專利名稱：一種無線通信中加入組播的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種無線通信中加入組播的方法。
背景技術(shù)：
組播和廣播是從一個數(shù)據(jù)源向多個目標(biāo)傳送數(shù)據(jù)的技術(shù)。在傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡(luò)中，小區(qū)廣播業(yè)務(wù)(CBSCell Broadcast Service)允許低比特率數(shù)據(jù)通過小區(qū)共享廣播信道向所有用戶發(fā)送，屬于消息類業(yè)務(wù)。
現(xiàn)在，人們對移動通信的需求已不再滿足于電話和消息業(yè)務(wù)，隨著Internet的迅猛發(fā)展，大量多媒體業(yè)務(wù)涌現(xiàn)出來，其中一些應(yīng)用業(yè)務(wù)要求多個用戶能同時接收相同數(shù)據(jù)，如視頻點(diǎn)播、電視廣播、視頻會議、網(wǎng)上教育、互動游戲等。這些移動多媒體業(yè)務(wù)與一般的數(shù)據(jù)相比，具有數(shù)據(jù)量大、持續(xù)時間長、時延敏感等特點(diǎn)。目前的IP組播技術(shù)只適用于有線IP網(wǎng)絡(luò)，不適用于移動網(wǎng)絡(luò)，因為移動網(wǎng)絡(luò)具有特定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能實(shí)體和無線接口，這些都與有線IP網(wǎng)絡(luò)不同。
為了有效地利用移動網(wǎng)絡(luò)資源，WCDMA/GSM全球標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP提出了多媒體組播和廣播業(yè)務(wù)(MBMSMultimedia Broadcast/Multicast Service)，在移動網(wǎng)絡(luò)中提供一個數(shù)據(jù)源向多個用戶發(fā)送數(shù)據(jù)的點(diǎn)到多點(diǎn)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，尤其是空口接口資源。3GPP定義的MBMS不僅能實(shí)現(xiàn)純文本低速率的消息類組播和廣播，而且還能實(shí)現(xiàn)高速多媒體業(yè)務(wù)的組播和廣播，這無疑順應(yīng)了未來移動數(shù)據(jù)發(fā)展的趨勢。
MBMS的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示，為了支持MBMS業(yè)務(wù)，新增了移動網(wǎng)功能實(shí)體——廣播組播業(yè)務(wù)中心(BM-SC)，它是內(nèi)容提供者的入口，用于授權(quán)和在移動網(wǎng)中發(fā)起MBMS承載業(yè)務(wù)，并按照預(yù)定時間計劃傳送MBMS內(nèi)容。
此外，用戶設(shè)備(UE)、陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)、GSM/EDGE無線接入網(wǎng)(GERAN)、服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)等功能實(shí)體進(jìn)行增強(qiáng)，增加了MBMS相關(guān)的功能。
MBMS包括組播模式和廣播模式。組播模式需要用戶簽約相應(yīng)組播組，進(jìn)行業(yè)務(wù)激活，并產(chǎn)生相應(yīng)的計費(fèi)信息。由于組播和廣播模式在業(yè)務(wù)需求上存在不同，導(dǎo)致其業(yè)務(wù)流程也不同。
MBMS業(yè)務(wù)在UTRAN和UE間傳輸時有兩種模式點(diǎn)到多點(diǎn)(PTMPoint to Multipoint)模式和點(diǎn)到點(diǎn)(PTPPoint to Point)模式。PTM模式通過MTCH邏輯信道發(fā)送相同的數(shù)據(jù)，所有加入組播業(yè)務(wù)或?qū)V播業(yè)務(wù)感興趣的UE都可以接收；PTP模式通過DTCH邏輯信道發(fā)送數(shù)據(jù)，只有相應(yīng)的一個UE可以接收到。
如圖2和圖3所示，是MBMS組播模式業(yè)務(wù)流程和廣播模式業(yè)務(wù)流程示意圖?？梢钥吹?，在MBMS組播業(yè)務(wù)流程中，用戶加入和會話開始兩個步驟是相互獨(dú)立的，也就是說一個用戶可能在會話開始前也可能在會話開始后的會話進(jìn)行中加入一個組播業(yè)務(wù)。
在目前體系中，根據(jù)無線資源控制連接(RRC Connected)是否建立，將UE分為空閑(Idle)模式和RRC Connected模式兩種。沒有和UTRAN設(shè)備建立RRC連接的UE處于Idle模式，該模式下的UE只能通過非接入層(NAS)層的標(biāo)識(例如國際移動用戶識別碼(IMSI))來區(qū)分；已經(jīng)和UTRAN設(shè)備建立了RRC連接的UE處于RRC Connected模式，該模式下的UE分配了無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識(RNTI)，作為該UE在公共傳輸信道上的標(biāo)識。
對于RRC Connected模式的UE，又根據(jù)RRC連接的層次和UE能夠使用的傳輸信道的類型將UE區(qū)分為不同狀態(tài)CELL_PCH，CELL_FACH，CELL_DCH狀態(tài)的UE在小區(qū)的層次上可以區(qū)分，URA_PCH狀態(tài)的UE在UTRAN登記區(qū)(URA)層次上可以區(qū)分。CELL_DCH狀態(tài)的UE被分配了專用的物理信道，可以使用專用傳輸信道和共享信道，以及它們的組合。CELL_FACH狀態(tài)的UE在下行要連續(xù)的監(jiān)控一個公共的傳輸信道(FACH)，上行分配缺省的公共信道(RACH)。CELL_PCH和URA_PCH狀態(tài)的UE采用不連續(xù)接收(DRX)的方式通過相關(guān)的尋呼指示信道(PICH)監(jiān)控一個尋呼信道(PCH)，這兩種狀態(tài)下沒有任何上行活動。
根據(jù)UE的模式和狀態(tài)的不同，在會話開始前和會話進(jìn)行中加入MBMS業(yè)務(wù)有不同的處理。同時也可以看到不同的狀態(tài)下UE具備不同的無線接入能力。
無論是會話開始過程在用戶加入組播業(yè)務(wù)之后啟動時，還是用戶在會話進(jìn)行當(dāng)中加入組播業(yè)務(wù)時，兩種情況下，無線接入能力不足的UE都會面臨在多種業(yè)務(wù)之間進(jìn)行選擇的問題。
1、用戶加入組播業(yè)務(wù)后該業(yè)務(wù)的會話開始過程啟動在會話開始過程中，當(dāng)UTRAN設(shè)備決定建立點(diǎn)到多點(diǎn)的無線承載時，UTRAN在專用信令信道上發(fā)送專用通知消息告知當(dāng)前沒有接收使用PTM模式傳送的MBMS業(yè)務(wù)的CELL_DCH狀態(tài)的UE。不能并行接收MBMS業(yè)務(wù)和已經(jīng)存在的活動的CELL_DCH狀態(tài)的UE收到該通知消息后通知用戶，由用戶在正在進(jìn)行的活動和新MBMS業(yè)務(wù)之間做出選擇。如果用戶決定接收新的MBMS業(yè)務(wù)，UE將在預(yù)定的時間讀取MBMS點(diǎn)到多點(diǎn)控制信道(MCCH)獲得MBMS控制信息。UE根據(jù)接收到的控制信息開始接收MBMS業(yè)務(wù)。
2、用戶在組播業(yè)務(wù)的會話進(jìn)行中加入該業(yè)務(wù)如果一個使用PTM傳輸模式的會話正在進(jìn)行中，用戶加入過程完成后，UE發(fā)起PTM無線承載的接收。如果正在進(jìn)行中的會話使用的是PTP傳輸模式，UTRAN建立PTP無線承載。
一般，會話中加入MBMS業(yè)務(wù)的過程包括下面的步驟1、Idle模式的UE首先執(zhí)行RRC連接建立的過程；CELL_PCH和URA_PCH狀態(tài)的UE首先執(zhí)行小區(qū)更新過程。
2、UE發(fā)起NAS加入過程。
3、SGSN通知UTRAN一個UE加入了某個MBMS業(yè)務(wù)，UTRAN判斷該業(yè)務(wù)采用的傳輸模式a)如果繼續(xù)使用PTM傳輸模式ai)UTRAN在DCCH上發(fā)送包括業(yè)務(wù)標(biāo)識、原因(會話進(jìn)行中)等參數(shù)的MBMS專用通知消息，通知CELL_DCH狀態(tài)的UE；aii)接收到上述消息的CELL_DCH狀態(tài)的UE如果不能同時接收MBMS業(yè)務(wù)和當(dāng)前業(yè)務(wù)則通知用戶，由用戶在當(dāng)前業(yè)務(wù)和MBMS業(yè)務(wù)之間做出選擇。如果用戶決定接收該新的MBMS業(yè)務(wù)，UE將在預(yù)先定義的時間讀MCCH，獲得MBMS業(yè)務(wù)信息和MBMS無線承載信息。
aiii)UE根據(jù)獲得的MBMS業(yè)務(wù)信息和MBMS無線承載信息開始接收PTM無線承載。
b)如果繼續(xù)使用PTP傳輸模式，UTRAN和UE通過適當(dāng)?shù)腞RC過程建立PTP無線承載。
目前技術(shù)方案的會話中加入MBMS業(yè)務(wù)的過程如圖4所示。
由此可見，現(xiàn)有技術(shù)方案存在如下的問題對于無線資源的利用，UTRAN設(shè)備無法控制UE選擇到特定的小區(qū)，不能優(yōu)化無線資源的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種方法，使得當(dāng)一個用戶設(shè)備在MBMS會話中加入業(yè)務(wù)時，陸地?zé)o線接入網(wǎng)可以控制該用戶設(shè)備選擇到特定的小區(qū)。
為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種無線通信中加入組播的方法，其特征在于包括以下步驟a、用戶設(shè)備申請加入組播業(yè)務(wù)；b、無線接入網(wǎng)設(shè)備控制用戶設(shè)備選擇頻率層；c、用戶設(shè)備建立組播業(yè)務(wù)的無線承載，接收組播數(shù)據(jù)。
所述的步驟a，是通過RRC連接發(fā)起NAS加入過程完成的。
所述的步驟b，進(jìn)一步包括b11、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過DCCH發(fā)送通知消息，在該消息中指示用戶設(shè)備讀取MCCH上的頻率層集中的信息；b12、用戶設(shè)備根據(jù)獲得的信息，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否，進(jìn)入步驟b13，如果是，進(jìn)入步驟b14；b13、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b14、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
所述的步驟b11中，對于CELL_FACH狀態(tài)的用戶設(shè)備，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送。
所述的步驟b，進(jìn)一步包括b21、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過DCCH發(fā)送通知消息，在該消息中包含頻率層集中的信息；b22、用戶設(shè)備根據(jù)獲得的信息，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否進(jìn)入步驟b23，如果是，進(jìn)入步驟b24；b23、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b24、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
所述的步驟b21中，對于CELL FACH狀態(tài)的用戶設(shè)備，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送。
所述的步驟b，進(jìn)一步包括b31、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過MCCH周期性發(fā)送頻率層集中信息；b32、用戶設(shè)備加入組播業(yè)務(wù)后，讀取MCCH的頻率層集中信息，并根據(jù)獲得的信息和測量，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否進(jìn)入步驟b33，如果是，進(jìn)入步驟b34；b33、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b34、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
所述的方法，步驟c之前進(jìn)一步包括當(dāng)無線接入網(wǎng)設(shè)備獲知一個用戶設(shè)備加入了一個會話正在進(jìn)行的組播業(yè)務(wù)時啟動一個定時器，當(dāng)定時器超時時，無線接入網(wǎng)設(shè)備判斷該用戶設(shè)備完成了選擇優(yōu)選頻率層的操作，開始通知用戶設(shè)備建立組播業(yè)務(wù)的無線承載。
本發(fā)明通過增加頻率層集中操作步驟的會話中加入業(yè)務(wù)的方法，可以讓網(wǎng)絡(luò)控制來更有效的利用無線資源，將UE盡可能集中到優(yōu)選的頻率層的小區(qū)，可以較少在其他小區(qū)分配資源。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中體系結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中MBMS組播模式業(yè)務(wù)流程示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中MBMS廣播模式業(yè)務(wù)流程示意圖；圖4是現(xiàn)有技術(shù)中在會話中加入MBMS業(yè)務(wù)的流程示意圖；圖5是本發(fā)明在會話中加入MBMS業(yè)務(wù)的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。在本實(shí)施例中用UE作為用戶設(shè)備。
一個UE在一個MBMS業(yè)務(wù)的會話進(jìn)行當(dāng)中加入該業(yè)務(wù)時，當(dāng)NAS的加入過程完成后，UE需要讀取MCCH信道獲得該MBMS業(yè)務(wù)信息和無線承載信息，以建立MBMS承載，接收MBMS數(shù)據(jù)。
此時，UE去讀取MCCH信道的可取方法有如下幾種(1)UE周期性的讀取MCCH。
(2)UTRAN設(shè)備在MICH信道上發(fā)送通知指示，檢測到通知指示的UE去讀取MCCH信道。
(3)UE通過NAS收到確認(rèn)消息，完成加入過程后，立即去讀MCCH信道。
(4)對于正在接收MBMS業(yè)務(wù)的UE，通過承載MCCH或MTCH的信道發(fā)送帶內(nèi)通知指示，檢測到該指示的UE去讀取MCCH信道。
(5)對于CELL_DCH狀態(tài)UE，UTRAN通過下行專用信道發(fā)送MBMS專用通知消息；對于CELL_FACH狀態(tài)UE，UTRAN通過下行公共信道發(fā)送MBMS專用通知消息；收到該消息的UE去讀取MCCH信道。
如圖5所示，本發(fā)明的流程示意圖，從圖中可見，本發(fā)明的技術(shù)方案具體包括以下內(nèi)容用戶設(shè)備申請加入組播業(yè)務(wù)，首先要判斷該UE是否處于RRC連接模式，如果沒有RRC連接，則需要先行建立RRC連接；隨后，UE通過NAS過程加入組播業(yè)務(wù)。
這里，我們增加UTRAN控制UE選擇優(yōu)選的頻率層的內(nèi)容，其中，UTRAN控制UE選擇優(yōu)選的頻率層的實(shí)現(xiàn)方案一為UTRAN通過DCCH發(fā)送專用通知消息，在消息中指示UE讀取MCCH上的頻率層集中的信息。對于CELL_FACH狀態(tài)的UE，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送，持續(xù)監(jiān)控該下行公共信道的UE檢測到專用通知消息后去讀取MCCH信道上的信息。然后，UE根據(jù)獲得的信息重新選擇小區(qū)，如果根據(jù)小區(qū)重選規(guī)則找到了比當(dāng)前駐扎的小區(qū)更好的小區(qū)則切換到更好的小區(qū)。
這里的專用通知消息可以是MBMS專用通知消息，該消息內(nèi)包含業(yè)務(wù)標(biāo)識、原因(會話進(jìn)行中)等參數(shù)。
UTRAN控制UE選擇優(yōu)選的頻率層的實(shí)現(xiàn)方案二為UTRAN通過DCCH發(fā)送專用通知消息，在消息中包含頻率層集中的信息。對于CELL_FACH狀態(tài)的UE，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送，持續(xù)監(jiān)控該下行公共信道的UE檢測到專用通知消息后即獲得頻率層集中信息。然后，UE根據(jù)獲得的信息重新選擇小區(qū)，如果根據(jù)小區(qū)重選規(guī)則找到了比當(dāng)前駐扎的小區(qū)更好的小區(qū)則切換到更好的小區(qū)。
這里的專用通知消息可以是MBMS專用通知消息，該消息內(nèi)包含業(yè)務(wù)標(biāo)識、頻率信息，偏移值等參數(shù)。
UTRAN控制UE選擇優(yōu)選的頻率層的實(shí)現(xiàn)方案三為UTRAN在MCCH上周期性的發(fā)送頻率層集中信息，UE NAS收到確認(rèn)消息，完成加入過程后，立即去讀MCCH信道獲得頻率層集中信息。然后，UE根據(jù)獲得的信息重新選擇小區(qū)，如果根據(jù)小區(qū)重選規(guī)則找到了比當(dāng)前駐扎的小區(qū)更好的小區(qū)則切換到更好的小區(qū)。
UTRAN在完成控制UE選擇優(yōu)選的頻率層的步驟后，開始建立組播業(yè)務(wù)的無線承載。
UTRAN判斷UE完成選擇優(yōu)選頻率層的操作的方法當(dāng)UTRAN獲知一個UE加入了一個會話正在進(jìn)行的組播業(yè)務(wù)時啟動一個定時器，當(dāng)定時器超時時，UTRAN判斷該UE完成了選擇優(yōu)選頻率層的操作，開始建立組播業(yè)務(wù)的無線承載。
本發(fā)明通過增加頻率層集中操作步驟的會話中加入業(yè)務(wù)的方法，可以讓網(wǎng)絡(luò)控制來更有效的利用無線資源，將UE盡可能集中到優(yōu)選的頻率層的小區(qū)，可以較少在其他小區(qū)分配資源。
權(quán)利要求
1.一種無線通信中加入組播的方法，其特征在于包括以下步驟a、用戶設(shè)備申請加入組播業(yè)務(wù)；b、無線接入網(wǎng)設(shè)備控制用戶設(shè)備選擇頻率層；c、用戶設(shè)備建立組播業(yè)務(wù)的無線承載，接收組播數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟a，是通過RRC連接發(fā)起NAS加入過程完成的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟b，進(jìn)一步包括b11、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過DCCH發(fā)送通知消息，在該消息中指示用戶設(shè)備讀取MCCH上的頻率層集中的信息；b12、用戶設(shè)備根據(jù)獲得的信息，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否，進(jìn)入步驟b13，如果是，進(jìn)入步驟b14；b13、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b14、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述的步驟b11中，對于CELL_FACH狀態(tài)的用戶設(shè)備，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟b，進(jìn)一步包括b21、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過DCCH發(fā)送通知消息，在該消息中包含頻率層集中的信息；b22、用戶設(shè)備根據(jù)獲得的信息，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否進(jìn)入步驟b23，如果是，進(jìn)入步驟b24；b23、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b24、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述的步驟b21中，對于CELL_FACH狀態(tài)的用戶設(shè)備，該專用通知消息通過下行公共信道發(fā)送。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟b，進(jìn)一步包括b31、陸地?zé)o線接入網(wǎng)通過MCCH周期性發(fā)送頻率層集中信息；b32、用戶設(shè)備加入組播業(yè)務(wù)后，讀取MCCH的頻率層集中信息，并根據(jù)獲得的信息和測量，判斷當(dāng)前小區(qū)是否是最優(yōu)小區(qū)，如果否進(jìn)入步驟b33，如果是，進(jìn)入步驟b34；b33、用戶設(shè)備切換到該最優(yōu)小區(qū)；b34、用戶設(shè)備保持在當(dāng)前小區(qū)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟c之前進(jìn)一步包括當(dāng)無線接入網(wǎng)設(shè)備獲知一個用戶設(shè)備加入了一個會話正在進(jìn)行的組播業(yè)務(wù)時啟動一個定時器，當(dāng)定時器超時時，無線接入網(wǎng)設(shè)備判斷該用戶設(shè)備完成了選擇優(yōu)選頻率層的操作，開始通知用戶設(shè)備建立組播業(yè)務(wù)的無線承載。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線通信中加入組播的方法。包括一種無線通信中加入組播的方法，其特征在于包括以下步驟a.用戶設(shè)備申請加入組播業(yè)務(wù)；b.無線接入網(wǎng)設(shè)備控制用戶設(shè)備選擇頻率層；c.用戶設(shè)備建立組播業(yè)務(wù)的無線承載，接收組播數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過增加頻率層集中操作步驟的會話中加入業(yè)務(wù)的方法，可以讓網(wǎng)絡(luò)控制來更有效的利用無線資源，將UE盡可能集中到優(yōu)選的頻率層的小區(qū)，可以較少在其他小區(qū)分配資源。
文檔編號H04W4/06GK1735260SQ20041005611
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月12日
發(fā)明者丁穎哲 申請人:華為技術(shù)有限公司