CN103546968A - 一种下行数据触发寻呼的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种下行数据触发寻呼的方法及设备。本发明方法包括：所述网关设备接收发往目标终端的下行数据；所述网关设备若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。采用本发明可在节省信令资源的同时提高可靠性。

Description

一种下行数据触发寻呼的方法及设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种下行数据触发寻呼的方法及设备。

背景技术

LTE（Long Term Evolution，长期演进）网络的引入，是由于数据流量需求剧增导致，数据流量快速增长，信令也在激增。有效控制信令消息在LTE网络中是个重大课题。

在LTE网络内，当S1接口（即eNodeB（evolved NodeB，基站）与EPC（Evolved Packet Core，分组核心网）之间的通信接口）释放的情况下，如果SGW（Serving Gate Way，服务网关）接收到一个需要下发给UE（UserEquipment，用户设备，即终端）的下行数据包，SGW就需要对该下行数据包进行缓存，并且通知MME（Mobile Management Entity，移动管理实体）对UE进行寻呼。

图1示出了网络侧下发数据，由SGW向MME发送下行数据指示（DownlinkData Notification）消息，并触发寻呼过程：（1）SGW接收到一个下行分组数据报文，需要对该下行数据进行缓存。（2）SGW向MME发送下行数据指示（Downlink Data Notification）消息。（3）MME向SGW回复下行数据指示应答（Downlink Data Notification Acknowledge）消息。（4）MME向eNodeB发送寻呼（Paging）消息。（5）eNodeB向UE发送寻呼（Paging）消息。（6）UE向网络侧触发服务请求过程（Service Request Procedure）。

上述流程中，SGW收到下行数据包后给MME发送下行数据指示消息，协议中对该部分实现并没有做限制。

PS（Packet Switching，分组交换）域的一大特性是非实时，针对一个用户的下行数据的到达，很有可能是以较大速率有较多的业务面下行数据包同时到达。此时，如果每个业务面下行数据包的到达都触发SGW向MME发送“下行数据指示”消息，会增加S11接口（即控制面信令在MME和SGW之间的接口）上的信令负担以及SGW的用户面与信令面的内部接口间的负担，浪费有限的资源，进而影响MME大量的寻呼消息，导致LTE网络质量下降，甚至导致网络瘫痪。

为了解决上述问题，可以考虑SGW只在收到第一个下行数据包后给MME发送下行数据指示消息。但是，如果下行数据指示消息丢失、UE寻呼失败，或者发生其他异常情况，MME回复失败消息或没有回消息，将会导致寻呼流程失败。

由此可见，现有技术提供的下行数据触发寻呼的方法，没有兼顾节省信令资源与可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种下行数据触发寻呼的方法及设备，用以在节省信令资源的同时提高可靠性。

本发明实施例提供的下行数据触发寻呼的方法，包括：

网关设备接收发往目标终端的下行数据；

所述网关设备若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

上述方案中，一方面，由于下行数据指示消息是按照下行数据包的承载所对应的时间间隔进行控制发送，在一个计时周期内即使收到属于同一承载的多个下行数据包，也只会在周期到达时发送一个下行数据指示消息，从而与现有技术方案中因接收到的每个下行数据包而触发下行数据指示消息的发送相比，减少了信令资源的开销。另一方面，由于下行数据指示消息是按照下行数据包的承载所对应的时间间隔进行控制发送，这样可控制下行数据指示消息进行周期发送，从而与现有技术方案中仅由第一个下行数据包触发下行数据指示消息的发送相比，提高了可靠性。

在一种优选实现方式中，所述网关设备在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，还包括：若确认对所述目标终端的寻呼失败，则根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔。

上述优选方案中，考虑到针对终端寻呼失败的原因可能是网络异常或网络性能较差，针对这种情况，在针对终端寻呼失败后，按照更长时间间隔来发送针对该终端的下行数据指示消息，这样，在保证寻呼该终端的可靠性的同时，会将有限的网络资源分配给其他终端，不会因寻呼该终端而对其他终端的业务使用造成太大影响。

在一种优选实现方式中，所述按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，还包括：在确认对所述目标终端寻呼成功时，停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

在一种优选实现方式中，所述按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，还包括：若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的次数，是否达到设定的最大次数；若未达，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并删除为所述目标终端缓存的下行数据；或者

若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的时间长度；若未达到，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并删除为所述目标终端缓存的下行数据。

考虑到由于网络异常或设备故障等原因，有可能在按照第二时间间隔发送用于触发寻呼该终端的下行数据指示消息持续很长时间后，仍未能成功寻呼到该终端。针对这种情况，采用该优选方案可以减少对网络资源的占用。

在一种优选实现方式中，所述根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，包括：根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，判断是否启动对应的发送定时器；若未启动，则启动对应的发送定时器，并在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，若已启动对应的发送定时器，则在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；所述发送定时器的计时时间长度为第一时间间隔的时间长度，所述发定时器在到达计时时间后重新计时；

所述根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，包括：根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，将对应的发送定时器的计时时间长度设置为所述第二时间间隔的时间长度，在重新设置计时长度的发送定时器计时时间到达时，发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

在一种优选实现方式中，所述网关设备在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，还包括：在确认对所述目标终端寻呼成功时，停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

考虑到由于网络异常或设备故障等原因，有可能在按照第一时间间隔发送用于触发寻呼该终端的下行数据指示消息持续很长时间后，仍未能成功寻呼到该终端。针对这种情况，采用该优选方案可以减少对网络资源的占用。

本发明实施例提供的网关设备，包括：

用户面处理模块，用于接收发往目标终端的下行数据，在接收到发往目标终端的下行数据时，若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并触发信令面处理模块发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；

所述信令面处理模块，用于根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

上述方案中，一方面，由于下行数据指示消息是按照下行数据包的承载所对应的时间间隔进行控制发送，在一个计时周期内即使收到属于同一承载的多个下行数据包，也只会在周期到达时发送一个下行数据指示消息，从而与现有技术方案中因接收到的每个下行数据包而触发下行数据指示消息的发送相比，减少了信令资源的开销。另一方面，由于下行数据指示消息是按照下行数据包的承载所对应的时间间隔进行控制发送，这样可控制下行数据指示消息进行周期发送，从而与现有技术方案中仅由第一个下行数据包触发下行数据指示消息的发送相比，提高了可靠性。

在一种优选的实现方式中，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述终端的寻呼失败，则根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔。

上述优选方案中，考虑到针对终端寻呼失败的原因可能是网络异常或网络性能较差，针对这种情况，在针对终端寻呼失败后，按照更长时间间隔来发送针对该终端的下行数据指示消息，这样，在保证寻呼该终端的可靠性的同时，会将有限的网络资源分配给其他终端，不会因寻呼该终端而对其他终端的业务使用造成太大影响。

在一种优选的实现方式中，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

在一种优选的实现方式中，所述信令面处理模块还用于，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的次数，是否达到设定的最大次数；若未达，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块删除为所述目标终端缓存的下行数据；或者

若收到针对所述目标终端的寻呼失败消息，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的时间长度；若未达到，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块删除为所述目标终端缓存的下行数据。

考虑到由于网络异常或设备故障等原因，有可能在按照第二时间间隔发送用于触发寻呼该终端的下行数据指示消息持续很长时间后，仍未能成功寻呼到该终端。针对这种情况，采用该优选方案可以减少对网络资源的占用。

在一种优选的实现方式中，所述信令面处理模块具体用于，在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，判断是否启动对应的发送定时器；若未启动，则启动对应的发送定时器，并在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，若已启动对应的发送定时器，则在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；所述发送定时器的计时时间长度为第一时间间隔的时间长度，所述发定时器在到达计时时间后重新计时；

在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，将对应的发送定时器的计时时间长度设置为所述第二时间间隔的时间长度，在重新设置计时长度的发送定时器计时时间到达时，发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

在一种优选的实现方式中，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面承载模块将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

考虑到由于网络异常或设备故障等原因，有可能在按照第一时间间隔发送用于触发寻呼该终端的下行数据指示消息持续很长时间后，仍未能成功寻呼到该终端。针对这种情况，采用该优选方案可以减少对网络资源的占用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中网络侧触发服务请求过程的示意图；

图2为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼过程的状态迁移示意图；

图4为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼流程的信令示意图之一；

图5为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼流程的信令示意图之二；

图6为本发明实施例提供的网关设备的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的问题，本发明实施例中，在SGW用户面向信令面触发下行数据指示消息的时候，对每个用户的每个承载增加了下行数据指示消息的流量控制：针对每个接入UE的每个承载，设置下行数据指示消息的发送时间间隔时长，实现承载级的下行数据指示消息的发送控制，这样可防止对一个用户在短时间内反复大量的寻呼。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中，网关设备为每个接入UE的每个承载设置第一时间间隔（以下以时间间隔T1表示）和第二时间间隔（以下以时间间隔T2表示），T1<T2。同一个UE的不同承载所对应的时间间隔T1可以相同也可以不同，不同UE的承载所对应的时间间隔T1可以相同也可以不同。同理，同一个UE的不同承载所对应的时间间隔T2可以相同也可以不同，不同UE的承载所对应的时间间隔T2可以相同也可以不同。时间间隔T1和时间间隔T2的大小可根据网络时延等情况设置，优选的，时间间隔T1可取值200ms，时间间隔T2可取值500ms。具体实施时，网关设备可在UE建立承载后，为该UE所建立的承载设置时间间隔T1和时间间隔T2。

参见图2，为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼的流程示意图，该流程可包括：

步骤201：SGW接收发往UE的下行数据。

步骤202：SGW确定该UE当前的状态，如果该UE当前处于空闲状态，则转入步骤203；若该UE当前处于连接状态，则转入步骤204。

步骤203：缓存所述下行数据，并根据该UE的该下行数据对应的承载（为描述方便，此处将该承载称为承载1），按照承载1对应的时间间隔T1发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息。

步骤204：将该下行数据发往该UE。

步骤205：若针对该UE寻呼成功并建立S1承载，则转入步骤206，若针对该UE寻呼失败，则转入步骤207。

步骤206：SGW停止发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据通过建立的S1承载发送给该UE。

步骤207：SGW针对后续收到的该UE的承载1的下行数据，按照承载1对应的时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，并转入步骤205。

上述流程的步骤203中，如果MME收到SGW发送的该下行数据指示消息，则向SGW回复下行数据指示应答消息，并向eNodeB发送寻呼消息，以触发eNodeB向该UE发送寻呼消息，使该UE向网络侧触发服务请求过程，并与网络侧建立相应S1承载。步骤206中，在UE发起服务请求过程并成功建立S1承载后，SGW停止发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据通过建立的S1承载发送给该UE。

步骤203中，如果下行数据指示消息丢失、UE寻呼失败或者发生其他异常情况，则MME会向SGW返回寻呼失败消息，MME也可能不会返回寻呼失败消息。步骤207中，SGW接收到MME发送的针对该UE的寻呼失败消息，或者在设定时间长度内未接收到MME返回的下行数据指示应答消息，则认为针对该UE寻呼失败，当SGW再次收到该UE的承载1的下行数据时，按照承载1对应的时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，并转入步骤205。

在一种优选方案中，在上述流程的基础上，在步骤202或步骤203中，SGW在收到发往UE的下行数据且确认该UE处于空闲态后，可判断对应于承载1（承载1为该UE的该下行数据对应的承载）是否已经启动发送间隔定时器，若未启动，则对应承载1启动发送定时器，并设置该发送定时器的计时时间长度为时间间隔T1的长度。这样，在步骤203中，当该发送间隔定时器的计时时间到达时，SGW发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息。该发送间隔定时器每到达计时时间后，可自动重新开始计时，这样，只要该发送定时器未被停止或删除，则会在每到达计时时间后，触发SGW发送用于触发对应UE的下行数据指示消息，从而实现按照承载1对应的时间间隔T1发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息。

上述流程的步骤202或步骤203中，SGW在收到发往UE的下行数据且确认该UE处于空闲态后，若判断对应于承载1已经启动发送间隔定时器，则在步骤203中，SGW在该发送间隔定时器的计时时间到达时，发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，从而实现按照承载1对应的时间间隔T1发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息。

在步骤206中，针对该UE寻呼成功并建立S1承载的情况，在上述流程的基础上，SGW停止或删除承载1对应的发送定时器。

在步骤207中，针对该UE寻呼失败的情况，在上述流程的基础上，SGW将承载1对应的发送定时器的计时时长修改为时间间隔T2的时间长度。在该发送间隔定时器的计时时间到达时，发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，从而实现按照承载1对应的时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，即，延长了用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息的发送周期。

如果SGW在承载1发送定时器的计时期间内，收到发往该UE的承载1上的下行数据，则不会立即发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，而是在该发送定时器的计时时间到达时，发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息。即，SGW接收到的承载1上的下行数据包后进行缓存，针对该UE的下行数据指示消息则由该数据包的承载所对应的发送定时器进行控制发送。这样，与现有技术相比，可以达到以下技术效果：

（1）一方面，由于下行数据指示消息由下行数据包的承载所对应的发送定时器进行控制发送，在发送定时器的一个计时周期内（时间间隔T1或时间间隔T2内）即使收到属于同一承载的多个下行数据包，也只会在该发送定时器计时时间到达时发送一个下行数据指示消息，从而与现有技术方案中因接收到的每个下行数据包而触发下行数据指示消息的发送相比，减少了信令资源的开销。另一方面，由于发送定时器是对应于承载设置的，从而对于下行数据指示消息的发送控制是承载级的，与现有技术方案中每个下行数据包的到达都触发SGW向MME发送下行数据指示消息相比，节省了信令资源开销。

（2）由于下行数据指示消息由下行数据包的承载所对应的发送定时器进行控制发送，该发送定时器可控制下行数据指示消息进行周期发送，从而与现有技术方案中仅由第一个下行数据包触发下行数据指示消息的发送相比，提高了可靠性。

另外，本发明实施例中，考虑到针对UE寻呼失败的原因可能是网络异常或网络性能较差，针对这种情况，在针对UE寻呼失败后，按照更长时间间隔来发送针对该UE的下行数据指示消息，这样，在保证寻呼该UE的可靠性的同时，会将有限的网络资源分配给其他UE，不会因寻呼该UE而对其他UE的业务使用造成太大影响。

进一步的，考虑到由于网络异常或设备故障等原因，有可能在按照时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息持续很长时间后，仍未能成功寻呼到该UE。针对这种情况，为了减少对网络资源的占用，本发明实施例还提供了以下方法：

方法1：在SGW开始执行按照时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息后，若确认该UE寻呼失败，则SGW判断按照时间间隔T2发送所述“用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息”的次数，是否达到设定的最大次数；若未达到，则继续按照时间间隔T2发送该下行数据指示消息，若已达到，则停止发送该下行数据指示消息，比如删除对应的发送定时器。

具体实现时，可在SGW开始执行按照时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息时，启动一计数器，用于对发送所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息的次数进行计数，即，每发送一次所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，则将该计数器数值加1。当SGW确认该UE寻呼失败时，首先判断该计数器的数值是否达到预先设定的最大发送次数，若达到，则停止发送所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，否则继续根据时间间隔T2发送该消息。如果SGW确认该UE寻呼成功，则删除该计数器或将该计数器清零。

方法2：在SGW开始执行按照时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息后，若确认该UE寻呼失败，则SGW判断按照时间间隔T2发送所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的持续时间长度；若未达到，则继续按照时间间隔T2发送该下行数据指示消息，若已达到，则停止发送该下行数据指示消息，比如删除对应的发送定时器。

具体实现时，可在SGW开始执行按照时间间隔T2发送用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息时，启动一计时器，用于对按照时间间隔T2发送所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息的持续时间进行计时。当SGW确认该UE寻呼失败时，首先判断该计时器的数值是否达到预先设定的时长，若达到，则停止发送所述用于触发寻呼该UE的下行数据指示消息，否则继续根据时间间隔T2发送该消息。如果SGW确认该UE寻呼成功，则删除该计时器或将该计时器重置。

在本发明的另一实施例中，也可仅针对UE的每个承载仅设置一个时间间隔T1，在步骤207中，在判断UE寻呼失败的情况下，依然按照时间间隔T1发送针对该UE的下行数据指示消息。这样，相比于现有技术方案，也可在一定程度上在保证寻呼可靠性的同时节省信令资源开销。

为了更清楚的说明本发明实施例，下面结合图3描述下行数据触发寻呼过程的状态迁移，结合图4和图5描述下行数据触发寻呼过程的交互信令。

参见图3，为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼过程的状态迁移示意图。各种状态下的处理操作以及各种状态间的切换流程可包括：

（1）UE从ECM-CONNECTED（ECM连接，ECM为EPS ConnectionManagement的英文简称，即EPS连接性管理，EPS为Evolved Packet System的英文简称，即演进的分组系统）态进行S1释放后进入ECM-IDLE（ECM空闲）状态。

（2）UE在ECM-IDLE态下，SGW用户面收到该UE的下行数据，则进入正常频率触发态，进行S1建立请求。

（3）在正常频率触发态下，SGW用户面收到该UE的下行数据后，按照正常频率（时间间隔T1）进行S1建立请求，若S1建立成功，则跃迁至ECM-CONNECTED态，若S1建立失败，则跃迁至低频率触发态。

（4）在低频率触发态下，SGW用户面收到UE的下行数据后，按照低频率（时间间隔T2）进行S1建立请求，若S1建立成功，则跃迁至ECM-CONNECTED态，若S1建立失败，则SGW用户面按照此频率（时间间隔T2）持续触发S1建立请求直到建立成功。

（5）终端在ECM-CONNECTED态下，停止触发寻呼建立，并处理业务数据包。

参见图4，为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼流程的信令示意图，该流程示出了成功寻呼到UE的场景下的处理流程。该流程可包括：

步骤401：SGW用户面收到PGW（PDN网关；PDN：Packet Data Network，分组数据网络）用户面发的下发数据包。

步骤402：SGW用户面缓存该数据包，并按照正常时间间隔T1（200ms）向SGW信令面发送S1建立请求消息。

步骤403：SGW信令面收到S1建立请求消息后，向MME发送下行数据指示（Downlink Data Notification）消息，并向SGW用户面发送S1建立响应消息，表明已经收到S1建立请求消息。

步骤404：MME收到SGW信令面的下行数据指示消息后，向eNodeB发送寻呼（Paging）消息，并向SGW信令面发送下行数据指示响应（Downlink DataNotification，ACK）消息，表明已经收到下行数据指示消息（Downlink DataNotification）。

步骤405：eNodeB收到寻呼（Paging）消息后，对UE发送寻呼（Paging）消息，以对UE进行寻呼。

步骤406：UE主动触发服务请求过程（Service Request Procedure）。

步骤407：SGW在服务请求过程完成后，开始发送下行数据（DownlinkData）。

参见图5，为本发明实施例提供的下行数据触发寻呼流程的信令示意图，该流程示出了寻呼UE失败的场景下的处理流程。该流程可包括：

步骤501：SGW用户面收到PGW用户面发的下发数据包。

步骤502：SGW用户面缓存数据包，并按照正常时间间隔T1（200ms）向SGW信令面发送S1建立请求消息。

步骤503：SGW信令面收到S1建立请求消息后，向MME发送下行数据指示（Downlink Data Notification）消息，并且向SGW用户面发送S1建立响应消息，表明SGW信令面已经收到S1建立请求消息，并启动定时器。

步骤504：MME收到SGW信令面的下行数据指示（Downlink DataNotification）消息后，向eNodeB发送寻呼（Paging）消息，并且向SGW信令面发送下行数据指示响应（Downlink Data Notification ACK）消息，表明已经收到下行数据指示消息（Downlink Data Notification）。

步骤505：SGW信令面启动的定时器超时（表明在设定时间长度内未能确认UE寻呼成功），或MME寻呼UE失败，则MME向SGW信令面回复寻呼失败消息。

步骤506：SGW信令面收到寻呼失败消息后，向SGW用户面发送下行缓存数据释放消息。

步骤507：SGW用户面收到下行缓存数据释放消息后，清除缓存的数据，并对后续收到的下行数据包，按照加长的时间间隔T2（500ms）进行S1建立请求。

通过以上描述可以看出，对于大量用户都在S1释放需要对大量UE进行寻呼的场景下，需要在SGW设备中添加设备级别的流控功能，减少消息交互，减轻系统负荷。

综上所述，本发明实施例针对LTE网络中，在遇到S1释放的情况而需要对UE进行寻呼过程中，SGW给MME发送大量下行数据指示消息可能导致的信令风暴，提出了在SGW用户面设计中支持设定下行数据指示消息的间隔时长解决方案。该方案的提出，可以解决现实组网中经常出现下行数据指示消息丢失、UE此时寻呼不到、MME回应消息丢失等寻呼问题，对减少消息交互、抑制广播风暴、减轻系统负荷、提升网络质量有非常重要的作用。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种网关设备，该网关设备可以作为SGW应用于上述流程。

参见图6，为本发明实施例提供的网关设备的结构示意图。该网关设备可包括用户面处理模块601、信令面处理模块602，其中：

用户面处理模块601，用于接收发往目标终端的下行数据，在接收到发往目标终端的下行数据时，若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并触发信令面处理模块602发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；

信令面处理模块602，用于根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

进一步的，信令面处理模块602还可在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述终端的寻呼失败，则根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔。

进一步的，信令面处理模块602还可在按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发用户面处理模块601将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

进一步的，信令面处理模块602还可按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的次数，是否达到设定的最大次数；若未达，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发用户面处理模块601删除为所述目标终端缓存的下行数据；或者

若收到针对所述目标终端的寻呼失败消息，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的时间长度；若未达到，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发用户面处理模块601删除为所述目标终端缓存的下行数据。

具体的，信令面处理模块602可在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，判断是否启动对应的发送定时器；若未启动，则启动对应的发送定时器，并在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，若已启动对应的发送定时器，则在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；所述发送定时器的计时时间长度为第一时间间隔的时间长度，所述发定时器在到达计时时间后重新计时；

在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，将对应的发送定时器的计时时间长度设置为所述第二时间间隔的时间长度，在重新设置计时长度的发送定时器计时时间到达时，发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

进一步的，信令面处理模块602还可在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面承载模块将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种下行数据触发寻呼的方法，其特征在于，包括：

网关设备接收发往目标终端的下行数据；

所述网关设备若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网关设备在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，还包括：

若确认对所述目标终端的寻呼失败，则根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，还包括：

在确认对所述目标终端寻呼成功时，停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，还包括：

若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的次数，是否达到设定的最大次数；若未达，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并删除为所述目标终端缓存的下行数据；或者

若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的时间长度；若未达到，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并删除为所述目标终端缓存的下行数据。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，包括：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，判断是否启动对应的发送定时器；若未启动，则启动对应的发送定时器，并在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，若已启动对应的发送定时器，则在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；所述发送定时器的计时时间长度为第一时间间隔的时间长度，所述发定时器在到达计时时间后重新计时；

所述根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，包括：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，将对应的发送定时器的计时时间长度设置为所述第二时间间隔的时间长度，在重新设置计时长度的发送定时器计时时间到达时，发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网关设备在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，还包括：

在确认对所述目标终端寻呼成功时，停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

7.一种网关设备，其特征在于，包括：

用户面处理模块，用于接收发往目标终端的下行数据，在接收到发往目标终端的下行数据时，若确定所述目标终端处于空闲状态，则缓存所述下行数据，并触发信令面处理模块发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；

所述信令面处理模块，用于根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

8.如权利要求7所述的网关设备，其特征在于，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述终端的寻呼失败，则根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔。

9.如权利要求8所述的网关设备，其特征在于，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

10.如权利要求8所述的网关设备，其特征在于，所述信令面处理模块还用于，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息之后，若确认对所述目标终端寻呼失败，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的次数，是否达到设定的最大次数；若未达，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块删除为所述目标终端缓存的下行数据；或者

若收到针对所述目标终端的寻呼失败消息，则确认按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息的持续时间长度，是否达到设定的时间长度；若未达到，则保持按照所述对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，否则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面处理模块删除为所述目标终端缓存的下行数据。

11.如权利要求8所述的网关设备，其特征在于，所述信令面处理模块具体用于，在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，判断是否启动对应的发送定时器；若未启动，则启动对应的发送定时器，并在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，若已启动对应的发送定时器，则在所述对应的发送定时器计时时间到达时发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息；所述发送定时器的计时时间长度为第一时间间隔的时间长度，所述发定时器在到达计时时间后重新计时；

在根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，按照对应的第二时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息时：

根据所述目标终端的所述下行数据对应的承载，将对应的发送定时器的计时时间长度设置为所述第二时间间隔的时间长度，在重新设置计时长度的发送定时器计时时间到达时，发送所述用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息。

12.如权利要求7所述的网关设备，其特征在于，所述信令面处理模块还用于，在按照对应的第一时间间隔发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息后，若确认对所述目标终端寻呼成功，则停止发送用于触发寻呼所述目标终端的下行数据指示消息，并触发所述用户面承载模块将缓存的所述下行数据发送给所述目标终端。

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