物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)技術(shù)逐漸具有可行性，目前正進(jìn)入實(shí)際的應(yīng)用階段。通信網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐平臺(tái)，是物聯(lián)網(wǎng)各種業(yè)務(wù)的傳輸平臺(tái)，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)大都采用寬帶無線接入技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，以滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)海量數(shù)據(jù)傳輸和多媒體業(yè)務(wù)的需求。TD-LTE(Time Divis1n Long TermEvolut1n，分時(shí)長(zhǎng)期演進(jìn))作為第四代寬帶無線接入技術(shù)，也被運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)中。
[0003]圖1 是根據(jù) 3GPP(The3rd Generat1n Partnership Project,第三代合作伙伴計(jì)劃)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中TD-LTE無線通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖，包括:
[0004]用戶設(shè)備(UserEquipment, UE):或者稱為移動(dòng)終端(Mobile Stat1n, MS)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)施，未來會(huì)有大量的終端在線。對(duì)于終端而言，可以直接看出終端的狀態(tài)，在線離線狀態(tài)，在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)。
[0005]E-UTRAN (Evolved UTRAN):演進(jìn) EPS (Evolved Packet System,演進(jìn)分組系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)的無線接入網(wǎng)。E-UTRAN由演進(jìn)的NodeB (Evolved NodeB, eNodeB,)組成，用于為終端接入提供無線資源，并根據(jù)終端的無線狀態(tài)，對(duì)終端的業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)整，提高終端的適應(yīng)性。
[0006]MME (Mobility Management Entity):移動(dòng)性管理實(shí)體，負(fù)責(zé)UE的控制面上下文管理，以及負(fù)責(zé)UE從E-UTRAN接入時(shí)的接入控制和移動(dòng)性管理等工作。
[0007]eOMC(Evolved Operat1n and Management):演進(jìn)的無線操作維護(hù)中心，負(fù)責(zé)E-UTRAN資源的控制管理。
[0008]基于上述TD-LTE網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，可滿足公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的需求。然而，使用TD-LTE無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用時(shí)，就需要考慮物聯(lián)網(wǎng)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的需求與現(xiàn)有的TD-LTE公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)不同。
[0009]首先，物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)規(guī)模龐大，專用通信終端眾多，是現(xiàn)有的公眾移動(dòng)通信市場(chǎng)不可比擬的。其次，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)種類龐雜，需求差異化大，各行各業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性、可靠性、數(shù)據(jù)流量大小等要求各異，而公眾通信網(wǎng)絡(luò)面向個(gè)人提供服務(wù)，需求相對(duì)統(tǒng)一；再次，物聯(lián)網(wǎng)的終端具有低移動(dòng)性，漫游性需求低，除個(gè)別行業(yè)(如汽車行業(yè))外，移動(dòng)性較少，而移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的終端對(duì)移動(dòng)性要求較高。因此，需要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，來設(shè)計(jì)不同的網(wǎng)絡(luò)。
[0010]具體而言，物聯(lián)網(wǎng)中的部分業(yè)務(wù)對(duì)高效性和實(shí)時(shí)性要求較高，例如使用LTE接入網(wǎng)、核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)智能電表的狀態(tài)檢測(cè)、并實(shí)時(shí)將傳感器(終端)數(shù)據(jù)上報(bào)的應(yīng)用中就需要TD-LTE無線通信網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)終端都需要保持實(shí)時(shí)在線，即所有終端都必須保持跟接入網(wǎng)間的連接狀態(tài)，這樣一旦傳感器檢測(cè)到信息變化，就可以第一時(shí)間上報(bào)數(shù)據(jù)，而沒有時(shí)延。實(shí)時(shí)在線還可以簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的信息交互，減少信令開銷，提高可靠性?？紤]到物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模龐大，因此對(duì)于終端實(shí)時(shí)在線的物聯(lián)網(wǎng)來說，E-UTRAN需要大量的資源來存儲(chǔ)實(shí)時(shí)在線的UE的信息,而且需要知道終端的狀態(tài)。
[0011]因此，在將TD-LTE無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)時(shí)性能高的物聯(lián)網(wǎng)的過程中，帶來了保持終端實(shí)時(shí)在線，并對(duì)終端狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的需求。這種終端狀態(tài)檢測(cè)，目前集中在終端側(cè)實(shí)現(xiàn)，即直接到終端現(xiàn)場(chǎng)觀察得到UE的在線駐留狀態(tài)和在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)。但是，由于物聯(lián)網(wǎng)終端個(gè)數(shù)眾多，直接到終端現(xiàn)場(chǎng)來觀察UE的在線駐留狀態(tài)和在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)無疑增加了管理的復(fù)雜程度以及檢測(cè)成本。另外在TD-LTE無線通信網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于UE雖然可以顯示終端的在線時(shí)信號(hào)的各個(gè)參數(shù)，包括駐留消息，當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度等參數(shù)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)側(cè)而言，可以統(tǒng)計(jì)本E-UTRAN內(nèi)UE的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，包括RRC連接建立成功率，重建成功率等參數(shù)，但是都沒有辦法直觀地看到固定UE的狀態(tài)。
[0012]綜上所述，按照3GPP LTE通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，E-UTRAN無法準(zhǔn)確知道固定終端的在線駐留狀態(tài)和在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)，因此，在物聯(lián)網(wǎng)中使用TD-LTE無線通信網(wǎng)絡(luò)，難以實(shí)現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)側(cè)對(duì)固定終端狀態(tài)的檢測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明提供了一種物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法，以避免網(wǎng)絡(luò)側(cè)無法對(duì)終端狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，通過終端側(cè)檢測(cè)狀態(tài)成本高，管理復(fù)雜的問題。
[0014]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法，包括:
[0015]終端接入步驟:在終端進(jìn)行附著的過程中，終端通知E-UTRAN該終端的用戶識(shí)別碼；E-UTRAN向終端分配測(cè)量配置參數(shù)；終端附著完成后，E-UTRAN通知eOMC終端成功接入，并由eOMC顯不該終端在線駐留狀態(tài)；
[0016]終端狀態(tài)統(tǒng)計(jì)步驟:終端根據(jù)所述測(cè)量配置參數(shù)向E-UTRAN周期上報(bào)測(cè)量報(bào)告消息；E-UTRAN周期性的根據(jù)E-UTRAN內(nèi)所有終端的測(cè)量報(bào)告消息形成按用戶識(shí)別碼索引的性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并將所述性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通知eOMC ；eOMC根據(jù)所述性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示終端的在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)。
[0017]進(jìn)一步，所述終端接入步驟中:終端通過無線資源控制協(xié)議RRC連接建立完成消息攜帶用戶識(shí)別碼通知E-UTRAN，E-UTRAN存儲(chǔ)所述用戶識(shí)別碼，并選擇合適的MME ；E-UTRAN通過RRC連接重配消息通知終端測(cè)量所需要的配置參數(shù)，所述配置參數(shù)包括測(cè)量周期，測(cè)量偏移，測(cè)量報(bào)告上報(bào)周期。
[0018]進(jìn)一步，所述E-UTRAN選擇合適的MME包括:E_UTRAN選擇一個(gè)MME發(fā)送初始終端消息Initial UE Message,并存儲(chǔ)終端所駐留的MME信息，所述MME信息包括移動(dòng)性管理實(shí)體組身份信息MMEGroupId,移動(dòng)性管理實(shí)體密碼MMECode，移動(dòng)性管理實(shí)體網(wǎng)絡(luò)協(xié)議MMEIP，移動(dòng)性管理實(shí)體端口 MME Port ；
[0019]MME收到Initial UE Message后，進(jìn)行處理后向E-UTRAN發(fā)送初始環(huán)境設(shè)置Initial Context Setup 消息；
[0020]E-UTRAN收到Initial Context Setup消息后，向終端發(fā)送安全模式命令SecurityMode Command消息,進(jìn)行安全配置；
[0021]終端收到E-UTRAN的Security Mode Command消息后，向E-UTRAN回復(fù)安全模式完成 Security Mode Complete 消息。
[0022]進(jìn)一步，所述E-UTRAN通過RRC連接重配消息通知終端測(cè)量所需要的配置參數(shù)后還包括:
[0023]終端收到RRC連接重配消息后，向E-UTRAN回復(fù)無線資源控制協(xié)議連接完成RRCConnect1n Reconfig Complete 消息；
[0024]E-UTRAN 收到 RRC Connect1n Reconfig Complete 消息后，向 MME 回復(fù)初始上下文設(shè)置響應(yīng)Initial Context Setup Response消息，并向eOMC上報(bào)該終端的駐留信息,包括邏輯小區(qū)ID、物理小區(qū)ID、MME參數(shù)。
[0025]進(jìn)一步，所述終端狀態(tài)統(tǒng)計(jì)步驟中:終端根據(jù)所述測(cè)量周期和測(cè)量偏移周期的進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)測(cè)量報(bào)告上報(bào)周期，周期的上報(bào)測(cè)量報(bào)告消息至E-UTRAN ；E-UTRAN預(yù)設(shè)有性能上報(bào)周期，并根據(jù)所述性能上報(bào)周期，周期的將所述性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上報(bào)至eOMC。
[0026]進(jìn)一步，所述測(cè)量報(bào)告消息包括參考信號(hào)接收功率RSRP和參考信號(hào)接收質(zhì)量RSRQ。
[0027]進(jìn)一步，所述性能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)包括各終端的用戶識(shí)別碼、參考信號(hào)接收功率RSRP、參考信號(hào)接收質(zhì)量RSRQ、上行速率及下行速率。
[0028]進(jìn)一步，當(dāng)終端切換小區(qū)時(shí)，源E-UTRAN通過切換準(zhǔn)備消息將終端的用戶識(shí)別碼通知目標(biāo)E-UTRAN,目標(biāo)E-UTRAN接納成功后，為該終端分配測(cè)量周期，測(cè)量偏移，測(cè)量報(bào)告上報(bào)周期，生成目標(biāo)E-UTRAN RRC連接重配消息；目標(biāo)E-UTRAN將所述目標(biāo)E-UTRAN RRC連接重配消息透?jìng)鹘o源E-UTRAN，然后源E-UTRAN將所述目標(biāo)E-UTRAN RRC連接重配消息發(fā)給終端；在終端切換完成時(shí)，在目標(biāo)E-UTRAN通知eOMC終端接入，源E-UTRAN通知eOMC終端釋放。
[0029]采用本發(fā)明提供的物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法利用了現(xiàn)有3GPP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中UE和E-UTRAN之間的周期性信令交互，以及目前網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要周期性上報(bào)E-UTRAN性能數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，巧妙地實(shí)現(xiàn)了用戶遠(yuǎn)程觀察終端在線駐留狀態(tài)和在線時(shí)信號(hào)狀態(tài)的功能，而不需要用戶去終端現(xiàn)場(chǎng)去查看終端狀態(tài)，使對(duì)終端的管理檢測(cè)，成本降低。
【附圖說明】
[0030]圖1為現(xiàn)有3GPP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中TD-LTE無線通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本申請(qǐng)物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法中終端接入步驟的流程圖；
[0032]圖3為本申請(qǐng)中終端接入步驟的一種具體實(shí)施例；
[0033]圖4為本申請(qǐng)物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法中終端狀態(tài)統(tǒng)計(jì)步驟的流程圖；
[0034]圖5本申請(qǐng)中終端進(jìn)行小區(qū)切換的步驟流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0036]基于現(xiàn)有的TD-LTE無線通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，本發(fā)明提供了一種物聯(lián)網(wǎng)中固定終端狀態(tài)檢測(cè)的方法，包括終端接入步驟和終端狀態(tài)統(tǒng)計(jì)步驟。
[0037]如圖2所示，終端接入步驟包括:
[0038]在終端進(jìn)行附著的過程中，終端通知E-UTRAN該終端(UE)的用戶識(shí)別碼(IMSI)；其中，優(yōu)選終端通過RRC連接建立完成消息攜帶用戶識(shí)別碼通知E-UTRAN ；
[0039]E-UTRAN向終端分配測(cè)量配置參數(shù)；其中，優(yōu)選E-UTRAN通過RRC連接重配消息通知終端測(cè)量所需要的配置參數(shù)，所述配置參數(shù)包括測(cè)量周期，測(cè)量偏移，測(cè)量報(bào)告上報(bào)周期；
[0040]終端附著完成后，E-UTRAN通知eOMC終端成功接入，并由eOMC顯示該終端在線駐留狀態(tài)；
[0041]作為終端接入過程的【具體實(shí)施方式】，如圖3所示，具體包括:
[0042]步驟I, UE 在附著過程中向 eNodeB 發(fā)送