一种维持大量连接的方法、用户设备及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种维持大量连接的方法，该方法包括：当用户设备(UE)与网络之间无数据传输时，网络设备删除无线承载，保留与恢复链路相关的UE的上下文信息及缺省承载；当UE与网络之间需要传输数据时，网络设备依据保留的与恢复链路相关的UE的上下文信息，建立与UE的承载连接。本发明专利技术同时公开了一种维持大量连接的用户设备及系统，采用本发明专利技术的方法、用户设备及系统，能有效地维持大量UE的连接，并降低网络负载，加快连接恢复过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器对机器(M2M，Machine to Machine)技术，特别是指一种维持大量连接的方法、用户设备(UE，User Equipment)及系统。
技术介绍
M2M技术是指：机器之间建立连接的所有技术和手段。在上个世纪九十年代，就出现了M2M的概念，但是，只停留在理论阶段。2000年以后，随着移动通信技术的发展，使得通过移动通信技术实现机器设备之间的联网成为可能。2002年左右，在市场上出现了M2M业务，并在随后的几年迅速发展，成为了众多通信设备商和电信运营商的关注焦点。而且，目前，全球的机器数量比人的数量要多很多，因此，可以预见到M2M技术的良好的市场前景。对M2M通信应用场景的研究表明，在移动网络上提供M2M通信，具有潜在的市场前景；另外，目前电信市场竞争日趋激烈，资费不断下降，运营商利润空间不断减小，以人为基础的通信市场正在趋于饱和，因此，M2M通信对运营商来说是全新的发展机遇。但是，由于现有的移动通信网络主要针对人与人的通信进行设计，而对机器与机器、人与机器的之间通信则优化不足，因此，M2M业务对现有的移动通信系统提出了很多新的要求，为了增强移动网络在这方面的竞争力，有必要对现有的移动网络进行优化，来更有效地支持M2M通信。此外，运营商如何能够以低成本提供M2M通信服务，也是M2M通信部署成功的关键。基于以上分析，有必要研究移动网络支持M2M通信的解决方案，解决方案要能最大限度地利用现有网络，并降低大量M2M通信对网络造成的影响以及运营维护的复杂度。在现有技术中，为了有效地利用现有的移动网络资源，第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)提出了机器类型通信(MTC，Machine Type Communication)，即：M2M、机器对人(Machine to Man)进行通信的业务，其业务范围远远超出了以往人对人(H2H，Human to Human)之间的通信，并且，MTC在接入控制、计费、安全性、服务质量(QoS，Quality of Service)、以及业务模式等方面与现有的H2H通信模式有很大的区别。图1为3GPP演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)的架构示意图，从图1中可以看出，EPS包括：无线接入网(RAN，Radio Access Network)及核心网。其中，无线接入网具体可以是：通用移动通信系统陆地无线接入网(UTRAN，UMTS Terrestrial Radio Access Network)、演进的UTRAN(E-UTRAN，Evolved UTRAN)、GSM/EDGE无线接入网络(GERAN，GSM/EDGE Radio Access Network)等；在E-UTRAN中，包括：演进的节点B(eNB，evolved Node B)；对于核心网的组成，在演进分组核心网(EPC，Evolved Packet Core)中，即：无线接入网为E-UTRAN时，核心网包括：移动管理实体(MME，Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW，Serving GateWay)、以及分组数据网网关(P-GW，PDN Gateway)等网元，在通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)中，即：无线接入网为UTRAN或GERAN时，核心网包括：服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)等网元。要实现MTC系统，则有效地维持大量MTC设备的连接是对MTC系统的基本要求之一，换句话说，MTC系统应该提供有效地维持大量MTC设备的连接的机制。因此，需要考虑以下三个方面的因素：1、有效性；2、维持连接；3、大量的MTC设备。在目前的研究中，只有第2点是明确的，即：保持永远在线“always on”；而对于第3点：大量的含义并不明确，即：并不能明确多少量算是大量；对于第1点：有效性的定义也不明确，虽然有效性的定义并不明确，但是，根据以往3GPP会议的讨论情况可知，这条需求主要是针对当大量设备处于“always on”状态时，网络设备如何有效地进行相关资源的维护。基于图1所示的网络架构，图2为3GPP中的MTC系统的架构示意图，如图2所示，在MTC系统中，需要一直保持UE、RAN、GGSN，网关GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS Support Node)/P-GW/演进型分组数据网关(ePDG，evolved Packet Data Gateway)、以及MTC服务器(MTC Server)之间的链路。其中，在图2中，虚线------表示控制面的连接，实线-表示用户面的连接。在长期演进(LTE，Long Term Evolution)网络中，UE附着到网络后，即进入“always on”状态，直到UE去附着(detach)为止。而处于“always on”状态的UE，网络设备需要维护它的上下文信息等相关信息。如果大量的设备都处于这种状态，就必然有大量的上下文信息需要维护，从而会占用大量的网络资源，而目前，并没有如何有效地管理并尽量减少对网络资源的占用的技术方案。此外，在UE与网络设备之间无数据发送时，可以释放无线链路承载或去附着，以减少对无线资源的占用，而在现有技术中，释放无线承载后，当需要发送数据时，还没有迅速重建无线连接的技术方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种维持大量连接的方法、用户设备及系统，能有效地维持大量UE的连接。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种维持大量连接的方法，该方法包括：当UE与网络之间无数据传输时，网络设备删除无线承载，保留与恢复链路相关的UE的上下文信息及缺省承载；当UE与网络之间需要传输数据时，网络设备依据保留的与恢复链路相关的UE的上下文信息，建立与UE的承载连接。上述方案中，当UE与网络之间无数据传输的时间间隔小于等于预设的域值时，该方法进一步包括：网络设备进一步保留有线承载；所述有线承载包括：S1承载、S5/8承载及SGi承载。上述方案中，当UE与网络之间需要一直传送数据或根据UE的签约属性或根据运营商策略，需要一直保持UE与网络之间的连接时，该方法进一步包括：网络设备保留无线承载，并保留UE的所有上下文信息及有线承载；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种维持大量连接的方法，其特征在于，该方法包括：当用户设备(UE)与网络之间无数据传输时，网络设备删除无线承载，保留与恢复链路相关的UE的上下文信息及缺省承载；当UE与网络之间需要传输数据时，网络设备依据保留的与恢复链路相关的UE的上下文信息，建立与UE的承载连接。

【技术特征摘要】
1.一种维持大量连接的方法，其特征在于，该方法包括：
当用户设备(UE)与网络之间无数据传输时，网络设备删除无线承载，保
留与恢复链路相关的UE的上下文信息及缺省承载；
当UE与网络之间需要传输数据时，网络设备依据保留的与恢复链路相关
的UE的上下文信息，建立与UE的承载连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当UE与网络之间无数据传
输的时间间隔小于等于预设的域值时，该方法进一步包括：
网络设备进一步保留有线承载；
所述有线承载包括：S1承载、S5/8承载及SGi承载。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当UE与网络之间需要
一直传送数据或根据UE的签约属性或根据运营商策略，需要一直保持UE与
网络之间的连接时，该方法进一步包括：
网络设备保留无线承载，并保留UE的所有上下文信息及有线承载；
所述有线承载包括：S1承载、S5/8承载及SGi承载。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述大量连接为两个以
上连接。
5.一种维持大量连接的方法，其特征在于，该方法包括：当UE与网络之
间无数据传输时，网络设备删除无线承载，保留与恢复链路相关的UE的上下
文信息及缺省承载；
当网络设备出现故障或断电后，丢失保留的UE的所有上下文信息并删除
了所有承载，或者，由于在规定时长内未检测到大量UE的信息，网络设备发
起了去附着(detach)过程，删除了大量UE的所有上下文信息和所有承载后，
该方法进一步包括：
当机器类型通信服务器(MTC Server)需要向一批所述UE发送数据时，
通过网络设备向所述UE发送触发(trigger)信息，建立与所有所述UE之间的

\t连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过网络设备向所述
UE发送trigger信息，建立与所有所述UE之间的连接，为：
MTC Server向网络设备发送trigger信息；
网络设备对收到的trigger信息进行转发处理，之后向所述收到的trigger信
息对应的UE发送trigger信息；
所述UE收到trigger信息后，发起attach过程，建立与网络侧之间的连接。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在网络设备对收到的trigger
信息进行转发处理时，该方法进一步包括：
网络设备将收到的trigger信息中的UE标识转换成国际移动用户识别码
(IMSI)。
8.根据权利要求5、6或7所述的方法，其特征在于，所述大量连接为两
个以上连接。
9.一种维持大量连接的用户设备，其特征在于，该用户设备包括：接收模
块及处理模块；其中，
接收模块，用于接收trigger信息，并将收到的trigger信息发送给处理模块；
处理模块，用于收到接收模块发送的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许辉，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：