CN104080125A - 一种基于网络负载和m2m业务优先级的触发方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法和装置，涉及通信系统中的可推迟数据服务，能够发送可推迟数据，有效保证网络的通畅。所述接收模块接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；查询模块根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；还用于查询所述小区的负载拥塞指数τ；计算模块根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；触发模块根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。本发明对需上报的M2M业务进行优先级分级，网络侧识别触发指令的优先级，根据M2M终端所在小区的负载情况采取不同的策略，保证网络的正常的运行。

Description

一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法和装置

技术领域

本发明涉及通信系统中的可推迟数据服务，特别涉及一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法和装置。

背景技术

随着信息社会的飞速发展，人和人(Human to Human，H2H)的通信连接已经远远不能满足社会的发展需求，人和机器的连接(Human to Machine,H2M)以及机器和机器的连接(Machine to Machine，M2M)逐渐成为新增连接的主要增长点，成为物联网的主要组成形态。M2M业务被广泛应用于智能抄表、健康医疗、车联网、智能农业等业务中，为推动社会进步起到了重要作用。通常，M2M业务终端内置了网络运营商提供的SIM卡，享受网络运营商提供的网络接入服务。M2M业务有很大一部分是在不移动的场景下使用的，如智能抄表类业务，当终端安装完毕后就不再移动，定期或不定期的向应用服务器上报业务数据。M2M终端上报业务数据有两种模式，第一种是主动上报模式，即当有业务数据时，M2M终端附着网络，向应用服务器上报数据；第二种是被动触发模式，应用服务器发送触发指令，M2M终端收到指令后，附着网络，向应用服务器上报数据。M2M终端和应用服务经常由同一家公司提供，而网络运营商提供连接服务。在这种模式下，M2M应用服务器并不感知网络状态，通常仅仅根据自身需要向大量M2M终端下发触发指令；大量M2M终端同时附着网络，给运营商的网络带来巨大的压力，甚至冲垮网络。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何发送可推迟数据，有效保证网络的通畅。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法，包括：

步骤A、接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

步骤B、根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；

步骤C、查询所述小区的负载拥塞指数τ；

步骤D、根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

步骤E、根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

其中，步骤A前还包括：接收M2M终端的注册消息，记录所述M2M终端与M2M终端所在小区的绑定关系，并将所述绑定关系注册到所述应用服务器。

所述步骤E包括：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

所述M2M终端接收到所述寻呼指令后，向所述应用服务器上报业务数据。

所述步骤D包括：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，所述负载拥塞指数τ越小表示小区负载拥塞程度越高。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发装置，包括：接收模块、查询模块、计算模块、触发模块；

所述接收模块，用于接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

所述查询模块，用于根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；还用于查询所述小区的负载拥塞指数τ；

所述计算模块、用于根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

所述触发模块、用于根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

其中，所述触发模块根据所述触发成功率向所述M2M终端发送所述寻呼指令是指：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

其中，所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

其中，所述计算模块根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ是指：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，所述负载拥塞指数τ越小，表示小区负载拥塞程度越高。

与现有技术相比，本发明应用服务器下发触发指令时，对需上报的M2M业务进行优先级分级，如紧急业务、普通业务；网络侧识别触发指令的优先级，根据M2M终端所在小区的负载情况采取不同的策略，保证网络的正常的运行。

附图说明

图1为本发明提出的基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法的流程图；

图2是本发明提出的基于网络负载和M2M业务优先级的触发装置的结构示意图；

图3为本发明实施例M2M终端绑定关系注册的流程图；

图4为本发明实施例应用服务器触发M2M终端的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1所示，一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法，包括：

步骤A、接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

步骤B、根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；

步骤C、查询所述小区的负载拥塞指数τ；

步骤D、根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

步骤E、根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

步骤A前还包括：接收M2M终端的注册消息，记录所述M2M终端与M2M终端所在小区的绑定关系，并将所述绑定关系注册到所述应用服务器。

其中，所述步骤E包括：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

在步骤E之后还包括：所述M2M终端接收到所述寻呼指令后，向所述应用服务器上报业务数据。

所述步骤D包括：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，例如设定，高优先级业务α＝1，中优先级业务α＝0.5，低优先级业务α＝0.1；所述负载拥塞指数τ越小，表示小区负载拥塞程度越高，例如设定，拥塞指数0.1代表非常拥塞，1代表不拥塞。

其中，优先级划分有多种方法，本发明实施例给出下列方式：

方法一，网络运营商跟业务提供商签订服务等级协定SLA(service levelagreement)，根据不同的费率来区分业务的优先级；

方法二，应用服务器根据终端的上次上报时间来确定业务优先级(比如，24小时前触发成功的终端业务比12小时前触发成功的终端优先级要高)。

如图2所示，一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发装置，设置在运营商网络侧，包括：接收模块、查询模块、计算模块、触发模块；

所述接收模块，用于接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

所述查询模块，用于根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；还用于查询所述小区的负载拥塞指数τ；

所述计算模块，用于根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

所述触发模块，用于根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

本发明所述的触发装置可以在BOSS(业务运营支撑系统，Business&Operation Support System)中实现，或是在PCC(即策略控制和计费，PolicyControl and Charging)架构下的PCRF(策略与计费规则功能单元，Policy andCharging Rules Function)内实现。

所述触发模块根据所述触发成功率向所述M2M终端发送所述寻呼指令是指：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

所述计算模块根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ是指：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，所述负载拥塞指数τ越小，表示小区负载拥塞程度越高。

如图3所示，M2M终端首次开机时，将向应用服务器注册。注册信息携带M2M终端所在小区的cell ID，本发明实施例的触发装置记录该M2M终端ID(如终端内嵌的SIM的IMSI号)以及cell ID号。通过此操作，所述触发装置获知了M2M终端和终端所在位置的绑定关系。再由本发明实施例的触发装置将所述绑定关系注册到所述应用服务器。本发明实施例中M2M业务一般是在固定位置场景使用的，M2M终端使用时，一般该绑定关系是不变的，因此可以利用M2M终端首次开机上电时，M2M终端向运营商网络侧发送鉴权信息，同时，本发明实施例的触发装置记录鉴权信息中M2M终端和终端所在位置的绑定关系；当M2M终端通过运营商鉴权后，将立即通过运营商网络发送业务鉴权消息向应用服务器进行业务鉴权，业务鉴权消息中包含Cell ID和M2M终端ID信息，应用服务器记录所述M2M终端和终端所在位置的绑定关系。当M2M终端更换使用场景时，可以重新注册，在M2M终端的使用位置不固定时，可以在每次向所述应用服务器上报业务数据时均携带所在小区的cell ID，所述触发装置记录并更新M2M终端的所在位置，应用服务器记录所述M2M终端和终端所在位置的绑定关系。

本发明实施例的触发装置和应用服务器都获得M2M终端和终端所在位置的绑定关系的目的如下：

触发装置(运营商网络侧)知晓终端和cell ID的绑定关系是为了查询终端所在小区负载状况，应用服务器记录该绑定关系是制定业务优先级的一个依据，比如，在同一小区内，24小时内有成功上报过终端的业务优先级要低于24小时没有成功上报过终端的业务优先级。

如图4所示，应用服务器，在下发寻呼指令时，包含该业务的优先级。具体的，指令可以为“M2M终端ID+优先级”的形式。特别需要说明的是，网络运营商可以针对业务的优先级进行收费，防止应用服务商将所有业务都标记为紧急业务，诱导应用服务商有效的利用网络资源。

如图4所示，查询模块，根据应用服务器下发的寻呼指令确定需触发的M2M终端所在小区：根据M2M终端和小区ID的绑定关系，查找应用服务器下发寻呼指令的M2M终端所在小区；查询模块，通过网管系统查看所在小区的小区负载拥塞指数τ，本发明实施例可以通过诸多指标查看负载情况，如当前小区附着用户数等指标。

如图4所示，对于应用服务器下发的触发成功率λ高的寻呼指令，将立即向相关M2M终端发送寻呼指令，终端收到寻呼指令后附着网络，向应用服务器上报业务数据。对于应用服务器下发的触发成功率λ低的寻呼指令，网络侧将进行如下操作：如推迟发送触发指令、排队发送指令、分组发送指令等；

具体的，推迟发送，即当触发成功率λ低时，推迟发送寻呼指令，待网络负载较轻时再发送指令，M2M终端收到寻呼指令后附着网络，向应用服务器上报业务数据；

排队发送，即当触发成功率λ低时，逐一发送寻呼指令，待小区内第一个M2M终端发送完业务数据后，再触发下一个M2M终端，直至所有终端发送完成；

分组发送，即当触发成功率λ低时，同一小区需要触发的M2M终端较多，网络侧将同一小区待触发的M2M终端分成若干组，组内M2M终端被同时触发，组内M2M终端发送完所有业务数据后，再触发下一组，直至所有M2M终端发送完成。此种方法适合网络负载不是特别重，同一小区又有大量M2M终端待触发的情况。

本发明实施例可以根据需要选择合适的策略。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发方法，包括：

步骤A、接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

步骤B、根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；

步骤C、查询所述小区的负载拥塞指数τ；

步骤D、根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

步骤E、根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

2.如权利要求1所述的触发方法，其特征在于：

步骤A前还包括：接收M2M终端的注册消息，记录所述M2M终端与M2M终端所在小区的绑定关系，并将所述绑定关系注册到所述应用服务器。

3.如权利要求1所述的触发方法，其特征在于：所述步骤E包括：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

4.如权利要求3所述的触发方法，其特征在于：所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

5.如权利要求1所述的触发方法，其特征在于：所述M2M终端接收到所述寻呼指令后，向所述应用服务器上报业务数据。

6.如权利要求1所述的触发方法，其特征在于：所述步骤D包括：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，所述负载拥塞指数τ越小表示小区负载拥塞程度越高。

7.一种基于网络负载和M2M业务优先级的触发装置，其特征在于：包括：接收模块、查询模块、计算模块、触发模块；

所述接收模块，用于接收应用服务器下发的寻呼指令，所述寻呼指令包括待寻呼的M2M终端的标识和寻呼业务的优先级α；

所述查询模块，用于根据所述M2M终端的标识，确定所述M2M终端所在小区；还用于查询所述小区的负载拥塞指数τ；

所述计算模块，用于根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ；

所述触发模块，用于根据所述触发成功率λ向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

8.如权利要求7所述的触发装置，其特征在于：所述触发模块根据所述触发成功率向所述M2M终端发送所述寻呼指令是指：

如果触发成功率λ高于阈值，则立即向所述M2M终端发送所述寻呼指令，如果触发成功率λ低于阈值，则根据预定策略向所述M2M终端发送所述寻呼指令。

9.如权利要求7所述的触发装置，其特征在于：所述预定策略包括：推迟发送、排队发送和分组发送。

10.如权利要求7所述的触发装置，其特征在于：所述计算模块根据所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ确定触发成功率λ是指：

触发成功率λ为所述寻呼业务的优先级α和所述负载拥塞指数τ的乘积，其中，所述寻呼业务的优先级α越大，表示优先级越高，所述负载拥塞指数τ越小，表示小区负载拥塞程度越高。