[发明专利]一种终端接入方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及机器类通信(MTC，Machine Type Communication)技术，尤指一种终端接入方法及装置。

背景技术

人对人(H2H，Human to Human)通信是指人与人之间的通信，通过对设备的操作进行通信，现有无线通信技术是基于H2H的通信发展起来的，在H2H通信中，人们借助H2H设备即通常意义下的用户设备(UE，User Equipment)实现通信。而机器对机器(M2M，Machine to Machine)狭义上的定义是机器到机器的通信，广义上的定义是以机器终端智能交互为核心的网络化的应用与服务。M2M技术基于智能机器终端，以多种通信方式为接入手段，为客户提供的信息化解决方案，用于满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。

无线技术的发展是M2M市场发展的重要因素，M2M技术突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍，使企业和公众摆脱了线缆束缚，让客户更有效地控制成本、降低安装费用并且使用简单方便。另外，日益增长的需求推动着M2M不断向前发展。与信息处理能力及网络带宽不断增长相矛盾的是，信息获取的手段远远落后，而M2M很好的满足了这一需求，通过M2M技术，可以实时监测外部环境，实现大范围、自动化的信息采集。因此，M2M可以广泛应用于行业应用、家庭应用、个人应用等。行业应用如交通监控、告警系统、海上救援、自动售货机、开车付费等，家庭应用如自动抄表、温度控制等，个人应用如生命检测、远端诊断等。

M2M的通信对象为机器对机器，人对机器。一个或多个机器之间的数据通信定义为机器类通信(MTC，Machine Type Communication)，这种情况下较少需要人机互动。参与MTC的机器，定义为MTC设备(MD，MTC device)。MTC设备是MTC用户的终端，可通过公共陆地移动网(PLMN)网络与MTC设备、MTC服务器进行通信。

引入M2M应用后，可以根据其特点对现有系统进行一些优化，以满足M2M应用需求，并且对现有系统中的普通UE不产生影响。M2M应用的一些显著特点有：MTC设备数量很多，每次传输的数据量小、传输间隔大，位置相对固定等。鉴于MTC设备的数量众多，与普通UE即H2H设备的数量不在一个数量级，MTC设备的广泛应用很可能使网络处于过载状态，比如当某个小区突然发生停电事故，当电源恢复时，众多的MTC设备可能同时尝试接入网络，这将导致网络处于过载状态。

目前，长期演进(LTE)系统的过载控制分两个层次：接入网的过载控制和核心网的过载控制。其中，接入网的过载控制仅针对演进基站(eNB)的负载而言。如果接入网没有过载，则会将终端的请求信息发送给核心网，如果核心网出现过载，那么，核心网回复拒绝消息给终端，终端退出系统，之前建立的信令链路都释放。

针对接入网的过载控制，可以通过接入等级限制(ACB，Access ClassBarring)机制来对终端接入系统进行控制，下面针对LTE系统采用的ACB机制执行过程介绍如下：

运营商将终端分类定义为16个接入等级(AC，Access Class)，其中，AC0-9属于普通级别，随机分配给终端；AC10表示紧急呼叫(不会配置给终端)；AC11用于网络操作；AC12为安全业务；AC13为公共服务类别(如水、气供应商)；AC14表示紧急业务；AC15表示运营商工作人员。一个终端可以配置为AC0-9中的一个级别以及AC11-15中的一个或多个级别，这些配置信息保存在身份认证模块(SIM)卡中。

LTE系统中，在系统消息中会广播ACB参数，可以针对紧急呼叫(Emergency call)、终端发起的信令呼叫(MO-signalling)、终端发起的数据呼叫(MO-data)、多媒体语言(MMTEL-Voice)和多媒体视频(MMTEL-Video)，来执行ACB控制。其中，针对Emergency call只有禁止或者允许。其他情况网络会配置禁止概率因子(BarringFactor)和禁止时间(BarringTime)。终端自己产生0-1的随机数，如果大于BarringFactor则在[(0.7+0.6*rand)*ac-BarringTime]内不允许再次接入，过后可以再次尝试接入系统；否则，终端允许接入系统；另外，ACB机制中对AC0-9的控制是一样的，对于AC11-15，网络可以单独配置是否禁止该类别用户的接入。其中，rand为终端自身生成的一个随机数，ac-BarringTime系为系统预先配置的一个禁止时间。