CN106961456A - 决定iot业务方法和设备、iot业务行为控制方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种决定IOT业务的方法,包括:第一节点从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;第一节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定UE的IOT行为。本申请还公开了对应的决定IOT业务的设备。本申请还公开了一种IOT业务行为控制方法和设备、以及一种选择核心网节点的方法和设备。应用本申请能够有效减少信令资源的开销,提高资源的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术,特别涉及决定物联网(IOT:Internet Of Things)业务的方法和设备、IOT业务行为控制方法和设备、选择核心网节点的方法和设备。
背景技术
现代移动通信越来越趋向于为用户提供高速率传输的多媒体业务,如图1所示,为系统架构演进(SAE)的系统架构图。其中:
用户设备(UE)101是支持网络协议的终端设备。演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN)102是无线接入网络,其中包括为UE提供接入无线网络接口的基站(eNodeB/NodeB)。移动管理实体(MME)103负责管理UE的移动上下文、会话上下文和安全信息。服务网关(SGW)104主要提供用户平面的功能,MME103和SGW 104可能处于同一物理实体。分组数据网络网关(PGW)105负责计费、合法监听等功能,也可以与SGW 104处于同一物理实体。策略和计费规则功能实体(PCRF)106提供服务质量(QoS)策略和计费准则。通用分组无线业务支持节点(SGSN)108是通用移动通信系统(UMTS)中为数据的传输提供路由的网络节点设备。归属用户服务器(HSS)109是UE的家乡归属子系统,负责保护包括用户设备的当前位置、服务节点的地址、用户安全信息、用户设备的分组数据上下文等用户信息。
目前或可预见的未来,会有越来越多的电器设备智能化,生活周边用品互联化,均具有接入网络的功能。这些UE往往具有以下特征:是静态的或低移动性的,低成本的,收发的数据也往往是小数据量、非连续的。对这些UE,建立连接和释放连接造成的信令开销远远大于收发的数据量。为了节约信令开销,提高数据传送的效率,现有网络还存在很多的问题需要解决。
发明内容
有鉴于此,本申请提出了决定IOT业务的方法及设备、IOT业务行为控制方法和设备、选择核心网节点的方法和设备,以有效减少信令资源的开销,提高资源的利用率。
本发明提供的一种决定物联网IOT业务的方法,包括:
第一节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
第一节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定用户设备UE的IOT行为。
较佳的,第一节点获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息包括:UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力;
所述决定UE的IOT行为包括:第一节点根据UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力,将三者均支持的IOT行为作为UE的IOT行为。
较佳的,所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;
所述决定UE的IOT行为包括:
当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;
当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
较佳的,该方法还包括:第一节点获取UE的IOT签约信息;
所述决定UE的IOT行为包括:第一节点根据UE、无线接入网节、核心网节点的IOT能力以及UE的IOT签约信息,将UE、无线接入网节、核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许接入的IOT行为作为UE的IOT行为。
较佳的,所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;
所述决定UE的IOT行为包括:
当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为且UE的签约信息允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;
当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为或UE的IOT签约信息不允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
较佳的,所述IOT签约信息包括:允许的IOT行为和/或不允许的IOT行为;
所述IOT签约信息为UE在当前PLMN内的IOT签约信息,UE在不同PLMN内的IOT签约信息相同或不同。
较佳的,所述第一节点为核心网节点,所述核心网节点从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:UE、无线接入网节点、除第一节点之外的核心网节点;
或者,所述第一节点为无线接入网节点,所述无线接入网节点从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:UE、核心网节点、除第一节点之外的无线接入网节点;
或者,所述第一节点为UE;所述UE从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:无线接入网节点、核心网节点、除第一节点之外的UE。
较佳的,该方法还包括:第一节点将决定的UE的IOT行为携带在UE的IOT业务行为信息中发送给第三节点;
当所述第一节点为核心网节点时,所述第三节点为UE和/或无线接入网节点;
当所述第一节点为无线接入网节点时,所述第三节点为UE和/或核心网节点;
当所述第一节点为UE时,所述第三节点为无线接入网节点和/或核心网节点。
较佳的,所述IOT能力包括以下的至少一项:IOT资源优化能力,IOT数据传送优化能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,IOT控制面能力,IOT用户面能力,IOTS1-U数据传送能力,IOT短消息能力,支持的无线接入技术类型。
较佳的,所述IOT资源优化能力包括以下的至少一项:IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载;
和/或,所述IOT数据传送优化包括以下的至少一项:IOT控制面数据传送优化能力,IOT用户面数据传送优化传送能力,IOT短消息数据传送优化能力;
和/或,所述IOT控制面能力包括以下的至少一项:通过控制面传送数据,没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许不释放Uu口资源,IOT资源分配,不切换UE,非保证比特速率GBR承载;
和/或,所述IOT用户面能力包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,在连接建立时或有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载;
和/或,所述IOTS1-U数据传送能力为IOT用户面不优化数据传送能力;
和/或,所述IOT短消息能力为数据承载在短消息中;
和/或,所述支持的无线接入技术类型包括以下的至少一项:仅支持IOT的无线接入网技术,不支持窄带物联网NB IOT的无线接入网技术,不仅支持IOT的无线接入网技术。
较佳的,所述IOT行为包括以下的至少一项:接入IOT,接入非IOT,IOT控制面优化,IOT用户面优化,IOT短消息数据传送,S1-U数据传送,IOT资源优化、IOT数据传送优化、接入的无线接入技术类型。
较佳的,IOT能力所支持的IOT行为如下:
非IOT能力至少支持以下IOT行为之一:非IOT资源分配行为,宽带资源分配信息,接入非IOT无线接入网技术,S1-U数据传送方式;
IOT资源优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT资源优化行为,IOT资源分配行为;
IOT数据传送优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT数据传送优化,IOT资源分配行为;
IOT控制面能力至少支持以下IOT行为之一:IOT控制面优化,IOT资源分配行为;
IOT用户面能力至少支持以下IOT行为之一:IOT用户面优化,IOT资源分配行为;
IOTS1-U数据传送能力至少支持以下IOT行为之一:S1-U数据传送,IOT资源分配行为;
IOT短消息传送能力至少支持以下IOT行为之一:IOT短消息数据传送,IOT资源分配行为;
支持的无线接入技术类型至少支持以下IOT行为:接入的无线接入技术类型。
较佳的,所述IOT控制面优化包括以下的至少一项:通过控制面传送数据,没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许不释放Uu口资源,IOT资源分配,无线接入技术类型为NBIOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT用户面优化包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,在连接建立时恢复没有接入层安全上下文,有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述S1-U数据传送包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT短消息数据传送方式包括以下的至少一项:通过短消息传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT资源优化包括以下的至少一项:IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,倾向接入的无线接入网类型包括以下的至少一项:仅支持IOT的无线接入网,不支持IOT的无线接入网,支持IOT以及其他的无线接入网。
较佳的,所述UE的IOT业务行为信息包含以下的至少一项:公共陆地移动网络PLMN信息,IOT行为信息,UE承载信息,因特网协议IP头压缩指示,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息;
PLMN信息是指所决定的IOT业务允许的PLMN标识列表。
较佳的,所述UE承载信息包括以下的至少一项:UE承载标识,IP头压缩指示,业务类型,IP头压缩指示,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息;
所述IP头压缩指示包含是否进行IP头压缩的指示或者通过数据类型体现;
所述业务类型包括以下的至少一项:是否IOT,是否IOT控制面优化,是否IOT用户面优化;
所述Uu资源释放信息包括以下的至少一项:是否释放Uu资源,是否在无UE承载时仍保持UE连接;
所述资源分配信息包括以下的至少一项:是否分配IOT资源,是否分配宽带资源,是否进行资源优化;
所述切换信息包括以下的至少一项:是否允许UE切换;
所述接入层安全上下文信息包括以下的至少一项:是否需要接入层安全上下文,是否对接入层加密,是否对用户面加密;
所述GBR承载信息包括以下的至少一项:不允许或拒绝GBR承载建立,仅允许非GBR承载建立。
本申请还提供了一种决定IOT业务的设备,包括:信息获取模块和处理模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
所述处理模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定UE的IOT行为。
本申请还提供了一种IOT业务行为控制方法,包括:
第三节点接收第一节点决定的UE的IOT行为;
第三节点根据所述UE的IOT行为对UE执行相应的IOT业务行为控制。
较佳的,所述第三节点是无线接入网节点;
当UE的IOT行为是控制面优化时,无线接入网节点执行以下IOT控制面优化行为控制的至少一项:
通过控制面传送数据;
当监测到控制面数据传送的不活跃时间超过设定时间时释放Uu;
连接建立时允许不建立任何UE承载;
允许不建立UE接入层安全上下文,允许不对接入层加密;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
当UE的所有无线承载被删除时,无线接入网节点保持UE的连接和Uu口资源;
接入的无线网技术类型为NB IOT,分配NB IOT资源‘
和/或,当UE的IOT行为是用户面优化时,无线接入网节点执行以下IOT用户面优化行为控制的至少一项:
通过用户面承载传送数据;
根据需要挂起和恢复UE的上下文;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
接入的无线网技术类型为NB IOT;
分配IOT资源。
和/或,当确定以下之一时:UE的IOT行为是资源优化、UE的IOT行为是IOT、UE承载的业务类型是资源优化、UE承载的业务类型是IOT,无线接入网节点执行以下IOT资源优化行为控制的至少一项:
接入的无线网技术类型为NB IOT;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当UE的IOT行为是用户面不优化或S1-U数据传送时,无线接入网节点执行以下IOT S1-数据传送行为控制的至少一项:用户面传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当UE的IOT行为是短消息数据传送时,无线接入网节点执行以下IOT短消息行为控制的至少一项:短消息传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当确认UE的数据承载是非IP时,无线接入网节点不执行UE IP压缩。
本申请还提供了一种IOT业务行为控制设备,包括:信息接收模块和行为控制模块,其中:
所述信息接收模块,用于接收第一节点决定的UE的IOT行为;
所述行为控制模块,用于根据所述UE的IOT行为对UE执行相应的IOT业务行为控制。
本申请还提供了一种选择核心网节点的方法,包括:
无线接入网节点从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
无线接入网节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,为UE选择匹配的核心网节点。
较佳的,所述为UE选择匹配的核心网节点包括以下的至少一项:
选择支持UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息以及UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息但不支持UE的IOT倾向信息的核心网节点,如果无支持UE的IOT倾向信息的核心网节点,则选择支持UE的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点,如果无支持全部UE IOT能力的核心网节点,选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点;
选择支持无线接入网的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持无线接入网的部分IOT能力信息的核心网节点。
本申请还提供了一种选择核心网节点的设备,包括:信息获取模块和匹配模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
所述匹配模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,为UE选择匹配的核心网节点。
由以上技术方案可以看出,通过区分UE,无线接入网节点和核心网节点的IOT能力信息和IOT倾向信息,决定UE的IOT资源优化和IOT数据传送方式,可以有效地减少信令资源的开销,提高资源的利用率,为数量庞大的IOT设备接入网络创造有利条件。
附图说明
图1为现有SAE的系统架构示意图;
图2为本发明决定IOT业务的方法一的流程示意图;
图3为本发明IOT业务行为控制方法的流程示意图;
图4为本发明决定IOT业务的方法二的流程示意图;
图5为本发明选择核心网节点的方法的流程示意图;
图6为本发明决定IOT业务的方法三的流程示意图;
图7为本发明实施例一的信令交互流程示意图;
图8为本发明实施例二的信令交互流程示意图;
图9为本发明实施例三的信令交互流程示意图;
图10为本发明实施例四的信令交互流程示意图;
图11为本发明实施例五的信令交互流程示意图;
图12为本发明实施例六的信令交互流程示意图;
图13为本发明实施例七的信令交互流程示意图;
图14为本发明一较佳决定IOT业务的设备的组成结构示意图;
图15为本发明一较佳IOT业务行为控制的设备的组成结构示意图;
图16为本发明一较佳选择核心网节点设备的组成结构示意图。
具体实施方式
为了满足小数据量低成本的UE(比如IOT(Internet of thing),CE(coverageenhancement,覆盖增强),LC(low cost,低成本),MTC(Machine TypeCommunication,机器类型通信)设备)的通信需求,提出了一种CIOT(CellularIOT,蜂窝物联网)的通信业务。CIOT的数据可以承载在控制面上(比如非接入层协议数据单元(NAS PDU))或者承载在用户面上(比如UE承载)。对CIOT通信业务,数据量比较小,基站不需要分配宽带资源,而是分配IOT资源(如窄带资源)。IOT资源分配的无线接入网技术称为NB IOT。仅支持NB IOT的无线接入网节点不支持切换,不支持保证比特速率(GBR)的承载。仅支持NB IOT的UE接入网络时可以不请求建立任务的UE承载(如无线承载、EPS承载或PDN连接)。核心网节点可以仅支持CIOT,仅支持控制面CIOT优化,或仅支持用户面CIOT优化。
控制面CIOT优化是指,将UE数据承载在控制面,如NAS PDU中。此时,不需要在无线接入网节点中建立UE承载;无线接入网不需要建立无线安全上下文。
用户面CIOT优化是指,在UE没有数据传送需求时挂起UE上下文,在UE有数据传送需求时恢复UE的上下文,节省信令的开销。
支持NB IOT的UE会将其支持的CIOT能力和倾向的CIOT通信业务告知核心网。核心网节点同时获知无线接入网的能力,核心网节点根据核心网节点的能力告知UE是否支持CIOT业务或者为UE决定的CIOT业务。
目前,存在以下可能性:
1)无线接入网节点/核心网节点/UE可能不仅仅具有NB IOT能力。
2)无线接入网节点/核心网节点/UE支持NB IOT,但不一定支持用户面CIOT业务优化。
3)无线接入网节点/核心网节点/UE支持NB IOT,但不一定支持控制面CIOT业务优化。
现有技术存在以下问题:
问题一:
当UE不仅仅支持NB IOT时,UE可能同时建立CIOT业务或其他业务。当CIOT业务承载在控制面,即实现在控制面CIOT优化时,其他业务依然承载在UE承载上。当其他UE承载被删除时,按现有的要求,需要释放UE的连接,释放空口资源。但如果此时还有CIOT业务,业务将被中断。但实际上,CIOT业务允许UE不建立任何的UE承载。
当无线接入网节点不仅仅支持NB IOT,UE也不仅仅支持NB IOT时,无线接入网节点不知道是否可以为UE触发切换过程。因为如果UE进行的是非CIOT的业务,当满足切换要求时,无线接入网节点可以切换UE;当UE进行的是CIOT业务时,无线接入网在任何情况下都不会切换UE。
当无线接入网节点不仅仅支持NB IOT,UE也不仅仅支持NB IOT时,UE有可能请求CIOT业务,也可能请求非CIOT业务,基站不知道该分配窄带资源还是分配宽带资源。
当无线接入网节点不仅仅支持NB IOT,UE也不仅仅支持NB IOT时,UE请求CIOT业务,有可能倾向控制面CIOT优化,也可能倾向用户面CIOT优化也可能倾向用户面CIOT不优化。对控制面CIOT优化,不需要无线安全上下文;对用户面CIOT优化,当UE不再活跃超过一段时间(如UE承载没有数据),无线接入网节点会请求核心网节点挂起UE上下文。但由于缺少相关信息,无线接入网节点无法决定合适的行为。
NB IOT能力与CIOT能力可以是两种能力。
问题二:当核心网节点仅支持CIOT,仅支持控制面CIOT优化或仅支持用户面CIOT优化时,在UE请求CIOT业务时,无线接入网节点虽然知道UE的NBIOT业务,却不知道UE的CIOT业务倾向如何,不知道如果选择核心网节点。
问题三:无线接入网如何获得UE的能力和核心网节点的能力尚不清楚。
问题四:核心网节点如何获得无线接入网节点的能力也尚不清楚。
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本申请作进一步详细说明。
本文中以下提到的IOT是指CIOT或NB IOT。
IOT控制面也可以称为IOT控制面优化,即数据承载在控制面,如NASPDU。
IOT用户面也可以称为IOT用户面优化,或者包括IOT用户面不优化和IOT用户面优化。IOT用户面优化即数据承载在用户面UE承载且优化信令过程,如根据连接释放和建立对应挂起和恢复UE上下文(即:在连接释放时挂起UE上下文,在连接建立时恢复UE上下文),以节省UE连接建立时的信令。IOT用户面不优化即数据承载在用户面UE承载上但不进行优化,也称为S1-U数据传送或UE无线承载传送方式。
无线接入网节点可以是基站,eNB,NodeB等。
核心网节点可以是MME,SGSN等。
图2和3是由核心网节点决定UE的IOT业务行为。
图2为本发明决定IOT业务的方法一的流程示意图,包括以下步骤:
步骤201,核心网节点获取其他节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息。
可选的,IOT能力信息和/或IOT倾向信息至少包括以下信息之一:UE/无线接入网节点/核心网节点支持的IOT能力相关的信息,UE/无线接入网节点/核心网节点的IOT倾向相关的信息。在一些实施方式中,IOT倾向即倾向或请求的IOT业务。其中,“UE/无线接入网节点/核心网节点支持的IOT能力”是“UE支持的IOT能力、无线接入网节点支持的IOT能力、核心网节点支持的IOT能力”的缩写,本文中其他类似的描述也按照上述方式进行解读。
在一些实施方式中,核心网节点从UE、无线接入网节点、其他核心网节点中的至少一个节点获得IOT能力信息和/或IOT倾向信息。
在一些实施方式中,IOT能力信息和/或IOT倾向信息可以承载在以下一个或多个消息中:RRC连接建立请求,RRC连接建立,RRC连接建立完成,RRC连接恢复请求,RRC连接恢复完成,初始UE消息,上行NAS传送,UE上下文恢复请求,寻呼消息,广播信息,S1接口建立请求。
可选的,UE/无线接入网节点/核心网节点支持的IOT能力信息为UE/无线接入网节点/核心网节点是否支持的IOT能力。可选的,UE的IOT能力可以包括以下的一项,多项或多项的交集:
-非IOT能力;
-IOT资源优化能力(如接入窄带资源能力)或IOT数据传送优化能力;
-IOT无线能力,IOT核心网能力;
-IOT控制面能力,IOT用户面能力,IOT S1-U数据传送能力或IOT短消息数据传送能力;
-支持的无线接入技术类型。
可选的,支持的无线接入技术类型包括以下的一项或多项:仅支持IOT的无线接入网技术(比如NB IOT),不支持NB IOT的无线接入网技术(如WB EUTRAN宽带),不仅仅支持IOT的无线接入网技术(如同时支持NB IOT以及WBEUTRAN)。
在一些实施方式中,IOT能力可以包括以下的一项或多项:接入非IOT的无线接入技术(如WB EUTRAN)能力,非IOT资源分配能力(如宽带资源分配能力),S1-U数据传送能力。
在一些实施方式中,IOT进一步分为NB IOT和CIOT,二者的能力可以不同。比如NB IOT关注资源分配优化(如窄带资源分配),而CIOT关注数据传送优化,如承载在控制面的优化或数据承载在用户面的优化。
在一些实施方式中,IOT资源优化能力可以包括以下的一项或多项:IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载。IOT数据传送优化可以包括以下的一项或多项:IOT控制面数据传送优化能力,IOT用户面数据传送优化传送能力,IOT短消息数据传送优化能力。本申请中,IOT资源所涉及的资源包括但不限于窄带资源。
在一些实施方式中,IOT能力可以进一步包含IOT无线能力和IOT核心网能力。
在一些实施方式中,IOT能力可以进一步包含IOT控制面能力和IOT用户面能力。
在一些实施方式中,IOT控制面能力也称为IOT控制面优化或IOT控制面优化数据传送能力,即数据承载在控制面,如NAS PDU,MME与SGW间通道。可选的,IOT控制面能力可以包括以下的一项或多项:通过控制面传送数据(如NASPDU,MME与SGW通道),没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许可以不释放Uu口资源,IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载。
在一些实施方式中,IOT控制面能力可以进一步包含IOT控制面无线能力和IOT控制面核心网能力。
在一些实施方式中,IOT用户面能力也称为IOT用户面优化能力或IOT用户面优化数据传送能力。IOT用户面优化能力或IOT用户面优化数据传送能力即数据承载在用户面且优化信令过程,如根据连接释放和建立对应挂起和恢复UE上下文,以节省UE连接建立时的信令。IOT用户面能力可以包括以下的一项或多项:通过用户面传送数据,在连接建立时或有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载。
在一些实施方式中,IOT用户面能力可以进一步包含IOT用户面无线能力和IOT用户面核心网能力。
在一些实施方式中,IOT S1-U数据传送能力也可以称为IOT用户面不优化数据传送能力,是一种IOT数据承载在用户面的方式但是没有优化信令过程。
在一些实施方式中,IOT用户面能力包括IOT用户面优化数据传送能力和IOT用户面不优化数据传送能力。IOT用户面优化数据传送能力和IOT用户面不优化数据传送能力如上所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,IOT短消息传送能力即数据承载在短消息中,如短消息,MME与SGW间通道。
可选的,UE/无线接入网节点/核心网节点的IOT倾向信息为UE/无线接入网节点/核心网节点倾向或请求的IOT行为。可选的,IOT行为可以包括以下的一项,多项或多项的交集:
-接入IOT,接入非IOT(比如,如WB EUTRAN),
-IOT控制面,IOT用户面,倾向IOT短消息传送或S1-U数据传送。IOT用户面还可进一步分为IOT用户面优化和CIOT用户面不优化。
-IOT资源优化(如接入窄带资源分配方式)或IOT数据传送优化(如IOT控制面或用户面的数据传送方式)。
-倾向接入的无线接入技术类型。倾向接入的无线接入网技术类型可以包括以下的一项或多项:倾向接入IOT的无线接入网技术(如NB IOT),倾向接入非IOT的无线接入网技术(如WB EUTRAN)。在一些实施方式中,倾向接入IOT无线接入网技术代表倾向IOT资源分配优化,如窄带资源分配。
在一些实施方式中,IOT进一步分为NB IOT和CIOT,二者可以不同。比如NB IOT关注资源分配优化(如窄带资源分配),而CIOT关注数据传送优化,如承载在控制面的优化或数据承载在用户面的优化。
在一些实施方式中,接入非IOT可以包括以下的一项或多项:接入非IOT的无线接入技术(如WB EUTRAN),非IOT资源源分配方式(如宽带资源分配方式),S1-U数据传送方式。
在一些实施方式中,IOT资源分配优化可以包括以下的一项或多项:IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,非GBR承载或拒绝GBR承载。
在一些实施方式中,IOT可以进一步包含IOT控制面和IOT用户面。
在一些实施方式中,IOT控制面也称为IOT控制面优化或IOT控制面优化数据传送,即数据承载在控制面,如NAS PDU,MME与SGW间通道。可选的,IOT控制面可以包括以下的一项或多项:通过控制面传送数据(如NAS PDU,MME与SGW通道),没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许可以不释放Uu口资源,IOT资源分配,无线接入技术类型为NBIOT,不切换UE,仅允许非GBR承载/拒绝GBR承载。
在一些实施方式中,IOT用户面也称为IOT用户面优化或IOT用户面优化数据传送。IOT用户面优化或IOT用户面优化数据传送即数据承载在用户面且优化信令过程,如根据连接释放和建立对应挂起和恢复UE上下文以节省UE连接建立时的信令。可选的,IOT用户面可以包括以下的一项或多项:通过用户面传送数据,在连接建立时/有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载/拒绝GBR承载。
在一些实施方式中,IOT S1-U数据传送也可以称为IOT用户面不优化数据传送,是一种IOT数据承载在用户面的方式但是没有优化信令过程。IOT S1-U数据传送可以包括以下的一项或多项:通过用户面传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载/拒绝GBR承载。
在一些实施方式中,IOT用户面包括IOT用户面优化数据传送和IOT用户面不优化数据传送。IOT用户面优化数据传送和IOT用户面不优化数据传送如上所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,倾向IOT短消息是CIOT业务数据承载在短消息,也可以称为IOT短消息数据传送方式;IOT短消息数据可以包括以下的一项或多项:通过短消息传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载/拒绝GBR承载。
可选的,IOT倾向隐含支持IOT倾向所需的IOT能力。
可选的,倾向接入非IOT可以表示支持至少以下之一的能力:接入非IOT的无线接入技术(如WB EUTRAN)能力,非IOT资源源分配能力(如宽带资源分配能力),S1-U数据传送能力。
可选的,倾向接入的无线接入网类型包括以下的一项或多项:仅支持IOT的无线接入网,不支持IOT的无线接入网(如支持WB EUTRAN),支持IOT以及其他的无线接入网(如EUTRAN)。
在一些实施方式中,倾向的IOT控制面/IOT控制面优化/IOT控制面数据传送可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT控制面能力,IOT控制面无线能力,IOT控制面核心网能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持IOT无线接入网能力;
在一些实施方式中,倾向的IOT用户面可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT用户面能力,IOT用户面无线能力,IOT用户面核心网能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型含IOT;
在一些实施方式中,倾向的IOT用户面优化/IOT用户面优化/IOT用户面优化数据传送可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT用户面能力,IOT用户面无线能力,IOT用户面核心网能力,IOT用户面优化能力,IOT用户面优化无线能力,IOT用户面优化核心网能力,IOT用户面不优化能力,IOT,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型含IOT;
在一些实施方式中,倾向的IOT用户面不优化/倾向的IOT用户面不优化数据传送/倾向的IOT S1-U数据传送,可以表示支持至少以下之一的IOT能力:用户面不优化能力,S1-U数据传送能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型含IOT;
倾向的优化资源分配/NB IOT/IOT可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT资源优化能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型含IOT;可选的,此处的IOT是指NB IOT。
倾向的优化数据传送/CIOT/IOT可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT数据传送优化能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型NB IOT;可选的,此处的IOT是指CIOT。
倾向的IOT短消息/IOT短消息数据传送可以表示支持至少以下之一的IOT能力:IOT短消息能力,IOT能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,支持的无线接入技术类型含IOT。
步骤202,核心网节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定UE的IOT业务行为。如无特殊说明,本申请中“IOT业务行为”与“IOT行为”表达的含义相同。
在一些实施方式中将决定的UE的IOT行为携带在UE的IOT业务行为信息发送给无线接入网节点和/或UE。
在一些实施方式中,核心网节点决定的IOT业务行为信息也称为支持的网络IOT行为。
在一些实施方式中,所述决定UE的IOT行为包括:核心网节点根据UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力,确认三者均支持的UE的IOT行为。
IOT能力所支持的IOT行为如下:
-非IOT能力至少支持以下IOT行为之一:非IOT资源分配行为,宽带资源分配信息,接入非IOT无线接入网技术,S1-U数据传送方式。
-IOT资源优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT资源优化行为,IOT资源分配行为;
-IOT数据传送优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT数据传送优化,IOT资源分配行为;
-IOT控制面能力至少支持以下IOT行为:IOT控制面优化,IOT资源分配行为;
-IOT用户面能力至少支持以下IOT行为:IOT用户面优化,IOT资源分配行为;
-IOT S1-U数据传送能力至少支持以下IOT行为:S1-U数据传送,IOT资源分配行为;
-IOT短消息能力至少支持以下IOT行为:IOT短消息数据传送,IOT资源分配行为。
在一些实施方式中,所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;所述决定UE的IOT行为包括:
当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为时,核心网节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;
当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为时,核心网节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
在一些实施方式中,核心网节点还可以进一步获取UE的IOT签约信息;所述决定UE的IOT行为包括:第一节点根据UE、无线接入网节、核心网节点的IOT能力以及UE的IOT签约信息,确认UE、无线接入网节、核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许接入的UE的IOT行为。
在一些实施方式中,所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;所述决定UE的IOT行为包括:当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为且UE的签约信息允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为或UE的IOT签约信息不允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
可选的,IOT签约信息包括:允许的IOT行为和/或不允许的IOT行为;所述IOT签约信息为UE在当前PLMN内的IOT签约信息,UE在不同PLMN内的IOT签约信息可以相同也可以不同。IOT行为如步骤201所述,此处不再赘述
在一些实施方式中,UE的IOT业务行为信息是核心网节点根据UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力以及UE的IOT倾向确定的IOT业务行为信息。比如,当UE、无线接入网节点和核心网节点都支持UE倾向的IOT行为时,确认UE倾向的IOT行为UE的IOT行为;当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向的IOT行为时,选择一个UE、无线接入网节点和核心网节点都支持的IOT行为。
另一些实施方式中,UE的IOT业务行为信息是核心网节点根据UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力确认支持的UE的IOT业务行为。比如,当UE、无线接入网节点都支持资源优化能力且确认UE业务为IOT业务时,核心网节点可以确认对UE的IOT业务数据进行优化的资源分配,如窄带资源分配。
在一些实施方式中,UE的IOT业务行为信息可以承载在以下一个或多个消息中:寻呼消息,广播信息,初始上下文建立请求,下行NAS传送消息,UE上下文恢复响应,RRC重配置,下行信息传送,承载释放命令,UE无线能力。
可选的,UE的IOT业务行为信息包含以下一项或多项:PLMN信息,IOT行为信息,UE承载信息,IP头压缩指示,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息。
可选的,PLMN信息是指确认的IOT业务允许的PLMN标识列表。
可选的,IOT行为信息即步骤201所述IOT行为,此处不再赘述。
可选的,UE承载信息可以进一步包括以下的一项或多项:UE承载标识,数据类型,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息。
可选的,IP头压缩指示包含是否进行IP头压缩的指示或者通过数据类型体现。数据类型包括IP和非IP。在一些实施方式中,IP头压缩指示或数据类型是UE承载特有的信息,即每个UE承载都需要指示数据类型。确认UE的数据承载是非IP时,不执行UE IP压缩。在一些实施方式中,IP头压缩指示或数据类型是UE特有的信息。即UE的所有数据都是IP数据,需要进行IP头压缩;或者UE所有数据都是非IP数据,不需要进行IP头压缩。在一些实施方式中,IP头压缩指示或数据类型是数据包特有的信息。即根据数据包是否为IP数据,决定是否进行IP头压缩。
可选的,业务类型包括以下的一项或多项:是否IOT,是否IOT控制面优化,是否IOT用户面优化。在一些实施方式中,业务类型是UE承载特有的信息,即每个UE承载都需要指示业务类型,表示所承载的数据是否为IOT数据。在一些实施方式中,业务类型是数据包特有的信息,即每个传送的数据包都要指示业务类型,表示是否为IOT数据。
可选的,Uu资源释放信息可以包括以下的一项或多项:是否释放Uu资源,是否在无UE承载时仍保持UE连接。
可选的,资源分配信息可以包括以下的一项或多项:是否分配IOT资源(比如窄带资源),是否分配宽带资源,是否进行资源优化。
可选,切换信息可以包括以下的一项或多项:是否允许UE切换。
可选,接入层安全上下文信息包括以下的一项或多项:是否需要接入层安全上下文,是否对接入层加密,是否对用户面加密。
可选,GBR承载信息包括以下的一项或多项:不允许/拒绝GBR承载建立,仅允许非GBR承载建立。
可选,UE无线能力包括UE的IOT能力。当包含UE无线能力时,代表IOT行为是IOT控制面优化。
图3为本发明IOT业务行为控制方法的流程示意图,包括以下步骤:
步骤301,无线接入网节点获知UE的IOT行为。
可选的,UE IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,无线接入网节点从核心网节点或UE获得由核心网节点确定的UE的IOT业务行为信息,所述UE的IOT业务行为信息中携带有核心网节点决定的UE的IOT行为。
在一些实施方式中,UE收到了核心网节点发送的IOT业务行为信息再转发给无线接入网节点。
步骤302,无线接入网节点根据UE的IOT业务行为信息执行UE IOT业务行为控制。
可选的,UE的IOT业务行为控制与UE的IOT业务行为信息指示的内容一致。
在一些实施方式中,确定的UE的IOT业务行为是接入非IOT,无线接入网节点可以执行以下的一项或多项非IOT行为控制:
-为UE配置宽带资源(即现有的资源分配方式)或非IOT资源;
-如过UE之前在接入IOT发起请求,为UE重配置宽带资源(即现有的资源分配方式)或非IOT资源;
-通过S1-U传送数据。
在一些实施方式中,确定的UE的IOT业务行为是控制面优化,无线接入网节点可以执行以下一项或多项IOT控制面优化行为控制:
-通过控制面传送数据;
-当监测到控制面数据传送的不活跃时间超过设定时间时释放Uu;
-连接建立时允许不建立任何UE承载;
-允许不建立UE接入层安全上下文,允许不对接入层加密;
-为UE的IOT业务分配IOT资源;
-不允许切换;
-仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
-当UE的所有无线承载被删除时,无线接入网保持UE的连接和Uu口资源;
-接入的无线网技术类型为NB IOT,分配NB IOT资源。
在一些实施方式中,确定的UE的IOT业务行为是用户面优化,无线接入网节点可以执行以下一项或多项IOT用户面优化行为控制:
-通过用户面承载传送数据;
-根据需要挂起和恢复UE的上下文(比如根据UE的数据传送需求或UE连接的建立和释放;
-为UE的IOT业务分配IOT资源;
-不允许切换;
-仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
-接入的无线网技术类型为NB IOT;
-分配IOT资源。
在一些实施方式中,确定以下之一时:
-UE的IOT业务行为是资源优化,
-UE的IOT业务行为是IOT,
-UE承载的业务类型是资源优化,
-UE承载的业务类型是IOT时,
无线接入网节点可以执行以下一项或多项IOT资源优化行为控制:
-接入的无线网技术类型为NB IOT;
-为UE的IOT业务分配IOT资源;
-不允许切换;
-仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立。比如,当UE的IOT业务承载在用户面时,对承载了IOT业务的UE承载,为该承载分配IOT资源。当UE的IOT业务承载在控制面时,为控制面映射的信令承载分配IOT资源。
在一些实施方式中,确定的UE的IOT业务行为是用户面不优化或S1-U数据传送,无线接入网节点可以执行以下一项或多项IOT S1-数据传送行为控制:用户面传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立。
在一些实施方式中,确定的UE的IOT业务行为是短消息数据传送,无线接入网节点可以执行以下一项或多项IOT短消息行为控制:短消息传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立。
在一些实施方式中,确认UE的数据承载是非IP时,不执行UE IP压缩。
图4为本发明决定IOT业务的方法二的流程示意图,该流程是由无线接入网节点决定UE的IOT业务行为,包括以下步骤:
步骤401,无线接入网节点获取其他节点IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息。
可选的,IOT能力信息和/或IOT倾向信息如步骤201所述,此处不再赘述。
可选的,UE的IOT签约信息如步骤202所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,无线接入网节点从核心网节点、UE或其他无线接入网节点中的至少一个节点获得IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息。
步骤402,无线接入网节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息,决定UE的IOT行为。
步骤402与步骤202中根据所获知的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息决定UE的IOT行为的处理一致,此处不再赘述。
在一些实施方式中,无线接入网节点将决定的UE的IOT行为发送给UE和/或核心网节点。
图5为本发明选择核心网节点的方法的流程示意图,本流程是由无线接入网节点选择核心网节点,包括以下步骤:
步骤501,无线接入网节点获取其他节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息。
可选的,IOT能力信息和/或IOT倾向信息如步骤201所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,无线接入网节点从核心网节点、UE或其他无线接入网节点中的至少一个节点获得IOT能力信息和/或IOT倾向信息。
步骤502,无线接入网节点根据获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,为UE选择合适的(即:匹配的)核心网节点。
可选的,核心网节点选择的方法可以包括以下的一项,多项或多项的交集:
选择支持UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息以及UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息但不支持UE的IOT倾向信息的核心网节点;在一些实施方式中,无支持UE的IOT倾向信息的核心网节点,则可以选择支持UE的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点;在一些实施方式中,无支持全部UE IOT能力的核心网节点,可以选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点;
选择支持无线接入网的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持无线接入网的部分IOT能力信息的核心网节点。
可选的,UE/无线接入网节点/核心网节点的IOT能力信息与IOT倾向信息如步骤201所述,此处不再赘述。
图6为本发明决定IOT业务的方法三的流程示意图,本流程是由UE决定UE的IOT业务行为,包括以下步骤:
步骤601,UE获取其他节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息。
可选的,IOT能力信息和/或IOT倾向信息如步骤201所述,此处不再赘述。
可选的,UE的IOT签约信息如步骤202所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,UE从核心网节点、其他UE或其他无线接入网节点获得IOT能力信息和/或IOT倾向信息。
步骤602,UE根据获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或UE的IOT签约信息,决定本UE的IOT倾向信息或IOT行为。
可选的,本UE的IOT倾向信息如步骤201所述,此处不再赘述。
可选的,本UE的IOT行为如步骤202所述,此处不再赘述。
在一些实施方式中,UE将决定的本UE的IOT倾向信息和/或支持的IOT能力或IOT行为发送给无线接入网节点或核心网节点。
可选的,UE决定本UE的IOT倾向信息或IOT行为方法可以包括以下的一项,多项或多项的交集:
UE签约的IOT信息
UE支持的IOT能力;
核心网节点支持的IOT能力;
无线接入网节点支持的IOT能力。
图7为本发明实施例一的流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤701,UE发起RRC连接建立请求消息。可选的,消息中携带UE的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤702,无线接入网节点向UE返回RRC连接建立。可选的,消息中携带核心网节点或无线接入网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤703,UE向基站发送RRC连接建立完成消息。可选的,消息中携带UE的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤704,无线接入网节点为UE选择核心网节点并向核心网节点发送初始UE消息或上行NAS传送消息。
可选的,无线接入网节点根据获知的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息为UE选择核心网节点,具体如步骤502所述。
可选的,消息中携带UE和核心网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤705,核心网节点根据获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定UE的IOT业务行为,具体如步骤202所述。
当决定通过控制面优化的数据传送或者没有其他的非IOT数据请求时,核心网节点可以向无线接入节点发送下行NAS传送消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。
步骤706,无线接入网节点向UE发送下行信息传送消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。IOT业务行为信息,具体如步骤202所述。
步骤707,可选的,UE向无线接入网节点发送上行信息传送消息。
步骤708,可选的,无线接入网节点向核心网节点发送上行NAS传送消息。
图8为本发明实施例二的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤801至步骤804与步骤701至步骤704一致,此处不再赘述。
步骤805,核心网节点根据IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息决定UE的IOT业务行为,具体如步骤202所述。
当决定通过用户面优化的数据传送或者还有其他的非IOT数据请求时,核心网节点可以向无线接入网节点发送初始上下文建立请求消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。
步骤806,无线接入网节点向UE发送RRC重配置消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。
步骤806,UE向无线接入网节点发送RRC重配置消息完成消息。
步骤807,无线接入网节点向MME发送初始上下文建立完成消息。
步骤808,当无数据传送需求时或UE进入非活跃已经超时,无线接入网节点向核心网节点发送UE上下文挂起请求消息。
步骤809,核心网节点向SGW删除S1-U承载,挂起UE上下文,向UE返回过期UE上下文的响应。
步骤810,无线接入网节点向UE发送挂起请求。
步骤811,UE挂起UE上下文,向无线接入网节点返回挂起响应,释放UE连接。
步骤812,可选的,无线接入网节点向核心网节点发送UE上下文挂起完成。
图9为本发明实施例三的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤901,UE向无线接入网节点发起RRC连接建立请求消息/RRC连接恢复请求消息/RRC连接重建请求消息。可选的,消息中携带UE的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤902,无线接入网节点向UE返回RRC连接建立/RRC连接恢复/RRC连接重建消息。可选的,消息中携带核心网节点或无线接入网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤903,UE向基站发送RRC连接建立完成消息/RRC连接恢复完成/RRC连接重建完成消息。可选的,消息中携带UE的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤904,无线接入网节点为UE选择核心网节点并向核心网节点发送初始UE消息/上行NAS传送消息/恢复请求消息。
可选的,无线接入网节点根据获知的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息为UE选择核心网节点,具体如步骤502所述。
可选的,消息中携带UE和核心网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤905,核心网节点根据IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息决定UE的IOT业务行为,具体如步骤202所述。
核心网节点向无线接入节点发送初始上下文建立请求消息/下行NAS传送消息/恢复响应消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。
步骤906,无线接入网节点向UE发送下行信息传送消息/RRC重配置消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。UE的IOT业务行为信息,具体如步骤202所述。
步骤907,可选的,UE向无线接入网节点向UE发送上行信息传送消息/RRC重配置消息完成。
步骤908,可选的,无线接入网节点向核心网节点发送初始上下文建立响应消息/上行NAS传送消息/UE上下文恢复完成消息。
图10为本发明实施例四的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤1001,核心网节点收到关于UE的下行数据通知。核心网节点向无线接入网节点发送关于UE的寻呼消息。
可选的,消息中携带无线接入网或核心网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息,可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。
步骤1002,无线接入网节点向UE发送寻呼消息。
可选的,消息中携带以下信息的一项或多项:无线接入网或核心网节点的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息,确定的UE的IOT业务行为信息。UE可以根据收到的信息决定UE倾向的IOT信息。
步骤1003至步骤1010与步骤901至步骤908一致,此处不再赘述。
图11为本发明实施例五的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤1101,无线接入网节点向核心网节点发送UE承载删除请求。
步骤1102,核心网节点向无线接入网节点发送UE承载删除命令消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。当IOT业务行为信息指示IOT控制面优化时,当UE所有承载删除时,仍然允许保留Uu口的资源或允许保持UE连接。
步骤1103,无线接入网节点向Uu发送RRC重配置消息,删除相应UE承载。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。当IOT业务行为信息指示IOT控制面优化时,当UE所有承载删除时,仍然允许保留Uu口的资源或允许保持UE连接。
步骤1104,UE向无线接入网节点返回RRC重配置完成。
步骤1105,无线接入网向核心网节点发送UE承载删除完成。
图12为本发明实施例六的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤1201,无线接入网节点向核心网节点发送S1接口建立请求消息。可选的,消息中携带无线接入网的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
步骤1202,核心网节点向无线接入网节点发送S1接口建立响应消息。
可选的,消息中携带无线接入网的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息。
图13为本发明实施例七的信令交互流程示意图,下文提到的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息如步骤201所述,UE的IOT业务行为信息如步骤202所述,此处不再赘述。该方法包括以下步骤:
步骤1301至步骤步骤1305与步骤901至906一致。此处不再赘述
步骤1307,无线接入网节点根据收到的IOT业务行为信息执行IOT业务行为,如步骤302所述。确定的UE的IOT业务行为是接入非IOT,无线接入网节点可以执行以下的一项或多项非IOT行为控制:
-为UE配置宽带资源(即现有的资源分配方式)或非IOT资源;
-如过UE之前在接入IOT发起请求,为UE重配置宽带资源(即现有的资源分配方式)或非IOT资源;
-通过S1-U传送数据。
步骤1307,向UE发送下行信息传送消息/RRC重配置消息。可选的,消息中携带所决定的UE的IOT业务行为信息。UE的IOT业务行为信息,具体如步骤202所述。基站为UE配置或重配置宽带资源。
步骤1308,可选的,UE向无线接入网节点向UE发送上行信息传送消息/RRC重配置消息完成。
步骤1309,可选的,无线接入网节点向核心网节点发送初始上下文建立响应消息/上行NAS传送消息/UE上下文恢复完成消息。
对应于上述方法,本申请还提供了一种决定IOT业务的设备,其组成结构图如图14所示,该设备包括:信息获取模块和处理模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息;
所述处理模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息,决定UE的IOT行为。
对应于上述方法,本申请还提供了一种如图15所示的IOT业务行为控制设备,该设备包括:信息接收模块和行为控制模块,其中:
所述信息接收模块,用于接收第一节点决定的UE的IOT行为;
所述行为控制模块,用于根据所述UE的IOT行为对UE执行相应的IOT业务行为控制。
对应于上述方法,本申请还提供了一种如图16所示的选择核心网节点的设备,该设备包括:信息获取模块和匹配模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息;
所述匹配模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息和/或IOT签约信息,为UE选择匹配的核心网节点。
由以上技术方案可以看出,通过区分UE,无线接入网节点和核心网节点的IOT能力信息和IOT倾向信息,决定UE的IOT资源优化和IOT数据传送方式,可以有效地减少信令资源的开销,提高资源的利用率,为数量庞大的IOT设备接入网络创造有利条件。
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,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (22)
1.一种决定物联网IOT业务的方法,其特征在于,包括:
第一节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
第一节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定用户设备UE的IOT行为。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
第一节点获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息包括:UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力;
所述决定UE的IOT行为包括:第一节点根据UE、无线接入网节点以及核心网节点的IOT能力,将三者均支持的IOT行为作为UE的IOT行为。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:
所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;
所述决定UE的IOT行为包括:
当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;
当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于:
该方法还包括:第一节点获取UE的IOT签约信息;
所述决定UE的IOT行为包括:第一节点根据UE、无线接入网节、核心网节点的IOT能力以及UE的IOT签约信息,将UE、无线接入网节、核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许接入的IOT行为作为UE的IOT行为。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:
所述IOT倾向信息包括:UE倾向或请求的IOT行为;
所述决定UE的IOT行为包括:
当UE、无线接入网节点和核心网节点均支持UE倾向或请求的IOT行为且UE的签约信息允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE倾向或请求的IOT行为作为UE的IOT行为;
当无线接入网节点或核心网节点不支持UE倾向或请求的IOT行为或UE的IOT签约信息不允许UE倾向或请求的IOT行为时,第一节点将UE、无线接入网节点和核心网节点均支持且UE的IOT签约信息允许的至少一项IOT行为作为UE的IOT行为。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于:
所述IOT签约信息包括:允许的IOT行为和/或不允许的IOT行为;
所述IOT签约信息为UE在当前PLMN内的IOT签约信息,UE在不同PLMN内的IOT签约信息相同或不同。
7.根据权利要求2至6任一项所述的方法,其特征在于:
所述第一节点为核心网节点,所述核心网节点从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:UE、无线接入网节点、除第一节点之外的核心网节点;
或者,所述第一节点为无线接入网节点,所述无线接入网节点从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:UE、核心网节点、除第一节点之外的无线接入网节点;
或者,所述第一节点为UE;所述UE从以下节点中的至少一个获取所述IOT能力信息和/或IOT倾向信息:无线接入网节点、核心网节点、除第一节点之外的UE。
8.根据权利要求2至7任一项所述的方法,其特征在于:
该方法还包括:第一节点将决定的UE的IOT行为携带在UE的IOT业务行为信息中发送给第三节点;
当所述第一节点为核心网节点时,所述第三节点为UE和/或无线接入网节点;
当所述第一节点为无线接入网节点时,所述第三节点为UE和/或核心网节点;
当所述第一节点为UE时,所述第三节点为无线接入网节点和/或核心网节点。
9.根据权利要求2至8任一项所述的方法,其特征在于:
所述IOT能力包括以下的至少一项:IOT资源优化能力,IOT数据传送优化能力,IOT无线能力,IOT核心网能力,IOT控制面能力,IOT用户面能力,IOT S1-U数据传送能力,IOT短消息能力,支持的无线接入技术类型。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:
所述IOT资源优化能力包括以下的至少一项:IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载;
和/或,所述IOT数据传送优化包括以下的至少一项:IOT控制面数据传送优化能力,IOT用户面数据传送优化传送能力,IOT短消息数据传送优化能力;
和/或,所述IOT控制面能力包括以下的至少一项:通过控制面传送数据,没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许不释放Uu口资源,IOT资源分配,不切换UE,非保证比特速率GBR承载;
和/或,所述IOT用户面能力包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,在连接建立时或有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,不切换UE,非GBR承载;
和/或,所述IOT S1-U数据传送能力为IOT用户面不优化数据传送能力;
和/或,所述IOT短消息能力为数据承载在短消息中;
和/或,所述支持的无线接入技术类型包括以下的至少一项:仅支持IOT的无线接入网技术,不支持窄带物联网NB IOT的无线接入网技术,不仅支持IOT的无线接入网技术。
11.根据权利要求1至10任一项所述的方法,其特征在于:
所述IOT行为包括以下的至少一项:接入IOT,接入非IOT,IOT控制面优化,IOT用户面优化,IOT短消息数据传送,S1-U数据传送,IOT资源优化、IOT数据传送优化、接入的无线接入技术类型。
12.根据权利要求2至11任一项所述的方法,其特征在于:
IOT能力所支持的IOT行为如下:
非IOT能力至少支持以下IOT行为之一:非IOT资源分配行为,宽带资源分配信息,接入非IOT无线接入网技术,S1-U数据传送方式;
IOT资源优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT资源优化行为,IOT资源分配行为;
IOT数据传送优化能力至少支持以下IOT行为之一:IOT数据传送优化,IOT资源分配行为;
IOT控制面能力至少支持以下IOT行为之一:IOT控制面优化,IOT资源分配行为;
IOT用户面能力至少支持以下IOT行为之一:IOT用户面优化,IOT资源分配行为;
IOT S1-U数据传送能力至少支持以下IOT行为之一:S1-U数据传送,IOT资源分配行为;
IOT短消息传送能力至少支持以下IOT行为之一:IOT短消息数据传送,IOT资源分配行为;
支持的无线接入技术类型至少支持以下IOT行为:接入的无线接入技术类型。
13.根据权利要求11或12所述的方法,其特征在于:
所述IOT控制面优化包括以下的至少一项:通过控制面传送数据,没有接入层安全上下文,连接态时允许无UE承载,删除所有UE承载允许不释放Uu口资源,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT用户面优化包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,在连接建立时恢复没有接入层安全上下文,有数据传送需求时恢复没有接入层安全上下文,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述S1-U数据传送包括以下的至少一项:通过用户面传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT短消息数据传送方式包括以下的至少一项:通过短消息传送数据,IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,仅允许非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,所述IOT资源优化包括以下的至少一项:IOT资源分配,无线接入技术类型为NB IOT,不切换UE,非GBR承载,拒绝GBR承载;
和/或,倾向接入的无线接入网类型包括以下的至少一项:仅支持IOT的无线接入网,不支持IOT的无线接入网,支持IOT以及其他的无线接入网。
14.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:
所述UE的IOT业务行为信息包含以下的至少一项:公共陆地移动网络PLMN信息,IOT行为信息,UE承载信息,因特网协议IP头压缩指示,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息;
PLMN信息是指所决定的IOT业务允许的PLMN标识列表。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于:
所述UE承载信息包括以下的至少一项:UE承载标识,IP头压缩指示,业务类型,IP头压缩指示,业务类型,Uu资源释放信息,资源分配信息,切换信息,接入层安全上下文信息,GBR信息;
所述IP头压缩指示包含是否进行IP头压缩的指示或者通过数据类型体现;
所述业务类型包括以下的至少一项:是否IOT,是否IOT控制面优化,是否IOT用户面优化;
所述Uu资源释放信息包括以下的至少一项:是否释放Uu资源,是否在无UE承载时仍保持UE连接;
所述资源分配信息包括以下的至少一项:是否分配IOT资源,是否分配宽带资源,是否进行资源优化;
所述切换信息包括以下的至少一项:是否允许UE切换;
所述接入层安全上下文信息包括以下的至少一项:是否需要接入层安全上下文,是否对接入层加密,是否对用户面加密;
所述GBR承载信息包括以下的至少一项:不允许或拒绝GBR承载建立,仅允许非GBR承载建立。
16.一种决定IOT业务的设备,其特征在于,包括:信息获取模块和处理模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
所述处理模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,决定UE的IOT行为。
17.一种IOT业务行为控制方法,其特征在于,包括:
第三节点接收第一节点决定的UE的IOT行为;
第三节点根据所述UE的IOT行为对UE执行相应的IOT业务行为控制。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于:
所述第三节点是无线接入网节点;
当UE的IOT行为是控制面优化时,无线接入网节点执行以下IOT控制面优化行为控制的至少一项:
通过控制面传送数据;
当监测到控制面数据传送的不活跃时间超过设定时间时释放Uu;
连接建立时允许不建立任何UE承载;
允许不建立UE接入层安全上下文,允许不对接入层加密;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
当UE的所有无线承载被删除时,无线接入网节点保持UE的连接和Uu口资源;
接入的无线网技术类型为NB IOT,分配NB IOT资源‘
和/或,当UE的IOT行为是用户面优化时,无线接入网节点执行以下IOT用户面优化行为控制的至少一项:
通过用户面承载传送数据;
根据需要挂起和恢复UE的上下文;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
接入的无线网技术类型为NB IOT;
分配IOT资源。
和/或,当确定以下之一时:UE的IOT行为是资源优化、UE的IOT行为是IOT、UE承载的业务类型是资源优化、UE承载的业务类型是IOT,无线接入网节点执行以下IOT资源优化行为控制的至少一项:
接入的无线网技术类型为NB IOT;
为UE的IOT业务分配IOT资源;
不允许切换;
仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当UE的IOT行为是用户面不优化或S1-U数据传送时,无线接入网节点执行以下IOT S1-数据传送行为控制的至少一项:用户面传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当UE的IOT行为是短消息数据传送时,无线接入网节点执行以下IOT短消息行为控制的至少一项:短消息传送数据,为UE的IOT业务分配IOT资源,不允许切换,仅支持非GBR承载的建立,拒绝GBR承载的建立;
和/或,当确认UE的数据承载是非IP时,无线接入网节点不执行UE IP压缩。
19.一种IOT业务行为控制设备,其特征在于,包括:信息接收模块和行为控制模块,其中:
所述信息接收模块,用于接收第一节点决定的UE的IOT行为;
所述行为控制模块,用于根据所述UE的IOT行为对UE执行相应的IOT业务行为控制。
20.一种选择核心网节点的方法,其特征在于,包括:
无线接入网节点从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
无线接入网节点根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,为UE选择匹配的核心网节点。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于:
所述为UE选择匹配的核心网节点包括以下的至少一项:
选择支持UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息以及UE的IOT倾向信息的核心网节点;
选择支持UE的IOT能力信息但不支持UE的IOT倾向信息的核心网节点,如果无支持UE的IOT倾向信息的核心网节点,则选择支持UE的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点,如果无支持全部UE IOT能力的核心网节点,选择支持UE的部分IOT能力的核心网节点;
选择支持无线接入网的IOT能力信息的核心网节点;
选择支持无线接入网的部分IOT能力信息的核心网节点。
22.一种选择核心网节点的设备,其特征在于,包括:信息获取模块和匹配模块,其中:
所述信息获取模块,用于从第二节点获取IOT能力信息和/或IOT倾向信息;
所述匹配模块,用于根据所获取的IOT能力信息和/或IOT倾向信息,为UE选择匹配的核心网节点。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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