WO2012152046A1

WO2012152046A1 - 终端接入方法及系统

Info

Publication number: WO2012152046A1
Application number: PCT/CN2011/085053
Authority: WO
Inventors: 吴昊
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2012-11-15
Also published as: CN102868995B; CN102868995A

Description

终端接入方法及系统技术领域

本发明涉及终端接入数据监测网络的技术，尤其涉及一种终端接入方法及系统。背景技术

图 1为蜂窝无线通讯系统的结构示意图，如图 1所示，蜂窝无线通讯系统主要由核心网（CN, Core Network ), 接入网（RAN, Radio Access Network )和终端组成。核心网负责非接入层事务例如终端位置更新等，核心网同时也是用户面的锚点。接入网包括基站，或者基站以及基站控制器，接入网负责接入层事务例如无线资源的管理等，基站之间可以根据实际情况存在物理或者逻辑上的连接，如图 1中的基站 1和基站 2、基站 1和基站 3之间的连接，并且，每个基站可以和一个以上的核心网节点连接。终端即用户设备 ( UE , User Equipment ) , 是指可以与蜂窝无线通讯网络通讯的各种设备，比如移动电话或者笔记本电脑等。

移动性管理单元（移动性管理实体（ ΜΜΕ, Mobility Management Entity ) 或者服务 GPRS支持节点（ SGSN, Serving GPRS Support Node ) )是核心网中负责管理终端接入控制，位置信息更新以及切换的单元，负责核心网到终端的非接入层信令控制以及将终端注册到网络的功能。

归属用户服务器（HSS , Home Subscriber Server )或归属位置寄存器 ( HLR, Home Location Register )是核心网中负责保存用户设备的身份信息、认证信息和授权信息等的实体。根据不同情况， HSS或 HLR可用于保存用户的身份信息以及用户和用户设备的绑定信息，或仅保存用户的身份信息 (可由网关保存用户和用户设备的绑定信息），或直接保存用户设备的身份信息。 HSS或 HLR还负责用户的签约数据库，以及执行用户的身份验证和授权等。业务平台可从 HSS或 HLR查询用户或用户设备信息。

互操作功能实体（IWF, Inter-Working Function )是设置于移动通信网和外部公网之间的连接实体，能够实现协议转换，地址查询，信息保存等功能。互操作功能实体对外连接应用服务器，对内可以连接到 HSS/HLR, 或 MME/SGSN。

通常有某些业务，比如监控管理系统需要向监控终端获取监控数据，需要通过服务器触发终端建立与服务器的连接，以上报数据。但终端的状态不同时，需要选择的触发方式可能也会不同，而现有技术中，触发实体并不能获得终端的状态，这样，在对终端进行触发时失败的概率将会比较大，反复触发某些终端而不成功，这无疑会造成系统处理资源的浪费。发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种终端接入方法及系统，能通过终端所属通信网络的核心网，实现对在线或非在线终端发起触发，使这些终端接入到数据监测网络，从而进行数据上报。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种终端接入方法，包括：

互操作功能实体接收到针对终端的触发指示后，将所述触发指示通过所述终端所属通信网络的核心网发送给所述终端；

所述终端根据所述触发指示建立连接。

优选地，所述将所述触发指示通过所述终端所属通信网络的核心网发送给所述终端，为：

所述互操作功能实体将所述触发指示发送给归属用户服务网元；所述归属用户服务网元根据所述触发指示中的所述终端的标识信息，将所述触发指示发送到所述终端关联的移动性管理单元；所述移动性管理单元将所述触发指示发送给所述终端。

优选地，所述移动性管理单元将所述触发指示发送给所述终端，为：所述移动性管理单元通过 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端。

优选地，所述归属用户服务网元为 HSS或 HLR;

所述移动性管理单元为 MME或 SGSN。

优选地，所述将所述触发指示发送到所述终端关联的移动性管理单元，为：

所述 HSS或 HLR根据所述终端的标识信息查找所述终端的状态，在所述终端处于在线状态时，将所述触发指示发送到所述终端当前服务的 MME/SGSN; 在所述终端处于离线状态时，将所述触发指示发送到所述终端签约位置信息关联的 MME/SGSN。

优选地，所述移动性管理单元通过非接入层 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端，为：

所述终端处于在线状态且有数据连接时，所述 MME/SGSN通过 NAS 信令将所述触发指示发送给所述终端；

或者，所述终端处于在线状态且与网络无数据连接时，所述 MME/SGSN 通过寻呼消息将所述触发指示发送给所述终端；

或者，所述终端处于离线状态时，所述 MME/SGSN通过寻呼消息将所述触发指示发送给所述终端；或者，所述 MME/SGSN将所述触发指示发送到基站，由基站通过系统广播发送给所述终端。

优选地，所述互操作功能实体接收到针对终端的触发指示，为：应用服务器需要获取所述终端的数据时，向所述互操作功能实体发送针对所述终端的触发指示。

优选地，所述终端根据所述触发指示建立连接，为：所述终端通过自身所属通信网络，建立与所述应用服务器的连接。一种终端接入系统，包括互操作功能实体、终端、所述终端所属的通信网络，其中：

互操作功能实体，用于接收到针对终端的触发指示后，将所述触发指示通过所述终端所属通信网络的核心网发送给所述终端；

所述终端，用于根据所述触发指示建立连接。

优选地，所述终端所属通信网络的核心网包括归属用户服务网元和移动性管理单元，其中：

所述互操作功能实体进一步用于，将所述触发指示发送给所述归属用户服务网元；

所述归属用户服务网元用于，根据所述触发指示中的所述终端的标识信息，将所述触发指示发送到所述终端关联的移动性管理单元；

所述移动性管理单元，用于将所述触发指示发送给所述终端。

优选地，所述移动性管理单元进一步用于，通过 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端。

优选地，所述归属用户服务网元为 HSS或 HLR;

所述移动性管理单元为 MME或 SGSN。

优选地，所述 HSS或 HLR进一步用于，根据所述终端的标识信息查找所述终端的状态，在所述终端处于在线状态时，将所述触发指示发送到所述终端当前服务的 MME/SGSN; 在所述终端处于离线状态时，将所述触发指示发送到所述终端签约位置信息关联的 MME/SGSN。

优选地，所述 MME/SGSN进一步用于，

所述终端处于在线状态且有数据连接时，通过 NAS信令将所述触发指示发送给所述终端；

或者，所述终端处于在线状态且与网络无数据连接时，通过寻呼消息将所述触发指示发送给所述终端；

或者，所述终端处于离线状态时，通过寻呼消息将所述触发指示发送给所述终端；或者，将所述触发指示发送到基站，由基站通过系统广播发送给所述终端。

优选地，所述系统还包括：

应用服务器，用于在需要获取所述终端的数据时，向所述互操作功能实体发送针对所述终端的触发指示；

所述终端进一步用于，通过自身所属通信网络，建立与所述应用服务器的连接。

本发明中，应用服务器需要获取某终端或某些终端的监测数据时，需要触发终端建立与应用服务器（位于数据监测网络中）的连接。但是，在对终端进行触发时，由于终端的状态不同，需要选择的触发方式也会不同，互操作功能实体在接收到针对终端的触发指示后，通过核心网实体获取终端的状态，并由核心网实体根据终端状态将相应的触发指示发送给终端，以保证终端能被准确地触发，及时准确地建立与应用服务器的连接。本发明保证了触发终端建立连接成功的概率。附图说明

图 1为蜂窝无线通讯系统的结构示意图；

图 2为本发明实施例的终端接入方法的流程图。具体实施方式本发明的基本思想为：应用服务器需要获取某终端或某些终端的监测数据时，需要触发终端建立与应用服务器的连接。但是，在对终端进行触发时，由于终端的状态不同，需要选择的触发方式也会不同，互操作功能实体在接收到针对终端的触发指示后，通过核心网实体获取终端的状态，并由核心网实体根据终端状态将相应的触发指示发送给终端，从而保证了对不同状态终端的连接建立的触发。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

实施例一

图 2为本发明实施例的终端接入方法的流程图，如图 2所示，本发明实施例的终端接入方法具体包括以下步驟：

201、当机器类型通信（MTC, Machine Type Communication )应用服务器需要从终端获取实时数据时，向互操作功能实体发送对该终端的触发指示。该触发指示中包含外部标识，触发指示的有效时间，或 /和发送的最大次数， MTC应用服务器的地址等。

本示例中，终端在移动通信网络外部使用的标识称为外部标识；在移动通信网络内部使用的标识称为内部标识。而在互操作功能实体中保存每个终端的内部和外部标识的对照表。

202、互操作功能实体接收到终端的触发指示后，读取终端的外部标识，查询对照表，获取该终端的内部标识。

203、互操作功能实体根据获得的内部标识，构建新的触发指示，将原有的触发指示中外部标识替换成内部标识，并将触发指示发送到归属用户服务网元（HSS/HLR )。

204、 HSS/HLR根据触发指示中的内部标识查询终端所处的状态，如果终端处于在线状态，那么 HSS/HLR将触发指示发送到该终端当前服务的移动性管理单元（MME/SGSN ); 如果终端处于离线状态，那么 HSS/HLR根据终端的签约信息，将触发指示发送到签约位置信息关联的 MME/SGSN。

205、 MME/SGSN接收到触发指示后，根据终端的标识查询本地终端上下文信息。如果终端在线时，在 MME/SGSN需要保存终端的状态信息，例如在线终端是否与网络有数据连接。具体的，也可以描述为当终端与网络没有数据连接时， MME/SGSN记录终端的状态是 Idle状态，当终端与网络有数据连接时， MME/SGSN记录终端的状态时 Connected状态。

如果终端处于在线状态，并且与网络有数据连接，那么 MME/SGSN通过非接入层（NAS, Non Access Stratum )信令将触发指示发送给终端；如果终端处于在线状态，并且与网络没有数据连接，那么 MME/SGSN 发送寻呼消息给终端；

如果终端处于离线状态，那么 MME/SGSN可以发送寻呼消息给终端，或者将触发指示发送到基站，由基站广播发送触发指示。

同时， MME/SGSN根据触发指示中的触发指示的有效时间，在本地设置一个定时器。如果在定时器内接收到终端的附着请求，则停止该定时器。如果在定时器内没有接收到终端的附着请求，而触发指示中包含发送的最大次数，则 MME/SGSN可以再次发送触发指示，并将最大次数减一，并重置定时器；直到计数次数为 0或接收到终端的附着请求；如果在触发指示中不包含发送的最大次数，则 MME/SGSN发送触发失败消息给 HSS/HLR, 或者直接将触发失败消息发送给互操作功能实体。

206、终端接收到触发指示后，首先向 MME/SGSN发起附着请求，在连接到移动通信网络后，再根据触发指示中提供的 MTC应用服务器地址，建立与 MTC应用服务器的连接。

本发明中， IWF是为实现 MTC终端向 MTC应用服务器上报数据而设置的， IWF连接于通信网络如当前的移动通信网络以及数据管理网络如远程抄表公司内部网络等。从而实现 MTC终端通过移动网络等向数据管理网络上报相应的监测数据等。关于本发明技术方案所能应用的具体业务，由于不涉及本发明技术方案的重点，也非技术难点，并且，该技术可由多种现有技术方案实现，因此本发明不再赘述。

本发明还记载了一种终端接入系统，包括互操作功能实体、终端、所述终端所属的通信网络，其中：

所述终端，用于根据所述触发指示建立连接。

所述终端所属通信网络的核心网包括归属用户服务网元和移动性管理单元，其中：

所述移动性管理单元进一步用于，通过 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端。

所述归属用户服务网元为 HSS或 HLR;

所述移动性管理单元为 MME或 SGSN。

所述 HSS或 HLR进一步用于，根据所述终端的标识信息查找所述终端的状态，在所述终端处于在线状态时，将所述触发指示发送到所述终端当前服务的 MME/SGSN; 在所述终端处于离线状态时，将所述触发指示发送到所述终端签约位置信息关联的 MME/SGSN。

所述 MME/SGSN进一步用于，

所述系统还包括：

本领域技术人员应当理解，本发明的终端接入系统对现有网络系统的相关网元并无更新，只是对其中的部分网元的功能进行了更新，更新的部分网元的功能可参见前述终端接入方法的相关描述而理解。

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。

Claims

权利要求书

1、一种终端接入方法，其特征在于，所述方法包括：

所述终端根据所述触发指示建立连接。

2、根据权利要求 1所述的终端接入方法，其特征在于，所述将所述触发指示通过所述终端所属通信网络的核心网发送给所述终端，为：

所述互操作功能实体将所述触发指示发送给归属用户服务网元；所述归属用户服务网元根据所述触发指示中的所述终端的标识信息，将所述触发指示发送到所述终端关联的移动性管理单元；

所述移动性管理单元将所述触发指示发送给所述终端。

3、根据权利要求 2所述的终端接入方法，其特征在于，所述移动性管理单元将所述触发指示发送给所述终端，为：

所述移动性管理单元通过非接入层 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端。

4、根据权利要求 2或 3所述的终端接入方法，其特征在于，所述归属用户服务网元为归属用户服务器 HSS或归属位置寄存器 HLR;

所述移动性管理单元为移动性管理实体 MME或服务 GPRS 支持节点 SGSN。

5、根据权利要求 4所述的终端接入方法，其特征在于，所述将所述触发指示发送到所述终端关联的移动性管理单元，为：

6、根据权利要求 4所述的终端接入方法，其特征在于，所述移动性管理单元通过非接入层 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端，为：

7、根据权利要求 1所述的终端接入方法，其特征在于，所述互操作功能实体接收到针对终端的触发指示，为：

应用服务器需要获取所述终端的数据时，向所述互操作功能实体发送针对所述终端的触发指示。

8、根据权利要求 7所述的终端接入方法，其特征在于，所述终端根据所述触发指示建立连接，为：

所述终端通过自身所属通信网络，建立与所述应用服务器的连接。

9、一种终端接入系统，包括互操作功能实体、终端、所述终端所属的通信网络，其特征在于：

所述终端，用于根据所述触发指示建立连接。

10、根据权利要求 9所述的终端接入系统，其特征在于，所述终端所属通信网络的核心网包括归属用户服务网元和移动性管理单元，其中：所述互操作功能实体进一步用于，将所述触发指示发送给所述归属用户服务网元；

11、根据权利要求 10所述的终端接入系统，其特征在于，所述移动性管理单元进一步用于，通过 NAS信令、系统广播或寻呼的方式，将所述触发指示发送给所述终端。

12、根据权利要求 10或 11所述的终端接入系统，其特征在于，所述归属用户服务网元为 HSS或 HLR;

所述移动性管理单元为 MME或 SGSN。

13、根据权利要求 12 所述的终端接入系统，其特征在于，所述 HSS 或 HLR进一步用于，根据所述终端的标识信息查找所述终端的状态，在所述终端处于在线状态时，将所述触发指示发送到所述终端当前服务的 MME/SGSN; 在所述终端处于离线状态时，将所述触发指示发送到所述终端签约位置信息关联的 MME/SGSN。

14、根据权利要求 12 所述的终端接入系统，其特征在于，所述 MME/SGSN进一步用于，

15、根据权利要求 9所述的终端接入系统，其特征在于，所述系统还包括：