[发明专利]一种IP小数据包的传输方法及系统

说明书

本发明公开了一种IP小数据包的传输方法，所述方法包括：分组数据网络网关PGW与MTC互操作功能MTC‑IWF网元之间建立控制面传输通道，或者PGW与移动性管理单元MME之间建立控制面传输通道；通过PGW与MTC‑IWF网元之间的控制面传输通道或者PGW与MME之间的控制面传输通道，传输IP小数据包。相应的，本发明公开了一种用于IP小数据包传输的系统，实现了不依赖于UE和GGSN/PGW之间的用户面连接实现UE和AS之间的IP小数据包的传输，能广泛适用于多种网络场景，并且在处理小数据量的IP数据包时能降低信令开销、提高处理效率、降低网络负荷。

技术领域

本发明涉及一种IP数据传输领域，尤其涉及机器类通信(MTC，Machine TypeCommunication)领域中IP小数据包的传输方法及系统。

背景技术

MTC是一种终端设备之间的相互通信方式，和普通通信的两端是人与人不同，MTC通信的两端是终端或服务器，如终端和服务器间通信、终端和终端间通信等。MTC终端是一种具备MTC能力的用户设备(UE，User Equipment)。大部分的MTC基于IP接入，MTC中终端间、终端与服务器间通过IP连接方式实现通信。

MTC终端与MTC应用服务器(MTC AS，MTC Application Server)之间通信的网络架构如图1所示，其中，MTC终端接入到GERAN/UTRAN/E-UTRAN的分组(PS，Packet Service)网络作为底层承载网络。具体地，如图1所示，UE可以通过E-UTRAN接入到网络中获得IP服务，也可以通过GERAN/UTRAN接入获得IP服务。

以UE接入到E-UTRAN为例，主要网元包括：基站系统，即演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)基站系统、移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW或SGW，Serving Gateway)、分组数据网络网关(PDN GW或P-GW或PGW，Packet Data NetworkGateway)、归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)。其中，E-UTRAN的主要网元是演进型基站(eNodeB，Evolved NodeB)。

相应地，如果UE通过GERAN/UTRAN接入获得IP服务，则主要网元包括：基站系统，即GERAN/UTRAN基站系统、负责移动性管理的服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRSSupport Node)、负责用户面管理的网关GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS SupportNode)。

在图1所示的架构中，还存在一个MTC互操作功能(MTC-IWF，MTCInterworkingFunction)网元，其作用是从网络收集MTC UE的信息，提供给MTC AS。

在正常的MTC UE和MTC AS之间的IP通信中，以E-UTRAN接入为例，MTC UE通过E-UTRAN(eNodeB)接入到EPS网络中，在被分配IP地址后，MTC UE与MTC AS之间可以建立起IP通道，从而实现与MTC AS之间的上层业务通信。MTC UE与MTC AS之间所建立的IP通道为一条逻辑上的IP通道，其物理路径经过：MTC UE、eNodeB、S-GW、P-GW、MTC AS。这种基于IP的通信方式能满足正常的MTC终端和MTC AS、MTC终端之间的通信需求，但针对某些小数据量的传输情况，存在较多的系统资源浪费：比如，对于周期性的小数据量传输，UE在发送过一个小数据包后，可能会在一段时间内不发送数据，则UE将进入空闲态，下次UE再发送小数据包时，网络需要将UE从空闲态切换到连接态，并恢复IP连接，其间将导致大量的信令操作，然而其后在UE发送过小数据包后可能又很快进入空闲态。