一种确定用户设备之间邻近关系的方法、设备及通信系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别涉及一种确定用户设备之间邻近关系的方法、设备及通信系统。
背景技术
目前第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)中定义的两个用户设备(User Equipment,UE)之间的通信过程,参见图1所示,UE1向UE2发送数据的过程包括:
UE1将数据发送到为其服务的eNB1;eNB1在接收到数据后,将该数据传递到服务网关(Serving Gateway,SGW)/分组数据网关(Packet Data NetworkGateway,PDN GW);SGW/PGW在收到该数据后,根据UE1的路由标识,将该数据路由到为UE2服务的SGW/PGW;由于图中UE1与UE2的SGW/PGW相同,为UE2服务的SGW/PGW将该数据传递到为UE2服务的eNB2;最后eNB2将该数据传递给UE2,以完成UE1向UE2发送数据的过程;若为UE1和UE2服务的SGW/PGW不相同,则UE1与UE2之间的通信过程还包括UE1的PGW将数据路由到UE2的PGW的过程。
从上述过程可以看出,即使相互通信的两个用户设备之间的位置非常近,传递数据时也需要通过为各自服务的eNB及核心网才能到达对端,使得通信延时非常大,而且还会占用更多的网络资源。因此,3GPP正在研究关于邻近设备之间的通信技术,即:在需要通信的两个UE之间的距离很近时,实现该两个UE之间直接传输数据,其数据传输路径参见图2A所示,UE1和UE2之间可以直接传输数据,而不需要经过任何移动网络设备;或者仅借助eNB的传递实现该两个UE之间的快速通信,其数据传输路径参见图2B所示,将UE1和UE2连接到同一eNB,实现仅通过该eNB转发需要发送的数据,而不需要将数据路由到核心网进行转发。上述两种传输方式大大减少了数据传输的延时,并且可以节省网络资源,尤其是节省核心网的网络资源。
目前,3GPP SA1正在讨论邻近通信的实现问题,为了实现UE之间的邻近通信,需要解决以下两大问题:一是UE之间的邻近关系发现过程,二是确定了邻近关系的UE之间如何实现直接通信。其中,UE之间的邻近关系发现过程不仅仅是实现邻近通信的重要前提,同时还能支持很多的应用场景。例如,商家可以通过检测邻近关系,向该商家附近的UE发送打折及促销广告;又如,用户可以通过邻近关系发现的功能,搜索其所在位置附近的餐馆和超市等信息;再如,公交车站可以通过邻近关系发现的功能,预报公交到站信息,等等。
综上所述,目前3GPP只定义了对于邻近关系发现的需求,还没有针对相互邻近的用户设备之间进行邻近关系发现的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种确定用户设备之间邻近关系的方法、设备及通信系统,用于解决现有技术中存在的目前还没有针对相互邻近的用户设备之间进行邻近关系发现的解决方案的问题。
本发明实施例提供了一种确定用户设备之间邻近关系的方法,包括:
第一移动性管理实体MME接收到第一终端发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的所述第一终端的签约信息,确定所述第一终端具有允许发现其他终端的签约且所述第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权,其中,所述第一MME是指所述第一终端的服务MME,所述邻近关系发现请求中携带所述第一终端指定的第二终端的标识信息及所述第一终端当前使用的应用业务的应用标识;
所述第一MME在确定所述第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据所述第一终端及所述第二终端的位置信息,判断所述第一终端与所述第二终端是否满足邻近关系判断准则,并将判断结果发送给所述第一终端。
本发明实施例提供了一种移动性管理实体MME,包括:
第一确定模块,用于在接收到第一终端发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的所述第一终端的签约信息,确定所述第一终端具有允许发现其他终端的签约且所述第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权,其中,所述邻近关系发现请求中携带所述第一终端指定的第二终端的标识信息及所述第一终端当前使用的应用业务的应用标识;
第二确定模块,用于确定第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;
判断模块,用于在所述第二确定模块确定所述第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据所述第一终端及所述第二终端的位置信息,判断所述第一终端与所述第二终端是否满足邻近关系判断准则;
发送模块,用于将判断结果发送给所述第一终端。
本发明实施例提供了一种通信系统,包括:
第一终端,向第一MME发送邻近关系发现请求;并接收所述第一MME的反馈信息;其中,所述邻近关系发现请求中携带所述第一终端指定的第二终端的标识信息及所述第一终端当前使用的应用业务的应用标识;
第一MME,接收到第一终端发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的所述第一终端的签约信息,确定所述第一终端具有允许发现其他终端的签约且所述第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权;以及在确定所述第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据所述第一终端及所述第二终端的位置信息,判断所述第一终端与所述第二终端是否满足邻近关系判断准则,并将判断结果发送给所述第一终端。
本发明实施例提供了一种确定用户设备之间邻近关系的方案,能够满足UE间的邻近关系发现的需求;且本发明实施例的方法不需在3GPP网络增加新的节点,即可完成邻近关系发现过程,对网络的影响小。
附图说明
图1为现有技术中两个用户设备之间进行通信的数据传输路径示意图;
图2A为现有协议中定义的两个用户设备之间直接通信的数据传输路径示意图;
图2B为现有协议中定义的两个用户设备之间通过eNB进行通信的数据传输路径示意图;
图3为本发明实施例确定用户设备之间邻近关系的方法流程示意图;
图4为本发明实施例第一种确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约的方法流程示意图;
图5为本发明实施例第二种确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约的方法流程示意图;
图6为本发明实施例第一种应用场景下,确定用户设备之间邻近关系的方法流程示意图;
图7为本发明实施例第二种应用场景下,确定用户设备之间邻近关系的方法流程示意图;
图8为本发明实施例移动性管理实体的结构示意图;
图9为本发明实施例通信系统的结构示意图。
具体实施方式
现有3GPP协议中还定义了一种对邻近关系发现过程的限制场景,即规定邻近关系的发现需要与该UE的邻近关系签约信息、网络配置以及两个用户设备在应用层注册关系是否满足设定的社交关系相关。
举例说明:假设三个用户A、B及C使用同一社交网络应用,且A、B及C都具有允许使用邻近通信服务的UE,该社交网络应用层维护的上下文中显示如下关系信息:A和C是朋友,C和B是朋友,A和B不是朋友,在这种场景下,需要实现的邻近发现功能如下:
-A的UE可以发现C在邻近位置;
-C的UE可以发现A在邻近位置;
-A的社交网络应用能知道C是否在其邻近位置;
-C的社交网络应用能知道A是否在其邻近位置;
-B的UE不能发现A的UE在其邻近位置;
-A的社交网络应用不能检测到B是否在其邻近位置;
-B的社交网络应用不能检测到A是否在其邻近位置;
因此,邻近关系发现仅限于具有设定的社交关系(如好友关系)的UE之间才能相互发现,如果应用层显示该UE之间不具有设定的社交关系,则该UE之间不能相互发现。
本发明实施例中,设定的社交关系是指在同一社交网络注册的各终端之间的身份关系满足设定条件,如UE1与UE2为好友关系,UE1与UE3不是好友关系等;又如,UE1与UE2属于同一群组,UE2与UE3不属于同一群组;等等;
设定的社交关系可以为待发现的第二终端与第一终端为好友关系,或者待发现的第二终端与第一终端属于同一设定的群组,等等;本发明实施例中,可根据实际需要设定在同一社交网络注册的各终端的身份关系在进行发现过程中需要满足的条件。
本发明实施例中,第一终端在向网络侧发起邻近关系发现请求时,需要向网络侧提供该第一终端指定的且与自身满足设定的社交关系(如好友关系)的第二终端的标识信息,其中,该标识信息可以是第二终端的应用标识(如QQ号、MSN账号等),也可以是第二终端的3GPP网络标识(如MSISDN(MobileSubscriber ISDN Number,移动签约用户ISDN(Integrated Service DigitalNetwork,集成服务数据)码)或MSISDN类似的扩展标识等)。
具体的,第一终端可以通过预先配置或者与应用层设备(如应用服务器)的交互以获取第二终端的3GPP网络标识;其中,应用层设备中维护有各终端的应用标识与3GPP网络标识的映射关系。
需要说明的是,具体实现中,应用层设备向用户提供其好友的3GPP网络标识可能需要好友的授权,即用户不能获取其好友之外的其他用户的3GPP网络标识。
下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
参见图3所示,本发明实施例提供的一种确定用户设备之间邻近关系的方法,包括以下步骤:
步骤31、第一MME接收到第一终端发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的该第一终端的签约信息,确定第一终端具有允许发现其他终端的签约且第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权;
其中,该第一MME是指第一终端的服务MME,该邻近关系发现请求中携带该第一终端指定的第二终端的标识信息及第一终端当前使用的应用业务的应用标识。
步骤32、第一MME在确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则;
其中,终端的位置信息包括:该终端当前驻留小区的小区ID及终端当前驻留基站的基站ID中的一种或组合。
步骤33、第一MME将判断结果发送给第一终端。
进一步,本发明实施例中,第二终端是不同于第一终端的终端,该第二终端的标识信息为:该第二终端的应用标识,或该第二终端的3GPP网络标识;
其中,终端的应用标识是指该终端在应用业务中使用的标识,终端的3GPP网络标识是指该终端在3GPP网络中使用的标识。
进一步,应用业务的应用标识是指该应用业务在网络中使用的标识,例如,对于QQ应用业务来说,该应用业务的提供商和运营商可以协商使用字符串“QQ”作为该应用业务的应用标识,也可以使用统一分配的标识号作为该应用业务的应用标识,该标识号的编码方式有运营商提供。
本发明实施例中,在步骤31之前,还包括:
在至少一个终端附着到第一MME时,该第一MME向HSS获取该终端的签约信息并存储,其中,该至少一个终端包括第一终端;若该至少一个终端具有邻近关系发现功能,则该至少一个终端的签约信息中包括该至少一个终端的邻近关系签约信息以及该至少一个终端的具有允许使用邻近通信服务的授权的应用业务的应用标识;
其中,第一MME将各终端的签约信息存储于该终端的移动性管理上下文(MMcontext)信息中。
需要说明的是,HSS中维护有各终端的3GPP网络标识与IMSI的映射关系,考虑到应用业务是否具有允许使用邻近通信服务的功能是需要网络授权的,因此,HSS中可以存储有各终端对应的具有允许使用邻近通信服务的功能的应用业务的应用标识;进一步,HSS中还存储有各终端的应用标识与IMSI的映射关系;
其中,将具有允许使用邻近通信服务的功能的应用业务定义为授权应用。
需要说明的是,对于具有邻近关系发现功能的终端来说,该终端的签约信息中还包括该终端的邻近关系签约信息以及该终端的具有允许使用邻近通信服务的授权的应用业务的应用标识,其中,终端的邻近关系签约信息是指与邻近关系发现相关的签约信息,其内容为:该终端允许发现其他终端且不允许被其他终端发现、该终端允许被其他终端发现且不允许发现其他终端、该终端允许发现其他终端且允许被其他终端发现或该终端不允许被其他终端发现且不允许发现其他终端;其中,某一终端的邻近关系签约信息中所说的“其他终端”是指除该终端之外的其他终端;终端的邻近关系签约信息是针对该终端所有与邻近关系相关的业务而言的,即该终端激活的任何与邻近关系相关的业务都应该遵守其签约的邻近关系签约信息。
本发明实施中,某一终端不具有能够发现其他终端的签约,包括:该终端不具有邻近关系签约信息;或者该终端具有邻近关系签约信息,但其邻近关系签约信息为该终端允许被其他终端发现且不允许发现其他终端;或者该终端具有邻近关系签约信息,但其邻近关系签约信息为该终端不允许被其他终端发现且不允许发现其他终端;
某一终端具有能够发现其他终端的签约,包括:该终端的邻近关系签约信息为该终端允许发现其他终端且允许被其他终端发现;或者该终端的邻近关系签约信息为该终端允许发现其他终端且不允许被其他终端发现。
本发明实施例中,步骤31中,第一MME根据以下步骤判断第一终端是否具有允许发现其他终端的签约:
第一MME根据接收到的邻近关系发现请求中携带的第一终端的IMSI,从自身存储的各终端的上下文信息,确定第一终端的上下文信息;
第一MME根据第一终端的上下文信息中的签约信息,判断第一终端是否具有允许发现其他终端的签约以及第一终端当前使用的应用业务是否具有允许使用邻近通信服务的授权。
进一步,若第一MME确定第一终端具有允许发现其他终端的签约且该第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权,则执行步骤32。
进一步,若第一MME确定第一终端不具有允许发现其他终端的签约,或该第一终端当前使用的应用业务不具有允许使用邻近通信服务的授权,则第一MME拒绝该第一终端的邻近关系发现请求,并向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息且携带原因;
具体的,该原因为第一终端不具有允许发现其他终端的签约或第一终端当前使用的应用业务不具有允许使用邻近通信服务的授权。
本发明实施例中,步骤32进一步包括:
第一MME在确定第一终端具有允许发现其他终端的签约且该第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权后,确定第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约,包括以下两种方式:
方式一、HSS判断第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约,并将判断结果通知给第一MME;
参见图4所示,方式一具体包括以下步骤:
步骤321A、第一MME向HSS发送请求消息,该请求消息中携带第一终端指定的第二终端的标识信息;
进一步,该请求消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识以及第二指示信息,其中,第二指示信息指示HSS该请求消息用于承载邻近关系的签约信息检查。
步骤322A、HSS根据接收到的请求消息中携带的该第二终端的标识信息,确定第二终端的签约信息,并根据该第二终端的签约信息,判断该第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;
若是,则执行步骤323A~步骤324A;
若否,则执行步骤325A~步骤326A;
步骤323A、HSS向第一MME返回响应消息,该响应消息中携带第二终端对应的第二MME的标识以及该第二终端对应的IMSI,其中,第二MME是指第二终端的服务MME;
进一步,该响应消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
步骤324A、第一MME在接收到HSS返回的第二MME的标识以及第二终端的IMSI后,确定该第二终端具有允许被其他终端发现的签约;
步骤325A、HSS向第一MME返回拒绝消息且携带原因;
进一步,该拒绝消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
步骤326A、第一MME在接收到该拒绝消息后,确定第二终端不具有允许被其他终端发现的签约,拒绝该第一终端的邻近关系发现请求,并向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息且携带原因。
其中,步骤325A及步骤326A中的原因为第二终端不具有允许被其他终端发现的签约。
相应的,步骤32中,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括:
第一MME在接收到HSS返回的第二MME的标识以及第二终端对应的IMSI后,判断自身与第二MME是否位于同一MME池;
第一MME在确定自身与第二MME位于同一MME池后,向第二MME发送位置信息获取请求,以获取第二终端的位置信息,其中,该位置信息获取请求中携带第二终端对应的IMSI;以及
第一MME根据获取到的第二终端的位置信息及自身存储的第一终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
进一步,第一MME在确定自身与第二MME位于不同的MME池后,向第一终端返回邻近关系请求响应消息,该邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端不具有邻近关系的不邻近指示。
作为另一种实现方式,步骤32中,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括:
若第一MME与第二MME为同一MME,第一MME根据自身存储的第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
方式二、第一MME判断第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;
参见图5所示,方式二具体包括以下步骤:
步骤321B、第一MME根据邻近关系发现请求中携带的标识信息,判断自身是否存储有第二终端的MM context,该上下文信息至少包括终端的签约信息及位置信息;
若是,则执行步骤322B~步骤323B;
若否,则执行步骤321A~步骤326A;
步骤322B、第一MME根据第二终端的签约信息,判断该第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;
若是,则确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约;
若否,则执行步骤323B;
步骤323B、第一MME向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息且携带原因;
其中,该原因为第二终端不具有允许被其他终端发现的签约。
相应的,步骤32中,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括:
第一MME在确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约时,根据自身存储的第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
上述两种方式中,HSS或第一MME根据第二终端的签约信息,判断第二终端是否具有能够被其他终端发现的签约,具体包括:
若该第二终端的签约信息包含邻近关系签约信息,且该邻近关系签约信息为该终端允许被其他终端发现且不允许发现其他终端,或该终端允许发现其他终端且允许被其他终端发现,则HSS或第一MME确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约;以及
若该第二终端的签约信息中不包含邻近关系签约信息,或者该第二终端的邻近关系签约信息为该终端允许发现其他终端且不允许被其他终端发现,或者该第二终端的邻近关系签约信息为该终端不允许被其他终端发现且不允许发现其他终端,则HSS或第一MME确定第二终端不具有允许被其他终端发现的签约。
进一步,本发明实施例中,第一MME由于签约原因(如第一终端不具有允许发现其他终端的签约,或第一终端当前使用的应用业务不具有允许使用邻近通信服务的授权,或第二终端不具有允许被其他终端发现的签约)向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息中携带的原因,可以采用2比特数据表示;例如,“00”表示原因是“第一终端不具有允许发现其他终端的签约”,“01”表示原因是“第一终端当前使用的应用业务不具有允许使用邻近通信服务的授权”,“10”表示原因是“第二终端不具有允许被其他终端发现的签约”;当然,本发明实施例的原因也可以采用其他信息表示,但是需要让终端预先知道每个信息分别代表的含义,此处不再一一列举。
进一步,步骤32中,第一终端与第二终端之间的距离满足设定条件包括以下两种方式中的一种或组合:
方式A、第一终端与第二终端位于同一小区;
方式B、第一终端与第二终端附着到同一基站。
需要说明的是,若两个终端当前驻留小区的小区ID相同,则该两个终端一定是位于同一小区且附着到同一基站;若两个终端当前驻留基站的基站ID相同,则该两个终端一定是附着到同一基站,但未必位于同一小区。
针对方式A(即位置信息包括终端当前驻留小区的小区ID),相应的,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括:
若第一终端与第二终端当前驻留小区的小区ID相同,则第一MME确定第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则;以及
若第一终端与第二终端当前驻留小区的小区ID不同,则第一MME确定第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则。
针对方式B(即位置信息包括终端当前驻留基站的基站ID),相应的,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括:
若第一终端与第二终端当前驻留基站的基站ID相同,则第一MME确定第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则;以及
若第一终端与第二终端当前驻留基站的基站ID不同,则第一MME确定第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则。
针对方式A与方式B的组合(即位置信息既包括终端当前驻留小区的小区ID,又包括该终端当前驻留基站的基站ID),相应的,第一MME判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则,进一步包括以下三种情况:
第一种情况、若第一终端与第二终端当前驻留小区的小区ID相同,则第一MME确定第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则;
第二种情况、若第一终端与第二终端当前驻留小区的小区ID不同,但第一终端与第二终端当前驻留基站的基站ID相同,则第一MME依据运营商提供的配置参数确定第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则;
具体的,若运营商将位于同一基站且不同小区的两个终端配置为满足邻近关系判断准则,则该情况下,第一MME确定第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则;
若运营商将位于同一基站且不同小区的两个终端配置为不满足邻近关系判断准则,则该情况下,第一MME确定第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则;
第三种情况、若第一终端与第二终端当前驻留基站的基站ID不同,则第一MME确定第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则。
本发明实施例中,步骤33中,第一MME将判断结果发送给第一终端,进一步包括:
第一MME通过邻近关系请求响应消息将判断结果发送给第一终端;
其中,若第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则,邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端具有邻近关系的邻近指示;以及
若第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则时,邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端不具有邻近关系的不邻近指示。
另外,本发明实施例还存在如下罕见情况(rare case):第一终端与第二终端虽附着到同一基站(如eNB),但二者的服务MME位于不同的MME池中(即第一MME与第二MME位于不同的MME池中);采用本发明实施例的方法判断的结果是:在该rare case下,第一终端与第二终端不具有邻近关系。
下面详细描述本发明实施例中各节点之间的消息,包括以下几种:
第一种消息:终端与MME之间采用的消息;
步骤31中,第一终端向第一MME发送的邻近关系发现请求可以采用现有3GPPTS24.301中定义的非接入层(Non Access Stratum,NAS)消息——Uplink generic NAStransport(上行通用NAS传输)消息(message)来承载;当然,本发明实施例中,第一终端向第一MME发送的邻近关系发现请求也可以采用新定义的消息来承载。
需要说明的是,该Uplink generic NAS transport消息原本用于终端向网络侧发送application protocol message(应用协议消息)。
本发明实施例中,邻近关系发现请求消息可以封装在Uplink genericNAStransport message中的Generic message container IE(通用消息内容IE)以传输,并将Uplink generic NAS transport message中的Generic message container typeIE(通用消息内容类型IE)设置为ProSe_discovery_request(邻近关系发现请求),该ProSe_discovery_request用于指示第一MME该NAS消息承载的是邻近关系发现请求消息。
进一步,Generic message container IE封装的邻近关系发现请求消息还包括第二终端的标识信息、第一终端当前使用的应用业务的应用标识。
Generic message container type信息元素(information element)的具体格式参见表1所示:
表1
步骤33中,第一MME向第一终端返回邻近关系请求响应消息时,可以采用现有3GPP协议中定义的NAS消息——Downlink generic NAS transport(下行通用NAS传输)消息来承载;当然,本发明实施例中,第一MME向第一终端返回邻近关系请求响应消息也可以采用新定义的消息来承载。
需要说明的是,该Downlink generic NAS transport消息原本用于网络侧向终端发送application protocol message。
本发明实施例中,邻近关系请求响应消息可以封装在Downlink genericNAStransport message中的Generic message container IE来传输,并将DownlinkgenericNAS transport message中的Generic message container type IE设置为ProSe_discovery_response(邻近关系发现响应),用于指示第一终端该NAS消息承载的是邻近关系发现响应消息。
优选的,当第一MME由于签约原因拒绝第一终端的邻近关系发现请求,并向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息时,可以Generic message container IE封装该拒绝邻近关系请求消息以及原因。
第二种消息:MME与HSS之间采用的消息;
本发明实施例中,步骤321A中第一MME向HSS发送的请求消息、步骤323A HSS向第一MME返回的响应消息及步骤325A中HSS向第一MME返回的拒绝消息,可以分别采用新定义的消息:ProSe_Request message(请求消息)、ProSe_response message(响应消息)及ProSe_Reject message(拒绝消息)。
进一步,ProSe_Request message用于承载第一MME向HSS发送的请求消息,该消息中包含的信息元素及其描述如表2所示:
信息元素 |
描述 |
IMSI |
向MME发起邻近关系请求的UE的IMSI |
APP_ID |
应用业务的应用标识 |
Friend_ID |
UE好友的标识信息(MSISDN或应用标识) |
ProSe_request flag |
该IE用于标识该消息用于承载邻近关系的签约信息检查 |
表2
其中,发起邻近关系请求的UE为本发明实施例中的第一终端,应用业务的应用标识为本发明实施例中的第一终端当前使用的应用业务的应用标识,UE好友为本发明实施例中的第二终端,ProSe_request flag为本发明实施例中的第二指示信息。
进一步,ProSe_reject message用于承载HSS拒绝第一MME发来的ProSe_Requestmessage,该消息仅应用于第二终端不具有允许被其他终端发现的签约的场景下;该消息中包含的信息元素及其描述如表3所示:
信息元素 |
描述 |
IMSI |
向MME发起邻近关系请求的UE的IMSI |
APP_ID |
应用业务的应用标识 |
Friend_ID |
UE好友的标识信息(MSISDN或应用标识) |
Cause |
该IE表示HSS拒绝的原因 |
表3
其中,表3中的原因为第二终端不具有允许被其他终端发现的签约。
进一步,ProSe_response message用于承载HSS向第一MME返回第二终端的IMSI及第二MME的标识;该消息中包含的信息元素及其描述如表4所示:
信息元素 |
描述 |
IMSI |
向MME发起邻近关系请求的UE的IMSI |
APP_ID |
应用业务的应用标识 |
Friend_ID |
UE好友的标识信息(MSISDN或应用标识) |
Friend_IMSI |
UE好友的IMSI |
Serving MME identity |
UE好友的服务MME的标识 |
表4
其中,UE好友的IMSI为本发明实施例中的第二终端的IMSI,UE好友的服务MME的标识为本发明实施例中的第二MME的标识。
第三种消息:MME之间采用的消息;
若第一MME与第二MME位于同一MME池(pool),第一MME向第二MME发送位置信息获取请求时,可以采用现有3GPP协议定义的ContextRequest(上下文请求)消息;第二MME向第一MME返回第二终端的位置信息时,可以采用现有3GPP协议中定义的Context Response(上下文响应)消息。
优选的,第一MME在Context Request消息中携带指示该消息用于承载位置信息获取请求,以使第二MME在接收到Context Request后,可以只返回第一MME要求的信息(即第二终端的位置信息)。
对Context Request消息进行扩展具体为:在Context Request消息中增加新的IE:ProSe flag,表明该上下文请求消息承载的是邻近关系发现过程中的位置信息获取请求,以使第二MME在接收到包含ProSe flag的Context Request消息后,可以按照约定返回必要的位置信息。
下面通过以下两个应用场景对本发明的方法进行进一步说明。
实施例一、本实施例中,UE_A附着到MME_A,其当前使用的应用业务为APP_ID,该应用业务触发UE_A向网络侧(即MME_A)请求其好友UE_B(其应用标识为APP_ID_B)是否具有邻近关系;参见图6所示,本实施例的方法包括以下步骤:
步骤61、UE_A向MME_A发送Uplink generic NAS transport消息(Genericmessagecontainer(APP_ID_B,APP_ID),ProSe_discovery_request),请求MME_A判断UE_B是否与其处于邻近关系(即判断UE_A与UE_B是否满足邻近关系发现准则);其中,APP_ID是UE_A当前使用的应用业务的应用标识,APP_ID_B是UE_A好友的应用标识;
步骤62、MME_A确定UE_A具有允许发现其他终端的签约,且3GPP网络授权应用业务APP_ID使用邻近通信服务(即该应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权);
步骤63、MME_A向HSS发送ProSe_Request message,请求HSS判断UE_B是否具有允许被其他终端发现的签约,其中,ProSe_Request message中包含IMSI、APPID、Friend_ID及ProSe_request flag;
步骤64、HSS将UE_B的应用标识APP_ID_B映射为IMSI_B,并根据UE_B的签约信息判断UE_B具有允许被其他终端发现的签约;HSS通过ProSe_response message向MME_A返回UE_B的IMSI和MME_B的标识;
步骤65、MME_A确定自身与MME_B位于相同的MME池中;
步骤66、MME_A向MME_B发送Context Request消息,在该ContextRequest消息中携带UE_B的IMSI,并通过ProSe flag来指示该消息承载的是邻近关系发现过程中的位置信息获取请求;
步骤67、MME_B通过Context Response消息响应MME_A,该ContextResponse消息中携带UE_B的位置信息(如E-UTRAN(Evolved UniversalTerrestrial Radio AccessNetwork,演进型全球地面无线接入网)小区全球标识(Cell Global Identity))。
步骤68、MME_A根据邻近关系判断准则,确定UE_A和UE_B连接到相同的小区,即UE_A和UE_B具有邻近关系;
步骤69、MME_A发送Downlink generic NAS transport(Genericmessagecontainer消息(APP_ID_B,APP_ID,YES),ProSe_discovery_request)给UE_A,其中,该消息中的“YES”为邻近指示,用于指示UE_A和UE_B具有邻近关系。
实施例二、本实施例中,UE_A附着到MME_A,其当前使用的应用业务为APP_ID,该应用业务触发UE_A向网络侧(即MME_A)请求其好友UE_B(MSISDN为MSISND_B)是否具有邻近关系;应用服务器绑定用户的应用标识和3GPP网络标识,且UE_B授权应用服务器向其好友提供自身的3GPP网络标识;且3GPP网络中的MME支持通过MSISDN查找对应UE的MMcontext;参见图7所示,本实施例的方法包括以下步骤:
步骤71、UE_A向MME_A发送Uplink generic NAS transport消息(Genericmessagecontainer(MSISDN_B,APP_ID),ProSe_discovery_request),请求MME_A UE_B是否与其处于邻近关系(即判断UE_A与UE_B是否满足邻近关系发现准则);其中,APP_ID是UE_A当前使用的应用业务的应用标识,MSISDN_B是UE_A好友的MSISDN号;
步骤72、MME_A确定UE_A具有允许发现其他终端的签约,且3GPP网络授权应用业务APP_ID使用邻近通信服务;
步骤73、MME_A确定本地存储有UE_B的MM context,且确定UE_B具有允许被其他终端发现的签约;
步骤74、MME_A确定UE_A与UE_B连接到同一eNB;
步骤75、MME_A发送Downlink generic NAS transport消息(Genericmessagecontainer(MSISDN_B,APP_ID,YES),ProSe_discovery_request)给UE_A,该消息中的“YES”为邻近指示,用于指示UE_A和UE_B具有邻近关系。
上述方法处理流程可以用软件程序实现,该软件程序可以存储在存储介质中,当存储的软件程序被调用时,执行上述方法步骤。
基于上述实施例,参见图8所示,本发明实施例还提供了一种移动性管理实体MME,该MME包括:
第一确定模块81,用于在接收到第一终端发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的第一终端的签约信息,确定第一终端具有允许发现其他终端的签约且第一终端当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权,其中,邻近关系发现请求中携带第一终端指定的第二终端的标识信息及第一终端当前使用的应用业务的应用标识;
第二确定模块82,用于确定第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;
判断模块83,用于在第二确定模块82确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则;
发送模块84,用于将判断结果发送给第一终端。
优选的,标识信息为:终端的应用标识,或终端的3GPP网络标识;其中,终端的应用标识是指该终端在应用业务中使用的标识。
进一步,邻近关系判断准则是指第一终端与第二终端之间的距离满足设定条件;
具体的,第一终端与第二终端之间的距离满足设定条件包括:第一终端与第二终端位于同一小区,或第一终端与第二终端附着于同一基站。
进一步,该MME还包括:
信息获取模块85,用于在至少一个终端附着到自身时,通过HSS获取该终端的签约信息并存储,其中,该至少一个终端包括第一终端;若该至少一个终端具有邻近关系发现功能,该至少一个终端的签约信息中包括该至少一个终端的邻近关系签约信息以及该至少一个终端的具有允许使用邻近通信服务的授权的应用业务的应用标识。
进一步,发送模块84还用于:
在第一确定模块81确定第一终端不具有允许发现其他终端的签约,或第一终端当前使用的应用业务不具有允许使用邻近通信服务的授权时,向第一终端返回拒绝消息且携带原因。
作为一种实现形式,第二确定模块82具体用于:
根据邻近关系发现请求中携带的第二终端的标识信息,判断自身是否存储有第二终端的上下文信息,上下文信息至少包括终端的签约信息及位置信息;并在确定自身存储有第二终端的上下文信息时,根据第二终端的签约信息,判断第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约。
进一步,发送模块84还用于:
在第二确定模块82确定第二终端不具有允许被其他终端发现的签约时,向第一终端返回拒绝邻近关系请求消息且携带原因。
进一步,判断模块83具体用于:
在第二确定模块82确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约时,根据自身存储的第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
作为另一种实现方式,第二确定模块82还用于:
向HSS发送请求消息,请求消息中携带第二终端的标识信息;并在接收到HSS返回的第二MME的标识以及第二终端的IMSI后,确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约。
进一步,第二确定模块82还用于:
在接收到HSS发送的拒绝消息后,确定第二终端不具有允许被其他终端发现的签约,并触发发送模块向第一终端返回拒绝邻近关系发现请求消息且携带原因。
进一步,判断模块83具体用于:
在接收到HSS发送的第二MME的标识以及第二终端对应的IMSI后,判断自身与第二MME是否位于同一MME池;在确定自身与第二MME位于同一MME池后,向第二MME发送位置信息获取请求,以获取第二终端的位置信息,其中,位置信息获取请求中携带第二终端对应的IMSI;以及根据获取到的第二终端的位置信息及自身存储的第一终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
进一步,判断模块83还用于:
在确定自身与第二MME位于不同的MME池后,触发发送模块84向第一终端返回邻近关系请求响应消息,该邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端不具有邻近关系的不邻近指示。
优选的,判断模块83还用于:
若自身与第二MME为同一MME,根据自身存储的第一终端及第二终端的位置信息,判断第一终端与第二终端是否满足邻近关系判断准则。
进一步,发送模块84具体用于:
通过邻近关系请求响应消息将判断结果发送给所述第一终端;
其中,若第一终端与第二终端满足邻近关系判断准则时,邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端具有邻近关系的邻近指示;以及
若第一终端与第二终端不满足邻近关系判断准则时,邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端与第二终端不具有邻近关系的不邻近指示。
进一步,终端与MME之间通过3GPP协议中的非接入层NAS消息进行通信。
具体的,终端通过上行通用NAS传输消息向MME发送邻近关系发现请求;
MME通过下行通用NAS传输消息向终端发送邻近关系请求响应消息。
优选的,上行通用NAS传输消息中携带有第一指示信息,第一指示信息指示MME该上行通用NAS传输消息承载的是邻近关系发现请求。
进一步,请求消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识以及第二指示信息,其中,第二指示信息指示HSS该请求消息用于承载邻近关系的签约信息检查。
进一步,响应消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
进一步,拒绝消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
进一步,本发明实施例的MME通过3GPP协议中定义的上下文请求消息,向第二MME发送位置信息获取请求;
第二MME通过3GPP协议中定义的上下文响应消息,向本发明实施例的MME返回第二终端的位置信息。
优选的,上下文请求消息中还携带有第三指示信息,第三指示信息指示该上下文请求消息用于承载位置信息获取请求。
基于上述实施例,本发明实施例还提供了一种通信系统,参见图9所示,该通信系统包括:
第一终端90,向第一MME91发送邻近关系发现请求;并接收第一MME91的反馈信息;其中,邻近关系发现请求中携带第一终端90指定的第二终端的标识信息及第一终端90当前使用的应用业务的应用标识;
第一MME91,接收到第一终端90发送的邻近关系发现请求后,根据自身存储的第一终端90的签约信息,确定第一终端90具有允许发现其他终端的签约且第一终端90当前使用的应用业务具有允许使用邻近通信服务的授权;以及在确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约后,根据第一终端90及第二终端的位置信息,判断第一终端90与第二终端是否满足邻近关系判断准则,并将判断结果发送给第一终端90。
进一步,第一MME91通过邻近关系请求响应消息将判断结果发送给第一终端90;
其中,若第一终端90与第二终端满足邻近关系判断准则,该邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端90与第二终端具有邻近关系的邻近指示;若第一终端90与第二终端不满足邻近关系判断准则,该邻近关系请求响应消息中携带用于指示第一终端90与第二终端不具有邻近关系的不邻近指示。
进一步,通信系统还包括:HSS92;其中,
HSS92,用于在接收到第一MME91发送的请求消息后,根据请求消息中携带的第二终端的标识信息,确定该第二终端的签约信息,并判断第二终端是否具有允许被其他终端发现的签约;在确定第二终端具有允许被其他终端发现的签约时,向第一MME91返回响应消息,响应消息中携带第二终端对应的第二MME的标识以及第二终端对应的国际移动用户标识符IMSI,其中,第二MME是指第二终端的服务MME。
进一步,HSS92还用于:
在确定第二终端不具有允许被其他终端发现的签约时,向第一MME91返回拒绝消息且携带原因。
进一步,位置信息包括:终端当前驻留小区的小区标识ID及终端当前驻留基站的基站ID中的一种或组合。
进一步,邻近关系判断准则是指第一终端与第二终端之间的距离满足设定条件;
具体的,第一终端与第二终端之间的距离满足设定条件包括:第一终端与第二终端位于同一小区,或第一终端与第二终端附着于同一基站。
进一步,终端的标识信息为:终端的应用标识,或终端的3GPP网络标识;其中,终端的应用标识是指该终端在应用业务中使用的标识。
进一步,第一终端与第一MME之间通过3GPP协议中的非接入层NAS消息进行通信。
具体的,第一终端通过上行通用NAS传输消息向第一MME发送邻近关系发现请求;
第一MME通过下行通用NAS传输消息向第一终端发送邻近关系请求响应消息。
优选的,上行通用NAS传输消息中携带有第一指示信息,第一指示信息指示第一MME该上行通用NAS传输消息承载的是邻近关系发现请求。
进一步,请求消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识以及第二指示信息,其中,第二指示信息指示HSS该请求消息用于承载邻近关系的签约信息检查。
进一步,响应消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
进一步,拒绝消息中还携带有第一终端的IMSI、第一终端当前使用的应用业务的应用标识及第二终端的标识信息。
进一步,第一MME通过3GPP协议中定义的上下文请求消息,向第二MME发送位置信息获取请求;
第二MME通过3GPP协议中定义的上下文响应消息,向第一MME返回第二终端的位置信息。
优选的,上下文请求消息中还携带有第三指示信息,第三指示信息指示该上下文请求消息用于承载位置信息获取请求。
本发明实施例通信系统中第一终端与第一MME、第一MME与HSS之间的交互与本发明实施例方法相似,请参见本发明实施例方法的说明,此处不再赘述。
本发明实施例提供了一种确定用户设备之间邻近关系的方案,能够满足UE间的邻近关系发现的需求;且本发明实施例的方法不需在3GPP网络增加新的节点,即可完成邻近关系发现过程,对网络的影响小;另外,本发明实施例采用MME进行邻近关系的发现,便于后续网络对于邻近关系通信的控制,扩展性好;且能够适用于漫游场景。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
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。