[发明专利]一种MTC系统的上行数据发送方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及机器类型通信(MTC)系统领域，特别是指一种MTC系统的上行数据发送方法和系统。

背景技术

通过各种传感手段收集、处理和上报信息、通过网络接收和处理信息、整合各个应用系统为用户提供更好的服务；在技术层面融合了从信息采集、信息传送、信息处理各个方面的技术；在服务层面整合电信网络、企业网、甚至互联网服务和各种企业、行业、家庭应用，并上升到城市应用和社会应用，以上就是世界信息处理发展的目标。

随着各个产业的智能化应用和无线通信的广泛应用，使得机器和网络之间进行信息交互成为可能。以信息采集为目的的机器设备与网络进行通信的模式、即机器类型通信(MTC，Machine Type Communication)系统存在以下特点：

一、通信设备多，一般每个服务行业的应用都包括数据采集，因此涉及到的以数据采集为目的的机器设备将会非常多，比如整个省市的每家每户的电表数据统计；

二、数据流量小，机器设备通常只在需要信息采集时才采集并发送数据，且数据流量比较小，不需要连续发送；

三、实时性要求低，通常数据采集的实时性要求不高，可以在一个相对较长的时间段内完成；

四、低功耗，这类机器设备通常没有人工维护，也不可能经常更换电池，省电是首要考虑的方面。

由于目前的无线通信系统已经比较成熟，基于已有的通信网络来实现各个行业的信息采集是成本最低、且也最易实现的方案。但是基于上述四个特点，需要对现有的无线通信系统做改进，才能适用于MTC系统。

如对于UMTS的无线通信系统，如果用户设备要发送上行数据，无论流量有多小，用户侧都必须和网络侧建立无线资源控制(RRC，Radio ResourceControl)连接，通过RRC连接来建立以及保持两者之间信令数据的交互，然后才能进行业务数据的传输。然而，这种业务数据传输的方式对于MTC系统会存在以下问题：MTC系统中用户设备多，每台用户设备每次发送数据时都要建立RRC连接，而实际传输的数据量却非常小，也就是，为传输小数据流量而进行的信令消息的传递所带来的资源消耗远远大于传输数据量本身的资源消耗，那么这种资源浪费是需要采用更好的方法来避免的。

如果只是通过减少RRC连接建立所带来的信令数据的方式来减小资源消耗，那么在不改变现有技术的情况下可以采用使用户设备永远在线的方式来解决，但是，永远在线的方式相比空闲模式必然会带来功耗的增加，也是和机器终端的低功耗特点相违背的。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种MTC系统的上行数据发送方法和系统，使机器终端在发送上行机器业务数据时尽可能少地和网络侧设备进行信令信息的交互，使得无线资源的利用率可以最大化。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种机器类型通信(MTC)系统的上行数据发送方法，该方法包括：

网络侧设备和机器终端预先约定用于承载机器业务数据的公共无线承载资源；

当所述机器终端需要发送上行机器业务数据时，所述机器终端和所述网络侧设备之间无须建立无线资源控制(RRC)连接，所述机器终端通过竞争方式获取所述公共无线承载资源的使用权，并利用所述公共无线承载资源向所述网络侧设备发送上行机器业务数据。

约定所述公共无线承载资源之前，该方法进一步包括：

所述网络侧设备预留所述用于承载机器业务数据的公共无线承载资源。

所述网络侧设备和机器终端预先约定用于承载机器业务数据的公共无线承载资源，具体为：

所述网络侧设备将预留的所述公共无线承载资源的信息携带在系统消息中，并广播至所述机器终端；或者，

所述网络侧设备将预留的所述公共无线承载资源的信息携带在无线承载信息消息中，并发送给所述机器终端；或者，

将所述网络侧设备预留的所述公共无线承载资源预先设置在所述机器终端中。

所述公共无线承载资源包括：增强型专用物理数据信道、增强型专用信道、公共控制信道、以及三者之间的映射关系。

所述机器终端通过竞争方式获取所述公共无线承载资源的使用权，具体为：

当所述机器终端需要发送上行机器业务数据时，所述机器终端随机选取一个网络侧设备提供的可用接入子信道、以及所述接入子信道对应的特征符号；

所述机器终端用所述接入子信道将所述特征符号发送给网络侧设备；

当所述机器终端检测到网络侧设备根据所述特征符号返回的允许接入指示时，所述机器终端竞争成功，得到所述公共无线承载资源的使用权。