CN103782611A - 通过3gpp接入网的m2m服务的动态启用 - Google Patents

Abstract

提供一种机器对机器(M2M)服务启用解决方案，其向支持3GPP或者非3GPP接入供3GPP演进分组核心(EPC)(78)连接和服务的M2M实体(155)提供M2M服务启用。该解决方案使接入网(AN)(84)能够提供使M2M实体通过其3GPPEPC到M2M实体的按选择M2M服务提供商(SP)(82、88)的传输连接。迫使M2M实体到AN的第一附连定向到AN缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用(192)的接入点名称(APN)。AN缺省M2MN-SC应用促进M2M实体向其按选择M2MSP的M2M服务层(SL)初始注册。M2M实体到SP网络的将来常规附连可定向到服务于M2MSP的基于AN的常规M2MN-SC的APN。

Description

通过 3GPP 接入网的 M2M 服务的动态启用

相关申请交叉引用

本申请根据35 U.S.C. §119(e)要求2011年7月21日提交的美国临时申请61/510301以及2011年7月15日提交的美国临时申请61/508243的优先权益，通过引用将其公开完整地结合到本文中。本申请涉及共同待决、一般转让的序号为13/517790的美国专利申请(标题为“M2M Services Enablement Architecture for Cellular Access Networks”)。

技术领域

本公开涉及机器对机器(M2M)通信。非限制性地更具体来说本公开的具体实施例针对允许蜂窝接入网(AN)用来实现接入不可知M2M服务架构(其支持由M2M服务提供商(SP)对M2M服务的供应)的***和方法。

背景技术

机器对机器(M2M)通信涉及两个机器之间没有人为介入的通信(使用有线或元件部件或者两者的组合)，在这里要注意，术语“M2M通信”在某些文献中又称作“机器类型通信(MTC)”。但是，为了一致起见，本文的论述中仅使用术语“M2M通信”。M2M通信的一些示例是：智能计量(例如电表的远程读取)、卫生保健监测(例如患者心率的远程监测)、农业监测(例如农作物状况的监测)、车队管理跟踪(例如监测公路上的卡车的当前状态)、安全监控(例如大楼或综合性建筑的自动实时监测)、计费交易、库存管理(例如通过超市中的销售点(POS)交易的监测)等。这些M2M通信通常在一端使用具有M2M通信能力的传感器或诊断装置(其可执行计量、监测等，如先前所述)以及另一端使用M2M用户装置或接收器从传感器装置来接收数据(例如经由蜂窝接入网无线地，如下面参照图1所述)，并且按照预期M2M服务(例如电表服务、卫生保健监测服务、计费准备服务等)来处理数据。

太多不同的M2M服务全部使用某些通用M2M服务能力(SC)，例如与路由选择、安全、相应资源的分配、云(例如承载网络)中的其它实体的发现和可达性等相关的SC。这些M2M服务能力通常由所有不同M2M服务(例如在M2M用户装置上、在M2M服务提供商(SP)网络中等)在与M2M服务提供商(SP)网络中的M2M应用服务器进行通信的同时来使用。

一般来说，M2M通信又可称作M2M服务，其绑定到“服务层”，同时蜂窝接入网(AN)(下面对其更详细论述)可提供使M2M通信进行的“传输层”。为了使任何M2M服务启用架构按照非常灵活的方式并且以自由、与接入网运营商无关地提供M2M服务的能力进行工作，可优选的是，使任何这类M2M服务启用架构依靠传输(基于AN)与服务(基于SP网络)层之间的分离。有鉴于这种偏好，欧洲电信标准协会M2M技术委员会(ETSI M2M TC)继续定义M2M服务层(SL)架构，其包括下列主要原理：

(I) 整体方面：(a) M2M服务启用架构，其是接入不可知的(即，与基础蜂窝AN技术明显无关)，(b) 传输与服务层之间的松散耦合架构，(c) 在从一个接入网移动到另一个时不要求M2M服务变更，(d) 从不同接入网同时访问同一M2M服务层。

(II) 接入和装置方面：M2M服务启用架构，其支持下列类型的装置：(a) 直接接入M2M装置，其支持对蜂窝网络的直接接入，(b) M2M网关，其支持采用与其连接的间接接入M2M装置(以下所述)的蜂窝网络接入。这个网关可作为(例如从与其连接的多个间接接入装置所接收的数据的)集中器进行工作，(c) 间接接入M2M装置，其连接到M2M网关，并且不支持对蜂窝网络的直接接入。

(III) 网络方面：M2M服务启用架构，其利用如下方面：(a) 传输和服务层分离(尽可能多地)，(b) M2M服务能够与特定接入网运营商无关地来提供，(c) 通用M2M服务能力(SC)定义成由所有M2M应用来使用。这个通用M2M SC可部署成与M2M特定应用服务器(AS)分离。

图1示出使用蜂窝接入网12的现有M2M服务启用架构10。图1的架构10示出蜂窝AN 12连接到M2M服务提供商(SP)网络14，同时考虑由ETSI M2M TC所定义的上述三个原理。为了方便起见并且便于论述，术语“接入网”或“传输网络”在本文中可用来不仅包括蜂窝承载网络的无线电接入网(RAN)部分(包括例如具有或没有基站控制器的基站)，而且还包括其它部分(例如蜂窝回程和核心网络)。类似地，术语“M2M服务提供商”或“M2M SP”和“M2M SP网络”在本文中可互换地用来表示M2M SP网络14(和本文中的其它附图所示以及如下所述的相似的其它网络)。可以可能的是，M2M服务提供商也是蜂窝AN 12的运营商或提供商。另一方面，M2M SP可与蜂窝AN提供商无关，但是为了互通目的而可与蜂窝网络运营商具有业务关系。

如图1所示，蜂窝AN 12可包括多个小区站点16-18，各在相应基站(BS)或基站收发器(BTS)20-22的无线电覆盖之下。这些基站20-22可从在M2M装置域34进行操作的各种M2M通信实体24-32(下面参照图2详细论述)接收无线通信(如无线电链路23A-23C所示)，并且将所接收通信转发到蜂窝网络12的M2M核心部分36。M2M核心36可包括蜂窝回程部分38和蜂窝核心网络(CN)40。在第三代(3G)基站20-22的情况下，例如，蜂窝回程38可包括3G无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)的功能性。回程38的部分(例如BSC或RNC)连同基站20-22一起可被认为包括网络12的RAN部分。这类RAN的示例包括通用陆地无线电接入网(UTRAN)、演进UTRAN(E-UTRAN)、GSM/EDGE RAN(GERAN)(其中“GSM”表示全球移动通信***，以及“EDGE”表示增强数据率GSM演进***)、基于电气和电子工程师协会(IEEE)标准IEEE 802.16e的全球微波接入互通(WIMAX)***等。另一方面，核心网络(CN)40可提供逻辑、服务和控制功能(例如订户帐户管理、计费、订户移动性管理等)、到其它网络(例如因特网)或实体的因特网协议(IP)连通性和互连、漫游支持等。CN 40可以是例如第三代合作伙伴项目(3GPP)CN、第三代合作伙伴项目2(3GPP2)CN(用于基于码分多址(CDMA)的蜂窝***)或者ETSI TISPAN(TIPHON(通过网络的电信和因特网协议融合)和SPAN(高级网络的服务和协议))CN。

如先前所述，ETSI提出的M2M服务启用架构(例如图1的架构10)依靠通用M2M SC启用应用42(例如与路由选择、安全性等相关)，其定义成由所有M2M应用来使用。这个M2M SC启用应用(本文中简单地称作M2M SC)可提供能够由不同M2M应用(无论驻留在M2M AS 44上还是驻留在M2M通信实体50上，如图2所示并且如下面稍后所述)来共享的M2M功能，并且通过一组开放接口(未示出)来暴露这些功能。M2M SC 42可利用核心网络功能性，同时通过隐藏网络特异性来简化和优化M2M应用开发和部署。各种M2M应用提供程序代码，其在由相应M2M通信实体或用户装置执行时可提供专用M2M服务，例如先前所述的智能计量服务、卫生保健监测服务等。M2M SC 42的相关部分可驻留在每个M2M通信实体(例如如图2所示)上以及M2M用户装置44上。因此，M2M应用(例如图2中的M2M应用52)可运行服务逻辑(未示出)，并且使用经由开放接口可访问的对应M2M SC(例如图2中的M2M SC 54)来促进由M2M SP 14所支持的M2M服务的供应。M2M SC 42可使用适当的应用编程接口(API)(其可包括完整接口、单个功能或者一组专用API)来与M2M SP 14中的M2M应用服务器(AS)46进行交互，由此促进由M2M SP 14所支持的M2M应用关联的各种M2M服务的供应。

图1还示出与M2M AS 46进行通信的M2M用户44(其在本文中又称作“M2M用户装置”，并且在某些文献中又可称作“MTC用户”)。M2M用户44可以是具有MTC能力的装置，其能够与M2M装置域34中的各种M2M通信实体24-32进行通信，并且甚至可(远程地)控制或操作它们。例如，如果M2M通信实体是大楼监控传感器或单元，则M2M用户44在那种情况下可以是远程数据收集/处理单元，其可指示监控传感器以预定义时间间隔(以便例如不使蜂窝网络资源过负荷或者不允许M2M通信实体随机接入M2M SC 42)向其传送监控数据。M2M AS 46和M2M SC 42的组合可促进M2M用户44与M2M装置域34中的相应M2M通信实体/多个实体之间的相关专用数据或者其它内容的传递。

图2示出可从M2M装置域34进行操作的现有M2M通信实体50的逻辑框图。M2M通信实体50可以是先前所述的直接接入M2M装置、间接接入M2M装置或者M2M网关。例如，在图1的配置中，M2M通信实体24-25的每个(例如车队跟踪或者路由管理装置)可以是直接接入M2M装置，而M2M通信实体27-32的每个可以是与M2M网关26(其可用作从各种这类间接接入M2M装置所接收的数据的集中器)进行通信的间接接入M2M装置(例如大楼中的监控传感器)。M2M通信实体27-32的一部分可经由“本地”M2M区域网络47-49(其可以是IEEE 802.15.1、Bluetooth®或者其它类似本地网络)来相互之间、与其它类似实体(未示出)或者与一个或多个M2M网关(例如M2M网络26)互连。在某些情况下，M2M通信实体甚至可经由一个或多个这类M2M区域网络47-49来接入蜂窝网络12。

在以下论述中，为了便于论述，术语“M2M通信实体”、“M2M实体”和“M2M装置”可互换地使用。例如，取决于给定上下文，术语“M2M装置”可表示M2M装置(无论是直接接入还是间接接入)或M2M网关或者它们两者。但是，如果上下文另加说明，则装置和网关可单独地、而不是通过一般术语“M2M实体”或“M2M”装置来指定。此外，在这里要注意，M2M通信实体或装置50可表示适当配置用于M2M通信的用户设备(UE)或移动台(MS)(通过各种类似术语也是已知的，例如“移动手机”、“无线手机”、“无线装置”、“终端”等)。这类移动手机/装置的一些示例包括蜂窝电话或数据传递设备(例如个人数字助理(PDA)或寻呼机)、智能电话(例如iPhone™、Android™、Blackberry™等)、计算机、Bluetooth®装置等。

如图2所示，M2M实体或装置50可包括装置特定M2M应用(或程序代码)52以及装置特定M2M SC 54。因此，M2M装置50使用其自己的M2M SC 54来运行M2M应用52，以提供它设计或配置用于的M2M服务(例如向M2M用户44)。在以下论述中，当M2M通信实体50是M2M装置(无论是直接接入还是间接接入)时，这种装置特定SC可称作“D-SC”，以及当M2M实体50是M2M网关时，这种装置特定SC可称作“G-SC”，以便区分M2M装置与网关中的SC。缩写形式“D/G-SC”可在以下论述中用来共同表示这两个SC。M2M装置50可被认为在逻辑上支持对蜂窝网络12的接入(例如3GPP接入)，好像它是两个逻辑M2M装置的组合一样—M2M接入/传输装置56和M2M服务装置58。(虽然为了简洁起见，本文中没有指定或者以下始终提到，但是要理解，当M2M实体50是M2M网关时，参考标号“56”和“58”可分别表示M2M接入/传输网关和M2M服务网关。)M2M接入/传输装置56可支持3GPP接入空中接口和3GPP接入网的所有方面。另一方面，M2M服务装置58可支持与M2M服务层(SL)相关的所有方面。这种逻辑配置可反映传输与服务层之前的先前所述分离。因此，例如，M2M接入装置56可具有装置标识符(用于对蜂窝网络12的传输级接入)，其与用于M2M服务装置58的装置标识符(其在服务级使用)不同。此外，M2M服务装置58可包括M2M应用标识符(未示出)和M2M服务预订标识符(未示出)，以执行服务层操作，而M2M传输装置56可包括M2M接入网预订标识符(未示出)和M2M接入网地址(未示出)，以使用传输层来支持与蜂窝接入网12的接入接口。因此，在M2M应用的情况下，应用的一个部分可驻留在M2M AS 46上，而对应部分可驻留在M2M实体50(作为M2M应用52的组成部分)上。在那一点上，M2M服务装置58可包含应用的M2M实体特定部分，并且使用M2M接入装置56来接入SP网络14中的M2M AS 46，将蜂窝网络12用于传输。

发明内容

从以上论述观察到，ETSI M2M TC规定接入不可知M2M服务层(SL)架构(即，图1所示以及在ETSI技术规范(TS)102.69(标题为“机器对机器通信(M2M)；功能架构”)中更详细论述的架构)，使得M2M SP能够与M2M通信实体所使用的特定类型的接入网无关地提供M2M服务。换言之，ETSI M2M SL架构在服务层(SL)提供标准，而与传输/接入层是什么无关。但是，当前，按照ETSI TS 102.69，不存在启用架构，ETSI TS 102.69明确定义(蜂窝)传输层和(M2M)服务层架构的“合并”或“互配”版本，其方式是使得允许蜂窝AN用来实现主要与ETSI M2M SL架构(在上述ETSI TS 102.69中定义)一致的通用M2M服务架构，同时允许蜂窝AN对其网络用于什么方面具有适当控制。在这里，术语“通用”表示这种M2M SL架构的接入不可知性质(即，通用SL架构，其能够随许多不同的基于IP的接入网(例如3GPP、3GPP2、长期演进(LTE)、演进数据优化(EV-DO)、通用移动电信***(UMTS)、固定接入论坛、通用分组无线业务(GPRS)和CDMA 2000 1x网络)起作用)。

另一方面，即使3GPP***架构工作组2(SA2)已经识别3GPP蜂窝接入网中的M2M架构的启用的一些方面(按照AN控制或SP控制配置)，但是在那个架构中，3GPP SA2没有识别不同的可能接入网和M2M服务提供商网络如何工作以实现综合解决方案，其允许蜂窝接入网知道在接入网传输之上提供的M2M服务的类型。例如，3GPP SA2没有针对下列情况：

(1) 3GPP接入网(其在接入运营商的网络中部署M2M SC)能够与M2M服务提供商(SP)网络(其也在其网络中部署M2M SC)进行互配、服务和通信。

(2) 当M2M装置漫游到被访问接入网(其部署M2M SC)时，归属接入网如何能够用来当其它M2M服务经由归属接入网来路由的同时允许被访问接入网将一些M2M服务直接路由到M2M SP网络。

(3) 3GPP接入网(其部署与ETSI M2M SL架构一致的M2M SC)如何能够向其它M2M服务提供商(其部署不同的M2M SL架构(即，与ETSI M2M SL架构不一致))提供服务。这种非ETSI M2M SL架构在本文中可按照不同方式称作“M2M服务层其它”或“M2M SL其它”或者“M2M SL-OTH”。

(4) 与部署M2M SC的位置无关，3GPP接入网如何能够在接入网没有与M2M SP的服务级别协议(SLA)时允许其传输服务由M2M服务来使用。

(5) 3GPP接入网(其没有部署M2M SC)如何能够与M2M SP网络(其也没有在其网络中部署M2M SC)进行互配、服务和通信。

与3GPP SA2相似，3GPP2也设法指定(例如在标题为“cdma2000网络的机器对机器架构和增强研究”的3GPP2报告X.P0067-0中)M2M服务启用架构，其使用3GPP2接入网(基于CDMA)来提供与ETSI M2M SL架构和任何其它M2M SL架构一致的M2M服务。但是，3GPP2的架构也无法针对上述情况(3GPP SA2的上下文中所列)。

现有解决方案中没有涵盖的另一个问题是，M2M服务提供商如何能够使用多个IP地址来促进其服务。例如，利用3GPP、3GPP2和固定IP接入来支持其服务的M2M SP。

当前，由3GPP接入网使用的遗留M2M服务解决方案没有明确定义，并且不遵循特定或明确定义的M2M SL架构(例如由ETSI TS 102.69所定义的M2M SL架构)。现有专有或运营商特定解决方案没有使用通用M2M SC概念。这类解决方案而是对每个M2M应用使用特定解决方案，这是整个行业努力识别可由任何接入网用于所有M2M应用的通用(即，“普通”或接入不可知的)M2M SL架构背后的原因。

因此，期望设计一种关于如何允许蜂窝AN用来实现通用M2M服务架构的互配解决方案，其主要与ETSI M2M SL架构的原理(例如，传输和服务层的分离、将要由所有M2M应用使用的通用M2M SC等，如先前所述)一致，同时允许蜂窝AN运营商对其网络用于什么方面具有适当控制。换言之，期望使蜂窝AN能够向任何M2M服务提供其特定服务(例如传输服务)，同时能够实施其服务级别协议(SLA)，以收集适当计费信息、预计被提供的M2M服务的所需容量管理等。

此外，为了使这种通用M2M服务启用架构由支持例如3GPP接入网架构和核心网络(CN)的不同蜂窝接入成功地使用和采用，还期望提供一种详细解决方案，其识别和解决跨服务和传输层的互配的下列问题。

(a) 3GPP接入网知道(优选地为动态地)跨层(A层)M2M装置/网关标识符(其可与通常由3GPP网络外部的实体(例如M2M SP网络中的M2M SC服务器)用来识别用于3GPP***中的MTC的M2M装置/网关、有时称作M2M装置/网关“外部标识符”是相同的)。这种“外部”标识符可与“内部”标识符(其是3GPP***另用来唯一标识用于MTC的M2M通信实体的预订相关标识符)加以区分。这个“内部”标识符可以不一定是3GPP网络外部的实体已知的。在本文的论述中，在对于传输和服务层的M2M服务的启用需要参数/信息时，参数(例如装置/网关标识符)或信息被认为是“跨层”或“A层”参数/信息。为了便于论述，术语“A层M2M装置标识符”有时可用来表示M2M装置和/或网关的A层标识符。

动态解决方案因其即时并且按照节省成本的方式适应对各种所需参数(例如A层参数)的变更的灵活性而是优选的。另一方面，如果M2M装置/网关预先配置(例如由其M2M服务提供商)有所需参数，则例如当其关联M2M服务提供商发生变化或者其M2M预订发生变化时，可能难以现场改变这种预先配置装置/网关。

(b) 3GPP接入网将A层M2M装置/网关标识符映射到3GPP接入预订和3GPP接入预订标识符的能力。

(c) 3GPP接入网正确识别和映射来自不同M2M SP网络、送往同一M2M接入装置(例如图2所示的M2M接入装置56)的IP业务的能力。

(d) 3GPP接入网基于发送给特定A层M2M装置标识符、特定M2M D/G-SC和/或特定M2M应用的业务来正确查找M2M服务装置(例如图2所示的M2M服务装置58)的可达性的能力。

(e) 3GPP接入网了解正运行于由M2M服务装置所使用的M2M接入装置之上的M2M应用的类型的能力。这会是期望的，以便使3GPP接入网识别特定M2M应用所需要的适当服务质量(QoS)。

(f) M2M SP网络向特定M2M服务装置、M2M D/G-SC和/或M2M应用发送业务的能力。

(g) M2M SP网络能够在到SP网络的第一服务初始附连期间采用适当A层M2M装置/网关标识符来配置M2M通信实体的能力。动态解决方案会是优选的，如以上分类(a)中所述。解决方案应当确保由M2M SP网络所配置的A层M2M D/G标识符也是3GPP AN可用的并且在3GPP AN中是唯一的。

(h) M2M SP网络应当知道M2M服务预订，其授权M2M服务装置/网关来接收所识别M2M服务。

(i) 该解决方案在具有通过不同接入网到达的不同业务的正确识别和区别的同时提供从这类不同接入网对同一M2M服务预订的同时接入的能力。

本公开的具体实施例通过引入下列方面，来提供对设计通用M2M服务启用架构(其基于服务与传输层之间的分离的ETSI原理)的上述问题的解决方案：

(I) M2M代理的使用。这种方式允许蜂窝AN运营商不仅在其网络域中部署其M2M SC作为M2M SC服务器，而且还在与M2M SP网络(其也部署M2M SC服务器)进行通信时使用其M2M SC来作为M2M SC代理进行工作。

(II) 允许被访问蜂窝AN(其在它的网络中部署M2M SC)将M2M服务直接路由到M2M SP网络(其可以是归属M2M SP或者被访问M2M SP)。这基于可反映M2M传输预订的归属蜂窝AN策略。它还可基于M2M SP网络策略和/或M2M服务预订。

(III) 允许蜂窝AN运营商通过定义所需互配功能(IWKF)来向M2M服务提供商(其部署与ETSI SL架构不同的M2M SL架构)提供M2M服务。

(IV) 允许蜂窝AN提供商向任何M2M SP网络提供其传输和其它服务，而与相对M2M SC的SP网络架构无关—即M2M SC是否部署在SP网络内部。

(V) 允许蜂窝AN提供商向任何M2M SP网络提供其传输和其它服务，无论蜂窝AN运营商是否具有与SP的现有SLA。

本公开的具体实施例还提供M2M服务启用解决方案(MSES)，其针对如何在3GPP接入网的上下文中使用上述通用M2M服务启用架构。这个解决方案允许3GPP AN提供使M2M装置通过其3GPP演进分组核心(EPC)到M2M装置的按选择M2M SP的传输连接。本公开的M2M服务启用的解决方案没有改变用于使用其空中接口来建立通过AN的传输连接的现有接入网过程。换言之，除了小增强之外，传输层连接建立可继续使用由AN标准所定义的相同过程。另外，按照本公开的这种解决方案还提供一种动态机制，其在3GPP AN、M2M SP和M2M装置完全知道这个A层M2M D/G标识符的同时允许配置跨层M2M装置/网关标识符。因此，本公开的具体实施例提供一种用于向任何M2M装置(其使用将3GPP EPC用于提供传输连接的任何蜂窝接入)提供M2M服务启用的通用解决方案。

在一个实施例中，本公开针对一种使用基于第三代合作伙伴项目(3GPP)演进分组核心(EPC)的无线接入网(AN)来实现机器对机器(M2M)实体到M2M实体所选的M2M服务提供商(SP)网络的附连的方法。该方法包括使用AN来执行下列步骤：(i) 从M2M实体接收附连到M2M SP网络的初始请求，其中初始请求包含实体特定M2M接入预订标识符；(ii) 使用M2M接入预订标识符来得到基于AN的缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用的接入点名称(APN)，而与从M2M实体所接收的作为初始请求的组成部分的任何其它APN无关；(iii) 使用AN缺省M2M N-SC应用的APN将M2M实体连接到缺省M2M N-SC应用；以及(iv) 使用AN缺省M2M N-SC应用提供M2M实体向M2M SP网络的M2M服务层(SL)初始注册。

在另一个实施例中，本公开针对基于3GPP EPC的无线AN实现M2M实体到M2M实体所选的M2M SP网络的附连。AN配置成执行下列步骤：(i) 从M2M实体接收附连到M2M SP网络的初始请求，其中初始请求包含实体特定M2M接入预订标识符；(ii) 使用M2M接入预订标识符来得到基于AN的缺省M2M N-SC应用的APN，而与从M2M实体所接收的作为初始请求的组成部分的任何其它APN无关；(iii) 使用AN缺省M2M N-SC应用的APN将M2M实体连接到缺省M2M N-SC应用；以及(iv) 使用AN缺省M2M N-SC应用提供M2M实体向M2M SP网络的M2M SL初始注册。

在另一实施例中，本公开针对一种M2M实体，其配置成经由基于3GPP EPC的无线AN与M2M SP网络进行通信。M2M实体包括存储器以及耦合到存储器的处理器。存储器配置成存储M2M实体的M2M接入预订标识符。处理器配置成执行下列步骤：(i) 向AN发送附连到M2M SP网络的初始请求，其中初始请求包含M2M接入预订标识符，(ii) 使用其APN连接到基于AN的缺省M2M N-SC应用，而与处理器发送给AN的作为初始请求的组成部分的任何其它APN无关，以及(iii) 使用AN缺省M2M N-SC应用来执行M2M实体向M2M SP网络的M2M SL初始注册。

在另一个实施例中，本公开针对使用蜂窝AN将M2M实体附连到M2M实体所选的M2M SP网络的方法的改进。改进包括：AN从M2M实体接收附连到M2M SP网络的初始请求；AN使用AN缺省M2M N-SC应用的APN将M2M实体连接到基于AN的缺省M2M N-SC应用，而与从M2M实体所接收的作为初始请求的组成部分的任何其它ANP无关；以及AN使用AN缺省M2M N-SC应用提供M2M实体向M2M SP网络的M2M SL注册。

在本公开的具体实施例中提出的通用M2M服务启用架构(即，与ETSI M2M SL架构一致)实现按照市场的动态来选择M2M SP的自由度，并且同时提供具有松散耦合M2M服务架构的能力。因此，按照本公开的某些实施例的M2M服务启用架构提供令蜂窝AN运营商按照ETSI M2M SL架构并且按照允许蜂窝AN运营商实现如下方面的方式来提供其接入网服务—包括传输层—以用于服务于M2M服务的灵活性和方式：(a) 通过在其网络中部署M2M SC启用应用，同时能够服务于所有类型的M2M服务运营商，来使用单个部署模型，(b) 具有对跨层功能性所需的所有信息的直接简易访问。这个信息能够用来帮助蜂窝AN运营商在更智能的比特管道中提供其AN，(c) 服务于使用非ETSI M2M SL架构的其它M2M服务提供商，(d) 具有基于(归属)蜂窝AN运营商策略和M2M预订、在被访问网络中路由M2M业务的灵活性。

按照本公开的具体实施例的通用M2M服务启用架构还允许M2M SP：(a) 在其网络中部署M2M SC应用，而无需支持不同蜂窝AN互配接口。这可通过允许蜂窝AN内部的M2M SC代理功能性来实现。(b) 采用相同部署模型对多个接入技术同时部署其服务。

在3GPP接入网的示范情况中，本公开的某些实施例：(a) 允许3GPP AN运营商向任何M2M装置(其使用3GPP EPC连接到其按选择M2M SP)提供其传输服务，同时3GPP AN完全知道M2M装置/网关的A层身份、通过传输连接使用的业务的类型和使用所提供传输连接的M2M应用，(b) 允许M2M SP向其M2M装置(其使用任何蜂窝接入(例如3GPP、E-UTRAN、基于CDMA2000的演进高速率分组数据(eHARPD)等)提供其初始服务启用，并且动态配置M2M SP的按选择A层M2M装置标识符，同时能够达到M2M装置，只要它被注册，(c) 提供用于采用动态分配的A层M2M装置/网关标识符和已更新M2M网络服务能力(N-SC)接入点名称(APN)(例如SL信令和SL数据APN)来更新(M2M装置/网关的)M2M接入预订的动态解决方案，(d) 提供用于使用动态分配的A层M2M装置标识符和M2M应用及其关联QoS、采用策略和计费功能(PCRF)来更新M2M接入订户策略简档的动态解决方案。

附图说明

在以下小节中，将参照通过附图所示的现有实施例来描述本公开，附图包括：

图1示出使用蜂窝接入网的现有M2M服务启用架构；

图2示出可从M2M装置域进行操作的示范M2M通信实体的逻辑框图；

图3是按照本公开的一个实施例的普通M2M服务启用架构(用于蜂窝网络)，示出允许与M2M AS分离的M2M SC的部署的两个不同的可能架构选项；

图4示出按照本公开的一个实施例、使用蜂窝AN中的M2M SC代理的示范M2M服务启用架构；

图5示出按照本公开的一个实施例、与蜂窝AN中的M2M SC代理的部署相关的示范流程图；

图6是按照本公开的一个实施例的M2M SC代理的示范框图；

图7提供针对蜂窝AN的M2M服务启用的示范架构情况的概述；

图8A示出与图7中的情况3.1相关的蜂窝AN的示范M2M服务启用架构(非ETSI)；

图8B示出与图7中的情况3.2相关的蜂窝AN的示范M2M服务启用架构(非ETSI)；

图9示出按照本公开的一个实施例的示范M2M通信实体的框图；

图10示出按照本公开的一个实施例、提供在3GPP M2M服务启用解决方案中M2M实体如何附连到按选择M2M SP网络的概述的示范流程图；

图11是示出按照3GPP接入的M2M服务启用的一个实施例、M2M实体的SP网络初始附连期间的基于AN的缺省M2M N-SC的使用的示范网络架构；

图12是示出按照根据本公开的教导的3GPP M2M服务启用的一个实施例、与M2M SP网络的M2M实体的常规附连期间的基于AN的常规M2M N-SC的使用的示范网络架构；

图13提供针对3GPP AN的M2M服务启用的示范架构情况的概述；

图14示出按照本公开的一个实施例、用于经由3GPP AN到其按选择M2M SP的M2M实体的初始附连的示范高级呼叫流程；

图15示出按照本公开的一个实施例、用于经由3GPP AN到其按选择M2M SP的M2M实体的常规附连的示范高级呼叫流程；以及

图16示出按照本公开的一个实施例、用于经由3GPP AN到其按选择M2M SP的M2M实体的常规附连的另一组示范高级呼叫流程。

具体实施方式

在以下详细描述中，提出大量特定细节，以便提供对本公开的透彻了解。但是，本领域的技术人员将会理解，即使没有这些具体细节，也可实施本公开。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法、过程、组件、和电路，以免影响对本公开的理解。应当理解，本公开主要在3GPP蜂窝电话/数据网络的上下文中描述，但是它也能够采取其它形式的蜂窝无线网络来实现。

本说明书中提到“一个实施例”或“实施例”表示结合该实施例所述的特定特征、结构或特性包含在本公开的至少一个实施例中。因此，词语“在一个实施例中”或“在实施例中”或者“按照一个实施例”(或者具有类似含义的其它词语)在本说明书的各个位置的出现不一定都表示同一个实施例。此外，具体特征、结构或特性可按照任何适当方式结合在一个或多个实施例中。另外，取决于本文的论述的上下文，单数术语可包括其复数形式，以及复数术语可包括其单数形式。类似地，加连字号的术语(例如“in-line(一致)”、“across-Layer(跨层)”等)有时可与其未加连字号形式(例如“inline”、“across layer”等)可互换地使用，大写字母条目(例如“Proxy(代理)”、“Services Enablement Architecture(服务启用架构)”、“Access Network(接入网)”、“A-layer(A层)”)可与其非大写字母形式(例如“proxy”、“services enablement architecture”、“access network”、“A-layer”等)，以及复数术语可带有或没有撇号来表示(例如BSC’s或BSCs、SC’s或SCs、APN’s或APNs等)。这类偶尔可互换使用将不被理解为相互不一致。

最初要注意，术语“耦合”、“连接”、“电连接”等在本文中可互换地用来一般表示电/电子连接的状况。类似地，当第一实体向/从第二实体电发送和/或接收(无论是通过有线还是无线方式)信息信号(无论是包含语音信息还是非语音数据/控制信息)时，第一实体被认为与第二实体(或者多个实体)进行“通信”，而与那些信号的类型(模拟或数字)无关。还要注意，本文所示和所述的各个附图(包括组件图)仅用于便于说明，而没有按比例绘制。

第一部分

图3是按照本公开的一个实施例的普通M2M服务启用架构60(用于蜂窝网络)，示出允许与M2M AS 62分离的M2M SC启用应用42的部署的两个不同的可能架构选项。从先前论述观察到，这种分离部署使架构60符合使M2M SL架构与ETSI TS 102.69一致的ETSI M2M TC的要求。为了便于以下论述，图3-8分类为形成本公开的第一部分(其论述蜂窝接入网的普通M2M服务启用架构)，而图9-16分类为形成本公开的第二部分(其在3GPP接入网的上下文中提供第一部分的M2M服务启用架构的信令和其它实现细节的示例)。但是，论述分为这类不同部分只是为了方便起见，以及这类划分不应当被理解为指示这两个部分中的论述之间没有连续性或者没有相关性。在这里要注意，由于本公开的不同实施例中可能的不同网络配置，图1与图3之间共同的并且一般具有相似功能性的各种网络元件(在蜂窝AN和SP网络中)在图3中仍然通过不同参考标号来表示，以对它们在架构60中实现时加以区分，并且还强调图3中的这类网络元件可适当地配置或修改(通过硬件、经由逻辑或者两者)(从其在图1中的对等体)，以实现按照本公开的具体实施例的各种功能性(下面更详细论述)。因此，图3中，只有M2M装置域34、无线电链路23A-23C、M2M SC 42和M2M用户装置44通过与图1中相同的参考标号来标识。但是，蜂窝传输网络64的“内部”网络元件(即，对来自M2M装置域34的M2M装置/网关的M2M通信提供传输层支持的蜂窝AN的那个部分)、例如蜂窝站点65-68、BS 70-72以及包括蜂窝回程76、核心网络78和互配功能(IWKF)80(稍后进行论述)的M2M核心74提供有不同于用于标识图1中具有相似功能性的元件的参考标号。类似地，图3的实施例中的M2M AS 62可以是图1中的M2M AS 46的修改版，以便实现它在图3的架构60中的实现。因此，给予图3中的M2M AS 62不同的参考标号，以将它与图1中的M2M AS 46加以区分，即使两者可具有基本上相似的功能性。在这里要注意，虽然只是为了附图的简洁起见，各种M2M通信实体(例如图1中的实体24-32)不是示为图3中的M2M装置域34的组成部分，但是在图3(以及在稍后所述的这类类似附图中)暗示其存在。

如图3所示，两个不同选项(基于通用M2M SC 42的部署)可以是：(a)选项1：紧密耦合M2M服务架构(其中M2M SC 42在通过参考标号“82”所标识并且在图3中虚线所示的SP网络内部)。这个选项表示图3底部的“选项1”(表示第一网络配置或NT1)。(b) 选项2：松散耦合或分布式M2M服务架构(其中M2M SC 42在通过参考标号“84”所标识并且在图3中虚线所示的蜂窝AN内部)。这个选项表示为图3底部的“选项2”(表示第二网络配置或NT2)。图3中，SP网络82和蜂窝AN 84均通过不同虚线示出，以表示产生于通用M2M SC 42的上述两个部署选项的灵活架构选项。在这里观察到，上述两个部署选项的实现产生两个不同的蜂窝接入网84(具有M2M SC 42)和86(没有M2M SC 42)以及两个不同的M2M SP网络82(具有M2M SC 42)和88(没有M2M SC 42)。在更详细论述架构60以及这种接入网和SP网络配置的不同组合的附加方面之前，现在提供图3中的某些网络元件的概述。

为了简洁起见，没有详细描述图3中的各网络元件或其它实体，特别是考虑到图1中的相似元件/实体的先前详细论述(其论述在图3的上下文中继续适用)。但是，为图3中的某些元件提供附加细节。例如，基站或接入节点70-72的每个可以是第三代(3G)网络中的BS或者当传输网络64是长期演进(LTE)网络时的演进Node-B(eNodeB)或归属eNodeB(HeNB)。在其它实施例中，BS 70-72的一个或多个还可包括站点控制器、接入点(AP)、无线电塔或者能够在无线环境中操作的任何其它类型的无线电接口装置。在一个实施例中，基站70-72的一个或多个可配置成实现小区内或小区间协调多点(CoMP)传输/接收布置。在LTE承载网络的情况下，核心网络78可以是接入网关(AGW)。如大家理解，蜂窝AN 84或86(取决于上述特定配置)可以是蜂窝电话网络或者公共陆地移动网络(PLMN)，其中M2M装置24-32(图1所示，但在图3中为了附图的简洁起见而未示出)可以是订户单元。此外，蜂窝AN 84或86的部分单独或组合地可包括当前或将来有线或无线通信网络的任一个，例如PSTN、基于IP多媒体子***(IMS)的网络或者基于卫星的通信链路。在某些实施例中，AN 84或86可经由到IP(分组交换)网络(未示出)的其核心网络78连接与因特网连接，或者可包括因特网的一部分作为其组成部分。在一个实施例中，与图3中的蜂窝AN 84或86的上下文中所示相比，蜂窝AN可包括更多或更少或者不同类型的功能实体。

虽然以下论述中的各个示例主要在作为3GPP接入网的蜂窝AN 84(或86)的上下文中提供，但是本公开的教导通过适当修改(如本领域的技术人员使用本教导可以是显而易见的)可同样适用于多个不同的基于频分复用(FDM)和时分复用(TDM)的蜂窝无线***或网络(以及频分双工(FDD)和时分双工(TDD)无线***/网络)。这类蜂窝网络或***可包括例如使用第二代(2G)、3G或***(4G)规范的基于标准的***/网络或者非基于标准的***。这类***或网络的一些示例包括但不限于GSM网络、GPRS网络、基于电信工业协会/电子工业联盟(TIA/EIA)暂行标准-136(IS-136)的TDMA***、宽带码分多址(WCDMA)***、3GPP LTE网络、基于WCDMA的高速分组接入(HSPA)***、基于3GPP2的CDMA的高速率分组数据(HRPD)或eHRPD***、CDMA2000或TIA/TIA IS-2000***、EV-DO***、WiMAX***、高级国际移动电信(高级IMT)***(例如高级LTE)、其它UTRAN或E-UTRAN网络、GSM/EDGE***、固定接入论坛或者其它基于IP的接入网、非基于标准的专有公司无线网络等。

又参照图3，IWKF 80(其在某些文献中又可称作“MTC IWKF”或“MTC IWF)可在蜂窝AN 84(或86)中实现，以及这种MTC IWKF的一个或多个实例可驻留在蜂窝AN 84或86(其可以是例如M2M装置域34中的一个或多个M2M装置的归属PLMN(HPLMN))中。IWKF 80可以是独立实体或者另一个网络元件的功能实体(例如下面参照图4所述的M2M SC代理100)。IWKF 80可提供作为中间实体的接口和功能，以促进蜂窝CN 78与M2M SC服务器(在某些文献中又称作“MTC服务器”)(例如图4所示以及稍后所述的M2M SC服务器102)之间的通信。IWKF 80可用于控制平面通信，以隐藏蜂窝AN 84(或86)的内部拓扑，或者用于对M2M通信使用的信令协议的中继和转换(以调用AN 84或86中的特定功能性)。在一个实施例中，IWKF 80可在与蜂窝AN 84或86的通信建立之前认证M2M SC服务器，可授权来自M2M SC服务器的控制平面请求，和/或可支持蜂窝AN 84(或86)与M2M SC服务器之间的安全通信。图3中，双向虚线90表示基于AN的实体(在这里为CN 78)与基于SP的实体(在这里为AS 62)之间的可选用户平面信令。其它双向实线(图3中为了简洁起见而未单独标识)表示调用 AN 84(或86)以及SP网络82(或88)中的各种实体的“典型”用户平面信令(和互连)。

小节I：接入网中的M2M SC代理的使用

蜂窝AN中的M2M SC 42的使用向蜂窝AN提供商提供到用于实施A层功能性所需的所有信息的入口点。换言之，这种使用允许蜂窝接入网运营商有权访问与跨层M2M装置/网关标识符、可能的M2M D/G-SC标识符和运行于通过蜂窝接入网空中接口和接入/传输层来使用M2M传输装置(例如图2中的接入/传输装置56)的M2M服务装置(例如图2所示的服务装置58)的M2M应用有关的所需信息。当M2M SC 42作为M2M SC服务器(未示出)部署在蜂窝接入运营商网络内部、而服务提供商网络没有部署M2M SC时，这个选项可顺利工作。

但是，当蜂窝AN没有部署M2M SC服务器、而是SP网络部署通用M2M SC 42—作为M2M SC服务器(例如图4所示以及如下所述的M2M SC服务器102)—时，可期望允许蜂窝AN中的M2M SC代理(例如图4所示的M2M SC代理100，下面进行论述)的功能性，以便允许蜂窝接入运营商有权访问M2M服务启用所需要的所有跨层信息。

图4示出按照本公开的一个实施例、使用蜂窝AN中的M2M SC代理100(图6中更详细示出)的示范M2M服务启用架构95。架构95示出其中各网络—蜂窝AN和SP网络—部署通用M2M SC 42的情况，如图3中通过两个重叠虚线网络配置82(上述选项1下的网络1或NT1)和84(上述选项2下的网络2或NT2)。为了简洁起见，本文中不重复进行具有相同功能性并且在图3与图4之间共同的网络元件或其它实体(如那些附图中通过相同参考标号所标识)的论述。另外，为了便于论述，蜂窝AN 84(来自图3)在图4中可互换地表示为“传输网络”84，以强调网络84中的接入/传输层支持。传输网络84包括经修改的M2M核心97(如与图3的M2M核心74相对)，其包括M2M SC代理100。SP网络82包括对等体M2M SC服务器102(其是SP的归属M2M SC的部署版)。术语“M2M SC服务器”、“M2M服务器”或“MTC服务器”在某些文献中可互换地使用。但是，为了一致起见，以下论述中仅使用术语“M2M SC服务器”或“M2M服务器”。M2M SC服务器102可连接到蜂窝AN 84(例如经由图4的实施例中的M2M SC代理100)，以便与用于MTC的M2M装置/网关(在M2M装置域34中进行操作)进行通信。在一个实施例中，M2M SC服务器102和M2M用户44可以是分离的实体或者是并存的。M2M SC代理100和M2M SC服务器102可使用如所示的适当API相互进行接口。类似地，M2M SC服务器102和M2M AS 62还可使用如图4所示的适当API彼此交互。在本公开的某些实施例中，蜂窝CN 78与M2M AS 62之间的可选用户平面信令也通过连接这两个实体的双向线条90来表示。

在这里要注意，ETSI TS 102.69和3GPP技术报告(TR)23.888(标题为“机器类型通信的***改进”)的当前版本没有论述通用M2M SC 42的这种联合部署以及相关信令和架构细节，由此留下某些部署和互配选项(在蜂窝AN与SP网络之间)未解决。图4的实施例针对这种情况，同时保持符合先前在本公开的“背景”小节所述的ETSI M2M TC原理(与接入不可知M2M SL架构有关)。因此，在图4的架构95中，蜂窝接入运营商的M2M SC(即，蜂窝AN中部署的通用M2M SC 42)充当M2M SC代理100，其配置成在D/G-SC(驻留在M2M装置域34中进行操作的相应M2M装置或网关上，如先前所述)与服务提供商的M2M SC服务器102之间中继所有信令平面通信。不仅如此，而且M2M SC代理100还可配置成为蜂窝接入运营商提供对蜂窝接入网中的M2M服务启用所需要的所有跨层信息的访问。M2M SC代理100的使用可提供许多附加功能性，下面给出其部分示例：

(1) 代表M2M服务提供商的M2M SC服务器充当代理。在这里要注意，当通用M2M SC 42作为M2M SC服务器来部署(无论在SP网络中还是在AN中(如稍后更详细论述))时，D/G-SC使用这个M2M SC服务器来注册M2M服务。因此，在这里，M2M SC代理100是作为另一个M2M SC服务器(在这里为M2M SP网络82中的M2M SC服务器102)的代理进行工作的M2M SC。这种方式允许蜂窝AN运营商不仅在其网络域中部署其M2M SC作为M2M SC服务器，而且还在与M2M SP网络(其也部署M2M SC服务器)进行通信时使用其M2M SC来作为M2M SC代理进行工作。

(2) 如果蜂窝接入网的M2M SC作为M2M SC代理进行工作，则M2M服务提供商对于由蜂窝接入运营商网络所提供的其它服务(例如分配IP地址、M2M装置/网关发现(即，识别如何到达特定M2M通信实体)等)，可以不需要与蜂窝核心网络直接互配。这可允许IWKF接口80并存在蜂窝接入网的M2M SC代理100(如图4所示)中，由此提供有效架构。一般来说，两个互配相关可能性在图4的代理-服务器配置的情况下出现：(a) 互配功能性已经在M2M SC服务器102中实现，在这种情况下，IWKF接口80如何部署在AN 84中对于M2M SC服务器102无关紧要，(b) 互配功能性没有在M2M SC服务器102中实现。在这种情况下，M2M SC代理100可通过并存IWKF 80来提供所需互配。因此，在任一种情况下，基于SP的M2M SC服务器102可以不需要支持IWK功能80。在任一种情况下，在一个实施例中，如果实现并且支持M2M SC代理100，则M2M SP 82可以始终通过同一接口与AN 84进行通信—即，当SP具有其自己的M2M SC服务器102时，这个服务器可例行地与另一个服务器(在这里为M2M SC代理100)进行通信，并且可以不需要知道IWKF接口或者这种接口如何在接入网中实现。但是观察到，IWKF 80在某些实施例中可独立于M2M SC代理100(例如在CN与M2M SC代理之间按照图3所示方式)来实现，并且因此在那些实施例中可以没有并存在M2M SC代理100中。

(3) 有权访问G/D-SC与M2M服务提供商网络的M2M SC服务器102之间的信令通信。这可消除其它信令，并且提供更大的所需优化(其在M2M SC服务器处于M2M服务提供商中并且需要蜂窝接入网服务的任一个的情况下是所需的)。例如，在特定装置ID的情况下，M2M SP和蜂窝AN可需要协商将在SP与AN提供商之间使用的特定装置ID(例如前面所述的A层M2M装置标识符)。在那种情况下，具有M2M服务器102与代理100之间的接口(例如图4所示的基于API的接口)可为蜂窝AN提供经由这个接口通过SP网络获得这个信息(在这里为特定装置ID)的机会。否则，一些其它信令或过程必须用来在这两个实体之间传递这个信息。

图5示出按照本公开的一个实施例、与蜂窝AN(例如图4的蜂窝AN 84)中的M2M SC代理(例如图4中的M2M SC代理100)的部署相关的示范流程图105。图5的流程图105涉及使用蜂窝AN 84(其在操作上耦合到M2M SP网络(例如图4中的M2M SP 82))来提供M2M通信的方法。如框107所示以及先前参照图4所述，蜂窝AN运营商可将其通用M2M SC 42(图3中)的部分部署在其蜂窝AN中。在框108，当M2M SP 82部署其通用M2M SC 42的部分作为M2M SC服务器102时(以及当不存在蜂窝AN 84中部署的M2M SC服务器时)，AN运营商则可将所部署M2M SC配置成用作M2M SC代理100。此外，在框109，蜂窝AN运营商可将其M2M SC代理100配置成代表M2M SP网络82中的对应M2M SC服务器102起作用，以及在M2M通信实体(在M2M装置域34中进行操作)(例如图1所示的M2M装置或M2M网关，但是为了简洁起见，在其它附图中未示出)中的实体特定SC与M2M SC服务器102之间中继信令平面通信。如前面所述，AN运营商还可以可选地使IWKF 80在M2M SC代理100中并存，如图5中的虚线框110所示。因此，使用蜂窝接入网中的M2M SC代理的M2M服务启用架构(例如图4的架构95)可与ETSI M2M SL架构的先前所述要求一致地提供。

图6是按照本公开的一个实施例的M2M SC代理(例如图4所示的代理100)的示范框图。在一个实施例中，M2M SC代理100可以是数据处理或计算单元(例如通用计算机或PC、工作站等)，其适当配置成(通过硬件和/或软件)执行本文所述的各种代理功能性。在那个方面，代理100可包括处理和控制单元PCU)112，其可运行代理相关应用(软件或程序代码)，以使代理100能够按照本公开的各个实施例的教导来提供预期代理功能性(使用例如Java™工作流程引擎)。M2M SC代理100还可包括计算机可读数据存储介质(本文在图6所示并且称作“存储器”114)，其电耦合到PCU 112。存储器114可包含程序代码(未示出)，其在由PCU 112运行时可将代理110配置成提供本文所述的各种代理相关功能性。因此，在本文的论述中，虽然M2M SC代理100(或者图3-4或者稍后论述的类似的其它附图所示的任何其它元件或实体)可说成是“执行”、“实现”或“实施”(或者具有相似含义的其它术语)功能或过程，但是对本领域的技术人员显而易见，这种执行在技术上可根据需要通过硬件和/或软件来实现。代理100的AN运营商或第三方制造商/供应商可按照AN运营商的特定要求适当地配置代理100(例如通过处理单元112的基于硬件和/或软件的配置)。

如图6所示，在一个实施例中，代理110中的存储器114还可存储不同的A层信息(又可互换地称作“A层参数”)116，并且根据需要使那个信息是PCU 112可用的，以帮助PCU 112为蜂窝AN运营商实现对蜂窝AN 84中的M2M服务启用的所有所需跨层信息的访问权。如前面所述，在一个实施例中，A层参数是装置/网关的“外部”标识符(例如先前所述的A层M2M装置/网关标识符)。在一个实施例中，这些A层参数可驻留在M2M装置/网关中，并且代理可从M2M装置/网关中对其进行检索。在SP网络中的M2M服务器(或者其它类似元件)存储这种信息(其也可从装置/网关中检索)的一个实施例中，代理则可从那个服务器接收这个信息。M2M SC代理100可经由接口单元118与蜂窝CN 78和SP网络82(更具体来说是图4的实施例中的M2M SC服务器102)进行交互，接口单元118在某些实施例中可包括可选IWKF 80(如图6中的虚线框所示)。接口单元118还可耦合到PCU 112，并且可通过来自PCU 112的指令来实现预期代理支持互配功能性。

作为示例，PCU 112可包括通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)和/或状态机。在某些实施例中，PCU 112可采用分布式处理。

如前面所述，本文所述的代理功能性可通过结合在计算机可读存储介质(例如图6的存储器114)中供通用计算机或处理器(例如图6的PCU 112)执行的计算机程序、软件或固件来实现。计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、数字寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器装置、诸如内部硬盘、磁带和可拆卸磁盘之类磁介质、磁光介质以及诸如CD-ROM光盘和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。在某些实施例中，存储器114可采用具有/没有冗余度的分布式数据存储。

M2M SC代理100的备选实施例可包括负责提供包括以上所述功能性的任一个和/或支持按照本公开的教导的以上所述解决方案所需的任何功能性的附加功能性的附加组件。在这里要注意，只为了简洁起见，在图6中未示出代理100的附加架构细节。因此，例如，在图6中未示出附连到或者关联代理100的输入/输出(I/O)装置(例如计算机键盘、触摸屏、计算机显示监视器、计算机鼠标等)。但是要理解，各种I/O和其它外部装置/***(其可结合M2M SC代理100进行操作)可与代理100配合用来实现本公开的具体实施例中所述的各种代理相关功能。

小节II：被访问接入网中的某些M2M服务的路由选择，而其它通过归属接入网

当一些M2M装置和/或网关漫游到其中部署M2M SC(例如图3的普通架构中的M2M SC 42)的被访问蜂窝接入网(未示出)(例如当这类装置/网关安装在移动载体、例如卡车、飞机等时)、而(这些装置/网关的)归属接入网没有在其蜂窝接入网中部署M2M SC时，归属接入网(未示出)仍然可具有允许被访问蜂窝接入运营商将M2M服务信令和业务的一部分本地(即，通过被访问，但是没有经过归属接入网)路由到M2M服务提供商(其可以是被访问M2M SP或者归属M2M SP)的机会。

当M2M装置/网关漫游到(被访问)蜂窝接入网时，归属蜂窝接入网—基于本地归属接入网运营商和M2M接入订户策略—可向被访问接入网指示(例如在用户认证期间、基于归属与被访问网络运营商之间的服务级别协议(SLA)等)哪一个业务可能直接并且本地路由到M2M服务提供商网络(如先前所述，其可以是被访问M2M SP或者归属M2M SP)。在一个实施例中，M2M SC(例如图3的普通架构中的M2M SC 42，如前面所述)用作被访问蜂窝接入网内部的代理(与图4所示的配置相似)可为被访问蜂窝接入网提供它需要能够有权访问所有跨层信息(其是允许被访问网络本地路由这种业务所需要的)的信息。在一个实施例中，经由被访问蜂窝接入网路由特定业务的判定也可基于M2M服务提供商策略和/或(M2M装置/网关的)M2M服务预订(其在以下第二部分参照3GPP接入网更详细论述)。这些策略和预订信息可基于M2M SP与(被访问)AN运营商之间的先前了解来静态配置(并且例如存储在被访问接入网的M2M SC代理中)或者动态传递(从相关服务提供商传递给被访问接入网)。在这种情况下，被访问蜂窝接入网到归属M2M SP的连接的基于代理的架构可与图4所示相似。

小节III：针对蜂窝接入网的M2M服务启用的示范架构情况

图7提供针对蜂窝AN(例如图3中的AN 84或86)的M2M服务启用的示范架构情况的概述。图7是在以下详细论述每种情况时便于参考的简化图示。如在图7的框125所示，架构情况可基于通用M2M SC(例如图3中的M2M SC 42)是否部署在蜂窝AN中来分为两个广义类别。如果M2M SC是在蜂窝AN中，则四种情况127-130针对蜂窝AN运营商具有与M2M服务提供商(SP)的服务级别协议(SLA)的情况；情况2(框127)针对M2M SC部署在蜂窝AN中、而M2M SP不需要对应地部署M2M SC的情况；在情况3.1(框128)中，M2M SP使用非ETSI符合M2M SL架构；情况4(框129)涉及蜂窝AN和M2M SP均部署M2M SC的情况(与图4的实施例相似)；以及情况5(框130)针对蜂窝AN(部署M2M SC)是被访问接入网、归属接入网没有部署M2M SC并且M2M SP(其可以是归属M2M SP或者被访问M2M SP)可以或者可以没有部署M2M SC的情况。当M2M SC部署在蜂窝AN中、但是蜂窝网络运营商没有与M2M SP的SLA时，可引起情况6.1(框131)，其可与情况3.1(框128)相似地来实现。最后，蜂窝AN运营商可提供其自己的M2M服务作为M2M SP，如图7中示为情况7(框132)。另一方面，当M2M SC没有部署在蜂窝AN中时，则两种情况134-135针对蜂窝AN运营商具有与M2M SP的SLA的情况：情况1(框134)针对M2M SC部署在SP网络中、而蜂窝AN提供传输和其它服务的情况；以及情况3.2(框135)涉及M2M SP使用非ETSI M2M SL架构的情况。最后，当M2M SC没有部署在蜂窝AN中并且蜂窝AN运营商没有与M2M SP的SLA时，可引起情况6.2(框136)，其可与情况3.2(框135)相似地来实现。

现在详细描述图7所示的架构情况的每个。在这里观察到，当本公开的具体实施例用于提供M2M服务的蜂窝AN中时，可支持以下所述(并且在图7所示)的所有架构M2M服务启用情况。在这里还观察到，在假定蜂窝AN中使用M2M SC的情况(即，框127-132的情况)中，M2M SC可作为M2M SC服务器或者作为M2M SC代理来部署。但是，在某些实施例中，同一M2M SC可部署成根据网络架构来按照两种不同方式起作用—作为一个服务提供商(SP1)的M2M SC服务器以及作为另一个服务提供商(SP2)的M2M SC代理。

情况1：在这种情况下，通用M2M SC(例如图3中的M2M SC 42)部署在M2M SP网络82(图3)(例如作为M2M SP服务器)中，而蜂窝AN(其可具有与M2M SP的SLA)提供传输和其它服务(如在图7的框134所示)。这种情况是图3中先前提到的“选项1”—即，M2M SC 42与M2M应用耦合(通过M2M AS 62)并且部署在M2M服务器提供商网络82中的紧密耦合M2M服务架构。这个选项不是灵活的，并且可要求M2M SP网络支持与每一种类型的蜂窝接入网进行互配的接口，以便通过那个蜂窝接入网提供其M2M服务。它还可要求M2M SP网络又向蜂窝接入网提供跨层M2M装置和服务应用信息，以便使蜂窝接入网能够按照更协调方式来提供M2M服务启用。如果上述跨层信息没有又提供给蜂窝接入网，则可要求蜂窝接入网提供M2M SP网络的比特管道(即，蜂窝AN可向其之上的(SP的)服务层提供传输，但是不知道什么在其传输层之上运行)。这种选项既不灵活也不提供M2M服务提供选项的多样性。

情况2：在这种情况下，M2M SC 42部署(作为M2M SC服务器(未示出))在蜂窝AN 84(图3)中，同时服务M2M服务提供商88(其可具有与蜂窝AN运营商的SLA)不需要将M2M SC部署在其网络中(如在图7的框127所示)。这种情况是图3中先前提到的“选项2”—即，M2M SC 42与M2M应用和M2M AS 62分离(即，M2M SC没有部署在与M2M应用相同的网络中)。这个架构部署选项允许M2M SP 88不支持与蜂窝接入网的互配功能(例如图3中的IWKF 80)的灵活性，除了在M2M AS 62(在SP网络中)与驻留在蜂窝接入网内部的M2M SC服务器(未示出)之间的应用级别之外。这个选项可允许蜂窝接入网运营商对所有跨层信息的访问，其使蜂窝接入网按照更智能的方式来提供M2M服务启用。这个选项还可允许M2M服务提供商跨多个接入网提供其M2M服务，只要接入网支持相同M2M SL架构(例如符合ETSI的架构)。此外，这种情况可允许蜂窝接入网内部进行计费以及按照M2M应用特性来提供适当服务质量(QoS)的更大灵活性。

情况3.1和3.2：这些情况(图7中的框128和135)涉及支持使用非ETSI M2M SL架构的M2M SP网络的M2M服务。这两种情况均假设AN运营商与M2M SP的SLA。情况3.1针对当M2M SP支持不同于ETSI所规定的(例如图1中的基于通用M2M SC的ETSI优选架构10)M2M SL架构并且蜂窝AN部署M2M SC(例如图3的通用M2M SC 42)作为M2M SC服务器时的情况。而情况3.2涉及当AN没有部署M2M SC(即，AN没有像情况3.1的M2M SC服务器)、但是SP网络仍然支持非ETSI M2M SL架构时的情况。

图8A示出与图7的情况3.1相关的蜂窝AN(例如图3的AN 84)的示范M2M服务启用架构(非ETSI)140，而图8B示出与图7的情况3.2相关的蜂窝AN(例如图3的AN 86)的另一个示范M2M服务启用架构(非ETSI)152。虽然图8A-8B中示出各种3GPP网络元件和不同的M2M SC部署，以及虽然这种描绘在技术上可区分图3的架构和图8A-8B的架构，但是为了便于论述，图3与图8A-8B之间的相似网络元件或组件(例如核心网络78、M2M AS 62、M2M核心74等)使用相同参考标号来表示。因此，图8A-8B中的核心网络78可被认为是图3中的普通CN 78的特定(基于3GPP)实现。类似地，图8A-8B中的M2M核心74可被认为是图3中的普通M2M核心74的特定(基于3GPP)版本。但是，为了便于简洁起见、易于论述以及提供相对图3的上下文参考，这类特定实现实际上是示范性的，而不是在本文中(使用不同参考标号)与图3中其普通对等体加以区分。另一方面，因为图8A-8B中的SP网络不是基于符合ESI的M2M SL架构的，所以这个SP网络使用参考标号“150”来标识，其与用于图3的SP网络的参考标号不同。

如图8A所示，蜂窝AN 84(按常规在这里称作“传输网络”)可表示与图3中的“选项2”关联的架构(先前所述)。因此，接入/传输网络84表示来自图3的第二网络配置(NT2)，其配置在AN中部署M2M SC—在这里采取图8A的M2M SC服务器141的形式。如先前所述，当通用M2M SC 42作为M2M SC服务器(在这里作为M2M SC服务器141)来部署时，D/G-SC使用这个M2M SC服务器来注册M2M服务。为了简洁起见，图8A和图8B中未示出蜂窝回程部分76。图8A-8B中的M2M核心74示为包括归属用户服务器(HSS)142连同3GPP演进分组核心(EPC)78的其它元件，例如3GPP认证授权和记帐(AAA)服务器143、3GPP2 AAA 144、eHRPD服务网关(HSGW)145(其中“eHRPD”表示演进高速率分组数据)、策略和计费规则功能(PCRF)146和PDN网关(P-GW)147(其中“PDN”表示分组数据网络)。这些EPC元件143-147之间的互连也在图8A-8B中示出。这些EPC元件143-147的功能性是众所周知的，并且因此这些元件在本文中不作任何详细论述，因为这种细节与本论述不相关。但是在这里要注意，涉及这些元件的某一些的附加消息传递细节在图14-16中提供，其稍后在以下第二部分论述。

在图8A的实施例中，IWKF 80示为在M2M SC服务器141中并存。在其它实施例中，如前面所述，IWKF 80可在蜂窝AN内部，但是可以不在AN的M2M服务器中并存。图8A-8B中，还示出基于API的互连(图8A中的M2M SC服务器141与M2M AS 62之间以及图8B中的IWKF 80与AS 62之间)连同基于eHRPD/LTE的无线电链路23A-23C。图8A-8B中的基于非ETSI的M2M SP网络150标识为“服务(其它)”(或者M2M服务其它或者M2M SL-OTH，如前面所述)，以将它与图3中的符合ETSI的配置82、88加以区分。如前面所述，图8B涉及情况3.2—即，当AN没有部署M2M SC(即，AN没有像情况3.1的M2M SC服务器)、但是SP网络仍然支持非ETSI M2M SL架构时的情况。因此，图8B中，来自图3的参考标号“86”用来标识没有部署M2M SC的接入/传输网络配置(其在图8B中称作第一网络配置或NT1)。由于图8B的蜂窝AN 86中没有M2M SC服务器或代理，IWKF 80可在AN 86中用来与非ETSI符合SP网络150进行互配，以实现蜂窝AN 86中的M2M服务供应。图8B中的网络元件或实体的其余部分与图8A所示相同，并且因此为了简洁起见，本文中不重复对这类元件/实体的论述。

情况3.1和3.2示出，在某些实施例中，AN是否具有M2M SC服务器可以无关紧要。换言之，情况3.1和3.2针对如下情况：不管ETSI M2M SC是否部署在蜂窝接入网(例如作为图8A中的M2M SC服务器141)内部，蜂窝AN仍然可向部署除了ETSI之外的M2M SL架构的M2M服务提供商网络提供M2M服务启用。因此，这个选项(即，情况3.1和3.2)可被认为与情况1(以上所述)相似，其中M2M服务紧密耦合，并且蜂窝接入网用作比特管道。为了使这个选项(即，情况3.1和3.2)支持允许M2M服务提供商网络向蜂窝接入网反馈跨层M2M信息的可能性，可需要使M2M服务提供商网络支持互配接口(例如IWKF 80)，以便又向蜂窝接入网提供信息。这除了互配接口(未示出)之外也可以是需要的，以便允许M2M服务提供商网络使用其它(非M2M或者非MTC)蜂窝接入网服务。

情况4：这种情况(图7中的框129)表示M2M服务启用架构，其中蜂窝接入网部署M2M SC，并且M2M服务提供商也部署M2M SC。假定AN运营商与M2M SP之间的SLA。这种架构可包括图3的选项1以及选项2所示的布置—即，蜂窝AN 84和M2M SP网络82。因此，在一个实施例中，这种情况4可表示图4所示的架构95，其中蜂窝接入网84利用M2M SC 42作为到M2M服务提供商网络82内部的M2M SC服务器102的M2M SC代理100。这种情况4可给予更大灵活性，其中蜂窝接入网能够向与ETSI M2M SL架构一致的所有M2M服务提供商的部署提供M2M服务启用。还有可能使这种情况4以可能的最小变化来支持非ETSI M2M SL架构，使得M2M SC(即，AN中的M2M SC代理)也支持非ETSI M2M SL功能性的最小要求。例如，当非ETSI M2M SP网络使M2M服务器被部署时，则蜂窝AN可部署和配置M2M SC以用作到这个服务器的M2M SC代理。另一方面，甚至当蜂窝AN部署M2M SC作为M2M SC服务器时，这个AN的M2M服务器也可必须配置成用作非ETSI SP的M2M服务器的代理，以便促进这两个不同实体—一个基于ETSI而另一个基于非ETSI—之间的“通信”。

情况5：这种情况(图7中的框130)针对M2M装置/网关漫游时的情况。在这种情况下，蜂窝AN是部署M2M SC(按照图3所示的方式之一)的被访问AN(未示出)，归属网络没有部署M2M SC，以及M2M SP可以或者可以没有部署M2M SC。除了与被访问AN的适当SLA之外，归属网络运营商还可具有与M2M SP(其可以是被访问M2M SP或者归属M2M SP)的SLA，或者在一个实施例中，归属和被访问SP可相互之间可具有SLA。这种布置在上文的小节II论述。总之要注意，这种情况允许M2M服务经由被访问蜂窝接入网、基于归属AN的策略和(M2M装置/网关的)M2M预订来路由。这个选项可提供更大灵活性和更大控制，其使归属蜂窝接入网能够允许被访问蜂窝接入网经由其被访问网络、使用被访问网络的M2M SC(其可配置成用作服务器和/或代理，如前面所述)直接(即，没有归属网络的干预)路由部分M2M服务。

情况6.1和6.2：这些情况(图7中的框131和136)涉及由蜂窝接入网进行的M2M服务启用，其中AN运营商没有与M2M服务提供商的SLA。对于蜂窝接入网运营商没有与M2M服务提供商的现有SLA的这些情况，蜂窝接入网的M2M服务启用变为与图8A和图8B中的情况(即，上述情况3.1和3.2)相似，其中蜂窝接入网向部署非ETSI M2M SL架构的M2M服务提供商提供传输和其它服务。因此，在这个选项中，蜂窝接入网是否具有M2M SC(服务器/代理)可以无关紧要；蜂窝接入网可如先前参照图8A-8B所述继续提供M2M服务启用。但是，如果SLA在AN运营商与SP之间动态地建立(例如在向M2M通信实体供应M2M服务时)，则蜂窝AN可在上述不同情况之一下提供M2M服务启用。

情况7：在这种情况下，蜂窝接入网运营商提供其自己的M2M服务作为M2M服务提供商。在这里，两种子情况可出现：(A) 当蜂窝接入网在其自己的网络中部署M2M SC(作为M2M SC服务器)时(图7中的框132)，能够预计下列情况：(i) 对蜂窝AN运营商没有变化，它能够使用如图3的选项2的M2M服务启用架构，其中M2M服务网络作为蜂窝接入运营商网络的组成部分，(ii) 蜂窝AN运营商已经使M2M SC在其网络中被部署作为M2M服务器，并且可能在那个M2M服务器中并存IWKF 80，(iii) 蜂窝接入运营商能够使用(M2M通信实体的)接入网预订标识符来引用M2M服务预订。(B) 在蜂窝AN运营商没有在其自己的网络中部署M2M SC时的情况下，能够预计下列情况：(i) 为了符合ETSI M2M架构，AN运营商无论如何可需要在其网络中部署M2M SC，以便能够向其自己的订户提供其自己的M2M服务，(ii) 如果AN运营商仍然选择不部署M2M SC，则AN运营商可面临缩放性问题，以便按照符合ETSI的方式来支持不同M2M服务。

小节IV：由蜂窝接入网按照本公开的教导进行的M2M服务启用的示范实施例

下面提供上文在这个第一部分的不同小节所述(以及在图7中示为不同情况)的本公开的示范实施例的概述(其允许由蜂窝AN或者任何其它接入网部署M2M服务启用方面的更大灵活性，只要接入网支持ETSI M2M SL架构或者在概念上与ETSI架构相似的任何架构)。

实施例1 – 在这个实施例中，M2M SC(例如图3所示的通用M2M SC 42)在蜂窝AN内部作为G/D-SC与如图4所示的M2M SP网络内部的M2M SC服务器之间的M2M SC代理来部署和使用，由此优化蜂窝AN的M2M服务启用架构。在这个实施例中，M2M SC支持M2M SC服务器功能性，并且还用作到驻留在M2M服务提供商网络内部的M2M SC服务器的代理。M2M SC代理可有权访问所有M2M装置和/或网关跨层信息，其用来实施M2M服务启用(在蜂窝AN中)，并且确保M2M SP网络与蜂窝接入网之间的适当同步(例如，关于QoS实施、M2M装置/网关可达性、正确计费等)。M2M SC用作代理可通过提供(为蜂窝AN)对M2M装置和/或网关跨层信息的轻松访问，来降低M2M SP网络与蜂窝AN之间的M2M信令和互配业务。在这个实施例中，M2M SP网络能够通过M2M SC服务器与M2M蜂窝接入网内部的M2M SC代理之间的API接口与蜂窝接入网进行通信。这个接口可对M2M SP网络隐藏蜂窝接入网特定的服务(例如RAN支持、交换、路由选择、计费等)。

实施例2 – 在这个实施例中，当M2M D/G漫游到除了其归属接入网之外的蜂窝接入网(即，被访问网络)中时，M2M SC代理用来促进通过被访问接入网的部分M2M服务业务的路由(如上文的小节II所述)。在这个实施例中，归属蜂窝接入网可使用M2M SP网络(其可以是归属M2M SP或者被访问M2M SP)中的M2M SC服务器。当M2M装置和/或网关漫游到部署和使用M2M SC代理的被访问蜂窝接入网中时，归属蜂窝接入网可以能够向被访问蜂窝接入网指示特定M2M服务能够由被访问网络直接(即，没有归属网络的干预)路由到M2M SP网络。从归属蜂窝接入网到被访问蜂窝接入网的这个指示可基于归属蜂窝接入网策略和/或(M2M装置/网关的)M2M接入/传输预订。它还可基于M2M服务提供商网络策略和/或(M2M装置/网关的)M2M服务预订。M2M服务的一部分可基于归属与被访问M2M服务提供商之间的SLA协议、经由被访问蜂窝接入网来路由到被访问M2M SP网络。

实施例3 – 这个实施例是从图4的上下文中的M2M SP的角度来看(例如上述实施例1)。在这个实施例中，M2M SP网络使用蜂窝AN内部的M2M SC代理来为蜂窝AN提供对SP的M2M装置和/或网关A层信息(例如A层M2M装置标识符，其用来通过AN运营商与M2M SP之间的接口来识别M2M装置)的直接访问以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、装置发现和可达性、QoS、计费等)。M2M SP网络内部的M2M SC服务器可在应用级另与蜂窝接入网内部的M2M SC代理进行互配。因此，M2M SP网络可以不需要支持地蜂窝接入网的所需互配功能性。

实施例4 – 这个实施例是从图4的上下文中的蜂窝AN运营商的角度来看(例如上述实施例1)。M2M SC代理在蜂窝接入网内部用来实现与部署和使用M2M SC服务器的M2M SP网络的M2M服务启用和通信。在这个实施例中，蜂窝AN内部的M2M SC代理用来为蜂窝接入网提供由部署和使用M2M SC服务器的M2M装置提供商网络所服务的M2M装置和/或网关的所有所需跨层信息。

实施例5 – 这个实施例涉及M2M SP网络，其使用非ETSI符合M2M SL架构(例如与图8A-8B的配置相似)，并且还使用互配接口以向蜂窝接入网反馈M2M装置和/或网关跨层信息以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、装置发现和可达性、QoS、计费等)。在这个实施例中，M2M SP网络称作“M2M服务其它”。在这里，M2M SP网络可在传输层之上、即蜂窝接入网运行其M2M服务业务(信令和数据)。在这种情况下，M2M SP网络可支持到蜂窝接入网的互配接口，以反馈向SP注册的M2M装置和/或网关的跨层信息，并且还可使用蜂窝接入网传输来允许蜂窝接入网实施M2M服务架构的启用(用于诸如路由选择、装置发现和可达性、QoS、计费等目的)。M2M SP网络与蜂窝接入网之间的互配接口可通过与蜂窝接入网内部的M2M SC服务器/代理的通信。这意味着，蜂窝AN中的M2M SC服务器/代理可支持互配(例如通过IWKF 80)，其具有与由M2M服务提供商网络支持的M2M SL架构的兼容的功能性。

实施例6 – 在这个实施例中，与图7的情况1相似，M2M SP网络使用M2M SC服务器和互配接口来向蜂窝接入网返回M2M装置和/或网关跨层信息，以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。在这个实施例中，蜂窝AN没有部署也没有使用M2M SC服务器/代理，而M2M SP网络部署和使用M2M SC服务器。在这种情况下，M2M SP网络支持并且使用与蜂窝AN的互配接口，来向蜂窝接入网返回所有所需跨层信息。这意味着，当M2M装置和/或网关上的M2M应用向M2M SP网络的M2M SC服务器注册时，M2M SC服务器可通过M2M SL信令(装置/网关与M2M服务器之间)来访问(并且检索)与M2M装置和/或网关相关的A层信息(并且存储在例如装置/网关上)，并且随后可通过互配接口将这个信息发送给蜂窝AN。

实施例7 – 在这个实施例中，M2M SP—其没有与蜂窝AN运营商的现有SLA(如先前例如在图7的情况6.1和6.2的上下文中所述)—使用互配接口来向蜂窝接入网反馈M2M装置和/或网关跨层信息，以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。在这个实施例中，M2M SP网络没有与蜂窝AN运营商的现有SLA，但是M2M SP支持ETSI M2M SL架构。在这个实施例中，与蜂窝接入网和M2M SP网络中的M2M SC部署无关，互配情况可与上述实施例5和6中相似—其中M2M SP网络可需要为蜂窝AN提供所有所注册M2M装置和/或网关的所需跨层信息。在M2M SP网络能够建立与蜂窝接入网的动态SLA的情况下，M2M服务启用架构则可沿用以上或以下所述其它情况的任一种—取决于M2M SC服务器/代理的部署。

实施例8 – 在这个实施例中，M2M SP网络—其没有与蜂窝AN的现有SLA但是支持ETSI M2M SL架构—使用动态建立的SLA(例如在促进M2M通信实体的M2M通信时)来使蜂窝AN内部的M2M SC服务器能够有权访问M2M装置和/或网关(其与M2M SP关联/注册)的基于SP的A层信息，以用于通过蜂窝AN的M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。M2M SP网络被允许并且能够建立与蜂窝接入网的动态SLA。在这点上，这个实施例可与图7的框127所示的情况2相似。

实施例9 – 在这个实施例中，M2M SP网络—其没有与蜂窝AN的现有SLA但是支持ETSI M2M SL架构—使用动态建立的SLA来使蜂窝AN内部的M2M SC代理能够有权访问M2M装置和/或网关(其与M2M SP关联/注册)的基于SP的A层信息，以用于通过蜂窝AN的M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。M2M SP网络被允许并且能够建立与蜂窝接入网的动态SLA。在这个实施例中，M2M SP网络基于与蜂窝AN动态建立的SLA，使用其网络内部的M2M SC服务器与蜂窝接入网中的M2M SC代理之间的通信来为蜂窝接入网提供对所需跨层信息的访问。在这点上，这个实施例可与上述实施例3相似。

实施例10 – 在这个实施例中，M2M SP网络具有非ETSI符合M2M SL架构，并且使用蜂窝AN内部的M2M SC代理来从/向M2M装置和/或网关路由服务信令(SL信令)，以便允许蜂窝AN有权访问M2M装置和/或网关A层信息，以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。在这个实施例中，M2M SP网络不支持ETSI M2M SL架构，但是具有与蜂窝AN运营商的SLA，以使M2M SP网络的M2M SL与蜂窝AN内部的ETSI M2M SC代理进行互配。在这个实施例中，如果部件是可用的，则允许M2M SP网络动态建立SLA。在这个实施例中，M2M SP网络—基于与蜂窝AN的所建立SLA—可使用其M2M SL与蜂窝AN的M2M SC代理之间的通信来为蜂窝AN提供对这个M2M SP的所有注册M2M装置和/或网关所需的所有跨层信息的访问，以便通过这个蜂窝AN来实现M2M服务。当M2M SP的非ETSI M2M SL充当或者类似于M2M SC服务器时，这个实施例可被认为与上述实施例3相似。

实施例11 – 在这个实施例中，漫游M2M装置和/或网关的M2M服务基于归属蜂窝AN运营商策略和/或(M2M装置/网关的)M2M接入/传输预订、通过被访问蜂窝AN直接路由到相关M2M SP网络(例如归属M2M SP网络)。与图7中的情况5(框130)相似，在这个实施例中，M2M SP网络(归属SP)可支持ETSI M2M SL架构(具有其网络内部的M2M服务器)，并且可具有与(被访问)蜂窝AN运营商的SLA，以便使归属M2M SP网络能够使用(被访问)蜂窝接入网内部部署的M2M SC代理。另外，M2M SP网络(归属SP)可具有与被访问M2M SP网络(被访问SP)的SLA。这种SLA可支持被访问SP网络内部的另一个M2M SC服务器的使用。另外，蜂窝接入网运营商(即，归属接入运营商(AO))可具有与被访问蜂窝接入网运营商(被访问AO)的漫游SLA。这个漫游SLA可允许归属AO M2M装置和/或网关漫游到被访问AO网络中。与图7中的情况5相似，在这个实施例中，归属蜂窝AN可以没有部署M2M SC。当预订由归属SP所提供的M2M服务的M2M装置和/或网关漫游到被访问AO网络中时，被访问AO蜂窝接入网将有机会使用归属SP的M2M SC作为M2M SC服务器，来将M2M服务的一部分直接路由到归属SP(即，没有经过归属AO网络)。另一方面，被访问AO蜂窝接入网将有机会使用被访问AN的M2M SC作为到被访问M2M服务提供商(被访问SP)内部的M2M SC服务器的M2M SC代理，来将部分M2M服务路由到被访问SP网络。将M2M装置和/或网关服务从被访问蜂窝接入网直接路由到M2M服务提供商(归属SP)的判定可基于归属AO策略和/或(M2M装置/网关的)M2M接入/传输预订和/或M2M服务提供商(归属SP)策略和/或(M2M装置/网关的)M2M服务预订。将M2M装置和/或网关服务从被访问蜂窝接入网直接路由到对应M2M SP(被访问SP)的判定可基于M2M服务提供商(归属SP)策略和/或M2M服务预订。经由被访问蜂窝AN来路由M2M服务的灵活性提供更大灵活性和路由选择优化。

实施例12 – 在这个实施例中，漫游M2M装置和/或网关的M2M服务基于漫游装置/网关的归属M2M SP网络策略和/或M2M服务预订、通过被访问蜂窝接入网直接路由到其M2M SP网络(即，被访问SP)。上述实施例11涵盖这个实施例。但是，还要注意，这个实施例给予经由具有与装置/网关的归属M2M服务提供商(归属SP)的SLA的最接近地理上可能的M2M服务提供商(例如被访问SP)来将M2M服务提供给M2M装置和/或M2M网关的灵活性。

实施例13 – 在这个实施例中，蜂窝AN使用用于M2M SP网络(其可在蜂窝AN中—即，蜂窝AN的一部分)内部的M2M SC服务器的M2M SC代理，以便具有到M2M装置和/或网关跨层信息的直接访问权，以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)。这个实施例涵盖由还可包括M2M SP网络的蜂窝接入网对M2M SC代理的使用。除此之外，这个实施例与上述实施例4相似。

实施例14 – 在这个实施例中，蜂窝AN使用M2M SC代理作为M2M SC服务器，以用于M2M服务启用目的(例如路由选择、发现和可达性、QoS、计费等)，以服务于其自己的M2M装置和/或网关。当蜂窝接入网运营商提供其自己的M2M服务时的情况下(与在图7的框132所示的情况7相似)，这个实施例涵盖M2M SC代理用作M2M服务器。蜂窝AN运营商可使用装置/网关的M2M接入预订标识符来引用装置/网关的M2M服务预订。否则，当M2M SP网络被认为是蜂窝接入运营商网络的组成部分时，这个实施例可与上述实施例4相似。

实施例15 – 在这个实施例中，任何蜂窝无线接入网(不一定是3GPP)可使用按照本公开的M2M服务启用架构(例如图3所示的普通架构)来支持和使用符合ETSI SL的架构，以向M2M SP网络提供传输和其它服务。虽然本公开主要在使用蜂窝接入网作为M2M装置启用架构的接入的上下文中来描述，但是本文所述的本公开的所有方面同样可适用于任何支持和使用ETSI M2M SL架构的其它基于IP的接入网(例如宽带论坛(BBF)接入网)。

实施例16 – 在这个实施例中，本公开的教导可适用于使用通用M2M服务能力(例如图3中的M2M SC 42)和M2M应用服务器的分离/分配的概念和/或应用ETSI M2M TC的先前所述原理的任何M2M SL架构。虽然本公开基于ETSI M2M SL架构并且在本文的论述中通篇使用各种符合ETSI架构，但是本公开同样可适用于使用与ETSI M2M TC(先前所述)相似的基本原理的任何M2M SL架构。换言之，主要由通用M2M SC与M2M AS的分离组成并且假设通用M2M SC与M2M AS的分离以及与ETSI M2M TC的基本原理一致的任何M2M SL架构可配置成沿用如本文所述的相同M2M服务启用架构。

第二部分

这个部分在3GPP接入网的上下文中提供第一部分的M2M服务启用架构的信令和其它实现细节的示例。这个部分针对当使用按照ETSI TS 102.69的M2M SL架构时是可能的M2M服务启用架构(例如图3的架构60)的不同选项。如所述，这个部分针对图3中的蜂窝接入网是3GPP蜂窝AN或者使用3GPP EPC(例如图8A-8B所示的EPC 78)的其它网络或者具有相似属性的另一个CN时的特定示范情况。以下论述(在小节I-III)继续进行按照本公开的具体实施例的M2M服务启用解决方案(用于3GPP接入)的某些假设和先决条件的概述。此后，本公开定义一种解决方案—本文中称作M2M服务启用解决方案(MSES)—其针对下列两个主要方面：(A) M2M实体与实体的按选择M2M服务提供商(SP)的第一服务初始附连，以及(B) (M2M实体)与第一服务初始附连期间使用的相同M2M SP的后续常规附连。在以下论述中，假定M2M接入装置(例如以下所述的图9中的M2M接入装置158)具有向3GPP接入运营商(AO)的M2M接入预订。M2M接入预订可具有某个缺省配置，并且能够按照以下所述的服务初始附连过程自动更新。

图9示出按照本公开的一个实施例的示范M2M通信实体155的框图。M2M实体155可与先前参照图2所述的M2M实体50基本上相似。因此，为了简洁起见，本文中不提供图2与图9中的实体之间共同的各种逻辑元件的详细论述。现在参照图9，M2M实体155可包括处理器157、存储器158和收发器160。处理器157可包括两个逻辑M2M装置—M2M接入装置162和M2M服务装置163。这些逻辑装置162-163可具有与图2中的对应逻辑装置56和58相似的功能性。但是，在某些实施例中，这些逻辑装置可提供(基于处理器157通过硬件和/或软件的适当配置)以下参照图10-16所述的附加功能性。在某些实施例中，这些逻辑装置162-163可存储在存储器158中并且由处理器157根据需要来访问。存储器158可存储例如实体特定M2M SC 165、一个或多个M2M应用166和实体特定A层信息/参数167(其前面已经论述)，如图9所示。M2M SC 165可与图2中的M2M SC 54相似，以及M2M应用166可对应于图2中的M2M应用52。因此，本文中不提供这些元件的附加论述。收发器160可与处理器157进行通信，以便执行向/从M2M实体155可与其通信(使用适当3GPP接入，例如eHRPD、LTE等，如图8A-8B、图11和图12所示)的蜂窝AN(在这里为3GPP AN)的数据、控制或其它信令信息的传输/接收(经由天线单元168)，以便访问实体选择(即，按选择)M2M SP，以执行与对应M2M服务关联的M2M通信。M2M通信实体155的备选实施例可包括负责提供包括本文所述功能性的任一个和/或支持按照本公开的教导的解决方案所需的任何功能性的附加功能性的附加组件。

在一个实施例中，M2M实体155可(通过硬件、经由软件或者两者)配置成按照本公开的教导来实现M2M服务启用。例如，当M2M实体155的现有硬件架构无法修改时，实施例155的预期功能性可通过处理器157的适当编程来得到。程序代码的执行(由处理器157)可使处理器根据需要执行，以支持按照本公开的教导的M2M服务启用解决方案。在一个实施例中，逻辑装置162-163可通过软件来实现，并且可按照本公开的教导来配置。因此，在以下论述中，虽然M2M实体155可称作“执行”、“实现”或“实施”(或者相似的其它这类术语)功能或过程或方法步骤，但是对本领域的技术人员显而易见，这种执行可在技术上根据需要通过硬件和/或软件来实现。AN运营商和/或M2M SP或者第三方(例如M2M实体155的制造商或供应商)可按照以下所述的特定要求适当地配置M2M实体155(例如通过处理器157的基于硬件和/或软件的配置)。

如所述，处理器157可与存储器158进行通信，以便处理/检索和存储M2M实体155的相关信息(例如，实体特定A层参数，例如A层M2M D/G标识符、M2M应用的程序代码等)。作为示例，处理器157可包括通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)和/或状态机。在某些实施例中，处理器155可采用分布式处理。本文描述(例如参照图10-16)为由M2M实体(例如M2M实体155)所提供的功能性的部分或全部可通过处理器157运行数据存储介质或者计算机可读数据存储介质、例如图9所示的存储器158上存储的指令来提供。计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、数字寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器装置、诸如内部硬盘、磁带和可拆卸磁盘之类磁介质、磁光介质以及诸如CD-ROM光盘和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。在某些实施例中，存储器158可采用具有/没有冗余度的分布式数据存储。

节点I：M2M接入预订简档

对于3GPP接入(例如E-UTRAN)和3GPP2接入(例如基于CDMA2000的eHRPD)，M2M接入预订标识符(其可使用例如图9所示存储器158来存储在M2M装置/网关中)能够是M2M实体的国际移动订户身份(IMSI)和/或网络接入标识符(NAI)或者类似的其它标识符。如已知，IMSI是与在GSM、CDMA、EVDO或者其它移动网络中进行操作的移动单元关联的唯一标识。IMSI号可存储在移动单元本身的内部(例如在移动电话或UE的情况下的订户身份模块(SIM)卡中)。NAI是标识请求接入网络(例如无线IP网络或者3GPP EPC核心)的用户的另一种方式。NAI因此表示由客户端装置(例如图9中的M2M实体155)在网络接入认证期间所提交的用户身份。M2M实体的M2M接入预订可存储在3GPP网络中(以及在某些实施例中也存储在M2M实体上)，并且可识别实体的M2M接入装置162(图9)是否仅用于(或者配置/授权用于)M2M服务、用于M2M和常规因特网接入、仅用于常规因特网接入或者用于任何其它组合。如果3GPP/3GPP2网络识别接入预订是用于提供M2M实体的接入和传输连接，则本公开的一个实施例假定除了其它现有标准参数之外还有下列参数配置作为实体的接入预订简档(例如在接入网中)的一部分：

(i) 缺省接入网M2M网络服务能力(N-SC)的接入点名称(APN)。N-SC APN标识N-SC以及到它的可能连通性。因此，缺省AN M2M N-SC APN可识别3GPP接入网的缺省M2M SC，其能够用于服务初始附连(稍后论述)并且用于按照其按选择M2M SP的M2M实体的供应。由于在这个和二部分频繁论述基于网络的SC和基于装置/网关的SC，术语“N-SC”用来将基于网络的SC(无论在AN和/或在SP网络中)与实体特定SC(例如图9中的D/G-SC 165)加以区分。在图3的普通架构的上下文中，这种N-SC是通用M2M SC 42的网络部署版本。

(ii) 这个接入预订是用于M2M装置还是M2M网关—即，M2M实体155(图9)是装置(包括例如具有M2M通信能力的UE，如先前所述)还是网关。

小节II：M2M服务装置预配置

按照本公开的一个实施例，下面是M2M服务装置(例如图9中的服务装置163)在其到按选择M2M服务提供商的第一服务初始附连(稍后论述)前的预定义假设和先决条件的列表。

(i) 假定M2M服务装置预配置有(例如由对应M2M实体作为订户的接入网运营商、M2M实体的制造商或者将M2M实体配置用于M2M通信的其它第三方)符合ETSI M2M SL的D/G-SC。

(ii) 假定M2M服务装置预配置有/关联至少一个M2M应用(例如图9中的M2M应用166)，或者这种应用能够紧接服务装置的初始附连(稍后论述)之后被下载。

(iii) 假定M2M服务装置预配置有其按选择M2M服务提供商信息(例如SP名称或身份)和关联M2M服务预订标识符。在一个实施例中，M2M服务预订标识符可以是暂时的(例如联络人号码)。

(iv) M2M服务装置可预配置有A层M2M装置/网关标识符。这可由M2M服务提供商单独地、通过M2M服务提供商与接入网运营商之间的协调和/或由M2M服务提供商和/或接入网运营商信任的另外某个实体(例如M2M装置/网关制造商)进行。

(v) 在一个实施例中，M2M服务装置D/G-SC可预配置有M2M实体的按选择M2M服务提供商的N-SC信息及其可达性(例如，这种SP N-SC的APN)。但是，这对于本文所述的M2M服务启用解决方案不作要求。

(vi) 假定M2M服务装置D/G-SC可向3GPP接入网缺省M2M N-SC动态和相互认证。向3GPP接入网缺省N-SC的相互认证可使D/G-SC能够向接入网缺省N-SC提供其服务提供商可达性信息。可达性信息可以仅包括反映服务提供商的身份的公共信息。

小节III：M2M服务预订简档

在这里要注意，M2M服务装置预配置主要相对于以下所述的服务初始附连过程。在那一点上，假定M2M服务装置预配置有M2M服务预订标识符，其在服务提供商网络中是唯一。如前面所述，在一个实施例中，这种M2M服务预订标识符可以是暂时的(例如服务提供商联络人号码，其能够在初始附连期间用来采用其永久M2M服务预订标识符和A层M2M装置/网关标识符来配置M2M服务装置)，还假定M2M服务装置预配置或者动态地能够检索(例如从对应M2M服务提供商)或者被提供有安全凭证，其能够用来与M2M服务提供商的安全通信，并且同时向M2M服务提供商网络相互认证。

小节IV：M2M实体附连到3GPP/3GPP2接入网

按照本公开的具体实施例的M2M服务启用解决方案(在作为示例的3GPP AN的上下文中)的基本方面的一部分如下。(稍后提供装置附连过程的详细论述。)

(i) 迫使M2M实体的(装置/网关)到接入网的第一附连被定向到接入网缺省M2M N-SC。

(ii) M2M实体的服务装置基于M2M实体的服务预订和M2M实体的按选择服务提供商的网络架构向接入网缺省N-SC注册。

(iii) 采用包括例如A层M2M装置/网关标识符的实体特定A层参数的细节供应M2M实体(例如在以下小节V更详细论述)并且随后通知接入网。

(iv) 采用基于M2M实体的按选择M2M服务提供商的常规M2M N-SC APN来更新M2M实体的接入预订(例如作为接入网中的实体的接入预订简档的组成部分)。这可包括对于(存储在)M2M实体上的对应接入预订的可能更新。

(v) 将来M2M常规附连(到M2M实体的按选择M2M SP)可定向到新(常规)M2M N-SC APN，其将M2M实体定向到接入网或服务提供商网络内部的相应M2M N-SC。

图10示出按照本公开的一个实施例、提供在3GPP M2M服务启用解决方案中M2M实体(例如图9中的M2M实体155)如何附连到按选择(即，实体选择)M2M SP网络的概述的示范流程图175。在一个实施例中，图10所示(以及稍后参照图11-16详细论述)的各种示范步骤可由3GPP接入网执行。稍后参照图14-16来论述与初始和常规附连过程关联的高级消息传递流程的示例。如前面所述，这个第二部分的论述集中于3GPP接入和使用3GPP EPC的其它接入(例如CDMA2000 eHRPD)的M2M服务启用解决方案。作为按照一个实施例的初始附连过程(图10的框176-179)的组成部分，3GPP AN从M2M实体接收附连到实体选择M2M SP网络的初始请求(框176)。初始请求可包括实体特定M2M接入预订标识符(例如IMSI和/或NAI，如前面所述)。作为响应，在框177，3GPP AN可得到基于AN的缺省M2M N-SC(即，驻留在、位于或部署在AN中的N-SC)的APN，而与从M2M实体所接收的作为初始请求的组成部分的任何其它APN无关。此后，接入网可使用AN缺省M2M N-SC的APN将M2M实体连接到基于AN的缺省M2M N-SC(框178)。3GPP AN则可使用基于AN的缺省M2M N-SC来提供向M2M SP N-SC的M2M实体的M2M SL初始注册(框179)。常规附连(框180-181)可在M2M SL初始注册之后开始。作为按照一个实施例的常规附连的组成部分，AN可建立M2M实体与服务于M2M实体选择M2M SP的基于AN的常规M2M N-SC之间的3GPP PDN连接(框180)。此后，3GPP AN可使用M2M SL信令向基于AN的常规M2M N-SC注册M2M实体。如前面所述，将来M2M常规附连这时可定向到(新)常规M2M N-SC APN，其将M2M实体定向到接入网或服务提供商网络内部的相应M2M N-SC(框181)。

小节V：M2M实体的第一SP网络初始附连和后续常规附连的细节

这一小节在M2M实体的服务第一初始附连和后续常规附连如何在本公开的具体实施例中执行的上下文中提供3GPP M2M服务启用解决方案的不同方面的技术细节。以下细目V(A)详述初始附连方面，而以下细目V(B)论述常规附连方面。在这里要注意，术语“服务第一初始附连”、“第一SP网络初始附连”、“初始附连”、“第一初始附连”或者具有相似含义(如从其论述上下文显而易见)的术语在本文中可互换地用来表示新M2M实体首次(例如当首次加电时)向M2M SP网络注册时的过程。一般来说，这种初始附连过程可在M2M实体的生存期期间仅执行一次。换言之，一旦M2M实体成功结束其第一初始附连，则来自M2M实体的后续网络附连请求可使用常规附连过程来处理，下面论述其不同的实施例。

细目V(A)：M2M实体的第一SP网络初始附连

图11示出按照3GPP接入(或者使用3GPP EPC、例如CDMA2000 eHRPD的其它接入)的M2M服务启用的一个实施例、M2M实体的SP网络初始附连期间的基于AN的缺省M2M N-SC 192的使用的示范网络架构190。M2M实体可以是如图1所示的在M2M装置域34中进行操作的M2M通信实体24-32的任一个。如前面所述(例如参照图4和图8A-8B)，为了便于论述和上下文，相似参考标号用于图3中的普通配置与图11中的特定基于3GPP的配置之间的功能相似的网络元件/组件(例如回程、核心网络、AS等)。因此，例如，参考标号“84”用来表示图11中的3GPP接入网，其能够被认为是图3中的普通蜂窝接入网84的特定实现(在这里为基于3GPP的实现)。类似地，相同参考标号“74”用来按常规表示图3和图11中的M2M核心，甚至当严格来说，两个M2M核心的技术配置可能不同(例如，图11中的M2M核心包含缺省M2M N-SC 192，其在图3的M2M核心的情况下不是这样)时。类似推理也适用于其它网络元件(例如M2M装置域、回程、CN、SP网络、AS等)。图3中的普通配置60与其在图4、图8A-8B和图11-12中通过特定配置的示范实现之间的共同参考标号的使用(在相关或期望的程度上)只是提供简易上下文参考并且示出图3与这类其它附图中的架构之间的总体相似性—即，图4、图8A-8B和图11-12的架构如何基于图3的普通架构；它不一定暗示图3-4、图8A-8B和图11-12中的架构在所有方面没有任何差别全部是相同或实际相似的。

如同其它附图那样，为了简洁起见，本文中不重复对先前所述网络元件/组件的其它细节。但是要注意，在图11的配置190中，3GPP AN 84部署通用M2M SC 42(作为初始附连期间的缺省M2M N-SC 192并且作为常规附连期间的常规M2M N-SC)，但是基于M2M SP所支持的特定M2M服务启用架构配置(从图3所示的不同配置)，M2M SP网络中的通用M2M SC 42(图3)的部署可以是可选的(如虚线框194所示)。因此，根据M2M SP是否在其网络中部署M2M SC 42，M2M SP网络可使用参考标号“82”(具有M2M SC)或“88”(没有M2M SC)来表示(在图3所示的不同SP网络配置的上下文中)。在这里观察到，术语“缺省M2M N-SC”和“常规M2M N-SC”并不是暗示AN 84中的不同N-SC的存在；而是相同M2M SC(例如图3中的通用M2M SC 42)可通过不同功能性部署在AN 84中—每次M2M实体(例如图9中的M2M实体155)尝试初始附连(例如在加电时)作为“缺省”M2M N-SC以及对于后续常规附连作为“常规”M2M N-SC。因此，“常规”M2M N-SC可被认为是“缺省”M2M N-SC的子集。缺省M2M N-SC对于所有初始附连请求可用作“缺省”(以提供“缺省”功能性)，并且可具有除了“常规”M2M N-SC之外的附加功能性，以便能够操控所有M2M实体的初始附连。另一方面，“常规”M2M N-SC功能性可以是给定M2M实体特定的，并且可在常规附连期间“被触发”(或者“被激活”)以服务于M2M实体的按选择M2M服务提供商。但是，在一个实施例中，缺省M2M N-SC功能性和常规M2M N-SC功能性对于M2M实体可以是相同的。此外，在M2M SC 42部署在两个网络—即在3GPP AN 84(例如作为M2M SC代理)中以及在M2M SP网络82(例如作为M2M SC服务器)中—的一个实施例中，图3的总架构配置可与图4所示相似。

下面是详述按照本公开的一个实施例、M2M实体如何首次附连(在这里称作“初始附连”或“第一初始附连”，如先前所述)到M2M SP网络82(或88)的事件的示范序列。在其它实施例中，以下步骤序列可按照不同顺序执行。

(1) 如这个第二部分的小节I中所述，M2M接入装置(例如图9中的M2M接入装置162)可预先配置有接入网预订标识符(其可识别对应M2M实体155的M2M接入预订)。

(2) M2M接入预订标识符可指向M2M实体的接入预订，其可包含基于AN的缺省M2M N-SC 192(图11)的APN，又如以上小节1(第二部分)中所述。M2M接入装置可预先配置有缺省AN N-SC的这个APN或者可预先配置有任何这种APN。

(3) 在接收M2M实体对服务第一初始附连的请求(其可使用实体的M2M接入装置来发送)时，3GPP AN 84(图11)可使用接入网缺省M2M N-SC APN来建立到接入网缺省M2M N-SC平台192的连接。换言之，与M2M实体可在其第一服务附连尝试期间提供的APN无关，3GPP AN 84可采用作为3GPP AN 84中存储的M2M实体的M2M接入预订的组成部分所配置的AN缺省M2M N-SC APN来忽略这个实体提供APN。[在一个实施例中，当M2M实体的基于AN的M2M接入预订没有包含除了接入网络缺省M2M N-SC APN之外的任何APN时，3GPP AN 84可识别第一初始附连。]

(4) 当M2M实体连接到接入网缺省M2M N-SC 192(例如使用实体的M2M接入装置)时，它可向3GPP AN 84呈现(例如使用实体的M2M服务装置)M2M服务预订标识符(以上在这个第二部分的小节II和III中所述)。服务预订标识符可帮助AN缺省M2M N-SC 192识别M2M实体的按选择M2M服务提供商，以及随后还识别—基于服务级别协议(SLA)—由实体选择M2M SP网络相对图3中的通用M2M N-SC(或M2M SC)42所支持的M2M服务启用架构(例如，SP网络是否实现符合或者非符合ETSI的M2M服务启用架构、SP网络是否也部署其M2M N-SC等)。

(5) 接入网缺省M2M N-SC 192可基于M2M SP的相应M2M服务启用架构来运行初始M2M SL注册(用于M2M实体155)，并且可对于下列情况与M2M SP N-SC 194(若可用的话)进行通信：(a) A层M2M装置/网关标识符的配置和分配，(b) D/G-SC标识符的配置、分配和注册，(c) 在使用当前与3GPP AN 84进行通信的这个M2M接入装置162(图9)的M2M服务装置163(图9)上支持的可能M2M应用标识符的标识，(d) 所有其它A层所需参数。(在这里要注意，虽然M2M D/G的外部标识符在本文中作用A层参数的示例，但是本公开预期将来可由3GPP、3GPP2或者其它蜂窝规范来规定的其它A层参数(若需要的话)的使用。)

在M2M SP没有部署M2M SP N-SC的实施例(例如图12所示的实施例)中，AN缺省M2M N-SC仍然可得到上述信息，如以下在小节VI的情况1中所述。

(6) 在上述步骤(5)或者与其并行，AN缺省M2M N-SC 192可在归属接入网(即，3GPP AN 84)中更新M2M接入装置预订(即，M2M实体155中的M2M接入装置162的M2M接入预订)。这个实体特定M2M接入预订可驻留在例如归属订户服务器(HSS)(图11中未示出，但是在图12中示出)中，并且可在其中采用下列信息来更新：(a) A层M2M D/G标识符，(b) M2M N-SC APN(用于送往相应M2M N-SC的SL信令和数据)。这个APN可表示AN常规M2M N-SC(例如图12中的M2M N-SC 198)，其与M2M实体的按选择M2M SP关联或者专门为其提供服务，并且将要在“常规附连”(以下所述)期间使用，(c) 支持来自M2M实体155的M2M通信的其它相关和必要信息。

这个步骤(6)还可包括采用相同信息对M2M实体上的M2M接入预订的动态更新(由AN缺省M2M N-SC)。

(7) 另外，AN缺省M2M N-SC 192可向AN的HSS中的订户简档库(SPR)(未示出)进行传递，以采用支持由M2M服务装置163(图9)所托管的M2M服务应用166所需的相应QoS来更新M2M接入策略预订(又称作“M2M接入预订”)。类似地，M2M SP网络还可采用相似信息来更新(例如，如果部署的话，则可更新M2M SP N-SC 194)。

细目V(B)：M2M实体的后续常规附连

在执行第一服务初始附连(如以上在细目V(A)所述)并且M2M实体被提供有与M2M接入预订相关的所有所需参数、A层参数和所有其它参数之后，M2M实体可重启或重新附连到其按选择SP网络以使所有供应变化发生。这意味着，在一个实施例中，M2M实体可执行常规附连(作为其重启或者重新附连的组成部分)，如以下给出。

图12是示出按照根据本公开的教导的3GPP M2M服务启用解决方案的一个实施例、与M2M SP网络88的M2M实体(例如图9中的M2M实体155)的常规附连期间的基于AN的常规M2M N-SC 198的使用的示范网络架构196。在图12的实施例中，M2M N-SC(即，图3中的普通架构的上下文中的通用M2M SC 42)仅驻留在3GPP AN 84(例如作为M2M N-SC服务器)中。虽然图8A-8B涉及非ETSI SP网络150，但是为了便于论述以及表示这些附图的接入网部分中的相同/相似元件，相同的参考标号用于图8A-8B和图12中的3GPP AN元件。但是，移动性管理实体(MME)200还示为图12中的3GPP核心网络78的组成部分，以便提供稍后参照图14-16所述的各种消息传递流程的上下文。如前所述，为了简洁起见，在这里不重复对先前所述网络组件/元件的论述。在继续常规附连机制的论述之前，在这里要强调，仅为了便于论述，不同参考标号“192”和“198”用来分别表示AN缺省M2M N-SC和AN常规M2M N-SC。如先前所述，术语AN“缺省”M2M N-SC和AN“常规”M2M N-SC表示同一N-SC的不同功能性；缺省M2M N-SC 192用于SP网络初始附连(例如直到使M2M实体的按选择M2M SP的身份为3GPP AN所知)，以及常规M2M N-SC 198(例如，其与由M2M实体在初始附连期间所识别的M2M SP关联或者专门为其提供服务)用于到SP网络的后续常规附连。此外，无论M2M N-SC是作为代理还是服务器部署在3GPP AN中，这种M2M N-SC代理/服务器可适当地配置成执行缺省M2M N-SC和/或常规M2M N-SC的功能性。

下面是详述按照本公开的一个实施例、M2M实体如何实现到其按选择M2M SP网络(在这里为图12中的SP网络88)的常规附连的事件的示范序列。在其它实施例中，以下步骤序列可按照不同顺序执行。

(1) 作为常规附连的组成部分，M2M接入装置(例如图9的M2M实体155中的M2M接入装置162)可使用N-SC APN(即，基于AN的常规M2M N-SC 198的APN，其在一个实施例中可用作AN M2M N-SC服务器)，其在服务第一初始附连期间被供应(例如作为驻留在M2M实体上的M2M接入预订的更新的组成部分)。但是，如果M2M实体不知为何没有配置有(AN常规M3M N-SC)的这个APN，则其M2M接入装置可使用空(NULL)APN。M2M接入装置可沿用相应3GPP协议的所有细节，以建立到M2M N-SC 198(图12)的3GPP分组数据网络(PDN)连接。

(2) M2M实体(例如通过其M2M接入装置)可使用M2M SL信令来向服务于M2M实体选择SP 88的基于AN的M2M N-SC 198进行注册。3GPP AN则可把将来通信(包括对常规附连的将来请求)从M2M实体定向到这个常规M2M N-SC 198的APN，由此建立M2M实体与M2M实体的按选择SP 88的常规附连。图12中，SL信令APN可表示基于AN的M2M N-SC 198。因此，从M2M装置域34中的M2M实体(图12中没有具体示出)到基于AN的M2M N-SC 198的SL信令通过双向虚线箭头202和框203来表示。另一方面，SL数据APN可表示基于SP的AS 62。因此，图12中，M2M实体与其按选择M2M SP 88(M2M实体这时与其附连)之间通过基于AN的常规M2M N-SC 198的后续SL数据传递使用双向箭头205和框206示出。

以下小节VI描述不同的M2M服务启用架构选项如何按照本公开的各个实施例进行工作。

(3) 在按照N-SC APN向所指配N-SC(即，M2M N-SC 198)的M2M实体的注册期间，M2M实体可提供(例如通过其M2M接入装置)其A层M2M D/G标识符，其总是可跨服务和传输层用来识别M2M实体及其可达性，只要M2M D/G-SC向AN常规M2M N-SC 198注册。在这里观察到，在一个实施例中，如果M2M实体没有向AN注册，则它可能不是M2M服务的M2M SP网络可达的。

(4) 在一个实施例中，由于前面所述的初始附连过程，AN常规M2M N-SC 198可有权访问A层M2M装置/网关标识符，并且还可具有这个A层M2M D/G标识符到与M2M接入装置(例如图9中的接入装置162)和/或M2M服务装置(例如图9中的服务装置163)相关的下列参数的一个或多个参数的映射：

(a) M2M D/G接入预订标识符(例如IMSI和/或NAI)；

(b) M2M装置/网关传输地址，其可以是例如因特网协议(IP)版本6(IPv6)地址、IPv6网络前缀、IPv4地址、IPv4地址连同端口号等；

(c) M2M装置/网关电路交换(CS)传输地址，例如移动订户ISDN号(MSISDN)(其中“ISDN”表示“综合服务数字网络”)、移动电话号码(MDN)等。如果M2M装置/网关支持经由短消息服务(SMS)的CS接入，则这可以是可能的；以及

(d) 按照本公开的具体实施例、由3GPP AN运营商对3GPP M2M服务启用解决方案所选/所需的任何其它相关参数。

小节VI：3GPP M2M服务启用解决方案的示范架构情况

图13提供针对3GPP AN(例如图3中的AN 84的3GPP形式)的M2M服务启用的示范架构情况的概述。图13是在以下详细论述每种情况时便于参考的简化图示。如在图13的框212所示，架构情况可基于通用M2M SC(例如图3中的M2M SC 42)是否部署(作为M2M N-SC代理和/或服务器)在3GPP AN中来分为两个广义类别。如果M2M N-SC在3GPP AN中，则两种情况214-215针对3GPP AN运营商具有与M2M服务提供商(SP)的服务级别协议(SLA)的情况：情况1(框214)针对M2M SC仅作为M2M N-SC服务器部署在3GPP AN中、而M2M SP部署M2M AS 62的情况；在情况2(框215)中，M2M N-SC作为M2M N-SC代理部署在3GPP AN中，而M2M SP部署对应M2M N-SC服务器—即，3GPP AN和M2M SP均部署M2M SC(例如图3所示的通用M2M SC 42)。另一方面，情况3(框217)针对3GPP AN具有与M2M SP(其部署其M2M SC作为M2M N-SC服务器)的SLA、但是在3GPP AN中可能不允许M2M N-SC代理的情况。

在这里要注意，以上在这个第二部分的小节V(包括细目V(A)和V(B))中的论述假定M2M N-SC属于3GPP AN运营商84，并且执行M2M NSC服务器和/或代理的功能性。例如，在图11的实施例中，当M2M SP也部署M2M N-SC作为M2M N-SC服务器194时，缺省M2M N-SC 192可用作M2M N-SC代理。另一方面，在图12的实施例中，AN常规M2M N-SC 198可用作N-SC服务器。如先前参照图7所述，当M2M SC部署在3GPP AN中时，M2M SC可作为M2M N-SC服务器或者作为M2M N-SC代理或者两者(作为一个服务提供商的M2M N-SC服务器以及作为另一个服务提供商的M2M N-SC代理)来部署。因此，在小节V的论述中，3GPP AN 84可具有对所注册M2M服务装置(例如图9中的M2M实体155的服务装置163)的所有A层信息的动态访问权，其使用利用属于3GPP AN运营商的(M2M实体的)接入预订的对应M2M接入装置(例如图9中的接入装置162)。但是，如以上在第一部分所述，存在使用M2M N-SC的不同部署并且基于3GPP AN运营商与按选择M2M SP之间是否存在SLA的若干架构选项。从这些不同部署选项，这个小节VI涉及使用3GPP接入网的那些M2M服务启用架构选项，其中具有关于SLA存在于3GPP AN运营商与M2M服务提供商之间的假设。现在详细描述图13所示的架构情况的每个。

情况1：在这种情况(图13的框214)下，SLA存在于3GPP AN运营商与M2M实体的按选择M2M SP之间，M2M N-SC服务器部署在3GPP AN内部，以及M2M SP部署M2M AS。在架构上，这种情况可与图12中的配置196相似。

(A) 服务第一初始附连：在这种情况下，在M2M实体的初始附连期间，基于AN的M2M N-SC服务器(其可用作参照图11所述的AN缺省M2M N-SC 192)可使用M2M SL API与M2M SP(例如图11-12中的M2M SP 88)进行通信，以传送与A层M2M D/G标识符相关的所有信息、可由M2M SP所需要的其它信息(例如M2M服务预订标识符)以及可涉及M2M服务装置(在M2M实体中)的其它信息，例如M2M D/G-SC标识符以及它是否需要动态配置等。总体上，在这种情况1中的初始附连机制与以上(在这个第二部分)细目V(A)所述的细节和情况极为相似，并且因此为了简洁起见在这里不赘述这类细节。

(B) 后续常规附连：这种情况1下的常规附连可与以上在(这个第二部分)细目V(B)中描述的完全相同，并且因此为了简洁起见在这里不赘述这类细节。

情况2：在这种情况下(图13的框215)，SLA存在于3GPP AN运营商与M2M实体的按选择M2M SP之间，M2M N-SC服务器部署在M2M SP内部(例如作为N-SC服务器所部署的图11中的M2M N-SC 194)，以及3GPP AN部署M2M N-SC代理(例如用作N-SC代理的图11中的缺省M2M N-SC 192)。在架构上，这种情况可与图4中的配置95相似。

(A) 服务第一初始附连：总体上，这种情况下的初始附连机制与以上在细目V(A)所述的细节和情况极为相似，并且因此在这里仅给出某些附加方面的概念。在这种情况下，3GPP AN缺省M2M N-SC可与图11中的缺省M2M N-SC 192相同，但是它可执行M2M N-SC代理(在3GPP AN中)的功能性。在M2M实体的初始附连期间，基于AN的M2M N-SC代理可使用M2M SL API与M2M SP N-SC服务器(例如图11中的M2M N-SC服务器194)进行通信，以传递所有SL信令消息，同时能够接收或截取所有A层M2M装置/网关信息，如以上在细目V(A)所述。在初始注册(在服务第一初始附连期间)之后，M2M接入装置预订可采用M2M N-SC APN来更新，其在这种情况下可引用作为N-SC服务器的M2M SP的M2M N-SC 194(图11)。在一个实施例中，还可以有可能引用3GPP接入网中的N-SC代理，其代理送往SP网络中的M2M N-SC服务器的信令信息。

(B) 后续常规附连：在这种情况2的常规附连可与以上细目V(B)中所述的完全相同，除了3GPP AN内部的M2M N-SC这里表现为M2M N-SC代理。换言之，在这种情况下，3GPP AN内部的M2M N-SC代理执行与以上在细目V(B)所述的M2M N-SC服务器相同的功能性。

情况3：在这种情况下(图13的框217)，SLA存在于3GPP AN运营商与M2M实体的按选择M2M SP之间，并且M2M N-SC服务器部署在M2M SP内部(例如作为N-SC服务器所部署的图11中的M2M N-SC 194)，但是可能不允许3GPP AN M2M N-SC代理(即，M2M SP N-SC 194可能无权访问或者授权使用例如可由AN缺省M2M N-SC支持的代理功能性)。在架构上，这种情况可与先前参照图3所述的选项1相似。

(A) 服务第一初始附连：在AN缺省M2M N-SC识别M2M SP SLA指示SP网络仅允许SP网络内部的M2M N-SC服务器、但不允许3GPP接入网内部的任何M2M N-SC代理(即，AN缺省M2M N-SC不可像上述情况2中那样用作代理)之后，AN缺省M2M N-SC可执行以下两个选项之一：

(i) 选项1：在这个选项中，AN缺省M2M N-SC可为(M2M实体的)D/G-SC(例如图9所示的实体特定M2M SC 165)提供服务提供商N-SC身份和/或可达性信息，并且指示D/G-SC关于它在成功完成向其SP N-SC(其如上所述作为N-SC服务器来部署)的初始注册之后必须采用所需(跨层)信息来更新接入网缺省M2M N-SC。因此，不是得到这类A层参数和来自M2M SP N-SC的其它信息(如以上在细目V(A)所述)，在这个选项中，AN缺省M2M N-SC可得到来自D/G-SC的相关信息。

在M2M实体完成初始附连注册的过程之后，D/G-SC可执行向接入网缺省M2M N-SC的SL初始注册更新。在这个步骤，D/G-SC可向接入网缺省M2M N-SC提供所需(A层)信息，以执行M2M接入预订更新(MASU)。这个MASU可包括AN缺省M2M N-SC采用指向适当P-GW(其将服务于这个M2M实体与其M2M服务提供商之间的M2M信令和数据业务)的AN常规M2M N-SC APN来更新例如(归属)3GPP AN。

在成功执行M2M接入预订更新之后，接入网缺省M2M N-SC可向D/G-SC指示成功，并且如果可能则更新M2M装置/网关上的M2M装置/网关接入预订(如以上在细目V(A)所述)。

(ii) 选项-2：在这个选项中，接入网缺省M2M N-SC可为(M2M实体的)D/G-SC提供服务提供商N-SC身份和/或可达性信息，如同上述选项1中一样(在这种情况3)，并且还可在服务第一初始注册的步骤完成之后、但在SP N-SC向D/G-SC发送初始注册成功之前，为SP N-SC(其如上所述作为N-SC服务器来部署)提供(通过所需A层信息)更新接入网缺省N-SC的指示。

在一个实施例中，SP N-SC可基于M2M实体的服务装置的服务第一初始附连来发起采用所需信息更新3GPP接入网缺省M2M N-SC的会话。

接入网缺省M2M N-SC则可执行上述MASU过程。在成功执行MASU过程之后，接入网缺省M2M N-SC可向SP N-SC(而不是如上述选项1向D/G-SC)指示成功。然后，SP N-SC可向对应D/G-SC指示初始注册成功。

(B) 后续常规附连：在这种情况3的常规附连过程可与以上在细目V(B)所述的完全相同，除了M2M N-SC服务器是SP网络内部的N-SC以及不允许3GPP接入网内部的M2M N-SC(若可能的话)(即，M2M SP N-SC 194可能无权访问或授权使用如前面所述的AN中的代理功能性)之外。

在这里，在服务第一初始附连期间基于例如MASU过程来供应或更新的APN可指向与SP网络关联的P-GW。因此，当建立PDN连接时，P-GW可接收M2M装置/网关接入预订简档，其包括A层M2M D/G标识符以及与SP网络的M2M N-SC服务器的A层互配所需的其它参数。

小节VII：示范高级呼叫流程

图14-16示出按照根据本公开的具体实施例的M2M服务启用解决方案(MSES)、M2M实体使用3GPP接入网到实体的按选择M2M服务提供商的服务第一初始附连和后续常规附连的高级呼叫流程的示例。图14-16的示例假定M2M接入装置(例如图9的M2M实体155的接入装置162)具有使用“IMSI1”作为对这个M2M接入装置所分配的IMSI、向3GPP AN的有效预订。还假定3GPP AN运营商具有基于为其所分配的“IMSI1”的这个M2M接入装置的M2M接入预订简档。这个初始接入预订简档具有按照归属AN运营商策略、连同其它参数一起配置(至少促进与SP网络的初始附连)的AN缺省M2M N-SC APN。由于先前对初始和常规附连的广泛论述(在这个第二部分的小节V和VI中)，下面将仅简要论述图14-16。在这里要注意，图14-16所示步骤的不同序列实际上是示范性的。在某些其它实施例中，这些序列可按照预期实现来改变。修改或者重排序。

图14示出按照本公开的一个实施例、M2M实体(例如图9中的M2M实体155)经由3GPP AN(例如图11中的3GPP AN 84)到其按选择M2M SP(例如图11中的M2M SP 82)的初始附连的示范高级呼叫流程。在这里要注意，由于图14-16的SP网络中的N-SC部署，这些附图可被认为表示图11中的M2M服务启用架构。但是，图11中的3GPP核心网络78的细节在图12中提供，其示出核心网络78的各种组件/元件(例如MME、PCRF等)。因此，为了便于论述，图14-16被当作图11和图2的“组合”，使得来自图11-12的相同参考标号能够用来标识图14-16中具有相同或相似功能性的组件/元件。除了图14-16中的eNB 219和服务网关(SGW)145之外，图14-16中的所有其它AN组件均在图12中示出。如从先前论述能够观察到，eNB 219可以是提供到M2M装置域34中进行操作的M2M实体155的无线通信接口的基站70-72的任一个。另一方面，为了便于论述，因其本质上相似的性质和实用性，相同参考标号“145”用来表示图14-16中的SGW及其在图12中特定的基于eHRPD的版本的HSGW。

现在参照图14，在初始加电(框220)之后，M2M实体的接入装置(例如图9的接入装置162)可向3GPP AN的MME 200发送其初始附连请求，如步骤221所示。这个初始附连请求可包括接入装置162的IMSI(在这里是如先前所述的“IMSI1”)。在图14的实施例中，接入装置162没有预先配置有3GPP AN缺省M2M N-SC。因此，在步骤221的初始附连请求没有包括任何APN(例如，该请求可随空APN来发送)。在接收初始附连请求时，MME 200可基于分配给这个装置的IMSI1、从HSS 142来取这个M2M接入装置的AN预订简档(即，在这个第二部分的小节I所述的M2M接入预订简档)和其它相关信息(例如装置认证密钥)，如步骤222所示。MME 200接收AN缺省M2M N-SC 192的APN作为这个AN预订简档的组成部分。接入装置162可等待接入认证(框223)，同时MME 200使用AN缺省M2M N-SC APN在适当SGW 145和适当P-GW 147创建会话，如步骤224-225所示。在SGW和P-GW的预期会话的创建时，MME 200可在步骤226向接入装置报告AN附连成功，并且还为它指配IP地址。M2M实体155则可尝试建立通过P-GW 147(框228)到AN缺省M2M N-SC 192的PDN连接(框227)。在图14的实施例中，接入装置可建立与AN缺省M2M N-SC 192的M2M SL信令连接(框229)，以促进由服务装置(例如图9的服务装置163)对M2M实体向其按选择M2M SP 82的初始注册进行的M2M SL信令(框230)。M2M实体155的服务装置则可在步骤231向缺省N-SC 192发送SL初始注册请求。这个请求可包括M2M实体的M2M服务预订标识符以及可能的D/G-SC标识符(取决于M2M实体155是M2M装置还是M2M网关)。M2M服务预订标识符帮助AN缺省M2M N-SC 192识别M2M实体的按选择M2M SP 82以及3GPP AN运营商与M2M SP之间的相关SLA，并且还识别由M2M SP网络基于SLA所支持的M2M服务启用架构(框232)。AN缺省M2M N-SC 192则可在步骤233请求M2M实体155向其按选择M2M SP 82的SL初始注册。在步骤233，AN缺省N-SC 192可向M2M SP N-SC 194(其可作为M2M SP N-SC服务器来部署)提供M2M实体的M2M服务预订标识符和D/G-SC标识符，并且可从M2M SP N-SC 194请求A层M2M D/G标识符和其它参数。在SP网络82分配必要的A层M2M D/G标识符(框234)之后，M2M SP N-SC 194可确认SL初始注册请求的接受(在步骤233)，并且在235向AN缺省M2M N-SC 192提供所需A层ID。作为响应，在步骤236，AN缺省N-SC 192可采用A层D/G标识符以及可能采用相关的基于AN的常规M2M N-SC的APN来更新HSS 142中的M2M接入装置的AN预订简档，以促进M2M实体155到其按选择M2M SP 82的将来常规附连。如先前所述，在一个实施例中，基于AN的缺省M2M N-SC对给定M2M实体及其按选择M2M SP还可用作常规M2M N-SC。在步骤237，初始附连的成功由AN缺省M2M N-SC 192来确认，其还向M2M实体155指配AN常规M2M N-SC的APN供将来常规附连。M2M实体155则可执行SP网络常规附连(框238)，如以下参照图15-16所述。

图15示出按照本公开的一个实施例、M2M实体(例如图9中的M2M实体155)经由3GPP AN(例如图11中的3GPP AN 84)到其按选择M2M SP(例如图11中的M2M SP 82)的常规附连的示范高级呼叫流程。图15的呼叫流程与在以上(本公开的这个第二部分)小节VI所述的情况2(B)相关，并且涉及与图11中的架构190相似的M2M服务启用架构—即，AN部署其M2M N-SC作为N-SC代理192，而SP网络部署其N-SC作为N-SC服务器194。因为图11中的AN缺省M2M N-SC 192可配置成表现为基于AN的M2M N-SC代理，所以为了便于论述，相同参考标号“192”用于图15所示的N-SC代理以及用于图11所示的AN缺省M2M N-SC。如先前所述，当图13的普通架构中的通用M2M SC 42部署在3GPP AN中时，这种M2M SC可作为基于AN的缺省/常规M2M N-SC来部署，其又根据架构配置来执行N-SC服务器或N-SC代理的功能性。因此，为了便于上下文和论述，共同参考标号“192”在图14-16中用来标识所有这类基于AN的N-SC部署。

现在参照图15，在初始附连成功结束(框240)之后，M2M实体155中的M2M接入装置可在步骤241使用服务第一初始附连(即，图14中的步骤237)供应的N-SC APN来请求常规附连。如前面所述，在步骤241，N-SC APN涉及AN常规M2M N-SC(在这里为AN M2M N-SC代理192)服务于M2M实体的按选择M2M SP 82。(但是，在其它实施例中，在步骤241，N-SC APN可引用作为N-SC服务器194的SP的M2M N-SC，如在以上小节VI所述的情况2所述。)MME 200则可在步骤242与HSS 142进行通信，以从HSS 142取M2M接入装置的AN预订简档(和其它相关信息)。由于HSS使缺省以及常规M2M N-SC APN均已配置，所以MME推断这个附连是服务常规附连。图15的N-SC代理的APN的上下文中的后续步骤243-245与图14的缺省N-SC的APN的上下文中的步骤224-226基本上相似，并且因此在这里不作任何详细描述。M2M实体155则可尝试建立通过P-GW 147和N-SC代理192(框247)到其按选择SP的M2M N-SC服务器194的PDN连接(框246)。M2M实体的接入装置可建立与AN M2M N-SC代理192的M2M SL信令连接(框248)，以促进由服务装置(例如图9的服务装置163)对M2M实体向其按选择M2M SP 82的常规注册进行的M2M SL信令(框249)。M2M实体155的服务装置则可在步骤250向AN N-SC代理192发送SL常规注册请求。这个请求可包括M2M实体的M2M服务预订标识符、D/G-SC标识符(取决于M2M实体155是M2M装置还是M2M网关)、A层M2M D/G标识符以及由服务装置所托管(并且将要由M2M SP网络82中的M2M AS 62所支持)的任何M2M应用(例如图9中的M2M应用166)的ID。在从M2M实体155接收SL常规注册请求时，基于AN的M2M N-SC代理192可将A层M2M D/G标识符绑定到M2M实体的IMSI、IP地址和所接收应用ID(框251)，并且在步骤252向基于SP的M2M N-SC服务器194发出SL常规注册请求。在步骤252的常规注册请求可包含M2M实体的M2M服务预订标识符、M2M D/G-SC标识符、A层M2M D/G标识符和其它相关参数(或者A层信息)。基于在步骤252的M2M实体的预订信息/状态，M2M SP的N-SC服务器194可在步骤253接受SL常规注册请求。AN M2M N-SC代理192则可在步骤254向M2M实体155发送SL常规注册接受/成功消息，由此响应M2M实体在步骤250的SL常规注册请求。在步骤254的SL常规注册接受消息还可为M2M实体155提供基于SP的M2M AS 62的可达性信息。此后，在步骤255，M2M实体155(通过其服务装置)可对预期M2M应用建立与M2M SP网络82的SL数据连接。在一个实施例中，使用现有/当前已知3GPP过程(其为了简洁起见在本文中没有描述)，P-GW 147可接收由M2M实体的应用用来与SP的M2M AS 62连接的PDN连接的QoS信息，如框256所示。

图16示出按照本公开的一个实施例、M2M实体(例如图9中的M2M实体155)经由3GPP AN(例如图11中的3GPP AN 84)到其按选择M2M SP(例如图11中的M2M SP 82)的常规附连的示范高级呼叫流程。图16的呼叫流程与在以上(本公开的这个第二部分)小节VI所述的情况3(B)相关，并且涉及与图11中的架构190相似的M2M服务启用架构—即，M2M N-SC 192可存在于AN中(但是在AN中不允许M2M N-SC代理)，而SP网络部署其N-SC作为N-SC服务器194。步骤240-249在图15与图16之间是相似的，并且因此在这里不作赘述。如在以上小节VI的情况3(B)中所述，在步骤241所使用的所指配N-SC APN(在服务第一初始附连期间)可指向与SP网络82关联的P-GW 147。因此，在框246按照现有/已知3GPP过程来建立PDN连接时，P-GW 147可接收M2M装置/网关接入预订简档，其包括A层M2M D/G标识符以及与SP网络的M2M N-SC服务器194的A层互配所需的其它参数。类似地，使用现有3GPP过程，P-GW 147可接收由M2M实体的应用用来与SP的M2M AS 62连接的PDN连接的QoS信息，如框262所示。因为不允许3GPP AN中的N-SC 192(即使如同图16的实施例中一样在AN中存在并且部署)，所以M2M实体的服务装置(例如在图9的M2M实体155的情况下的服务装置163)可在步骤263直接向SP网络的M2M N-SC服务器194发送SL常规注册请求。这个请求中包含的参数可与图15在步骤250所示的相同，并且因此在这里不作进一步描述。M2M SP N-SC服务器194则可直接响应M2M实体，如步骤264所示。由于在图16的步骤264的响应内容与在图15的步骤254的响应内容之间的基本相似性，所以为了简洁起见，本文中没有提供对图16的步骤264的进一步论述。因此，不是接收来自AN N-SC代理的响应(如图15的步骤254所示)，在图16的实施例中，M2M实体155而是直接从M2M SP N-SC服务器194接收对其SL常规注册请求的响应。此后，在步骤265，M2M实体155(通过其服务装置)可对预期M2M应用建立与M2M SP网络82的SL数据连接。

小节VIII：3GPP AN如何区分服务初始附连与常规附连

使3GPPAN能够识别M2M实体的服务第一初始附连与后续常规附连会是相当重要的。服务第一初始附连与常规附连之间的这种区分因各方面(如前面详细论述)所涉及的不同过程而是重要的—初始附连的特殊过程如前面所述通常仅在M2M实体的生存期期间进行一次，而可频繁调用常规附连。这一小节简述如如何通过３GPP接入网(例如图11-12中的AN 84)来实现(初始附连与常规附连之间的)这种区分。

服务第一初始附连：情况1(M2M实体提供有空APN)。3GPP AN可执行下列步骤以推断当前附连请求(来自M2M实体，例如图9的M2M实体155)用于服务第一初始附连。

(1) 由于M2M实体尚未执行服务第一初始附连，所以HSS(例如图12、图14等中的HSS 142)中的M2M实体的接入预订简档可以仅具有AN缺省M2M N-SC APN。

(2) M2M实体使用初始附连中的空APN(或者没有APN)(因为在这种情况下，M2M实体没有提供有AN缺省M2M N-SC的APN)。

(3) MME(例如图12、图14等中的MME 200)可从HSS取M2M实体的接入预订简档以及其它信息。由于HSS仅使AN缺省M2M N-SC APN已配置(参见上述步骤(1))，所以MME可推断—基于从HSS所接收的信息—这个附连将被认为是服务第一初始附连。

(4) MME可使用AN缺省M2M N-SC APN来在适当SGW(例如图12中的HSGW 145或者图14中的SGW 145)和适当P-GW(例如图12、图14等中的P-GW 147)创建会话。

(5) 在服务初始附连成功完成之后，可采用将要到M2M实体的接入预订简档的常规M2M N-SC APN来更新(例如由AN缺省M2M N-SC)HSS和M2M实体。

服务第一初始附连：情况2(M2M实体提供有AN缺省M2M N-SC APN)。与上述情况1相反，在这个情况2中，M2M实体提供有AN缺省M2M N-SC(例如图11和图14中的N-SC 192)的APN。3GPP AN则可执行下列步骤以推断来自M2M实体的当前附连请求用于服务第一初始附连。

(1) 由于M2M实体尚未执行服务第一初始附连，所以HSS中的M2M实体的接入预订简档可以仅具有AN缺省M2M N-SC APN。

(2) M2M实体使用初始附连中的AN缺省M2M N-SC APN。

(3) MME可从HSS取M2M实体的接入预订简档以及其它信息。由于HSS仅使AN缺省M2M N-SC APN已配置(参见上述步骤(1))，所以MME可推断—基于从HSS所接收的信息—这个附连将被认为是服务第一初始附连。

(4) MME可使用AN缺省M2M N-SC APN来在适当SGW和适当P-GW创建会话。

(5) 在服务初始附连成功完成之后，可采用将要添加到M2M实体的接入预订简档的常规M2M N-SC APN来更新(例如由AN缺省M2M N-SC)HSS和M2M实体。

服务常规附连：情况1(采用AN常规M2M N-SC APN来更新M2M实体)。这个情况1涉及M2M实体和HSS均在服务第一初始附连期间采用AN常规M2M N-SC APN来更新时的情况。3GPP AN则可执行下列步骤以推断来自M2M实体的当前附连请求用于到其按选择M2M SP的常规附连。

(1) 由于M2M实体已经执行服务第一初始附连，所以HSS中的M2M实体的接入预订简档可具有两种APN—AN缺省M2M N-SC APN和AN常规/所指配M2M N-SC APN(例如作为常规M2M N-SC来部署以服务于M2M实体的按选择M2M SP的基于AN的N-SC的APN)。

(2) M2M实体可在重新附连(或者常规附连)或者重启之后的附连中使用所指配/常规APN。

(3) MME可从HSS取M2M实体的接入预订简档以及其它信息。由于HSS使AN缺省和常规M2M N-SC APN均已配置(参见上述步骤(1))，所以MME可推断—基于从HSS所接收的信息—这个附连将被认为是服务常规附连。

(4) MME则可使用AN常规M2M N-SC APN来创建与适当SGW和适当P-GW的会话。

服务常规附连：情况2(没有采用AN常规M2M N-SC APN来更新M2M实体)。与上述情况1相反，这个情况2涉及在服务第一初始附连期间没有采用AN常规M2M N-SC APN来更新M2M实体(但是更新HSS)时的情况。3GPP AN则可执行下列步骤以推断来自M2M实体的当前附连请求用于到其按选择M2M伏特拉的常规附连。

(1) 由于M2M实体已经执行服务第一初始附连，所以HSS中的M2M实体的接入预订简档可以具有AN缺省和AN常规M2M N-SC APN。

(2) 由于M2M实体在服务第一初始附连之后尚未采用AN常规M2M N-SC APN来更新，所以M2M实体可在常规附连中使用空APN(或者没有APN)。

(3) MME可从HSS取M2M实体的接入预订简档以及其它信息。由于HSS使AN缺省和常规M2M N-SC APN均已配置(参见上述步骤(1))，所以MME可推断—基于从HSS所接收的信息—这个附连将被认为是服务常规附连。

在这里要注意，在具体实施例中，仅当MME的记录表明M2M实体简档使AN缺省M2M N-SC已配置时，MME才可从HSS取M2M实体的接入预订简档(如以上对于这个小节VIII的每种情况所述)。

小节IX：使用3GPP接入或者非3GPP接入的M2M实体的M2M服务启用的示范实施例

下面概括本公开的教导的某些突出方面，其提供将M2M服务启用用于使用3GPP接入和3GPP EPC的M2M实体的解决方案。本公开的教导还可适用于使用3GPP EPC的非3GPP接入(例如eHRPD)。本公开的具体实施例还定义用于相对操控使用3GPP接入网和3GPP EPC向M2M装置/网关提供的M2M服务来对齐接入网传输和M2M服务层的动态机制。本公开允许与ETSI M2M SL架构一致的M2M SL架构的部署(以便由3GPP AN运营商使用)，其中具有用于M2M服务提供商的选择的足够自由度(用于3GPP AN运营商)，同时确保3GPP AN运营商对其自己的网络具有完全控制，并且能够与M2M SP动态共享跨层M2M装置/网关信息。

实施例1：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其可适用于支持3GPP接入(例如E-UTRAN)并且使用3GPP EPC的M2M装置/网关和/或支持非3GPP接入(例如cdma2000 eHRPD)但使用3GPP EPC的M2M装置/网关。

实施例2：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其实现M2M装置/网关—其使用3GPP接入(例如E-UTRAN)或者由3GPP EPC来连接和服务的非3GPP接入(例如cdma200 eHRPD)—的M2M服务初始附连，其中M2M装置/网关可由其按选择M2M服务提供商采用跨层M2M装置/网关标识符来动态配置，同时3GPP接入网运营商完全知道这种动态配置并且有权访问相关A层信息。

实施例3：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其提供M2M装置/网关(无论它们是使用3GPP接入还是将要由3GPP EPC来连接和服务的非3GPP接入)的M2M服务启用(在初始附连之后)，其中提供与M2M D/G的按选择M2M服务提供商的M2M应用服务器的传输连接(经由3GPP EPC)。

实施例4：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其使3GPP EPC锚点(例如P-GW和/或SGW)能够知道业务的类型以及使用提供给M2M实体(其可使用3GPP接入或者将要由3GPP EPC来连接和服务的非3GPP接入)的传输连接来连接M2M实体与其按选择M2M SP的M2M应用服务器的M2M应用。

实施例5：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其采用M2M接入订户(即，向3GPP AN预订M2M服务的M2M实体)的已更新预订简档来动态更新3GPP接入网的归属订户数据库(例如HSS)。这种已更新预订简档可包括用来识别M2M装置/网关到其按选择M2M SP的M2M N-SC和应用服务器的连接的已更新N-SC APN(例如SL信令和SL数据APN)以及动态分配的跨层M2M D/G标识符。

实施例6：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其采用包括动态分配的跨层M2M D/G标识符以及容许M2M应用及其关联QoS规则的M2M接入订户的已更新策略简档来动态更新3GPP接入网策略服务器(例如PCRF)。

实施例7：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其使M2M服务提供商能够向M2M实体(其使用3GPP接入或者将要由3GPP EPC来连接和服务的非3GPP接入)提供其初始M2M服务启用(在服务第一初始附连期间)，并且采用M2M SP选择跨层M2M装置/网关标识符来动态配置这个M2M实体。

实施例8：这个实施例涉及按照本公开的教导的一种解决方案，其使M2M服务提供商能够向M2M实体(其使用3GPP接入或者将要由3GPP EPC来连接和服务的非3GPP接入)提供其初始M2M服务启用(在服务第一初始附连期间)，并且采用为这个M2M实体所配置的M2M SP的按选择跨层M2M装置/网关标识符来动态更新3GPP接入网运营商。

实施例9：在这个实施例中，M2M服务提供商可与3GPP接入网进行协调，并且具有在M2M实体上、在M2M服务提供商中以及在3GPP接入网中预配置的AN常规M2M N-SC APN和A层M2M装置/网关标识符。在这种情况下，M2M实体可以不要求服务第一初始附连，因为那个过程的目的经由预配置来实现。在这个实施例中，M2M SP使用的M2M服务启用架构在3GPP接入运营商与M2M SP之间的SLA中来反映，并且因此还可在M2M实体的接入装置中作为M2M实体的3GPP接入预订的组成部分来预配置的AN常规M2M N-SC APN中反映。

虽然以上在具体实施例中描述了特征和元件，但是各特征和元件能够在没有其它特征和元件的情况下单独使用或者在具有或没有其它特征和元件的情况下按照各种组合使用。在这里要注意，蜂窝AN(包括3GPP接入网)中的M2M SC代理的部署和M2M服务的启用以及相关呼叫流程/消息传递可通过硬件和/或软件(其能够是计算机程序、可执行代码、固件等，结合在诸如RAM、ROM、半导体存储器或者前面所述的其它数据存储介质/存储器中的计算机可读数据存储介质中)来实现。

前面描述蜂窝AN的M2M服务启用架构，其允许蜂窝AN运营商不仅在其网络域中部署其M2M SC作为M2M SC服务器，而且还在与M2M SP网络(其也部署M2M SC服务器)进行通信时使用其M2M SC来作为M2M SC代理进行工作。蜂窝AN中的M2M SC代理在M2M装置/网关的SC与SP的M2M SC服务器之间中继所有信令平面通信。此外，M2M SC代理为蜂窝AN提供对蜂窝AN中的M2M服务启用所需的所有跨层(传输和服务层)信息的访问权。这种基于代理的解决方案允许蜂窝AN服务于所有类型的M2M SP，并且减轻了M2M SP支持不同蜂窝AN互配接口的需要。

如本文所述，按照本公开的某些实施例的M2M服务启用架构提供令蜂窝AN运营商按照ETSI M2M SL架构并且按照允许蜂窝AN运营商实现如下方面的方式来提供其接入网服务—包括传输层—以用于服务于M2M服务的灵活性和部件：(a) 通过在其网络中部署M2M SC，同时能够服务于所有类型的M2M服务运营商，来使用单个部署模型，(b) 具有对跨层功能性所需的所有信息的简易访问。这个信息能够用来帮助蜂窝AN运营商在更智能的比特管道中提供其AN，(c) 服务于使用非ETSI M2M SL架构的其它M2M服务提供商，(d) 具有基于(归属蜂窝AN运营商策略和M2M预订、在被访问网络中路由M2M业务的灵活性。按照本公开的具体实施例的通用M2M服务启用架构还允许M2M SP采用相同部署模型将其服务同时部署在多种接入技术上。

前面还描述一种M2M服务启用解决方案，其用于向支持3GPP或者供由3GPP EPC连接和服务的非3GPP接入的M2M实体提供M2M服务启用。这种解决方案允许AN提供使M2M实体通过其3GPP EPC到M2M实体的按选择M2M SP的传输连接。迫使M2M实体到AN的第一附连定向到AN缺省M2M N-SC的APN，而与从M2M实体所接收的任何其它APN无关。AN缺省M2M N-SC促进M2M实体向其按选择M2M SP的M2M SL初始注册。M2M实体到SP网络的将来常规附连可定向到服务于M2M SP的基于AN的常规M2M N-SC的APN。

因此，在3GPP接入网的示范情况中，本公开的某些实施例：

(a) 允许3GPP AN运营商完全知道M2M实体的A层身份、通过AN的传输连接使用的业务的类型以及使用所提供传输连接的M2M应用。

(b) 允许M2M SP向使用任何蜂窝接入的M2M实体提供其初始服务启用，以及动态配置M2M SP的按选择A层M2M D/G标识符，同时能够到达M2M实体，只要它被注册。

(c) 提供一种动态解决方案，其用于采用动态分配A层M2M D/G标识符和已更新M2M N-SC APN(即，SL信令和SL数据APN)来更新M2M实体的接入预订；以及

(d) 提供一种动态解决方案，其用于采用PCRF、使用动态分配A层M2M D/G标识符以及M2M应用及其关联QoS来更新M2M接入订户策略简档。

本领域的技术人员会理解，本申请所描述的新概念可在大量应用中进行修改和变更。相应地，专利主题的范围不应当局限于以上所述的具体示范教导的任一个，而是由以下权利要求书来定义。

Claims (25)

1. 一种使用基于第三代合作伙伴项目(3GPP)演进分组核心(EPC)(78)的无线接入网(AN)(84)来实现机器对机器(M2M)实体(155)到所述M2M实体所选择的M2M服务提供商(SP)网络(82，88)的附连的方法，其中所述方法包括使用所述AN来执行下列步骤：

从所述M2M实体接收(176)附连到所述M2M SP网络的初始请求，其中所述初始请求包含实体特定的M2M接入预订标识符；

使用所述M2M接入预订标识符来得到(177)基于AN的缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用(192)的接入点名称(APN)，而与从所述M2M实体所接收的作为所述初始请求的组成部分的任何其它APN无关；

使用所述AN缺省M2M N-SC的所述APN将所述M2M实体连接(178)到所述缺省M2M N-SC应用；以及

使用所述AN缺省M2M N-SC应用来提供(179)所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M服务层(SL)初始注册。

2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述M2M实体是下列之一：

M2M装置；以及

M2M网关。

3. 如权利要求1所述的方法，其中，所述M2M接入预订标识符是下列至少一个：

指配给所述M2M实体的国际移动订户身份(IMSI)；以及

指配给所述M2M实体的网络接入标识符(NAI)。

4. 如权利要求1所述的方法，其中，得到所述AN缺省M2M N-SC应用的所述APN的步骤包括：

使用所述M2M接入预订标识符来访问所述AN中的对应实体特定M2M接入预订简档，其中所述基于AN的M2M接入预订简档包含所述AN缺省M2M N-SC应用的所述APN；以及

从所述基于AN的M2M接入预订简档来检索所述AN缺省M2M N-SC应用的所述APN，而与从所述M2M实体所接收的作为所述初始请求的组成部分的任何APN无关。

5. 如权利要求4所述的方法，还包括使用所述AN缺省M2M N-SC应用来执行下列步骤的至少一个：

采用下列信息的至少一个来更新(236)所述基于AN的M2M接入预订简档：

从所述M2M SP网络所接收的所述M2M实体的跨层(A层)M2M标识符；以及

服务于所述M2M实体选择M2M SP网络的基于AN的常规M2M N-SC应用的所述APN；

采用下列信息的至少一个来更新所述M2M实体中的基于实体的M2M接入预订：

从所述M2M SP所接收的所述M2M实体的所述A层M2M标识符，以及

服务于所述M2M实体选择M2M SP网络的所述基于AN的常规M2M N-SC应用的所述APN；以及

采用所述M2M实体上所支持的至少一个M2M应用的应用特定服务质量(QoS)信息来更新所述M2M实体的基于AN的M2M接入策略预订。

6. 如权利要求5所述的方法，其中，所述基于实体的M2M接入预订包含下列信息的至少一个：

所述M2M实体是否仅用于M2M服务；

所述M2M实体是否用于M2M服务和因特网接入；以及

所述M2M实体是否仅用于因特网接入。

7. 如权利要求1所述的方法，其中，提供所述M2M SL初始注册的步骤包括：

所述AN缺省M2M N-SC应用从所述M2M实体接收M2M服务预订标识符；

从所述所接收M2M服务预订标识符，所述AN缺省M2M N-SC应用识别所述M2M实体选择M2M SP网络以及所述M2M SP网络相对所述AN缺省M2M N-SC应用所支持的M2M服务架构；以及

所述AN缺省M2M N-SC应用基于所述相应M2M服务架构来运行向所述M2M SP的所述M2M SL初始注册。

8. 如权利要求7所述的方法，其中，运行所述M2M SL初始注册的步骤包括：

所述AN缺省M2M N-SC应用从所述M2M SP接收下列至少一个：

所述M2M实体的跨层(A层)M2M标识符；

所述M2M实体的服务能力的SC标识符；以及

与所述M2M实体上所支持的对应M2M应用关联的一个或多个M2M应用标识符的标识。

9. 如权利要求1所述的方法，其中，提供所述M2M SL初始注册的步骤包括：

使用所述AN缺省M2M N-SC应用来提供所述M2M实体向M2M SP N-SC的所述M2M SL初始注册。

10. 如权利要求9所述的方法，其中，所述M2M SP N-SC是服务器，以及所述AN缺省M2M N-SC是配置成代表所述M2M SP N-SC服务器起作用的代理，以及其中提供所述M2M SL初始注册的步骤包括：

所述基于AN的M2M N-SC代理使用M2M SL应用程序接口(API)与所述M2M SP N-SC服务器传递SL信令消息，以促进所述M2M实体向所述M2M SP N-SC服务器的所述M2M SL初始注册。

11. 如权利要求9所述的方法，还包括：

所述AN缺省M2M N-SC应用向所述M2M实体提供所述M2M SP N-SC的所述身份和所述可达性信息中的至少一个；

所述AN缺省M2M N-SC应用在向所述M2M SP N-SC的成功M2M SL初始注册之后指示所述M2M实体采用跨层(A层)信息来更新所述AN缺省M2M N-SC应用；

所述AN缺省M2M N-SC应用从所述M2M实体接收所述A层信息；以及

基于所述所接收A层信息，所述AN缺省M2M N-SC应用采用促进所述M2M实体向所述M2M SP N-SC的后续常规注册的所述AN中的分组数据网络网关(P-GW)的所述APN来执行下列至少一个的更新：

所述M2M实体的基于AN的M2M接入预订；以及

所述M2M实体上存储的基于实体的M2M接入预订。

12. 如权利要求9所述的方法，还包括：

所述AN缺省M2M N-SC应用向所述M2M实体提供所述M2M SP N-SC的所述身份和所述可达性信息中的至少一个；

所述AN缺省M2M N-SC应用在所述M2M实体的M2M SL初始注册步骤完成之后、但在所述M2M SP N-SC通知所述M2M实体关于所述初始注册的成功之前请求所述M2M SP N-SC采用跨层(A层)信息来更新所述AN缺省M2M N-SC；

所述AN缺省M2M N-SC应用从所述M2M SP N-SC接收所述A层信息；

基于所述所接收A层信息，所述AN缺省M2M N-SC应用采用促进所述M2M实体向所述M2M SP N-SC的后续常规注册的所述AN中的分组数据网络网关(P-GW)的所述APN来执行下列至少一个的更新：

所述M2M实体的基于AN的M2M接入预订；以及

所述M2M实体上存储的基于实体的M2M接入预订；以及

所述AN缺省M2M N-SC应用向所述M2M SP N-SC指示所述更新的成功，以便使所述M2M SP N-SC能够通知所述M2M实体关于所述M2M SL初始注册的成功。

13. 如权利要求1所述的方法，其中，接收所述初始请求的步骤包括从所述M2M实体接收作为所述初始请求的组成部分的下列至少一个：

空APN；以及

所述基于AN的缺省M2M N-SC应用的所述APN。

14. 如权利要求1所述的方法，还包括使用所述AN来执行下列步骤：

在所述M2M SL初始注册之后，采用识别服务于所述M2M实体选择M2M SP网络的基于AN的网络元件的常规M2M N-SC APN来更新下列至少一个：

所述M2M实体的基于AN的M2M接入预订；以及

所述M2M实体上存储的基于实体的M2M接入预订；

从所述M2M实体接收重新附连到所述M2M SP网络的常规附连请求；

使用所述常规M2M N-SC APN来建立所述M2M实体与所述基于AN的网络元件之间的3GPP分组数据网络(PDN)连接；以及

经由所述基于AN的网络元件来提供所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M SL常规注册。

15. 如权利要求14所述的方法，其中，所述基于AN的网络元件包括下列之一：

常规M2M N-SC服务器；

常规M2M N-SC代理；以及

分组数据网络网关(P-GW)。

16. 如权利要求14所述的方法，其中，来自所述M2M实体的所述常规附连请求包括下列之一：

空APN；以及

所述常规M2M N-SC APN。

17. 如权利要求14所述的方法，其中，建立所述3GPP PDN连接的步骤包括：

从所述AN中的归属订户服务器(HSS)检索所述常规M2M N-SC APN。

18. 如权利要求14所述的方法，其中，提供所述M2M SL常规注册的步骤包括：

从所述M2M实体接收所述M2M实体的跨层(A层)M2M标识符；以及

使用所述M2M实体的所述A层M2M标识符来识别所述M2M实体，并且确定在所述M2M实体与所述M2M SP网络的常规附连期间所述M2M实体的可达性。

19. 一种实现机器对机器(M2M)实体(155)到所述M2M实体所选择的M2M服务提供商(SP)网络(82，88)的附连的基于第三代合作伙伴项目(3GPP)演进分组核心(EPC)(78)的无线接入网(AN)(84)，其中所述AN配置成执行下列步骤：

从所述M2M实体接收(176)附连到所述M2M SP网络的初始请求，其中所述初始请求包含实体特定的M2M接入预订标识符；

使用所述M2M接入预订标识符来得到(177)基于AN的缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用(192)的接入点名称(APN)，而与从所述M2M实体所接收的作为所述初始请求的组成部分的任何其它APN无关；

使用所述AN缺省M2M N-SC应用的所述APN将所述M2M实体连接(178)到所述缺省M2M N-SC应用；以及

使用所述AN缺省M2M N-SC应用来提供(179)所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M服务层(SL)初始注册。

20. 如权利要求19所述的AN，还配置成执行下列步骤：

在所述M2M SL初始注册之后，采用识别服务于所述M2M实体选择M2M SP网络的基于AN的网络元件的常规M2M N-SC APN来更新下列至少一个：

所述M2M实体的基于AN的M2M接入预订；以及

所述M2M实体上存储的基于实体的M2M接入预订；

从所述M2M实体接收重新附连到所述M2M SP网络的常规附连请求；

使用所述常规M2M N-SC APN来建立(180)所述M2M实体与所述基于AN的网络元件之间的3GPP连接；以及

经由所述基于AN的网络元件来提供所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M SL常规注册。

21. 一种配置成经由基于第三代合作伙伴项目(3GPP)演进分组核心(EPC)(78)的无线接入网(AN)(84)来与M2M服务提供商(SP)网络(82，88)进行通信的机器对机器(M2M)实体(155)，所述M2M实体包括：

存储器(158)，配置成存储所述M2M实体的M2M接入预订标识符；以及

处理器(157)，耦合到所述存储器，并且配置成执行下列步骤：

向所述AN发送附连到所述M2M SP网络的初始请求，其中所述初始请求包含所述M2M接入预订标识符，

使用其接入点名称(APN)连接到基于AN的缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用，而与所述处理器发送给所述AN的作为所述初始请求的组成部分的任何其它APN无关，以及

使用所述AN缺省M2M N-SC应用来执行所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M服务层(SL)初始注册。

22. 如权利要求21所述的M2M实体，其中，所述存储器还配置成存储下列至少一个：

实体特定M2M服务能力(SC)；

一个或多个M2M应用；

识别所述M2M SP网络和所述M2M SP网络所支持的M2M服务架构的M2M服务预订标识符；

与所述M2M接入预订标识符关联的M2M接入预订；

所述基于AN的缺省M2M N-SC应用的所述APN；

空APN，

识别服务于所述M2M SP网络的基于AN的网络元件的常规M2M N-SC APN；

所述M2M实体的跨层(A层)M2M标识符，以识别所述M2M实体并且确定所述M2M实体的可达性；

M2M SP N-SC的身份和所述可达性信息；以及

所述M2M实体的安全凭证。

23. 如权利要求21所述的M2M实体，其中，所述处理器还配置成执行作为连接到所述AN缺省M2M N-SC应用的组成部分的下列步骤：

使用所述AN缺省M2M N-SC应用的所述APN来建立所述M2M实体与所述AN缺省M2M N-SC应用之间的3GPP分组数据网络(PDN)连接。

24. 如权利要求21所述的M2M实体，其中，所述处理器还配置成执行下列步骤：

在所述M2M SL初始注册之后，向所述AN发送重新附连到所述M2M SP网络的常规附连请求；

建立所述M2M实体与服务于所述M2M SP网络的基于AN的网络元件之间的3GPP分组数据网络(PDN)连接；以及

经由所述基于AN的网络元件来执行所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M SL常规注册。

25. 在使用蜂窝接入网(AN)将机器对机器(M2M)实体附连到所述M2M实体所选择的M2M服务提供商(SP)网络的方法中，改进包括：

所述AN从所述M2M实体接收(176)附连到所述M2M SP网络的初始请求；

所述AN使用所述AN缺省M2M N-SC应用的接入点名称(APN)来将所述M2M实体连接(178)到基于AN的缺省M2M网络服务能力(N-SC)应用，而与从所述M2M实体所接收的作为所述初始请求的组成部分的任何其它APN无关；以及

所述AN使用所述AN缺省M2M N-SC应用来提供(179)所述M2M实体向所述M2M SP网络的M2M服务层(SL)注册。

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