技术领域
[0001] 本发明涉及通信领域，具体而言，涉及3GPP网络中终端的一种终端节电方法及终端节电装置及网络侧节电装置。
相关背景技术
[0002] 目前，机器到机器(Machine to Machine，简称为M2M)的通信业务已逐渐得到广泛应用，例如，在物流系统、远程抄表、智能家居等应用。M2M服务商主要使用现有的无线网络开展M2M业务，例如，通用分组无线业务(General Packet Radio service，简称为GPRS)网络、演进分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)网络等PS网络。
[0003] 在第三代移动通信系统中GPRS演进为通用移动通信系统分组交换(Universal Mobile Telecommunication system Packet Switch，简称为UMTS PS)域。图1为UMTS PS的网络架构，如图1所示，该网络架构中包含如下网元：
[0004] 无线网络系统(Radio Network System，简称为RNS)，RNS中包含NodeB与无线网络控制器(Radio Network Controller，简称为RNC)，其中，NodeB为终端提供空口连接；RNC主要用于管理无线资源以及控制NodeB。RNC与NodeB之间通过Iub口连接，终端通过RNS接入UMTS的分组域核心网(Packet Core)；
[0005] 服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，简称为SGSN)，通过Iu口与RNS相连，用于保存用户的路由区位置信息，负责安全和接入控制；
[0006] 网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，简称为GGSN)，在内部通过Gn口与SGSN相连，用于负责分配终端的IP地址和实现到外部网络的网关功能；
[0007] 归属位置寄存器(Home Location Register，简称为HLR)，通过Gr口与SGSN相连，通过Gc口与GGSN相连，用于保存用户的签约数据和当前所在的SGSN地址；
[0008] 分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)，通过Gi口与GGSN相连，用于为用户提供基于分组的业务网。
[0009] 在图1中，机器类型通信(Machine Type Communication，简称为MTC)UE需要通过GPRS网络传输向MTC Server或其它的MTC UE传输数据信息。GPRS网络为此次传输建立RNC-SiGSN-GGSN之间的隧道，隧道基于GPRS隧道协议(GPRS Tunneling Protocol，简称为GTP)，数据信息通过GTP隧道实现可靠传输。
[0010] 系统架构演进(System Architecture Evolution，简称SAE)的提出是为了使得演进的分组网(Evolved Packet System，简称EPS)可提供更高的传输速率、更短的传输延时、优化分组，及支持演进的UTRAN(Evolved UTRAN，简称为E-UTRAN)、UTRAN、无线局域网(Wireless Local Area Network，简称为WLAN)及其他非3GPP的接入网络之间的移动性管理。
[0011] 图2为EPS的架构图，如图2所示，其中，演进的无线接入网(Evolved Radio Access Network，简称为E-RAN)中包含的网元是演进节点B(Evolved NodeB，简称为eNodeB)，用于为用户的接入提供无线资源；分组数据网(Packet Data Network，简称为PDN)是为用户提供业务的网络；EPC提供了更低的延迟，并允许更多的无线接入系统接入，其包括如下网元：
[0012] 移动管理实体(Mobility Management Entity，简称为MME)，是控制面功能实体，临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储UE的上下文(例如，用户标识、移动性管理状态、用户安全参数等)，为用户分配临时标识，当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时，负责对该用户进行鉴权。
[0013] 服务网关(Serving Gateway，简称为SGW或S-GW)，是一个用户面实体，负责用户面数据路由处理，终结处于空闲(ECM IDLE)状态的UE的下行数据。管理和存储UE的SAE承载(bearer)上下文，例如IP承载业务参数和网络内部路由信息等。SGW是3GPP系统内部用户面的锚点，一个用户在一个时刻只能有一个SGW。
[0014] 分组数据网网关(PDN Gateway，简称为PGW或P-GW)，是负责UE接入PDN的网关，分配用户IP地址，也是3GPP和非3GPP接入系统的移动性锚点，PGW的功能还包括策略实施、计费支持。用户在同一时刻能够接入多个PGW。策略与计费实施功能实体(Policy and Charging Enforcement Function，简称为PCEF)也位于PGW中；
[0015] 在物理上，上述SGW和PGW可能合一，EPC系统用户面网元包括SGW和PGW。
[0016] 策略与计费规则功能实体(Policy and Charging Rules Function，简称为PCRF)，负责向PCEF提供策略控制与计费规则；
[0017] 归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)，负责永久存储用户签约数据，HSS存储的内容包括UE的国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identification，简称为IMSI)、PGW的IP地址。
[0018] MTC服务器主要负责对MTC用户设备(MTC UE)的信息采集和数据存储/处理等工作，并可对MTC UE进行必要的管理。
[0019] MTC UE通常负责收集若干采集器的信息，并通过RAN节点接入核心网，与MTC Server交互数据。
[0020] 在图2中，MTC UE需要通过EPS网络向MTC Server或其它的MTC UE传输数据信息。SAE网络为此次传输建立SGW-PGW之间的GTP隧道，数据信息通过GTP隧道实现可靠传输。
[0021] 根据M2M业务需求，需要网络实现对终端进行激活、小数据量传输的各类需求，因此对PS分组网络架构进行了增强，PS网络的MTC增强架构如图3所示，在PS网络架构中引入了MTC互通功能(InterWorking Function，简称IWF)网元及相关接口。图中，MTC Server用于为用户提供M2M应用控制，MTC Server主要负责对MTC设备的信息采集和数据存储/处理等工作，并可对MTC设备(MTC UE)进行必要的管理。MTC IWF网元负责进行网络拓扑隐藏及应用层、承载层协议转换，采用MTCsp接口与MTC Server连接，采用S6m接口与HSS/HLR连接，采用T5a/d与SGSN/MME连接。并通过MTCi接口与PGW相连，为M2M业务实现进行服务。现有MTC IWF的功能主要是接收MTC Server的激活消息，并通过3GPP网络相关网元将激活消息下发给MTC终端。
[0022] 由于在当前网络中，很多MTC终端都需要采用电池供电的方式，如铁路桥的压力传感器、水位监测传感器、空气质量监测传感器、水表抄表终端等等，它们采集相关的监测数据后在允许的时间传输给相关数据处理的MTC服务器，然后需要进入节电模式进行节电。目前，终端节电一般有两种模式：一种是在连接(connected)状态下采用非连续接收(Discontinuous Reception，简称DRX)参数控制间歇工作以达到节电目的，在DRX参数使能的时间段终端收发IP数据包，在DRX参数非使能的时间段不进行收发数据包处理。另一种为空闲(idle)模式下，在此模式下，现有技术是终端保证通信模块工作，用以监听网络的广播信道，其它不必要的应用软件，如屏幕显示、键盘等可以关闭。当网络发起寻呼时，终端需要激活所有的模块并进入正常工作，终端可以建立无线连接并发起数据业务；更优化的节电方式是：当在终端处于空闲模式下可以进入休眠状态，终端可以关闭无线通信模块及其它不必要的应用软件，最大限度地减少电能消耗，当终端需要发起业务时再进行激活并进入正常工作，可以向网络发起接入请求并发起数据业务。
[0023] 在现有技术中，在EPS网络或GPRS网络中，目前节电方案都是终端控制的，在终端不进行业务时，可以采用降频或关闭应用程序以节省功耗，例如，关闭输入/输出模块、显示模块，使处理器切换到节电模式等方式，但不会通知网络侧。
[0024] 上述终端在空闲模式下只采用终端关闭屏幕等方式节电，由于网络侧没有为终端制定节电策略，因此，即使终端有节电的需求，网络侧仍将按正常的流程进行位置更新、无线寻呼等操作，使处于节电模式的终端频繁接收无线信号并进行数据处理，无法达到终端节电的最优效果。
[0025] 上述终端在空闲模式进入休眠状态虽然节电效果很好，但问题是3GPP网络没有对休眠时间段内终端如何接收寻呼进行策略控制，导致终端自己进入休眠状态后，3GPP网络无法在休眠时间段内寻呼终端，因此无法实现终呼业务。另外，如果休眠时间超出了终端的周期性位置更新的时间，可能导致3GPP网络侧发起对终端的隐式去激活，终端需要退出休眠状态后再次附着到网络才能发起上下业务，导致网络的信令资源消耗，并降低了用户体验。
[0026] 因此，当终端接入到3GPP网络后，终端有节电需求，3GPP网络应能为终端制定相应的节电策略，并通知终端及各个需要的网络侧网元。保证终端既可以实现节电的目的，也不影响网络侧对终端的移动性管理及下行业务，同时避免网络侧不必要的信令面及用户面资源消耗，既保证终端的节电最优化，也不降低3GPP用户体验。
具体实施方式
[0087] 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0088] 需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0089] 在该发明方案中，主要为了解决网络侧对终端的节电优化控制问题，使终端节电效果最优化，同时对终端业务不产生明显影响。
[0090] 如图4所示，终端节电方法包括：终端接入网络，网络侧网元确定所述终端的空闲模式节电参数并通知至所述终端，所述终端进入空闲模式后根据所述空闲模式节电参数执行节电操作。
[0091] 所述空闲模式节电参数包括终端活动时间参数，所述活动时间参数包括活动窗口时间段和休眠时间段，所述终端进入空闲模式后，在活动窗口时间段内接收网络侧的寻呼消息，在休眠时间段内不接收网络侧的寻呼消息。
[0092] 所述终端活动时间参数还包括睡眠时间段参数，睡眠时间段内包括一个或多个所述活动窗口时间段和所述休眠时间段，终端进行空闲模式后需要在此睡眠时间段内执行节电操作。所述睡眠时间段的值可默认为长周期性位置区域更新时间(TAU)参数或普通周期性位置区域更新时间参数，所述长周期性TAU参数的值大于普通周期性TAU参数的值(普通周期性TAU参数的值是指已有标准中定义的值或具体通信系统应用中普遍使用的值)，这样终端进入connected模式的时间周期大大的延长，有利于终端节电。。
[0093] 睡眠时间段的值默认为周期性TAU的值时，终端活动时间参数中无需携带此睡眠时间段的值。睡眠时间段的值是其它值时，终端活动时间参数中需携带此睡眠时间段的值。
[0094] 所述空闲模式节电参数还包括长周期性位置区域更新时间(TAU)参数，所述长周期性TAU参数的值大于普通周期性位置更新时间参数的值。
[0095] 所述网络侧网元还确定所述终端的连接模式节电参数并通知至所述终端，所述连接模式节电参数包括长非连续接收参数，所述长非连续接收参数中数据收发关闭时间的值大于普通非连续接收参数中数据收发关闭时间的值(普通非连续接收参数的值是指已有标准中定义的值或具体通信系统应用中普遍使用的值)，这样终端非工作时间可以更长一些，有利于节电。
[0096] 所述网络侧网元根据所述终端发送的节电指示获知所述终端为节电终端，或者，所述网络侧网元根据所述终端的国际移动用户识别码(IMSI)标识、接入点名称(APN)识别所述终端为节电终端，从而方便获知终端是需要节电的终端，从而为终端制定节电策略，并进行节电控制。
[0097] 所述网络侧网元是网络侧移动性管理网元(SGSN/MME)时，根据签约的终端活动时间参数、用户面网元的参考终端活动时间参数、终端侧的参考终端活动时间参数、运营商策略中的至少一种决策所述终端的所述终端活动时间参数。
[0098] 所述网络侧网元是网络侧用户面网元(GGSN/PGW)时，根据用户面网元的参考终端活动时间参数、终端侧的参考终端活动时间参数、运营商策略中的至少一种决策所述终端的所述终端活动时间参数。
[0099] 所述网络侧移动性管理网元(SGSN/MME)根据运营商策略为节电终端确定用于空闲模式的长位置更新时间参数的值及用于连接模式的长非连续接收参数的值。
[0100] 网络侧移动性管理网元(SGSN/MME)在所述终端的休眠时间段，不执行针对所述终端的下行寻呼；网络侧用户面网元(GGSN/PGW)在所述终端的休眠时间段，不发送针对所述终端的下行数据包。
[0101] 本方案中的终端节电装置所述终端节电装置包括节电参数接收模块，节电执行模块。
[0102] 所述节电参数接收模块，用于从网络侧接收空闲模式节电参数；
[0103] 所述节电执行模块，用于在所述终端进入空闲模式后根据所述空闲模式节电参数执行节电操作。
[0104] 所述节电执行模块，用于在所述终端进入空闲模式后，在所述空闲模式节电参数中的活动窗口时间段内接收网络侧的寻呼消息，在在所述空闲模式节电参数中的休眠时间段内不接收网络侧的寻呼消息。
[0105] 所述节电执行模块，还用于在终端进入空闲模式后在所述空闲模式节电参数中的睡眠时间段内执行节电操作，在睡眠时间段的活动窗口时间段内接收网络侧的寻呼消息，在睡眠时间段的休眠时间段内不接收网络侧的寻呼消息。
[0106] 所述终端节电装置还包括参考节电参数发送模块用于根据终端的静态配置和/或运营商策略，将节电指示或参考终端活动时间参数向网络侧发送。
[0107] 本方案中的网络侧节电装置包括节电参数确定模块，节电参数发送模块。
[0108] 所述节电参数确定模块，用于确定终端的空闲模式节电参数；
[0109] 所述节电参数发送模块，用于将所述空闲模式节电参数向所述终端发送。
[0110] 所述网络侧节电装置还包括参考节电参数接收模块。
[0111] 所述参考节电参数接收模块，用于接收签约的终端活动时间参数、用户面网元的参考终端活动时间参数、终端侧的参考终端活动时间参数中的至少一种；
[0112] 所述节电参数确定模块，用于根据签约的终端活动时间参数、用户面网元的参考终端活动时间参数、终端侧的参考终端活动时间参数、运营商策略中的至少一种决策终端的所述空闲模式节电参数中的终端活动时间参数；所述活动时间参数包括活动窗口时间段和休眠时间段，所述活动窗口时间段对应于处于空闲模式的终端接收网络侧的寻呼消息的操作，所述休眠时间段对应于处于空闲模式的终端不接收网络侧的寻呼消息的操作。
[0113] 所述节电参数确定模块，还用于确定所述空闲模式节电参数中的长周期性位置区域更新时间(TAU)参数，所述长周期性位置更新时间参数的值大于普通周期性位置更新时间参数的值。
[0114] 所述节电参数确定模块，还用于确定所述终端的连接模式节电参数，所述连接模式节电参数包括长非连续接收参数，所述长非连续接收参数中数据收发关闭时间的值大于普通非连续接收参数中数据收发关闭时间的值。
[0115] 所述网络侧节电装置还包括节电执行模块。
[0116] 所述节电执行模块，用于在所属网络侧网元是移动性管理网元的情况下，在终端的休眠时间段内，不执行针对所述终端的下行寻呼；在所属网络侧网元是网络侧用户面网元的情况下，在终端的休眠时间段内，不发送针对所述终端的下行数据包；在所属网络侧网元是机器类型通信互通功能网元的情况下，在终端的休眠时间段内，不执行针对所述终端的下行终端激活请求。
[0117] 下面通过具体实施例进行详细说明。
[0118] 具体实施例一：
[0119] 图5为具体实施例一的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端正常请求接入到网络时，网络侧移动性管理网元SGSN/MME可以根据接入的IMSI标识，或根据签约中的特定APN，来识别该终端需要进行节电。SGSN/MME根据运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤101-106如下：
[0120] 步骤101：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该请求发给SGSN/MME。
[0121] 步骤102：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据。
[0122] 步骤103：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME对该终端进行接入认证。
[0123] 步骤104：所述SGSN/MME根据接入的IMSI标识(在IMSI规划中，可为节电终端规划专用的IMSI标识区间)，或根据签约中的特定APN(APN特定用于节电)，来识别该终端需要进行节电。SGSN/MME根据运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0124] 长位置更新时间参数的时间周期比普通周期性更新时间参数的时间周期要更长，这样终端进入connected模式的时间周期大大的延长，有利于终端节电。
[0125] 长非连续接收参数中数据收发关闭时间的值要比普通非连续接收参数中数据收发关闭时间的值更大，这样终端非工作时间可以更长一些，有利于节电。
[0126] 步骤105：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长TAU时间参数，长DRX参数等。
[0127] 步骤106：终端活动时间参数可以包含一个睡眠时间，及在睡眠时间段内的一个或多个活动窗口时间周期(称为活动时间段，下同)及休眠时间段(在睡眠时间的活动时间段外的时间侧面称为休眠时间段)。如果睡眠时间默认是TAU时间，可以不包含在终端活动时间参数内，系统默认睡眠时间就是TAU时间。
[0128] 终端活动时间参数应该至少包含一个或多个活动窗口周期及休眠时间段。终端在活动窗口时间段可接收Paging寻呼消息，在休眠时间段无法接收无线信号，不能接收Paging寻呼消息。
[0129] 终端在connected模式时，可根据调整的长DRX参数实现节电控制。在DRX on周期收发IP数据包，在DRX off周期停止收发IP数据包。节电的DRX参数与普通的DRX参数相比，其DRX on时间更短，DRX off时间更长。
[0130] 终端进入Idle模式时，采用终端活动时间参数进行节电控制，在活动时间段打开无线系统接收Paging，如果有Paging消息就重新进入Connected模式。在休眠时间段关闭无线系统，不接收Paging消息。为防止在睡眠时间内因时间太长可能终呼业务不能实现的问题，可以在长的睡眠时间定义多个活动时间段，平均分布在睡眠时间段来解决。同时长的睡眠时间需要小于或等于长的TAU时间段，防止SGSN/MME因为终端没有及时发起周期性位置更新，对该终端进行隐式Detach操作。
[0131] 具体实施例二：
[0132] 图6为具体实施例二的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带节电指示给网络侧，通知是一个节电终端。网络侧移动性管理网元SGSN/MME根据节电指示，来识别该终端需要进行节电。SGSN/MME根据运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤201-206：
[0133] 步骤201：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带节电指示。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带节电指示的接入请求发给SGSN/MME。
[0134] 终端具有有源终端与无源终端两种，无源终端是否需要网络进行优化节电，可以作为终端的一个特性静态配置在终端上，终端接入时可携带这个节电指示。
[0135] 步骤202：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据。
[0136] 步骤203：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME对该终端进行接入认证。
[0137] 步骤204：所述SGSN/MME根据节电指示来识别该终端需要进行节电。SGSN/MME根据运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0138] 步骤205：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长的TAU时间参数，DRX参数等。
[0139] 步骤206：终端收到节电参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。
[0140] 具体实施例三：
[0141] 图7为具体实施例三的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带参考终端活动时间参数给网络侧，通知网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电。网络侧移动性管理网元SGSN/MME根据参考终端活动时间参数及运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤301-306：
[0142] 步骤301：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带参考终端活动时间参数。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带参考终端活动时间参数的接入请求发给SGSN/MME，指示网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电。
[0143] 步骤302：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据。
[0144] 步骤303：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME对该终端进行接入认证。
[0145] 步骤304：所述SGSN/MME根据参考终端活动时间参数及运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0146] 步骤305：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长TAU时间参数，长DRX参数等。
[0147] 步骤306：终端收到节电参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。
[0148] 具体实施例四：
[0149] 图8为具体实施例四的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带参考终端活动时间参数给网络侧，通知网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电，同时在HSS的签约信息中也签约有终端活动时间参数。网络侧移动性管理网元SGSN/MME根据参考终端活动时间参数、运营商的策略及签约终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤401-406：
[0150] 步骤401：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带参考终端活动时间参数。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带参考终端活动时间参数的接入请求发给SGSN/MME，指示网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电。
[0151] 步骤402：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据，签约信息中包含有签约终端活动时间参数。
[0152] 步骤403：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME从签约信息中获取到签约终端活动时间参数，并对该终端进行接入认证。
[0153] 步骤404：所述SGSN/MME根据参考终端活动时间参数、运营商的策略及签约终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0154] 步骤405：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长的TAU时间参数，长的DRX参数等。
[0155] 步骤406：终端收到节电参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。
[0156] 具体实施例五：
[0157] 图9为具体实施例五的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带节电指示给网络侧，指示网络侧终端需要节电，同时在HSS的签约信息中也签约有终端活动时间参数，另外在用户面网元GGSN/PGW也可以提供参考终端活动时间参数给SGSN/MME。网络侧移动性管理网元SGSN/MME根据运营商的策略、签约终端活动时间参数及用户面的参数终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤501-508：
[0158] 步骤501：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带节电指示。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带节电指示的接入请求发给SGSN/MME，指示网络侧终端需要进行节电。
[0159] 步骤502：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据，签约信息中包含有签约终端活动时间参数。
[0160] 步骤503：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME从签约信息中获取到签约终端活动时间参数，并对该终端进行接入认证。
[0161] 步骤504：SGSN/MME向用户面网元GGSN/PGW发送承载建立或承载修改请求，请求为该终端建立用户面承载。
[0162] 步骤505：GGSN/PGW在承载建立/承载修改响应消息中，将用户面侧的参考终端活动时间参数发送给所述SGSN/MME。
[0163] 用户面侧的参考终端活动时间参数可以是PCRF下发的PCC策略中携带给GGSN/PGW，也可以GGSN/PGW根据用户面承载数据包流量监控的历史数据确定一个参考终端活动时间参数。
[0164] 步骤506：所述SGSN/MME根据运营商的策略、签约终端活动时间参数及用户面的参考终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长的位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0165] 步骤507：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长的TAU时间参数，长的DRX参数等。
[0166] 步骤508：终端收到节电参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。
[0167] 具体实施例六：
[0168] 图10为具体实施例六的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带参考终端活动时间参数给网络侧，通知网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电，同时在HSS的签约信息中也签约有终端活动时间参数，另外在用户面网元GGSN/PGW也可以提供参考终端活动时间参数给SGSN/MME。网络侧移动性管理网元SGSN/MME根据参考终端活动时间参数、运营商的策略、签约终端活动时间参数及用户面的参数终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。SGSN/MME制定相关节电参数后，需要及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作。具体包括步骤601-608：
[0169] 步骤601：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带参考终端活动时间参数。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带参考终端活动时间参数的接入请求发给SGSN/MME，指示网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电。
[0170] 步骤602：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据，签约信息中包含有签约终端活动时间参数。
[0171] 步骤603：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME从签约信息中获取到签约终端活动时间参数，并对该终端进行接入认证。
[0172] 步骤604：SGSN/MME向用户面网元GGSN/PGW发送承载建立或承载修改请求，请求为该终端建立用户面承载。
[0173] 步骤605：GGSN/PGW在承载建立/承载修改响应消息中，将用户面侧的参考终端活动时间参数发送给所述SGSN/MME。
[0174] 用户面侧的参考终端活动时间参数可以是PCRF下发的PCC策略中携带给GGSN/PGW，也可以GGSN/PGW根据用户面承载数据包流量监控的历史数据确定一个参考终端活动时间参数。
[0175] 步骤606：所述SGSN/MME根据参考终端活动时间参数、运营商的策略、签约终端活动时间参数及用户面的参考终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数，同时可制定节电策略，如为节电需求的终端制定一个长的位置更新时间参数，调整connected模式下使用的DRX参数为长DRX参数等。
[0176] 步骤607：SGSN/MME制定相关节电参数后，在接入请求响应消息中携带上述节电参数及时通知给终端，终端根据节电参数执行节电操作，节电参数至少包括终端活动时间参数，也可以包含长的TAU时间参数，长DRX参数等。
[0177] 步骤608：终端收到节电参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。
[0178] 具体实施例七：
[0179] 图11为具体实施例七的流程示意图，终端是具有节电需求的终端，当终端请求接入到网络时，在请求消息中携带参考终端活动时间参数给网络侧，通知网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电，也可以携带节电指示。网络侧用户面网元GGSN/PGW根据参考终端活动时间参数、运营商的策略，为终端决策一个终端活动时间参数，并将该终端活动时间参数及时通知给终端，终端根据终端活动时间参数执行节电操作。具体包括步骤701-708：
[0180] 步骤701：3GPP终端向3GPP网络的RAN接入网络发起附着或位置更新请求，携带参考终端活动时间参数或节电指示，可以放在PCO参数中携带。RAN选择一个服务SGSN/MME，并将该携带参考终端活动时间参数或节电指示的接入请求发给SGSN/MME，指示网络侧终端需要定义一个睡眠时间段进行节电。
[0181] 步骤702：所述SGSN/MME向HSS发送位置更新请求，HSS根据IMSI标识，识别终端为非限制终端，并查找该终端的签约数据。
[0182] 步骤703：HSS将该终端的签约信息发给所述SGSN/MME，SGSN/MME对该终端进行接入认证。
[0183] 步骤704：SGSN/MME向用户面网元GGSN/PGW发送承载建立或承载修改请求，请求为该终端建立用户面承载，请求消息中包含参考终端活动时间参数或节电指示，可以放在PCO参数中。
[0184] 步骤705：所述SGSN/MME根据参考终端活动时间参数、运营商的策略及用户面的参考终端活动时间参数，为终端决策一个终端活动时间参数。
[0185] 用户面侧的参考终端活动时间参数可以是PCRF下发的PCC策略中携带给GGSN/PGW，也可以GGSN/PGW根据用户面承载数据包流量监控的历史数据确定一个参考终端活动时间参数。
[0186] 步骤706：GGSN/PGW在承载建立/承载修改响应消息中，将终端活动时间参数发送给所述SGSN/MME，终端活动时间参数可以包含在PCO参数中。
[0187] 步骤707：SGSN/MME在接入请求响应消息中携带终端活动时间参数通知给终端，终端活动时间参数可包含在PCO参数中。终端根据终端活动时间参数执行节电操作。
[0188] 步骤708：终端收到终端活动时间参数后进行节电操作，具体节电操作方案见步骤106相关描述。需要说明的是，为防止SGSN/MME不知道终端的睡眠时间，当睡眠时间超过TAU时间有隐式Detach的风险，在实际时间参数制定中，可将TAU时间默认为终端睡眠时间，GGSN/MME只需要制定终端活动时间窗口周期就可以了。
[0189] 网络侧网元获取到终端活动时间参数后，可采用多种方式通知给MTCIWF或用户面网元GGSN/PGW，如采用T5接口通知，或采用HSS保存及查询的方法，或是在用户面网元发下行数据通知响应消息中携带该时间参数。MTC IWF在终端休眠时间段，不再接受MTC Server的下行信令，如终端激活请求消息，避免对网络侧信令面资源造成资源消耗；用户面网元GGSN/PGW在终端休眠时间段，不再接受下行数据包的发送，避免对网络侧用户面资源造成资源消耗。
[0190] 本方案提供了网络侧控制的终端节电方法包括：网络侧移动性管理网元(SGSN/MME)将终端的终端活动时间参数通知至网络侧机器类型通信互通功能网元(MTC IWF)或网络侧用户面网元，所述活动时间参数包括活动窗口时间段和休眠时间段；所述MTC IWF或所述网络侧用户面网元在终端的休眠时间段内，不执行对所述终端的下行信令或下行数据的发送。
[0191] 可采用以下通知方法：
[0192] 所述网络侧移动性管理网元通过T5接口将终端的终端活动时间参数直接通知至所述MTC IWF；
[0193] 所述网络侧移动性管理网元将终端的终端活动时间参数通知至归属用户服务器，所述归属用户服务器将所述终端活动时间参数保存在签约数据或终端上下文信息中，收到所述MTC IWF的针对所述终端的终端路由查询信息时，将所保存的所述终端的终端活动时间参数通知给所述MTC IWF。
[0194] 所述网络侧移动性管理网元收到所述网络侧用户面网元发送的下行数据通知消息后，在向所述网络侧用户面网元发送的拒绝消息中携带所述终端的终端活动时间参数。
[0195] 采用上述网络控制的节能方法，可以达到网络侧优化的节能效果，具体实施例如下所述。
[0196] 具体实施例八
[0197] 图12为具体实施例八的流程示意图，当3GPP网络侧移动性管理网元SGSN/MME获取到终端活动时间参数后，SGSN/MME通过与MTC IWF的T5接口，将该时间参数及时通知给MTC IWF，MTC IWF执行相应的节电策略。具体步骤包括801-807：
[0198] 步骤801：终端请求接入到3GPP网络，终端附着到网络后，SGSN/MME获得该终端的活动时间参数。该活动时间参数既可以是终端决策后通知给SGSN/MME，也可以是网络侧决策后通知给所述终端。
[0199] 步骤802：若网络侧SGSN/MME已与MTC IWF建立了T5接口连接，MSC/SGSN通过T5接口，采用特定的信令，将终端活动时间参数通知给MTCIWF。
[0200] 步骤803：MTC IWF获取到该终端活动时间参数后，当收到来自MTCServer的下行信令时，如终端激活请求信令，MTC IWF或判断此时是否在活动时间段还是休眠时间段。如果是休眠时间段，MTC IWF会拒绝下行信令的请求，避免该信令发往核心网网元，造成信令与用户面资源的消耗。
[0201] 步骤804：MTC Server收到应用服务器的下行请求后，或向网络发起终端激活请求，激活终端进行终呼业务。
[0202] 步骤805：若终端处于休眠状态，MTC IWF会拒绝该激活请求，并可将终端活动时间参数携带在激活请求响应消息中发给MTC Server。
[0203] 步骤806：MTC Server可在一段时间后尝试再次向MTC IWF发起激活请求，或是在终端活动时间段发起激活请求。
[0204] 步骤807：在终端活动时间段，MTC IWF通过与SMSC的T4接口，将该激活请求封装在T4接口中发给SMSC，SMSC通过短消息机制，将激活请求封装在短消息中发给终端。
[0205] 具体实施例九
[0206] 图13为具体实施例九的流程示意图，当3GPP网络侧移动性管理网元SGSN/MME获取到终端活动时间参数后，SGSN/MME通知HSS进行保存。当MTC IWF向HSS发起业务路由查询请求时，HSS将该时间参数在业务路由查询响应消息中携带给MTC IWF，MTC IWF执行相应的节电策略。具体包括步骤901-909：
[0207] 步骤901：终端请求接入到3GPP网络，终端附着到网络后，SGSN/MME获得该终端的活动时间参数。该活动时间参数既可以是终端决策后通知给SGSN/MME，也可以是网络侧决策后通知给所述终端。
[0208] 步骤902：当终端附着完成后，网络侧SGSN/MME向HSS发送通知消息，将终端活动时间参数通知给HSS，HSS将该终端活动时间进行保存，可保存在该终端的签约信息或终端上下文信息中。
[0209] 步骤903：MTC Server收到应用服务器的下行请求后，或向网络发起终端激活请求，激活终端进行终呼业务。
[0210] 步骤904：MTC IWF收到激活请求后，需要根据激活请求中的终端标识，向HSS查询该终端驻留的SGSN/MME的地址。MTC IWF向HSS发起业务路由查询请求。
[0211] 步骤905：HSS向MTC IWF返回业务路由查询响应消息，携带终端附着的SGSN/MME地址，同时将HSS保存的终端活动时间参数通知给MTCIWF。
[0212] 步骤906：MTC IWF判断终端是否处于休眠状态。若终端处于休眠状态，MTC IWF会拒绝该激活请求，并可将终端活动时间参数携带在激活请求响应消息中发给MTC Server。
[0213] 步骤907：MTC IWF获取到该终端活动时间参数后，当继续收到来自MTC Server的下行信令时，如终端激活请求信令，MTC IWF或判断此时是否在活动时间段还是休眠时间段。如果是休眠时间段，MTC IWF会拒绝下行信令的请求，避免该信令发往核心网网元，造成信令与用户面资源的消耗。
[0214] 步骤908：MTC Server可在一段时间后尝试再次向MTC IWF发起激活请求，或是在终端活动时间段发起激活请求。
[0215] 步骤909：在终端活动时间段，MTC IWF通过与SMSC的T4接口，将该激活请求封装在T4接口中发给SMSC，SMSC通过短消息机制，将激活请求封装在短消息中发给终端。
[0216] 具体实施例十
[0217] 图14为具体实施例十的流程示意图，当3GPP网络侧移动性管理网元SGSN/MME获取到终端活动时间参数后，SGSN/MME在UE可达消息中携带该时间参数给HSS，HSS进行保存。当MTC IWF向HSS发起业务路由查询请求时，HSS将该时间参数在业务路由查询响应消息中携带给MTC IWF，MTC IWF执行相应的节电策略。具体包括步骤1001-1014：
[0218] 步骤1001：终端请求接入到3GPP网络，终端附着到网络后，SGSN/MME获得该终端的活动时间参数。该活动时间参数既可以是终端决策后通知给SGSN/MME，也可以是网络侧决策后通知给所述终端。
[0219] 步骤1002：MTC Server收到应用服务器的下行请求后，或向网络发起终端激活请求，激活终端进行终呼业务。
[0220] 步骤1003：MTC IWF通过T4接口，将激活请求发送给SMSC。
[0221] 步骤1004：SMSC执行SMS机制，将激活请求封装在SMS消息中发送给SGSN/MME。
[0222] 步骤1005：SGSN/MME判断终端是否处于休眠状态。若终端处于休眠状态，MTC IWF会丢弃SMS消息，并向SMSC返回SMS消息发送失败的通知。
[0223] 步骤1006：SGSN/MME的终端休眠时间段结束，休眠定时器溢出，进入活动时间段。
[0224] 步骤1007：SGSN/MME向HSS通知UE可达消息，该消息中携带终端活动时间参数给HSS。
[0225] 步骤1008：HSS收到UE可达消息后，获取所携带的终端活动时间参数进行保存，可保存在该终端的签约信息或终端上下文信息中。然后HSS向SMSC发送UE可达消息通知；
[0226] 步骤1009：SMSC将SMS消息发给终端，携带激活请求信息。
[0227] 步骤1010：MTC Server再次收到应用服务器的下行请求后，若终端已处于idle模式，MTC Server需要向网络发起终端激活请求，激活终端进行终呼业务。
[0228] 步骤1011：MTC IWF再次收到该终端激活请求后，需要根据激活请求中的终端标识，向HSS查询该终端驻留的SGSN/MME的地址。MTC IWF向HSS发起业务路由查询请求。
[0229] 步骤1012：HSS向MTC IWF返回业务路由查询响应消息，携带终端附着的SGSN/MME地址，同时将HSS保存的终端活动时间参数通知给MTCIWF。
[0230] 步骤1013：MTC IWF判断终端是否处于休眠状态。若终端处于休眠状态，MTC IWF会拒绝该激活请求，并可将终端活动时间参数携带在激活请求响应消息中发给MTC Server。
[0231] 步骤1014：MTC IWF获取到该终端活动时间参数后，当继续收到来自MTC Server的下行信令时，如终端激活请求信令，MTC IWF或判断此时是否在活动时间段还是休眠时间段。如果是休眠时间段，MTC IWF会拒绝下行信令的请求，避免该信令发往核心网网元，造成信令与用户面资源的消耗。
[0232] 具体实施例十一
[0233] 图14为具体实施例十一的流程示意图，当3GPP网络侧移动性管理网元SGSN/MME获取到终端活动时间参数后，SGSN/MME通知给用户面网元GGSN/PGW，GGSN/PGW执行相应的节电策略。具体包括步骤1101-1109：
[0234] 步骤1101：终端请求接入到3GPP网络，终端附着到网络后，SGSN/MME获得该终端的活动时间参数。该活动时间参数既可以是终端决策后通知给SGSN/MME，也可以是网络侧决策后通知给所述终端。
[0235] 步骤1102：MTC Server收到应用服务器的下行数据后，向用户面网元GGSN/PGW转发该终端的下行IP数据包。或应用服务器直接向用户面网元GGSN/PGW发送该终端的下行IP数据包。
[0236] 步骤1103：因终端处于Idle状态，用户面网元GGSN/PGW向SGSN/MME发送下行数据通知(DDN)消息，请求建立与终端的用户面连接。
[0237] 步骤1104：SGSN/MME判断终端是否处于休眠状态。若终端处于休眠状态，MTC IWF会拒绝DDN消息，并在拒绝消息中携带终端活动时间参数及拒绝的原因值：终端休眠。
[0238] 步骤1105：用户面网元GGSN/PGW根据终端活动时间参数，得知终端处于休眠状态，GGSN/PGW向MTC Server或应用服务器返回用户不可及消息。
[0239] 步骤1106：MTC Server或应用服务器得知用户不可及后，会延迟一段时间，然后再次尝试发起下行的IP数据包给终端。
[0240] 步骤1107：GGSN/PGW收到下行的IP数据包后，判断此时是否终端是在活动时间段还是休眠时间段。如果是休眠时间段，GGSN/PGW会拒绝向SGSN/MME发起DDN请求，避免造成信令与用户面资源的消耗。同时会再次返回用户不可及消息。
[0241] 步骤1108：GGSN/PGW收到下行的IP数据包后，如果终端是在活动时间段，GGSN/PGW会向SGSN/MME发送DDN通知消息。
[0242] 步骤1109：SGSN/MME判断终端是处于活动时间段，会向终端发起寻呼请求，终端收到寻呼消息后，会主动建立与GGSN/PGW的用户面连接。
[0243] 具体实施例十二
[0244] 图15为具体实施例十二的流程示意图，终端附着到3GPP网络后，由用户面网元GGSN/PGW来决策终端活动时间参数并发给终端。GGSN/PGW在下行数据通知消息中将该终端活动时间参数通知给SGSN/MME网元，SGSN/MME可根据上述实施例的方案进一步将该终端活动时间参数通知给MTC IWF，MTC IWF执行相应的节电策略。具体包括步骤1201-1207：
[0245] 步骤1201：终端请求接入到3GPP网络，终端附着到网络后请求建立用户面承载，由GGSN/PGW来决策终端活动时间参数并发给终端。
[0246] 步骤1202：MTC Server收到应用服务器的下行数据后，向用户面网元GGSN/PGW转发该终端的下行IP数据包。或应用服务器直接向用户面网元GGSN/PGW发送该终端的下行IP数据包。
[0247] 步骤1203：因终端处于Idle状态，用户面网元GGSN/PGW向SGSN/MME判断此时终端处于活动状态，就发送下行数据通知(DDN)消息给SGSN/MME，请求建立与终端的用户面连接。在下行数据通知消息中携带终端活动时间参数发给SGSN/MME。
[0248] 步骤1204：SGSN/MME向终端发送寻呼消息，终端收到寻呼消息后，会主动建立与GGSN/PGW的用户面连接。
[0249] 步骤1205：用户面网元GGSN/PGW根据终端活动时间参数，得知终端处于休眠状态，GGSN/PGW向MTC Server或应用服务器返回用户不可及消息。
[0250] 步骤1206：SGSN/MME可同时向HSS发送通知消息，将终端活动时间参数通知给HSS，HSS将该终端活动时间进行保存，可保存在该终端的签约信息或终端上下文信息中。
[0251] 步骤1207：MTC Server收到应用服务器的下行请求后，或向网络发起终端激活请求，激活终端进行终呼业务。
[0252] MTC IWF收到激活请求后，需要根据激活请求中的终端标识，向HSS查询该终端驻留的SGSN/MME的地址。MTC IWF向HSS发起业务路由查询请求。
[0253] 步骤1208：HSS向MTC IWF返回业务路由查询响应消息，携带终端附着的SGSN/MME地址，同时将HSS保存的终端活动时间参数通知给MTCIWF。MTC IWF可根据该终端活动时间参数进行节电控制。
[0254] 通过本发明实施例的上述系统，可以使得网络侧能为终端制定节电参数，并将节电参数通知给MTC IWF或GGSN/PGW，既使终端节电效果最优化，也避免消耗网络侧不必要的信令面及用户面资源，达到较好的应用效果。
[0255] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0256] 当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
[0257] 本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
