CN102958036A - 一种终端触发的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种终端触发的方法,包括:终端变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的触发消息是否有效;有效时通过上下文响应消息将触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由变更后的移动性管理单元将触发消息发送至终端。本发明还同时公开了一种终端触发的系统,采用本发明,在终端发生移动后,仍能及时地将触发消息发送至终端,以实现数据的实时上报。
Description
技术领域
本发明涉及机器类型通信(Machine Type Communication,MTC)终端管理领域,尤其涉及一种终端触发的方法及系统。
背景技术
蜂窝无线通讯系统主要由核心网(Core Network,CN)、接入网(Radio AccessNetwork,RAN)和终端组成,其中,核心网负责非接入层事务,例如终端位置更新等,且核心网是用户面的锚点;接入网包括基站、或者基站以及基站控制,接入网负责接入层事务如无线资源管理等,基站之间根据实际情况可以存在物理或者逻辑上的连接,如图1中的基站1与基站2或基站3之间的连接,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(User Equipment,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。
移动性管理单元,如移动管理单元(Mobility Management Entity,MME)或者GPRS服务支持节点(Serving GPRS Support Node,SGSN)是核心网中负责管理终端接入控制、位置信息更新以及切换的单元,负责核心网到终端的非接入层信令控制和将终端注册到网络的功能。
归属用户服务器(Home Subscriber Server,HSS)或归属用户位置寄存器(Home Location Register,HLR)是核心网中负责保存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或HLR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(可由网管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或HLR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或HLR查询用户或终端信息。
MTC互操作功能实体(MTC Inter-working Function,MTC IWF)是在移动通信网和外部公网之间的一个连接实体,能够实现协议转换、地址查询、信息保存等功能;互操作功能实体对外连接应用服务器,对内可以连接到HSS/HLR,或MME/SGSN。
通常某些业务,比如监控管理系统需要向监控终端获取监控数据,需要通过服务器触发终端建立与服务器的连接,以上报需要的数据;终端在接收到服务器的触发消息后,需要能够立即响应,建立与服务器的连接。目前,为了满足服务器对终端的触发需求,已有的解决方案为通过服务器发送触发信息到HSS或HLR,然后通过HSS或HLR查询服务终端的MME或SGSN,将触发消息发送到MME或SGSN,然后通过非接入层(NAS)信令发送到终端,终端根据触发消息建立与服务器的连接。
然而,现有的解决方案在终端处于空闲状态下发生移动后,移动性管理单元MME或SGSN会随之发生变更,而触发消息仍然保存在变更前的移动性管理单元,如此,网络可能无法将触发消息发送到终端,而造成终端不能及时与服务器建立连接,进行数据上报。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种终端触发的方法及系统,能够及时地将触发消息发送至终端。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种终端触发的方法,所述方法包括:
终端变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的所述终端的触发消息是否有效;
所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由所述变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端。
进一步地,所述变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息之前,所述方法还包括:
服务器发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元;
终端进入新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元根据所述更新请求得到变更前的移动性管理单元,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元。
其中,所述服务器发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元为:
所述移动性管理单元接收并保存所述触发消息,根据所述触发消息的有效时间设置并启动定时器。
其中,所述变更前的移动性管理单元判断自身存储的触发消息是否有效为:
判断所述定时器是否到时,未到时则所述触发消息有效。
其中,所述变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端为:
变更后的移动性管理单元将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端。
一种终端触发的系统,包括终端;所述系统还包括:移动性管理单元,分为变更前的移动性管理单元和变更后的移动性管理单元;其中,
所述变更前的移动性管理单元,用于收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的触发消息是否有效;所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元,用于发送上下文请求消息,并将接收到的触发消息发送至终端。
进一步地,所述系统还包括:服务器;其中,
所述服务器,用于发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元;
所述终端,用于在进入新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元,具体用于根据更新请求得到变更前的移动性管理单元,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元。
其中,所述变更前的移动性管理单元,具体用于接收并保存所述触发消息,并根据所述触发消息的有效时间设置并启动定时器。
其中,所述变更前的移动性管理单元,具体用于在接收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断所述定时器是否到时,未到时则所述触发消息有效。
其中,所述变更后的移动性管理单元,具体用于将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端。
本发明在终端发生移动性管理单元变更时,变更前的移动性管理单元接收到变更后的移动性管理单元发送的上下文请求消息,且判断得到本地保存的所述终端的触发消息有效的情况下,将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端,以保证在终端发生移动后,仍能及时地将触发消息发送至终端,从而实现数据的实时上报。
附图说明
图1为现有的蜂窝无线通讯系统的架构示意图;
图2为本发明终端触发的方法的实现流程示意图;
图3为本发明终端触发的方法实施例一的实现流程示意图;
图4为本发明终端触发的方法实施例二的实现流程示意图;
图5为本发明终端触发的系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想为:终端变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的所述终端的触发消息是否有效;所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下举实施例并参照附图,对本发明进一步详细说明。
图2示出了本发明终端触发的方法的实现流程,如图2所示,所述方法包括下述步骤:
步骤201,终端变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的所述终端的触发消息是否有效;
这里,所述移动性管理单元为MME或SGSN;
在本步骤之前,所述方法还包括:MTC应用服务器需要从终端获取实时数据时,会发送终端的触发消息给MTC IWF;MTC IWF通过HSS或HLR将所述触发消息发送给终端的移动性管理单元,或MTC IWF将所述触发消息直接发送到所述终端的移动性管理单元;
所述移动性管理单元接收并保存所述触发消息,这里,所述触发消息中可以包含终端标识、触发消息的有效时间、服务器的地址、应用标识等;移动性管理单元根据所述触发消息中的有效时间设置并启动定时器;当所述终端与所述移动性管理单元建立了非接入层连接后,所述移动性管理单元发送触发消息给所述终端;
当所述终端移动到新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元,这里,所述更新请求具体可以为跟踪区更新请求或路由区更新请求;
所述变更后的移动性管理单元根据所述更新请求得到变更前的移动性管理单元,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元。
具体地,本步骤中,变更前的移动性管理单元接收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息时,判断所述定时器是否到时,若未到时,则所述触发消息有效,执行步骤202,否则当前处理流程结束。
步骤202,所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由所述变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端;
这里,变更后的移动性管理单元可以通过将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端。
图3示出了本发明终端触发的方法实施例一的实现流程,本实施例以终端在第三代(3G)移动通信系统中进行的说明,如图3所示,本实施例终端触发的方法包括下述步骤:
步骤301,当MTC应用服务器需要从终端获取实时数据时,将触发消息发送到MTC IWF;
其中,所述触发消息中包含终端标识、触发消息的有效时间、服务器的地址、应用标识;这里,所述终端标识为网络之外终端使用的外部标识。
步骤302,MTC IWF解析接收到的触发消息,查找终端所在的HSS;在查找到终端所在的HSS后,构建新的触发消息,通过触发请求信令将构建得到的新的触发消息发送到终端所在的HSS;
具体地,MTC IWF本地数据库中保存有外部标识与内部标识之间的一对一映射表,以及内部标识与HSS的多对一对应表;
MTC IWF读取触发消息中的终端标识,根据本地数据库中保存的外部标识和内部标识映射表,查找触发消息中的终端标识对应的在网络中使用的内部标识,并根据内部标识在内部标识与HSS的对应表中找到终端所在的HSS;使用终端内部标识替代原触发消息的终端外部标识,构建得到新的触发消息。
步骤303,终端注册到网络上之后,HSS保存终端当前的服务MME;在接收到触发消息后,HSS根据触发消息中的终端标识在本地保存信息查找终端的服务MME,通过插入签约数据信令将触发消息发送到所述MME;
这里,为了表述方便,可将终端当前的服务MME记为变更前的MME。
步骤304,所述MME在接收到HSS发送的插入签约数据信令后,读取其中包含的触发消息,在本地设置定时器T1,根据触发消息中触发消息的有效时间在本地设置定时器T1的值,并启动该定时器,同时保存该终端的触发消息;
步骤305,如果终端与所述MME已建立NAS连接,则所述MME发送下行通用传输NAS消息给终端,在该消息中包含该终端的触发消息;
另外,本步骤中还包括,如果终端处于空闲状态,所述MME不立即发送触发消息,直至等待终端与所述MME建立NAS连接后再发送。
步骤306,当处于空闲状态的终端移动到新的跟踪区,则需要向变更后的MME发送跟踪区更新请求,所述跟踪区更新请求中包含终端的标识;
步骤307,变更后的MME接收到终端的跟踪区更新请求后,先根据终端的标识提取变更前的MME的标识,再发送上下文请求消息给所述变更前的MME,请求所述变更前的MME将终端的上下文信息转发到所述变更后的MME;
步骤308,所述变更前的MME接收到所述变更后的MME的上下文请求消息后,发送上下文响应消息给所述变更后的MME,上下文响应消息中包含所述变更前的MME本地保存的终端的上下文信息,同时,判断步骤304中保存的触发消息是否有效,若有效,则变更前的MME在上下文响应消息中包含该终端的触发消息;
具体地,判断所述触发消息是否有效为判断步骤304中设置的定时器T1是否到时,若未到时,则该触发消息仍然有效。
步骤309,变更后的MME接收到变更前的MME发送的上下文响应消息后,将触发消息携带在跟踪区更新接受消息中发送给该终端;
步骤310,终端接收到跟踪区更新接受消息后,读取其中的触发消息,根据触发消息中给出的应用标识,和本地应用标识和接入点名称对照表,确定需要建立连接的接入点名称,将其包含在分组数据网络连接请求消息中发送到变更后的MME;
步骤311,变更后的MME接收到终端的分组数据网络连接请求后,根据终端在分组数据网络连接请求中提供的接入点名称,建立承载;
另外,本步骤还包括:所述变更后的MME删除本地保存的该终端的触发消息。
步骤312,承载建立完成后,终端与服务器之间进行通信,终端可以实时上报数据给所述服务器。
图4示出了本发明终端触发的方法实施例二的实现流程,如图4所示,本实施例终端触发的方法包括下述步骤:
步骤401,当MTC应用服务器需要从终端获取实时数据时,将触发消息发送到MTC IWF;
其中,所述触发消息中包含终端标识、触发消息的有效时间、服务器的地址、应用标识;这里,所述终端标识为网络之外终端使用的外部标识。
步骤402,MTC IWF解析接收到的触发消息,查找终端所在的HLR;在查找到终端所在的HLR后,构建新的触发消息,通过触发请求信令将构建得到的新的触发消息发送到终端所在的HLR;
具体地,MTC IWF本地数据库中保存有外部标识与内部标识之间的一对一映射表,以及内部标识与HLR的多对一对应表;
MTC IWF读取触发消息中的终端标识,根据本地数据库中保存的外部标识和内部标识映射表,查找触发消息中的终端标识对应的在网络中使用的内部标识,并根据内部标识在内部标识与HLR的对应表中查找终端所在的HLR;使用终端内部标识替代原触发消息的终端外部标识,构建得到新的触发消息。
步骤403,终端注册到网络上之后,HLR保存终端当前的服务SGSN;在接收到触发消息后,HLR根据触发消息中的终端标识在本地保存信息查找终端的服务SGSN,通过插入签约数据信令将触发消息发送到SGSN;
这里,为了表述方便,可将终端当前的服务SGSN记为变更前的SGSN。
步骤404,所述SGSN在接收到HLR发送的插入签约数据信令后,读取其中包含的触发消息,在本地设置定时器T2,根据触发消息中触发消息的有效时间在本地设置定时器T2的值,并启动该定时器,同时保存该终端的触发消息。
步骤405,如果终端与SGSN已建立NAS连接,则SGSN发送下行通用传输NAS消息给终端,在该消息中包含该终端的触发消息;
另外,本步骤中还包括,如果终端处于空闲状态,所述SGSN不立即发送触发消息,直至等待终端与SGSN建立NAS连接后再发送。
步骤406,当处于空闲状态的终端移动到新的路由区,则需要向变更后的SGSN发送路由区更新请求,所述路由区更新请求包含终端的标识;
步骤407,变更后的SGSN接收到终端的路由区更新请求后,先根据终端的标识提取变更前的SGSN的标识,再发送上下文请求消息给所述变更前的SGSN,请求所述变更前的SGSN将终端的上下文信息转发到所述变更后的SGSN;
步骤408,所述变更前的SGSN接收到所述变更后的SGSN的上下文请求消息后,发送上下文响应消息给所述变更后的SGSN,上下文响应消息中包含所述变更前的SGSN本地保存的终端的上下文信息;同时,判断步骤404中保存的触发消息是否有效,若有效,则变更前的SGSN在上下文响应消息中包含该终端的触发消息;
具体地,判断所述触发消息是否有效为判断步骤404中设置的定时器T2是否到时,若未到时,则该触发消息仍然有效。
步骤409,变更后的SGSN接收到变更前的SGSN发送的上下文响应消息后,将触发消息携带在路由区更新接受消息中发送给该终端;
步骤410,终端接收到路由区更新接受消息后,读取其中的触发消息,根据触发消息中给出的应用标识,和本地应用标识和接入点名称对照表,确定需要建立连接的接入点名称,将其包含在分组数据协议上下文建立请求消息中发送到变更后的SGSN。
步骤411,变更后的SGSN接收到终端的分组数据协议上下文建立请求后,根据终端在分组数据协议上下文建立请求中提供的接入点名称,建立承载;
具体地,本步骤还包括:所述变更后的SGSN删除本地保存的该终端的触发消息。
步骤412,承载建立完成后,终端与服务器之间进行通信,终端可以实时上报数据给所述服务器。
图5示出了本发明终端触发的系统的结构,如图5所示,所述系统包括:移动性管理单元,终端53;进一步地,移动性管理单元分为变更前的移动性管理单元51和变更后的移动性管理单元52;其中,
所述变更前的移动性管理单元51,用于收到变更后的移动性管理单元52发来的上下文请求消息后,判断自身存储的触发消息是否有效;所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元52;
所述变更后的移动性管理单元52,用于发送上下文请求消息,并将接收到的触发消息发送至终端53。
进一步地,所述系统还包括:服务器54,用于发送终端53的触发消息给所述终端53的移动性管理单元;
相应的,所述终端53,用于在进入新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元52;
所述变更后的移动性管理单元52,具体用于根据更新请求得到变更前的移动性管理单元51,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元51。
其中,所述变更前的移动性管理单元51,具体用于接收并保存所述触发消息,并根据所述触发消息的有效时间设置并启动定时器。
进一步地,所述变更前的移动性管理单元51,具体用于在接收到变更后的移动性管理单元52发来的上下文请求消息后,判断所述定时器是否到时,未到时则所述触发消息有效。
其中,所述变更前的移动性管理单元51,具体用于在接收到服务器54发来的终端53的触发消息后,当所述终端53与所述移动性管理单元已建立NAS连接,将所述触发消息发送给所述终端53。
其中,所述变更后的移动性管理单元52,具体用于将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端53。
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 (10)
1.一种终端触发的方法,其特征在于,所述方法包括:
终端变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的所述终端的触发消息是否有效;
所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元,由所述变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述变更前的移动性管理单元收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息之前,所述方法还包括:
服务器发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元;
终端进入新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元根据所述更新请求得到变更前的移动性管理单元,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述服务器发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元为:
所述移动性管理单元接收并保存所述触发消息,根据所述触发消息的有效时间设置并启动定时器。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述变更前的移动性管理单元判断自身存储的触发消息是否有效为:
判断所述定时器是否到时,未到时则所述触发消息有效。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,所述变更后的移动性管理单元将所述触发消息发送至终端为:
变更后的移动性管理单元将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端。
6.一种终端触发的系统,包括终端;其特征在于,所述系统还包括:移动性管理单元,分为变更前的移动性管理单元和变更后的移动性管理单元;其中,
所述变更前的移动性管理单元,用于收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断自身存储的触发消息是否有效;所述触发消息有效时,通过上下文响应消息将所述触发消息发送给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元,用于发送上下文请求消息,并将接收到的触发消息发送至终端。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:服务器;其中,
所述服务器,用于发送终端的触发消息给所述终端的移动性管理单元;
所述终端,用于在进入新的跟踪区或路由区后,发送包含有终端标识的更新请求给变更后的移动性管理单元;
所述变更后的移动性管理单元,具体用于根据更新请求得到变更前的移动性管理单元,并发送上下文请求消息给所述变更前的移动性管理单元。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述变更前的移动性管理单元,具体用于接收并保存所述触发消息,并根据所述触发消息的有效时间设置并启动定时器。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述变更前的移动性管理单元,具体用于在接收到变更后的移动性管理单元发来的上下文请求消息后,判断所述定时器是否到时,未到时则所述触发消息有效。
10.根据权利要求6至9任一项所述的系统,其特征在于,所述变更后的移动性管理单元,具体用于将所述触发消息携带在更新接受消息中发送给所述终端。
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