專利名稱：一種mtc終端的通信方法、系統(tǒng)及中心控制節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，具體來說，涉及一種用于MTC終端的通信方法以及MTC終端的通信方法。
背景技術(shù)：
MTC (machine-type communication,機(jī)器類型通信)指的是機(jī)器與機(jī)器(設(shè)備與設(shè)備)之間的通信，而不需要人的參與的一種通信方式。目前核心網(wǎng)規(guī)范3GPP 22.368定義了 MTC通信中16種重要特征，包括低移動性、時間控制型、時延容忍型、在線小數(shù)據(jù)傳輸型等。針對不同的應(yīng)用，如抄表、智能家居以及車輛控制等應(yīng)用，可能具有以上16種特征的I個或者幾個。但是，由于MTC終端數(shù)量眾多，類型繁雜，很難統(tǒng)一出較為一致的特點(diǎn)，但是如何降低MTC終端的制作成本，減少空口資源以及終端電量的消耗是亟待解決的問題之一。目前，MTC終端之間的連接有幾種連接方式，如圖1和圖2所示，其中，圖1所示的方式是通過將SIM/USIM卡植入終端，直接與宏基站或者運(yùn)營商控制的其他接入點(diǎn)進(jìn)行連接的方式；圖2是另外一種方式，其中，MTC終端彼此間通過WiFi/藍(lán)牙/Zigbee等方式進(jìn)行互通，最終通過某一中心接入節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)相連的方式?，F(xiàn)有蜂窩網(wǎng)技術(shù)所支持的H2H (Human to human)業(yè)務(wù),從協(xié)議棧劃分通常分為接入子層(AS)與非接入層(NAS)兩部分。其中，非接入層NAS在終端進(jìn)行注冊、鑒權(quán)、業(yè)務(wù)請求等方面時都會執(zhí)行相應(yīng)的流程。由于在上述小帶寬MTC架構(gòu)中，在每一次MTC終端注冊、鑒權(quán)、接入、業(yè)務(wù)請求時均由MTC終端發(fā)起NAS過程較為冗余，不但增加了 MTC終端的復(fù)雜度提高了 MTC終端的成本，而且浪費(fèi)了空口的大量資源，從而在未來大量MTC終端部署的環(huán)境中導(dǎo)致無線資源的無用消耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)在MTC終端注冊、鑒權(quán)、接入、業(yè)務(wù)請求時，由MTC終端發(fā)起非NAS過程的冗余并浪費(fèi)了空口的大量資源的缺點(diǎn)而提出。根據(jù)本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明提供了一種MTC終端的通信方法，包括:MTC終端將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)；中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息形成相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述MTC終端通過接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給所述中心控制節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述接入層信令包括媒體接入控制層信令或者無線資源控制層彳目令。該方案之中，由于所述中心控制節(jié)點(diǎn)代替MTC終端發(fā)起所有的非接入層信令，由此降低了現(xiàn)有技術(shù)中由于非接入層信令對于空口資源的浪費(fèi)；且MTC終端不需要具有非接入層協(xié)議功能，由此，降低了對MTC終端的要求，進(jìn)而降低了 MTC終端的成本，而且，該方法也能夠避免在大量MTC終端部署的環(huán)境中導(dǎo)致無線資源的無用消耗。根據(jù)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明提供了一種MTC終端的通信系統(tǒng)，其具體技術(shù)方案如下,包括:MTC終端，用于將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)；中心控制節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述MTC終端信息形成與所述MTC終端信息相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述MTC終端通過接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給所述中心控制節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明采取了上述方案以后，MTC終端不需要具有非接入層功能，由此，降低了對MTC終端的要求，進(jìn)而降低了 MTC終端的成本，而且，該方法也能夠避免在大量MTC終端部署的環(huán)境中導(dǎo)致無線資源的無用消耗。根據(jù)本發(fā)明的第三目的，本發(fā)明提供了一種中心控制節(jié)點(diǎn)，包括:信令接收模塊，用于接收MTC終端通過非接入層信令傳遞的MTC終端信息；信令轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)所述MTC終端信息生成與所述MTC終端信息對應(yīng)的接入層信令；信令發(fā)送模塊，用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送與所述MTC終端信息對應(yīng)的非接入層信令。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述信令接收模塊，還用于接收核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)返回的非接入層信令；所述非接入層信令包含給MTC終端分配的⑶TI標(biāo)識和IP地址。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，還包括:臨時標(biāo)識分配模塊、地址映射模塊和地址庫模塊，其中，所述標(biāo)識分配模塊，用于分配給MTC終端臨時唯一標(biāo)識，所述臨時標(biāo)識是MTC終端的MAC層地址或者分配給MTC終端的RRC層ID ；所述地址映射模塊，用于獲取MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址，并根據(jù)所述臨時唯一標(biāo)識與所述MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址——映射；所述地址庫模塊，用于接收并存儲所述MTC終端的臨時唯一標(biāo)識、⑶TI標(biāo)識和IP地址。本發(fā)明采取了上述技術(shù)方案以后，所述中心控制節(jié)點(diǎn)具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，且中心控制節(jié)點(diǎn)能夠?qū)Ω鞣NMTC終端的連接進(jìn)行管理，從而能夠減少M(fèi)TC終端所涉及的空口資源的開銷，為MTC終端的部署提供了條件。此外，本發(fā)明還公開了一種MTC終端，具體包括:信息生成單元，用于生成MTC終端信息；信息發(fā)送單元，用于根據(jù)接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。本發(fā)明MTC終端，其通過接入層信令與中心控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，而不需要和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，由此，減少了 MTC終端的接入層信令協(xié)議，降低了 MTC終端的復(fù)雜度，并且減少了 MTC終端的能量消耗。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。其中，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種MTC終端的通信系統(tǒng)的示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中另一種MTC終端的通/[目的不意圖；圖3是本發(fā)明MTC終端的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明MTC終端的通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)的示意圖；圖5是本發(fā)明MTC終端的通信方法的流程示意圖；圖6是本發(fā)明MTC終端的通信方法的實(shí)施例的流程示意圖；圖7是本發(fā)明MTC終端的通信方法的實(shí)施例的流程示意圖；圖8是本發(fā)明MTC終端的通信方法的實(shí)施例的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式方法實(shí)施例一:以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。其中，圖5是本發(fā)明MTC終端的通信方法的流程示意圖。如圖5所示，所述MTC終端的通信方法包括下列步驟:SlOl =MTC終端將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)；其中，具體來說，所述MTC終端信息是用于MTC終端向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息；S102:中心控制節(jié)點(diǎn)(GW)獲取到所述MTC終端信息，從上述MTC終端信息中獲取到生成非接入層(NAS層)信令所必須的MTC終端信息；其中，在S102之中，所述MTC終端信息在此表示用以生成所述非接入層信令所必須的消息；例如，如果MTC終端向核心網(wǎng)請求網(wǎng)絡(luò)注冊，則所述MTC終端信息需要包含MTC終端用以與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行鑒權(quán)的一些必要的信息，比如，MTC終端的SM/US頂中的IMSI或者設(shè)備MEI，以及，安全密碼這些MTC終端特有的信息等。如果MTC終端向核心網(wǎng)發(fā)起特定的業(yè)務(wù)請求時，則所述MTC終端信息中可能包含MTC終端用以告訴核心網(wǎng)該業(yè)務(wù)的必要信息，例如，該業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)類型指示。S103:中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起的各種非接入層(NAS層)信令，并通過所述非接入層信令發(fā)起與所述MTC終端相對應(yīng)的訪問請求；S104:中心控制節(jié)點(diǎn)通過所述非接入層信令與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。其中，由于在步驟S103中，上述非接入層信令都是由中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息生成，因此，對于核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)來說，所有的從中心控制節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的非接入層信令都認(rèn)為是來自于MTC終端。在該優(yōu)選實(shí)施例中，所述MTC終端通過接入層(AS)信令將所述MTC終端信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)。例如，可以通過媒體接入控制層信令(MAC層信令)進(jìn)行傳送，其中，該MAC層信令包括隨機(jī)接入信令；或者，通過無線資源控制層信令(RRC層信令)進(jìn)行傳送，其中，所述RRC層信令包括連接建立等相關(guān)指令。由此，所述MTC終端與中心控制節(jié)點(diǎn)之間只需要以接入層信令進(jìn)行消息傳送，并由中心控制節(jié)點(diǎn)代替所述MTC終端進(jìn)行后續(xù)的與核心網(wǎng)之間的非接入層信令和流程，由此，其降低了對MTC終端的要求，進(jìn)而降低了 MTC終端的成本，并且，也避免了在大量MTC終端部署的環(huán)境中導(dǎo)致無線資源的無用消耗。其中，在該實(shí)施例中，所述接入層信令通過3GPP的連接方式，例如，LTE的方式在MTC終端和中心控制節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行傳輸；所述非接入層信令通過無線或者有線的方式在中心控制節(jié)點(diǎn)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行傳輸。由此，MTC終端與中心控制節(jié)點(diǎn)間可以通過小帶寬的方式進(jìn)行傳輸，進(jìn)而可以大大降低MTC終端的成本和功耗；此外，由于中心控制節(jié)點(diǎn)和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間可以通過無線/有線的方式連接，其進(jìn)一步降低了現(xiàn)有技術(shù)中MTC終端和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行NAS信令給網(wǎng)絡(luò)帶來的擁堵。方法實(shí)施例二:以下結(jié)合圖6 圖8所示的MTC終端和核心網(wǎng)之間的交互的各種場景對本發(fā)明的MTC終端的通信方法進(jìn)行進(jìn)一步說明。圖6所示的實(shí)施例中，所述MTC終端向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)請求網(wǎng)絡(luò)注冊，其中，所述MTC終端為準(zhǔn)靜止，且采取SM/US頂中的MSI或者設(shè)備MEI進(jìn)行鑒權(quán)和認(rèn)證。如圖6所示，所述MTC終端的通信方法，進(jìn)一步包括下列步驟:S201 =MTC終端開機(jī)向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)請求網(wǎng)絡(luò)注冊請求；S202 =MTC終端將用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)注冊請求的非接入層指令的MTC終端接入請求信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)；根據(jù)該實(shí)施例，所述MTC終端接入請求信息需要包括下列必要信息:MTC終端的SM/US頂卡的MSI或MEI，以及與MSI或MEI對應(yīng)的安全密鑰。S203:中心控制節(jié)點(diǎn)獲取到MTC終端發(fā)來的MSI或者設(shè)備的MEI，以及安全密鑰，并根據(jù)上述頂SI或者設(shè)備的MEI，以及安全密鑰形成非接入層(NAS層)信令。
根據(jù)該實(shí)施例，所述非接入層信令包括用于進(jìn)行MTC終端網(wǎng)絡(luò)注冊、鑒權(quán)、ID獲取、安全建立的各種非接入層信令。S204:中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述非接入層信令與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，例如，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)注冊、鑒權(quán)、ID獲取、安全建立的各種交互。根據(jù)該實(shí)施例，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選取移動管理實(shí)體MME ((Multi MediaExtension)，其能夠根據(jù)所述非接入層信令中的信息對MTC終端在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)注冊中的網(wǎng)絡(luò)注冊、鑒權(quán)、ID獲取、安全建立進(jìn)行操作。其中，由于在S203 S204中，上述非接入層信令都是由中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)MTC終端的MTC終端接入請求信息生成的，因此，該非接入層信令和現(xiàn)有技術(shù)中的由MTC終端直接生成的非接入層信令是相同的，因此，對于移動管理實(shí)體MME來說，其進(jìn)行鑒權(quán)和驗(yàn)證的時候，仍是基于對MTC終端的信息進(jìn)行鑒權(quán)和驗(yàn)證。S205:所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME獲取到MTC終端的MSI和安全密鑰后，并與HSS進(jìn)行交互。其中，由于HSS中包含了那些已經(jīng)注冊的MTC終端和其信息，因此，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME可以根據(jù)MTC終端的IMSI和安全密鑰是否與HSS中的相關(guān)信息進(jìn)行比對，以判斷所述MTC終端是否合法。其中，如果所述MTC終端通過核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME的驗(yàn)證，進(jìn)入步驟S206:所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME分配給所述MTC終端一個全球臨時唯一標(biāo)識⑶TI，以及，該MTC終端對應(yīng)的IP地址。此后，MTC終端與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME之間的交互都以該MTC終端的⑶TI標(biāo)識進(jìn)行表示，而不需要再發(fā)送該MTC終端的MSI或者M(jìn)EI等。在對所述MTC終端分配⑶TI和IP地址以后，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將包含上述⑶TI標(biāo)識和IP地址的信息返回給中心控制節(jié)點(diǎn)，其中，可以理解的是，上述信息是通過非接入層信令進(jìn)行傳遞。S207:中心控制節(jié)點(diǎn)在接收到上述非接入層信令消息并獲取到所述MTC終端合法，此時，所述中心控制節(jié)點(diǎn)為通過驗(yàn)證的該MTC終端分配一個在該中心控制節(jié)點(diǎn)下的臨時唯一標(biāo)識,并將該臨時唯一標(biāo)識與所述⑶TI標(biāo)識 映射對應(yīng)。其中，臨時唯一標(biāo)識除非中心控制節(jié)點(diǎn)將其刪除，否則其與對應(yīng)的MTC終端一一對應(yīng)。其中，所述臨時唯一標(biāo)識可以選取MTC終端的MAC地址；當(dāng)然，其也可以是中心控制節(jié)點(diǎn)為該MTC終端重新分配的一個RRC層ID，例如，C-RANTI。當(dāng)然，上述臨時唯一標(biāo)識可以選取其他的標(biāo)識，在此不再贅述。通過上述方法，中心控制節(jié)點(diǎn)建立起MTC終端與和核心網(wǎng)分配給該終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址——對應(yīng)的關(guān)系。由此，MTC終端在發(fā)起了一次網(wǎng)絡(luò)注冊請求以后，就不需要再次與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行鑒權(quán)和認(rèn)證，由此，節(jié)省MTC終端與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的大量的NAS層信令的冗余。圖7是本發(fā)明MTC終端的通信方法的另一個實(shí)施例的流程示意圖。如圖7所示,所示MTC終端的通信方法,進(jìn)一步包括:S301 =MTC終端向核心網(wǎng)發(fā)起業(yè)務(wù)請求；
S302:MTC終端將用于形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起業(yè)務(wù)訪問請求的非接入層指令的MTC終端業(yè)務(wù)訪問請求信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)；S303:所述MTC終端業(yè)務(wù)請求被發(fā)送至中心控制節(jié)點(diǎn)后，該中心控制節(jié)點(diǎn)通過讀取該MTC終端的臨時唯一標(biāo)識，進(jìn)而識別對應(yīng)的發(fā)起業(yè)務(wù)請求的MTC終端；S304:所述中心控制節(jié)點(diǎn)查找所述MTC終端的臨時唯一標(biāo)識所對應(yīng)的⑶TI標(biāo)識和IP地址，并根據(jù)上述信息代替所述MTC終端形成所述MTC終端業(yè)務(wù)請求的非接入層信令；其中，包括:所述中心控制節(jié)點(diǎn)加入MTC終端的IP地址、⑶TI標(biāo)識等信息，并與上述業(yè)務(wù)請求信息一起，形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起的非接入層信令。S305:所述中心控制節(jié)點(diǎn)通過所述非接入層信令與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互；其中，S306:核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)MME根據(jù)所述非接入層信令對所述MTC終端的業(yè)務(wù)請求進(jìn)行處理。在該實(shí)施例之中，由于MTC終端發(fā)起的業(yè)務(wù)多為IP數(shù)據(jù)包類型，因此，大部分并不需要針對具體的業(yè)務(wù)信息進(jìn)行指示。但是，在一些比較特殊的MTC終端業(yè)務(wù)時，需要設(shè)置一個業(yè)務(wù)類型指示標(biāo)志，用于告知核心網(wǎng)其所要傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)。例如，針對需要傳輸視頻的MTC終端，則需要設(shè)置一個傳輸視頻的業(yè)務(wù)信息指示，該業(yè)務(wù)信息指示被通過上述接入層信令與MTC終端信息一起發(fā)送至所述中心控制節(jié)點(diǎn)之中。本實(shí)施例中，具有前述實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，即所述MTC終端與中心控制節(jié)點(diǎn)之間只需要以接入層信令進(jìn)行消息傳送，并由中心控制節(jié)點(diǎn)代替所述MTC終端進(jìn)行后續(xù)的與核心網(wǎng)之間的非接入層信令和流程，由此，其降低了對MTC終端的要求，進(jìn)而降低了 MTC終端的成本，并且，也避免了在大量MTC終端部署的環(huán)境中導(dǎo)致無線資源的無用消耗。圖8是本發(fā)明MTC終端的通信方法的另一個實(shí)施例的示意圖；如圖8所示，所述MTC終端的通信方法進(jìn)一步包括:S401:核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向MTC終端發(fā)起呼叫；S402:核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將向MTC終端發(fā)送的消息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)；其中，所述消息中包含終端的識別信息，例如:MTC終端的S-TMSI或者M(jìn)SI或者IMEI ；在該實(shí)施例中，所述消息是核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起的尋呼消息，該尋呼消息paging通過非接入層信令的方式傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)；其中，所述尋呼消息paging中包含了要呼叫的MTC終端的識別信息，包括:MTC終端的S-TMSI或者IMSI或者IMEI ；S403:中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述尋呼消息中的S-TMSI確定呼叫的MTC終端的時機(jī)；S404:中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端的信息獲取到所述MTC終端的臨時唯一標(biāo)識，該臨時唯一標(biāo)識如上所示，可以選擇MAC層地址或者RRC層ID。接著，S405:所述中心控制節(jié)點(diǎn)將該呼叫消息通過接入層信令發(fā)送至對應(yīng)的MTC終端，進(jìn)而完成網(wǎng)絡(luò)側(cè)向MTC終端發(fā)起的呼叫。本實(shí)施例具有前面所有實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，即該方法能夠節(jié)省MTC終端與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的大量的NAS層信令的冗余。系統(tǒng)實(shí)施例:以下結(jié)合具體實(shí)施例來對本發(fā)明的MTC終端的通信系統(tǒng)進(jìn)行說明。
其中，圖3是本發(fā)明MTC終端的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖所示，所述MTC終端的通信系統(tǒng)，主要包括:MTC終端，用于將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)；中心控制節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述MTC終端信息形成與所述MTC終端信息相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，用于基于所述非接入層信令與中心控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。其中，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。其中，在實(shí)施例之中，所述MTC終端都處于準(zhǔn)靜止?fàn)顟B(tài)，且采取USM/SM中的MEI或者設(shè)備的頂SI與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行鑒權(quán)和認(rèn)證。其中，所述MTC終端與中心控制節(jié)點(diǎn)間通過3GPP的連接方式，例如，TD-LTE ;所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與中心控制節(jié)點(diǎn)間通過無線或者有線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)和信令交互。并且，進(jìn)一步地，所述MTC終端與中心控制節(jié)點(diǎn)之間通過接入層信令進(jìn)行所述MTC終端信息的傳遞，其中，所述接入層信令包括媒體接入控制層信令或者無線資源控制層信令。此外，由于大部分MTC業(yè)務(wù)都是小數(shù)據(jù)量的，因此，本發(fā)明可以在MTC終端和中心控制節(jié)點(diǎn)之間利用小帶寬進(jìn)行傳輸，例如，1.4M ;并且，本發(fā)明只能對現(xiàn)有技術(shù)來說，由于不要求MTC終端具有和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行非接入層信令交互的功能，因此，降低了 MTC終端的要求和其設(shè)計(jì)復(fù)雜度，進(jìn)而降低MTC終端的成本和功耗；此外，本發(fā)明還能夠利用所述中心控制節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對MTC終端的管理，由此，其提高了 MTC終端和核心網(wǎng)通信之間的安全性。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的MTC終端的通信系統(tǒng)中的中心控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行更詳細(xì)的描述。此外，根據(jù)圖4，所述MTC終端，進(jìn)一步具體包括:信息生成單元，用于生成MTC終端信息；信息發(fā)送單元，用于根據(jù)接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)。并且，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。由于所述MTC終端通過接入層信令與中心控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，而不需要和核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，由此，減少了 MTC終端的接入層信令協(xié)議，降低了 MTC終端的復(fù)雜度，并且減少了 MTC終端的能量消耗。其中，如圖4所述，所述中心控制節(jié)點(diǎn)，具體包括:信令接收模塊、信令發(fā)送模塊和信令轉(zhuǎn)換模塊，其中，所述信令模塊，用于接收MTC傳遞來的用于形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起NAS層信令的MTC終端信息或者核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向中心控制節(jié)點(diǎn)返回的NAS層信令消息；例如，接收MTC終端傳來的用于形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)注冊請求的非接入層指令的MTC終端接入請求信息；用于形成向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起業(yè)務(wù)訪問請求的非接入層指令的MTC終端業(yè)務(wù)訪問請求信息。所述信令轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)所述MTC終端信息生成與所述MTC終端信息對應(yīng)的NAS層信令；或者，將中心控制節(jié)點(diǎn)對核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)向中心控制節(jié)點(diǎn)返回的NAS層信令消息處理后的消息，轉(zhuǎn)換成向MTC終端返回的接入層信令；例如，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)返回的包含給MTC終端分配的⑶TI標(biāo)識和該MTC終端的IP地址的非接入層信令。所述信令發(fā)送模塊，用于將所述NAS層信令發(fā)送給核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；或者，將中心控制節(jié)點(diǎn)需要向MTC終端返回的接入層信息發(fā)送給MTC終端。其中，根據(jù)上述方法實(shí)施例，所述中心控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步包括:臨時標(biāo)識分配模塊、地址映射模塊和地址庫模塊，其中，所述標(biāo)識分配模塊，用于分配給MTC終端一個臨時唯一標(biāo)識，所述臨時標(biāo)識是MTC終端的MAC層地址或者分配給MTC終端的RRC層ID ；所述地址映射模塊，用于獲取MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址，并根據(jù)將所述臨時唯一標(biāo)識與核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分配給MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址一一映射；所述地址庫模塊，用于接收并存儲所述MTC終端的臨時唯一標(biāo)識、GUTI標(biāo)識和IP地址。由此，所述中心控制節(jié)點(diǎn)具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，且中心控制節(jié)點(diǎn)能夠?qū)Ω鞣NMTC終端的連接進(jìn)行管理，從而能夠減少M(fèi)TC終端所涉及的空口資源的開銷，為MTC終端的部署提供了條件。此外，所述中心控制節(jié)點(diǎn)，還根據(jù)MTC終端關(guān)機(jī)去附著的消息，選擇暫時在所述地址庫模塊中保存該MTC終端的相關(guān)信息或者刪除該MTC終端相關(guān)的信息，其處理方法和現(xiàn)有技術(shù)類似，在此不再詳細(xì)描述。最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種MTC終端的通信方法，包括: MTC終端將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)； 中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息形成相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MTC終端的通信方法，其特征在于， 所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MTC終端的通信方法，其特征在于， 所述MTC終端通過接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給所述中心控制節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，所述接入層信令包括媒體接入控制層信令或者無線資源控制層信令。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，所述MTC終端信息中具體包括: MTC終端的SM/USM卡的MSI或設(shè)備MEI，以及與MSI或設(shè)備MEI對應(yīng)的安全密鑰。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，進(jìn)一步包括: 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對MTC終端的合法性進(jìn)行驗(yàn)證，給通過驗(yàn)證的MTC終端分配⑶TI標(biāo)識和IP地址； 中心控制節(jié)點(diǎn)將所述GUTI標(biāo)識與MTC終端在中心控制節(jié)點(diǎn)下的臨時唯一標(biāo)識進(jìn)行一一映射。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，所述MTC終端在中心控制節(jié)點(diǎn)下的臨時唯一標(biāo)識是所述MTC終端的MAC層地址或者中心控制節(jié)點(diǎn)分配給MTC終端的RRC 層 ID。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，所述MTC終端信息包括業(yè)務(wù)指示類型信息； 中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息形成相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)； 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述業(yè)務(wù)指示類型信息對MTC終端的業(yè)務(wù)請求進(jìn)行處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MTC終端的通信方法，其特征在于，進(jìn)一步還包括: 核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將向MTC終端發(fā)送的消息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)，其中，所述消息中包含終端的識別信息， 中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述終端識別信息確定呼叫MTC終端的時機(jī)，并將相應(yīng)的消息傳遞給MTC終端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述MTC終端的通信方法，其特征在于，所述終端的識別信息是MTC終端的S-TMSI或者M(jìn)SI或者M(jìn)EI。
11.一種MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，包括: MTC終端，用于將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)； 中心控制節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述MTC終端信息形成與所述MTC終端信息相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述MTC終端通過接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給所述中心控制節(jié)點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述MTC終端信息中具體包括: MTC終端的SM/USM卡的MSI或設(shè)備MEI，以及與MSI或設(shè)備MEI對應(yīng)的安全密鑰。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，用于對MTC終端的合法性進(jìn)行驗(yàn)證，給通過驗(yàn)證的MTC終端分配⑶TI標(biāo)識和IP地址； 所述中心控制節(jié)點(diǎn)，還用于所述GUTI標(biāo)識與MTC終端在中心控制節(jié)點(diǎn)下的臨時唯一標(biāo)識進(jìn)行映射。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述MTC終端在中心控制節(jié)點(diǎn)下的臨時唯一標(biāo)識是所述MTC終端的MAC層地址或者中心控制節(jié)點(diǎn)分配給MTC終端的RRC層ID。
17.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述MTC終端信息包括業(yè)務(wù)指示類型信息； 所述中心控制節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述MTC終端信息形成相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)； 所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述業(yè)務(wù)指示類型信息對MTC終端的業(yè)務(wù)請求進(jìn)行處理。`
18.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，還用于將向MTC終端發(fā)送的消息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)，其中，所述消息中包含終端的識別信息， 所述中心控制節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)所述終端識別信息確定呼叫MTC終端的時機(jī)，并將相應(yīng)的消息傳遞給MTC終端。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述MTC終端的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述終端的識別信息是MTC終端的S-TMSI或者M(jìn)SI或者M(jìn)EI。
20.—種中心控制節(jié)點(diǎn)，包括: 信令接收模塊，用于接收MTC終端通過非接入層信令傳遞的MTC終端信息； 信令轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)所述MTC終端信息生成與所述MTC終端信息對應(yīng)的接入層信令； 信令發(fā)送模塊，用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送與所述MTC終端信息對應(yīng)的非接入層信令。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的中心控制節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的中心控制節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述信令接收模塊，還用于接收核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)返回的非接入層信令； 所述非接入層信令包含給MTC終端分配的⑶TI標(biāo)識和IP地址。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的中心控制節(jié)點(diǎn)，其特征在于，進(jìn)一步包括:臨時標(biāo)識分配模塊、地址映射模塊和地址庫模塊，其中， 所述標(biāo)識分配模塊，用于分配給MTC終端臨時唯一標(biāo)識，所述臨時標(biāo)識是MTC終端的MAC層地址或者分配給MTC終端的RRC層ID ； 所述地址映射模塊，用于獲取MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址，并根據(jù)所述臨時唯一標(biāo)識與所述MTC終端的⑶TI標(biāo)識和IP地址——映射； 所述地址庫模塊，用于接收并存儲所述MTC終端的臨時唯一標(biāo)識、⑶TI標(biāo)識和IP地址。
24.—種MTC終端，其特征在于，包括: 信息生成單元，用于生成MTC終端信息； 信息發(fā)送單元，用于根據(jù)接入層信令將所述MTC終端信息傳遞給中心控制節(jié)點(diǎn)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的MTC終端， 其特征在于，所述MTC終端信息是MTC終端用于向核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)起非接入層信令所必須的信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種MTC終端的通信方法，包括MTC終端將MTC終端信息上報(bào)給中心控制節(jié)點(diǎn)；中心控制節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述MTC終端信息形成相對應(yīng)的非接入層信令，并將所述非接入層信令發(fā)送到核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明降低了MTC終端設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，且節(jié)省了MTC終端所涉及的用以發(fā)起NAS信令的空口資源的開銷，進(jìn)而減少了MTC終端的能量消耗，為MTC業(yè)務(wù)的部署創(chuàng)造了條件。此外，本發(fā)明還公開了一種MTC終端的通信系統(tǒng)和中心控制節(jié)點(diǎn)。
文檔編號H04W76/02GK103108377SQ20111036223
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者楊寧, 胡南, 胡臻平 申請人:中國移動通信集團(tuán)公司