專利名稱：M2m核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機器到機器(Machine to Machine，簡 稱為M2M)核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前，M2M的通信業(yè)務(wù)已逐漸得到廣泛應(yīng)用，例如，在物流系統(tǒng)、遠(yuǎn)程抄表、智 能家居等應(yīng)用。M2M服務(wù)商主要使用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)開展M2M業(yè)務(wù)，例如，通用分組無 線業(yè)務(wù)(General PacketRadio service，簡稱為GPRS)網(wǎng)絡(luò)、演進(jìn)分組系統(tǒng)(Evolved PacketSystem，簡稱為EPS)網(wǎng)絡(luò)等PS網(wǎng)絡(luò)。由于M2M業(yè)務(wù)與人與人之間的通信(Human to Human，簡稱為H2H)業(yè)務(wù)有明顯的差異性，因此，需要對網(wǎng)絡(luò)部署進(jìn)行必要的優(yōu)化，以滿足 M2M應(yīng)用的同時獲得最佳的網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量。GPRS網(wǎng)絡(luò)是一個基于包交換的第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)，在第三代移動通信系統(tǒng)中 GPRS演進(jìn)為通用移動通信系統(tǒng)分組交換(Universal Mobile Telecommunication system Packet Switch，簡稱為UMTS PS)。圖1為UMTS PS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖，如圖1所示，該網(wǎng)絡(luò) 架構(gòu)中包含以下網(wǎng)元無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(Radio Network system，簡稱為RNS)，RNS中包含NodeB與無線網(wǎng) 絡(luò)控制器(Radio Network Controller，簡稱為RNC)，其中，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UMTS的分組域核心網(wǎng)(Packet Core)；服務(wù)GPRS 支持節(jié)點(Serving GPRS Support Node，簡稱為 SGSN)，通過 Iu 口與 RNS相連，用于保存用戶的路由區(qū)位置信息，負(fù)責(zé)安全和接入控制；網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(Gateway GPRS Support Node,簡稱為GGSN)，在內(nèi)部通過Gn 口與SGSN相連，用于負(fù)責(zé)分配終端的IP地址和實現(xiàn)到外部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)功能；歸屬位置寄存器(Home Location Register，簡稱為HLR)，通過Gr 口與SGSN相連， 通過Gc 口與GGSN相連，用于保存用戶的簽約數(shù)據(jù)和當(dāng)前所在的SGSN地址；分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Packet Data Network，簡稱為PDN)，通過Gi 口與GGSN相連，用于 為用戶提供基于分組的業(yè)務(wù)網(wǎng)。在圖1中，機器類型通信(Machine Type Communication，簡稱為MTC)用戶設(shè)備 (User Equipment，簡稱為UE)需要通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸向MTC Server或其它的MTC UE傳 輸數(shù)據(jù)信息。GPRS網(wǎng)絡(luò)為此次傳輸建立RNC-SGSN-GGSN之間的隧道，隧道基于GPRS隧道協(xié) 議(GPRS Tunneling Protocol，簡稱為GTP)，數(shù)據(jù)信息通過GTP隧道實現(xiàn)可靠傳輸。系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(System Architecture Evolution，簡稱為SAE)的提出是為了使得 演進(jìn)的分組網(wǎng)(Evolved Packet System，簡稱為EPQ可提供更高的傳輸速率、更短的傳輸 延時、優(yōu)化分組，及支持演進(jìn)的UTRAN(Evolved UTRAN，簡稱為E-UTRAN)、UTRAN、無線局域網(wǎng) (Wireless Local Area Network，簡稱為WLAN)及其他非3GPP的接入網(wǎng)絡(luò)之間的移動性管 理。
圖2為EPS的架構(gòu)示意圖，如圖2所示，其中，演進(jìn)的無線接入網(wǎng)(Evolved Radio Access Network，簡稱為Ε-RAN)中包含的網(wǎng)元是演進(jìn)節(jié)點B(Evolved NodeB，簡稱為 eNodeB)，用于為用戶的接入提供無線資源；分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(Packet Data Network，簡稱為 PDN)是為用戶提供業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)；EPC提供了更低的延遲，并允許更多的無線接入系統(tǒng)接入， 其包括如下網(wǎng)元移動管理實體(Mobility Management Entity，簡稱為MME)，是控制面功能實體， 臨時存儲用戶數(shù)據(jù)的服務(wù)器，負(fù)責(zé)管理和存儲UE的上下文(例如，用戶標(biāo)識、移動性管理狀 態(tài)、用戶安全參數(shù)等)，為用戶分配臨時標(biāo)識，當(dāng)UE駐扎在該跟蹤區(qū)域或者該網(wǎng)絡(luò)時，負(fù)責(zé) 對該用戶進(jìn)行鑒權(quán)。服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving (Gateway，簡稱為SGW或S-GW)，是一個用戶面實體，負(fù)責(zé)用戶 面數(shù)據(jù)路由處理，終結(jié)處于空閑(ECM_IDLE)狀態(tài)的UE的下行數(shù)據(jù)。管理和存儲UE的SAE 承載(bearer)上下文，例如，IP承載業(yè)務(wù)參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部路由信息等。SGW是3GPP系統(tǒng)內(nèi) 部用戶面的錨點，一個用戶在一個時刻只能有一個SGW。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(PDN Gateway,簡稱為PGW或P-GW)，是負(fù)責(zé)UE接入PDN的網(wǎng)關(guān)， 分配用戶IP地址，也是3GPP和非3GPP接入系統(tǒng)的移動性錨點，PGff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(Policy and Charging Enforcement Function, ^ PCEF)巾。策略與計費規(guī)則功能實體(Policy and Charging Rules Function，簡稱為 PCRF)，負(fù)責(zé)向PCEF提供策略控制與計費規(guī)則。歸屬用戶服務(wù)器(Home Subscriber Server，簡稱為HSS)，負(fù)責(zé)永久存儲用戶簽約 數(shù)據(jù)，HSS存儲的內(nèi)容包括UE的國際移動用戶識別碼(International Mobile Subscriber Identification,簡稱為 IMSI)、PGff 的 IP 地址。在物理上，上述SGW和PGW可能合一，EPC系統(tǒng)用戶面網(wǎng)元包括SGW和PGW。MTC服務(wù)器主要負(fù)責(zé)對MTC用戶設(shè)備(MTC UE)的信息采集和數(shù)據(jù)存儲/處理等工 作，并可對MTC UE進(jìn)行必要的管理。MTC UE通常負(fù)責(zé)收集若干采集器的信息，并通過RAN節(jié)點接入核心網(wǎng)，與MTC Server交互數(shù)據(jù)。在圖2中，MTC UE需要通過EPS網(wǎng)絡(luò)向MTC Server或其它的MTC UE傳輸數(shù)據(jù)信 息。SAE網(wǎng)絡(luò)為此次傳輸建立SGW-PGW之間的GTP隧道，數(shù)據(jù)信息通過GTP隧道實現(xiàn)可靠傳輸。圖3是相關(guān)技術(shù)中的UE接入到EPS網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行在EPS網(wǎng)絡(luò)附著的流程圖。如圖3 所示，該相關(guān)附著流程主要包括以下處理(步驟S301-步驟S318)步驟S301 :UE為了接入到SAE網(wǎng)絡(luò)，向eNodeB發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請求，在其中攜帶了 IMSI、UE的網(wǎng)絡(luò)接入能力、請求分配IP的指示等信息；步驟S302 :eN0deB為UE選擇一個為之服務(wù)的MME，并將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)到該MME，同 時將UE的標(biāo)識等重要信息也攜帶給該MME ；步驟S303 =MME向HSS發(fā)送鑒權(quán)數(shù)據(jù)請求消息(含IMSI)，HSS首先判斷IMSI對應(yīng) 的簽約數(shù)據(jù)，如果查找不到任何簽約或者IMSI已被列入黑名單，則HSS向MME返回鑒權(quán)數(shù) 據(jù)響應(yīng)并攜帶合適的錯誤原因；如果找到IMSI對應(yīng)的簽約數(shù)據(jù)，則HSS向MME返回鑒權(quán)數(shù)據(jù)響應(yīng)消息(含鑒權(quán)向量)；MME執(zhí)行鑒權(quán)流程以驗證終端IMSI的合法性，并執(zhí)行安全模式流程以啟用安全連接。步驟S304 =MME向歸屬網(wǎng)的HSS發(fā)送位置更新請求消息，其中，該消息中攜帶有 MME的標(biāo)識、UE的標(biāo)識，以告知UE當(dāng)前所接入的區(qū)域；步驟S305 =HSS根據(jù)UE的標(biāo)識查找出UE的簽約用戶數(shù)據(jù)，發(fā)送給MME。用戶數(shù)據(jù) 中主要包含缺省接入點名稱(Access PointName，簡稱為APN)、帶寬大小等信息；MME接收到用戶數(shù)據(jù)，檢查UE是否被允許接入到網(wǎng)絡(luò)，向HSS返回接收用戶響應(yīng)； 若MME發(fā)現(xiàn)UE有漫游限制或接入限制等問題，MME將禁止UE附著，并通知HSS。步驟S306 =HSS向MME發(fā)送確認(rèn)位置更新響應(yīng)；步驟S307 =MME為UE選擇一個S_GW，并向其發(fā)送建立默認(rèn)承載的請求。在該請求 中，MME告知S-GW必要的信息UE的標(biāo)識、MME的標(biāo)識、為UE分配IP地址的指示、缺省帶寬 信息、PDN GW地址等； 步驟S308 =S-Gff向PDN Gff發(fā)送建立默認(rèn)承載的請求。在該請求中，S-Gff告知PDN Gff必要的信息S-GW的地址、缺省帶寬信息、為UE分配IP地址的指示等；步驟S309 如有必要，PDN Gff向PCRF請求為該UE所配置的策略和計費規(guī)則、決策 fn息；步驟S310 =PDN Gff根據(jù)PCRF返回的策略和計費決策信息，建立缺省承載，并向 S-GW返回承載建立響應(yīng)；步驟S311 =S-Gff向MME發(fā)送默認(rèn)承載建立的響應(yīng)；步驟S312 =MME向eNodeB發(fā)送附著接受響應(yīng)，表明UE的附著到網(wǎng)絡(luò)的請求已被接 受，攜Serving GW 地址與隧道端口標(biāo)識(Tunnel Endpoint Identif ier，簡稱為 TEID)；步驟S313 eNodeB向UE發(fā)送語音承載建立請求，要求UE保存承載建立的重要信 息，并開放相應(yīng)的端口。在該消息中，攜帶有承載網(wǎng)絡(luò)ID、PDN GW地址、分配給UE的IP地 址、帶寬信息等；步驟S314 =UE向eNodeB發(fā)送無線承載建立響應(yīng)；步驟S315 eNodeB通知MME附著過程完成；步驟S316 =MME向S-GW發(fā)送更新承載請求，通知為UE服務(wù)的eNodeB的標(biāo)識、地 址；步驟S317 =S-Gff向MME發(fā)送更新承載響應(yīng)；步驟S318 如果PDN Gff不是HSS指定的，則MME向HSS發(fā)送位置更新請求，通知 給HSS為UE所服務(wù)的PDN Gff的地址信息，HSS更新該信息。圖4是相關(guān)技術(shù)中UE接入到GPRS網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行在GPRS網(wǎng)絡(luò)附著的流程圖。如圖4 所示，該相關(guān)附著流程主要包括以下處理(步驟S401-步驟S407)步驟S401 用戶首次通過RNS向SGSN發(fā)起附著請求消息，其中，該請求消 息攜帶有附著類型、IMSI等參數(shù)。RNS根據(jù)其負(fù)載情況，以用戶的國際移動用戶標(biāo)識 (International Mobile subscriberldentity，簡稱為IMSI)為請求標(biāo)識將該消息路由到 SGSN ；步驟S402 =SGSN向HLR請求對IMSI進(jìn)行鑒權(quán)，HLR根據(jù)IMSI下載鑒權(quán)認(rèn)證參數(shù)，SGSN對UE進(jìn)行鑒權(quán)與認(rèn)證；步驟S403 =SGSN發(fā)送位置更新請求給HLR，攜帶SGSN號碼與地址、IMSI等參數(shù)；步驟S404 =HLR將與IMSI相對應(yīng)的簽約數(shù)據(jù)下載給SGSN，SGSN對ME進(jìn)行接入控 制檢查，檢查UE是否有區(qū)域限制或接入限制，然后返回插入數(shù)據(jù)響應(yīng)給HLR。步驟S405 =HLR確認(rèn)位置更新消息，并發(fā)位置更新響應(yīng)給SGSN。若位置更新請求 被HLR拒絕，SGSN將拒絕UE的附著請求；步驟S406 =SGSN為該用戶分配分組臨時移動用戶識別號碼(Packet-Temporate Mobile subscriber Identify,簡稱為P-TMSI)，然后將附著接受消息發(fā)給UE，攜帶為UE分 配的P-TMSI等信息；步驟S407 若P-TMSI被更新，MS返回附著完成消息給SGSN進(jìn)行確認(rèn)，完成GPRS 附著流程；根據(jù)圖1及圖2中描述的現(xiàn)有PS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，及圖3到圖4的現(xiàn)有終端附著到網(wǎng)絡(luò) 的流程，手機等現(xiàn)有的終端設(shè)備可以接收無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的無線信號，并通過無線接入 網(wǎng)絡(luò)附著到運營商網(wǎng)絡(luò)中，然后可以進(jìn)行語音通話等業(yè)務(wù)。M2M業(yè)務(wù)是剛興起并逐漸提上產(chǎn)業(yè)化日程的全球性機器類通信業(yè)務(wù)，它通過在傳 感網(wǎng)中M2M終端進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的采集，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸信息數(shù)據(jù)的方式，使各行業(yè)及個 人都可隨時隨地享受到信息服務(wù)的便利。M2M可以廣泛應(yīng)用于行業(yè)應(yīng)用、家庭應(yīng)用、個人應(yīng) 用等。在行業(yè)應(yīng)用中，例如交通監(jiān)控、智能電網(wǎng)、樓宇告警、海上救援、自動售貨機、開車付 費等。在家庭應(yīng)用中，例如自動抄表、溫度控制等。在個人應(yīng)用中，例如生命檢測、遠(yuǎn)端診 斷等。M2M的通信對象為機器對機器，人對機器。一個或多個機器之間的數(shù)據(jù)通信定義 為機器類型通信(Machine TypeCommunication,簡稱為MTC)，這種情況下較少需要人機互 動。參與MTC的機器，定義為MTC設(shè)備。MTC設(shè)備是MTC用戶的終端，可通過PLMN網(wǎng)絡(luò)與 MTC設(shè)備、MTC服務(wù)器進(jìn)行通信。移動設(shè)備(Mobile Equipment，簡稱為ME)為MTC設(shè)備附 帶的功能塊，該功能塊用于將MTC設(shè)備接入到無線網(wǎng)絡(luò)，如EPS網(wǎng)絡(luò)、GPRS網(wǎng)絡(luò)等。MTC服 務(wù)器(MTC Server)對MTC設(shè)備進(jìn)行管理和監(jiān)控。由于MTC設(shè)備大都為不同場景下具體應(yīng)用的設(shè)備，種類及數(shù)量都很多，例如，自動 抄表與生命檢測使用的是不同的設(shè)備等。同時MTC設(shè)備因應(yīng)用不同還具有不同的特性，例 如，電梯等升降機設(shè)備具有低移動性、PS only屬性，而監(jiān)視、警報設(shè)備除具有低移動性、PS only外，還具有低數(shù)據(jù)傳輸和高可用性等屬性。因此M2M設(shè)備與H2H設(shè)備在應(yīng)用方面有很 多的不同，具體來說，(1)M2M終端是海量的，數(shù)量遠(yuǎn)比H2H終端多，因此終端標(biāo)識可能就不 能應(yīng)用現(xiàn)有H2H終端定義的IMSI標(biāo)識；(2)M2M終端主要針對低移動性的應(yīng)用，90%以上的 M2M終端是不移動的，這樣在移動性管理等方面與現(xiàn)有技術(shù)有很大的不同，如網(wǎng)絡(luò)不需要頻 繁進(jìn)行位置更新過程；C3)M2M終端主要針對低數(shù)據(jù)量的應(yīng)用，這與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中提供的高帶 寬通道的業(yè)務(wù)有很大區(qū)別，因此網(wǎng)絡(luò)在低數(shù)據(jù)量的傳輸模式與現(xiàn)有技術(shù)有很大的不同。(4) 其它方面，如網(wǎng)絡(luò)需要對MTC設(shè)備組進(jìn)行處理，需要滿足MTC終端各個特性的需求，如時間 控制、MTC監(jiān)控等，這都要對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化才可以滿足。隨著M2M應(yīng)用日益廣泛，M2M終端數(shù)量的海量發(fā)展及M2M應(yīng)用模式與現(xiàn)有的H2H應(yīng) 用存在的較大差異，因此，對于不同的運營商來說，采用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已難以滿足M2M業(yè)務(wù)的需求。如果現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷無法滿足未來M2M業(yè)務(wù)的需求，運營商需要優(yōu)化與部署網(wǎng)絡(luò)，以滿足 日益增長的M2M應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對相關(guān)技術(shù)中由于M2M終端數(shù)量的海量發(fā)展及M2M應(yīng)用模式與現(xiàn)有的H2H應(yīng)用 存在的較大差異，采用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已難以滿足M2M業(yè)務(wù)需求的問題，本發(fā)明的主要目的在于 提供一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法及裝置，以解決上述問題至少之一。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法。根據(jù)本發(fā)明的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法包括網(wǎng)元接收攜帶有設(shè)備身份指示 信息的接入請求消息，其中，接入請求消息由終端設(shè)備發(fā)起；網(wǎng)元根據(jù)設(shè)備身份指示信息確 定終端設(shè)備為M2M設(shè)備；網(wǎng)元為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)終端設(shè)備的接入。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置。根據(jù)本發(fā)明的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置包括接收單元，用于接收攜帶有設(shè) 備身份指示信息的接入請求消息，其中，接入請求消息由終端設(shè)備發(fā)起；確定單元，用于根 據(jù)設(shè)備身份指示信息確定終端設(shè)備為M2M設(shè)備；實現(xiàn)單元，用于為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M 核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)終端設(shè)備的接入。通過本發(fā)明，提供了一種專用的M2M核心網(wǎng)絡(luò)，專門服務(wù)于M2M業(yè)務(wù)，解決了相關(guān) 技術(shù)中采用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已難以滿足M2M業(yè)務(wù)需求的問題，進(jìn)而可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不需要增強及 大量擴容，仍然為現(xiàn)有的H2H設(shè)備提供服務(wù)的同時，也可以滿足M2M業(yè)務(wù)需求。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā) 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是相關(guān)技術(shù)中GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2是相關(guān)技術(shù)中EPS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖3是相關(guān)技術(shù)中MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖4是相關(guān)技術(shù)中MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著、過程的流程圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的在GPRS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)一的示意圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明實施例的在GPRS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)二的示意圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明實施例的在EPS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò)實 現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)三的示意圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明實施例的在EPS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)四的示意圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法的流程圖；圖12為根據(jù)本發(fā)明實例一的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方式一通過現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖13為根據(jù)本發(fā)明實例二的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方式一通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖14為根據(jù)本發(fā)明實例三的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方式二通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖15為根據(jù)本發(fā)明實例四的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方式二通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖16為根據(jù)本發(fā)明實例五的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方式三通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；圖17為根據(jù)本發(fā)明實例六的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方式三通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的 情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。對于運營商來說，部署網(wǎng)絡(luò)滿足M2M業(yè)務(wù)有兩種模式一種是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級， 滿足M2M終端各類的應(yīng)用需求。代價就是全網(wǎng)升級。另一種模式是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，疊加專 用的M2M核心網(wǎng)絡(luò)，來專門處理M2M業(yè)務(wù)，滿足M2M應(yīng)用的各類需求。根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置。在本發(fā)明實施例中，采用專用的M2M核心網(wǎng)絡(luò)來滿足M2M業(yè)務(wù)的需求，以下結(jié)合圖 5進(jìn)行描述。圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖5所 示，根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置包括接收單元1、確定單元2和實 現(xiàn)單元3。接收單元1，用于接收攜帶有設(shè)備身份指示信息的接入請求消息，其中，接入請求 消息由終端設(shè)備發(fā)起；確定單元2，用于根據(jù)設(shè)備身份指示信息確定終端設(shè)備為M2M設(shè)備；實現(xiàn)單元3，用于為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)終端設(shè)備的接入。對于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中疊加的專用M2M核心網(wǎng)絡(luò)，該裝置可以實現(xiàn)將M2M終端接入上述 專用M2M核心網(wǎng)絡(luò)的目的，可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不需要增強及大量擴容，仍然為現(xiàn)有的H2H設(shè)備 提供服務(wù)的同時，也可以滿足M2M業(yè)務(wù)需求。其中，上述設(shè)備身份指示信息包括但不限于以下至少之一設(shè)備類型信息、設(shè)備接 入能力信息、設(shè)備的標(biāo)識信息(例如，國際移動用戶識別碼(IMSI)號段、移動臺國際ISDN 號碼(MSISDN)號段、接入點名稱(APN))。優(yōu)選地，上述網(wǎng)元可以為以下之一增強的無線接入網(wǎng)絡(luò)、虛擬網(wǎng)關(guān)。其中，所謂增強的無線接入網(wǎng)絡(luò)，即是對現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行增強，增強后的無 線接入網(wǎng)絡(luò)具有根據(jù)上述設(shè)備身份指示信息確定終端設(shè)備是否為M2M設(shè)備的能力。上述裝置實現(xiàn)M2M終端接入M2M核心網(wǎng)絡(luò)的過程中，包括但不限于以下三種實現(xiàn) 方式第一種方式，上述裝置可以為增強的無線接入網(wǎng)絡(luò)，能根據(jù)終端設(shè)備類型和/或接入能力來識別是M2M終端還是H2H終端，并選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入處理；第二種方式， 上述裝置還可以為虛擬網(wǎng)關(guān)邏輯網(wǎng)元，完成核心網(wǎng)絡(luò)的選擇，其中，該虛擬網(wǎng)關(guān)可以集成在 無線接入網(wǎng)絡(luò)中，也可以單獨作為實體部署；第三種方式，上述裝置還可以為虛擬網(wǎng)關(guān)，虛 擬網(wǎng)關(guān)作為代理服務(wù)器，位于無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)之間。無線接入網(wǎng)絡(luò)的所有相關(guān)信 息都發(fā)給虛擬網(wǎng)關(guān)，采用虛擬網(wǎng)關(guān)選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行信令轉(zhuǎn)發(fā)。在具體實施過程中，對于第一種方式而言，如果上述裝置是增強的無線接入網(wǎng)絡(luò) (例如，對EPS網(wǎng)絡(luò)中的eNodeB進(jìn)行增強，或者，對GPRS網(wǎng)絡(luò)中RNC進(jìn)行增強)，則該裝置 的實現(xiàn)單元3包括第一選擇模塊30，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò) 對應(yīng)關(guān)系信息，為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第一核心網(wǎng)地址；第一發(fā)送模塊32，用于根據(jù)第一 核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。具體可以參見圖6。在具體實施過程中，對于第二種方式而言，如果上述裝置為虛擬網(wǎng)關(guān)時，則該裝置 的實現(xiàn)單元3包括第二選擇模塊34，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò) 對應(yīng)關(guān)系信息，為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第二核心網(wǎng)地址；第二發(fā)送模塊36，用于將第二核 心網(wǎng)地址發(fā)送至無線接入網(wǎng)絡(luò)；第一接入請求模塊38，用于根據(jù)第二核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的 M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。具體可以參見圖6。在具體實施過程中，對于第三種方式而言，如果上述裝置為虛擬網(wǎng)關(guān)時，則該裝置 的實現(xiàn)單元3包括第三選擇模塊40，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò) 對應(yīng)關(guān)系信息，為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第三核心網(wǎng)地址；第二接入請求模塊42，用于根據(jù) 第三核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。具體可以參見圖6。優(yōu)選地，對于第三種方式而言，當(dāng)上述裝置為虛擬網(wǎng)關(guān)時，則該裝置相當(dāng)于代理服 務(wù)器在無線接入網(wǎng)絡(luò)與M2M核心網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)信令消息。即虛擬網(wǎng)關(guān)將來自于無線接入網(wǎng) 絡(luò)的全部信令消息發(fā)送至M2M核心網(wǎng)絡(luò)，虛擬網(wǎng)關(guān)將來自于M2M核心網(wǎng)絡(luò)的全部信令消息 發(fā)送至無線接入網(wǎng)絡(luò)。在上述三種實現(xiàn)方式中，第一種方式對原有的系統(tǒng)架構(gòu)無需作較大改動，將現(xiàn)有 無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行增強，增強后的無線接入網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)終端設(shè)備類型或/與接入能力來 識別是M2M終端還是H2H終端，并選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理。同現(xiàn)有GPRS或EPS網(wǎng)絡(luò) 相比，增加了專用的M2M核心網(wǎng)絡(luò)，專門負(fù)責(zé)M2M終端的接入、移動性管理與承載建立等核 心網(wǎng)功能。第二種方式與第三種方式較第一種方式而言，系統(tǒng)架構(gòu)的改動較大，下面結(jié)合實 施例進(jìn)行描述。圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的在GPRS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)一的示意圖。如圖7所示，與圖1中描述的現(xiàn)有GPRS網(wǎng)絡(luò)相比，增加 了 M2M核心網(wǎng)絡(luò)，其中，該M2M核心網(wǎng)絡(luò)包括M-SGSN與M-GGSN。其中，M-SGSN的功能與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的SGSN功能類似，它也通過Iu 口與RNS相連，用 于保存用戶的路由區(qū)位置信息，負(fù)責(zé)安全和接入控制等。但M-SGSN僅負(fù)責(zé)M2M業(yè)務(wù)，不負(fù) 責(zé)H2H業(yè)務(wù)，因此對于H2H終端的移動性管理等功能進(jìn)行了簡化，同時對滿足M2M業(yè)務(wù)上功 能進(jìn)行了增強，如滿足M2M終端的低移動性管理、識別M2M終端標(biāo)識與組標(biāo)識，對接入進(jìn)行 時間控制，能對M2M終端進(jìn)行組管理，滿足M2M終端的低數(shù)據(jù)量的傳輸方式與特定的計費要 求等功能要求。
其中，M-GGSN的功能與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的GGSN功能類似，在內(nèi)部通過Gn 口與M-SGSN相 連，用于負(fù)責(zé)分配終端的IP地址和實現(xiàn)到外部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)功能。但M-GGSN僅負(fù)責(zé)M2M業(yè) 務(wù)，不負(fù)責(zé)H2H業(yè)務(wù)，因此對于H2H終端的承載建立與計費等功能進(jìn)行了優(yōu)化，同時對滿足 M2M業(yè)務(wù)上功能進(jìn)行了增強，如滿足M2M終端的組計費、組的策略分配、組的傳輸最大比特 率限制，設(shè)備級的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷控制，低數(shù)據(jù)量傳輸?shù)裙δ芤?。為滿足M2M核心網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò)的要求，需要有一個邏輯 網(wǎng)元來發(fā)現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)的地址，因此在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計一個虛擬網(wǎng)關(guān)(Virtual GW，簡稱為V-GW) 充當(dāng)該地址選擇服務(wù)器，負(fù)責(zé)選擇與終端相對應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。V-GW可以根據(jù)終端的IMSI號 段，MSISDN 號段、APN(例如，MTC UE 采用全域名 MTC. TAI. MCC. MNC. 3GPP. XXX)、設(shè)備類型、 設(shè)備接入能力等指示判斷是否是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址。V-GW是邏輯網(wǎng) 元，可以集成在無線接入網(wǎng)絡(luò)中或單獨作為網(wǎng)元實體進(jìn)行部署。當(dāng)V-GW集成在無線接入網(wǎng) 絡(luò)中時，MTC UE發(fā)起附著請求，V-GW可以根據(jù)設(shè)備標(biāo)識等識別MTC UE的設(shè)備標(biāo)識是H2H設(shè) 備，還是M2M設(shè)備，并由此選擇核心網(wǎng)絡(luò)地址，然后無線接入網(wǎng)絡(luò)可以將附著請求發(fā)給相應(yīng) 的核心網(wǎng)絡(luò)。圖8為根據(jù)本發(fā)明實施例的在GPRS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)二的示意圖。如圖8所示，與圖7描述的架構(gòu)一相比，同樣在現(xiàn)有GPRS 網(wǎng)絡(luò)中，增加了 M2M核心網(wǎng)絡(luò)，M-SGSN與M-GGSN。M-SGSN與M-GGSN的功能與架構(gòu)一中描 述的功能相同，此處不再描述。不同之處在于V-GW的功能。在架構(gòu)一中，V-GW負(fù)責(zé)選擇核 心網(wǎng)絡(luò)。在架構(gòu)二中，V-GW位于無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)之間，在無線接入網(wǎng)絡(luò)中只配置 有V-GW的地址，無線接入網(wǎng)絡(luò)的所有信令都通過V-GW轉(zhuǎn)發(fā)到核心網(wǎng)絡(luò)。而核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)給 無線接入網(wǎng)絡(luò)的所有信令也通過V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò)。V-GW作為代理服務(wù)器，可以在 終端附著時判斷此終端是M2M終端還是H2H終端，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)，并將包括附著 消息在內(nèi)的所有從無線接入網(wǎng)絡(luò)中的信令消息都轉(zhuǎn)發(fā)給已選擇的核心網(wǎng)絡(luò)。V-GW可以集成 在無線接入網(wǎng)絡(luò)中，作為一個邏輯功能模塊，也可以單獨作為一個網(wǎng)元實體存在。圖9為根據(jù)本發(fā)明實施例的在EPS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò)實 現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)三的示意圖，如圖9所示，與圖2中描述的現(xiàn)有EPS網(wǎng)絡(luò)相比，增加了 M2M 核心網(wǎng)絡(luò),其中，M2M核心網(wǎng)絡(luò)包括M-MME與M-SGW/M-PGW。其中，M-MME的功能與現(xiàn)有EPS網(wǎng)絡(luò)的MME功能類似，它作為M2M核心網(wǎng)絡(luò)中控制 面功能實體及臨時存儲用戶數(shù)據(jù)的服務(wù)器，負(fù)責(zé)管理和存儲UE的上下文(例如，用戶標(biāo)識、 移動性管理狀態(tài)、用戶安全參數(shù)等)，為用戶分配臨時標(biāo)識，當(dāng)UE駐扎在該跟蹤區(qū)域或者該 網(wǎng)絡(luò)時，負(fù)責(zé)對該用戶進(jìn)行鑒權(quán)。但M-MME僅負(fù)責(zé)M2M業(yè)務(wù)，不負(fù)責(zé)H2H業(yè)務(wù)，因此對于H2H 終端的移動性管理等功能進(jìn)行了簡化，同時對滿足M2M業(yè)務(wù)上功能進(jìn)行了增強，如滿足M2M 終端的低移動性管理、識別M2M終端標(biāo)識與組標(biāo)識，對接入進(jìn)行時間控制，能對M2M終端進(jìn) 行組管理，滿足M2M終端的低數(shù)據(jù)量的傳輸方式與特定的計費要求等功能要求。其中，M-SGW/M-PGW的功能與現(xiàn)有EPS網(wǎng)絡(luò)的SGW/PGW功能類似，M-SGff作為用戶 面錨點，負(fù)責(zé)用戶面數(shù)據(jù)路由處理，終結(jié)處于空閑(ECM_IDLE)狀態(tài)的UE的下行數(shù)據(jù)。M-PGW 作為UE接入PDN的網(wǎng)關(guān)，負(fù)責(zé)用戶IP地址管理和存儲UE的SAE承載(bearer)上下文，同 時還負(fù)責(zé)策略實施及計費支持等功能實現(xiàn)。但M-SGW/PGW僅負(fù)責(zé)M2M業(yè)務(wù)，不負(fù)責(zé)H2H業(yè) 務(wù)，因此對于H2H終端的承載建立與計費等功能進(jìn)行了優(yōu)化，同時對滿足M2M業(yè)務(wù)上功能進(jìn)行了增強，如滿足M2M終端的組計費、組的策略分配、組的傳輸最大比特率限制，設(shè)備級的 網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷控制，低數(shù)據(jù)量傳輸?shù)裙δ芤?。為滿足M2M核心網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò)的要求，需要有一個邏 輯網(wǎng)元來發(fā)現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)的地址，因此在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計一個虛擬網(wǎng)關(guān)(Virtual feiteWay，簡稱 為糊)充當(dāng)?shù)刂愤x擇服務(wù)器，負(fù)責(zé)選擇與終端相對應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。V-GW可以根據(jù)終端的 IMSI 號段，MSISDN 號段、APN (例如，MTC UE 采用全域名 MTC. TAI. MCC. MNC. 3GPP. XXX)等指 示判斷是否是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址。V-GW是邏輯網(wǎng)元，可以集成在無線 接入網(wǎng)絡(luò)中或單獨作為網(wǎng)元實體進(jìn)行部署。當(dāng)V-GW集成在無線接入網(wǎng)絡(luò)中時，MTC UE發(fā)起 附著請求，V-GW可以根據(jù)設(shè)備標(biāo)識等識別MTC UE的設(shè)備標(biāo)識是H2H設(shè)備，還是M2M設(shè)備， 并由此選擇核心網(wǎng)絡(luò)地址，然后無線接入網(wǎng)絡(luò)可以將附著請求發(fā)給相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。圖10為根據(jù)本發(fā)明實施例的在EPS網(wǎng)絡(luò)中采用M2M核心網(wǎng)絡(luò)共享無線接入網(wǎng)絡(luò) 實現(xiàn)M2M業(yè)務(wù)的架構(gòu)四的示意圖。如圖10所示，與圖9描述的架構(gòu)三相比，在現(xiàn)有EPS網(wǎng) 絡(luò)中增加了 M2M核心網(wǎng)絡(luò)，M-MME與M-SGW/M-PGW。M-MME與M-SGW/M-PGW的功能與架構(gòu)三 中描述的功能相同，此處不再描述。不同之處在于V-GW的功能。在架構(gòu)三中，V-GW負(fù)責(zé)選 擇核心網(wǎng)絡(luò)。在架構(gòu)四中，V-GW位于無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB與核心網(wǎng)絡(luò)之間，在eNodeB中 只配置有V-GW的地址，eNodeB的所有信令都通過V-GW轉(zhuǎn)發(fā)到核心網(wǎng)絡(luò)。而核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)給 eNodeB的所有信令也通過V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò)。V-GW作為代理服務(wù)器，可以在終端 附著時判斷此終端是M2M終端還是H2H終端，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)，并將包括附著消息 在內(nèi)的所有從無線接入網(wǎng)絡(luò)中的信令消息都轉(zhuǎn)發(fā)給已選擇的核心網(wǎng)絡(luò)。V-GW可以集成在 eNodeB中，作為一個邏輯功能模塊，也可以單獨作為一個網(wǎng)元實體存在。根據(jù)本發(fā)明實施例，還提供了 一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法。圖11為根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法的流程圖。如圖11所 示，根據(jù)本發(fā)明實施例的M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法包括以下處理(步驟S1102-步驟 S1106)步驟S1102 網(wǎng)元接收攜帶有設(shè)備身份指示信息的接入請求消息，其中，接入請求 消息由終端設(shè)備發(fā)起；步驟S1104 網(wǎng)元根據(jù)設(shè)備身份指示信息確定終端設(shè)備為M2M設(shè)備；步驟S1106 網(wǎng)元為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)終端設(shè)備的接入。對于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中疊加的專用M2M核心網(wǎng)絡(luò)，采用上述方法可以實現(xiàn)將M2M終端接 入上述專用M2M核心網(wǎng)絡(luò)的目的，可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不需要增強及大量擴容，仍然為現(xiàn)有的 H2H設(shè)備提供服務(wù)的同時，也可以滿足M2M業(yè)務(wù)需求。優(yōu)選地，網(wǎng)元包括但不限于以下之一無線接入網(wǎng)絡(luò)、虛擬網(wǎng)關(guān)。例如，上述網(wǎng)元還可以包括能夠提供核心網(wǎng)地址和確定終端設(shè)備身份的服務(wù)器。設(shè)備身份指示信息包括以下至少之一設(shè)備類型信息、設(shè)備接入能力信息、設(shè)備標(biāo) 識信息(例如，IMSI、MSISDN等)。采用上述方法實現(xiàn)M2M終端接入M2M核心網(wǎng)絡(luò)的過程中，包括但不限于以下三種 實現(xiàn)方式第一種方式，采用增強的無線接入網(wǎng)絡(luò)，使之能根據(jù)終端設(shè)備類型和/或接入能 力來識別是M2M終端還是H2H終端，并選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理；第二種方式，采用虛 擬網(wǎng)關(guān)邏輯網(wǎng)元去完成核心網(wǎng)絡(luò)的選擇，其中，該虛擬網(wǎng)關(guān)可以集成在無線接入網(wǎng)絡(luò)中，也可以單獨作為實體部署；第三種方式，虛擬網(wǎng)關(guān)作為代理服務(wù)器，位于無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心 網(wǎng)絡(luò)之間。無線接入網(wǎng)絡(luò)的所有相關(guān)信息都發(fā)給虛擬網(wǎng)關(guān)，采用虛擬網(wǎng)關(guān)選擇相應(yīng)的核心 網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行信令消息轉(zhuǎn)發(fā)。優(yōu)選地，針對第一種方式而言，即上述網(wǎng)元為無線接入網(wǎng)絡(luò)，則上述步驟S1106可 以進(jìn)一步包括以下處理(1)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息， 為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第一核心網(wǎng)地址；(2)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)第一核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。根據(jù)上述三種實現(xiàn)方式中的第一種方式，需要對無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一定的增強， 能夠有能力為H2H終端與M2M終端分別選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)與M2M核心網(wǎng)絡(luò)，下面結(jié)合以下 圖12和圖13進(jìn)行必要的流程描述。圖12為根據(jù)本發(fā)明實例一的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方式一通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。如圖12所示，在GPRS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng) 絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)可以通過終端設(shè)備類型或 接入能力判斷接入設(shè)備是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，完成后續(xù) 的接入過程。該過程主要包括以下處理(步驟S1202-步驟S1212)步驟S1202 =MTC UE向無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)起附著請求消息(接入請求消息)；在該附著請求消息中需擴展參數(shù)，增加設(shè)備類型指示參數(shù)(即設(shè)備類型指示信 息)；優(yōu)選地，設(shè)備類型指示參數(shù)可以是設(shè)備類型，指示是機器類設(shè)備(MTC設(shè)備)還是 手機類設(shè)備(H2H設(shè)備)。設(shè)備類型也可以擴展定義不同類型的機器類設(shè)備或不同類型的手 機類設(shè)備，這個可以根據(jù)運營商的需求定義；例如，手機類設(shè)備的設(shè)備類型可以缺省參數(shù)為空；優(yōu)選地，設(shè)備類型指示參數(shù)也可以是設(shè)備接入能力，指示是機器類通信能力還是 手機類通信能力，可以在終端網(wǎng)絡(luò)能力的字段中擴展相關(guān)參數(shù)。設(shè)備接入能力也可以擴展 定義不同類型的機器類設(shè)備接入能力或不同類型的手機類設(shè)備接入能力，這個可以根據(jù)運 營商的需求；例如，手機類設(shè)備的設(shè)備接入能力可以缺省參數(shù)為空；步驟S1204 無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)設(shè)備信息參數(shù)，判斷此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè) 備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，無線接入網(wǎng)絡(luò)就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)； 如果是M2M設(shè)備終端，無線接入網(wǎng)絡(luò)就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)。步驟S1206:無線接入網(wǎng)絡(luò)將附著請求發(fā)給選擇的M-SGSN，其中，該附著請求中攜 帶無線接入網(wǎng)絡(luò)的地址，UE的標(biāo)識、UE的設(shè)備類型等重要信息。步驟S1208 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)接收到MTC UE的附著請求后，會向HLR請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)， 對MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HLR發(fā)起位置更新請求，從HLR下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE 沒有接入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，如M-SGSN可以向M-GGSN 申請建立PDP上下文等操作。步驟S1210 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)允許MTC UE接入，向無線接入網(wǎng)絡(luò)返回附著接受消息；步驟S1212 無線接入網(wǎng)絡(luò)向返回附著接受消息，通知MTC UE已經(jīng)附著到GPRS網(wǎng)
圖13為根據(jù)本發(fā)明實例二的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方式一通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。如圖13所示，在EPS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng) 絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)可以通過終端設(shè)備類型和 /或接入能力判斷接入設(shè)備是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，完成 后續(xù)的接入過程。上述過程主要包括以下處理(步驟S1302-步驟S1312)步驟S1302 =UE為了接入到EPS網(wǎng)絡(luò)，向eNodeB發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請求消息，其中，該 請求消息攜帶了 IMSI、設(shè)備類型指示、UE的網(wǎng)絡(luò)接入能力、請求分配IP的指示等設(shè)備類型 指示信息(設(shè)備類型指示參數(shù))；設(shè)備類型指示信息可以是設(shè)備類型，指示是機器類設(shè)備(MTC設(shè)備)還是手機類設(shè) 備(H2H設(shè)備)。設(shè)備類型也可以擴展定義不同類型的機器類設(shè)備或不同類型的手機類設(shè) 備，這個可以根據(jù)運營商的需求定義；例如，手機類設(shè)備的設(shè)備類型可以缺省參數(shù)為空；設(shè)備類型指示信息也可以是設(shè)備接入能力，指示是機器類通信能力還是手機類通 信能力，可以在終端網(wǎng)絡(luò)能力的字段中擴展相關(guān)參數(shù)。設(shè)備接入能力也可以擴展定義不同 類型的機器類設(shè)備接入能力或不同類型的手機類設(shè)備接入能力，這個可以根據(jù)運營商的需 求；例如，手機類設(shè)備的設(shè)備接入能力可以缺省參數(shù)為空；步驟S1304:eNOdeB需要為UE選擇一個為之服務(wù)的核心網(wǎng)絡(luò)。eNodeB根據(jù)設(shè)備 信息參數(shù)，判斷此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè) 備終端，無線接入網(wǎng)絡(luò)就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)中的MME ；如果是M2M設(shè)備終端，無線接入網(wǎng)絡(luò) 就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)中的M-MME。步驟S1306 eNodeB為UE選擇好一個為之服務(wù)的M-MME后，然后將附著請求轉(zhuǎn) 發(fā)到該MME，同時將eNodeB的接入地址、UE的標(biāo)識、UE的設(shè)備類型等重要信息也攜帶給該 M-MME ；步驟S1308 =M-MME接收到MTC UE的附著請求后，會向HSS請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HSS發(fā)起位置更新請求，從HSS下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE沒有接 入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，通知M-SGW/M-PGW為該MTC UE 建立一條EPS默認(rèn)承載；步驟S1310 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)中的M-MME向eNodeB發(fā)送附著接受響應(yīng)，表明UE的 附著到網(wǎng)絡(luò)的請求已被接受，攜帶krving GW地址與隧道端口標(biāo)識(Tunnel Endpoint Identifier，簡稱為 TEID)；步驟S1312 eNodeB向UE發(fā)送語音承載建立請求，要求UE保存承載建立的重要信 息，并開放相應(yīng)的端口。eNodeB接收到MTCUE的無線承載建立響應(yīng)后，就通知MME附著過程 完成。需要說明的是，圖12和圖13中僅以附著(接入)流程為例進(jìn)行描述，在不沖突的 情況下，還可以適用于其他業(yè)務(wù)流程。根據(jù)上述兩個實施例，在現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)可以通過終端設(shè)備類型或接入能力判斷接入設(shè)備是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，完成后續(xù)的接入過程。從而達(dá)到既不占用現(xiàn)網(wǎng)核心網(wǎng) 絡(luò)資源，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流程，又可以滿足M2M應(yīng)用需求的效果。優(yōu)選地，針對第二種方式而言，即上述網(wǎng)元為虛擬網(wǎng)關(guān)，則上述步驟S1106可以進(jìn) 一步包括以下處理(1)虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為終 端設(shè)備選擇對應(yīng)的第二核心網(wǎng)地址；具體實施過程中，在執(zhí)行上述步驟(1)之前，還可以包括以下處理無線接入網(wǎng)絡(luò) 接收來自于終端設(shè)備的接入請求消息后向虛擬網(wǎng)關(guān)請求第二核心網(wǎng)地址。(2)虛擬網(wǎng)關(guān)將第二核心網(wǎng)地址發(fā)送至無線接入網(wǎng)絡(luò)；(3)無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)第二核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。具體地，根據(jù)上述三種實現(xiàn)方式中的第二種方式，對無線接入網(wǎng)絡(luò)改動較小，此方 案需要增加一個虛擬網(wǎng)關(guān)的邏輯網(wǎng)元，采用虛擬網(wǎng)關(guān)邏輯網(wǎng)元去完成核心網(wǎng)絡(luò)的選擇，即 圖11中的網(wǎng)元為該虛擬網(wǎng)關(guān)邏輯網(wǎng)元(V-GW)，V-GW能夠有能力區(qū)分H2H終端與M2M終端 并核心網(wǎng)絡(luò)地址給現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。以下結(jié)合圖14和圖15進(jìn)行必要的流程描述。圖14為根據(jù)本發(fā)明實例三的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方式二通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。如圖14所示，在GPRS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng) 絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)向V-GW查詢核心網(wǎng)絡(luò)的 接入地址，V-GW可以通過終端攜帶的相關(guān)信息，如IMSI、MSISDN、APN、設(shè)備類型、接入能力 等指示來判別是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址(即第二核心網(wǎng)地 址)，完成后續(xù)的接入過程。上述過程包括以下處理(步驟S1402-步驟S1412)步驟S1402 =MTC UE向無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)起附著請求消息(接入請求消息)，其中， 該附著請求消息中需要攜帶MTC UE的標(biāo)識，例如，IMSI、MSISDN等。也可擴展參數(shù)，增加設(shè) 備信息參數(shù)；步驟S 1404 若V-GW集成在無線接入網(wǎng)絡(luò)中，V-GW根據(jù)附著消息中的MTC UE的 標(biāo)識(例如，IMSI、MSISDN)、設(shè)備信息參數(shù)中的設(shè)備類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備 是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，V-Gff就選擇 現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)地址提供給無線接入網(wǎng)絡(luò)；如果是M2M設(shè)備終端，V-GW就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò) 提供給無線接入網(wǎng)絡(luò)?？蛇x的，若V-GW在無線接入網(wǎng)絡(luò)的外部，無線接入網(wǎng)絡(luò)接收到MTC UE的附著請求 后，向V-GW發(fā)起尋址請求，攜帶UE的相關(guān)信息，例如，UE的標(biāo)識、UE的設(shè)備類型信息等指 示。V-GW根據(jù)尋址消息中的MTC UE的標(biāo)識(例如，IMSI,MSISDN)、設(shè)備信息參數(shù)中的設(shè)備 類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。 如果是H2H設(shè)備終端，V-GW就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)地址提供給無線接入網(wǎng)絡(luò)；如果是M2M設(shè) 備終端，V-Gff就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)提供給無線接入網(wǎng)絡(luò)；V-GW向無線接入網(wǎng)絡(luò)返回選擇的 核心網(wǎng)絡(luò)的地址。步驟S1406 無線接入網(wǎng)絡(luò)將附著請求發(fā)送給選擇的M-SGSN ；其中，該附著請求中 攜帶有無線接入網(wǎng)絡(luò)的地址，UE的標(biāo)識信息、UE的設(shè)備類型等重要信息。步驟S1408 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)接收到MTC UE的附著請求后，會向HLR請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)， 對MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HLR發(fā)起位置更新請求，從HLR下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE沒有接入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，如果M-SGSN可以向M-GGSN 申請建立PDP上下文等操作。步驟S1410 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)允許MTC UE接入，向無線接入網(wǎng)絡(luò)返回附著接受消息；步驟S1412 無線接入網(wǎng)絡(luò)向返回附著接受消息，通知MTC UE已經(jīng)附著到GPRS網(wǎng)圖15為根據(jù)本發(fā)明實例四的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方案二通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖；如圖15所示，在EPS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò) 中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB向V-GW查詢核心網(wǎng) 絡(luò)的接入地址，V-GW可以通過終端攜帶的相關(guān)信息，例如，IMSI、MSISDN、APN、設(shè)備類型、接 入能力等指示來判別是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，完成后續(xù)的 接入過程。上述過程包括以下處理(步驟S1502-步驟S1512)步驟S1502 :UE為了接入到EPS網(wǎng)絡(luò)，向eNodeB發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請求，在其中攜帶了 IMSI、APN、設(shè)備類型指示、UE的網(wǎng)絡(luò)接入能力、請求分配IP的指示等信息；步驟S1504:eNOdeB需要為UE選擇一個為之服務(wù)的核心網(wǎng)絡(luò)。若V-GW集成在 eNodeB中，V-GW根據(jù)附著消息中的MTC UE的標(biāo)識(如IMSI、MSISDN)、或APN、或設(shè)備信息 參數(shù)中的設(shè)備類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相 應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，V-GW就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)的MME地址提供給無線接 入網(wǎng)絡(luò)eNodeB ；如果是M2M設(shè)備終端，V-Gff就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)的M-MME地址提供給無線 接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB。可選的，若V-GW在無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB的外部，eNodeB接收到MTC UE的附著請 求后，向V-GW發(fā)起尋址請求，攜帶UE的相關(guān)信息，如UE的標(biāo)識、APN、UE的設(shè)備信息等指示。之后，V-GW根據(jù)尋址消息中的MTC UE的標(biāo)識(如IMSI、MSISDN)、APN、設(shè)備信息參 數(shù)中的設(shè)備類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相應(yīng) 的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，V-GW就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)的MME地址提供給eNodeB ；如 果是M2M設(shè)備終端，V-GW就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)的M-MME地址提供給eNodeB ；V-Gff向eNodeB 返回選擇的核心網(wǎng)絡(luò)的地址。步驟S1506 eNodeB為MTC UE選擇好一個為之服務(wù)的M-MME后，然后將附著請求 轉(zhuǎn)發(fā)到該M-MME，同時將eNodeB的接入地址、UE的標(biāo)識等重要信息也攜帶給該M-MME ；步驟S1508 =M-MME接收到MTC UE的附著請求后，會向HSS請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HSS發(fā)起位置更新請求，從HSS下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE沒有接 入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，通知M-SGW/M-PGW為該MTC UE 建立一條EPS默認(rèn)承載；步驟S1510 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)中的M-MME向eNodeB發(fā)送附著接受響應(yīng)，表明UE的附 著到網(wǎng)絡(luò)的請求已被接受，攜帶krving GW地址與TEID(Tunnel Endpoint Identifier，隧 道端口標(biāo)識)；步驟S1512 eNodeB向UE發(fā)送語音承載建立請求，要求UE保存承載建立的重要信 息，并開放相應(yīng)的端口。eNodeB接收到MTCUE的無線承載建立響應(yīng)后，就通知MME附著過程 完成。需要說明的是，圖14和圖15中僅以附著(接入)流程為例進(jìn)行描述，在不沖突的情況下，還可以適用于其他業(yè)務(wù)流程。根據(jù)上述實施例，在現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。 無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB向V-GW查詢核心網(wǎng)絡(luò)的接入地址，V-GW可以通過終端攜帶的相關(guān)信 息，例如，IMSI、MSISDN、APN、設(shè)備類型、接入能力等指示來判別是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備， 然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，完成后續(xù)的接入過程。從而達(dá)到既不占用現(xiàn)網(wǎng)核心網(wǎng)絡(luò)資 源，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流程，又可以滿足M2M應(yīng)用需求的效果。優(yōu)選地，針對第三種方式而言，即上述網(wǎng)元為虛擬網(wǎng)關(guān)，且虛擬網(wǎng)關(guān)作為代理服務(wù) 器，則上述步驟Sl 106可以進(jìn)一步包括以下處理(1)虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為終 端設(shè)備選擇對應(yīng)的第三核心網(wǎng)地址；(2)虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)第三核心網(wǎng)地址向?qū)?yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。在具體實施過程中，在對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行完接入過程之后，還可以包括以 下處理虛擬網(wǎng)關(guān)接收來自于M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入接受響應(yīng)；虛擬網(wǎng)關(guān)將接入接受響應(yīng)返 回至無線接入網(wǎng)絡(luò)；虛擬網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)后續(xù)無線接入網(wǎng)絡(luò)與M2M核心網(wǎng)絡(luò)之間交互的信令消 肩、ο具體地，根據(jù)上述三種實現(xiàn)方式中的第三種方式，對無線接入網(wǎng)絡(luò)沒有改動，此方 案需要增加一個虛擬網(wǎng)關(guān)的邏輯網(wǎng)元，采用虛擬網(wǎng)關(guān)邏輯網(wǎng)元去完成核心網(wǎng)絡(luò)的選擇，并 在無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)之間完成相關(guān)信令的交互。V-GW需要有能力區(qū)分H2H終端與 M2M終端并選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址(即第三核心網(wǎng)地址)。此方案對于無線接入網(wǎng)絡(luò)來 說，V-GW就相當(dāng)于其內(nèi)部配置的核心網(wǎng)絡(luò)，無線接入網(wǎng)絡(luò)需要發(fā)給核心網(wǎng)絡(luò)的所有信令都 直接發(fā)給V-GW，由V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。此方案對于核心網(wǎng)絡(luò)來說，V-GW就相當(dāng)于 無線接入網(wǎng)絡(luò)，核心網(wǎng)絡(luò)需要發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò)的所有信令都直接發(fā)給V-GW，由V-GW轉(zhuǎn)發(fā) 給相應(yīng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)。下面結(jié)合圖16和圖17進(jìn)行必要的流程描述。圖16為根據(jù)本發(fā)明實例五的MTC UE在GPRS網(wǎng)絡(luò)，采用方案三通過現(xiàn)有無線接入 網(wǎng)絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。如圖16所示，在GPRS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng) 絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。無線接入網(wǎng)絡(luò)收到MTC UE的附著請求后， 將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)給V-GW，V-GW可以通過終端攜帶的相關(guān)信息，如IMSI、MSISDN、APN、設(shè)備類 型、接入能力等指示來判別是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，并將 附著請求發(fā)送給選擇的核心網(wǎng)絡(luò)。核心網(wǎng)絡(luò)為MTC UE完成附著相關(guān)流程后將附著接受消 息發(fā)給V-GW，由V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò)，完成后續(xù)的接入過程。上述過程具體可以包括 如下處理(步驟S1602-步驟S1616)步驟S1602 =MTC UE向無線接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)起附著請求消息；在附著消息中需要攜帶 MTC UE的標(biāo)識，如IMSI、MSISDN等。也可擴展參數(shù)，增加設(shè)備信息參數(shù)；步驟S1604 無線接入網(wǎng)絡(luò)為MTC UE選擇一個服務(wù)的V-GW，并將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)給 V-GW。V-GW物理上可以與無線接入網(wǎng)絡(luò)合一，也可單獨作為物理實體進(jìn)行配置；步驟S1606 :V-GW根據(jù)附著消息中的MTC UE的標(biāo)識(如IMSI、MSISDN)、設(shè)備信息 參數(shù)中的設(shè)備類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然后選擇相 應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，V-Gff就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)地址；如果是M2M設(shè)備終端，V-Gff就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)地址。步驟S1608 =V-Gff選擇一個為MTC UE服務(wù)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)，然后將附著請求發(fā)給 選擇的M-SGSN ；附著請求中攜帶V-GW的地址，UE的標(biāo)識、UE的設(shè)備類型等重要信息。步驟S1610 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)收到MTC UE的附著請求后，會向HLR請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對 MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HLR發(fā)起位置更新請求，從HLR下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE沒 有接入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，如M-SGSN可以向M-GGSN申 請建立PDP上下文等操作。步驟S1612 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)允許MTC UE接入，向V-GW返回附著接受消息；步驟S1614 =V-Gff向無線接入網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)附著接受消息；步驟S1616 無線接入網(wǎng)絡(luò)向返回附著接受消息，通知MTC UE已經(jīng)附著到GPRS網(wǎng)圖17為根據(jù)本發(fā)明實例六的MTC UE在EPS網(wǎng)絡(luò)，采用方案三通過現(xiàn)有無線接入網(wǎng) 絡(luò)向M2M核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行附著過程的流程圖。如圖17所示，在EPS網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò) 中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB。eNodeB接收到MTC UE的附著請求 后，將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)給V-GW，V-GW可以通過終端攜帶的相關(guān)信息，如IMSI、MSISDN、APN、設(shè) 備類型、接入能力等指示來判別是H2H設(shè)備還是M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址， 并將附著請求發(fā)送給選擇的核心網(wǎng)絡(luò)。核心網(wǎng)絡(luò)為MTC UE完成附著相關(guān)流程后將附著接 受消息發(fā)給V-GW，由V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB，完成后續(xù)的接入過程。具體可以包 括以下處理(步驟S1702-步驟S1716)步驟S1702 :UE為了接入到EPS網(wǎng)絡(luò)，向eNodeB發(fā)起網(wǎng)絡(luò)附著請求，在其中攜帶了 IMSI、APN、設(shè)備類型指示、UE的網(wǎng)絡(luò)接入能力、請求分配IP的指示等信息；步驟S1704 eNodeB為MTC UE選擇一個服務(wù)的V_GW，并將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)給V_GW。其中，V-GW物理上可以與無線接入網(wǎng)絡(luò)合一，也可單獨作為物理實體進(jìn)行配置，即 位于無線接入網(wǎng)絡(luò)之外的獨立網(wǎng)元。步驟S1706 :V-GW根據(jù)附著消息中的MTC UE的標(biāo)識(如IMSI、MSISDN)、或APN、或 設(shè)備信息參數(shù)中的設(shè)備類型、接入能力等指示，來判別此設(shè)備是M2M設(shè)備還是H2H設(shè)備，然 后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)。如果是H2H設(shè)備終端，V-Gff就選擇現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)的MME地址；如 果是M2M設(shè)備終端，V-Gff就選擇M2M核心網(wǎng)絡(luò)的M-MME地址。步驟S1708 =V-Gff為MTC UE選擇好一個為之服務(wù)的M-MME后，然后將附著請求轉(zhuǎn) 發(fā)到該MME，同時將V-GW的接入地址、UE的標(biāo)識等重要信息也攜帶給該MME ；步驟S1710 =M-MME接收到MTC UE的附著請求后，會向HSS請求鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對MTC UE進(jìn)行鑒權(quán)。然后向HSS發(fā)起位置更新請求，從HSS下載用戶簽約數(shù)據(jù)，若MTC UE沒有接 入限制等問題，就允許MTC UE附著，進(jìn)行后續(xù)的附著過程，通知M-SGW/M-PGW為該MTC UE 建立一條EPS默認(rèn)承載；步驟S1712 :M2M核心網(wǎng)絡(luò)中的M-MME向V-GW發(fā)送附著接受響應(yīng)，表明UE的附著 到網(wǎng)絡(luò)的請求已被接受,攜帶krving GW地址與TEID (Tunnel Endpoint Identifier，隧道 端口標(biāo)識)；步驟S1714 =V-Gff向無線接入網(wǎng)絡(luò)eNodeB轉(zhuǎn)發(fā)附著接受響應(yīng)；步驟S1716 :eNodeB接收到附著接受響應(yīng)后，向UE發(fā)送語音承載建立請求，要求UE保存承載建立的重要信息，并開放相應(yīng)的端口。eNodeB接收到MTC UE的無線承載建立 響應(yīng)后，就通知MME附著過程完成。需要說明的是，圖16和圖17中僅以附著(接入)流程為例進(jìn)行描述，在不沖突的 情況下，還可以適用于其他業(yè)務(wù)流程。V-GW位于無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)之間，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)相 關(guān)的信令信息。根據(jù)上述實施例，在現(xiàn)有核心網(wǎng)絡(luò)中疊加M2M核心網(wǎng)絡(luò)，共享現(xiàn)有無線接入網(wǎng)絡(luò)。 無線接入網(wǎng)絡(luò)接收到MTC UE的附著請求后，將附著請求轉(zhuǎn)發(fā)給V-GW，V-GW可以通過終端 攜帶的相關(guān)信息，如IMSI、MSISDN、APN、設(shè)備類型、接入能力等指示來判別是H2H設(shè)備還是 M2M設(shè)備，然后選擇相應(yīng)的核心網(wǎng)絡(luò)地址，并將附著請求發(fā)送給選擇的核心網(wǎng)絡(luò)。核心網(wǎng)絡(luò) 為MTC UE完成附著相關(guān)流程后將附著接受消息發(fā)給V-GW，由V-GW轉(zhuǎn)發(fā)給無線接入網(wǎng)絡(luò) eNodeB，完成后續(xù)的接入過程。從而達(dá)到既不占用現(xiàn)網(wǎng)核心網(wǎng)絡(luò)資源，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流程，又可 以滿足M2M應(yīng)用需求的效果。綜上所述，借助本發(fā)明提供的上述實施例，在海量的M2M終端接入到網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)絡(luò) 運營商可以部署專用的M2M核心網(wǎng)絡(luò)來滿足M2M業(yè)務(wù)需求。當(dāng)M2M終端接入時，無線接入 網(wǎng)絡(luò)可以通過設(shè)備類型或/與接入能力來識別M2M終端并選擇相應(yīng)的M2M核心網(wǎng)，無線接 入網(wǎng)絡(luò)也可以通過虛擬網(wǎng)關(guān)來識別M2M終端并選擇相應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)，從而可以達(dá)到既 不占用現(xiàn)網(wǎng)核心網(wǎng)絡(luò)資源，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流程，又可以滿足M2M應(yīng)用需求的效果。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用 的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成 的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲 在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示 出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或 步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種機器到機器M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法，其特征在于，包括網(wǎng)元接收攜帶有設(shè)備身份指示信息的接入請求消息，其中，所述接入請求消息由終端 設(shè)備發(fā)起；所述網(wǎng)元根據(jù)所述設(shè)備身份指示信息確定所述終端設(shè)備為M2M設(shè)備； 所述網(wǎng)元為所述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)所述終端設(shè)備的接入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)元包括以下之一 無線接入網(wǎng)絡(luò)、虛擬網(wǎng)關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述設(shè)備身份指示信息包括以下至少之 設(shè)備類型信息、設(shè)備接入能力信息、設(shè)備標(biāo)識信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述無線接入網(wǎng)絡(luò)為所述終端設(shè)備選擇 對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)所述終端設(shè)備的接入包括所述無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為所 述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第一核心網(wǎng)地址；所述增強無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所述第一核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接 入請求。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述虛擬網(wǎng)關(guān)為所述終端設(shè)備選擇對應(yīng) 的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)所述終端設(shè)備的接入包括所述虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為所述終 端設(shè)備選擇對應(yīng)的第二核心網(wǎng)地址；所述虛擬網(wǎng)關(guān)將所述第二核心網(wǎng)地址發(fā)送至無線接入網(wǎng)絡(luò)；所述無線接入網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所述第二核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在所述虛擬網(wǎng)關(guān)為所述終端設(shè)備選擇對 應(yīng)的第二核心網(wǎng)地址之前，所述方法還包括所述無線接入網(wǎng)絡(luò)接收來自于所述終端設(shè)備的所述接入請求消息后向所述虛擬網(wǎng)關(guān) 請求所述第二核心網(wǎng)地址。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述虛擬網(wǎng)關(guān)為所述終端設(shè)備選擇對應(yīng) 的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)所述終端設(shè)備的接入包括所述虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為所述終 端設(shè)備選擇對應(yīng)的第三核心網(wǎng)地址；所述虛擬網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述第三核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行完接入過 程之后，所述方法還包括所述虛擬網(wǎng)關(guān)接收來自于所述M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入接受響應(yīng)； 所述虛擬網(wǎng)關(guān)將所述接入接受響應(yīng)返回至所述無線接入網(wǎng)絡(luò)； 所述虛擬網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)后續(xù)所述無線接入網(wǎng)絡(luò)與所述M2M核心網(wǎng)絡(luò)之間交互的信令消息。
9.一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)裝置，其特征在于，包括接收單元，用于接收攜帶有設(shè)備身份指示信息的接入請求消息，其中，所述接入請求消息由終端設(shè)備發(fā)起；確定單元，用于根據(jù)所述設(shè)備身份指示信息確定所述終端設(shè)備為M2M設(shè)備； 實現(xiàn)單元，用于為所述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)所述終端設(shè)備的接入。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括以下之一 無線接入網(wǎng)絡(luò)、虛擬網(wǎng)關(guān)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，在所述裝置為所述無線接入網(wǎng)絡(luò)時，所 述實現(xiàn)單元包括第一選擇模塊，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為 所述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第一核心網(wǎng)地址；第一發(fā)送模塊，用于根據(jù)所述第一核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接入請求。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，在所述裝置為所述虛擬網(wǎng)關(guān)時，所述實 現(xiàn)單元包括第二選擇模塊，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為 所述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第二核心網(wǎng)地址；第二發(fā)送模塊，用于將所述第二核心網(wǎng)地址發(fā)送至無線接入網(wǎng)絡(luò)； 第一接入請求模塊，用于根據(jù)所述第二核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接 入請求。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，在所述裝置為所述虛擬網(wǎng)關(guān)時，所述實 現(xiàn)單元包括第三選擇模塊，用于根據(jù)預(yù)先配置的終端設(shè)備身份與M2M核心網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系信息，為 所述終端設(shè)備選擇對應(yīng)的第三核心網(wǎng)地址；第二接入請求模塊，用于根據(jù)所述第三核心網(wǎng)地址向所述對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)發(fā)起接 入請求。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述裝置，還用于作為代理服務(wù)器在無線接入網(wǎng)絡(luò)與所述M2M核心網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)信令 消息。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一項所述的裝置，其特征在于， 所述裝置集成于所述無線接入網(wǎng)絡(luò)中；或者所述裝置為設(shè)置于所述無線接入網(wǎng)絡(luò)之外的獨立網(wǎng)元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種M2M核心網(wǎng)絡(luò)的接入實現(xiàn)方法及裝置。在上述方法中，網(wǎng)元接收攜帶有設(shè)備身份指示信息的接入請求消息，其中，該接入請求消息由終端設(shè)備發(fā)起；網(wǎng)元根據(jù)設(shè)備身份指示信息確定終端設(shè)備為M2M設(shè)備；網(wǎng)元為終端設(shè)備選擇對應(yīng)的M2M核心網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)終端設(shè)備的接入。根據(jù)本發(fā)明提供的技術(shù)方案，可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不需要增強及大量擴容，仍然為現(xiàn)有的H2H設(shè)備提供服務(wù)的同時，也可以滿足M2M業(yè)務(wù)需求。
文檔編號H04W88/16GK102123477SQ20101000239
公開日2011年7月13日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者李志軍, 謝寶國, 陶全軍 申請人:中興通訊股份有限公司