CN106304137B - 一种基于跟踪区列表的寻呼方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于跟踪区列表的寻呼方法及装置，解决MME对UE寻呼时，要在整个跟踪区列表包括的跟踪区内进行寻呼，造成基站寻呼信道的信令负荷大的问题。本发明包括：获取与待寻呼UE相关联的TAI记录表，TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；确定当前时间所归属的时间段，在TAI记录表中查找与当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；选取第一跟踪区集合与MME为UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，在N个跟踪区内对UE进行第一次寻呼。

Description

一种基于跟踪区列表的寻呼方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种基于跟踪区列表的寻呼方法及装置。

背景技术

由于移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)对用户设备UE的寻呼都是基于跟踪区列表进行的，MME需在整个跟踪区列表包括的所有跟踪区TA内对UE进行寻呼，MME将网络对UE的寻呼消息发给整个跟踪区列表包括的所有基站，所有基站需要在寻呼信道上发送寻呼消息，而不管UE当前是不是在该基站的覆盖区域内，这样就会增加所有基站的寻呼负荷。在移动通信网络中，基站的寻呼信道资源是相当宝贵的，这样就会造成当网络中用户较多时，由于寻呼信道资源有限，因此，MME为UE分配的跟踪区列表较小，通常只能包括数量较少的TA，以便减少基站的寻呼负荷，远远达不到3GPP规定的16个TA。因此，向UE分配跟踪区列表的作用目的，就得不到最有效的实现发挥，对减少位置更新、增加UE待机时间等作用意义有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于跟踪区列表的寻呼方法及装置，解决现有MME对UE进行寻呼时，需要在整个跟踪区列表包括的跟踪区内进行寻呼，造成基站寻呼信道的信令负荷大的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于跟踪区列表的寻呼方法，包括：

获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1。

其中，所述在获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表的步骤之前，所述方法还包括：

在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

其中，所述信令消息包括：

业务请求消息、寻呼响应消息、周期性跟踪区更新消息及跨跟踪区列表的跟踪区更新消息。

其中，所述在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，上述方法还包括：

判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

其中，上述方法还包括：

记录所述第一次寻呼失败的次数；

若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

本发明还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于移动性管理实体MME，包括：

第一获取模块，用于获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

确定模块，用于确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

选取模块，用于选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1。

其中，上述装置还包括：

第一判断模块，用于在获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表的步骤之前，在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

第一生成模块，用于若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收模块，用于接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

建立模块，用于根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

其中，所述信令消息包括：

业务请求消息、寻呼响应消息、周期性跟踪区更新消息及跨跟踪区列表的跟踪区更新消息。

其中，上述装置还包括：

第二判断模块，用于在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

寻呼模块，用于若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

其中，上述装置还包括：

记录模块，用于记录所述第一次寻呼失败的次数；

删除模块，用于若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

本发明还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼方法，应用于跟踪区TA服务器，包括：

获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区。

其中，在生成所述UE的TAI记录表之后，所述方法还包括：

将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME。

其中，所述按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数的步骤包括：

按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

根据所述TAI原始记录中所述UE向所述MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

其中，所述根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表的步骤包括：

根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。

本发明还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于跟踪区TA服务器，包括：

第二获取模块，用于获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

划分模块，用于按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

第二生成模块，用于根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区。

其中，上述装置还包括：

发送模块，用于在生成所述UE的TAI记录表之后，将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME。

其中，所述划分模块包括：

划分单元，用于按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

归属单元，用于根据所述TAI原始记录中所述UE向所述MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

统计单元，用于根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

其中，所述第二生成模块包括：

第一选取单元，用于根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

第二选取单元，用于在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断单元，用于判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

获取单元，用于若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

生成单元，用于根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。

本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，根据与待寻呼UE相关联的TAI记录表，获取当前时间对应的第一跟踪区集合，并取第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到待寻呼UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，此时MME只需在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，且由于第一次寻呼成功的几率非常高，因此可减少整个跟踪区列表内的寻呼次数，从而减轻基站寻呼信道的负荷。

附图说明

图1表示本发明实施例的跟踪区列表、跟踪区、eNB的关系示意图；

图2表示本发明实施例中UE在同一个跟踪区列表内移动的示意图；

图3表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼方法的第一工作流程图；

图4表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼方法的TAI原始记录的示意图；

图5表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼装置的第一结构框图；

图6表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼方法的第二工作流程图；

图7表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼方法的第三工作流程图；

图8表示本发明实施例基于跟踪区列表的寻呼装置的第二结构框图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及附图进行详细描述。

现有技术中LTE网络的覆盖区域划分成若干个跟踪区TA(类似于2/3G网络的位置区LA，都是网络用于对UE进行移动性位置管理的)。UE在进行附着、位置更新时，移动性管理实体MME为UE分配一个跟踪区列表TA List，一个跟踪区列表包括若干个TA(3GPP规定一个TA List最多包括16个TA。)，一个TA包括若干个基站eNB。UE在跟踪区列表所包括的跟踪区内移动时，只要不变换跟踪区列表，UE就不会发起位置更新(Tracking Area Update，TAU)过程(周期性的TAU除外)。LTE网络中的位置管理与2/3G不同，是以跟踪区列表为单位的。寻呼和位置更新都是基于跟踪区列表进行的。跟踪区列表的大小决定了MME发起的寻呼范围的大小。分配跟踪区列表的目的初衷，是为了能减少位置更新次数，减轻网络信令开销，较少UE待机功耗，增加待机时间，其中，跟踪区列表、跟踪区、eNB的大小关系如图1所示。

在LTE网络中，当网络需要寻呼UE时，MME在为UE当前分配的TA List包含的所有TA包括的基站内，发起寻呼消息。即使UE当前时刻不在某个基站的覆盖区域内，但只要这个基站属于该UE当前所在的跟踪区列表，那么这个基站就会收到MME向它发送的寻呼消息，它就需要在寻呼信道上为该UE分配寻呼资源，发起对该UE的寻呼。

实际上，跟踪区列表包括的TA数量，过多或过少，都会对网络造成影响。包括的跟踪区过少，会导致UE频繁地发起位置更新，位置更新次数增多，会增加UE的功耗，增加网络信令开销，而且，因为UE在位置更新过程中对网络来说是不可及的，将导致UE在位置更新过程中收不到寻呼消息，被叫失败。而跟踪区列表包括的跟踪区越多，则对每个eNB来说，需要寻呼的次数就越多，寻呼信道的信令开销就会越重，在网络繁忙时可能导致寻呼消息滞后，增加UE端到端接续时延。

因此，如果能想办法减少跟踪区列表的寻呼次数，就能减轻基站eNB寻呼信道的信令负荷，从而MME给UE分配的跟踪区列表的跟踪区数量就能增加，进而减少UE位置更新次数，有利于降低UE的功耗，增加待机时间，还有利于降低网络信令负荷。

如何才能减少跟踪区列表的寻呼次数呢？如果能通过某种方法，确定出UE当前所在的跟踪区TA，MME就可以只向UE当前时刻所在的跟踪区TA包括的基站发送寻呼消息，这样就能实现最精确寻呼，最大程度的减少寻呼次数，但是由于UE在跟踪区列表内的跟踪区之间随机移动时，并不发起位置更新过程，因此，在UE待机的情况下，网络是不知道UE当前肯定所在的跟踪区的。只能通过某种方法，猜测出UE当前时刻最有可能驻留的N个跟踪区，从而MME第一次只选择跟踪区列表的N个跟踪区包括的基站发送寻呼请求，如果第一次寻呼失败了，MME第二次向整个跟踪区列表的基站发送寻呼请求，保证能寻呼到UE。这样，由于第一次寻呼UE的成功概率很大，就能一定程度上减少跟踪区列表的寻呼次数。

如何猜测出UE当前时刻最有可能驻留的N个跟踪区呢？如通过获取跟踪区列表中各个跟踪区的更新时间，将跟踪区列表中的跟踪区按照更新时间的早晚顺序进行倒序排序，即更新时间越晚的跟踪区，新鲜度越高，越排在前边，从排序后的跟踪区列表中选择前N个跟踪区，这样，网络根据跟踪区更新时间的早晚，猜出UE最有可能驻留在更新时间新鲜度最高的N个跟踪区。但是，由于UE在待机状态下，只要不改变跟踪区列表，只在跟踪区之间移动时，网络是不知道的，是获取不到跟踪区的更新时间的。因此，上述方法就存在一定的缺点，UE很有可能不在上述方法确定的N个跟踪区内，如图2所示，TA1、TA2、TA3属于同一个跟踪区列表，UE从TA1向TA3移动，UE在进入TA1时，进行了位置更新，然后在待机状态下，移动到了TA2、TA3，UE不进行位置更新，这样，根据上述方法，跟踪区更新时间最晚的是TA1，TA2、TA3由于没有更新时间，不在网络确定的N个跟踪区内。当网络对该UE进行寻呼时，第一次只向TA1发起寻呼，由于此刻UE在TA3，因此，第一次寻呼就一定会失败。

移动通信网络中，用户的活动，既有随机性、也有规律性，随机性中有规律，规律性中也有随机。比如，对某些上班族来说，上班时间，只在办公室附近的几个TA活动，下班时间，只在住宅附近的几个TA活动，上下班时，只在上下班路线附近的几个TA活动。因此，对于用户的活动有规律性的，如果网络能通过记录分析，掌握用户活动的规律性，就能在某时刻对用户UE寻呼时，根据用户活动的规律性，推测出用户当前最有可能驻留的N个TA，从而第一次只在N个TA内对UE寻呼，只有第一次寻呼失败时，第二次才在整个跟踪区列表内对UE进行寻呼。由于第一次寻呼成功的概率很高，因此就能减少整个跟踪区列表的寻呼次数。

因此，本发明实施例提供了一种基于跟踪区列表的寻呼方法，如图3所示，本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，应用于移动性管理实体MME，包括：

步骤S31:获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

步骤S32:确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

步骤S33:选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1。

进一步地，在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，还包括：

判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，MME需要寻呼UE时，从给UE当前分配的跟踪区列表中选择N个跟踪区，并向所述N个跟踪区内的基站发送第一次寻呼请求，另外，由于只是推测出的当前时间UE最有可能驻留的TA集合，而此时UE并不一定驻留在所述TA集合内，则MME对所述UE的第一次寻呼将失败，因此MME需记录判断第一次寻呼是否失败，如果第一次寻呼失败，MME需在所述UE当前整个跟踪区列表包括的所有TA内对该UE进行第二次寻呼，以便能寻呼到UE。

进一步地，所述方法还包括：

记录所述第一次寻呼失败的次数；

若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

在本发明的具体实施例中，MME还需记录对所述UE进行第一次寻呼失败的次数，如果第一次寻呼失败的次数超过事先规定的次数后，则MME需将与所述UE相关联的TAI记录表删除，以后MME对所述UE进行寻呼时，将在所述UE当前整个跟踪区列表包括的所有TA内寻呼，直到MME重新收到所述TA服务器发送的所述UE的TAI记录表。

进一步地，在所述步骤S31之前，所述方法还包括：

在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

具体的，LTE网络中，UE待机状态下，发送给MME的信令消息中，有以下四类信令消息会携带UE当前所在的跟踪区TA的标识(TAI)，包括：

UE移动到某跟踪区，从网络下发的广播消息中收到当前跟踪区的TAI，发现该TAI不在UE当前保存的跟踪区列表内，UE就会向MME发起跨跟踪区列表的TA更新流程，在更新消息中，携带了当前跟踪区的TAI；

UE在当前跟踪区列表的TA内移动时，UE不会发起跨跟踪区列表的TA更新流程，但是当位置更新定时器超时，UE会周期性地发起TA更新流程，在周期性TA更新消息中，携带了当前跟踪区的TAI；

UE收到了MME的寻呼消息，向MME发送寻呼响应消息，在寻呼响应消息中，携带了当前跟踪区的TAI；

UE主动发起业务，向MME发送业务请求消息，消息中携带了当前跟踪区的TAI。

其中，TAI原始记录中至少包括UE的国际移动用户识别码(International MobileSubscriber Identification Number，IMSI)、当前TA的标识TAI、所述信令消息的时间(包括日期、时刻)等信息，可以但不限于如图4的举例所示。

本发明实施例中，MME在每次收到UE发送的信令消息时，判断该消息中是否携带了跟踪区的标识TAI。如果携带了TAI，则MME构造生成1条TAI原始记录，并将所述TAI原始记录发送给一个TA服务器，TA服务器将所有的TAI原始记录进行保存并分析，得到所述UE随时间变化活动的规律，并对所述UE生成一个TA记录表，并将TA记录表发送给MME，使得MME对UE进行寻呼时，根据TA记录表，在MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区中选取所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并进行第一次寻呼，实现了减少跟踪区列表内的寻呼次数的目的。

本发明的实施例还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于移动性管理实体MME，如图5所示，包括：

第一获取模块51，用于获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

确定模块52，用于确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

选取模块53，用于选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，还包括：

第一判断模块，用于在获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表的步骤之前，在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

第一生成模块，用于若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收模块，用于接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

建立模块，用于根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，所述信令消息包括：

业务请求消息、寻呼响应消息、周期性跟踪区更新消息及跨跟踪区列表的跟踪区更新消息。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，还包括：

第二判断模块，用于在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

寻呼模块，用于若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，还包括：

记录模块，用于记录所述第一次寻呼失败的次数；

删除模块，用于若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

需要说明的是该装置是与上述方法实施例对应的装置，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明的实施例还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼方法，应用于跟踪区TA服务器，如图6所示，包括：

步骤S61：获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

步骤S62：按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

步骤S63：根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，在生成所述UE的TAI记录表之后，所述方法还包括：

将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME，使得MME确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合，选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼。

本发明的基于跟踪区列表的寻呼方法，所述步骤S62包括：

按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

根据所述TAI原始记录中所述UE向所述MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，所述步骤S63包括：

根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。

下面具体说明本发明实施例中TA服务器生成TAI记录表的实现过程。

在本发明的具体实施例中，TA服务器保存了UE的所有TAI原始记录，经过一个时间周期统计后(时间周期可以是连续的，比如，统计周一至周五连续5天；也可以非连续的，比如，只统计一个月中的每周一至周五，周六/日不统计)，然后TA服务器根据所述UE的TAI原始记录，在每一个时间窗口内为所述UE构造一个新的TAI记录，并为所述每个UE都生成一个第一TAI记录表，具体的，第一TAI记录表可如表1所示：

表1

上述第一TAI记录表中，将统计周期划分成周一至周五五个统计单元，并将每天按照一定的规律划分为若干个时间窗口，比如，将0时至早上7时划为1个时间窗口、将早上7时至9时划为1个时间窗口、将早上9时至下午5时划为1个时间窗口、将下午5时至7时划为1个时间窗口、将下午7时至晚上12时划为1个时间窗口，需要说明的是，时间窗口的划分有多种形式，优选地，根据用户的作息时间划分，以便分析所述UE在所述统计周期内每个时间窗口的TA活动的规律。

该第一TAI记录表中，{TAx,y}为一条TAI记录，每天的每个时间窗口内，每个TA只有1条TAI记录，TAx表示记录的是个哪个跟踪区，y表示在该时间窗口内UE出现在所述Tax对应的跟踪区内的次数，然后TA服务器对所述第一TAI记录表中，每个单元格内的所有TAI记录，按照TAI记录中次数y的大小，由高到低对单元格内的TAI记录进行排序，得到一个第二TAI记录表。

TA服务器对每个UE生成第二TAI记录表后，TA服务器对第二TAI记录表进行处理，在每个单元格内的TAI记录中选取y≥A的TA，其中，A为事先设定的第一预设阈值，然后为每个时间窗口的每个单元格生成一个TA集合，所述TA集合内包括该时间窗口内y≥A的所有TA，然后TA服务器根据每个时间窗口内的TA集合，构造生成第三TAI记录表，具体的，所述UE的第三TAI记录表可如表2所示：

表2

第三TAI记录表生成之后，TA服务器对第三TAI记录表中，统计周期内同一个时间窗口的单元格中的TA集合进行比较，如果TA集合比较结果完全相同(TA集合内包括的TA完全一样)，或者TA集合内大多数TA都相同(即各TA集合内排序在前的P个TA都相同，P为事先设定的阈值)，则TA服务器可以判断所述UE在该时间窗口内的TA活动是有规律的。否则，TA服务器可以判断所述UE在该时间窗口内的TA活动是没有规律的，TA服务器为每个时间窗口保存判断结果。

若TA服务器经过对所述UE的第三TAI记录表分析之后，如果对统计周期内某个时间窗口内的UE的TA活动判断有规律，则生成新的TAI集合，具体的，当TA集合比较结果完全相同时，生成的新的TAI集合与第三TAI记录表中的所述时间窗口中的TA集合一致，当比较结果为TA集合内只有大多数TA相同时，则所述TA服务器生成的新的TA集合包括的TA只是第三TAI记录表中的所述时间窗口内的TA集合中的一致的前P个TA。

若TA服务器经过对所述UE的第三TAI记录表分析之后，如果对统计周期内某个时间窗口内的UE的TA活动判断没有规律，则所述TA服务器生成的新的TA集合为空集合。

然后，所述TA服务器根据生成的新的TA集合，为所述的UE构造生成一个第四TAI记录表，如表3所示：

表3

上述第四TAI记录表中，统计周期内每天的同一个时间窗口内，单元格中的TA集合完全相同。所述第四TAI记录表生成后，TA服务器在下一个统计周期到来前，将所述UE的第四TAI记录表发送给MME。

MME需对所述UE进行寻呼时，MME首先查询是否保存有所述UE的TAI记录表；如果MME中没有保存所述UE的TAI记录表，则MME正常在跟踪区列表内包括的所有TA内进行寻呼；如果MME中保存了所述UE的TAI记录表，则MME查询所述UE的TAI记录表，如果查询结果为空集合，则MME在整个跟踪区列表包括的所有TA内进行寻呼；如果所述查询结果不为“空集合”，则MME只需在所述查询的TA集合包括的N个TA内对UE进行寻呼(N为所述TAI记录表中的记录的TA集合和当前跟踪区列表包括的TA集合的最大交集，N<跟踪区列表中的TA个数)，从而不必在整个跟踪区列表包括的所有TA内进行寻呼，这样，实现了减少跟踪区列表内的寻呼次数的目的。

如图7所示，本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，包括：

步骤71：UE进入MME服务范围，MME为UE初始分配一个跟踪区列表；

步骤72：MME接收到UE的信令消息，如果消息中携带了TAI，则MME为UE构造1条TAI原始记录，并发送给TA服务器；

步骤73：TA服务器对保存的TAI记录经过统计分析处后，为每个UE生成TAI记录表，并下发给MME；

步骤74：MME将UE与TAI记录表进行关联，在下一时间周期内，某个时间窗口内MME对所述UE进行寻呼；

步骤75：MME查询是否保存了UE的TAI记录表；

步骤76：若MME未保存UE的TAI记录表，MME在整个跟踪区列表范围内对UE进行正常寻呼；

步骤77：若MME保存了UE的TAI记录表，MME查询UE的TAI记录表，该时间窗口的TA集合是否为空集合；

步骤771：该时间窗口的TA集合不是空集合，MME只在N个TA内对UE第一次进行寻呼，其中，N为所述TAI记录表中的记录的TA集合和当前跟踪区列表包括的TA集合的最大交集；

步骤772：MME是否收到第一次寻呼响应消息；

步骤773：若未收到第一次寻呼响应消息，MME在整个跟踪区列表范围内对UE进行第二次寻呼；

步骤774：若该时间窗口的TA集合是空集合，MME在整个跟踪区列表范围内对UE进行正常寻呼；

步骤78：UE收到寻呼；

步骤79：进入后续信令流程。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法，通过减少跟踪区列表的寻呼次数，减轻基站eNB寻呼信道的信令负荷，从而MME给UE分配的跟踪区列表的跟踪区数量就能增加，进而减少UE位置更新次数，有利于降低UE的功耗，增加待机时间，还有利于降低网络信令负荷。

本发明的实施例还提供了一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于跟踪区TA服务器，如图8所示，包括：

第二获取模块81，用于获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

划分模块82，用于按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

第二生成模块83，用于根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，还包括：

发送模块，用于在生成所述UE的TAI记录表之后，将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，所述划分模块82包括：

划分单元，用于按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

归属单元，用于根据所述TAI原始记录中所述UE向所述MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

统计单元，用于根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼装置，所述第二生成模块83包括：

第一选取单元，用于根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

第二选取单元，用于在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断单元，用于判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

获取单元，用于若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

生成单元，用于根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。

需要说明的是该装置是与上述方法实施例对应的装置，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明实施例的基于跟踪区列表的寻呼方法及装置，对UE在连续的一段时间内的同一个时间窗口内对所述UE在每个TA活动的次数按照高低排序，进而判断出UE在每天的该时间窗口内最有可能驻留的N个TA，从而在下一个时间窗口内对所述UE寻呼时，先在N个TA内进行第一次寻呼，第一次寻呼失败，再在跟踪区列表包括的所有TA内进行第二次寻呼，由于第一次寻呼成功的概率很高，因此可一定程度上减少整个跟踪区列表内的寻呼次数，减轻基站寻呼信道的负荷。进一步的，由于整个寻呼次数减少，跟踪区列表包括的TA就能相应的增加，这样，一方面有利于减少UE待机时的位置更新次数，减轻网络信令负荷，另一方面，有利于减少UE待机状态下功耗，增加待机时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (14)

1.一种基于跟踪区列表的寻呼方法，应用于移动性管理实体MME，其特征在于，包括：

获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1；

所述在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，所述方法还包括：

判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

2.根据权利要求1所述的基于跟踪区列表的寻呼方法，其特征在于，所述在获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表的步骤之前，所述方法还包括：

在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

3.根据权利要求2所述的基于跟踪区列表的寻呼方法，其特征在于，所述信令消息包括：

业务请求消息、寻呼响应消息、周期性跟踪区更新消息及跨跟踪区列表的跟踪区更新消息。

4.根据权利要求1所述的基于跟踪区列表的寻呼方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录所述第一次寻呼失败的次数；

若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

5.一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于移动性管理实体MME，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有预先统计到的、在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

确定模块，用于确定当前时间所归属的时间段，并在所述TAI记录表中查找与所述当前时间段对应的历史时间段的第一跟踪区集合；

选取模块，用于选取所述第一跟踪区集合与所述MME预先为所述UE分配的跟踪区列表包括的M个跟踪区的交集，得到所述UE当前最有可能驻留的N个跟踪区，并在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼，其中，M、N均为整数，且M＞N≥1；

第二判断模块，用于在所述N个跟踪区内对所述UE进行第一次寻呼之后，判断所述第一次寻呼是否成功寻呼到所述UE；

寻呼模块，用于若所述第一次寻呼未成功寻呼到所述UE时，则在所述跟踪区列表包括的M个跟踪区内对所述待寻呼UE进行第二次寻呼。

6.根据权利要求5所述的基于跟踪区列表的寻呼装置，其特征在于，还包括：

第一判断模块，用于在获取与待寻呼用户设备UE相关联的跟踪区标识TAI记录表的步骤之前，在预设统计周期内，当收到UE发送的信令消息时，判断所述信令消息中是否携带有TAI；

第一生成模块，用于若所述信令消息中携带有所述TAI，则生成一条用于标识所述UE当前所在跟踪区的TAI原始记录并发送给TA服务器；

接收模块，用于接收所述TA服务器对所述预设统计周期内收到的所有TAI原始记录，按照时间段划分规则进行统计划分处理后，生成的所述TAI记录表并保存；

建立模块，用于根据所述TAI原始记录中UE的国际移动用户识别码IMSI，建立所述TAI记录表与所述UE的关联关系。

7.根据权利要求6所述的基于跟踪区列表的寻呼装置，其特征在于，所述信令消息包括：

业务请求消息、寻呼响应消息、周期性跟踪区更新消息及跨跟踪区列表的跟踪区更新消息。

8.根据权利要求5所述的基于跟踪区列表的寻呼装置，其特征在于，还包括：

记录模块，用于记录所述第一次寻呼失败的次数；

删除模块，用于若所述第一次寻呼失败的次数超过第二预设阈值，则删除与所述UE相关联的TAI记录表。

9.一种基于跟踪区列表的寻呼方法，应用于跟踪区TA服务器，其特征在于，包括：

获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

所述按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数的步骤包括：

按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

根据所述TAI原始记录中所述UE向移动性管理实体MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

10.根据权利要求9所述的基于跟踪区列表的寻呼方法，其特征在于，

在生成所述UE的TAI记录表之后，所述方法还包括：

将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME。

11.根据权利要求9所述的基于跟踪区列表的寻呼方法，其特征在于，所述根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表的步骤包括：

根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。

12.一种基于跟踪区列表的寻呼装置，应用于跟踪区TA服务器，其特征在于，包括：

第二获取模块，用于获取用于标识用户设备UE当前所在跟踪区的跟踪区标识TAI原始记录；

划分模块，用于按照时间段划分规则，将所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段，并根据各个历史时间段的TAI原始记录，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数；

第二生成模块，用于根据统计得到的次数，生成所述UE的TAI记录表，所述TAI记录表包括有多个历史时间段的跟踪区集合，每个历史时间段的跟踪区集合中包括有在该历史时间段内UE活动于该跟踪区内的次数大于第一预设阈值的跟踪区；

所述划分模块包括：

划分单元，用于按照时间段划分规则，将预设统计周期划分成多个统计单元，并将每个所述统计单元划分成多个历史时间段；

归属单元，用于根据所述TAI原始记录中所述UE向移动性管理实体MME发送信令消息的时间信息，将所有的所述TAI原始记录归属到对应的历史时间段内；

统计单元，用于根据每个所述统计单元的每个历史时间段内每个TAI出现的次数，统计各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数。

13.根据权利要求12所述的基于跟踪区列表的寻呼装置，其特征在于，还包括：

发送模块，用于在生成所述UE的TAI记录表之后，将所述UE的TAI记录表发送给移动性管理实体MME。

14.根据权利要求12所述的基于跟踪区列表的寻呼装置，其特征在于，所述第二生成模块包括：

第一选取单元，用于根据统计得到的各个历史时间段内所述UE活动于各个跟踪区内的次数，在所述每个统计单元的每个历史时间段内，选取出现的次数大于第一预设阈值的所有TAI，得到与所述每个统计单元的每个历史时间段对应的TAI集合；

第二选取单元，用于在所述预设统计周期内，对不同统计单元的同一历史时间段内的所有TAI集合取交集处理，得到所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集；

判断单元，用于判断所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量是否大于第三预设阈值，得到判断结果；

获取单元，用于若所述判断结果为所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集中TAI的数量大于所述第三预设阈值，则获取所述同一历史时间段内的所有TAI集合的交集作为所述同一历史时间段对应的TAI集合，否则，将所述同一历史时间段对应的TAI集合设为空集；

生成单元，用于根据每个所述同一历史时间段对应的TAI集合，生成所述UE的TAI记录表。