所述通信请求消息为地址查询请求时,所述边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作,为:所述边界网关通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF,PCRF将MTC终端的公网地址返回给MTC服务器。
上述方案中,该方法进一步包括:在PCRF向边界网关发起地址查询之前,所述边界网关通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址保存在上下文中;在收到地址查询之后,所述边界网关根据MTC终端私网地址或终端标识获取相应上下文,并从所述上下文中获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址返回给PCRF。
上述方案中,该方法进一步包括:所述边界网关在获得MTC终端的公网地址后,定时向地址服务器发送保活消息。
上述方案中,所述通信请求消息为终端触发请求时,所述边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作,为:所述边界网关通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;SGSN或MME向MTC终端发出指示信令,所述指示信令携带终端触发指示;MTC终端根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;MTC服务器接收所述报文后获得MTC终端的公网地址。
本发明还提供了一种MTC服务器向MTC终端通信的系统,包括:MTC服务器、PCRF、边界网关;其中,
MTC服务器,用于向PCRF发送通信请求消息,并根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信;
PCRF,用于根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
边界网关,用于收到PCRF52的通知后,执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作。
上述方案中,所述通信请求消息为地址查询请求时,该系统还包括:地址服务器,用于提供MTC终端的公网地址;
相应的,所述PCRF,具体用于向边界网关发起地址查询,并向MTC服务器返回MTC终端的公网地址;
所述边界网关,具体用于通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF。
上述方案中,所述通信请求消息为终端触发请求时,该系统还包括:MME或SGSN、MTC终端;其中,
MME或SGSN,用于向MTC终端发出指示信令,所述指示信令携带终端触发指示;
MTC终端,用于根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;
所述PCRF,具体用于根据所述通信请求消息为终端触发请求,向边界网关发送所述终端触发请求;
所述边界网关,具体用于通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;
所述MTC服务器,具体用于接收到MTC终端的报文后获得MTC终端的公网地址与端口,根据所述MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
本发明提供了一种MTC服务器向MTC终端通信的方法和系统,MTC服务器向PCRF发送通信请求消息;PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;边界网关收到通知后执行所述操作;MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信;如此,能够解决公网中MTC服务器与私网中MTC终端的通信问题,实现MTC服务器发起的数据通信。
附图说明
图1为现有技术中EPS系统架构的示意图;
图2为现有技术中M2M通信组网的示意图;
图3为本发明实现MTC服务器向MTC终端通信的方法的流程示意图;
图4为本发明的STUN服务器的工作原理示意图;
图5为本发明实现MTC服务器向MTC终端通信的系统的结构示意图;
图6为本发明实施例一实现MTC服务器向MTC终端通信的方法的流程示意图;
图7为本发明实施例二实现MTC服务器向MTC终端通信的方法的流程示意图;
图8为本发明实施例三实现MTC服务器向MTC终端通信的方法的流程示意图;
图9为本发明实施例四实现MTC服务器向MTC终端通信的方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是:MTC服务器向PCRF发送通信请求消息;PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;边界网关收到通知后执行所述操作;MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明实现MTC服务器向MTC终端通信的方法,如图3所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤101:MTC服务器向PCRF发送通信请求消息;
所述通信请求消息为地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或终端标识;或者,所述通信请求消息为终端触发消息,所述终端触发消息携带终端触发指示、及MTC终端的私网地址或终端标识。
步骤102:PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作,边界网关收到通知后执行所述操作;
具体的,PCRF根据接收的所述通信请求消息为地址查询请求,向边界网关发起地址查询;所述边界网关作为地址服务器客户端,通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF,PCRF将MTC终端的公网地址返回给MTC服务器;
进一步的,所述边界网关还通过地址服务器获取MTC终端的端口,并将所述端口返回给PCRF,PCRF所述端口返回给MTC服务器;
所述地址服务器可以是会话穿越公共网络(STUN,Session TraversalUtilities for NAT)服务器、域名服务(DNS,Domain Name Service)服务器等,即通过地址服务器获取MTC终端经过NAT网关后的公网地址,并提供给MTC服务器,以实现MTC服务器发起的数据通信;
所述STUN服务器的工作原理如图4所示,存在两个STUN实体:STUN客户端和STUN服务器。其中,STUN客户端位于私网内,STUN服务器位于公网;STUN客户端发出绑定(Binding)请求给STUN服务器,当该请求消息到达STUN服务器时,已经穿越了NAT,当绑定请求穿越NAT时,NAT会修改IP源地址与端口,所以STUN服务器收到的绑定请求消息中的源地址与端口是NAT修改后的公网地址与端口;STUN服务器将所述公网地址与端口放在绑定响应消息中带给STUN客户端。当绑定响应消息返回到STUN客户端时,其传输报文目的地址与端口已经被NAT改回客户端原先的私网地址与端口,但是,在绑定响应消息中携带了STUN客户端对应的公网地址与端口。通过这种方式,STUN客户端可以获知其私网地址对应的公网地址;
所述边界网关通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,具体为:边界网关向地址服务器发送绑定请求消息,所述绑定请求消息使用MTC终端的私网地址以及约定的MTC端口;地址服务器返回绑定响应消息,所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的公网地址,所述边界网关将MTC终端的公网地址返回给PCRF;
进一步的,所述边界网关在收到地址查询之前,通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址保存在上下文中;在收到地址查询之后,所述边界网关根据MTC终端私网地址或者终端标识获取相应上下文,并从所述上下文中获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址返回给PCRF;
进一步的,所述边界网关在获得MTC终端的公网地址后,定时向地址服务器发送保活消息。
或者,PCRF根据接收的所述通信请求消息为终端触发请求,向边界网关发送所述终端触发请求;所述边界网关通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;SGSN或MME向MTC终端发出指示信令,指示MTC终端发起与MTC服务器通信,所述指示信令携带终端触发指示;MTC终端根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;MTC服务器接收所述报文后获得MTC终端的公网地址;所述获得MTC终端的公网地址为现有技术,即现有技术中,MTC终端主动发起与MTC服务器通信时,MTC服务器会自然获得MTC终端的公网地址;
进一步的,所述MTC服务器接收所述报文后获得MTC终端的端口;
本步骤中,所述边界网关一般是P-GW、或GGSN等。
步骤103:MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
为了实现上述方法,本发明还提供一种实现MTC服务器向MTC终端通信的系统,如图5所示,该系统包括:MTC服务器51、PCRF52、边界网关53;其中,
MTC服务器51,用于向PCRF52发送通信请求消息,并根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信;
所述通信请求消息为地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或终端标识;或者,所述通信请求消息为终端触发消息,所述终端触发消息携带终端触发指示、及MTC终端的私网地址或终端标识;
PCRF52,用于根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
边界网关53,用于收到PCRF52的通知后,执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
所述通信请求消息为地址查询请求时,该系统还包括:地址服务器54,用于提供MTC终端的公网地址;
相应的,所述PCRF52,具体用于向边界网关53发起地址查询,并向MTC服务器51返回MTC终端的公网地址;
所述边界网关53,具体用于作为地址服务器客户端,通过地址服务器54获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF52;
所述边界网关53通过地址服务器54获取MTC终端的公网地址,具体为:所述边界网关53向地址服务器54发送绑定请求消息,所述绑定请求消息使用MTC终端的私网地址以及约定的MTC端口;所述地址服务器54向边界网关53返回绑定响应消息,所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的公网地址;
所述边界网关53,进一步用于在收到地址查询之前,通过地址服务器54获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址保存在上下文中;在收到所述通信请求消息之后,根据MTC终端私网地址或者终端标识获取相应上下文,并从所述上下文中获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址返回给PCRF52;
进一步的,所述边界网关53,还用于在获得MTC终端的公网地址后,定时向地址服务器54发送保活消息;
进一步的,所述边界网关53,还用于通过地址服务器54获取MTC终端的端口,将所述端口经由PCRF52返回给MTC服务器51。
所述通信请求消息为终端触发请求时,该系统还包括:MME或SGSN55、MTC终端56;其中,
MME或SGSN55,用于向MTC终端56发出指示信令,指示MTC终端56发起与MTC服务器51的通信,所述指示信令携带终端触发指示;
MTC终端56,用于根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;
所述PCRF52,具体用于根据接收的所述通信请求消息为终端触发请求,向边界网关发送所述终端触发请求;
所述边界网关53,具体用于通知SGSN或MME55触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;
所述边界网关53一般是P-GW、或GGSN等;
所述MTC服务器51,具体用于接收到MTC终端56的报文后获得MTC终端的公网地址,根据所述MTC终端的公网地址与MTC终端通信;
所述MTC服务器51,进一步用于接收到MTC终端56的报文后获得MTC终端的端口。
下面结合具体实施例详细说明本发明的方法的实现过程和原理。
以下实施例一至三中,以STUN服务器作为地址服务器。
实施例一
本实施例中,在部署系统架构演进(SAE)情况下,由P-GW作为STUN客户端向STUN服务器发出绑定请求,MTC终端的私网地址由P-GW分配,所以P-GW显然可以获知MTC终端的私网地址,而端口号可以使用MTC业务约定的端口号。当MTC服务器需要与MTC终端进行通信时,首先由MTC服务器向PCRF发出地址查询请求,PCRF再触发P-GW向STUN服务器注册,以获取MTC终端的公网IP地址,最后再通过PCRF将MTC终端的公网地址传递给MTC服务器。本实施例实现MTC服务器向MTC终端通信的方法,如图6所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤201:MTC终端发起附着请求;
步骤202:MME收到附着请求后,发起缺省承载建立,通过S-GW向P-GW创建承载请求;
步骤203:P-GW与PCRF交互获取策略和计费控制(PCC)策略,建立IP连接访问网络(IP-CAN,IP-Connectivity Access Network)会话;
步骤204:P-GW发送创建承载响应;
步骤205:MME向MTC终端发出附着接受消息,携带分配的GUTI等参数;
步骤206:MTC终端返回附着完成(Attach Complete)消息;
步骤207:MTC终端向MTC服务器发起注册,并将自身私网地址通知MTC服务器;
步骤208:MTC服务器需要与MTC终端进行通信时,MTC服务器向PCRF发送地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或者终端标识;
本步骤中,MTC服务器需要与MTC终端进行通信时,此时距离注册可能已经过去很长时间,因为NAT对公网私网地址绑定有时限,所以MTC服务器无法再使用MTC终端在注册时使用的公网地址,由于不知道MTC终端的公网地址,所以首先向PCRF发送地址查询请求。
步骤209:PCRF向P-GW发起地址查询;
步骤210:P-GW收到地址查询后,向STUN服务器发出绑定请求消息,所述绑定请求消息使用MTC终端的私网地址以及约定的MTC端口;
步骤211:STUN服务器返回绑定响应消息,所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的公网地址;
本步骤进一步包括:所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的端口。
步骤212:PGW将所获得的MTC终端的公网地址发送给PCRF;
本步骤进一步包括:PGW将所获得的MTC终端的端口发送给PCRF。
步骤213:PCRF将所述MTC终端的公网地址返回给MTC服务器;
本步骤进一步包括:PCRF将所述MTC终端的端口返回给MTC服务器。
步骤214:MTC服务器获得MTC终端的公网地址之后,与MTC终端进行通信。
实施例二
本实施例的场景是在通用移动通信系统(UMTS,Universal MobileTelecommunications System)网络中MTC服务器获取MTC终端公网地址并与之通信的流程。本实施例实现MTC服务器向MTC终端通信的方法,如图7所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤301:MTC终端发起附着请求;
步骤302:服务GPRS支持节点(SGSN,Serving GPRS Support Node)收到附着请求后,建立MM上下文,分配分组临时移动用户识别码(P-TMSI,Packet Temperate Mobile Subs cription Identity),然后返回附着接受消息;
步骤303:MTC终端向SGSN返回Attach Complete消息;
步骤304:MTC终端发起PDP激活请求,以建立承载用于传输数据;
步骤305:网关GPRS支持节点(GGSN,Gateway GPRS Support Node)与PCRF交互获取PCC策略,建立IP-CAN会话;
步骤306:GGSN向MTC终端发送PDP激活响应;
步骤307:MTC服务器需要与MTC终端进行通信时,向PCRF发出地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或者终端标识;
这里,MTC服务器可以同过与验证、授权和记账(AAA,Authentication、Authorization、Accounting)交互获得MTC终端的私网地址,或MTC服务器也可通过预先配置获得终端标识。
步骤308:PCRF向GGSN发起地址查询;
步骤309:GGSN收到地址查询后,向STUN服务器发出绑定请求,所述绑定请求消息使用MTC终端的地址以及约定的MTC端口;
步骤310:STUN服务器返回绑定响应消息,所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的公网地址;
步骤311:GGSN将所获的MTC终端的公网地址发送给PCRF;
步骤312:PCRF将MTC终端的公网地址返回给MTC服务器;
步骤313:MTC服务器获得MTC终端的公网地址之后,与MTC终端进行通信。
实施例三
本实施例中,在MTC终端附着过程中,P-GW在收到了MME通过S-GW发来的创建承载请求之后,为MTC终端分配私网地址,并向STUN服务器发起绑定请求,获得该私网地址对应的公网地址。并且,为了在NAT网关中保持该公网与私网地址的绑定关系,P-GW定时向STUN服务器发出保活请求,NAT网关由于定时有保活消息穿越,会保持公私网地址与端口的绑定关系。本实施例实现MTC服务器向MTC终端通信的方法,如图8所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤401:MTC终端发起附着请求;
步骤402:MME收到附着请求后,发起缺省承载建立,通过S-GW向P-GW创建承载请求;
步骤403:P-GW与PCRF交互获取PCC策略,建立IP-CAN会话;
步骤404:P-GW向STUN服务器发送绑定请求,所述绑定请求消息使用MTC终端的私网地址作为IP报文的源地址,及约定的MTC端口作为源端口;
步骤405:STUN服务器返回绑定响应消息,所述绑定响应消息的消息体中携带MTC终端的公网地址与端口;
步骤406:P-GW将获得的MTC终端的公网地址与端口保存在上下文中;
步骤407:P-GW发送创建承载响应;
步骤408:MME向MTC终端发出附着接受消息,携带分配的GUTI等参数;
步骤409:MTC终端返回Attach Complete消息;
步骤410:P-GW定时向STUN服务器发送保活消息;
本步骤中,为了保持NAT网关中公私网地址与端口的绑定关系,P-GW需要定时向STUN服务器发送保活消息,所述保活消息不是为了在STUN服务器中进行任何操作,而是通过该消息穿越NAT网关,以保持NAT网关中公私网及端口的绑定关系。
步骤411:MTC服务器需要与MTC终端进行通信时,向PCRF发送地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或者终端标识;
步骤412:PCRF向P-GW发起地址查询;
步骤413:P-GW收到地址查询后,根据MTC终端私网地址或者终端标识获取相应上下文,并从所述上下文中获取MTC终端的公网地址以及端口,P-GW将所获得的MTC终端的公网地址与端口发送给PCRF;
步骤414:PCRF将MTC终端的公网地址与端口返回给MTC服务器;
步骤415:MTC服务器获得MTC终端的公网地址与端口之后,与MTC终端进行通信。
实施例四
本实施例中,MTC服务器向PCRF发送终端触发请求,触发MTC终端主动发起与MTC服务器通信。本实施例实现MTC服务器向MTC终端通信的方法,如图9所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤501:MTC服务器向PCRF发送终端触发请求,携带终端触发指示、及MTC终端的私网地址或终端标识;
步骤502:PCRF向MTC服务器返回响应消息;
步骤503:PCRF向边界网关发送所述终端触发请求;
步骤504:边界网关收到所述终端触发请求,通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;
步骤505:SGSN或MME向MTC终端发出指示信令,指示MTC终端发起与MTC服务器通信,所述指示信令携带终端触发指示;
具体的,SGSN或MME判断MTC终端的状态,若MTC终端处于分离状态或空闲状态,则首先通知无线侧进行广播或者寻呼,然后向MTC终端发送PDP上下文修改消息,所述PDP上下文修改消息携带终端触发指示,触发MTC终端主动发起与MTC服务器通信;若MTC终端处于连接状态,则通过层3的信令携带终端触发指示,触发MTC终端发起与MTC服务器的通信。
步骤506:MTC终端返回终端触发响应;
步骤507:SGSN或MME向边界网关转发终端触发响应;
步骤508:边界网关向PCRF上报终端触发完成;
步骤509:PCRF向MTC服务器上报终端触发完成;
步骤510:MTC服务器向PCRF返回响应消息;
步骤511:MTC终端向MTC服务器发送报文;
步骤512:MTC服务器收到MTC终端发送的报文后,获得MTC终端的公网地址,与MTC终端通信;
本步骤进一步包括:MTC服务器收到MTC终端发送的报文后,获得MTC终端的端口。
通过本发明的方案,能够解决公网中MTC服务器与私网中MTC终端的通信问题,使MTC服务器获得私网中MTC终端的公网地址,实现MTC服务器发起的数据通信。
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,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种机器类型通信(MTC)服务器向MTC终端通信的方法,其特征在于,该方法包括:
MTC服务器向策略和计费规则功能(PCRF)发送通信请求消息;
PCRF根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
边界网关收到通知后执行所述操作;
MTC服务器根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通信请求消息为地址查询请求,所述地址查询请求携带MTC终端的私网地址或终端标识;或者,所述通信请求消息为终端触发消息,所述终端触发消息携带终端触发指示、及MTC终端的私网地址或终端标识。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述边界网关为数据网络网关(P-GW)、或网关GPRS支持节点(GGSN)。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通信请求消息为地址查询请求时,所述边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作,为:所述边界网关通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF,PCRF将MTC终端的公网地址返回给MTC服务器。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,该方法进一步包括:在PCRF向边界网关发起地址查询之前,所述边界网关通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址保存在上下文中;在收到地址查询之后,所述边界网关根据MTC终端私网地址或终端标识获取相应上下文,并从所述上下文中获取MTC终端的公网地址,将所述MTC终端的公网地址返回给PCRF。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,该方法进一步包括:所述边界网关在获得MTC终端的公网地址后,定时向地址服务器发送保活消息。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通信请求消息为终端触发请求时,所述边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作,为:所述边界网关通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;SGSN或MME向MTC终端发出指示信令,所述指示信令携带终端触发指示;MTC终端根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;MTC服务器接收所述报文后获得MTC终端的公网地址。
8.一种MTC服务器向MTC终端通信的系统,其特征在于,该系统包括:MTC服务器、PCRF、边界网关;其中,
MTC服务器,用于向PCRF发送通信请求消息,并根据获得的MTC终端的公网地址与MTC终端通信;
PCRF,用于根据所述通信请求消息通知边界网关执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作;
边界网关,用于收到PCRF52的通知后,执行使MTC服务器获得MTC终端公网地址的操作。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述通信请求消息为地址查询请求时,该系统还包括:地址服务器,用于提供MTC终端的公网地址;
相应的,所述PCRF,具体用于向边界网关发起地址查询,并向MTC服务器返回MTC终端的公网地址;
所述边界网关,具体用于通过地址服务器获取MTC终端的公网地址,并返回给PCRF。
10.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述通信请求消息为终端触发请求时,该系统还包括:MME或SGSN、MTC终端;其中,
MME或SGSN,用于向MTC终端发出指示信令,所述指示信令携带终端触发指示;
MTC终端,用于根据所述指示信令中的终端触发指示向MTC服务器发送报文;
所述PCRF,具体用于根据所述通信请求消息为终端触发请求,向边界网关发送所述终端触发请求;
所述边界网关,具体用于通知SGSN或MME触发MTC终端,并在通知中携带终端触发指示;
所述MTC服务器,具体用于接收到MTC终端的报文后获得MTC终端的公网地址与端口,根据所述MTC终端的公网地址与MTC终端通信。
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