CN105282710B - 机器类通信设备组的激活方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器类通信设备组的激活方法、装置及系统。其中,该方法包括:AS向BM‑SC发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;所述BM‑SC通过MBMS GW向RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;所述RAN通过MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种机器类通信(MTC)设备组的激活方法、装置及系统。
背景技术
为了有效地利用移动网络资源,第三代合作伙伴计划(3GPP,3rd GenerationPartnership Project)提出了机器类型通信(MTC,Machine Type Communication),即机器对机器(Machine to Machine)、机器对人(Machine to Man)进行通讯的业务,其业务范围远远超出了以往人对人(H2H,Human to Human)之间的通讯,MTC在接入控制、计费、安全性、服务质量(QoS,Quality of Service)、业务模式等方面与现在的H2H通讯模式有很大的区别。
3GPP演进分组系统(EPS,Evolved Packet System)架构中,EPS包括了无线接入网(如通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)陆地无线接入网(UTRAN,UMTS Terrestrial Radio Access Network)、演进的UTRAN(E-UTRAN,Evolved UTRAN)、GSM/EDGE无线接入网络(GERAN,GSM/EDGE Radio Access Network))和核心网,如在演进分组核心网(EPC,Evolved Packet Core)中有移动管理实体(MME)、服务网关(Serving Gateway)、分组数据网(PDN)网关(PGW,PDN Gateway)等网元,在GPRS核心网中包括服务GPRS支持节点(SGSN)等网元;在E-UTRAN中包括演进的节点B(eNB,evolved NodeB)。
MTC设备激活(Device Trigger)是对MTC系统的基本要求之一,该要求所关注的问题是:为了控制MTC设备的通信,可以采用由MTC服务器(Server)发起轮询(poll)的方式进行通信,对于MTC设备发起的通信,有时也需要MTC Server从MTC设备poll数据。如果MTC服务器查询失败或者MTC设备的IP地址不可用,则MTC服务器可以使用MTC设备激活来与MTC设备建立通信。如果网络不能激活MTC设备,则网络向MTC服务器报告MTC设备激活失败,MTC设备激活在3GPP中通过控制面信令实现。
MTC设备激活包括移动主叫(MO,Mobile Originated)和移动被叫(MT,MobileTerminating)业务,即包括MTC设备发送或者接收信息。
为了实现MTC设备激活请求的有效传输,目前的方案包括:通过T4接口发送MTC设备激活信息,或者通过T5接口控制面信令发送MTC设备激活信息,或者通过Gi/SGi接口用户面发送MTC激活信息。对于通过控制面信令发送MTC设备激活信息的方式,MTC服务器发送包含MTC设备激活信息的控制面信令到网络节点,网络节点将控制面信令中的MTC设备激活信息解析处理,然后发送MTC设备激活信息到用户设备(UE,User Equipment)。3GPP中的MTC架构如图1所示,在用户面,连接MTC用户(User)的MTC应用设备(Application)通过API接口与MTC服务器通信,或者通过Gi/SGi接口直接与3GPP网络中的网关GPRS支持节点(GGSN,Gateway GPRS Support Node)/PGW/演进分组数据网关(EPDG)通信;MTC服务器通过MTCi接口与GGSN/PGW/EPDG通信;GGSN/PGW/EPDG通过无线接入网(RAN)与用户设备(UE)通信;在控制面,MTC服务器通过MTCsp接口向MTC互联功能(MTC-IWF,MTC InterWorking Function)发送包含MTC设备激活信息的控制面信令或通过MTCsms接口向短信业务-业务中心(SMS-SC,Short Message Service-Service Centre)/IP短信网关(IP-SM-GW,IP-Short-Message-Gateway)发送包含MTC设备激活信息的控制面信令,MTC-IWF或SMS-SC/IP-SM-GW将控制面信令发送到MME/SGSN或短信业务-移动业务交换中心网关(SMS GMSC,Gateway MSC ForShort Message Service)或短信业务路由器(SMS Router)或移动业务交换中心(MSC,Mobile-services Switching Centre)或拜访位置寄存器(VLR),进而通过RAN发送到UE;其中,MME/SGSN还可以通过Gr/S6a/S6d接口从归属用户服务器(HSS,Home SubscriberServer)或归属位置寄存器(HLR,Home Location Register)(HSS/HLR)获得所述控制面信令。
在3GPP TS22.368中提出了MTC设备分组的需求,如MTC server想要收集多个MTC设备的状态信息。包括:系统将一个MTC设备关联到单个MTC分组;每个基于组的MTC功能适用于MTC组中的每个成员;MTC组在3GPP网络中的标识是唯一的。
但目前相关技术中针对如何激活一组MTC设备的还没有给出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中针对如何激活一组MTC设备的还没有给出有效的解决方案的问题,本发明提供了一种MTC设备组的激活方案,以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种机器类通信MTC设备组的激活方法,包括:应用服务器AS向广播多播服务中心BM-SC发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;所述BM-SC通过多媒体广播多播服务网关MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
可选地,所述第一MTC设备组激活信息还包括以下至少之一:指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息、有效时间、及激活信息编号。
可选地,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息,包括:所述BM-SC将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识TMGI;所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
可选地,如果所述第一MTC设备组激活信息中包括指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息还包括:所述BM-SC将所述第一MTC设备组激活信息中的所述区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI;
所述第二MTC设备组激活信息中还包括以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI
可选地,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息,包括:所述BM-SC向所述MBMS GW发送所述第二MTC设备组激活信息;所述MBMS GW通过移动性管理实体MME向RAN发送所述第二MTC设备组激活信息。
可选地,所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送所述目标MTC设备组的第三MTC设备组激活信息,包括:所述RAN根据接收到的所述第二MTC设备组激活消息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;所述RAN在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
可选地,所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息之后,所述方法还包括:所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息;所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组;所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息。
可选地,所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
可选地,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组,包括:所述MTC设备读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
可选地,所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
可选地,所述AS包括:服务能力服务器SCS和/或组通信服务应用服务器GCS AS,其中,所述SCS和GCS AS位于第三代合作伙伴计划3GPP网络内或3GPP网络外。
可选地,所述RAN包括:多小区多播协调实体MCE和/或演进的节点B eNB。
根据本发明的另一个方面,提供了一种机器类通信MTC设备的激活方法,包括:MTC设备检测接收多播控制信道MCCH通知消息;所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组;所述MTC设备向应用服务器AS发送激活响应消息。
可选地,MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
可选地,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组,包括:所述MTC设备读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
可选地,所述MTC设备向AS发送激活响应消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
根据本发明的又一个方面,提供了一种机器类通信MTC设备,包括:接收模块,用于检测接收多播控制信道MCCH通知消息;第一确定模块,用于确定所述MTC设备属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组;发送模块,用于向应用服务器AS发送激活响应消息。
可选地,所述装置还包括:第二确定模块,用于根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
可选地,所述第一确定模块包括:读取模块,用于读取所述MCCH通知消息中的通知信息;判断模块,用于判断所述通知信息中是否包含所述目标MTC设备组的组标识,如果是,则从所述通知信息中获取所述组标识,否则,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识;判定模块,用于根据所述组标识,判定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
可选地,所述接收模块还用于接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
根据本发明的又一个方面,提供了一种机器类通信MTC设备组的激活系统,包括:应用服务器AS,用于向广播多播服务MBMS系统发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;所述MBMS系统,用于通过向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;所述RAN,用于通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
可选地,所述MBMS系统包括:映射模块,用于将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识TMGI;第一发送模块,用于通过MBMS GW向无线接入网RAN发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
可选地,所述映射模块还用于将所述第一MTC设备组激活信息中的区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI。
可选地,所述RAN包括:设置模块,用于根据接收到的所述第二MTC设备组激活消息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;第二发送模块,用于在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
可选地,所述AS还用于接收所述目标MTC设备组内的MTC设备返回的激活响应,向所述目标MTC设备组内的MTC设备发送数据。
通过本发明,利用多播控制信道(Multicast Control Channel,MCCH)通知消息激活MTC设备组的系统及MTC用户设备,从而实现了对MTC设备组进行激活,并且利用MCCH通知消息激活MTC设备组,优化组激活流程,减少组激活过程占用的网络资源。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是相关技术中3GPP中的MTC架构示意图;
图2是相关技术中MBMS系统的架构示意图;
图3是根据本发明实施例的MTC设备组的激活系统的结构示意图;
图4是根据本发明可选实施例的MTC设备组的激活系统的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的MTC设备的结构示意图;
图6是根据本发明实施例的MTC设备组的激活方法的流程图;
图7是根据本发明实施例的MTC设备的激活方法的流程图;
图8为实施例一的流程图;
图9为实施例二的流程图;
图10为实施例三的流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。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组合。
多媒体广播多播业务(Multimedia Broadcast Multicast Service,MBMS)是一种从一个数据源向多个目标传送数据的技术,实现了网络(包括核心网和接入网)资源的共享,提高了网络资源(尤其是空中接口资源)的利用率。3GPP Rel-10MBMS采用了MCCHchange notification(即MCCH通知)机制,即在物理下行控制信道(PDCCH,PhysicalDownlink Control Channel)上利用特定的MBMS无线网络临时标识(M-RNTI,RadioNetwork Temporary Identifier)和下行控制信息(DCI,Downlink Control Information)指示MCCH的变化,其中,变化只针对会话开始(session start)或计数请求(countingrequest)事件,即只有在session start或counting request事件发生时,网络侧才会发送MCCH通知消息;图2为相关技术中MBMS的系统框架示意图。
本发明实施例MBMS系统中的MCCH通知机制进行MTC设备组的激活。应用服务器AS向BM-SC发送MTC设备组激活请求信息,BM-SC通过MBMS-GW向RAN发送激活请求信息,RAN通过MCCH通知消息向目标MTC设备组发送激活信息;AS向收到激活信息的MTC设备组发送数据。本发明实施例中MTC设备是指具有MTC功能的用户设备UE,同时具备MBMS接收能力;MTC设备组是指由两个及以上的MTC设备构成的一组MTC设备,一般MTC设备组具有相同的MTC设备组标识,且位于相同的地理区域。
图3为根据本发明实施例的MTC设备组的激活系统的结构示意图,如图3所示,本发明实施例中的MTC设备组的激活系统主要包括:应用服务器(AS)30,用于向多媒体广播多播业务MBMS系统32发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;所述MBMS系统32,用于向无线接入网(Radio AccessNetwork,RAN)34发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;所述RAN34,用于通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
其中,MBMS系统32包括但不限于:广播多播服务中心(Broadcast Multicast-Service Centre,BM-SC),MBMS GW和移动性管理网元(MME)。
在本发明实施例的一个可选实施方式中,所述MBMS系统32可以包括:映射模块,用于将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识(TemporaryMobile Group Identity,TMGI);第一发送模块,用于向RAN34发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
在本发明实施例的另一个可选实施方式中,如果第一MTC设备组激活信息还包括区别信息,所述映射模块还用于将所述第一MTC设备组激活信息中的所述区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识(Service Area Identifier,SAI)、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(E-UTRAN)小区全球标识(ECGI)。
在本发明实施例的一个可选实施方式中,所述RAN34可以包括:设置模块,用于根据接收到的所述第二MTC设备组激活消息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;第二发送模块,用于在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
在本发明实施例的一个可选实施方式中,所述AS30还可以用于接收所述目标MTC设备组内的MTC设备返回的激活响应,向所述目标MTC设备组内的MTC设备发送数据。
图4为本发明可选实施例的MTC设备组的激活系统的结构示意图,如图4所示,该可选实施例的激活系统主要包括:AS/SCS401、广播多播服务中心(BM-SC)402、MBMS-GW403、MME404、无线接入网设备405、MTC用户设备406。其中,AS/SCS401,用于生成MTC组激活信息,还用于将MTC设备组激活信息发送到BM-SC402,并将通过MBMS系统发送数据到目标MTC设备组;广播多播服务中心(BM-SC)402,用于接收AS/SCS401发送的组激活信息,将收到的激活信息封装成MBMS信息,并发送到MBMS-GW403;MBMS-GW403,用从BM-SC402接收组激活信息,将接收到的组激活信息发送到MME404;MME404,用于从MBMS-GW403接收组激活信息,将收到的组激活信息发送到无线接入网设备405;无线接入网设备405,用于接收MME404发送的组激活信息,并通过MCCH通知消息向目标用户设备所在小区发送所述组激活信息;其中,所述无线接入网设备包括以下至少一种:多小区多播协调实体(Multicell/MulticastCoordination Entity MCE)和/或eNodeB。MTC用户设备406,用于接收携带组激活信息的MCCH通知消息,判断收到的激活信息是否为所需激活信息,如果是,则向AS/SCS401发送激活响应信息,如果不是,则丢弃或忽略收到的组激活信息。
根据本发明实施例,还提供了一种MTC设备,该MTC设备可以通过上述的系统激活。
图5为根据本发明实施例的MTC设备的结构示意图,如图5所示,该MTC设备主要包括:接收模块510,用于检测接收多播控制信道MCCH通知消息;第一确定模块520,用于确定所述MTC设备属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组;发送模块530,用于向应用服务器AS发送激活响应消息。
可选地,所述MTC设备还可以包括:第二确定模块,用于根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务(MBMS)无线网络临时标识(MBMS-Radio Network TemporaryIdentifier,M-RNTI)值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
可选地,所述第一确定模块520可以包括:读取模块,用于读取所述MCCH通知消息中的通知信息;判断模块,用于判断所述通知信息中是否包含所述目标MTC设备组的组标识,如果是,则从所述通知信息中获取所述组标识,否则,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识;判定模块,用于根据所述组标识,判定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
可选地,所述接收模块510用于接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
根据本发明实施例,还提供了一种机器类通信(MTC)设备组的激活方法,该方法可以通过上述系统实现。
图6为根据本发明实施例的MTC设备组的激活方法的流程图,如图6所示,该方法主要包括以下步骤S602-步骤S606。
步骤S602,应用服务器向BM-SC发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷。
可选地,所述第一MTC设备组激活信息还可以包括:指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息、有效时间或激活信息编号。
步骤S604,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网(RAN)发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息。
可选地,在执行步骤S604时,所述BM-SC可以将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识(TMGI);然后所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
可选地,如果所述第一MTC设备组激活信息中包括指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息时,所述BM-SC将所述第一MTC设备组激活信息中的所述区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI;所述第二MTC设备组激活信息中还包括可以以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI。
可选地,在步骤S604中,所述BM-SC向所述MBMS GW发送所述第二MTC设备组激活信息;然后所述MBMS GW通过移动性管理实体MME向RAN发送所述第二MTC设备组激活信息。
步骤S606,所述RAN通过MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
可选地,在执行步骤S606时,所述RAN先根据接收到的所述第二MTC设备组激活消息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;然后,所述RAN在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
可选地,所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息之后,所述方法还可以包括:所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息;所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组;所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息。
可选地,所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述方法还可以包括:所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
可选地,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组可以包括:所述MTC设备读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
可选地,所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息之后,AS接收到该激活响应消息之后,通过MBMS系统向所述MTC设备发送数据,所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
在本发明实施例中,所述AS可以包括:服务能力服务器SCS和/或组通信服务应用服务器GCS AS,其中,所述SCS和GCS AS位于第三代合作伙伴计划3GPP网络内或3GPP网络外。
在本发明实施例中,所述RAN可以包括:多小区多播协调实体(MCE)和/或演进的节点B(eNB)。
在本发明实施例中,应用服务器AS向广播多播服务中心BM-SC发送包含MTC设备组标识的激活信息,收到组激活信息的BM-SC将MTC设备组标识映射为TMGI,并通过MBMS-GW向RAN节点送组激活信息,收到组激活信息的RAN节点通过MCCH通知消息发送组激活信息,目标MTC设备检测接收组激活信息并向AS发送响应消息,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。通过本发明实施例提供的技术方案,能够实现对MTC设备组进行激活,利用MCCH通知消息激活MTC设备组,优化组激活流程,减少组激活过程占用的网络资源。
根据本发明实施例,还提供了一种机器类通信(MTC)设备的激活方法,该方法可以通过上述的MTC设备实现。
图7为根据本发明实施例的MTC设备的激活方法的流程图,如图7所示,主要包括以下步骤S702-步骤S706。
步骤S702,MTC设备检测接收多播控制信道(MCCH)通知消息。
在本发明实施例的一个可选实施方式中,在MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述MTC设备可以根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务(MBMS)无线网络临时标识(M-RNTI)值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
步骤S706,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组。
在本发明实施例的一个可选实施方式中,在所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组时,所述MTC设备可以读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者,在所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识的情况下,所述MTC设备从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
步骤S706,所述MTC设备向应用服务器AS发送激活响应消息。
MTC设备在确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组之后,可以根据接收到的MTC设备组激活信息中的激活净荷进行相应的激活。
在本发明实施例的可选实施方式中,在所述MTC设备向AS发送激活响应消息之后,所述方法还可以包括:所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
下面通过具体实施例对本发明实施例提供的技术方案进行说明。
实施例一
图8为本实施例中激活MTC设备组的流程图,如图8所示,本实施例中,激活MTC设备组主要包括以下步骤:
步骤801,AS向BM-SC发送MTC设备组激活信息。
可选地,应用服务器AS可以设置组激活请求信息内容,并将组激活信息发送到BM-SC。
所述MTC设备组激活信息内容至少包括:MTC设备组标识(Group ID)和激活净荷;其中组标识用于唯一的识别需要激活的组,激活净荷用于承载激活信息的具体内容,如需要激活的MTC设备中的应用实体,发送激活信息的目的等。
所述MTC设备组激活信息可以进一步还包括以下至少之一:区域信息、有效时间、及激活信息编号;其中区域信息用于指示目标MTC设备组所在区域,有效时间用于指示组激活信息的有效时间,激活信息编号用于区分不同的激活信息。
需要指出的是:所述BM-SC接收到的组激活信息中包含激活信息指示标识,即根据该指示标识,BM-SC确定收到的信息为组激活信息。
所述BM-SC将组激活信息中的组标识信息映射为临时移动组标识TMGI;如果组激活信息中包含区域信息,则BM-SC将区域信息映射为MBMS服务区域标识SAI或MBSFN区域标识或小区标识ECGI信息。
进一步,所述AS可以包括服务能力服务器SCS,其中SCS位于3GGP网络内或3GPP网络外;
进一步所述AS还可以包括组通信服务应用服务器GCS AS,GCS AS位于3GPP网络内或外。
步骤802,BM-SC通过MBMS-GW向RAN发送MTC设备组激活信息。
所述BM-SC向MBMS-GW发送组激活信息,收到组激活信息的MBMS-GW通过MME向RAN发送组激活信息;所述RAN包括:MCE或eNB。
可选地,所述BM-SC和MBMS-GW可以通过MBMS Session Start进程发送MTC设备组激活信息。
步骤803,RAN通过MCCH通知消息发送MTC设备组激活信息。
可选地,所述RAN根据组激活信息设置MCCH通知消息的内容,并在通知时刻发送MCCH通知消息。
步骤804,MTC设备检测接收MCCH通知消息。
可选地,MTC设备在通知时刻检测MCCH通知消息,如果检测到则接收相应的MCCH通知消息。
需要指出的是,所述MTC设备可以确定收到的MCCH通知消息为组激活信息,具体的,可通过特定的M-RNTI数值,或通过M-RNTI对应的DCI内容指示等确定;即所述MTC设备可以确定收到的MCCH通知消息是针对组激活,而不是其他的目的。
步骤805,MTC设备判断组激活信息是否包含组标识,如果是,转向步骤806,否则转向步骤807。
所述组激活信息以MCCH通知消息的方式在目标区域发送;接收到该激活信息的非目标MTC设备,忽略或丢弃所接收到的激活信息;接收到该激活信息的目标MTC设备,向网络侧发送响应信息。
步骤806,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。
所述目标MTC设备是指属于组激活信息中组标识所指定组的MTC设备,或者位于组激活信息中区域信息所指定区域的MTC设备。所述目标MTC设备收到的MCCH通知消息包含组标识,且所述目标MTC设备属于该组;所述目标MTC设备通过应用层向AS发送响应消息;
所述AS通过MBMS系统的用户面路径向所述目标MTC设备组发送数据,即AS<->BM-SC<->MBMS-GW<->eNB->MTC UE.
所述MBMS系统包括以下网元:BM-SC,MBMS-GW,MCE及eNB。
步骤807,MTC设备读取MCCH信息获取组标识,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。
所述MTC设备收到的MCCH通知信息中没有组标识信息,则所述MTC设备根据MCCH通知消息的内容读取更新的MCCH信息,并从MCCH信息中获取所述组标识;所述MTC设备判断是否属于获取的组标识代表的组,如果是,则通过应用层信令向AS发送响应信息,AS通过MBMS系统向MTC设备组发送数据;否则,所述MTC设备丢弃收到的MCCH通知消息。
实施例二
本实施例针对MTC设备组激活信息中没有组标识的场景,实现激活一组MTC设备的方法,如图9所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤901,应用服务器AS设置组激活信息,向BM-SC发送组激活信息。
本步骤中,所述AS位于3GPP运营商网络之外,所述BM-SC位于3GPP运营商网络之内;进一步,所述AS还包括服务能力服务器SCS,其中SCS位于3GGP网络内或3GPP网络外。
所述组激活是指目标MTC设备标识为组标识;
所述BM-SC对收到的组激活信息进行认证,即所述BM-SC根据本地数据库判断是否接受所述组激活信息。
步骤902,BM-SC更新组激活信息,向MBMS-GW发送更新的组激活信息。
所述BM-SC将所述组激活信息中的组标识映射为TMGI,将区域信息映射为MBMS服务区域或MBSFN区域信息;所述BM-SC通过MBMS Session Start流程向MBMS-GW发送更新的组激活信息。
步骤903,MBMS-GW向MME发送组激活信息。
具体的,所述MBMS-GW通过控制面接口向MME发送组激活信息,其中所述组激活信息通过MBMS Session Start流程发送。
其中所述MME为目标MTC设备组所处的MME,可以是一个或多个。
步骤904,MME向MCE发送组激活信息。
本步骤中,所述MME通过MBMS Session Start流程向MCE发送组激活信息。
步骤905,MCE向eNB发送组激活信息。
所述MCE通过MBMS Session Start流程向eNB发送组激活信息。
步骤906,eNB在目标区域发送MCCH通知消息。
所述eNB根据收到的组激活信息,设置MCCH通知消息,并在所述目标区域发送MCCH通知消息,所述目标区域是指属于组激活信息中的区域的小区,如MBSFN区域。
步骤907,MTC设备检测接收MCCH通知消息。
所述MTC设备在通知时刻检测MCCH通知消息,如果检测到,则接收MCCH通知消息。所述MTC设备确定收到的MCCH通知消息为组激活信息,如根据M-RNTI数值,或M-RNTI对应的DCI内容确定收到的信息为组激活信息。
步骤908,MTC设备接收更新的MCCH信息。
具体的,所述MTC设备接收到的MCCH通知消息中没有组标识,所述MTC设备进一步接收所述更新的MCCH信息,在所述更新的MCCH信息中包含组标识。
步骤909,MTC设备判断是否属于需要激活的MTC设备组,如果是,转向步骤910,否则,转向步骤911。
本步骤中,所述MTC设备根据MCCH信息中的组标识TMGI,判断自己是否属于该组。
步骤910,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。
所述MTC设备属于需要激活的组,则通过应用层信令向所述AS发送响应消息,所述AS通过MBMS系统向所述MTC设备发送数据。
步骤911,MTC设备丢弃收到的MCCH通知消息。
所述MTC设备不属于需要激活的组,则丢弃收到的组激活信息。
实施例三
本实施例针对MTC设备组激活信息中包含MTC设备组标识的场景,使用MCCH通知消息实现激活一组MTC设备激活信息的方法,如图10所示,该方法包括以下几个步骤:
步骤1001,应用服务器AS设置组激活信息,向BM-SC发送组激活信息。
本步骤中,所述AS位于3GPP运营商网络之外,所述BM-SC位于3GPP运营商网络之内;进一步,所述AS还包括服务能力服务器SCS,其中SCS位于3GGP网络内或3GPP网络外。
所述组激活是指目标MTC设备标识为组标识;
所述BM-SC对收到的组激活信息进行认证,即所述BM-SC根据本地数据库判断是否接受所述组激活信息。
步骤1002,BM-SC更新组激活信息,向MBMS-GW发送更新的组激活信息。
所述BM-SC将所述组激活信息中的组标识映射为TMGI,将区域信息映射为MBMS服务区域或MBSFN区域信息;所述BM-SC通过MBMS Session Start流程向MBMS-GW发送更新的组激活信息。
步骤1003,MBMS-GW向MME发送组激活信息。
具体的,所述MBMS-GW通过控制面接口向MME发送组激活信息,其中所述组激活信息通过MBMS Session Start流程发送。
其中所述MME为目标MTC设备组所处的MME,可以是一个或多个。
步骤1004,MME向MCE发送组激活信息。
本步骤中,所述MME通过MBMS Session Start流程向MCE发送组激活信息。
步骤1005,MCE向eNB发送组激活信息。
所述MCE通过MBMS Session Start流程向eNB发送组激活信息。
步骤1006,eNB在目标区域发送MCCH通知消息。
所述eNB根据收到的组激活信息,设置MCCH通知消息,并在所述目标区域发送MCCH通知消息,所述目标区域是指属于组激活信息中的区域的小区,如MBSFN区域。
步骤1007,MTC设备检测接收MCCH通知消息。
所述MTC设备在通知时刻检测MCCH通知消息,如果检测到,则接收MCCH通知消息。所述MTC设备确定收到的MCCH通知消息为组激活信息。
步骤1008,MTC设备判断是否属于需要激活的MTC设备组,如果是,转向步骤1009,否则,转向步骤1010。
本步骤中,所述MTC设备根据MCCH通知消息中的组标识TMGI,判断自己是否属于该组。
步骤1009,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。
所述MTC设备属于需要激活的组,则通过应用层信令向所述AS发送响应消息,所述AS通过MBMS系统向所述MTC设备发送数据。
步骤1010,MTC设备丢弃收到的MCCH通知消息。
所述MTC设备不属于需要激活的组,则丢弃收到的组激活信息。
从以上的描述中,可以看出,本发明实施例中,应用服务器AS向广播多播服务中心BM-SC发送包含MTC设备组标识的激活信息,收到组激活信息的BM-SC将MTC设备组标识映射为TMGI,并通过MBMS-GW向RAN节点送组激活信息,收到组激活信息的RAN节点通过MCCH通知消息发送组激活信息,目标MTC设备检测接收组激活信息并向AS发送响应消息,AS通过MBMS系统向目标MTC设备组发送数据。从而,能够实现对MTC设备组进行激活,并且利用MCCH通知消息激活MTC设备组,可以优化组激活流程,减少组激活过程占用的网络资源。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (25)
1.一种机器类通信MTC设备组的激活方法,其特征在于,包括:
应用服务器AS向广播多播服务中心BM-SC发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;
所述BM-SC通过多媒体广播多播服务网关MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;
所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一MTC设备组激活信息还包括以下至少之一:指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息、有效时间、及激活信息编号。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息,包括:
所述BM-SC将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识TMGI;
所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,如果所述第一MTC设备组激活信息中包括指示所述目标MTC设备组所在区域的区域信息,
所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息还包括:所述BM-SC将所述第一MTC设备组激活信息中的所述区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI;
所述第二MTC设备组激活信息中还包括以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述BM-SC通过MBMS GW向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息,包括:
所述BM-SC向所述MBMS GW发送所述第二MTC设备组激活信息;
所述MBMS GW通过移动性管理实体MME向RAN发送所述第二MTC设备组激活信息。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送所述目标MTC设备组的第三MTC设备组激活信息,包括:
所述RAN根据接收到的所述第二MTC设备组激活信息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;
所述RAN在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述RAN通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息之后,所述方法还包括:
所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息;
所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组;
所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述目标MTC设备组内的MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述方法还包括:
所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,
所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的所述第三MTC设备组激活信息所激活的所述目标MTC设备组,包括:
所述MTC设备读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者
所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述MTC设备向所述AS发送激活响应消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
11.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述AS包括:服务能力服务器SCS和/或组通信服务应用服务器GCS AS,其中,所述SCS和GCS AS位于第三代合作伙伴计划3GPP网络内或3GPP网络外。
12.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述RAN包括:多小区多播协调实体MCE和/或演进的节点B eNB。
13.一种机器类通信MTC设备的激活方法,其特征在于,包括:
MTC设备检测接收多播控制信道MCCH通知消息;
所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组;
所述MTC设备向应用服务器AS发送激活响应消息。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,MTC设备检测接收所述MCCH通知消息之后,所述方法还包括:
所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,
所述MTC设备根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息DCI的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述MTC设备确定其属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组,包括:
所述MTC设备读取所述MCCH通知消息中的通知信息,从所述通知信息中获取所述目标MTC设备组的组标识,根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组;或者
所述MTC设备从所述通知信息中没有获取到所述目标MTC设备组的组标识,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识,并根据所述组标识,确定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其特征在于,所述MTC设备向AS发送激活响应消息之后,所述方法还包括:所述MTC设备接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
17.一种机器类通信MTC设备,其特征在于,包括:
接收模块,用于检测接收多播控制信道MCCH通知消息;
第一确定模块,用于确定所述MTC设备属于所述MCCH通知消息中携带的设备组激活信息所激活的目标MTC设备组;
发送模块,用于向应用服务器AS发送激活响应消息。
18.根据权利要求17所述的MTC设备,其特征在于,所述MTC设备还包括:
第二确定模块,用于根据指示所述MCCH通知消息的多媒体广播多播服务MBMS无线网络临时标识M-RNTI值,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息;或者,根据指示所述MCCH通知消息的M-RNTI对应的下行控制信息的指示,确定所述MCCH通知消息用于发送组激活信息。
19.根据权利要求17所述的MTC设备,其特征在于,所述第一确定模块包括:
读取模块,用于读取所述MCCH通知消息中的通知信息;
判断模块,用于判断所述通知信息中是否包含所述目标MTC设备组的组标识,如果是,则从所述通知信息中获取所述组标识,否则,从所述MCCH通知消息对应的MCCH中读取更新的MCCH信息,从所述MCCH信息中获取所述组标识;
判定模块,用于根据所述组标识,判定所述MTC设备属于所述目标MTC设备组。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的MTC设备,其特征在于,所述接收模块还用于接收所述AS通过MBMS系统发送的数据。
21.一种机器类通信MTC设备组的激活系统,其特征在于,包括:
应用服务器AS,用于向广播多播服务MBMS系统发送第一MTC设备组激活信息,其中,所述第一MTC设备组激活信息包括:目标MTC设备组的组标识和激活净荷;
所述MBMS系统,用于通过向无线接入网RAN发送激活所述目标MTC设备组的第二MTC设备组激活信息;
所述RAN,用于通过多播控制信道MCCH通知消息发送的第三MTC设备组激活信息,激活所述目标MTC设备组内的MTC设备。
22.根据权利要求21所述的系统,其特征在于,所述MBMS系统包括:
映射模块,用于将所述第一MTC设备组激活信息中的所述组标识映射为临时移动组标识TMGI;
第一发送模块,用于通过MBMS GW向无线接入网RAN发送所述第二MTC设备组激活信息,其中,所述第二MTC设备组激活信息中携带所述TMGI。
23.根据权利要求22所述的系统,其特征在于,所述映射模块还用于将所述第一MTC设备组激活信息中的区域信息映射为以下之一:MBMS服务区域标识SAI、单频网MBMS区域标识、及演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN小区全球标识ECGI。
24.根据权利要求21所述的系统,其特征在于,所述RAN包括:
设置模块,用于根据接收到的所述第二MTC设备组激活信息设置所述MCCH通知消息,将所述第三MTC设备组激活信息作为所述MCCH通知消息;
第二发送模块,用于在MCCH的通知时刻发送所述MCCH通知消息。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的系统,其特征在于,所述AS还用于接收所述目标MTC设备组内的MTC设备返回的激活响应,向所述目标MTC设备组内的MTC设备发送数据。
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