M2M终端群组管理方法技术

本申请公开了一种机器与机器通信（M2M）终端群组管理方法，包括：A、M2M终端将自身支持的特性或设备类型上报基站，基站将支持共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组；B、基站通过无线资源控制RRC信令通知每个M2M终端对应的M2M组标识和设备标识；C、基站以M2M组为单位，采用两级调度的方法对M2M终端进行调度：第一级调度为物理层调度，通过物理下行控制信道PDCCH指示承载M2M组调度信息占用的无线资源；第二级调度为媒体接入控制MAC层调度，用于指示每个M2M终端占用的无线资源。本申请技术方案可以有效节省系统PDCCH资源，使得系统能够容纳海量的M2M终端。

M2M terminal group management method

The invention discloses a machine and machine communication (M2M) includes a terminal group management method, A, M2M terminals will support its properties or device type to base station, M2M station terminal distribution will support the common characteristics or the same type of equipment to the same M2M group; B, the base station through the wireless resource control RRC signaling notify each M2M terminal corresponding M2M group identification and equipment identification; C, the base station in M2M group as a unit, using the method of two level scheduling scheduling of M2M terminal: first level scheduling for physical layer scheduling, through physical downlink control channel PDCCH indication carrying M2M radio resource scheduling information group occupied second level scheduling for the media; access control MAC layer for wireless resource scheduling, indicating each M2M terminal occupied. The application scheme can effectively save system PDCCH resources and enable the system to accommodate large amounts of M2M terminals.

【技术实现步骤摘要】
M2M终端群组管理方法
本申请涉及物联网
，尤其涉及一种机器与机器通信(Machine-to-Machine, M2M)终端群组管理方法。
技术介绍
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。作为物联网现阶段的最普遍应用，机器与机器通信(Machine-to-Machine, M2M)得到了各行业的广泛关注，也是各大标准化组织研究和制定标准的工作重点。欧洲电信标准化协会(ETSI, European Telecommunications StandardsInstitute)从典型物联网业务用例，如智能医疗、电子商务、自动化城市、智能抄表和智能电网等的相关研究入手，分析了物联网业务的需求，定义了支持物联网业务的系统结构设计以及相关数据模型、接口和过程。第三代合作伙伴计划(3GPP, 3rd GenerationPartnership Project) / 第三代合作伙伴计划 2 (3GPP2, 3rd Geneeation PartnershipProject2)以无线通信技术为工作核心，重点研究第三代移动通信(3G)、长期演进项目(LTE)网络针对物联网业务提供而需要实施的网络优化相关技术，研究内容涉及业务需求、无线接入网/核心网优化、安全等领域。中国通信标准化协会(CCSA, China CommunicationsStandards Association)早在2009年也完成了 M2M业务的研究报告，并开展了与M2M相关的研究工作。M2M系统通常是基于现有的无线通信系统建立的。一个典型的M2M系统架构如图1所示，主要包括M2M终端101、M2M网关102、M2M通信网络103 (包括无线接入网(主要是基站(eNB))和核心网)、M2M服务器104和M2M用户105。M2M终端101通常由传感器模块和通信模块组成，将采集的数据以网络请求或自动发送的方式经由M2M通信网络103传递到M2M服务器104 ;M2M网关102向下屏蔽各种不同的无线通信技术(例如WiF1、BlueT00th、Zigbee等)，并起到数据中继转发的作用；M2M通信网络103连接M2M网关102和M2M服务器104 ；M2M服务器104为M2M用户105提供各种M2M业务。M2M终端101可以通过M2M网关102连接到eNB，也可以与eNB直接连接。当海量M2M终端进入到系统中后，M2M终端的数量将远远超过传统的人与人通信(H2H, Human to Human )终端,如果采用与现有H2H终端相同的系统设计方法,会造成信令开销过大，严重浪费系统资源的情况，不但给系统容量带来巨大的压力，还会影响正常的H2H业务的服务质量(QoS)，甚至影响系统的正常工作，因此需要对M2M通信系统进行特别的设计。3GPP提出了对M2M终端分组管理的需求，因为开展相同业务的M2M终端的传输特性、QoS需求、移动性、时延敏感性具有相似性，对这些M2M进行群组管理，可以节省控制信令开销，节省系统无线资源。尽管3GPP提出了对M2M分组管理的需求，但是到目前为止还没有定义M2M终端群组管理的方法，例如如何进行分组、如何管理分组、如何进行群组调度等。
技术实现思路
本申请提供了 一种M2M终端群组管理方法，通过对M2M终端进行分组，并对群组进行管理和统一进行调度，可以有效节省系统资源，使得系统能够容纳海量的M2M终端。本专利技术实施例提供了一种M2M终端群组管理方法，包括:A、M2M终端将自身支持的特性或设备类型上报基站，基站将支持共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组；B、基站通过无线资源控制RRC信令通知每个M2M终端对应的M2M组标识和设备标识；C、基站以M2M组为单位，采用两级调度的方法对M2M终端进行调度:第一级调度为物理层调度，通过物理下行控制信道HXXH指示承载M2M组调度信息占用的无线资源；第二级调度为媒体接入控制MAC层调度，用于指示每个M2M终端占用的无线资源。较佳地，M2M终端支持的特性为如下集合:低移动性、业务和时间相关、对时延不敏感、小数据量传输、由终端发起业务、网络偶尔发起业务、监控终端状态、告警消息优先传输、安全连接、特定位置触发业务、不频繁传输和群组管理特性的全集或子集。较佳地，步骤A为:M2M终端通过RRC信令将自身支持的特性或设备类型上报基站，基站将对应共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组。较佳地，M2M终端发送的RRC信令为RRC连接建立请求消息。较佳地，所述RRC信令为RRC连接建立消息。较佳地，所述第一级调度中，基站通过M2M组无线网络临时标识MG-RNTI加扰的PDCCH对M2M组进行调度。较佳地，所述第二级调度利用MAC控制单元对一个M2M组内的M2M终端进行调度信息指示。较佳地，所述MAC控制单元中包括该M2M组内本次被调度的M2M终端的调度信息，而且不包括该M2M组内本次未被调度的M2M终端的调度信息。较佳地，所述MAC控制单元中采用位图指示该M2M组内的任一 M2M终端的调度信息是否包含在该MAC控制单元中。较佳地，所述MAC控制单元中包含第一级资源指示和第二级资源指示，所述第一级资源指示用于指示整个M2M组占用的无线资源范围，第二级资源指示用于第一级资源指示所指示的无线资源范围内指示每个M2M终端占用的无线资源。较佳地，该方法进一步包括:当基站发现某个M2M终端不再适合属于当前的M2M组时，基站通过RRC信令将该M2M终端移出所属的M2M组。较佳地，所述RRC信令为RRC连接重配置消息。从以上技术方案可以看出，eNB根据M2M终端的特性或设备类型对M2M终端进行分组，以M2M组为单位进行统一调度，每个组内的所有M2M终端只进行一次HXXH调度，以节省HXXH资源，防止海量M2M终端对H2H业务的影响。本专利技术的实施例方案中【附图说明】图1为典型的M2M系统架构示意图；图2为本申请实施例提供的M2M终端群组管理方法流程图；图3a为本申请实施例通过M2M网关传递M2M特性上报消息的示意图；图3b为本申请实施例不通过M2M网关传递M2M特性上报消息的示意图；图4a为本申请实施例通过M2M网关传递M2M设备类型上报消息的示意图；图4b为本申请实施例不通过M2M网关传递M2M设备类型上报消息的示意图；图5a为本申请实施例通过M2M网关传递M2M组标识配置信令的示意图；图5b为本申请实施例不通过M2M网关传递M2M组标识配置信令的示意图；图6为本专利技术实施例提供的第一种M2M组调度方法对应的调度信息格式示意图；图7为本专利技术实施例提供的第二种M2M组调度方法对应的调度信息格式示意图；图8为所述第一种M2M组调度方法对应的优化后的调度信息格式示意图；图9为所述第二种M2M组调度方法对应的优化后的调度信息格式示意图。【具体实施方式】在M2M系统中，若采用LTE系统现有的调度机制，每个M2M终端独立调度，尽管每次传输很少的数据量，仍然要占用物理下行控制信道(PDCCH)资源。这样的话，海量M2M终端会耗尽系统的HXXH资源，从而影响正常的H2H业务。本申请提供一种M2M终端群组管理方法，根据M2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器与机器通信M2M终端群组管理方法，其特征在于，包括：A、M2M终端将自身支持的特性上报基站，基站将支持共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组；B、基站通过无线资源控制RRC信令通知每个M2M终端对应的M2M组标识和设备标识；C、基站以M2M组为单位，采用两级调度的方法对M2M终端进行调度：第一级调度为物理层调度，通过物理下行控制信道PDCCH指示承载M2M组调度信息占用的无线资源；第二级调度为媒体接入控制MAC层调度，用于指示每个M2M终端占用的无线资源。

【技术特征摘要】
1.一种机器与机器通信M2M终端群组管理方法，其特征在于，包括: A、M2M终端将自身支持的特性上报基站，基站将支持共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组； B、基站通过无线资源控制RRC信令通知每个M2M终端对应的M2M组标识和设备标识； C、基站以M2M组为单位，采用两级调度的方法对M2M终端进行调度:第一级调度为物理层调度，通过物理下行控制信道HXXH指示承载M2M组调度信息占用的无线资源；第二级调度为媒体接入控制MAC层调度，用于指示每个M2M终端占用的无线资源。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，M2M终端支持的特性为如下集合:低移动性、业务和时间相关、对时延不敏感、小数据量传输、由终端发起业务、网络偶尔发起业务、监控终端状态、告警消息优先传输、安全连接、特定位置触发业务、不频繁传输和群组管理特性的全集或子集。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A为:M2M终端通过RRC信令将自身支持的特性或设备类型上报基站，基站将对应共同特性或具有相同设备类型的M2M终端分配到相同的M2M组。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，M2M终端发送的RRC信令为RRC连接建立请求消息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RRC信令为RRC连接建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟东，陈哲，高兴航，池连刚，潘瑜，张欢，鲁智，林佩，
申请(专利权)人：普天信息技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：