CN115002686B - 终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备 - Google Patents

终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备，涉及无线通信和终端技术领域。该方法包括：接收网络开放功能NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得目标终端的类型；其中，终端数据信息包括标识信息；对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；将组播信息通过接入和移动性管理功能AMF网元发送至基站，以便基站将组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，组播信息包括组播IP地址与标识信息；通过AMF网元将消息内容发送至基站，以便基站将消息内容发送至组播组内的目标终端。本公开实施例能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。

Description

终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备
技术领域
本公开涉及无线通信和终端技术领域，尤其涉及一种终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备。
背景技术
随着5G标准的冻结与多种物联网场景的落地，物联网终端场景呈现分布广、传输数据量小、终端连接数量庞大等特点，如智能抄表、智能路灯等超低速或中低速业务场景。抄表类、路灯类的物联网终端一经部署，位置固定且设备稳定，此特点意味着使用组播技术进行通信可实现对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
目前，采用组播技术实现物联网终端通信的方法，需要改造基站和终端设备，此方法会导致部署成本高且通信流程复杂。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供一种终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备，至少在一定程度上克服相关技术中不能对同类型终端进行统一管理与控制的问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的一个方面，提供了一种终端通信方法，应用于业务网关，包括：
接收网络开放功能NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得所述目标终端的类型；
对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
将组播信息通过接入和移动性管理功能AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；
通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
在本公开的一个实施例中，还包括：
通过所述AMF网元及所述基站向目标终端发出退出组播组请求，以便所述目标终端删除所述组播信息；
删除所述组播IP地址信息，将所述组播IP地址信息回收至组播地址池中。
在本公开的一个实施例中，所述接收NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类包括：
接收终端标识映射关系信息；
根据所述终端数据信息及所述终端标识映射关系信息，对目标终端进行分类，生成终端分类映射关系信息。
在本公开的一个实施例中，所述对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址包括：
接收第三应用平台发送的业务信息，其中，所述业务信息包括消息类型、目标终端类型及所述消息内容；
判断所述目标终端类型在所述终端分类映射关系信息中是否存在；
若是，则对相同类型目标终端分配一个组播IP地址；
否则，发送反馈消息至所述第三应用平台进行再次确认。
在本公开的一个实施例中，还包括：
所述AMF网元对终端进行初始注册，并存储终端信息；
所述AMF网元将所述终端数据信息通过所述NEF网元发送至所述业务网关，其中，所述终端数据信息包括AMF网元信息、所述终端信息及全限定域名信息。
在本公开的一个实施例中，所述AMF网元将所述终端数据信息通过所述NEF网元发送至所述业务网关包括：
所述NEF网元向所述AMF网元发送终端订阅信息，以便所述AMF网元将所述终端数据信息发送至所述NEF网元；
所述NEF网元存储所述终端数据信息，并将所述终端数据信息发送至所述业务网关。
在本公开的一个实施例中，所述将组播信息通过AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端包括：
向网络仓储功能NRF网元发送查询全限定域名信息对应AMF网元的IP地址的请求；
接收NRF网元返回的AMF网元的IP地址信息；
将所述终端数据信息及所述组播IP地址信息发送至所述AMF网元；所述AMF网元根据所述终端数据信息寻找基站，并将所述组播信息发送至所述基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端。
在本公开的一个实施例中，所述通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内目标终端包括：
所述基站接收所述组播IP地址及所述消息内容；
所述基站通过查询所述组播信息，确定所述组播IP地址对应的目标终端，将所述消息内容通过组播方式发送至目标终端。
根据本公开的另一个方面，还提供了一种终端通信装置，包括：
终端数据信息接收模块，接收NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得所述目标终端的类型；
组播IP地址分配模块，对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
目标终端通知模块，将组播信息通过AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；
消息内容发送模块，通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
根据本公开的另一个方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述终端通信方法。
根据本公开的另一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的终端通信方法。
本公开的实施例所提供的终端通信方法、装置、计算机存储介质及电子设备，根据终端数据信息，对目标终端进行分类获得所述目标终端的类型，对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址，基站将所述组播IP地址及消息内容发送至组播组内的目标终端，对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本公开实施例中一种终端通信方法流程图；
图2示出本公开实施例中一种组播IP地址回收方法流程图；
图3示出本公开实施例中一种终端数据信息发送方法流程图；
图4示出本公开实施例中又一种终端数据信息发送方法流程图；
图5示出本公开实施例中一种目标终端分类方法流程图；
图6示出本公开实施例中一种相同类型目标终端的组播IP地址分配方法流程图；
图7示出本公开实施例中一种组播信息发送方法流程图；
图8示出本公开实施例中一种消息内容发送方法流程图；
图9示出本公开实施例中一种终端通信装置示意图；
图10示出本公开实施例中又一种终端通信方法流程图；
图11示出本公开实施例中一种终端通信系统示意图；
图12示出本公开实施例中一种业务网关示意图；
图13示出本公开实施例中一种业务网关为终端进行分类、分配组播IP地址的方法流程图；
图14示出本公开实施例中一种业务网关将所分配的组播IP地址通知基站与终端方法流程图；
图15示出本公开实施例中一种业务网关使用所分配的组播IP地址进行业务消息通信方法流程图；
图16示出本公开实施例中一种业务网关实现组播IP地址回收方法流程图；和
图17示出本公开实施例中一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
为了便于理解，下面首先对本公开涉及到的几个名词进行解释如下：
NEF(Network Exposure Function，网络开放功能)负责管理对外开放网络数据。
AMF(Access and Mobility Management Function，接入和移动性管理功能)，执行注册、连接、可达性、移动性管理。
NRF(NF Repository Function，网络功能存储功能)是一个提供注册和发现功能的新功能，可以使网络功能NF相互发现并通过API接口进行通信。
SUPI(Subscription Permanent Identifier，用户永久标识)用于标识用户。
TAI(Tracking Area Identity，跟踪区标识)是LTE的跟踪区标识。
gNodeB-ID，SG的基站协议功能实体的标识。
FQDN(Fully Qualified Domain Name，全限定域名)带有主机名和域名的名称。
SUPI(SUbscription Permanent Identifier，用户身份标识符)用户的5G全球唯一用户永久标识符。
IMEI(International Mobile Equipment Identity，国际移动设备识别码)全球唯一ID，用来区别每一部移动通信设备。
下面结合附图及实施例对本示例实施方式进行详细说明。
本公开实施例中提供了一种终端通信方法，该方法可以由任意具备计算处理能力的电子设备执行。
图1示出本公开实施例中一种终端通信方法流程图，如图1所示，本公开实施例中提供的终端通信方法，应用于业务网关，包括如下步骤：
S102，接收网络开放功能NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得目标终端的类型。
在一个实施例中，终端数据信息包括但不限于：跟踪区标识TAI、基站协议功能实体标识gNodeB-ID、用户身份标识符SUPI、IP地址信息、AMF网元信息、全限定域名FQDN、国际移动设备识别码IMEI信息。
需要说明的是，目标终端是根据终端数据信息确定的终端。
S104，对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
S106，将组播信息通过接入和移动性管理功能AMF网元发送至基站，以便基站将组播IP地址通知至组播组内的目标终端。
在一个实施例中，组播信息包括但不限于：组播IP地址与SUPI映射关系信息。
S108，通过AMF网元将消息内容发送至基站，以便基站将消息内容发送至组播组内的目标终端。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力，结合组播技术单点发送、多点接收的优点，通过业务网关对目标终端自动进行分类并对相同类型的目标终端分配组播IP地址，将相同类型的目标终端加入同一个组播组，使用所分配的组播IP地址将业务消息发送至组播组内目标终端，能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
图2示出本公开实施例中一种组播IP地址回收方法流程图，如图2所示，本公开实施例中提供的组播IP地址回收方法，包括如下步骤：
S202，通过AMF网元及基站向目标终端发出退出组播组请求，以便目标终端删除组播信息。
在一个实施例中，在完成业务消息通信后，业务网关通过AMF网元与基站通知目标终端退出组播组；基站删除组播IP地址与SUPI映射关系信息并将响应消息通过AMF传送至业务网关。
S204，删除组播IP地址信息，将组播IP地址信息回收至组播地址池中。
需要说明的是，业务网关删除组播IP地址信息，并将已分配的组播IP地址回收至组播地址池中，从而释放组播地址资源。
上述实施例中，在完成业务消息通信后，回收组播IP地址，降低网络负载、节省网络带宽。
图3示出本公开实施例中一种终端数据信息发送方法流程图，如图3所示，本公开实施例中提供的终端数据信息发送方法，包括如下步骤：
S302，AMF网元对终端进行初始注册，并存储终端信息。
在一个实施例中，终端消息包括但不限于：TAI、gNodeB-ID、SUPI及IP地址信息。
S304，AMF网元将终端数据信息通过NEF网元发送至业务网关，其中，终端数据信息包括AMF网元信息、终端信息及全限定域名信息。
上述实施例中，通过AMF网元获取及发送终端数据消息至NEF网元，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力高效将终端数据消息发送至业务网关。
图4示出本公开实施例中又一种终端数据信息发送方法流程图，如图4所示，本公开实施例中提供的终端数据信息发送方法，包括如下步骤：
S402，NEF网元向AMF网元发送终端订阅信息，以便AMF网元将终端数据信息发送至NEF网元。
在一个实施例中，NEF网元向AMF网元发送终端订阅信息获取终端数据信息，AMF网元将终端数据信息通过服务化接口发送至NEF网元。
在一个实施例中，终端数据信息包括但不限于：AMF网元信息、终端信息及FQDN信息。
S404，NEF网元存储终端数据信息，并将终端数据信息发送至业务网关。
在一个实施例中，NEF网元通过北向接口Nnef将终端数据信息传送至业务网关。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力高效将终端数据消息发送至业务网关，节省网络带宽、降低网络负载。
图5示出本公开实施例中一种目标终端分类方法流程图，如图5所示，本公开实施例中提供的目标终端分类方法，包括如下步骤：
S502，接收终端标识映射关系信息。
在一个实施例中，终端标识映射关系信息包括但不限于：SUPI与IMEI、目标终端类型映射信息。
S504，根据终端数据信息及终端标识映射关系信息，对目标终端进行分类，生成终端分类映射关系信息。
在一个实施例中，终端分类映射关系信息包括但不限于目标终端类型、SUPI、TAI、gNodeB-ID、IP地址、FQDN的映射信息。
上述实施例中，根据终端数据信息及终端标识映射关系信息，对目标终端进行分类，生成终端分类映射关系信息，可实现对大量的同类型的终端进行统一管理与控制。
图6示出本公开实施例中一种相同类型目标终端的组播IP地址分配方法流程图，如图6所示，本公开实施例中提供的相同类型目标终端的组播IP地址分配方法，包括如下步骤：
S602，接收第三应用平台发送的业务信息，其中，业务信息包括消息类型、目标终端类型及消息内容；
S604，判断目标终端类型在终端分类映射关系信息中是否存在；
S606，若是，则对相同类型目标终端分配一个组播IP地址。
在一个实施例中，对相同类型目标终端分配一个组播IP地址，将相同类型的目标终端加入至同一个组播组内。
S608，否则，发送反馈消息至第三应用平台进行再次确认。
上述实施例中，能够根据终端分类映射关系信息，能够快速判断目标终端类型是否存在，对相同类型目标终端分配一个组播IP地址，将相同类型的目标终端加入至同一个组播组内，可实现对大量的同类型的终端进行统一管理与控制。
图7示出本公开实施例中一种组播信息发送方法流程图，如图7所示，本公开实施例中提供的组播信息发送方法，包括如下步骤：
S702，向网络仓储功能NRF网元发送查询全限定域名FQDN信息对应AMF网元的IP地址的请求；
S704，接收NRF网元返回的AMF网元的IP地址信息；
S706，将终端数据信息及组播IP地址信息发送至AMF网元；AMF网元根据终端数据信息寻找基站，并将组播信息发送至基站，以便基站将组播IP地址通知至组播组内的目标终端。
在一个实施例中，AMF网元根据所接收的终端数据中的TAI、gNodeB-ID信息寻找基站；然后通过N2接口将组播IP地址与SUPI映射关系信息发送至基站，基站存储组播IP地址与SUPI映射关系信息；基站将组播IP地址通知至组播组内的目标终端，打通业务消息进行组播通信的通道。
上述实施例中，能够基于组播技术单点发送、多点接收的优点，进行组播通信。
图8示出本公开实施例中一种消息内容发送方法流程图，如图8所示，本公开实施例中提供的消息内容发送方法，包括如下步骤：
S802，基站接收组播IP地址及消息内容。
在一个实施例中，业务网关将TAI、gNodeB-ID、组播IP地址及发送消息内容等消息传送至AMF网元；AMF网元将组播IP地址、消息内容传送至基站；基站接收组播IP地址及消息内容。
S804，基站通过查询组播信息，确定组播IP地址对应的目标终端，将消息内容通过组播方式发送至目标终端。
在一个实施例中，基站通过查询组播IP地址与SUPI映射关系信息，明确了该组播IP地址所对应的具体终端SUPI，从而将消息内容通过组播方式传送至组播组内的目标终端。
上述实施例中，将消息内容通过组播方式传送至组播组内的目标终端，实现了5G物联网中点到多点的高效数据传送。
基于同一发明构思，本公开实施例中还提供了一种终端通信装置，如下面的实施例。由于该装置实施例解决问题的原理与上述方法实施例相似，因此该装置实施例的实施可以参见上述方法实施例的实施，重复之处不再赘述。
图9示出本公开实施例中一种终端通信装置示意图，如图9所示，该终端通信装置9包括：终端数据信息接收模块901、组播IP地址分配模块902、目标终端通知模块903及消息内容发送模块904。
终端数据信息接收模块901，接收NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得所述目标终端的类型；
组播IP地址分配模块902，对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
目标终端通知模块903，将组播信息通过AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；
消息内容发送模块904，通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力，结合组播技术单点发送、多点接收的优点，通过业务网关对目标终端自动进行分类并对相同类型的目标终端分配组播IP地址，将相同类型的目标终端加入同一个组播组，使用所分配的组播IP地址将业务消息发送至组播组内目标终端，能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
图10示出本公开实施例中又一种终端通信方法流程图，如图10所示，本公开实施例中提供的终端通信方法，包括如下步骤：
S1002，终端完成初始注册后，AMF网元会记录关于终端与基站的相关信息。
在一个实施例中，终端与基站的相关信息包括但不限于：TAI、gNodeB-ID、SUPI及IP地址信息。
S1004，NEF网元向AMF网元订阅关于终端状态信息；
S1006，AMF网元将所记录的终端与基站的相关信息、FQDN信息、AMF信息通过服务化接口通知至NEF网元；
S1008，NEF网元将所获取的终端与基站的相关信息、FQDN信息、AMF信息进行记录；
S1010，NEF网元通过北向接口Nnef将所记录的终端与基站的相关信息、AMF信息传送至业务网关；
S1012，业务网关通过所接收的终端数据及所获取的网管模块中的SUPI与IMEI、终端类型的关联关系表，对终端自动进行分类，并存储终端分类数据映射表；第三方应用平台如果需要发送消息至终端，则会通过业务消息接收模块将发送消息类型、接收终端类型、消息内容传输至业务受理模块，由业务受理模块调用分类存储模块，查询终端分类数据映射表，进行判断接收终端类型是否存在，若否，将消息反馈至第三方应用平台进行再次确认；若是，将会触发组播地址分配模块为需要接收所发送消息的所有终端分配一个组播IP地址，将同类型的接收终端加入至同一个组播组内。
在一个实施例，表1是一种SUPI与IMEI、终端类型的关联关系表示例，SUPI与IMEI、终端类型的关联关系表包括：终端类型为路灯、电表所对应的国际移动设备识别码IMEI及SUPI。
表1SUPI与IMEI、终端类型的关联关系表
终端类型 IMEI SUPI
路灯 XX1 XXX1
电表 XX3 XXX3
电表 XX4 XXX4
路灯 XX2 XXX2
在一个实施例，表2是一种终端分类数据映射表示例，终端分类数据映射表包括：终端类型为路灯、电表所对应的SUPI、TAI、gNodeB-ID、IP地址及FQDN。
表2终端分类数据映射表
S1014，业务网关中的业务交互模块通过服务化Nnrf接口向NRF网元发送查询所存储的FQDN对应AMF网元的IP地址的请求；
S1016，NRF网元将AMF网元的IP地址响应至业务网关；
S1018，业务网关中的业务交互模块通过服务化Namf接口将TAI、gNodeB-ID、组播IP地址与SUPI关系表等消息发送至AMF网元；
S1020，AMF网元根据所接收的TAI、gNodeB-ID信息寻找基站；然后通过N2接口将组播IP地址与SUPI关系表发送至基站，同时基站将组播IP地址与SUPI关系表进行存储；
S1022，基站将组播IP地址通知至组播组内的所有终端，打通业务消息进行组播通信的通道；
S1024，业务网关将TAI、gNodeB-ID、组播IP地址及发送消息内容等消息传送至AMF网元；
S1026，AMF网元将组播IP地址、发送消息内容传送至基站；
S1028，基站通过查询组播IP地址与SUPI关联关系表，明确了该组播IP地址所包含的具体终端SUPI，从而将消息内容通过组播方式传送至组播组内的所有终端，实现了5G物联网中点到多点的高效数据传送。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力，结合组播技术单点发送、多点接收的优点，通过业务网关对目标终端自动进行分类并对相同类型的目标终端分配组播IP地址，将相同类型的目标终端加入同一个组播组，使用所分配的组播IP地址将业务消息发送至组播组内目标终端，能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
图11示出本公开实施例中一种终端通信系统示意图，如图11所示，本公开实施例中提供的终端通信系统11包括：业务网关模块1101、AMF网元1102及基站1103。
业务网关模块1101，获取NEF网元存储的数据与网管模块中存储的终端设备出厂数据；对终端进行分类，并为同类型的终端分配组播IP地址；将使用完的组播IP地址回收至组播地址池中；
AMF网元1102，用于将业务网关模块所传送的组播IP地址与消息内容发送至基站1103；
基站1103，用于存储、查询与释放组播IP地址与SUPI关联关系表。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力，结合组播技术单点发送、多点接收的优点，通过业务网关对目标终端自动进行分类并对相同类型的目标终端分配组播IP地址，将相同类型的目标终端加入同一个组播组，使用所分配的组播IP地址将业务消息发送至组播组内目标终端，能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
图12示出本公开实施例中一种业务网关示意图，如图12所示，本公开实施例中提供的业务网关12包括：网管模块1201、数据获取模块1202、分类存储模块1203、业务消息接收模块1204、业务受理模块1205、组播地址分配模块1206、业务交互模块1207及组播地址回收模块1208。
网管模块1201：用于采集终端设备出厂时的相关信息，存储终端的SUPI与IMEI、终端类型的关联关系信息，其中，SUPI与IMEI、终端类型的关联关系信息包括：终端类型、IMEI、SUPI一一对应的信息；
数据获取模块1202：用于获取网管模块存储的设备出厂信息、NEF网元所传送的TAI、gNodeB-ID、SUPI、IP地址、FQDN等数据信息；
分类存储模块1203：用于根据所获取的数据信息对终端将自动进行分类，并存储终端分类数据映射表；
业务消息接收模块1204：用于接收第三方应用平台所传送的发送消息类型、接收终端类型、消息内容；
业务受理模块1205：业务网关的核心部分，用于统筹调度业务网关的子模块、判断第三方应用平台所发送的接收终端类型是否存在；
组播地址分配模块1206：用于为同类别终端分配组播IP地址；
业务交互模块1207：用于与NRF网元进行交互，向NRF网元发送查询所记录的FQDN对应的AMF网元的IP地址请求、接收NRF网元所传送的AMF网元的IP地址信息；用于与AMF网元进行交互，将组播IP地址、SUPI、TAI、gNodeB-ID、发送消息内容等信息传送至AMF网元；此外，还用于接收AMF网元所传送的基站响应消息；
组播地址回收模块1208：用于将已分配的组播IP地址回收至组播地址池中。
上述实施例中，利用NEF网元所具有的订阅业务事件能力，结合组播技术单点发送、多点接收的优点，通过业务网关对目标终端自动进行分类并对相同类型的目标终端分配组播IP地址，将相同类型的目标终端加入同一个组播组，使用所分配的组播IP地址将业务消息发送至组播组内目标终端，能够对大量的同类型的终端进行统一管理与控制，同时又能够有效节省网络带宽、降低网络负载。
图13示出本公开实施例中一种业务网关为终端进行分类、分配组播IP地址的方法流程图，如图13所示，本公开实施例中提供的业务网关为终端进行分类、分配组播IP地址的方法，包括如下步骤：
S1302，分类存储模块根据所获取的终端数据；
其中，终端数据包括：通过NEF网元获取的终端初始注册后的SUPI、IP地址、TAI、gNodeB-ID、FQDN信息，及网管模块中存储的SUPI与终端类型、IMEI关系表，对终端自动进行分类，并存储终端分类数据映射表，同类型的终端设备信息归属在同一个终端类型中；
S1304，业务消息接收模块将接收的第三方应用平台所传送的发送消息类型、接收终端类型、消息内容传至业务受理模块；
S1306，业务受理模块调用分类存储模块查询终端分类数据映射表，进一步判断接收终端类型是否存在；
S1308，如若不存在，则反馈消息至第三方应用平台进行核查确认，反之，将消息内容存储至分类存储模块中；
S1310，组播地址分配模块为同类型终端分配一个组播IP地址，使同类型终端加入同一个组播组中。
上述实施例中，业务网关能够快速为终端进行分类、分配组播IP地址进行5G物联网终端通信。
图14示出本公开实施例中一种业务网关将所分配的组播IP地址通知基站与终端方法流程图，如图14所示，本公开实施例中提供的业务网关将所分配的组播IP地址通知基站与终端方法，包括如下步骤：
S1402，业务网关通过Nnrf接口向NRF网元发送查询所存储的FQDN对应的AMF网元的IP地址的请求；
S1404，NRF网元将AMF的IP地址响应至业务网关；
S1406，业务网关通过服务化Namf接口将TAI、gNodeB-ID、组播IP地址与SUPI关系表等消息发送至AMF网元；
S1408，AMF网元根据所接收的TAI、gNodeB-ID信息寻找基站；然后通过N2接口将组播IP地址与SUPI关系表发送至基站，同时基站将组播IP地址与SUPI关系表进行存储；
S1410，基站将组播IP地址通知至组播组内的所有终端，打通业务消息进行组播通信的通道。
上述实施例中，业务网关能高效将所分配的组播IP地址通知基站与终端方法实现5G物联网终端通信。
图15示出本公开实施例中一种业务网关使用所分配的组播IP地址进行业务消息通信方法流程图，如图15所示，本公开实施例中提供的业务网关使用所分配的组播IP地址进行业务消息通信方法，包括如下步骤：
S1502，业务网关将TAI、gNodeB-ID、组播IP地址及发送消息内容传送至AMF网元；
S1504，AMF网元根据TAI、gNodeB-ID将组播IP地址、发送消息内容传送至基站；
S1506，基站进行查询组播IP地址与SUPI关联关系表，确定该组播IP地址对应的所有具体终端SUPI信息；
S1508，基站根据查询的结果将消息内容发送至组播组内的所有终端。
上述实施例中，基站根据查询的结果将消息内容发送至组播组内的所有终端，实现业务网关与5G物联网终端以组播方式进行通信。
图16示出本公开实施例中一种业务网关实现组播IP地址回收方法流程图，如图16所示，本公开实施例中提供的业务网关实现组播IP地址回收方法，包括如下步骤：
S1602，在完成业务消息通信后，业务网关通过AMF网元与基站通知终端退出组播组；
S1604，基站删除组播IP地址与SUPI信息并将响应消息通过AMF传送至业务网关；
S1606，业务网关中的业务受理模块调用分类存储模块删除组播IP地址信息，同时触发组播地址回收模块，将已分配的组播IP地址回收至组播地址池中，从而释放组播地址资源。
上述实施例中，在完成业务消息通信后，回收组播IP地址，降低网络负载、节省网络带宽。
一种可以应用于本公开实施例的终端通信方法或终端通信装置的示例性系统架构可以包括终端设备，网络和服务器。
网络用以在终端设备和服务器之间提供通信链路的介质，可以是有线网络，也可以是无线网络。
可选地，上述的无线网络或有线网络使用标准通信技术和/或协议。网络通常为因特网、但也可以是任何网络，包括但不限于局域网(Local Area Network，LAN)、城域网(Metropolitan Area Network，MAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)、移动、有线或者无线网络、专用网络或者虚拟专用网络的任何组合)。在一些实施例中，使用包括超文本标记语言(Hyper Text Mark-up Language，HTML)、可扩展标记语言(ExtensibleMarkupLanguage，XML)等的技术和/或格式来代表通过网络交换的数据。此外还可以使用诸如安全套接字层(Secure Socket Layer，SSL)、传输层安全(Transport Layer Security，TLS)、虚拟专用网络(Virtual Private Network，VPN)、网际协议安全(InternetProtocolSecurity，IPsec)等常规加密技术来加密所有或者一些链路。在另一些实施例中，还可以使用定制和/或专用数据通信技术取代或者补充上述数据通信技术。
终端设备包括但不限于智能抄表、智能路灯。
服务器可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备所进行操作的装置提供支持的后台管理服务器。后台管理服务器可以对接收到的请求等数据进行分析等处理，并将处理结果反馈给终端设备。
可选地，服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端可以是智能抄表、智能路灯等，但并不局限于此。终端以及服务器可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请在此不做限制。
本领域技术人员可以知晓，终端设备、网络和服务器的数量仅仅是示意性的，根据实际需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。本公开实施例对此不作限定。
所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
下面参照图17来描述根据本公开的这种实施方式的电子设备1700。图17显示的电子设备1700仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图17所示，电子设备1700以通用计算设备的形式表现。电子设备1700的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元1710、上述至少一个存储单元1720、连接不同系统组件(包括存储单元1720和处理单元1710)的总线1730。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元1710执行，使得所述处理单元1710执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元1710可以执行上述方法实施例的如下步骤：接收网络开放功能NEF网元发送的终端数据信息，对目标终端进行分类获得所述目标终端的类型；对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；将组播信息通过接入和移动性管理功能AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
所述处理单元1710可以执行上述方法实施例的如下步骤：业务网关通过所接收的终端数据及所获取的网管模块中的SUPI与IMEI、终端类型的关联关系表，对终端自动进行分类，并存储终端分类数据映射表；第三方应用平台如果需要发送消息至终端，则会通过业务消息接收模块将发送消息类型、接收终端类型、消息内容传输至业务受理模块，由业务受理模块调用分类存储模块，查询终端分类数据映射表，进行判断接收终端类型是否存在，若否，将消息反馈至第三方应用平台进行再次确认；若是，将会触发组播地址分配模块为需要接收所发送消息的所有终端分配一个组播IP地址，将同类型的接收终端加入至同一个组播组内。
存储单元1720可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)17201和/或高速缓存存储单元17202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)17203。
存储单元1720还可以包括具有一组(至少一个)程序模块17205的程序/实用工具17204，这样的程序模块17205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线1730可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备1700也可以与一个或多个外部设备1740(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备1700交互的设备通信，和/或与使得该电子设备1700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口1750进行。并且，电子设备1700还可以通过网络适配器1760与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器1760通过总线1730与电子设备1700的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备1700使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。其上存储有能够实现本公开上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
本公开中的计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
在本公开中，计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可选地，计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
在具体实施时，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
通过以上实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种终端通信方法，其特征在于，应用于业务网关，包括：
接收网络开放功能NEF网元发送的终端数据信息，其中，所述终端数据信息包括AMF网元信息、终端信息及全限定域名信息；
接收终端标识映射关系信息，根据所述终端数据信息及所述终端标识映射关系信息，对目标终端进行分类，获得所述目标终端的类型及生成终端分类映射关系信息；
接收第三应用平台发送的业务信息，其中，所述业务信息包括消息类型、目标终端类型及消息内容；
判断所述目标终端类型在所述终端分类映射关系信息中是否存在；
若是，则对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
将组播信息通过接入和移动性管理功能AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；
通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
2.根据权利要求1所述的终端通信方法，其特征在于，还包括：
通过所述AMF网元及所述基站向目标终端发出退出组播组请求，以便所述目标终端删除所述组播信息；
删除所述组播IP地址信息，将所述组播IP地址信息回收至组播地址池中。
3.根据权利要求1所述的终端通信方法，其特征在于，还包括：当所述目标终端类型在所述终端分类映射关系信息中不存在时，发送反馈消息至所述第三应用平台进行再次确认。
4.根据权利要求1所述的终端通信方法，其特征在于，还包括：
所述AMF网元对终端进行初始注册，并存储终端信息；
所述AMF网元将所述终端数据信息通过所述NEF网元发送至所述业务网关。
5.根据权利要求4所述的终端通信方法，其特征在于，所述AMF网元将所述终端数据信息通过所述NEF网元发送至所述业务网关包括：
所述NEF网元向所述AMF网元发送终端订阅信息，以便所述AMF网元将所述终端数据信息发送至所述NEF网元；
所述NEF网元存储所述终端数据信息，并将所述终端数据信息发送至所述业务网关。
6.根据权利要求1所述的终端通信方法，其特征在于，所述将组播信息通过AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端包括：
向网络仓储功能NRF网元发送查询全限定域名信息对应AMF网元的IP地址的请求；
接收NRF网元返回的AMF网元的IP地址信息；
将所述终端数据信息及所述组播IP地址信息发送至所述AMF网元；所述AMF网元根据所述终端数据信息寻找基站，并将所述组播信息发送至所述基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端。
7.根据权利要求1所述的终端通信方法，其特征在于，所述通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内目标终端包括：
所述基站接收所述组播IP地址及所述消息内容；
所述基站通过查询所述组播信息，确定所述组播IP地址对应的目标终端，将所述消息内容通过组播方式发送至目标终端。
8.一种终端通信装置，其特征在于，包括：
终端数据信息接收模块，接收NEF网元发送的终端数据信息；接收终端标识映射关系信息，根据所述终端数据信息及所述终端标识映射关系信息，对目标终端进行分类，获得所述目标终端的类型及生成终端分类映射关系信息，其中，所述终端数据信息包括AMF网元信息、终端信息及全限定域名信息；
组播IP地址分配模块，接收第三应用平台发送的业务信息，其中，所述业务信息包括消息类型、目标终端类型及消息内容；判断所述目标终端类型在所述终端分类映射关系信息中是否存在；若是，则对相同类型的目标终端分配一个组播IP地址；
目标终端通知模块，将组播信息通过AMF网元发送至基站，以便所述基站将所述组播IP地址通知至组播组内的目标终端，其中，所述组播信息包括所述组播IP地址与标识信息；
消息内容发送模块，通过所述AMF网元将消息内容发送至所述基站，以便所述基站将所述消息内容发送至所述组播组内的目标终端。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1～7中任意一项所述终端通信方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～7中任意一项所述的终端通信方法。
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