WO2012037896A1

WO2012037896A1 - 一种机器终端的监控方法、系统及机器终端

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Publication number: WO2012037896A1
Application number: PCT/CN2011/080083
Authority: WO
Inventors: 施晓峰; 王志海
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2010-09-25
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2012-03-29
Also published as: CN102413485A; CN102413485B

Abstract

本发明公开了一种机器终端的监控方法，机器终端从网络侧获取区域限制信息；机器终端在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息；本发明同时还公开了一种机器终端的监控系统及相应的机器终端；通过本发明的方案，可以在机器终端处于空闲状态或分离状态时，实现对机器终端的监控，能够随时获知机器终端的位置，方便对机器终端的管理。

Description

一种机器终端的监控方法、系统及机器终端技术领域

本发明涉及通信系统中的监控技术，尤其涉及一种机器终端的监控方法、系统及机器终端。背景技术

第三代合作伙伴计划（3GPP, 3rd Generation Partnership Project ) 中演进的分组系统（ EPS , Evolved Packet System ) 由演进的陆地通用无线接入网络 ( E-UTRAN, Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network )、移动管理实体（ MME, Mobility Management Entity )、服务网关（ S-GW, Serving Gateway ), 数据网络网关（ P-GW 又称 PDN GW, Packet Data Network Gateway )、归属用户服务器（ HSS, Home Subscriber Server )、 3GPP认证授权计费 ( AAA, Authentication , Authorization and Accounting )月良务器、策略和计费规则功能（PCRF, Policy and Charging Rules Function ), 及其他支撑节点组成。

其中， MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户移动管理上下文的管理等控制面相关工作， MME还具有 P-GW以及 S-GW的选择、空闲状态下可达性管理、以及跟踪区列表的选择等功能。

S-GW是与 E-UTRAN相连的接入网关设备，其功能包括：作为 eNodeB 间切换的本地锚点、在 E-UTRAN和 P-GW之间转发数据、负责对寻呼等待数据进行緩存、合法监听、数据报文路由、以及跨运营商时基于用户与 QoS类标识 ( QCI, QoS Class Identifier ) 的计费。

P-GW则是 EPS与分组数据网络（ PDN, Packet Data Network ) 网络的边界网关，其功能包括：基于用户的报文过滤、合法监听、地址分配、传输层报文服务质量（QoS, Quality of Service )标签、上行与下行基于业务的计费、基于聚合最大比特速率（AMBR ) 的下行速率保证、动态主机配置协议版本 4/版本 6 ( DHCPv4/v6 )功能、基于相同 GBR QCI的累积 MBR 的下行速率保证，另外还负责上下行的承载绑定。

EPS支持与非 3GPP系统的互通，与非 3GPP系统的互通通过 S2a/b/c 接口实现， P-GW作为 3GPP与非 3GPP系统间的锚点，所述 EPS的系统架构中，非 3GPP系统被分为可信任非 3GPP IP接入和不可信任非 3GPP IP接入。

M2M ( Machine to Machine/Man )是一种以机器终端与服务器、人或者其他机器终端交互为核心的网络化的应用与服务，广泛应用于 EPS的系统架构中。其中，图 1是 M2M通信组网示意图，主要由机器类型通信（MTC, Machine Type Communication )服务器（Server )和多个机器终端组成。机器终端之间的数据通信定义为 MTC, MTC是通过在机器终端内部嵌入无线通信模块，以无线通信等为接入手段，为客户提供综合的信息化解决方案。

MTC与现有的移动网络通信有着不同的特点，表现在： 1 ) MTC有着不同的市场应用场景； 2 ) MTC基本上都是数据通信，不需要支持语音； 3 ) MTC费用更低，占用的资源更少； 4 ) MTC潜在具有巨大数量的通信终端，同时每个终端的数据量却很少。

MTC在经济中有着广泛的应用，机器终端可能是各种类型，可以是个智能的水表、电表、气表，也可以是个自动售货机，或者银行的智能终端。在这些机器终端应用中，有的需要对机器终端的位置进行监控，以防止其被盗、或者被破坏。但是在目前的网络架构中，机器终端位置的改变，网络侧不一定都能够感知到，例如，当机器终端处于空闲状态时，机器终端通过监听系统信息的广播消息获得小区信息，一般是在类型 1 的系统信息的广播消息（sibl )中携带有公众陆地移动通信网（PLMN )以及小区标识，机器终端通过监听所述广播消息知道当前接入的小区，但机器终端的移动只是导致所驻小区的改变，此时机器终端自行决定所驻留的小区，并不与网络侧（基站与核心网）发生信令的交互，所以网络侧是无法感知其位置变化的；倘若机器终端处于分离状态，此时，机器终端已经不监听广播消息，不重选小区，更加没有路由区或者跟踪区的更新，机器终端与网络侧之间没有任何信息的交换，此时网络侧同样也无法知道机器终端的位置信然而，对于某些机器终端，网络侧希望能够随时获知其位置信息，以判断其是否移动出了允许的位置区域，在目前的技术中，还没有可以在机器终端处于空闲状态或分离状态时监控机器终端的方法。发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种机器终端的监控方法、系统及机器终端，能在机器终端处于空闲状态或分离状态时，随时获知机器终端的位置，方便对机器终端的管理。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供的一种机器终端的监控方法，该方法包括：

机器终端从网络侧获取区域限制信息；

机器终端在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；

网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息。

上述方案中，所述机器终端从网络侧获取区域限制信息为：机器终端向移动管理实体 /通用分组无线服务技术（ GPRS ) 服务支持节点 ( MME/SGSN )发送附着请求， MME/SGSN从 HSS或 MTC服务器获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息，机器终端保存附着接受消息中携带的区域限制信息；

或者，机器终端与 MTC服务器建立传输通道，之后直接从 MTC服务器获取并保存区域限制信息。

上述方案中，所述机器终端在处于空闲态之后，该方法包括：机器终端监听网络侧的系统广播消息，在监听到自身进入新小区时，将所述新小区信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过非接入层（NAS )信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息。

上述方案中，所述与网络侧建立无线连接之前，还包括：启动定时器，当定时器超时机器终端仍然未进入允许区域时，机器终端与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC 服务器发送告警消息。

上述方案中，所述机器终端在处于分离态之后，该方法包括：机器终端启动定时器，定时检测自身的当前位置，将当前位置信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立 RRC连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或者通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消上述方案中，所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息为：机器终端向 MME/SGSN发送服务请求（ service request )、或路由更新消息、或跟踪区更新消息，并在发送的所述 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息中携带当前位置超出允许区域的告警标识、或者携带相应的告警消息。

上述方案中，所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息为：机器终端向 MME/SGSN发送附着请求，在附着请求中携带所述告警标识、或者携带相应的告警消息。本发明提供的一种机器终端的监控系统，该系统包括：机器终端、网络侧；其中，

机器终端，用于从网络侧获取区域限制信息；在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；

网络侧，用于向机器终端提供区域限制信息，接收告警消息，获取机器终端当前位置信息。

上述方案中，所述机器终端包括：信息获取单元、检测单元、信息比较单元、告警单元；其中，

信息获取单元，用于从网络侧获取区域限制信息，并将获取的区域限制信息发送到信息比较单元；

检测单元，用于在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，并将当前位置信息发送到信息比较单元；

信息比较单元，用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在自身的当前位置超出允许区域时，通知告警单元；

告警单元，用于向网络侧发送告警消息。

上述方案中，所述网络侧包括核心网侧的设备和无线侧的设备，所述核心网侧的设备包括： MME/SGSN、 HSS、 MTC服务器；所述无线侧的设备包括： eNodeB、无线网络控制器（RNC, Radio Network Controller ), 基站控制器（BSC, Base Station Controller ); 其中，

MME/SGSN, 用于在接收到附着请求后，从 HSS或 MTC服务器获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息；并用于在接收到告警消息时，从传递所述告警消息的无线接入网络应用部分（ RANAP ) 或者 S1接口应用协议 ( S1-AP )层的消息中获取机器终端的当前位置信息；

HSS, 用于在机器终端签约了区域限制信息时，在向 MME/SGSN发送的签约信息中提供区域限制信息；

MTC服务器，用于在 HSS没有提供区域限制信息时，向 MME/SGSN 提供区域限制信息，并用于直接与机器终端通信，获取机器终端当前位置信息；

eNodeB和 RNC, 用于与机器终端建立 RRC连接；

BSC, 用于建立机器终端与网络之间的无线连接。

本发明提供的一种机器终端，该机器终端包括：信息获取单元、检测单元、信息比较单元、告警单元；其中，

信息比较单元，用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，通知告警单元；

告警单元，用于向网络侧发送告警消息。

本发明提供的机器终端的监控方法、系统及机器终端，机器终端从网络侧获取区域限制信息；机器终端在处于空闲态或分离态之后，检测自身当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息；如此，可以在机器终端处于空闲状态或分离状态时，实现对机器终端的监控，能够随时获知机器终端的位置，方便对机器终端的管理。附图说明

图 1为现有技术中 M2M通信组网的示意图；

图 2为本发明实现机器终端的监控方法的流程示意图；图 3为本发明实现机器终端的监控方法中步驟 201的具体流程的示意图；

图 4为本发明实现机器终端的监控系统的结构示意图；

图 5为本发明实施例一中实现机器终端的监控方法的流程示意图；图 6为本发明实施例二中实现机器终端的监控方法的流程示意图。具体实施方式

本发明的基本思想是：机器终端从网络侧获取区域限制信息；机器终端在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息。

下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明实现机器终端的监控方法，如图 2所示，该方法包括以下几个步驟：

步驟 201 : 机器终端从网络侧获取区域限制信息；

本步驟中，所述网络侧包括： MME/SGSN、 HSS、 MTC服务器、 eNodeB、 RNC、 BSC; 所述区域限制信息预先保存在 HSS或 MTC服务器中，可以是允许 d、区列表或者禁止小区列表等；

具体的，机器终端向 MME/SGSN发送附着请求， MME/SGSN从 HSS 或 MTC服务器获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息，机器终端保存附着接受消息中携带的区域限制信息；具体步驟如图 3 所示，包括：

步驟 301: 机器终端向 MME/SGSN发送附着请求；

步驟 302: MME/SGSN收到 UE的附着请求之后，向 HSS发送签约信息请求， HSS收到签约信息请求后，向 MME/SGSN发送签约信息；

步驟 303: MME/SGSN检测签约信息中是否有区域限制信息，如果有，则执行步驟 306; 如果没有则执行步驟 304;

步驟 304: MME/SGSN向 MTC服务器发送区域限制信息请求；步驟 305: MTC服务器接收到区域限制信息请求后，向 MME/SGSN 下发区域限制信息；

步驟 306: MME/SGSN保存区域限制信息，并与 P-GW之间建立缺省承载；

步驟 307: MME/SGSN在向机器终端发送附着接受消息中携带区域限制信息；

步驟 308: 机器终端接收附着接受消息，保存其中的区域限制信息，并返回附着完成消息。

上述步驟 201 中，所述机器终端从网络侧获取区域限制信息，还可以是：机器终端与 MTC服务器建立传输通道，传输通道建立成功之后机器终端再直接与 MTC服务器交互，从 MTC服务器获取并保存区域限制信息；所述与 MTC服务器建立传输通道，一般是，如果是 EPS系统，则机器终端在附着时建立缺省承载作为与 MTC服务器之间的传输通道；如果是 UMTS 或者 GPRS系统则通过 PDP激活过程建立承载作为传输通道。

步驟 202:机器终端在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身所在位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；

具体的，机器终端处于空闲态之后，监听网络侧的系统广播消息，在监听到自身进入新小区时，将所述新小区信息与区域限制信息进行比较，在所述新小区超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；进一步的，所述与网络侧建立无线连接之前，还包括：机器终端启动定时器，若定时器超时前监听到自身进入允许区域，则关闭定时器，停止流程；若定时器超时自身仍然未进入允许区域，则与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；

机器终端处于分离态之后，启动定时器，定时检测自身的当前位置，将当前位置信息与区域限制信息进行比较，在当前位置超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；所述检测当前位置也可以通过监听网络侧的系统广播消息进行当前位置的检测；

所述与网络侧建立无线连接是指与 eNodeB和 RNC建立 RRC连接、及与 BSC建立网络之间的无线连接，所述 BSC处理机器终端发起的通道请求 ( Channel Reqeust ) 或者增强型数据速率 GSM 演进通道请求（ EGPRS Channel Request )过程；

所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息一般是：

在处于空闲态时，机器终端向 MME/SGSN 发送服务请求（service request ), 或路由更新消息、或艮踪区更新消息，并在发送的所述 service request,或路由更新消息、或跟踪区更新消息中携带当前位置超出允许区域的告警标识、或携带相应的告警消息；在处于分离态时，机器终端向 MME/SGSN发送附着请求，在附着请求中携带所述告警标识、或携带相应的告警消息；

或者，机器终端通过与 MTC服务器建立的传输通道，直接向 MTC服务器发送携带当前位置信息的 NAS信令；

其中，上述的 service request, 路由更新消息、跟踪区更新消息及附着请求需封装成 RANAP或者 S1-AP层的消息传递到 MME/SGSN;

所述通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息，一般是，通过应用层消息携带当前位置超出允许区域的告警标识、或携带相应的告警消息。步驟 203: 网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息；具体的，如果 MME/SGSN接收到携带告警标识的 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息、或附着请求，则 MME/SGSN从传递所述 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息、或附着请求的 RANAP或者 S1-AP层的消息中获取机器终端当前位置信息；之后，所述 MME/SGSN向 MTC服务器发送携带机器终端当前位置信息的告警消息；如果 MTC服务器接收到携带当前位置信息的 NAS信令或所述应用层消息，则直接从所述 NAS信令或所述应用层消息中获取机器终端当前位置信息；

进一步的，所述 MME/SGSN在获取机器终端当前位置信息之后，根据预先配置的策略或者 MTC服务器的要求进行进一步的处理，如分离用户等；相应的，所述 MTC服务器在获取机器终端当前位置信息之后，可以向 MME/SGSN发送进一步处理的要求，也可以将所述机器终端上的某些功能失效。

为了实现上述方法，本发明还提供一种实现机器终端的监控系统，如图 4所示，该系统包括：机器终端 41、网络侧 42; 其中，

机器终端 41 , 用于从网络侧 42获取区域限制信息；在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧 42发送告警消息；

网络侧 42, 用于向机器终端 41提供区域限制信息，接收告警消息，获取机器终端 41当前位置信息；

所述机器终端 41 包括：信息获取单元 411、检测单元 412、信息比较单元 413、告警单元 414; 其中，

信息获取单元 411 , 用于从网络侧 42获取区域限制信息，并将获取的区域限制信息发送到信息比较单元 413; 具体的，所述信息获取单元 411向 MME/SGSN 421发送附着请求，在接收到 MME/SGSN 421的附着接受消息时，保存附着接受消息中携带的区域限制信息，并向 MME/SGSN 421返回附着完成消息；

或者，信息获取单元 411与 MTC服务器 423建立传输通道，传输通道建立成功之后信息获取单元 411再直接与 MTC服务器 423交互，从 MTC 服务器 423获取并保存区域限制信息；所述与 MTC服务器 423建立传输通道，一般是，如果是 EPS系统，则机器终端在附着时建立缺省承载作为与 MTC服务器 423之间的传输通道；如果是 UMTS或者 GPRS系统则通过 PDP激活过程建立承载作为与 MTC服务器 423之间的传输通道。

检测单元 412,用于在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，并将当前位置信息发送到信息比较单元 413;

具体的，在处于空闲态时，所述检测单元 412监听网络侧的系统广播消息，在监听到自身进入新小区时，将所述新小区信息发送到信息比较单元 413;在处于分离态时，所述检测单元 412启动定时器，在定时时间到时，检测自身的当前位置，将当前位置信息发送到信息比较单元 413; 所述检测自身的当前位置也可以通过监听网络侧的系统广播消息进行自身的当前位置的检测。

信息比较单元 413,用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在自身的当前位置超出允许区域时，通知告警单元 414;

进一步的，在处于空闲态时，所述信息比较单元 413在通知告警单元

414之前，还用于启动定时器，并通知检测单元 412继续检测自身的当前位置，若定时器超时自身进入允许区域，则关闭定时器，停止操作；若定时器超时自身仍然未进入允许区域，则通知告警单元 414;

告警单元 414, 用于向网络侧 42发送告警消息；

具体的，在处于空闲态时，所述告警单元 414收到信息比较单元 413 的通知后，与网络侧 42建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧 42发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器 423发送告警消息；所述通过 NAS 信令向网络侧 42 发送告警消息一般是：所述告警单元 414 向 MME/SGSN 421发送 service request,或路由更新消息、或跟踪区更新消息，并在发送的所述 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息中携带当前位置超出允许区域的告警标识、或携带相应的告警消息；

在处于分离态时，所述告警单元收到信息比较单元的通知后，与网络侧 42建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧 42发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器 423发送告警消息；所述通过 NAS信令向网络侧 42发送告警消息一般是：所述告警单元 414向 MME/SGSN 421发送附着请求，并在附着请求中携带所述告警标识、或携带相应的告警消息；

或者，所述告警单元 414收到信息比较单元 413的通知后，通过信息获取单元 411与 MTC服务器 423建立的传输通道，直接向 MTC服务器 423 发送携带当前位置信息的 NAS信令。

所述网络侧 42包括： MME/SGSN 421、 HSS 422、 MTC服务器 423、 eNodeB 424, RNC 425、 BSC 426; 其中，

MME/SGSN 421 , 用于在接收到附着请求后，从 HSS 422或 MTC服务器 423获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息；并用于在接收到告警消息时，从传递所述告警消息的 RANAP或者 S1-AP 层的消息中获取机器终端 41的当前位置信息；

HSS 422,用于在机器终端 41签约了区域限制信息时，在向 MME/SGSN 421发送的签约信息中提供区域限制信息；

MTC 服务器 423 , 用于在 HSS 422 没有提供区域限制信息时，向 MME/SGSN 421提供区域限制信息，并用于直接与机器终端 41通信，获取机器终端 41当前位置信息；所述 MTC服务器 423, 还用于与机器终端 41建立传输通道，直接向机器终端 41提供区域限制信息；

相应的，所述机器终端 41与 MTC服务器 423建立传输通道，直接获取并保存 MTC服务器 423提供的区域限制信息；

所述 MTC服务器 423直接与机器终端 41通信，获取机器终端当前位置信息，具体为：所述 MTC服务器 423在接收到机器终端 41发送的携带当前位置信息的 NAS信令或所述应用层消息时，直接从所述 NAS信令或所述应用层消息中获取机器终端 41当前位置信息；

eNodeB 424和 RNC 425, 用于与机器终端 41建立 RRC连接；

BSC 426, 用于处理机器终端 41发起的 Channel Request或者 EGPRS Channel Request过程，以建立机器终端 41与网络之间的无线连接；

进一步的，所述 MME/SGSN 421 , 还用于在获取机器终端 41当前位置信息之后，根据预先配置的策略或者 MTC服务器 423的要求进行进一步的处理，如分离用户等；

相应的，所述 MTC服务器 423, 还用于在获取机器终端 41 当前位置信息之后，可以向 MME/SGSN 421发送进一步处理的要求，也可以将所述机器终端 41上的某些功能失效。

所述 MME/SGSN 421 , 进一步用于保存区域限制信息，与 P-GW 427 之间建立缺省承载；

相应的，所述网络侧还包括 P-GW 427, 用于与 MME/SGSN 421之间建立缺省 7|载。

基于上述系统，本发明还提供一种机器终端，如图 4所示，该机器终端包括：信息获取单元 411、检测单元 412、信息比较单元 413、告警单元 414; 其中，

信息获取单元 411 , 用于从网络侧 42获取区域限制信息，并将获取的区域限制信息发送到信息比较单元 413;

具体的，所述信息获取单元 411向 MME/SGSN 421发送附着请求，在接收到 MME/SGSN 421的附着接受消息时，保存附着接受消息中携带的区域限制信息，并向 MME/SGSN 421返回附着完成消息；

检测单元 412,用于在处于空闲态或分离态之后 ,检测自身的当前位置 , 并将当前位置信息发送到信息比较单元 413;

具体的，在处于空闲态时，所述检测单元 412监听网络侧 42的系统广播消息，在监听到进入新小区时，将所述新小区信息发送到信息比较单元 413; 在处于分离态时，所述检测单元 412启动定时器，在定时时间到时，检测当前位置，将当前位置信息发送到信息比较单元 413; 所述检测当前位置也可以通过监听网络侧 42的系统广播消息进行当前位置的检测。

信息比较单元 413,用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，通知告警单元 414;

告警单元 414, 用于向网络侧 42发送告警消息；

在处于分离态时，所述告警单元 414收到信息比较单元 413的通知后，与网络侧 42建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧 42发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器 423发送告警消息；所述通过 NAS信令向网络侧 42发送告警消息一般是：所述告警单元 414向 MME/SGSN 421发送附着请求，并在附着请求中携带所述告警标识、或携带相应的告警消息；或者，所述告警单元 414收到信息比较单元 413的通知后，通过信息获取单元 411与 MTC服务器 423建立的传输通道，直接向 MTC服务器 423 发送携带当前位置信息的 NAS信令。实施例一：

本实施例中，机器终端在空闲状态下检测当前位置，在超出允许区域时，立即通知 MME/SGSN、或者直接通知 MTC服务器；则实现机器终端的监控方法，如图 5所示，该方法包括以下几个步驟：

步驟 501 : 机器终端从网络侧获取区域限制信息；

本步驟与步驟 201的方法相同，在此不再赘述。

步驟 502: 机器终端在处于空闲态之后，将自身所在位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；

具体的，机器终端处于空闲态之后，监听网络侧的系统广播消息，在监听到自身进入新小区时，将所述新小区信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；

进一步的，所述与网络侧建立无线连接之前，还包括：机器终端启动定时器，若定时器超时前监听到自身进入允许区域，则关闭定时器，停止流程；若定时器超时自身仍然未进入允许区域，则与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；

所述与网络侧建立无线连接是指与 eNodeB和 RNC建立 RRC连接、及与 BSC建立网络之间的无线连接；

所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息一般是：

在处于空闲态时，机器终端向 MME/SGSN发送 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息，并在发送的所述 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息中携带当前位置超出允许区域的告警标识、或携带相应的告警消息；

或者，机器终端通过与 MTC服务器建立的传输通道，直接向 MTC服务器发送携带当前位置信息的 NAS信令；其中，上述的 service request, 路由更新消息、跟踪区更新消息需封装成 RANAP或者 S1-AP层的消息传递到 MME/SGSN;

所述通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息，一般是，通过应用层消息携带当前位置超出允许区域的告警标识、或携带相应的告警消息。

步驟 503: 网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息；具体的，如果 MME/SGSN接收到携带告警标识的 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息，则 MME/SGSN 从传递所述 service request, 或路由更新消息、或跟踪区更新消息的 RANAP或者 S1-AP层的消息中获取机器终端当前位置信息；之后，所述 MME/SGSN向 MTC服务器发送携带机器终端当前位置信息的告警消息；

如果 MTC服务器接收到携带当前位置信息的 NAS信令或所述应用层消息，则直接从所述 NAS信令或所述应用层消息中获取机器终端当前位置信息；

实施例二：

本实施例中，机器终端在分离状态下检测当前位置，在超出允许区域时，立即通知 MME/SGSN、或者直接通知 MTC服务器；则实现机器终端的监控方法，如图 6所示，该方法包括以下几个步驟：

步驟 601 : 机器终端从网络侧获取区域限制信息；

本步驟与步驟 201的方法相同，在此不再赘述。

步驟 602: 机器终端在处于分离态之后，将自身所在位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，向网络侧发送告警消息；

具体的，机器终端处于分离态之后，启动定时器，定时检测自身的当前位置，将当前位置信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息；所述检测当前位置也可以通过监听网络侧的系统广播消息进行当前位置的检测；

所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息一般是：在处于分离态时，机器终端向 MME/SGSN发送附着请求，并在附着请求中携带所述告警标识、或携带相应的告警消息；

或者，机器终端直接向 MTC服务器发送携带当前位置信息的 NAS信令；其中，本步驟的附着请求需封装成 RANAP或者 S1-AP层的消息传递到 MME/SGSN。

步驟 603: 网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息；具体的，如果 MME/SGSN 接收到携带告警标识的附着请求，则 MME/SGSN从传递所述附着请求的 RANAP或者 S1-AP层的消息中获取机器终端当前位置信息；之后，所述 MME/SGSN向 MTC服务器发送携带机器终端当前位置信息的告警消息；

上述方法中，通过机器终端在处于空闲态或分离态时对自身当前位置的检测，在超出网络侧规定的允许区域后，向网络侧上报告警消息，使网络侧能够实现对机器终端的监控，能够随时获知机器终端的位置，方便对机器终端的管理。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1、一种机器终端的监控方法，其特征在于，该方法包括：

机器终端从网络侧获取区域限制信息；

网络侧接收告警消息，获取机器终端当前位置信息。

2、根据权利要求 1所述的监控方法，其特征在于，所述机器终端从网络侧获取区域限制信息为：机器终端向移动管理实体 /通用分组无线服务技术（GPRS )服务支持节点（MME/SGSN )发送附着请求， MME/SGSN从归属用户服务器（HSS ) 或机器类型通信（MTC )服务器获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息，机器终端保存附着接受消息中携带的区域限制信息；

3、根据权利要求 1所述的监控方法，其特征在于，所述机器终端在处于空闲态之后，该方法包括：机器终端监听网络侧的系统广播消息，在监听到自身进入新小区时，将所述新小区信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立无线连接，通过非接入层（ NAS )信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息。

4、根据权利要求 3所述的监控方法，其特征在于，所述与网络侧建立无线连接之前，还包括：启动定时器，当定时器超时机器终端仍然未进入允许区域时，机器终端与网络侧建立无线连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息。

5、根据权利要求 1所述的监控方法，其特征在于，所述机器终端在处于分离态之后，该方法包括：机器终端启动定时器，定时检测自身的当前位置，将当前位置信息与区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，与网络侧建立 RRC连接，通过 NAS信令向网络侧发送告警消息、或者通过应用层消息向 MTC服务器发送告警消息。

6、根据权利要求 3所述的监控方法，其特征在于，所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息为：机器终端向 MME/SGSN发送服务请求（ service request ), 或路由更新消息、或艮踪区更新消息，并在发送的所述 service request,或路由更新消息、或跟踪区更新消息中携带当前位置超出允许区域的告警标识、或者携带相应的告警消息。

7、根据权利要求 5所述的监控方法，其特征在于，所述通过 NAS信令向网络侧发送告警消息为：机器终端向 MME/SGSN发送附着请求，在附着请求中携带所述告警标识、或者携带相应的告警消息。

8、一种机器终端的监控系统，其特征在于，该系统包括：机器终端、网络侧；其中，

9、根据权利要求 8所述的监控系统，其特征在于，所述机器终端包括：信息获取单元、检测单元、信息比较单元、告警单元；其中，

检测单元，用于在处于空闲态或分离态之后，检测自身的当前位置，并将当前位置信息发送到信息比较单元；信息比较单元，用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在自身的当前位置超出允许区域时，通知告警单元；

告警单元，用于向网络侧发送告警消息。

10、根据权利要求 8所述的监控系统，其特征在于，所述网络侧包括核心网侧的设备和无线侧的设备，所述核心网侧的设备包括： MME/SGSN、 HSS、 MTC服务器；所述无线侧的设备包括：演进型基站（eNodeB )、无线网络控制器（ RNC )、基站控制器（ BSC ); 其中，

MME/SGSN, 用于在接收到附着请求后，从 HSS或 MTC服务器获取区域限制信息，在发送的附着接受消息中携带区域限制信息；并用于在接收到告警消息时，从传递所述告警消息的无线接入网络应用部分（ RANAP ) 或者 S1接口应用协议（S1-AP )层的消息中获取机器终端的当前位置信息；

eNodeB和 RNC, 用于与机器终端建立 RRC连接；

BSC, 用于建立机器终端与网络之间的无线连接。

11、一种机器终端，其特征在于，该机器终端包括：信息获取单元、检测单元、信息比较单元、告警单元；其中，

信息比较单元，用于将自身的当前位置信息与所述区域限制信息进行比较，在超出允许区域时，通知告警单元；告警单元，用于向网络侧发送告警消息。