一种 MTC 设备的接入控制方法和系统 【技术领域】
本发明涉及网络通信中的机器类型通信 (MTC, Machine TypeCommunication) 技 术, 尤其涉及一种 MTC 设备的接入控制方法和系统。背景技术
随着移动网络服务和自动化控制技术的发展, 出现了一种机器类通信方式, 也称 机器对机器 (M2M, Machine To Machine) 的通信方式, 在该通信方式中, 参与通信的至少有 一方为机器设备。
狭义的 M2M 定义是机器到机器的通信, 但从广义上讲, M2M 包括以机器终端智能交 互为核心的、 网络化的应用与服务。 M2M 基于智能机器终端、 以多种通信方式为接入手段, 可 以为客户提供信息化解决方案, 用于满足客户对监控、 指挥调度、 数据采集和测量等方面的 信息化需求。M2M 可以应用于行业应用 ( 如交通监控、 告警系统、 海上救援、 自动售货机、 开 车付费 )、 家庭应用 ( 如自动抄表、 温度控制 ) 及个人应用 ( 如生命检测、 远端诊断 ) 等。
M2M 的通信对象为机器, 通信行为是自动化控制的, 即通信的发起、 终止及通信过 程中的一些准入和限制的控制, 均是自动化的行为。这种行为, 依赖于 M2M 通信中对机器 ( 即 M2M 通信中的终端 ) 行为的约束和控制, M2M 通信中的终端的行为受业务签约数据约 束, 网络根据业务签约数据对 M2M 通信中的终端进行管理。
机器类通信中最典型的通信方式为终端和应用服务器之间的通信, 该终端被称为 MTC 设备 (MTC device), 应用服务器被称为 MTC 服务器 (MTC Server)。
在 2G/3G/LTE 接入下, M2M 通信主要以分组 (PS, Packet Service) 网络作为底层 承载网络, 实现 MTC 设备和 MTC 服务器之间的业务层通信。图 1 是现有技术中 M2M 通信实 体接入到演进的分组系统 (EPS, Evolved PacketSystem) 的架构示意图, 如图 1 所示, 底层 承载网络包括 : 演进的通用移动通信系统陆地无线接入网 (E-UTRAN, Evolved Universal Terrestrial Radio AccessNetwork)、移 动 管 理 实 体 (MME, Mobility Management Entity)、 服 务 网 关 (S-GW, Serving Gateway)、 分 组 数 据 网 络 网 关 (P-GW, Packet Data NetworkGateway)、 归属用户服务器 (HSS, Home Subscriber Server)、 策略和计费规则功能 实体 (PCRF, Policy and Charging Rules Function)。其中, E-UTRAN 的主要网元是演进型 基站 (eNodeB, Evolved NodeB)。
在图 1 中, MME 负责移动性管理、 非接入层信令的处理、 以及用户移动管理中上下 文的管理等控制面的相关工作 ; S-GW 是与 E-UTRAN 相连的接入网关设备, 负责在 E-UTRAN 和 P-GW 之间转发数据, 以及对寻呼等待数据进行缓存 ; P-GW 则是 EPS 与分组数据网络 (PDN, Packet Data Network) 的边界网关, 负责 PDN 的接入及在 EPS 与 PDN 间转发数据等功 能; PCRF 是策略和计费规则功能实体, 它通过接收接口 Rx 和运营商网络协议 (IP, Internet Protocol) 业务网络相连, 获取业务信息, 此外, 它还可以通过 Gx 接口与网络中的网关设备 相连, 负责发起 IP 承载的建立, 保证业务数据的服务质量 (QoS, Qualityof Service), 并进 行计费控制 ; HSS 用于提供用户的签约数据的管理, 以及用户接入到网络中的重要的上下文信息的管理。
另外, MTC Server 可以充当应用功能实体 (AF, Application Function) 的角色, 通过 Rx 接口与 PCRF 连接, 以实现对承载的控制 ; MTC Server 还可以充当会话初始协议应 用服务器 (SIP AS, Session Initiation Protocol ApplicationServer) 的角色, 通过 Sh 接口与 HSS 连接, 以存取应用服务数据。
在图 1 中, MTC UE 通过 E-UTRAN(eNodeB) 接入到 EPS 网络中, 在被分配 IP 地址后, MTC UE 与 MTC Server 之间可以建立起 IP 通道, 从而实现与 MTC Server 之间的上层业务通 信。MTC UE 与 MTC Server 之间所建立的 IP 通道为一条逻辑上的 IP 通道, 其物理路径经 过: eNodeB、 S-GW、 P-GW。
目前, 实现 M2M 通信的一种方式是在 MTC UE 与 MTC Server 之间的 IP 通道上建立 一个业务层接口协议, 通过该业务层接口协议, MTC UE 和 MTCServer 交互业务数据, 同时, MTC Server 也通过该业务层协议实现对 MTC UE 的控制。
通过 MTC UE 和 MTC Server 之间的 IP 连接, 可以实现 MTC UE 和 MTCServer 之 间的数据通讯, 然而 MTC 监控需求很难在该 IP 连接上得以实现 : MTCServer 需要监控 MTC UE 的运行状态, 及时动态地获知 MTC UE 当前的状态, 当 MTC UE 当前的状态发生变化时 MTC Server 需要及时获得通知。这些 MTCUE 的状态变化可以包括 : MTC UE 从网络去附着、 MTC UE 进入非连接状态、 MTC UE 释放了无线连接、 MTC UE 的当前位置发生了变化等。这些 MTC UE 的状态的变化, 称之为 MTC 事件, 通常可以在归属位置寄存器 (HLR, HomeLocation Register)/HSS 的 MTC 签约数据中定义需要监控哪些 MTC 事件, 并且通过 MTC UE 的附着到 网络的流程由 HLR/HSS 下发给服务 GPRS 支持节点 (SGSN, Servicing GPRS Support Node)/ MME。而对于 MTC 事件的检测, 通常需要核心网的网络实体来检测, 如 EPS 网络中负责检 测 MTC 事件的网元可以是 : MME/S-GW/P-GW 等, 通用分组无线服务 (GPRS, General Packet RadioService) 网络中负责检测 MTC 事件的网元可以是 SGSN/ 网关 GPRS 支持节点 (GGSN, Gateway GPRS Support Node) 等。当 MTC 事件被检测到后, 通常需要上报给 MTC Server, 以便 MTC Server 及时获知 MTC UE 的运行状况。
当网络侧发生拥塞时, 现有的拥塞控制流程如图 2 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 201, MME/SGSN 根据当前网络的负载情况, 向无线接入网 (RAN, Radio Access Network) 节点发送过载产生 (OVERLOAD START) 消息, 触发对 MTC 设备的接入控制过程。
根据接入控制的粒度不同, 消息中携带不同的接入控制信息。当接入控制是针对 MTC 组 (MTC Group) 时, OVERLOAD START 消息携带相关联的组标识 (Group ID) 或接入点名 称 (APN, Access Point Name)。
步骤 202, RAN 节点接收到这些信息后, 在空口广播 Group ID 或 APN 禁止接入。
步骤 203, 接收到广播的 MTC 设备后续将不会发起到这些 Group ID 或 APN 的接入 请求, 以避免进一步的拥塞发生。
然而, 当需要禁止多个 Group 接入时, 现有技术需要在广播消息中广播 Group ID 列表或 APN 列表, 这会占用大量的广播消息资源, 对于网络来说是不可接受的。 发明内容
有鉴于此, 本发明的主要目的在于提供一种 MTC 设备的接入控制方法和系统, 以解决由于广播 Group ID 列表或 APN 列表占用大量广播消息资源的问题。
为达到上述目的, 本发明的技术方案是这样实现的 :
本发明提供了一种机器类型通信 (MTC) 设备的接入控制方法, 该方法包括 :
网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将所述压缩处理后的信息发 送给 MTC 设备 ;
所述 MTC 设备根据所述压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是 否允许发起接入请求。
所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息发 送给 MTC 设备, 具体为 :
所述网络侧设备确定禁止接入的 MTC 标识的相同比特位信息, 并将所述相同比特 位信息通过广播消息发送给所述 MTC 设备 ;
相应的, 所述 MTC 设备根据压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自 身是否允许发起接入请求, 具体为 :
所述 MTC 设备将接收的相同比特位信息与自身保存的 MTC 标识进行匹配, 根据匹 配结果确定自身是否允许发起接入请求。 该方法进一步包括 : 所述网络侧设备以通配符的形式, 将所述相同比特位信息通 过广播消息发送给所述 MTC 设备。
所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息发 送给 MTC 设备, 具体为 :
所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行编码压缩, 并将编码压缩后的 MTC 标 识通过广播消息发送给所述 MTC 设备 ;
相应的, 所述 MTC 设备根据压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自 身是否允许发起接入请求, 具体为 :
所述 MTC 设备对广播消息中的信息进行解压缩, 并将解压缩后的 MTC 标识, 与自身 保存的 MTC 标识进行匹配, 根据匹配结果确定自身是否允许发起接入请求。
所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息发 送给 MTC 设备, 具体为 :
所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行取模运算, 并将所述取模运算后的信 息发送给所述 MTC 设备 ;
相应的, 所述 MTC 设备根据压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自 身是否允许发起接入请求, 具体为 :
所述 MTC 设备根据所述取模运算后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是 否允许发起接入请求。
所述网络侧设备包括 : 移动性管理网元和无线接入网 (RAN) 节点 ;
相应的, 所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后 的信息发送给 MTC 设备, 具体为 :
所述移动性管理网元对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信 息发送给 RAN 节点, 所述 RAN 节点将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备 ;
或者, 所述移动性管理网元将禁止接入的 MTC 标识发送给所述 RAN 节点, 所述 RAN
节点对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备。
所述网络侧设备包括 : RAN 节点 ;
相应的, 所述网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后 的信息发送给 MTC 设备, 具体为 :
所述 RAN 节点对自身保存的禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后 的信息通过广播消息发送给 MTC 设备。
本发明还提供了一种 MTC 设备的接入控制系统, 该系统包括 : 网络侧设备和 MTC 设 备, 其中,
所述网络侧设备, 用于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将所述压缩处理 后的信息发送给 MTC 设备 ;
所述 MTC 设备, 用于根据所述压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定 自身是否允许发起接入请求。
所述网络侧设备进一步用于, 确定禁止接入的 MTC 标识的相同比特位信息, 并将 所述相同比特位信息通过广播消息发送给所述 MTC 设备 ; 相应的, 所述 MTC 设备进一步用于, 将接收的相同比特位信息与自身保存的 MTC 标 识进行匹配, 根据匹配结果确定自身是否允许发起接入请求。
所述网络侧设备进一步用于, 以通配符的形式将所述相同比特位信息通过广播消 息发送给所述 MTC 设备。
所述网络侧设备进一步用于, 对禁止接入的 MTC 标识进行编码压缩, 并将编码压 缩后的 MTC 标识通过广播消息发送给所述 MTC 设备 ;
相应的, 所述 MTC 设备进一步用于, 对广播消息中的信息进行解压缩, 并将解压缩 后的 MTC 标识, 与自身保存的 MTC 标识进行匹配, 根据匹配结果确定自身是否允许发起接入 请求。
所述网络侧设备进一步用于, 对禁止接入的 MTC 标识进行取模运算, 并将所述取 模运算后的信息发送给所述 MTC 设备 ;
相应的, 所述 MTC 设备进一步用于, 根据所述取模运算后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否允许发起接入请求。
所述网络侧设备包括 : 移动性管理网元和 RAN 节点 ; 其中,
所述移动性管理网元, 用于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理 后的信息发送给 RAN 节点 ; 所述 RAN 节点, 用于将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备 ;
或者, 所述移动性管理网元, 用于将禁止接入的 MTC 标识发送给所述 RAN 节点 ; 所 述 RAN 节点, 用于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息通过广播消 息发送给 MTC 设备。
所述网络侧设备包括 : RAN 节点, 用于对自身保存的禁止接入的 MTC 标识进行压缩 处理, 并将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备。
本发明所提供的一种 MTC 设备的接入控制方法和系统, 由网络侧设备对禁止接入 的 MTC 标识进行压缩处理 ( 包括 : 取相同比特位信息、 编码压缩、 取模运算等等 ), 并将压缩
处理后的信息广播给 MTC 设备, 从而避免占用大量的空口广播资源。 附图说明
图 1 为现有技术中 M2M 通信实体接入到 EPS 的架构示意图 ; 图 2 为现有技术中的拥塞控制流程图 ; 图 3 为本发明一种 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 4 为本发明实施例一中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 5 为本发明实施例二中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 6 为本发明实施例三中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 7 为本发明实施例四中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 8 为本发明实施例五中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 9 为本发明实施例六中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 10 为本发明实施例七中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 11 为本发明实施例八中 MTC 设备的接入控制方法的流程图 ; 图 12 为本发明实施例九中 MTC 设备的接入控制方法的流程图。具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
为解决由于广播 Group ID 列表或 APN 列表占用大量广播消息资源的问题, 本发明 所提供的一种 MTC 设备的接入控制方法, 如图 3 所示, 包括以下步骤 :
步骤 301, 网络侧设备对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信 息发送给 MTC 设备。
步骤 302, MTC 设备根据该压缩处理后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身 是否允许发起接入请求。其中, 所谓的 MTC 标识包括但不仅限于 Group ID 或 APN。
基于上述方法, 本发明实施例一种可行的 MTC 设备的接入控制方法为 : 网络侧设 备确定禁止接入的 MTC 标识的相同比特位信息, 并将该相同比特位信息通过广播消息发送 给 MTC 设备 ; MTC 设备将接收的相同比特位信息与自身保存的 MTC 标识进行匹配, 根据匹配 结果确定自身是否允许发起接入请求。
以 MTC 标识为 Group ID 或 APN 为例, 由于运营商分配的 Group ID 或 APN 具有某 些相似度, 即多个 Group ID 或 APN 具有一些相同的比特位, 因此, RAN 节点在广播 Group ID 列表或 APN 列表时, 可以只广播这些 Group ID 或 APN 相同的比特位来标识需要限制接入的 多个 Group。MTC 设备接收到广播的比特位后, 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 判断是否 可以发起接入请求。
另外, 本实施例的网络侧设备由网络侧的移动性管理网元和 RAN 节点组成, 其中, 在长期演进 (LTE, Long Term Evolution) 系统中的移动性管理网元为 MME, RAN 节点为 eNodeB ; 在通用移动通信系统 (UTMS, Universal MobileTelecommunications System) 中的 移动性管理网元为 SGSN, RAN 节点为无线网络控制器 (RNC, Radio Network Controller)。
具体的接入控制流程, 如图 4 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 401, MME/SGSN 根据当前网络负载情况, 以及 Group ID 或 APN 的相似性, 确定需要禁止接入的 Group ID 或 APN 的相同比特位信息。
步骤 402, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带禁止接入 的 Group ID 或 APN 的相同比特位信息。
步骤 403, RAN 节点广播禁止接入的 Group ID 或 APN 的相同比特位信息。
步骤 404, MTC 设备接收到广播消息中的相同比特位信息后, 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 如果与接收到的相同比特位信息相匹配, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以 发起接入请求。
例如 : Group ID 由移动国家码 (MCC, Mobile Country Code)+ 移动网络码 (MNC, Mobile Network Code)+ 区域标识 + 组标识组成。如果需要禁止接入的多个 Group 属于 相同运营商的相同区域, 那么 MME/SGSN 在向 RAN 节点发送的 OVERLOAD START 消息中携 带 MCC+MNC+ 区域标识, 以此代替 GroupID 列表。同样的, RAN 节点在广播消息中也只广播 MCC+MNC+ 区域标识。 MTC 设备接收到广播消息后, 对照自身保存的 Group ID, 如果 MTC 设备 自身保存的 Group ID 中的 MCC+MNC+ 区域标识与广播消息中携带的相匹配, 则不发起接入 请求 ; 否则, 可以发起接入请求。
再例如 : Group ID 包含 MTC 特征 (MTC feature) 的标识位, 指示该 MTCGroup 当前 签约的 MTC feature 或 MTC feature 组合。当对具有某个 MTC feature 或 MTC feature 组 合的多个 Group 进行接入控制时, MME/SGSN 在向 RAN 节点发送的 OVERLOAD START 消息中 携带 MTC feature 或 MTC feature 组合的标识位 ; 同样的, RAN 节点在广播消息中也只广播 MTC feature 或 MTC feature 组合的标识位。MTC 设备接收到广播消息后, 对照自身保存的 Group ID, 如果 MTC 设备自身保存的 Group ID 中的 MTC feature 或 MTC feature 组合的标 识位与广播消息中携带的相匹配, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以发起接入请求。 假设 Group ID 中有 3 个比特位用于标识签约的 MTC feature 或 MTC feature 组合, 001 标识低移动性 (Low Mobility), 010 标识只能发起主叫 (MO Only) 和时间控制 (Time Controlled)。如果 网络需要禁止 Low Mobility 特性的 Group 接入时, RAN 节点广播禁止接入的 MTC feature 为 001, MTC 设备检查自身保存的 Group ID 的 MTC feature 比特位是否与接收到的相同, 如 果相同, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以发起接入请求。
需要说明的是, 在发送相同比特位信息的实施例中, 网络侧设备需要与 MTC 设备 之间预先约定该相同比特位信息在 MTC 标识中所处的位置, 只有这样, MTC 设备在接收到相 同比特位信息后, 才能知道与自身保存的 MTC 标识中的哪些信息进行匹配。当然, 如果网络 侧设备采用通配符的形式发送该相同比特位信息, 那么就无需再与 MTC 设备预先约定该相 同比特位信息在 MTC 标识中所处的位置了。以上述 “MCC+MNC+ 区域标识 + 组标识” 为例, 相同比特位信息为 “MCC+MNC+ 区域标识” , 那么以通配符形式发送的相同比特位信息其结构 为 “MCC+MNC+ 区域标识 +**” ; 其中, “**” 携带的信息为空, 也就是说通配符形式发送的相同 比特位信息, 其结构与 MTC 标识的数据结构相同, 只是在除相同比特位信息以外的位置中 携带信息为空 ; 在数据结构相同的情况下, MTC 设备对 MTC 标识的匹配操作也就变得相对简 单。
另一种可行的 MTC 设备的接入控制流程, 如图 5 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 501, MME/SGSN 根据当前网络负载情况, 确定需要禁止接入的 GroupID 或 APN。
步骤 502, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带禁止接入的 Group ID 或 APN。
步骤 503 ~ 504, RAN 节点确定禁止接入的 Group ID 或 APN 的相同比特位信息, 并 广播禁止接入的 Group ID 或 APN 的相同比特位信息。
步骤 505, MTC 设备接收到广播消息中的相同比特位信息后, 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 如果与接收到的相同比特位信息相匹配, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以 发起接入请求。
图 5 所示实施例与图 4 的区别在于, 其相同比特位信息的提取操作在 RAN 节点上 执行 (RAN 节点从 MME/SGSN 获得需要禁止接入的 Group ID 或 APN), 其他操作基本类似。
此外, 本实施例中的网络侧设备也可以只包括 RAN 节点, 那么对应的一种可行的 MTC 设备的接入控制流程为 : RAN 节点对自身保存的禁止接入的 MTC 标识进行提取相同比特 位信息的操作, 并将该相同比特位信息通过广播消息发送给 MTC 设备。具体操作流程如图 6 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 601, RAN 节点从自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN 中提取相同比特位 信息。
其中, RAN 节点自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN, 通常是在移动性管理流程 或会话管理流程中获取的。 步骤 602, RAN 节点将该相同比特位信息广播给 MTC 设备。
步骤 603, MTC 设备接收到广播消息中的相同比特位信息后, 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 如果与接收到的相同比特位信息相匹配, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以 发起接入请求。
图 6 所示实施例与图 5 的区别在于, 禁止接入的 Group ID 或 APN 不再由移动性管 理网元提供, 而是由 RAN 节点在移动性管理流程或会话管理流程中获取并保存。该实施例 中, RAN 节点同样可以以通配符的形式, 将相同比特位信息发送给 MTC 设备。
本发明实施例另一种可行的 MTC 设备的接入控制方法为 : 网络侧设备对禁止接入 的 MTC 标识进行编码压缩, 并将编码压缩后的 MTC 标识通过广播消息发送给 MTC 设备 ; MTC 设备对广播消息中的信息进行解压缩, 并将解压缩后的 MTC 标识, 与自身保存的 MTC 标识进 行匹配, 根据匹配结果确定自身是否允许发起接入请求。
以 MTC 标识为 Group ID 或 APN 为例, 本实施例的网络侧设备由网络侧的移动性管 理网元和 RAN 节点组成, 其中, 在 LTE 系统中的移动性管理网元为 MME, RAN 节点为 eNodeB ; 在 UTMS 中的移动性管理网元为 SGSN, RAN 节点为 RNC。
常用的编码压缩算法可以是哈希 (Hash) 算法, 利用 Hash 算法对需要禁止接入的 Group ID 或 APN 进行压缩, 能够减少需要广播的信息量。 然而, 本发明实施例中所述的编码 压缩算法并非仅限于 Hash 算法, 凡是能实现数据压缩的算法应当都能适用于本发明的实 施例。
基于上述编码压缩算法, 一种可行的 MTC 设备的接入控制流程为 : 将需要广播的 Group ID 或 APN 在网络侧进行消息摘要 (MD5, Message Digest5) 编码, 广播消息中发送的 是需要禁止接入的 Group ID 或 APN 的 MD5 编码。MTC 设备接收到编码后, 本地还原 Group ID 或 APN, 再根据自身保存的 GroupID 或 APN 判断是否可以发起接入请求。一种可行的操 作流程如图 7 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 701, MME/SGSN 根据当前网络的负载情况, 确定需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并对需要禁止接入的 Group ID 或 APN 进行 MD5 编码。
步骤 702, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带 MD5 编码 后的 Group ID 或 APN。
步骤 703, MME/SGSN 广播 MD5 编码后的 Group ID 或 APN。
步骤 704, MTC 设备进行 MD5 解码, 本地还原需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 判断是否可以发起接入请求。
另一种可行的操作流程如图 8 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 801, MME/SGSN 根据当前网络的负载情况, 确定需要禁止接入的 Group ID 或 APN。
步骤 802, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带禁止接入 的 Group ID 或 APN。
步骤 803 ~ 804, RAN 节点对需要禁止接入的 Group ID 或 APN 进行 MD5 编码, 并广 播 MD5 编码后的 Group ID 或 APN。
步骤 805, MTC 设备进行 MD5 解码, 本地还原需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并 对照自身保存的 Group ID 或 APN, 判断是否可以发起接入请求。 图 8 所示实施例与图 7 的区别在于, 其 MD5 编码操作在 RAN 节点上执行 (RAN 节点 从 MME/SGSN 获得需要禁止接入的 Group ID 或 APN), 其他操作基本类似。
此外, 本实施例中的网络侧设备也可以只包括 RAN 节点, 那么对应的一种可行的 MTC 设备的接入控制流程为 : RAN 节点直接对自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN 进行 MD5 编码, 并将 MD5 编码后的 Group ID 或 APN 携带在广播消息中发送给 MTC 设备 ; MTC 设备 进行 MD5 解码, 本地还原需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并对照自身保存的 Group ID 或 APN, 判断是否可以发起接入请求。具体操作流程如图 9 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 901, RAN 节点对自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN 进行 MD5 编码。
其中, RAN 节点自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN, 通常是在移动性管理流程 或会话管理流程中获取的。
步骤 902, RAN 节点将 MD5 编码后的 Group ID 或 APN 携带在广播消息中发送给 MTC 设备。
步骤 903, MTC 设备接收到广播消息后, 进行 MD5 解码, 本地还原需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并对照自身保存的 Group ID 或 APN, 如果能匹配到自身保存的 Group ID 或 APN, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以发起接入请求。
图 9 所示实施例与图 8 的区别在于, 禁止接入的 Group ID 或 APN 不再由移动性管 理网元提供, 而是由 RAN 节点在移动性管理流程或会话管理流程中保存。
本发明实施例再一种可行的 MTC 设备的接入控制方法为 : 网络侧设备对禁止接入 的 MTC 标识进行取模运算, 并将取模运算后的信息发送给 MTC 设备 ; MTC 设备根据取模运算 后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否允许发起接入请求。
以 MTC 标识为 Group ID 或 APN 为例, 本实施例的网络侧设备由网络侧的移动性管 理网元和 RAN 节点组成, 其中, 在 LTE 系统中的移动性管理网元为 MME, RAN 节点为 eNodeB ; 在 UTMS 中的移动性管理网元为 SGSN, RAN 节点为 RNC。
基于上述取模运算的方法, 一种可行的操作流程如图 10 所示, 主要包括以下步骤: 步骤 1001, MME/SGSN 根据当前网络的负载情况, 确定需要禁止接入的 Group ID 或 APN, 并对确定的每个 Group ID 或 APN 进行取模运算, 每个取模运算后的信息分别映射到一 个比特位, 所述多个比特位构成一个字符串。
步骤 1002, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带该字符串 ( 包含取模运算后的信息 )。
步骤 1003, RAN 节点广播该字符串 ( 包含取模运算后的信息 )。
步骤 1004, MTC 设备根据接收的字符串, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否 允许发起接入请求。
具体的 : MTC 设备可以对自身保存的 MTC 标识也进行与 MME/SGSN 同样的取模运 算, 然后将 MTC 设备的取模运算后的信息与所述字符串进行匹配, 如果字符串中存在与 MTC 设备相同的取模运算后的信息, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以发起接入请求 ;
或者, MTC 设备根据接收的字符串进行取模运算的逆运算, 然后将得到的信息与 MTC 设备自身保存的 MTC 标识进行匹配, 如果逆运算后的信息中存在所述 MTC 设备保存的 MTC 标识, 则不发起接入请求 ; 否则, 可以发起接入请求。
另一种可行的操作流程如图 11 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 1101, MME/SGSN 根据当前网络的负载情况, 确定需要禁止接入的 Group ID 或 APN。
步骤 1102, MME/SGSN 向 RAN 节点发送 OVERLOAD START 消息, 消息中携带禁止接入 的 Group ID 或 APN。
步骤 1103 ~ 1104, RAN 节点对需要禁止接入的 Group ID 或 APN 进行取模运算, 每 个取模运算后的信息分别映射到一个比特位, 所述多个比特位构成一个字符串 ; RAN 节点 广播该字符串 ( 包含取模运算后的信息 )。
步骤 1105, MTC 设备根据接收的字符串, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否 允许发起接入请求。具体操作与前述步骤 1004 相同, 此处不再赘述。
图 11 所示实施例与图 10 的区别在于, 其取模运算的操作在 RAN 节点上执行 (RAN 节点从 MME/SGSN 获得需要禁止接入的 Group ID 或 APN), 其他操作基本类似。
此外, 本实施例中的网络侧设备也可以只包括 RAN 节点, 那么对应的一种可行的 MTC 设备的接入控制流程为 : RAN 节点直接对自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN 进行 取模运算, 并将取模运算后的信息携带在广播消息中发送给 MTC 设备 ; MTC 设备根据取模运 算后的信息, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否允许发起接入请求。具体操作流程如 图 12 所示, 主要包括以下步骤 :
步骤 1201, RAN 节点对自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN 进行取模运算, 每 个取模运算后的信息分别映射到一个比特位, 所述多个比特位构成一个字符串。
其中, RAN 节点自身保存的禁止接入的 Group ID 或 APN, 通常是在移动性管理流程 或会话管理流程中获取的。
步骤 1202, RAN 节点广播该字符串 ( 包含取模运算后的信息 )。
步骤 1203, MTC 设备根据接收的字符串, 以及自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否
允许发起接入请求。具体操作与前述步骤 1004 相同, 此处不再赘述。
图 12 所示实施例与图 11 的区别在于, 禁止接入的 Group ID 或 APN 不再由移动性 管理网元提供, 而是由 RAN 节点在移动性管理流程或会话管理流程中保存。
对应上述 MTC 设备的接入控制方法, 本发明还提供了一种 MTC 设备的接入控制系 统, 包括 : 网络侧设备和 MTC 设备。网络侧设备, 用于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息发送给 MTC 设备。MTC 设备, 用于根据该压缩处理后的信息, 以及自 身保存的 MTC 标识, 确定自身是否允许发起接入请求。
较佳的, 网络侧设备进一步用于, 确定禁止接入的 MTC 标识的相同比特位信息, 并 将相同比特位信息通过广播消息发送给 MTC 设备 ; 相应的, MTC 设备进一步用于, 将接收的 相同比特位信息与自身保存的 MTC 标识进行匹配, 根据匹配结果确定自身是否允许发起接 入请求。网络侧设备还可以以通配符的形式将相同比特位信息通过广播消息发送给 MTC 设 备。
较佳的, 网络侧设备进一步用于, 对禁止接入的 MTC 标识进行编码压缩, 并将编码 压缩后的 MTC 标识通过广播消息发送给 MTC 设备 ; 相应的, MTC 设备进一步用于, 对广播消 息中的信息进行解压缩, 并将解压缩后的 MTC 标识, 与自身保存的 MTC 标识进行匹配, 根据 匹配结果确定自身是否允许发起接入请求。
较佳的, 网络侧设备进一步用于, 对禁止接入的 MTC 标识进行取模运算, 并将取模 运算后的信息发送给 MTC 设备 ; 相应的, MTC 设备进一步用于, 根据取模运算后的信息, 以及 自身保存的 MTC 标识, 确定自身是否允许发起接入请求。
较佳的, 网络侧设备可以包括 : 移动性管理网元和 RAN 节点, 其中, 移动性管理网 元, 用于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息发送给 RAN 节点 ; RAN 节点, 用于将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备 ;
或者, 移动性管理网元, 用于将禁止接入的 MTC 标识发送给 RAN 节点 ; RAN 节点, 用 于对禁止接入的 MTC 标识进行压缩处理, 并将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备。
网络侧设备也可以只包括 : RAN 节点, 用于对自身保存的禁止接入的 MTC 标识进行 压缩处理, 并将压缩处理后的信息通过广播消息发送给 MTC 设备。
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。