文本描述
核心网关键技术流程 3GPP 23.401 中对于蜂窝物联网(Celluar Internet of Things,CIoT)是短短一句话定 义的,蜂窝网络支持低复杂度和低吞吐率的物联网设备。蜂窝物联网同时支持 IP 业务和非 IP 业务(非 IP 的业务指的是站在 EPS 的角度来看的一些非结构化数据,尽管还是会被分配 APN)。 对于物联网,小包数据业务传输将成为应用的典型特征。因此,对于核心网而言,基于 物联网的这种小数据,短时延传输模式进行了一些协议流程方面的优化。这种优化方式包含 了两种模式,一种是基于用户面传输用户数据,而另一种是将用户数据封装在了 NAS 层消 息里的控制面传输方式,这种方式减少很多控制面的信令开销。PDN 连接可以采取控制面 CIoT 核心网承载优化方式处理,或者也可以采取用户面 CIoT 核心网承载优化方式处理。 相比传统 PDN 连接需要使用 S1-U 接口进行传输,这里 S11-U 也可以被用来传输小包数据。 CIoT 的数据可以包括物联网应用的状态信息以及测量数据。 5G 当中支持物联网数据通信的 MME 可能有这么几种支持数据传输的模式, MME 支持控制面 CIoT 数据优化传输模式, MME 支持用户面 CIoT 数据优化传输模式, 支持传统的 S1-U 数据传输模式。 同时也包括了一些特殊的核心网功能,比如 是否支持无需联合附着的 SMS 消息传输, 是否支持没有 PDN 连接的附着, 是否支持控制面 CIoT 数据优化传输模式的包头压缩。 对于支持 NB-IoT 的终端,网络侧应该提供控制面 CIoT 数据优化传输模式的功能,对 于 S1-U 传统用户面数据传输模式并不属于 CIoT 的数据优化传输模式范畴,但是支持用户 面 CIoT 数据优化传输模式功能的 UE 也需要能够支持 S1-U 模式。 UE 会通过 ATTACH/TAU 请求中附带消息体 Preferred and Supported Network Behaviour 与网络能力进行协商。值得一提的是,这种核心网对于数据传输的优 化机制并不仅仅限于低复杂度,低吞吐率的物联网应用。 用户面 CIoT 核心网优化功能可以无需像传统 LTE 大网数据业务请求建立一样,通过 NAS 层消息 Service Request 触发一些列的接入网流程作为数据业务传输的承载。但是这 里有个前提,就是 UE 与网络之间的 RRC 连接处于挂起状态,这也意味着 UE 与网络侧的 接入网承载和接入网安全上下文已经协商分配好了。通过挂起流程,在 UE 转为 ECM-IDLE 过