專利名稱：WiMAX移動通信系統(tǒng)中移動用戶臺加入多播業(yè)務的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信領域，尤其涉及在WiMAX移動通信系統(tǒng)中提供多播服務的方法。
背景技術：
WiMAX(全球微波接入互操作論壇，Worldwide Interoperability forMicroware Access Forum)，是一項寬帶無線接入(Broadband Wireless Access，BWA)技術。WiMAX系統(tǒng)現(xiàn)有的網絡架構如圖1所示，分為以下三層ASN(Access Service Network，接入服務網絡)；CSN(Connectivity Service Network，連接服務網絡)；ASP(Application Service Proyider，應用服務提供商)網絡/Internet。
ASN是為用戶提供無線接入的一系列網絡功能實體，包括BS(BaseStation，基站)和ASN-GW(Access Service Network Gateway，接入服務網網關)。ASN的功能包括提供MSS(Mobile Subscriber Station，移動用戶臺)與BS之間的層2連接；代理轉發(fā)AAA(Authentication，Authorization，and Accounting，鑒權、授權、計費服務器)消息到用戶歸屬網絡，用于鑒權、授權和計費；發(fā)現(xiàn)和選擇合適的NSP(Network Service Provider，網絡服務提供商)接入到WiMAX業(yè)務提供系統(tǒng)；為用戶的層3連接建立提供中繼功能(如，IP地址分配)；對無線資源進行管理等。
CSN是為用戶提供IP連接性的一系列網絡功能實體。CSN的功能包括MSS的IP地址分配；Internet的接入；代理AAA()和歸屬AAA(HomeAAA)功能；基于用戶Profile的策略和控制；支持ASN-CSN隧道；用戶計費和運營商之間的結算；支持漫游功能的Inter-CSN間隧道；支持Inter-ASN移動性等。
用戶業(yè)務或應用的第三方提供者稱為應用服務提供者ASP；應用服務提供者組建的網絡稱為ASP網絡；Internet，即互聯(lián)網。
多播流可以在一個多播區(qū)域(稱之為MBS Zone)內進行廣播，該MBSZone內的用戶注冊后即可接收MBS Zone內的多播業(yè)務(Multicast BroadcastService，多播廣播服務)。當MSS在一個MBS Zone內從一個BS移動至另一個BS，則MSS不需要重新建立連接控制多播業(yè)務。
為了增強MSS的接收性能，需要支持宏分集(macro diversity)功能來保證在一組BS內的多播業(yè)務傳輸是同步的。
WiMAX目前的網絡架構僅能給MSS提供單播服務，憑借分組域現(xiàn)有的技術還不能提供多播數(shù)據(jù)業(yè)務。WiMAX的空口規(guī)范僅提到了MBS業(yè)務和宏分集的概念，沒有定義MBS業(yè)務和宏分集的實現(xiàn)方式。申請人為此已經申請專利，提供一種在WiMAX系統(tǒng)實現(xiàn)多播業(yè)務的系統(tǒng)，但是仍然沒有關于移動用戶臺加入已經建立的多播業(yè)務的方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種在WiMAX移動通信系統(tǒng)中，移動用戶臺加入已建立的多播業(yè)務的方法，在WiMAX系統(tǒng)中提供多播服務。本發(fā)明提供一種移動用戶臺加入已建立的多播業(yè)務的方法，包括如下步驟(1)移動用戶臺獲取多播控制器的IP地址，并從多播控制器獲得多播會話相關信息；(2)BSC/PCF下的移動用戶臺發(fā)起多播注冊；(3)BSC/PCF確認擁有多播會話相關信息，且無需使用密鑰鑒權；(4)多播服務器向BSC/PCF發(fā)送帶有多播會話連接標識的R6多播業(yè)務響應；(5)移動用戶臺加入已建立的多播業(yè)務連接；
(6)在提供多播業(yè)務時，將媒體流經多播內容服務器、多播服務器、主BSC/PCF送至移動用戶臺。
本發(fā)明的技術和現(xiàn)有技術相比，為WiMAX的多播服務提供了有效的接入方法，使MSS可以獲得多播業(yè)務，實現(xiàn)移動用戶臺加入已經建立的多播業(yè)務。


圖1是WiMAX系統(tǒng)現(xiàn)有的網絡結構示意圖；圖2是本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)的網絡結構示意圖；圖3是本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)中多播區(qū)域MBS Zone的示意圖；圖4本發(fā)明方法中用戶加入已建立的多播組的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出了一種提供多播/廣播服務的方法，應用到WiMAX系統(tǒng)中。WiMAX系統(tǒng)多播服務的網絡參考模型如圖2所示。
該模型主要有以下特點1.在ASN-GW中增加MBS服務器(MBS Server)功能，完成多播業(yè)務相關的控制和管理功能，如，MBS連接標識(MBS CID，MBS ConnectionIDentifier)分配、多播業(yè)務授權。MBS服務器管理對象是BSC/PCF(BaseStation Controller/Packet Control Function，基站控制器/分組控制功能)，管理MBS Zone，不區(qū)分用戶，只記錄BS信息，BS維護MSS信息。
2.如圖3所示，在一個MBS Zone內確定一個主BS，相應的BSC/PCF稱為主BSC/PCF(Master BSC/PCF)，其它的BS作為從BS，相應的BSC/PCF稱為從BSC/PCF(Slave BSC/PCF)。MBS Zone內的主BSC/PCF根據(jù)具體的實現(xiàn)策略不同，可以是固定的，也可以是靈活配置的。在主BSC/PCF中增加多播業(yè)務調度程序(MBS Scheduler)實體，完成宏分集下多播業(yè)務調度、組幀等功能。通過多播業(yè)務調度程序對MBS Zone內的多播業(yè)務數(shù)據(jù)進行集中調度，來保證MBS Zone內各BS下的多播數(shù)據(jù)的傳輸同步，即對于特定的多播流數(shù)據(jù)ASN-GW只發(fā)往主BSC/PCF，ASN-GW也只與主BSC/PCF建立R6隧道，從BSC/PCF只需要與ASN-GW進行R6信令交互，不需要建立R6隧道，主BSC/PCF通過R8隧道向從BSC/PCF提供多播流，保證MSS一個MBS Zone下移動時，收看的MBS節(jié)目不中斷。
3.增加MBS內容提供商(MBS Content Provider)，即MBS內容的提供者或來源，可以由運營商提供。
4.增加MBS內容服務器(MBS Content Server)，為WiMAX系統(tǒng)的接入用戶提供多播內容服務。MBS內容服務器可以接收不同的MBS內容提供者提供的多播內容，并對它們進行合并和處理，然后通過ASN-GW轉發(fā)給主BSC/PCF。
5.增加MBS控制器(MBS Controller)功能實體，輔助MSS獲得可訂閱的內容，并管理從MBS內容提供商到MBS內容服務器的內容傳輸；以及啟動和停止MBS內容服務器的內容傳輸。
6.多播路由器(MR)，可選。如果MBS內容服務器和ASN-GW之間采用隧道傳輸，則可以省略MR。
7.在系統(tǒng)原有的AAA，增加MBS業(yè)務的鑒權、授權和計費功能。
下面結合附圖及具體實施例，對本發(fā)明的多播服務流程做進一步的詳細描述，包括多播服務連接的建立流程，用戶加入多播組的流程以及釋放多播服務連接的流程。
如圖4所示，描述的是用戶加入已建立的多播組的流程。
當MSS注冊某多播業(yè)務時，如果MBS Zone內已經存在對應的連接，MSS只需要加入該MBS連接即可，不需要重新建立MBS連接。無論MSS位于主BS下，還是從BS下，其加入MBS連接的流程相同。
具體描述如下801.MSS獲取MBS控制器的IP地址，可以通過預先配置、短信下發(fā)或采用DHCP流程等方式獲??；802.MSS從MBS控制器獲得MBS會話相關信息，可以采用HTTP方式等；803.主BSC/PCF(或從BSC/PCF)下的MSS執(zhí)行MBS注冊，其中可以帶有用戶標識、流信息和鑒權信息等。如果主BSC/PCF(或從BSC/PCF)已經有MBS會話相關信息，并且不需要使用密鑰鑒權，跳到809；804.主BSC/PCF(或從BSC/PCF)向MBS服務器發(fā)送R6 MBS業(yè)務注冊請求(R6 MBS Service Request)，請求MBS相關信息；805.MBS服務器向服務AAA發(fā)送RADIUS接入請求(RADIUS AccessRequest)，鑒別該用戶是否具備觀看所請求內容的權限；806.服務AAA作為代理向MBS控制器轉發(fā)RADIUS接入請求；807.MBS控制器根據(jù)用戶信息判斷用戶的注冊請求是否合法，若合法則向服務AAA返回RADIUS接入接受(RADIUS Access Accept)，其中帶有允許用戶觀看內容的MBS會話信息；808.服務AAA向MBS服務器返回RADIUS接入接受；809.MBS服務器向主BSC/PCF(或從BSC/PCF)返回R6 MBS業(yè)務響應(R6 MBS Service Response)，其中帶有允許用戶觀看內容的MBS會話信息，包括MBS服務器為MBS會話分配的CID；810.MSS加入已建立的MBS業(yè)務連接；811.當MBS內容提供者開始播放節(jié)目內容時，媒體流經由MBS內容服務器、MBS服務器、主BSC/PCF(或由主BSC/PCF到從BSC/PCF)，再送達MSS。
本發(fā)明為WiMAX系統(tǒng)增添了一種有效的多播服務功能。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，目的是使本領域的技術人員能制造或使用本發(fā)明。
權利要求
1.一種在WiMAX移動通信系統(tǒng)中移動用戶臺加入多播業(yè)務的方法，其特征在于，包括如下步驟(1)移動用戶臺獲取多播控制器的IP地址，并從多播控制器獲得多播會話相關信息；(2)BSC/PCF下的移動用戶臺發(fā)起多播注冊；(3)BSC/PCF確認擁有多播會話相關信息，且無需使用密鑰鑒權；(4)多播服務器向BSC/PCF發(fā)送帶有多播會話連接標識的R6多播業(yè)務響應；(5)移動用戶臺加入已建立的多播業(yè)務連接；(6)在提供多播業(yè)務時，將媒體流經多播內容服務器、多播服務器、主BSC/PCF送至移動用戶臺。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中移動用戶臺是通過預先配置、或短信下發(fā)、或采用DHCP流程方式來獲取多播控制器的IP地址的；移動用戶臺是采用HTTP方式從多播控制器獲得多播會話相關信息的。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述多播注冊中帶有用戶標識、所請求的節(jié)目標識或鑒權信息。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，主BSC/PCF在擁有多播會話相關信息且無需使用密鑰鑒權的情況之外時，所述步驟(3)進一步包括(3-1)BSC/PCF向多播服務器發(fā)送R6多播業(yè)務注冊請求；(3-2)多播服務器向服務AAA發(fā)送RADIUS接入請求；(3-3)服務AAA確定該用戶具有接收所請求內容的權限后，向多播控制器轉發(fā)所述RADIUS接入請求；(3-4)多播控制器根據(jù)用戶信息判定該用戶的注冊請求合法后，向服務AAA返回RADIUS接入接受消息；(3-5)服務AAA向多播服務器返回RADIUS接入接受消息。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(6)中如果移動用戶臺為從BSC/PCF下的移動用戶臺，在提供多播業(yè)務時，將媒體流經多播內容服務器、多播服務器、主BSC/PCF、從BSC/PCF送至移動用戶臺。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在WiMAX移動通信系統(tǒng)中移動用戶臺加入已經建立的多播業(yè)務的方法，具體包括如下步驟移動用戶臺獲取多播控制器的IP地址，并從多播控制器獲得多播會話相關信息；BSC/PCF下的移動用戶臺發(fā)起多播注冊；BSC/PCF確認擁有多播會話相關信息，且無需使用密鑰鑒權；多播服務器向BSC/PCF發(fā)送帶有多播會話連接標識的R6多播業(yè)務響應；移動用戶臺加入已建立的多播業(yè)務連接；在提供多播業(yè)務時，將媒體流經多播內容服務器、多播服務器、主BSC/PCF送至移動用戶臺。本發(fā)明為WiMAX的多播服務提供了有效的接入方法，使MSS可以獲得多播業(yè)務。
文檔編號H04W12/06GK101064926SQ200610060659
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月29日 優(yōu)先權日2006年4月29日
發(fā)明者趙佑春, 王霞, 謝海峰, 李道紅 申請人:中興通訊股份有限公司