專利名稱:一種小數據傳輸方法及裝置、系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及機器到機器間的通信(M2M,Machine to Machine)領域,尤其涉及一種小數據傳輸方法及裝置、系統。
背景技術:
近年來機器到機器間的通信(M2M,Machine to Machine)業務逐漸開始得到應用,如物流系統、遠程抄表、智能家居等應用。M2M服務商使用現有的無線網絡,如通用分組無線業務(GPRS, General Packet Radio service)網絡、演進分組系統(EPS, Evolved PacketSystem)網絡等分組交換(PS, Packet Switch)網絡開展M2M業務。因M2M業務與人與人之間的通信(H2H,Human to Human)業務有明顯的差異性,需要對現有的網絡進行必要的優化,才能獲得最佳的網絡管理與網絡通訊質量。GPRS網絡是一個基于包交換的第二代移動通信網絡,到了第三代移動通信系統,GPRS演進為通用移動通信系統分組交換(UMTS PS,Universal Mobile Telecommunicationsystem Packet Switch)域。GPRS網絡架構中包含如下網元:無線網絡系統(RNS, Radio Network System)、月艮務GPRS支持節點(SGSN,Serving GPRS Support Node)、網關GPRS支持節點(GGSN,GatewayGPRS support Node)、歸屬位置寄存器(HLR, Home Location Register)、分組數據網絡(PDN, Packet Data Network)和 MTC 月艮務器(MTC Server)。其中,RNS中包含 NodeB 與無線網絡控制器(RNC, Radio Network Controller),NodeB為終端提供空口連接,RNC主要用于管理無線資源以及控制NodeB。RNC與NodeB之間通過Iub 口連接,終端通過RNS接入通用移動通信系統(UMTS,Universal MobileTelecommunication System)的分組域核心網(Packet Core) ;SGSN用于保存用戶的路由區位置信息,負責安全和接入控制,SGSN通過Iu 口與RNS相連;GGSN用于分配終端的IP地址和到外部網絡的網關功能,在內部通過Gn 口與SGSN相連;HLR用于保存用戶的簽約數據和當前所在的SGSN地址,通過Gr 口與SGSN相連,通過Ge 口與GGSN相連;PDN用于為用戶提供基于分組的業務網,通過Gi 口與GGSN相連;MTCServer用于為用戶提供M2M應用,通過MTCi接口與GGSN相連。隨著無線寬帶技術的發展,業務層對傳輸層的帶寬、時延等性能要求越來越高。為提高其網絡性能,降低網絡建設及運營成本,第三代合作伙伴計劃(3GPP,ThirdGeneration Partnership Projects)致力于系統架構演進(SAE, System ArchitectureEvolution)的研究,目的是使得演進的分組網(EPC,Evolved Packet Core)可提供更高的傳輸速率、更短的傳輸延時、優化分組,以及支持演進的UTRAN(E-UTRAN,Evolved UTRAN)、UMTS 陸地無線接入網(UTRAN, UMTS Terrestrial Radio Access Network)、無線局域網(WLAN, Wireless Local Area Network)及其他非3GPP的接入網絡之間的移動性管理。SAE的架構中包含了無線接入網絡的網元(如演進節點(eNodeB, EvolvedNodeB))、核心網控制面網兀(如移動管理實體(MME, Mobility Management Entity))、核心網用戶面網元等各類網元。其中,演進的無線接入網(E-RAN, Evolved Radio AccessNetwork)中包含的網元是eNodeB,屬于RNS,用于為用戶的接入提供無線資源;分組數據網(PDN, Packet Data Network)是為用戶提供業務的網絡;EPC核心網提供了更低的延遲,并允許更多的無線接入系統接入,其包括如下網元:MME、服務網關(SGW, Serving Gateway)、分組數據網網關(PGW, PDN Gateway)、和歸屬用戶服務器(HSS, Home Subscriber Server)。其中,MME, Mobility Management Entity是控制面功能實體,臨時存儲用戶數據的服務器,負責管理和存儲用戶設備(UE,User Equipment)的上下文(比如用戶標識、移動性管理狀態、用戶安全參數等),為用戶分配臨時標識,當UE駐扎在該跟蹤區域或者該網絡時,負責對該用戶進行鑒權。SGW是一個用戶面實體,負責用戶面數據路由處理,終結處于空閑(ECM_IDLE)狀態的UE的下行數據,管理和存儲UE的SAE承載(bearer)上下文,比如IP承載業務參數和網絡內部路由信息等,SGW是3GPP系統內部用戶面的錨點,一個用戶在一個時刻只能有一個 SGff0PGff是負責UE接入PDN的網關,分配用戶IP地址,也是3GPP和非3GPP接入系統的移動性錨點,PGW的功能還包括策略實施、計費支持。用戶在同一時刻能夠接入多個PGW。策略與計費實施功能實體(PCEF, Policy and Charging Enforcement Function)也位于PGW 中。HSS負責永久存儲用戶簽約數據,HSS存儲的內容包括UE的國際移動用戶識別碼(IMSI, International Mobile Subscriber Identification)、和 PGW 分配的 IP 地址。在物理上,SGff和PGW可能合一,EPC系統用戶面網元包括SGW和PGW。M2M業務是以機器終端智能交互為核心的、網絡化的應用與服務。它采用智能機器終端,通過無線網絡傳輸信息,為客戶提供的信息化解決方案,用于滿足客戶對監控、指揮調度、數據采集和測量等方面的信息化需求。M2M的通信對象為機器對機器,可以是人與機器之間的通信,機器與服務器之間的通信,不同智能終端之間的通信。不同應用的MTC設備具有不同的特性,如電梯等升降機設備具有低移動性、PS only屬性,而監視、警報設備除具有低移動性、PS only外,還具有低數據傳輸和高可用性等屬性。因此需要針對不同應用的MTC設備進行不同的系統優化,可有效的對MTC設備進行管理、監控、付費等。同時,由于MTC設備具有無人值守的特征,因此,需要對3GPP網絡進行優化,使網絡具有可以激活終端的能力,這樣當MTC Server需要MTC終端上報數據或對其進行控制,就可以隨時觸發MTC設備與MTC Server建立數據通信。根據M2M業務需求,需要網絡實現對終端進行激活、小數據量傳輸的各類需求,因此對PS網絡架構進行了增強,PS網絡的MTC增強架構如圖1所示,在PS網絡架構中引入了MTC互通功能(IWF, Inter-working Function)網元及相關接口,其中,虛線表示控制面連接,實線表示用戶面連接。圖1中,MTC Server用于為用戶提供M2M應用(MTC Application)控制,MTC Server主要負責對MTC設備的信息采集和數據存儲/處理等工作,并可對MTC設備(MTC UE)進行必要的管理。MTC IffF網元負責進行網絡拓撲隱藏及應用層、承載層協議轉換,采用MTCsp接口與MTC Server連接,采用S6m接口與HSS/HLR連接,采用T5a/d與SGSN/MME連接,并通過MTCi接口與PGW相連,為M2M業務實現進行服務。現有MTC IWF主要是接收MTC Server的激活消息,并通過3GPP網絡相關網元將激活消息下發給MTC終端,同時MTCIWF網元還為MTC UE提供小數據業務信令路徑,即MTC UE通過非接入層(NAS)消息攜帶小數據傳輸到3GPP網絡中的信令控制網元MME和SGSN,然后MME和SGSN通過T5a/d接口將小數據通過MTC IffF網元傳輸到MTCServer,從而實現小數據傳輸的業務。在現有技術中,MME或者SGSN發生擁塞時,會直接發擁塞通知給無線網絡,無線網絡會通知UE重選其他的MME或者SGSN接入網絡。MTC IWF網元需要處理來自3GPP網絡與MTC Server的大量信令,存在信令擁塞的可能。當MTC IWF網元發生信令擁塞時,如果仍然收到大量信令,程度輕的會造成MTC IffF網元與網絡及MTC Server的信令接口長時間堵塞,MTC相關信令無法得到處理;程度重的可能造成MTC IWF網元崩潰,造成網絡故障。同時,MTC Server也可能發生擁塞。如果網絡和MTC UE不知道MTC Server或者MTC IWF網元發生了擁塞,對于在定時發送數據的業務(如抄表業務)、小數據傳輸業務,其數據通過信令控制路徑發送到MTCServer或者MTC IWF網元時會發生擁塞拒絕,使得MTCServer接收不到MTC UE所發送的數據,導致定該業務的使用者發生數據丟失,造成不必要的損失,嚴重影響M2M用戶體驗。
發明內容
有鑒于此,本發明的主要目的在于提供一種小數據傳輸方法,解決MTCServer或者MTC IWF網元發生擁塞時需要通過MTC IWF網元轉發的小數據無法正常傳輸到MTCServer的問題。為達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的:本發明提供了一種小數據傳輸方法,所述方法包括:在監聽到機器類通信MTC服務器或MTC互通功能IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存;在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器。在上述方案中,所述將接收到的小數據緩存,包括:在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據。在上述方案中,在監聽到MTC服務器發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括:所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IWF網元發送信令擁塞通知消息;所述MTC IWF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存。在上述方案中,在監聽到MTC IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括:所述MTC IffF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發信令擁塞通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身+所接收到的小數據包緩存。在上述方案中,在獲知機器類通信MTC服務器或MTC互通功能IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括:所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IWF網元發送信令擁塞通知消息;所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存;所述MTC IffF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發送信令擁塞通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身+所接收到的小數據包緩存。在上述方案中,在監聽到所述MTC服務器的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器,包括:所述MTC服務器的擁塞解除后,向所述MTCIWF網元發送信令擁塞解除通知消息;所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身所緩存的小數據包發送給所述MTC服務器。在上述方案中,在監聽到所MTC IWF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器,包括:所述MTC IffF網元的擁塞解除后,向MME/SGSN發送信令擁塞解除通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身緩存的小數據包通過所述MTC IffF網元發送給MTC服務器。本發明還提供了一種小數據傳輸裝置,所述裝置包括:監聽單元、緩存單元和發送單元,其中,監聽單元,用于在監聽到MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存,在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據;緩存單元,用于緩存小數據;發送單元,用于發送所述緩存單元緩存的小數據到所述MTC服務器。在上述方案中,所述監聽單元,用于在接收到MTC服務器或MTC IffF網元發送的信令擁塞通知消息時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存;在接收到MTC服務器或MTCIWF網元發送的信令擁塞解除通知消息時,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據。在上述方案中,所述緩存單元,用于在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包。在上述方案中,所述發送單元,具體用于直接將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC服務器;或者,將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC IffF網元,再由所述MTC IWF網元發送到所述MTC服務器。在上述方案中,所述裝置設置在MME和/或SGSN ;或者,所述裝置設置在MTC IffF網元。本發明還提供了一種小數據傳輸系統,所述系統包括MTC服務器、MTCIffF網元、MME/SGSN,所述MME/SGSN包括監聽單元、緩存單元和發送單元,和/或,所述MTC IffF網元包括監聽單元、緩存單元和發送單元;其中,監聽單元,用于在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存,在監聽到所述MTC服務器或MTCIWF網元的擁塞解除后,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據;緩存單元,用于緩存小數據;發送單元,用于發送所述緩存單元緩存的小數據到所述MTC服務器。本發明的小數據傳輸方法、裝置及系統,在MTC IWF網元或者MTC Server出現擁塞時,及時通知3GPP網絡,3GPP網絡或者MTC IffF網元根據擁塞通知及時緩存小數據,避免在MTC IWF網元或者MTC Server擁塞期間,由于仍接收及處理大量的信令使擁塞加劇的問題,也使MTC增強架構能有效應對大量信令流并發的場景,保障了 MTC終端及時與MTC Server進行數據通信,滿足了物聯網業務需求。并且,能夠避免MTC IWF網元或者MTCServer擁塞期間數據丟失,保證小數據傳輸業務的正常進行,有效提高M2M用戶體驗。
此外,還可以使信令控制路徑盡快從擁塞狀態恢復到正常狀態,保障網絡及M2M業務流程的健壯性,避免影響M2M業務的正常進行,盡可能提高M2M用戶體驗。
圖1為現有技術中PS網絡的MTC增強架構示意圖;圖2為本發明小數據傳輸方法的實現流程圖;圖3為本發明實施例一中小數據傳輸的流程圖;圖4為本發明實施例二中小數據傳輸的流程圖。
具體實施例方式本發明的基本思想是:在MTC Server或MTC IffF網元發生擁塞時,先將MTC UE發送的小數據包進行緩存,在擁塞解除后,再將所述小數據包傳輸到MTC Server,解決MTCServer或者MTC IffF網元擁塞所帶來的小數據丟失問題。本發明的小數據傳輸方法,參照圖2所示,主要可以包括如下步驟:步驟101:在監聽到MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存;具體的,在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據。否則,丟地所述小數據。這里,在緩存所述小數據時,還可以根據需要設定緩存期限,在所述緩存期限內緩存所述小數據包,在所述緩存期限到期后,丟棄所述小數據包,避免由于緩存小數據而占用過多容量。步驟102:在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器。具體地,所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IffF網元發送信令擁塞通知消息;所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存。之后,在所述MTC服務器的擁塞解除后,向所述MTCIWF網元發送信令擁塞解除通知消息;所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身所緩存的小數據包發送給所述MTC服務器。具體地,所述MTC IWF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發送信令擁塞通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身+所接收到的小數據包緩存。之后,所述MTC IffF網元的擁塞解除后,向MME/SGSN發送信令擁塞解除通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身緩存的小數據包通過所述MTC IWF網元發送給MTC服務器。具體地,所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IffF網元發送信令擁塞通知消息;所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存;所述MTC IffF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發送信令擁塞通知消息;所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存。其中,所述信令擁塞通知消息中可以攜帶用于表示MTC IWF網元擁塞或表示MTC服務器擁塞的擁塞類型值和相應的MTC IWF網元或MTC服務器的標識。所述信令擁塞解除通知消息中可以攜帶用于表示MTC IffF網元擁塞解除或表示MTC服務器解除擁塞的擁塞類型值和相應的MTC IffF網元或MTC服務器的標識。相應的,本發明還提供了一種小數據傳輸裝置,所述裝置包括:監聽單元、緩存單元和發送單元,其中,監聽單元,用于在監聽到MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存,在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據;緩存單元,用于緩存小數據;發送單元,用于發送所述緩存單元緩存的小數據到所述MTC服務器。其中,所述監聽單元,具體用于在接收到MTC服務器或MTC IffF網元發送的信令擁塞通知消息時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存;在接收到MTC服務器或MTCIWF網元發送的信令擁塞解除通知消息時,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據。其中,所述緩存單元,具體用于在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包。其中,所述發送單元,具體用于直接將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC服務器;或者,將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC IWF網元,再由所述MTC IffF網元發送到所述MTC服務器。實際應用中,所述裝置可以設置在MME和/或SGSN ;或者,所述裝置可以設置在MTC IWF 網元。本發明還提供了一種小數據傳輸系統,所述系統包括MTC服務器、MTCIffF網元、MME/SGSN,所述MME/SGSN包括上述的小數據傳輸裝置,和/或,所述MTC IffF網元包括上述的小數據傳輸裝置。實施例一圖3是本實施例在MTC IffF網元發生擁塞后MME/SGSN緩存小數據的流程,當MTCIffF網元擁塞時,MTC IffF網元通知MME/SGSN所述MTC IWF發生了擁塞,當MME/SGSN接收到MTC UE發送的小數據時,MME/SGSN發現該小數據發向擁塞的MTC IffF網元時,MME/SGSN緩存該小數據,在收到MTC IWF網元發送的擁塞解除通知時,再通過MTC IWF網元將所述小數據發送到MTC Server。如圖3所示,本實施例中進行小數據傳輸的流程可以包括以下步驟:步驟201,MTC UE向3GPP分組網絡發起附著請求,MME/SGSN收到所述附著請求后從HSS/HLR下載用戶的簽約數據,保存終端上下文并允許終端接入到3GPP網絡,如此,MTCUE成功附著到3GPP網絡。步驟202,MTC IffF網元出現信令擁塞。實際應用中,信令擁塞是可以進行設定的,具體地,可以根據實際需要來設置。如可以設定MTC IffF網元的處理資源不足30%則認為MTC IffF網元出現了信令擁塞。步驟203,MTC IffF網元向MME/SGSN發送信令擁塞通知消息,通知MME/SGSN自身發生了擁塞,MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,向MTC IffF網元返回信令擁塞通知證實消息,向MTC IffF網元確認已獲知其擁塞狀態。這里,所述信令擁塞通知消息攜帶用于表示MTC IWF網元擁塞的第一擁塞類型值和所述MTC IWF網元的標識,指示MME/SGSN所述MTC IWF網元發生了擁塞。步驟204,MTC UE將攜帶小數據包的NAS信令發送給MME/SGSN。這里,如果所述MTC UE為高優先級終端,所述小數據包還可以攜帶高優先級業務的標識。步驟205,MME/SGSN判斷發送所述小數據包的MTC UE為高優先級終端類型時,或判斷所述小數據包攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包,否則,丟棄所述小數據包。這里,所述MME/SGSN還可以設定小數據包的緩存期限,在所述緩存期限內緩存所述小數據包,在所述緩存期限到期后,丟棄所述小數據包。步驟206,MTC IffF網元恢復正常,解除信令擁塞。步驟207,MTC IWF網元向MME/SGSN發送信令擁塞解除通知消息,通知MME/SGSN自身的擁塞已解除,MME/SGSN接收到所述擁塞解除通知消息后,向MTC IffF網元返回信令擁塞解除通知證實消息,向所述MTC IffF網元確認獲知其擁塞已解除。這里,所述信令擁塞解除通知消息攜帶用于表示MTC IffF網元擁塞解除的第二擁塞類型值和所述MTC IffF網元的標識,指示MME/SGSN所述MTCIWF網元的擁塞已解除。步驟208,如果MME/SGSN緩存有小數據包,則通過MTC IWF網元將自身緩存的小數據包發送給MTC Server。通過本實施例,在MTC IWF出現信令擁塞時通過MME/SGSN緩存小數據,從而確保重要用戶或者重要業務的小數據包能夠在擁塞解除后成功發送到MTC Server,保證小數據業務的正常進行,避免數據丟失,并有效提升M2M的用戶體驗。實施例二圖4是本實施例在MTC Server發生擁塞后MME/SGSN或者MTC IffF網元緩存小數據的流程,當MTC Server擁塞時,MTC Server通知MTC IWF網元所述MTC Server發生了擁塞,之后,MTC IWF網元接收到MTC UE發出的小數據時,發現該小數據發向MTC Server,則緩存所述小數據;當MTC IWF網元發生擁塞時,通知MME/SGSN所述MTC IWF發生擁塞,之后,MME/SGSN在接收到MTC UE發送的小數據時,緩存發向所述MTC IWF網元的小數據;在MTC IffF網元發現MTC Server的擁塞解除時,MTC IffF網元向所述MTCServer發送自身緩存的小數據,MME/SGSN發現MTC IWF網元的擁塞解除時,通過MTC IWF網元向MTC Server發送自身緩存的小數據。如圖4所示,本實施例進行小數據傳輸的流程可以包括以下步驟:步驟301,MTC UE_1和MTC UE_2向3GPP分組網絡發起附著請求,MME/SGSN收到附著請求后從HSS/HLR下載用戶的簽約數據,保存終端上下文并允許終端接入到3GPP網絡,MTC UE_1和MTC UE_2成功附著到3GPP網絡。步驟302,MTC Server發生信令擁塞。這里,MTC Server的信令擁塞也是可以進行設定的,如可以設定MTCServer處理資源不足30%時為信令擁塞。步驟303,MTC Server向MTC IffF網元發送信令擁塞通知消息,通知MTCIWF網元自身發生了擁塞,MTC IffF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,向MTC Server返回信令擁塞通知證實消息,確認已獲知所述MTC Server發生擁塞。
這里,所述信令擁塞通知消息可以攜帶用于表示MTC Server擁塞的第三擁塞類型值和所述MTC Server的標識,指示所述MTC IWF網元MTC Server當前發生了擁塞。步驟304,MTC UE_1將攜帶小數據包的NAS信令發送給MME/SGSN。這里,所述小數據包也可以在所述MTC UE_1為高優先級終端時攜帶高優先級業務的標識。步驟305,MME/SGSN向MTC IWF網元轉發所述小數據包。步驟306,MTC IffF網元判斷發出所述小數據包的MTC UE_1為高優先級終端類型時,或判斷所述小數據包攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包,否則,丟棄所述小數據包。這里,MTC IWF網元也可以設定所述小數據包的緩存期限。在所述緩存期限內緩存所述小數據包,在所述緩存期限到期后,丟棄所述小數據包。步驟307,MTC IffF網元由于緩存大量數據也出現了信令擁塞,MTC IffF網元向MME/SGSN發送信令擁塞通知消息,MME/SGSN向MTC IffF返回信令擁塞通知證實消息。這里,所述信令擁塞通知消息攜帶用于表示MTC IWF網元擁塞的第一擁塞類型值和所述MTC IWF網元的標識,指示MME/SGSN所述MTC IWF網元當前發生了擁塞。步驟308,MTC UE_2將攜帶小數據包的NAS信令發送給MME/SGSN。步驟309,MME/SGSN判斷發送所述小數據包的MTC UE—2為高優先級終端類型時,或判斷所述小數據包攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包,否則,丟棄所述小數據包。這里,所述MME/SGSN也可以設定所述小數據包的緩存期限。步驟310,MTC Server恢復正常,解除信令擁塞。步驟311,MTC Server向MTC IffF網元發送信令擁塞解除通知消息,通知MTC IffF網元當前擁塞已解除,MTC IWF網元接收到所述信令擁塞解除通知消息后,向MTC Server返回信令擁塞解除通知證實消息。其中,所述信令擁塞解除通知消息攜帶用于表示MTC Server擁塞解除的第四擁塞類型值和所述MTC Server的標識,指示MTC IWF網元所述MTC Server的擁塞已解除。步驟312,MTC IffF網元將自身緩存的小數據包發送給所述MTC Server。步驟313,MTC IWF網元將自身所緩存的小數據包發送給MTC Server后,恢復正常,解除信令擁塞。步驟314,MTC IWF網元向MME/SGSN發送信令擁塞解除通知消息,MME/SGSN向MTCIWF網元返回信令擁塞解除通知證實消息。其中,所述信令擁塞解除通知消息攜帶用于表示MTC IffF網元擁塞解除的第二擁塞類型值和所述MTC IffF網元的標識,指示MME/SGSN所述MTCIWF網元的擁塞已解除。步驟316,MME/SGSN通過所述MTC IWF網元將自身緩存的小數據包發送給MTCServer,當前流程結束。本實施例中,在MTC Server和MTC IWF網元先后出現擁塞時,分別由MTC IWF網元和MME/SGSN緩存相應的小數據包,確保重要用戶或者重要業務的小數據能夠成功傳輸,保證小數據傳輸業務的正常進行,避免數據丟失,有效提升M2M的用戶體驗。以上所述,僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種小數據傳輸方法,其特征在于,所述方法包括: 在監聽到機器類通信MTC服務器或MTC互通功能IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存; 在監聽到所述MTC服務器或MTC IWF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器。
2.根據權利要求1所述的小數據傳輸方法,其特征在于,所述將接收到的小數據緩存,包括: 在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據。
3.根據權利要求1或2所述的小數據傳輸方法,其特征在于,在監聽到MTC服務器發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括: 所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IffF網元發送信令擁塞通知消息; 所述MTC IWF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存。
4.根據權利要求1或2所述的小數據傳輸方法,其特征在于,在監聽到MTCIWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括: 所述MTC IffF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發送信令擁塞通知消息; 所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身+所接收到的小數據包緩存。
5.根據權利要求1 或2所述的小數據傳輸方法,其特征在于,在獲知機器類通信MTC服務器或MTC互通功能IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存,包括: 所述MTC服務器發生擁塞時,向所述MTC IffF網元發送信令擁塞通知消息; 所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身所接收到的小數據包緩存; 所述MTC IffF網元發生擁塞時,向移動性管理單元MME/服務GPRS支持節點SGSN發送信令擁塞通知消息; 所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞通知消息后,將自身+所接收到的小數據包緩存。
6.根據權利要求1所述的小數據傳輸方法,其特征在于,在監聽到所述MTC服務器的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器,包括: 所述MTC服務器的擁塞解除后,向所述MTC IffF網元發送信令擁塞解除通知消息; 所述MTC IffF網元接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身所緩存的小數據包發送給所述MTC服務器。
7.根據權利要求1所述的小數據傳輸方法,其特征在于,在監聽到所MTCIWF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器,包括: 所述MTC IffF網元的擁塞解除后,向MME/SGSN發送信令擁塞解除通知消息; 所述MME/SGSN接收到所述信令擁塞解除通知消息后,將自身緩存的小數據包通過所述MTC IWF網元發送給MTC服務器。
8.一種小數據傳輸裝置,其特征在于,所述裝置包括:監聽單元、緩存單元和發送單元,其中, 監聽單元,用于在監聽到MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存,在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據; 緩存單元,用于緩存小數據; 發送單元,用于發送所述緩存單元緩存的小數據到所述MTC服務器。
9.根據權利要求8所述的小數據傳輸裝置,其特征在于, 所述監聽單元,用于在接收到MTC服務器或MTC IwF網元發送的信令擁塞通知消息時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存;在接收到MTC服務器或MTC IwF網元發送的信令擁塞解除通知消息時,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據。
10.根據權利要求8所述的小數據傳輸裝置,其特征在于,所述緩存單元,用于在發出所述小數據的MTC設備為高優先級終端類型時,或所述小數據攜帶有高優先級業務的標識時,緩存所述小數據包。
11.根據權利要求8所述的小數據傳輸裝置,其特征在于, 所述發送單元,具體用于直接將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC服務器;或者,將所述緩存單元緩存的小數據發送到所述MTC IWF網元,再由所述MTC IWF網元發送到所述MTC服務器。
12.根據權利要求8至11任一項所述的小數據傳輸裝置,其特征在于,所述裝置設置在MME和/或SGSN ;或者,所述裝置設置在MTC IWF網元。
13.一種小數據傳輸系統,其特征在于,所述系統包括MTC服務器、MTC IWF網元、MME/SGSN,所述MME/SGSN包括監聽單元、緩存單元和發送單元,和/或,所述MTC IffF網元包括監聽單元、緩存單元和發送單元;其中, 監聽單元,用于在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元發生擁塞時,通知所述緩存單元將接收到的小數據緩存,在監聽到所述MTC服務器或MTC IffF網元的擁塞解除后,通知所述發送單元發送所述緩存單元緩存的小數據; 緩存單元,用于緩存小數據; 發送單元,用于發送所述緩存單元緩存的小數據到所述MTC服務器。
全文摘要
本發明公開了一種小數據傳輸方法,所述方法包括在監聽到MTC服務器或MTC IWF網元發生擁塞時,將接收到的小數據緩存;在監聽到所述MTC服務器或MTC IWF網元的擁塞解除后,將所緩存的小數據發送到MTC服務器。相應的,本發明還公開了一種小數據傳輸裝置及系統,避免在MTC IWF網元或者MTC Server擁塞期間擁塞加劇,保障了MTC終端及時與MTC服務器進行數據通信,滿足了物聯網業務需求。并且,能夠避免MTC IWF網元或者MTCServer擁塞期間數據丟失,保證小數據傳輸業務的正常進行,有效提高M2M用戶體驗。
文檔編號H04W28/08GK103108358SQ20111036013
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月14日 優先權日2011年11月14日
發明者游世林, 謝寶國 申請人:中興通訊股份有限公司