專利名稱：一種數(shù)據(jù)的傳輸方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)的傳輸方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著hternet的快速發(fā)展，為了承載各種新型數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，在接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和傳輸網(wǎng)等層面進(jìn)行了相應(yīng)的演進(jìn)。當(dāng)前，隨著MTC^Machine-typecommunication，機(jī)器類通信)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展和對其未來的良好預(yù)期，通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)又獲得了重要的推動力。MTC通信是指通信一方或雙方是機(jī)器，且機(jī)器通過程序控制能自動完成整個通信過程的通信形式。其中，作為一種新型的通信理念，MTC通信的目的是將多種不同類型的通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并應(yīng)用于無線移動通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器、機(jī)器與人之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和交互的一系列技術(shù)及技術(shù)組合的總稱。在現(xiàn)有的XPPCBrd Generation Partnership Pro ject，第三代合作伙伴計(jì)劃) 網(wǎng)絡(luò)中，LTE(Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)采用了用戶面與控制面分離的設(shè)計(jì)方式，如圖1所示的非漫游場景下的3GPP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。其中，控制面信令由MME(Mobile Management Entity，移動管理實(shí)體)來管理，負(fù)責(zé)核心網(wǎng)信令的交互，一般不參與用戶面數(shù)據(jù)的傳輸。但也有特例，例如，MME從NAS (Non Access Stratum，非接入層)信令消息中解析出用戶面I^yload(短消息)，然后通過S(is接口進(jìn)行短消息的傳輸。在用戶面數(shù)據(jù)傳輸過程中，用戶面數(shù)據(jù)由接入網(wǎng)直接與SGW(ServingGatewayJg 務(wù)網(wǎng)關(guān))進(jìn)行交互，并通過PDNO^acket Data Network，分組數(shù)據(jù)網(wǎng))GW(網(wǎng)關(guān))與外部PDN 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互，整個流程不經(jīng)過MME。如圖1所示，在現(xiàn)有協(xié)議中，Sll接口上只有信令消息傳輸；在S5接口上，存在與 Sll接口上一一對應(yīng)的信令面消息，且在此隧道上只有信令面消息傳輸。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題現(xiàn)有的MTC小數(shù)據(jù)量傳輸過程中，核心網(wǎng)中使用控制面信令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ㄔ诂F(xiàn)有的LTE系統(tǒng)中不能實(shí)現(xiàn)，即現(xiàn)有的控制面信令不支持用戶面數(shù)據(jù)的傳輸功能。另外， 對于MME和PGW(PDN Gff)來說，由于采用用戶面和數(shù)據(jù)面分離的設(shè)計(jì)方式，因此在現(xiàn)有系統(tǒng)中MME沒有將用戶面數(shù)據(jù)填寫到Sll接口上的控制面消息的功能，PGff也沒有從控制面消息中剝離用戶面數(shù)據(jù)然后路由到外部網(wǎng)絡(luò)的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸方法和設(shè)備，以支持通過控制面信令傳輸用戶面數(shù)據(jù)的功能，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率以及傳輸效率。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸方法，包括移動性管理實(shí)體獲取用戶面數(shù)據(jù)；所述移動性管理實(shí)體將所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中；所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備，包括獲取模塊，用于獲取用戶面數(shù)據(jù)；添加模塊，用于將所述獲取模塊獲取的所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中；發(fā)送模塊，用于將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸方法，包括PGW接收來自移動性管理實(shí)體的GTPC消息，所述GTPC消息中攜帶了用戶面數(shù)據(jù)；所述PGW通過解析所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)，并將所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備，包括接收模塊，用于接收來自移動性管理實(shí)體的GTPC消息，所述GTPC消息中攜帶了用戶面數(shù)據(jù)；獲得模塊，用于通過解析所述接收模塊接收的所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)；發(fā)送模塊，用于將所述獲得模塊獲得的所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)通過新增或擴(kuò)展GTPC消息來攜帶用戶面數(shù)據(jù)，使得用戶面數(shù)據(jù)可以通過GTPC消息來進(jìn)行傳輸，從而使得小數(shù)據(jù)量的用戶面數(shù)據(jù)可以通過控制平面的GTPC消息進(jìn)行傳輸， 提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，并提高了系統(tǒng)傳輸效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中非漫游場景下的3GPP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種數(shù)據(jù)的傳輸方法流程示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種數(shù)據(jù)的傳輸方法流程示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種數(shù)據(jù)的傳輸方法流程示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有的MTC技術(shù)中，某些MTC設(shè)備存在一種特性每次向MTC Server (服務(wù)器)發(fā)送的數(shù)據(jù)都是小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)。在這種情況下，會對傳統(tǒng)的3GPP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方式將產(chǎn)生較大的影響，即為了發(fā)送很少量的數(shù)據(jù)，需要完成較大量的信令傳輸，從而導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下。針對上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)的傳輸方法和設(shè)備，以對GTPC(GPRS Tunneling Protocol for Control Plane，控制平面的演進(jìn)的通用無線分組業(yè)務(wù)隧道協(xié)議) 協(xié)議以及相關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，從而使得小數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)可以通過控制平面GTPC消息進(jìn)行傳輸。
下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例一提供一種數(shù)據(jù)的傳輸方法，通過對GTPC協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展，使得GTPC 消息可以傳遞小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)；并對移動性管理實(shí)體和PGW進(jìn)行功能上的擴(kuò)展，使得移動性管理實(shí)體和PGW可以使用GTPC消息進(jìn)行用戶面數(shù)據(jù)的傳輸。本發(fā)明實(shí)施例中，在用戶面與控制面進(jìn)行分離網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，相應(yīng)的移動性管理實(shí)體均可以采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行相應(yīng)的處理，為了方便描述，本發(fā)明實(shí)施例中以MME為例進(jìn)行說明。如圖2所示，該數(shù)據(jù)的傳輸方法包括以下步驟步驟201，MME獲取用戶面數(shù)據(jù)。其中，該用戶面數(shù)據(jù)可以為小數(shù)據(jù)量的用戶面數(shù)據(jù)。具體的，當(dāng)接收到NAS信令(例如，Service Request消息等)后，則MME可以從 NAS信令中解析出用戶面數(shù)據(jù)(即用戶面I^ayload)。步驟202，MME將用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中。由于現(xiàn)有的GTPC消息用于傳輸控制面數(shù)據(jù)，本發(fā)明實(shí)施例中，為了對小數(shù)據(jù)量的用戶面數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，可以對GTPC消息進(jìn)行擴(kuò)展，并將用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息。具體的，可以在現(xiàn)有的GTPC消息上進(jìn)行擴(kuò)展，以使擴(kuò)展后的GTPC消息可以攜帶用戶面I^yload ；也可以增加新的GTPC消息，并通過新的GTPC消息來攜帶用戶面I^ayload。本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)獲得用戶面數(shù)據(jù)之后，MME可以將用戶面數(shù)據(jù)透明封裝到 GTPC消息中，即MME不對獲得的用戶面數(shù)據(jù)進(jìn)行任何改動，直接將用戶面數(shù)據(jù)封裝到GTPC 消息中。步驟203，MME將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW。其中，當(dāng)MME找到了對應(yīng)的PGW之后，即可以將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW。具體的，MME將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW的方式包括但不限于(I)MME獲得PGW的地址信息，將PGW的地址信息攜帶在GTPC消息中，并將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由SGW根據(jù)PGW的地址信息將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的 GTPC消息發(fā)送給PGW。(2)MME查找用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接，并通過該P(yáng)DN連接將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由SGW根據(jù)該P(yáng)DN連接將攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給 PGW。步驟204，PGff通過解析該GTPC消息獲得用戶面數(shù)據(jù)。具體的，當(dāng)接收到攜帶了用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息后，PGW可以從GTPC消息中將用戶面數(shù)據(jù)解析出來，并獲得該用戶面數(shù)據(jù)。步驟205，PGff將獲得的用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。其中，本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際的需要，該應(yīng)用服務(wù)器包括但不限于MTC服務(wù)器，為了方便描述，本發(fā)明實(shí)施例中以MTC服務(wù)器為例進(jìn)行說明。
具體的，當(dāng)獲得用戶面數(shù)據(jù)之后，PGW可以將用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送到SGi接口，并由SGi 接口將該用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給MTC服務(wù)器。之后，MTC服務(wù)器需要將該用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給具體的MTC設(shè)備，或由MTC設(shè)備到 MTC服務(wù)器上獲取該用戶面數(shù)據(jù)，該處理過程本發(fā)明實(shí)施例中不再贅述。綜上可以看出，本發(fā)明實(shí)施例中，通過新增或擴(kuò)展GTPC消息來攜帶用戶面數(shù)據(jù)， 使得用戶面數(shù)據(jù)可以通過GTPC消息來進(jìn)行傳輸，從而使得小數(shù)據(jù)量的用戶面數(shù)據(jù)可以通過控制平面的GTPC消息進(jìn)行傳輸，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，并提高了系統(tǒng)傳輸效率。為了更加清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，以下結(jié)合一種具體的應(yīng)用場景對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。本應(yīng)用場景下，MME通過新增GTPC消息來攜帶用戶面數(shù)據(jù)，并命名該新增的 GTPC 消息為Uplink DirectTransfer。在該Uplink Direct Transfer 消息中Message type (消息類型)為x，使用現(xiàn)有GTPCv2消息中for future use的類型， 例如254。Message format (消息格式)，該消息的 GTPC Header 中 TEID 值置為 0。需要說明的是，新增的GTPC消息的命名是不受限制的，也可以命名為其他能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能的消息名稱，在此不再贅述。如表1所示，為Uplink Direct Transfer消息中通過使用透明容器來傳輸數(shù)據(jù)的對應(yīng)參數(shù)。表 1
[006權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)的傳輸方法，其特征在于，包括 移動性管理實(shí)體獲取用戶面數(shù)據(jù)；所述移動性管理實(shí)體將所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中；所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實(shí)體獲取用戶面數(shù)據(jù)，包括所述移動性管理實(shí)體接收NAS信令，并從所述NAS信令中獲取所述用戶面數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實(shí)體將所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中，包括所述移動性管理實(shí)體將所述用戶面數(shù)據(jù)透明封裝到所述GTPC消息中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器，包括所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW ； 所述PGW通過解析所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)，并將所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給所述應(yīng)用服務(wù)器。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW，包括當(dāng)所述GTPC消息中攜帶所述PGW的地址信息時，所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由所述SGW根據(jù)所述PGW的地址信息將所述GTPC消息發(fā)送給PGW。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW，包括所述移動性管理實(shí)體查找所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接，并通過所述PDN連接將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由所述SGW根據(jù)所述PDN連接將所述GTPC消息發(fā)送給PGW。
7.一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備，其特征在于，包括 獲取模塊，用于獲取用戶面數(shù)據(jù)；添加模塊，用于將所述獲取模塊獲取的所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中； 發(fā)送模塊，用于將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述獲取模塊，具體用于接收NAS信令，并從所述NAS信令中獲取所述用戶面數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述添加模塊，具體用于將所述用戶面數(shù)據(jù)透明封裝到所述GTPC消息中。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)送模塊，具體用于將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給PGW ；由所述PGW 通過解析所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)，并將所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給所述應(yīng)用服務(wù)ο
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于當(dāng)所述GTPC消息中攜帶所述PGW的地址信息時，將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由所述SGW根據(jù)所述PGW的地址信息將所述GTPC 消息發(fā)送給PGW。
12.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于查找所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接，并通過所述PDN連接將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給SGW，由所述SGW根據(jù)所述PDN連接將所述 GTPC消息發(fā)送給PGW。
13.一種數(shù)據(jù)的傳輸方法，其特征在于，包括PGW接收來自移動性管理實(shí)體的GTPC消息，所述GTPC消息中攜帶了用戶面數(shù)據(jù)；所述PGW通過解析所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)，并將所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述PGW接收來自移動性管理實(shí)體的 GTPC消息，包括當(dāng)所述GTPC消息中攜帶所述PGW的地址信息時，所述PGW接收SGW根據(jù)所述PGW的地址信息轉(zhuǎn)發(fā)給所述PGW的所述GTPC消息，所述GTPC消息為所述移動性管理實(shí)體發(fā)送給所述SGW的。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述PGW接收來自移動性管理實(shí)體的 GTPC消息，包括所述PGW接收SGW根據(jù)所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接轉(zhuǎn)發(fā)給所述PGW的所述GTPC 消息，所述GTPC消息為所述移動性管理實(shí)體根據(jù)所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接發(fā)送給所述SGW的。
16.一種數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備，其特征在于，包括接收模塊，用于接收來自移動性管理實(shí)體的GTPC消息，所述GTPC消息中攜帶了用戶面數(shù)據(jù)；獲得模塊，用于通過解析所述接收模塊接收的所述GTPC消息獲得所述用戶面數(shù)據(jù)；發(fā)送模塊，用于將所述獲得模塊獲得的所述用戶面數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述接收模塊，具體用于當(dāng)所述GTPC消息中攜帶所述PGW的地址信息時，接收SGW根據(jù)所述PGW的地址信息轉(zhuǎn)發(fā)給所述PGW的所述GTPC消息，所述GTPC消息為所述移動性管理實(shí)體發(fā)送給所述SGW的。
18.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述接收模塊，具體用于接收SGW根據(jù)所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN連接轉(zhuǎn)發(fā)給所述PGW 的所述GTPC消息，所述GTPC消息為所述移動性管理實(shí)體根據(jù)所述用戶面數(shù)據(jù)對應(yīng)的PDN 連接發(fā)送給所述SGW的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)的傳輸方法和設(shè)備，該方法包括移動性管理實(shí)體獲取用戶面數(shù)據(jù)；所述移動性管理實(shí)體將所述用戶面數(shù)據(jù)添加到GTPC消息中；所述移動性管理實(shí)體將添加了所述用戶面數(shù)據(jù)的GTPC消息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器。本發(fā)明實(shí)施例中，通過新增或擴(kuò)展GTPC消息來攜帶用戶面數(shù)據(jù)，使得用戶面數(shù)據(jù)可以通過GTPC消息來進(jìn)行傳輸，從而使得小數(shù)據(jù)量的用戶面數(shù)據(jù)可以通過控制平面的GTPC消息進(jìn)行傳輸，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，并提高了系統(tǒng)傳輸效率。
文檔編號H04W8/02GK102413445SQ20101029166
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者徐暉, 王胡成 申請人:電信科學(xué)技術(shù)研究院