專利名稱:網(wǎng)絡(luò)接入方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù),特別涉及網(wǎng)絡(luò)接入方法。
背景技術(shù):
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),即機(jī)器-機(jī)器(M2M :Machine to Machine)保證設(shè)備實(shí)時(shí)地在系統(tǒng)之間、遠(yuǎn)程設(shè)備之間、個(gè)人之間建立無(wú)線連接,并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。M2M技術(shù)綜合了數(shù)據(jù)采集、GPS、遠(yuǎn)程監(jiān)控、電信、信息技術(shù),是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、傳感器、人類等的生態(tài)系統(tǒng),能夠使業(yè)務(wù)流程自動(dòng)化,集成公司資訊科技系統(tǒng)和非IT設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài),并創(chuàng)造增值服務(wù)。目前,在應(yīng)用中,M2M只是針對(duì)公網(wǎng)業(yè)務(wù)即人機(jī)交互通信或人與人交互通信,但由 于M2M業(yè)務(wù)眾多,相應(yīng)地,涉及的M2M終端的數(shù)量也是非常巨大,比如,每個(gè)小區(qū)可能會(huì)容納數(shù)萬(wàn),甚至幾十萬(wàn)的M2M終端,這樣,當(dāng)數(shù)量如此巨大的M2M終端同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),就會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)接入擁塞,基站也無(wú)法容納大量的M2M終端同時(shí)接入。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了網(wǎng)絡(luò)接入方法,以實(shí)現(xiàn)多M2M終端同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò),避免網(wǎng)絡(luò)接入擁塞。本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括一種網(wǎng)絡(luò)接入方法,包括針對(duì)每一 M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩余的作為
組員;所述組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),并在進(jìn)入空閑狀態(tài)或者進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),自動(dòng)變成組員。由以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中,針對(duì)每一 M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩余的作為組員;所述組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),也即,本發(fā)明中,由組代表代表整個(gè)M2M終端組請(qǐng)求基站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入,能夠保證數(shù)量眾多的M2M終端同時(shí)成功接入網(wǎng)絡(luò),避免網(wǎng)絡(luò)接入擁塞;進(jìn)一步地,本發(fā)明中,通過(guò)動(dòng)態(tài)選擇組代表,并且,在組代表進(jìn)入空閑狀態(tài)或進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),可以自動(dòng)變成組員,能夠解決由于空閑狀態(tài)時(shí)組代表移動(dòng)等問題而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)接入延時(shí)或不成功問題。
圖I為本發(fā)明提供的流程圖;圖2為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)選擇組代表示意圖;圖3為本發(fā)明提供的組代表選擇門限結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明提供的組代表選擇門限和遞進(jìn)步長(zhǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明提供的技術(shù)方案參加圖I所示的流程參見圖1,圖I為本發(fā)明提供的流程圖。在該流程中,首先將網(wǎng)絡(luò)中所有的M2M終端劃分為多個(gè)M2M終端組,每個(gè)M2M終端組的標(biāo)識(shí)在網(wǎng)絡(luò)中唯一。其中,本步驟101可由網(wǎng)絡(luò)按照具有相同屬性比如地理位置相近、應(yīng)用相近等的M2M終端在同一個(gè)M2M終端組的原則將網(wǎng)絡(luò)中所有的M2M終端劃分為多個(gè)M2M終端組。其中,不同的M2M終端組包含的M2M終端數(shù)量大小可相同,也可不等,本發(fā)明不進(jìn)行限定?;谏鲜鰟澐值腗2M終端組,如圖I所示,該流程可包括以下步驟步驟101,針對(duì)每一 M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩 余作為組員。由于網(wǎng)絡(luò)中M2M終端組的標(biāo)識(shí)唯一,如果通過(guò)靜態(tài)指定M2M終端組的組代表,則在該M2M終端組進(jìn)入空閑狀態(tài)時(shí),若該M2M終端組的組代表移動(dòng)到其他小區(qū)或出現(xiàn)了其他問題,如突然關(guān)機(jī),則該M2M終端組的組員、以及對(duì)應(yīng)的基站都不知道,這樣,在后續(xù)該M2M終端組進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入時(shí),會(huì)由于該M2M終端組的組代表發(fā)生移動(dòng)而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)接入延時(shí);因此,本步驟101進(jìn)行動(dòng)態(tài)選擇組代表,目的就是為了解決M2M終端組中組代表移動(dòng)等問題,至于如何動(dòng)態(tài)選擇,在下文進(jìn)行了描述。步驟102,組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)。其中,在組代表向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),該M2M終端組的組員就會(huì)監(jiān)聽基站針對(duì)該請(qǐng)求發(fā)送的響應(yīng),如RNG-ACK,如果RNG-ACK指示成功(success),則表示組員可以接入網(wǎng)絡(luò),如果RNG-ACK指示繼續(xù)(continue),則表示組代表需要繼續(xù)發(fā)起請(qǐng)求以接入網(wǎng)絡(luò),如果RNG-ACK指示延遲(abort),則表示組員需要根據(jù)延遲時(shí)間進(jìn)行延遲,并在延遲時(shí)間結(jié)束時(shí)再接入網(wǎng)絡(luò)。步驟103,組代表在進(jìn)入空閑狀態(tài)時(shí)或進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),自動(dòng)變成組員。也即,在組代表進(jìn)入空閑狀態(tài)或者進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),該組代表不再擔(dān)任組代表,而是自動(dòng)變成組員。至此,完成圖I所示的流程。在上述步驟101中,所述動(dòng)態(tài)選擇M2M終端組的組代表是在以下狀態(tài)執(zhí)行的基站尋呼該M2M終端組,或者該M2M終端組需要上報(bào)數(shù)據(jù),該狀態(tài)正好與空閑狀態(tài)相反。其中,所述動(dòng)態(tài)選擇具體實(shí)現(xiàn)時(shí),可包括圖2所示的流程參見圖2,圖2為本發(fā)明提供的動(dòng)態(tài)選擇組代表的流程圖。如圖2所示,該流程可包括以下步驟步驟201,從M2M終端組中確定參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員;步驟202,每一參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員,利用基站發(fā)送的組代表選擇門限判斷自身是否為該M2M終端組的組代表,如果是,確定自身為該M2M終端組的組代表,否則,確定自身為該M2M終端組的組員。 其中,所述組代表選擇門限是由基站通過(guò)S⑶信令廣播給M2M終端組的,具體可通過(guò)圖3所示的信元結(jié)構(gòu)圖。
具體地,步驟202中的判斷可按照M2M終端組中各個(gè)成員隨機(jī)作為組代表的原則(也即從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看,M2M終端組中各個(gè)成員作為組代表的次數(shù)均等)執(zhí)行,具體可包括步驟1,1211終端組中的成員計(jì)算隨機(jī)概率?*。_。其中,Pselertim可通過(guò)以下公式I實(shí)現(xiàn)Pselection = ((Xrand seed*m+n) modj)/j(公式 I)其中,m、n為預(yù)先設(shè)定參數(shù),但兩者中有一個(gè)必須為質(zhì)數(shù),j是最大的隨機(jī)值,本發(fā)明可設(shè)置j為65521,Xrand seed為M2M終端組中的成員從最小隨機(jī)值比如0與j之間隨機(jī)選擇出的數(shù)值。步驟2,M2M終端組中的成員比較計(jì)算的Pseleetim和基站發(fā)送的組代表選擇門限,如果前者小于后者,確定自身為該M2M終端組的組代表,否則,確定自身為該M2M終端組的組員。需要說(shuō)明 的是,當(dāng)采用圖2所示的流程從M2M終端組中選擇不出組代表(記為情況I),比如,M2M終端組中的成員在比較計(jì)算的Ps-和基站發(fā)送的組代表選擇門限時(shí),比較結(jié)果均為前者大于或等于后者,即根據(jù)基站發(fā)送的組代表選擇門限確定出該M2M終端組中的所有成員都為組員;或者,當(dāng)采用圖2所示的流程能夠從M2M終端組中選擇出組代表,但是,該組代表發(fā)出的請(qǐng)求未被基站成功接收(記為情況2)時(shí),則進(jìn)一步執(zhí)行方式I或方式2。其中,方式I包括基站重新向M2M終端組發(fā)送新的組代表選擇門限,該新的組代表選擇門限與之前的組代表選擇門限不同,之后,M2M終端組中每一參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員利用該新的組代表選擇門限再次執(zhí)行步驟202中的判斷。當(dāng)然,若利用該新的組代表選擇門限也出現(xiàn)類似情況I或情況2的問題,則返回方式I。方式2包括基站向M2M終端組發(fā)送遞進(jìn)步長(zhǎng),該遞進(jìn)步長(zhǎng)可與初始組代表選擇門限一起發(fā)送,具體見圖4所示的信元結(jié)構(gòu)圖;之后,M2M終端組中每一參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員利用基站發(fā)送的初始組代表選擇門限、以及所述遞進(jìn)步長(zhǎng)再次執(zhí)行步驟202中的判斷,具體可通過(guò)公式2實(shí)現(xiàn)0 i+1 = 0 + e 2n(公式 2)其中,0i+1為步驟202所利用的組代表選擇門限,%為初始組代表選擇門限,e為遞進(jìn)步長(zhǎng),n為從接收到基站發(fā)送的初始組代表選擇門限開始到當(dāng)前計(jì)算e i+1的時(shí)間段內(nèi)的組代表選擇門限計(jì)算次數(shù)。優(yōu)選地,作為本發(fā)明實(shí)施例的一種擴(kuò)展,上述公式2也可替換為公式3 0 i+1 = 0 i+ e 2n(公式 3)其中,0 i為在計(jì)算0 i+1時(shí)上一次利用的組代表選擇門限。至此,通過(guò)圖2所示的流程即可實(shí)現(xiàn)步驟101中從M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出組代表的操作,在實(shí)際應(yīng)用中,該選擇的組代表的個(gè)數(shù)為多個(gè)。假如通過(guò)圖2所示的流程從M2M終端組中選擇出了組代表,且該組代表成功完成基于該M2M終端組的網(wǎng)絡(luò)接入,則當(dāng)再次進(jìn)行基于該M2M終端組的網(wǎng)絡(luò)接入時(shí),可以首先由之前成功完成基于該M2M終端組的網(wǎng)絡(luò)接入的組代表向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),如果基站未接收到該組代表的請(qǐng)求,則重新繼續(xù)執(zhí)行步驟101中的動(dòng)態(tài)選擇。這無(wú)需再浪費(fèi)額外資源選擇組代表。也即,在執(zhí)行步驟101中的動(dòng)態(tài)選擇之前,進(jìn)一步包括從該M2M終端組中選擇出之前曾被選擇為該M2M終端組中組代表的成員,由該成員重新作為該M2M終端組的組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),當(dāng)該請(qǐng)求未被基站成功接收時(shí),繼續(xù)執(zhí)行步驟101中的動(dòng)態(tài)選擇。為了便于從M2M終端組中選擇出之前曾被選擇為該M2M終端組中組代表的成員,可使每一組代表在變成組員之前記錄自身作為組代表的標(biāo)識(shí)?;诖耍瑥腗2M終端組中選擇出之前曾被選擇為該M2M終端組中組代表的組員具體為M2M終端組中的每一成員直接查看自身的記錄,以根據(jù)該記錄確定自身之前是否曾被選擇為該M2M終端組的組代表,如此,即可實(shí)現(xiàn)從M2M終端組中選擇出之前曾被選擇為該M2M終端組中組代表的成員。下面對(duì)參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員進(jìn)行限定。本發(fā)明中,上述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為M2M終端組中當(dāng)前所有的成員,其包含了曾經(jīng)作為組代表的成員、曾經(jīng)未作為組代表的成員、以及新進(jìn)入M2M終端組所在小
區(qū)的成員。優(yōu)選地,作為本發(fā)明實(shí)施例的一種擴(kuò)展,上述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員也可為M2M終端組中除曾經(jīng)作為組代表的成員之外的其他成員;基于此,步驟102中,向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)的組代表包括動(dòng)態(tài)選擇的組代表和曾經(jīng)作為組代表的成員。也即,之前被選擇的組代表盡管由于進(jìn)入空閑狀態(tài)或者進(jìn)入其他小區(qū)而變成組員,但是,當(dāng)執(zhí)行到上述步驟102時(shí),其也可直接作為當(dāng)前的組代表,無(wú)需再浪費(fèi)額外資源進(jìn)行選擇?;蛘撸鲜鰠⑴c動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員也可為接收到該基站發(fā)送的激活消息的所有成員。其中,該激活消息是在基站確定更新M2M終端組的組代表(不是增加組代表)時(shí)發(fā)送的,通常,基站通過(guò)方式I發(fā)送的組代表選擇門限的變化頻率,或上述方式2中遞進(jìn)步長(zhǎng)變化組代表選擇門限的頻率會(huì)明顯高于基站發(fā)送激活消息的頻率??梢钥闯?,通過(guò)限定參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為接收到基站發(fā)送的激活消息的成員,這樣,在某組員移動(dòng)到新的基站,且未收到該基站發(fā)送的激活消息之前,它不會(huì)成為組代表,減少了新來(lái)的成員對(duì)于組代表選取的干擾,便于該基站掌控組代表的情況,并能夠有效減少信令開銷?;蛘?上述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員也可為所述M2M終端組中接收到基站發(fā)送的激活消息、且曾經(jīng)未作為組代表的成員;此時(shí),上述步驟102中向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)的組代表包括動(dòng)態(tài)選擇的組代表和所述M2M終端組中接收到基站發(fā)送的激活消息、且曾經(jīng)作為組代表的成員。至此,完成本發(fā)明的描述。由以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中,將網(wǎng)絡(luò)中所有的M2M終端劃分為多個(gè)M2M終端組,針對(duì)每一 M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩余的作為組員;所述組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),也即,本發(fā)明中,由組代表代表整個(gè)M2M終端組請(qǐng)求基站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入,能夠保證數(shù)量眾多的M2M終端同時(shí)成功接入網(wǎng)絡(luò),避免網(wǎng)絡(luò)接入擁塞;進(jìn)一步地,本發(fā)明中,通過(guò)動(dòng)態(tài)選擇組代表,并且,在組代表進(jìn)入空閑狀態(tài)或進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),可以自動(dòng)變成組員,能夠解決由于空閑狀態(tài)時(shí)組代表移動(dòng)等問題而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)接入延時(shí)或不成功問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)接入方法,其特征在于,該方法包括 針對(duì)每一 M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩余的作為組員; 組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),并在進(jìn)入空閑狀態(tài)或者進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),自動(dòng)變成組員。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)選擇M2M終端組的組代表是在基站尋呼該M2M終端組,或者該M2M終端組需要上報(bào)數(shù)據(jù)時(shí)執(zhí)行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述從M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表包括 從M2M終端組中確定參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員; M2M終端組中參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的每一成員,利用基站發(fā)送的組代表選擇門限判斷自身是否為該M2M終端組的組代表,如果是,則確定自身為該M2M終端組的組代表,否則,確定自身為該M2M終端組的組員。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,當(dāng)利用基站發(fā)送的組代表選擇門限從M2M終端組中選擇不出組代表,或者,利用基站發(fā)送的組代表選擇門限選擇出的組代表發(fā)出的請(qǐng)求未被基站成功接收時(shí),則進(jìn)一步包括 基站重新向M2M終端組發(fā)送新的組代表選擇門限; M2M終端組中每一參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員利用該新的組代表選擇門限再次執(zhí)行判斷自身是否為該M2M終端組的組代表的操作; 或者, 基站向M2M終端組發(fā)送遞進(jìn)步長(zhǎng); M2M終端組中每一參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員利用基站發(fā)送的組代表選擇門限、以及所述遞進(jìn)步長(zhǎng)再次執(zhí)行判斷自身是否為該M2M終端組的組代表的操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為所述M2M終端組的當(dāng)前所有成員。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為所述M2M終端組中除曾經(jīng)作為組代表的成員之外的其他成員; 所述向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)的組代表包括動(dòng)態(tài)選擇的組代表和曾經(jīng)作為組代表的成員。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為所述M2M終端組中接收到基站發(fā)送的激活消息的所有成員。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述參與動(dòng)態(tài)選擇組代表的成員為所述M2M終端組中接收到基站發(fā)送的激活消息、且曾經(jīng)未作為組代表的成員; 所述向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)的組代表包括動(dòng)態(tài)選擇的組代表和所述M2M終端組中接收到基站發(fā)送的激活消息、且曾經(jīng)作為組代表的成員。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述激活消息是在基站確定更新M2M終端組的組代表時(shí)發(fā)送的。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在執(zhí)行所述動(dòng)態(tài)選擇之前,進(jìn)一步包括 從該M2M終端組中選擇出之前曾經(jīng)作為該M2M終端組中組代表的成員;由該成員重新作為該M2M終端組的組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),當(dāng) 該請(qǐng)求未被基站成功接收時(shí),繼續(xù)執(zhí)行所述動(dòng)態(tài)選擇。
全文摘要
本發(fā)明提供了網(wǎng)絡(luò)接入方法,該方法包括針對(duì)每一M2M終端組,從該M2M終端組中動(dòng)態(tài)選擇出至少一個(gè)組代表,剩余的作為組員;組代表代表該M2M終端組向基站請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò),并在進(jìn)入空閑狀態(tài)或者進(jìn)入其他小區(qū)時(shí),自動(dòng)變成組員。采用本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)多M2M終端同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò),避免網(wǎng)絡(luò)接入擁塞。
文檔編號(hào)H04W28/02GK102769867SQ20111012455
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者周雷, 王海, 鄭旭峰 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社, 北京三星通信技術(shù)研究有限公司