CN100454819C - 一种多播服务实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多播服务实现方法，所述多播服务可以由多个不同的承载服务来承载，每个承载服务在对应的本地多播区域提供服务，所述方法包括：a.在网络侧将多播服务的不同承载服务进行关联；b.当UE在不同承载服务间切换时，网络侧根据不同承载服务间的联系建立或者更新MBMS上下文，根据建立或者更新后的MBMS上下文建立相应承载实现在当前本地多播区域提供多播服务数据。这样使得当UE在针对同样多播服务的承载服务间切换时，不影响多播服务的接收。

Description

一种多播服务实现方法

技术领域

本发明涉及通信网络的多播服务，具体涉及多播服务区域切换时的多播服务实现方法。

背景技术

3GPP第三代伙伴项目(这是第三代通信技术标准的标准化组织)从R6版本开始，在其核心网上提供多媒体广播多播的能力，它增加了一个新的网元设备：BM-SC(广播多播服务中心)，作为UMTS网络上广播、多播数据的源头，它直接与GGSN(GPRS的网关服务节点)相连，将多播、广播数据发送给UMTS网络。它用于管理MBMS(多媒体广播多播服务)相关的工作，如：成员管理功能、会话和传输功能、代理和传输功能、服务通告功能、安全功能。

3GPP演进网络也同样希望支持多播广播能力，它通过MBMS注册、MBMS会话开始、MBMS数据传输、MBMS会话结束、MBMS注销流程来实现演进网络上的多播广播能力。它同样支持internet上的多播服务，允许将internet上的多播服务在演进网络上传输。

MBMS通过订阅、服务通告、加入、会话开始、MBMS通知、数据传送、会话结束和离开这些流程完成整个MBMS多播服务。

MBMS在数据传输的节点上使用两个参数：MBMS UE上下文和MBMS承载上下文；MBMS UE上下文与UE相关，MBMS承载上下文与承载相关，当节点上第一个UE注册时，该节点建立MBMS承载上下文并向其上级节点注册。在每个MBMS承载上下文中，有一个下行节点列表，当收到下级节点的注册时，该节点将下级节点添加到其下行节点列表中，当发生下行方向的数据、信令传输时，节点利用该下行节点列表建立与下行节点的承载，并将数据通过承载向下传输。保证一次业务在相同路径上只传输一次。

3GPP的多播服务，还定义了每个多播业务有一个多播服务区域，用户只有在这个多播服务区域中才能接收到该多播服务。多播服务区域由多个本地多播区域组成，多播服务在不同的本地多播区域(Local multicast area)可以播放不同的内容。典型的例子就是天气预报，用户订阅了天气预报这一多播业务，他在漫游过程中就应该收到不同的多播内容，即在北京收到北京的天气预报，在上海收到上海的天气预报，要求在同一多播服务在不同的本地多播区域要有不同的多播内容。

同时，3GPP的多播服务也规定，一个用户在HPLMN订阅的服务类型应能在VPLMN内在相同服务类型内获得相同服务，而不需在VPLMN内再次订阅。如果利用上面的例子来解释，即用户漫游后，他在其它网络也应该能收到当地的天气预报。

在现有多播技术中，可以采用不同多播承载服务来提供这一功能。一个多播用户服务可以由多个多播承载服务来传播，不同的区域可以使用不同的承载服务来发布多播内容。

由于目前无线网络的多播技术主要针对承载服务展开，不同的本地多播区域上的服务即是不同的承载服务，当一个用户开始接收一个多播承载服务，并在移动过程中离开了该承载服务的服务区域，则他当前接收的多播服务立即结束，如果他还希望再接收该多播服务时，他需重新在新的多播承载服务上注册。

一个多播服务可以由几个本地多播区域组成，如果多个区域的承载服务同时进行，用户在当前本地多播区域注册后，移动过程中离开了该本地多播区域而进入另一个本地多播区域时，由于两个本地多播区域的多播承载服务使用不同的服务ID，之间没有联系，致使用户服务中断，用户必须凭借对第二个本地多播区域上承载服务的预先通知(服务ID、多播地址等)再次接入服务。这样会给用户带来因需重新注册而造成的不便，并且可能贻误多播服务的接收。

或者，如果用户在收到服务通告，获得服务的接入参数(如多播地址)后离开了该本地多播区域，则用户利用该多播地址无法接入相同多播用户服务的另一个多播承载服务。因为另一多播承载服务的服务通告可能已发送，用户无法再获取该服务通告中包含的多播服务地址。从而影响或错过多播服务的接收。

综上所述，现有多播服务的问题即在于如何提供一种多播服务方法，以解决用户在移动过程中跨越不同的本地多播区域时须凭借新本地多播区域的服务通告才能再次接入的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种多播服务实现方法：所述多播服务可以由多个不同的承载服务来承载，每个承载服务在对应的本地多播区域提供服务，所述方法包括：a.在网络侧将多播服务的不同承载服务进行关联；b.当UE在不同承载服务间切换时，网络侧根据不同承载服务间的联系建立或者更新MBMS上下文，根据建立或者更新后的MBMS上下文建立相应承载实现在当前本地多播区域提供多播服务数据。

使用本发明所述的多播服务实现方法，当UE在本地多播区域间切换时，可利用原多播服务地址发起MBMS注册而避免因错过服务通告导致无法注册的情况，或发送切换请求网络侧更新原MBMS UE上下文而无需在新的本地多播区域重新建立MBMS UE上下文。

本发明的优选方案中，所述方法还包括步骤：c.多播服务数据结束时，网络侧删除相应的承载。

本发明的优选方案中，所述步骤a进一步指：网络侧将不同的承载服务对应同一多播服务ID；或用不同多播服务ID标识不同的承载服务并将两个多播服务ID设为等价关系。

优选地，所述步骤a中，在网络侧将不同的承载服务对应同一多播服务ID进一步指：在BM-SC中设置多播服务管理表，记录使用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系；网络侧用不同多播服务ID标识不同的承载服务并将两个多播服务ID设为等价关系进一步指：在BM-SC中设置多播服务管理表，记录服务ID、本地多播区域及多播地址的对应关系，以及服务ID之间的等价关系。

优选地，所述步骤b中，当UE从一个本地多播区域接收服务通告获取多播地址且尚未建立MBMS上下文便进入另一本地多播区域，则利用原多播地址发起MBMS注册，网络侧获取当前UE的位置，根据原多播地址及UE当前的位置信息，通过多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址，并根据新多播地址建立对应本地多播区域的MBMS上下文。

优选地，利用原多播地址发起MBMS注册是指向网络侧的MME发起注册，当MME接收MBMS注册请求时，送往BM-SC对UE进行鉴权，鉴权通过后，BM-SC将原多播地址对应的服务ID发送给MME，MME与UE间建立MBMS UE上下文，在建立MBMS UE上下文的过程中MME获取UE的位置信息，根据服务ID及UE的位置信息通过所述多播服务管理表，获取对应当前本地多播区域的新多播地址。

优选地，如果UE当前本地多播区域中已有其它的用户申请了对应新多播地址的多播服务，则建立对应本地多播区域的MBMS上下文进一步指，根据新的多播地址建立MBMS UE上下文。

优选地，如果UE为当前本地多播区域中第一个申请对应新多播地址的多播服务的用户，则建立对应本地多播区域的MBMS上下文进一步指，根据新的多播地址建立MBMS UE上下文及建立相应的MBMS承载上下文。

优选地，所述步骤b中，当UE在一个本地多播区域建立MBMS UE上下文后且多播服务结束前进入另一本地多播区域，则：UE向网络发送切换请求，并上报当前位置信息、原MME相关信息及UE身份信息，网络侧根据原MME相关信息得知原MME并根据UE身份信息获取在原MME上保存的MBMS UE上下文，从所述MBMS UE上下文中获得服务ID，再根据当前UE位置信息、服务ID通过多播服务管理表获取对应当前区域的新多播地址，根据新多播地址更新MBMS UE上下文。

优选地，所述MME相关信息指原位置信息，所述UE身份信息指原分组域临时移动用户标识。

优选地，如果UE为当前本地多播区域中第一个申请对应新多播地址的多播服务的用户，则所述步骤b中还包括，根据新多播地址在相应节点上建立MBMS承载上下文。

优选地，步骤a中的多播服务管理表中记录了使用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系，则所述通过所述多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址进一步指：MME将UE的服务ID、当前位置信息发送给BM-SC，BM-SC返回该位置对应的多播源MCS的多播地址，或MME向BM-SC请求获取多播管理服务表以供自身查阅。

优选地，步骤a中的多播服务管理表中记录了服务ID、本地多播区域及多播地址的对应关系，以及服务ID之间的等价关系，则所述通过所述多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址进一步指：MME将原服务ID、UE的位置信息发送给BM-SC请求等价多播承载服务ID，BM-SC将与原服务ID等价、服务于UE位置的多播承载服务标识以及对应多播源的多播地址发送给所述MME。

优选地，所述步骤a中还包括：在网络侧的MME中增设用于记录多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系的服务区域列表。

优选地，所述步骤b进一步包括，当UE在不同承载间切换时，MME获知UE的位置信息及原多播源地址，MME获得UE的当前位置信息及原多播地址后，查看服务区域列表，将位置信息及原多播地址对应于表中的本地多播区域及多播地址列，进而找出对应UE位置信息的多播地址，根据当前多播地址建立或者更新MBMS上下文，并建立相应的承载。

优选地，如所述服务区域列表找不到与原多播地址相符合的记录，则MME向BM-SC请求与UE提供的原多播地址对应的等价多播地址，BM-SC收到MME的请求后，将所述与原多播地址对应的本地多播区域及等价多播地址发送给MME，MME记录原多播地址、原多播地址对应的本地多播区域及等价多播地址项。

优选地，所述服务区域列表内容的获取方式也可以是，BM-SC在配置好多播服务管理表后或配置好一个多播服务之后即将多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系通知所有MME，MME作相应的记录或更新。

优选地，当某一多播服务的服务区域更新时，BM-SC向MME发送服务区域更新消息及更新内容，MME对服务区域列表作相应更新处理。

优选地，本发明步骤a中网络侧将不同的承载服务对应同一多播服务ID时，则步骤c中多播服务数据结束时，网络侧根据多播地址拆除相应的承载。

优选地，如果MBMS承载上下文中尚有未被删除的承载则不删除该MBMS承载上下文。

附图说明

图1是3GPP演进网络上提供多播服务的网络结构及多播注册流程；

图2是本发明多播服务实现方法具体实施方式的流程图；

图3是涉及不同本地多播区域的网络结构示意图；

图4是本发明具体实施方式的第一实施例；

图5是本发明具体实施方式的第二实施例；

图6是本发明具体实施方式的第三实施例；

图7是本发明具体实施方式的第四实施例。

具体实施方式

请参阅图1，所述提供多播服务的3GPP演进网络包括以下实体：

MME是移动管理实体，它负责UE的移动性管理；

eNodeB是接入网中负责数据传输的实体；

UPE是用户面实体，它是核心网中负责数据传输的实体，演进网络也通过它连接包括internet的PDN，并不是所有的UPE都需支持多播广播能力，其中支持多播广播能力的UPE称为Multicast UPE，它在Multicast Controller的协助下提供多播广播能力。

BM-SC是广播多播服务中心，作为UMTS网络上广播、多播数据的源头，它直接与MME及Multicast controller连接，将多播、广播数据发送给UMTS网络。它用于管理MBMS(多媒体广播多播服务)相关的工作，如：成员管理功能、会话和传输功能、代理和传输功能、服务通告功能、安全功能。

MBMS通过订阅、服务通告、加入、会话开始、MBMS通知、数据传送、会话结束和离开这些流程完成整个MBMS多播服务。

本发明提供一种多播服务实现方法，同样多播服务可以由多个不同的承载服务来承载，每个承载服务在对应的本地多播区域提供不同的服务内容，所述方法包括：在网络侧将多播服务的不同承载服务进行关联；当UE在不同承载间切换时，网络侧根据不同承载服务间的联系建立或者更新MBMS上下文，并根据所述MBMS上下文建立相应承载在新的本地多播区域实现多播服务数据的提供。所述将多播服务的不同承载服务进行关联可以是网络侧将不同的承载服务对应同一多播服务ID，或网络侧用不同多播服务ID标识不同的承载服务，并将两个多播服务ID设为等价关系。所述同样多播服务是指可在不同的本地多播区域提供不同内容的同一项服务，例如天气预报，在不同的本地多播区域具有不同的内容。

请参阅图2，本发明的具体实施方式包括：

步骤21，网络侧将同样多播服务的不同承载服务对应同一多播服务ID；或用不同多播服务ID标识同样多播服务的不同承载服务并将两个多播服务ID设为等价关系。

具体可以是，在BM-SC中，设置多播服务管理表，记录使用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系。

如表1-A所示，该表表示该服务由这些多播地址上的多播服务组成，这些多播服务只在其指定的本地多播区域上提供。

表1-A.多播服务管理表

在本步骤中，也可以将两个不同的本地多播区域的服务设为等价服务，具体可以是，在BM-SC中设置多播服务管理表，记录服务ID、本地多播区域及多播地址的对应关系，以及服务ID之间的等价关系。如表1-B所示：

表1-B多播服务管理表

等价服务ID	本地多播区域	多播地址

可以理解地，也可以采取其它方式将不同承载服务进行关联。

步骤22，用户通过Web、短信等方法对多播用户服务进行订阅。在服务开始之前，BM-SC针对不同的区域发出服务通告，包含一个多播地址。终端接收该服务通告获取多播地址。

如果用户获取多播地址后还未发起MBMS注册即离开了本地多播区域而进入另一本地多播区域，则直接执行步骤25，否则执行步骤23。

步骤23，UE发起MBMS注册，网络侧根据UE多播地址分配多播服务标识，根据UE所在服务区域建立相应的MBMS上下文。

具体可以是，在服务开始之前，用户利用多播地址发出多播加入信令(IGMP)。UPE收到消息后将加入请求发送给MME，MME利用UE的身份标识、多播地址向BM-SC进行鉴权。BM-SC将用户提供的多播地址对应到多播用户服务ID上，并对用户进行鉴权。将鉴权结果和服务ID发送给MME，MME与UE间建立MBMS UE上下文，它将服务ID发送给UE，请求发起激活上下文的活动，UE发送激活上下文的请求消息，并告知其所在区域，MME收到消息后，发出消息向BM-SC查询，获得UE所处的本地多播区域标识及对应的多播地址。

MME获得UE所处的本地多播区域标识及对应的多播地址后，将多播服务的相关信息通知给服务该UE的eNodeB与Multicast Controller，所述相关信息包括本地多播区域标识、多播地址、服务ID，在eNodeB和MulticastController上建立MBMS承载上下文。该MBMS承载上下文必须包括服务ID、本地多播区域标识和多播地址，如表2所示。然后Multicast UPE向多播地址表示的多播源发出服务加入消息。

表2.MBMS上下文(部分)

步骤23中建立了MBMS UE上下文之后，如果UE离开了本地多播区域则执行步骤24；否则直接进入步骤26。

步骤24，当UE从一个服务区域进入另一个服务区域时，向网络侧上报新的位置信息、服务ID和原MME标识，网络侧根据该位置信息及多播服务ID查询多播服务管理表获取新的多播服务地址，并根据新的多播服务地址更新从原MME获取的MBMS UE上下文。然后执行步骤26。

具体而言，UE向MME上报它的位置信息、原MME相关信息及UE身份信息，网络侧根据原MME相关信息得知原MME并根据UE身份信息获取在原MME上保存的MBMS UE上下文，从所述MBMS UE上下文中获得服务ID，再根据当前UE位置信息、服务ID通过多播服务管理表获取对应当前区域的新多播地址，根据新多播地址更新MBMS UE上下文。同时，UE也更新其保存的MBMS UE上下文。

MME再将UE离开原多播地址及加入新多播地址的消息告知当前本地多播区域中的服务节点UPE/Multicast Controller和eNodeB，如果当前本地多播区域中已有其它用户申请了该多播服务则可直接利用当前的MBMS承载上下文，否则需建立对应当前承载的MBMS承载上下文。UE修改了MBMSUE上下文后，这样便可继续接收新多播地址上的多播服务。所述建立包括以下情况：第一种情况：当前本地多播区域之前无其它用户申请了对应新多播地址的多播服务，则UE建立对应当前承载的MBMS承载上下文；第二种情况：当步骤21中使用同一ID标识对应同样多播服务的不同的本地多播区域及多播地址，并且因为之前已有其他用户在不同的本地多播区域申请了该多播服务而使得当前节点已经建立了MBMS承载上下文，这种情况下，已经建立好的承载上下文并不针对当前本地多播区域，所以需添加对当前本地多播区域的承载上下文，因为是使用同一服务ID而若承载上下文以服务ID来区分，则针对该服务ID的MBMS承载上下文而言需添加对应当前承载的上下文，但所述添加对于当前承载而言其实质也是建立。可以理解的，所述建立包括上述情况。

需要说明的是，MBMS UE上下文是表示UE该如何接收服务的，如果UE知道如何在接入网接收该服务，则没有MBMS UE上下文也是可以的。本方案中不使用MBMS UE上下文，则UE上报服务ID和位置区域，网络检查后，将新的服务接收方法告诉UE，UE也可继续接收网络侧在当前本地多播区域提供的多播服务。所以MBMS UE上下文并非必须使用到的。这时，网络侧向UE提供接入方法的节点不一定只是MME，可以是eNodeB或其它实体。

步骤25，利用原多播地址发起MBMS注册，网络侧根据原多播地址查询多播服务管理表获取服务ID，并在建立MBMS UE上下文过程中获取当前UE的位置信息从而得知UE当前所在的本地多播区域，并根据服务ID及本地多播区域查阅多播服务管理表获取相应新多播地址，完成MBMS UE上下文的建立。然后执行步骤26。

步骤26，当UPE收到internet上多播源的多播数据后，UPE开始会话开始流程，网络根据MBMS承载上下文建立相应的承载面，将从对应多播地址接收到的多播数据通过相应的承载发送给UE。

具体可以是，UPE与eNodeB间建立多播承载。该多播承载的建立基于UPE与eNodeB上的MBMS承载上下文中的多播地址，当一个UPE对应多个多播源时，根据不同多播源对应的不同的多播地址分别建立独立的承载。UPE将从不同多播地址上收到的多播内容在该多播地址对应的承载上传输。UE便可接收来自对应当前本地多播区域的多播地址的多播数据。

本发明中，如果不同的Multicast UPE会连接到不同的PDN，则必须通过特定的UPE连接特定多播源，表1中还可增加一列UPE标识，表示服务该本地多播区域下的多播源通过该UPE提供服务。则MME在MBMS位置更新时，将UPE要连接的多播地址等信息发送给表1指定的Multicast UPE。

多播源发送多播服务数据时，网络根据MBMS承载上下文建立相应的承载面，Multicast UPE将多播数据通过相应的承载发送给UE。

本发明的具体实施方式还可以包括：步骤27，即当多播服务结束时，拆除相应的承载。

如果步骤21中，设置多播服务管理表中记录了用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系。本步骤中则：根据不同的多播地址分别拆除承载，当相应多播地址上的数据不再发送给Multicast UPE时，MulticastController将会话结束的消息通知给eNodeB，同时告知停止服务的多播地址，并拆除该多播地址对应的承载。如果MBMS承载上下文中还有未被删除的承载，则上下文就不会被删除。

否则，根据承载服务来拆除，同时删除MBMS承载上下文。

本发明具体实施方式中前述“步骤23中建立了MBMS UE上下文之后，如果UE离开了本地多播服务区域则执行步骤24”；其中“如果UE离开了本地多播区域”可以是步骤23中建立了MBMS UE上下文之后即离开，也可以是在后续步骤中的多播服务数据传输过程中离开，即包括在建立了MBMS UE上下文之后多播服务结束前任一时间离开的情况。

当UE离开服务发起注销时，MME根据UE提供的多播地址为其提供注销服务，将UE离开的消息通知给Multicast Controller和eNodeB。如果该节点，在该多播地址上不再有服务用户，则该节点删除MBMS承载上下文中与该多播地址对应的那行数据，当节点上的该多播服务的所有多播地址对应的数据都被删除后，该节点删除该MBMS承载上下文。

本发明所述的具体实施方式中，当用户处于漫游环境下，用户利用漫游前获得的多播地址发起多播注册，利用上述方法，BM-SC能利用该多播地址根据用户的位置将能为用户提供相同多播服务的多播地址发送给用户。

请一并参阅图3，图3所示为涉及不同本地多播区域的网络结构示意图。图3中RAN1和RAN2分别覆盖了本地多播区域A1和A2，下面结合图3所示的网络结构，对本发明具体实施方式的第一具体实施例和第二实施例予以说明：

本发明具体实施方式中的第一实施例中，当UE在一个本地多播区域即本实施例中的A2接收服务通告获取多播地址后即离开A2，进入另一本地多播区域即A1时，可利用原多播服务地址即MCS2在A1发起MBMS注册而避免因错过A2的服务通告导致无法注册的情况，具体方案如下：

首先，步骤410，在网络侧配置多播服务管理表，为该多播服务分配一个服务ID，并记录不同的多播地址及对应的本地多播区域，如表3所示：

表3

步骤412，用户最初在A2，通过网络发送的服务通告获得本地多播区域A2的多播源MCS2的多播地址。

如果UE获得MCS2的多播地址后，即从A2移动到A1，则执行步骤414；否则，按正常流程处理，即：UE发起MBMS注册，建立MBMS UE上下文，当MCS2向UPE2发送多播服务数据时，UPE2发送会话开始消息，网络根据MBMS承载上下文建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。然后会话结束，拆除承载。

步骤414，UE利用原多播地址即MCS2的多播地址向MME1发起MBMS注册。

步骤416，MME1收到UE的注册请求后，送往BM-SC对UE进行鉴权。

步骤418，鉴权通过后，BM-SC将MCS2对应的服务ID即TMGI0发送给MME1，MME1与UE间建立MBMS UE上下文，在建立MBMS UE上下文的过程中获取UE的位置信息从而得知UE所在的本地多播区域，根据服务ID及本地多播区域查阅所述多播服务管理表以获取MME1所支持的多播地址即MCS1的多播地址。具体可以是，MME1将UE的TMGI0以及当前位置信息(RAN1)发送给BM-SC，BM-SC返回该位置对应的多播源MCS1的多播地址。也可以是MME1向BM-SC请求获取多播管理服务表以供自身查阅。从而得到MME1所支持的多播地址即MCS1的多播地址，并将MCS1的多播地址以及多播服务标识TMGI0提供给UE。MME1根据新的多播地址建立MBMS UE上下文。

并且，MME1将UE的加入情况通知给UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB，所述加入情况包括MCS1的多播地址、本地多播区域、下行节点标识和多播服务标识等。如果该UE是UPE1下第一个申请MCS1上服务的用户，则还需要在UPE1对应的Multicast Controller和RAN1中的eNode节点上建立MBMS承载上下文，其中Multicast Controller参数包括表4-a所示的内容，eNode节点参数包括表4-b所示的内容：

表4-a

服务ID	本地多播区域	APN	多播地址	下行节点列表
					TMGI0	A1	UPE1	MCS1	RAN1、...

表4-b

服务ID	本地多播区域	APN	多播地址	处于连接模式的UE列表
					TMGI0	A1	UPE1	MCS1	UE1、

步骤420，当MCS1向UPE1发送多播服务数据时，UPE1发送会话开始消息，网络根据MBMS承载上下文建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。本步骤具体包括：

当数据从MCS1到达UPE1时，UPE1的Multicast Controller向其MBMS承载上下文中记录的下行节点即RAN1的eNodeB发送MBMS会话开始消息。RAN1的eNodeB收到消息后，与UPE1建立该多播服务的承载。UPE1将数据发送到RAN1，再传送给UE。由此实现在新的本地多播区域即本实施例中的A1接收多播服务数据。

本发明的第二实施例中，当用户在一个本地多播区域完成MBMS注册并建立了MBMS UE上下文后会话结束前的任一时间离开本地多播区域即A1，进入另一多播服务区域即A2时，无需在A2重新建立MBMS UE上下文，具体处理方案如下：

首先，步骤510，在网络侧配置多播服务管理表，为该多播服务分配一个服务ID，并记录不同的多播地址及对应的本地多播区域，如表5所示：

表5

步骤512，用户最初在A1，通过网络发送的服务通告获得本地多播服务区域A1的多播源MCS1的多播地址。

步骤514，UE向MME1发起MBMS注册请求消息，其中包含多播地址即MCS1的多播地址。

步骤516，MME1收到UE的注册请求后，送往BM-SC对UE进行鉴权。

步骤518，鉴权通过后，BM-SC将MCS1对应的服务ID即TMGI0发送给MME1，MME1与UE间建立MBMS UE上下文。并将MME1所支持的MCS1的多播地址及多播服务标识TMGI0提供给UE。并且，MME1将UE的加入情况通知给UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB。

此后，UE如果从本地多播区域A1进入本地多播区域A2时，则执行步骤520，否则，按正常流程处理，即：当MCS1向UPE1发送多播服务数据时，UPE1发送会话开始消息，网络建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。然后会话结束，拆除承载。

步骤520，当用户从本地多播区域A1进入本地多播区域A2时，UE向MME2发出切换请求，并上报它当前的位置信息、UE身份信息及MME相关信息；UE身份信息可以为原分组域临时移动用户标识(P-TMSI)，所述MME相关信息可以是原位置信息，MME相关信息也可以是网络侧可以区分或辨识MME的其它信息。所述位置信息可以是小区信息、TA(等同于GPRS的RA)信息等能反映本地多播区域的信息。由于每个MME覆盖的位置区域是不同的，所以MME2可以根据原位置信息及原分组域临时移动用户标识获知MME1的地址，从而获取在MME1上建立的MBMS UE上下文，并从所述MBMS UE上下文中获得服务ID，再根据服务ID及UE的位置信息查阅所述多播服务管理表获取UE当前可接收的多播服务即MCS2的多播地址。所述查阅所述多播服务管理表，可以是，MME2收到服务请求时，MME2将UE的TMGI0以及当前位置信息(RAN2)发送给BM-SC，BM-SC返回该位置对应的多播源MCS2的多播地址。也可以是MME向BM-SC请求获取多播管理服务表以供自身查阅。

获取MCS2的多播地址的同时，MME2将从MME1中获取的MBMS UE上下文中MCS1的多播地址更改为MCS2的多播地址，再将更改后的上下文返回给UE，此时UE的MBMS上下文部分参数作相应更新，如表6所示：

表6

服务ID	APN	多播地址
			TMGI0	UPE2	MCS2

这样UE便可在当前本地多播区域即A2继续接收同样多播服务了，但如果UE是第一个申请对应新多播地址的多播服务的用户，则在UE更新了MBMS UE上下文后，还需将UE的加入情况通知UPE2的MulticastController和RAN2的eNodeB，Multicast Controller和eNode根据新多播地址建立MBMS承载上下文。

当MME2完成对该UE的上下文更新后，通知MME1切换完成，MME1将关于UE的信息删除，如果该UE是MCS1的唯一用户，由于不再有其它用户申请MCS1上的服务，MME1通知UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB，它们删除MBMS上下文，拆除多播服务用承载，UPE1同时向MCS1发送IGMP离开消息。

MME2与UE更新了MBMS UE上下文，并向UPE2和RAN2告知UE加入该多播服务，UPE2向MCS2发送IGMP加入消息，并建立与RAN2的承载，并继续将该多播服务提供给用户。

本实施例中，当多播服务结束时，UPE1停止收到MCS1上的多播数据，UPE1的Multicast Controller向其下行节点(包括RAN1的eNodeB)发送会话结束消息，eNodeB拆除与UPE1间的承载。UE向UPE1发出IGMP离开消息发起多播服务注销。MME1获知该消息后，将该消息发送给BM-SC，并通知UPE1对应的Multicast Controller和RAN1的eNodeB。如果MCS1仅为该UE提供服务，则Multicast Controller和eNodeB删除MBMS上下文。UPE1向MCS1发出IGMP离开消息。同理，UPE2上也会发生相应的会话停止和多播注销流程。本发明中，如果UPE下有多个本地多播区域，则网络侧根据多播地址拆除承载。例如，UPE1在其覆盖下还有同样多播服务的另一个本地多播区域RAN3/A3，它们对应的多播源为MCS3，在MCS3上仍有用户存在，则UPE1收到MME1的UE离开消息后，UPE1将MCS1对应的承载拆除，并删除MBMS承载上下文中与MCS1对应的项，保留MCS3对应的项。

在本发明的第三实施例中，不同的本地多播区域使用不同的多播承载服务，这些多播承载服务使用不同的多播服务标识。多播服务管理设备将这些多播服务标识定义为等价标识，以此来实现用户在不同本地多播区域仍可接收同样多播服务。所述同样多播服务是指可在不同的本地多播区域提供不同内容的同一项服务，例如天气预报，在不同的本地多播区域具有不同的内容。

当BM-SC收到用户的多播服务申请时，它可根据用户提供的多播服务标识(ID)TMGI和位置信息将可为用户提供服务的等价的多播承载服务标识提供给用户。

同样，当用户发生漫游时，根据漫游协议，VPLMN能将用户申请的多播服务ID和网络内与其签有漫游协议的多播服务ID设置为等价，当用户发起注册时，VPLMN将多播服务标识进行替换而继续为用户提供服务。

同样，有两个多播源：MCS1和MCS2，MCS1服务于本地多播区域A1，该区域在RAN1的覆盖下；MCS2服务于本地多播区域A2，该区域在RAN2的覆盖下。MCS1上的服务使用一个多播承载服务，多播承载服务标识为TMGI1、MCS2上的服务使用另一个多播承载服务，多播承载服务标识为TMGI2。

本实施例中，当UE在一个本地多播区域即本实施例中的A2接收服务通告获取多播地址后即离开A2，进入另一本地多播区域即A1时，仍可利用原多播服务区域A2提供的多播地址发起注册，具体方案如下：

当运营商希望一个多播服务在不同的区域提供不同多播内容时，步骤610，配置多播服务管理表，将针对同一多播服务的两个不同本地多播区域的服务ID TMGI1和TMGI2设置为等价。

步骤612，用户最初在A2，通过服务通告获得MCS2的多播地址。

用户在尚未发起MBMS注册及建立MBMS上下文前便移动到了A1，然后便执行步骤614，否则，按正常流程处理，即：UE发起MBMS注册，建立MBMS上下文，当MCS2向UPE2发送多播服务数据时，UPE2发送会话开始消息，网络根据MBMS上下文建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。然后会话结束，拆除承载。

步骤614，UE利用MCS2的多播地址发起MBMS注册。

步骤616，MME1收到UE的注册请求后，送往BM-SC对UE进行鉴权。

鉴权通过后，步骤618：BM-SC将MCS2对应的服务ID即TMGI2发送给MME1，MME1与UE间开始建立MBMS UE上下文，UE上报其位置信息，所述位置信息可以是小区信息、TA(等同于GPRS的RA)信息等能反映本地多播区域的信息。MME1将TMGI2以及UE的位置信息发送给BM-SC请求等价多播承载服务标识，BM-SC将与TMGI2等价、服务于UE位置的多播承载服务标识TMGI1及其对应MCS1的多播地址发送给MME1，MME1完成与UE间MBMS UE上下文的建立，将TMGI1和MCS1的多播地址提供给UE。MME1将UE的加入情况通知给UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB。如果UE是当前本地多播区域中申请该多播服务的第一用户，则UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB还需根据MCS1的多播地址建立相应的承载上下文。

步骤620，当MCS1向UPE1发送多播服务数据时，UPE1发送会话开始消息，网络建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。本步骤具体包括：

UPE1向MCS1发送IGMP加入消息。当数据从MCS1到达UPE1时，UPE1的Multicast Controller向其MBMS上下文中记录的下行节点发送MBMS会话开始消息。RAN1的eNodeB收到消息后，与UPE1建立承载，UPE1利用该承载将数据发送到RAN1，再传送给UE。

在本发明的第四实施例中，同一多播服务在不同的本地多播区域使用不同的多播承载服务，这些多播承载服务使用不同的多播服务标识。多播服务管理设备将这些多播服务标识定义为等价标识，以此来实现用户在不同本地多播区域仍可接收相同的多播服务。

同样，有两个多播源：MCS1和MCS2，MCS1服务于本地多播区域A1，该区域在RAN1的覆盖下；MCS2服务于本地多播区域A2，该区域在RAN2的覆盖下。MCS1上的服务使用一个多播承载服务，多播承载服务标识为TMGI1、MCS2上的服务使用另一个多播承载服务，多播承载服务标识为TMGI2。

本实施例中，当用户在一个本地多播服务区域完成MBMS注册并建立了MBMS上下文后，会话结束前离开本地多播服务区域即A1，进入另一多播服务区域A2时，无需重新注册及建立MBMS UE上下文，具体处理方案如下：

首先，步骤710，网络侧将针对同样多播服务的不同承载服务的服务IDTMGI1和TMGI2设置为等价服务ID。

具体实现上可以是，网络侧配置多播服务管理表，将TMGI1和TMGI2设置为等价服务。

表7

服务ID	多播服务区域	多播地址
			TMGI1	A1	MCS1
TMGI2	A2	MCS2

步骤712，用户最初在A1，通过服务通告获得MCS1的多播服务地址。

步骤714，UE向MME1发起MBMS注册请求消息，其中包含MCS1的多播服务地址。

步骤716，MME1收到UE的注册请求后，送往BM-SC对UE进行鉴权。

步骤718，鉴权通过后，BM-SC将MCS1对应的服务ID即TMGI1发送给MME1，MME1与UE间建立基于TMGI1与MCS1多播地址的MBMS UE上下文。并且，MME1将UE的加入情况通知给UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB。

此后，UE如果从接入网RAN1进入RAN2即从服务区域A1进入A2，则执行步骤720，否则，按正常流程处理，即：当MCS1向UPE1发送多播服务数据时，UPE1发送会话开始消息，网络建立承载，并通过承载将多播服务数据发送给UE。然后会话结束，拆除承载。

步骤720，当用户从RAN1进入RAN2时，UE向MME2发出切换请求，并上报它当前的位置信息、UE身份信息及MME相关信息；所述UE身份信息可以为原分组域临时移动用户标识(P-TMSI)，所述MME相关信息可以是原位置信息，MME相关信息也可以是网络侧可以区分或辨识MME的其它信息。MME2根据原位置信息得知原MME1的地址，并根据UE身份信息获取在原MME1上建立的MBMS UE上下文，从所述MBMS UE上下文中获得服务ID TMGI1，MME2将服务ID TMGI1以及UE的位置信息发送给BM-SC请求等价多播承载服务标识，BM-SC将与TMGI1等价、服务于UE位置的多播承载服务标识TMGI2以及对应MCS2的多播地址发送给MME2，MME2完成与UE间的MBMS UE上下文更新。将TMGI2以及MCS2的多播地址发送给UE，UE从RAN2的eNodeB中接收MCS2上的同样多播服务。

但如果UE是当前本地多播区域中申请该多播服务的第一用户，则UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB还需根据MCS1的多播地址建立相应的承载上下文。

如果该UE是MCS1的唯一用户，当MME2完成对该UE的服务更新后，通知MME1切换完成，MME1将UE信息删除，由于不再有其它用户申请MCS1上的服务，MME1通知UPE1的Multicast Controller和RAN1的eNodeB，它们删除MBMS上下文，UPE1向MCS1发送IGMP离开消息。

如果UE在切换到MME2之前，MCS2上没有注册服务的用户。则MME2完成与UE间的MBMS UE上下文更新后，将UE加入的消息通知到UPE2对应的Multicast Controller和RAN2的eNodeB，Multicast Controller和eNodeB建立MBMS承载上下文，UPE2向MCS2发出IGMP加入消息。当UPE2收到数据后，建立与RAN2的承载，并继续将该多播服务提供给用户。

本实施例中，当多播服务结束时，UPE1停止收到MCS1上的多播数据，UPE1的Multicast Controller向其下行节点(包括RAN1的eNodeB)发送会话结束消息，eNodeB拆除与UPE1间的承载。UE向UPE1发出IGMP离开消息发起多播服务注销。MME1获知该消息后，将该消息发送给BM-SC，并通知UPE1对应的Multicast Controller和RAN1的eNodeB。如果MCS1上仅为给UE提供服务，则Multicast Controller和eNodeB删除MBMS上下文。UPE1向MCS1发出IGMP离开消息。同理，UPE2上也会发生相应的会话停止和多播注销流程。

本发明中，为了方便获取UE当前本地多播区域对应的多播信息，减少网络设备间的指令交互，可以在MME中增设服务区域列表。所述服务区域列表可通过表8所示的内容来实现：

表-8，

多播地址	本地多播区域	等价多播地址

所述服务区域列表可保存在MME中，其内容包括多播地址、对应的本地多播区域及等价多播地址，本地多播区域指该多播地址所提供多播服务的范围，等价多播地址是指在其它本地多播区域提供同样多播服务的多播源地址。表中的每一项针对一个多播地址设置。

MME可根据所述服务区域列表判断用户所处位置与其提供的多播地址是否相符：

如果UE在多播服务开始后及结束前未发生移动，则当UE发起注册时，根据所述服务区域列表可判断出位置信息与提供的多播地址相符，即符合所述列表中多播地址与本地多播区域的对应关系；

如果UE在针对同样多播服务的不同本地多播区域间发生了切换，MME获取UE的位置信息、服务ID及原多播地址，在建立或更新MBMS UE上下文时，根据所述服务区域列表可判断出UE位置信息与提供的多播地址不相符，即不符合所述列表中多播地址与本地多播区域的对应关系，则通过服务区域列表获取当前本地多播区域对应的有效多播地址，从而将UE使用的MCS多播地址更新为当前有效多播地址。

本发明使用所述服务区域列表的具体实施方式及实施例中：所述服务区域列表记录的对应关系可以是但不限于以下内容：

I：记录本网络支持的全部多播服务的MCS的多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系。

II：记录本网络支持的全部多播服务的MCS的多播地址、本地多播区域在当前MME覆盖下的内容(若没有，则为空)及等价多播地址间的对应关系。

III：记录本网络支持的在当前MME覆盖下的全部多播服务的MCS的多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系。

当UE在不同本地多播区域间切换时，MME获取UE的当前位置信息及原多播地址，查看自身保存的服务区域列表，将原多播地址对应到表中的多播地址列，发现当前多播地址对应的本地多播区域与位置信息不符，则取出其所有等价多播地址，针对每个等价多播地址在表中查找其对应的本地多播区域，如果此时的本地多播区域与UE的当前位置信息相符，则返回该等价多播地址。再根据该多播地址建立或者更新MBMS上下文，如果需要则建立相应的承载。

如果MME的服务区域列表中没有记录原多播地址的项，或没有记录某一等价多播地址的项，则MME向BM-SC请求缺少项的多播地址对应的本地多播区域、等价多播地址，BM-SC收到MME的请求后，将所述本地多播区域及等价多播地址发送给MME，MME在服务区域列表中设置新项，记录多播地址、对应本地多播区域及其等价多播地址。BM-SC还可将所述请求多播地址的所有等价多播地址对应的本地多播区域及其等价多播地址返回给MME，MME记录所述所有等价多播地址。

所述服务区域列表内容的获取方式也可以是，BM-SC在配置好多播服务管理表后或一个多播服务配置好之后即将多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系通知所有MME，MME作相应的记录或更新。

在所述多播服务列表为II的情况下，若BM-SC在获知某个多播服务不再使用时则请求MME删除该多播服务所有相关的多播地址项。

在所述多播服务列表为I或III情况下，当某一MCS提供的服务及其等价多播地址的MCS提供的服务的所有用户都离开了该MME，则该MME删除服务区域列表中对应这些多播地址的项。

当某一多播服务的服务区域更新时，例如本地多播区域变大或变小，BM-SC向MME发送服务区域更新消息，包含更新的内容，MME以此更新服务区域列表。

可以理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种多播服务实现方法，所述多播服务可以由多个不同的承载服务来承载，每个承载服务在对应的本地多播区域提供服务，所述方法包括：

a.在BM-SC中设置多播服务管理表，记录使用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系，或在BM-SC中设置多播服务管理表，记录服务ID、本地多播区域及多播地址的对应关系，以及服务ID之间的等价关系；

b.当UE在不同承载服务间切换时，网络侧根据不同承载服务间的联系建立或者更新MBMS上下文，根据建立或者更新后的MBMS上下文建立相应承载实现在当前本地多播区域提供多播服务数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

c.多播服务数据结束时，网络侧删除相应的承载。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，当UE从一个本地多播区域接收服务通告获取多播地址且尚未建立MBMS上下文便进入另一本地多播区域，则利用原多播地址发起MBMS注册，网络侧获取当前UE的位置，根据原多播地址及UE当前的位置信息，通过多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址，并根据新多播地址建立对应本地多播区域的MBMS上下文。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，利用原多播地址发起MBMS注册是指向网络侧的MME发起注册，当MME接收MBMS注册请求时，送往BM-SC对UE进行鉴权，鉴权通过后，BM-SC将原多播地址对应的服务ID发送给MME，MME与UE间建立MBMS UE上下文，在建立MBMS UE上下文的过程中MME获取UE的位置信息，根据服务ID及UE的位置信息通过所述多播服务管理表，获取对应当前本地多播区域的新多播地址。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，如果UE当前本地多播区域中已有其它的用户申请了对应新多播地址的多播服务，则建立对应本地多播区域的MBMS上下文进一步指，根据新的多播地址建立MBMS UE上下文。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，如果UE为当前本地多播区域中第一个申请对应新多播地址的多播服务的用户，则建立对应本地多播区域的MBMS上下文进一步指，根据新的多播地址建立MBMS UE上下文及建立相应的MBMS承载上下文。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，当UE在一个本地多播区域建立MBMS UE上下文后且多播服务结束前进入另一本地多播区域，则：UE向网络发送切换请求，并上报当前位置信息、原MME相关信息及UE身份信息，网络侧根据原MME相关信息得知原MME并根据UE身份信息获取在原MME上保存的MBMS UE上下文，从所述MBMS UE上下文中获得服务ID，再根据当前UE位置信息、服务ID通过多播服务管理表获取对应当前区域的新多播地址，根据新多播地址更新MBMS UE上下文。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述MME相关信息指原位置信息，所述UE身份信息指原分组域临时移动用户标识。

9.权利要求7所述的方法，其特征在于，如果UE为当前本地多播区域中第一个申请对应新多播地址的多播服务的用户，则所述步骤b中，在根据新多播地址更新MBMS UE上下文之后还包括，根据新多播地址在相应节点上建立MBMS承载上下文。

10.如权利要求6或9所述的方法，其特征在于，步骤a中的多播服务管理表中记录了使用同一服务ID的本地多播区域及多播地址的对应关系，则所述通过所述多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址进一步指：MME将UE的服务ID、当前位置信息发送给BM-SC，BM-SC返回该位置对应的多播源MCS的多播地址，或MME向BM-SC请求获取多播管理服务表以供自身查阅。

11.如权利要求4或7所述的方法，其特征在于，步骤a中的多播服务管理表中记录了服务ID、本地多播区域及多播地址的对应关系，以及服务ID之间的等价关系，则所述通过所述多播服务管理表获取对应当前本地多播区域的新多播地址进一步指：MME将原服务ID、UE的位置信息发送给BM-SC请求等价多播承载服务ID，BM-SC将与原服务ID等价、服务于UE位置的多播承载服务标识以及对应多播源的多播地址发送给所述MME。

12.如权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述步骤a中还包括：在网络侧的MME中增设用于记录多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系的服务区域列表。

13.如权利要求12中所述的方法，其特征在于，所述步骤b进一步包括，当UE在不同承载间切换时，MME获知UE的位置信息及原多播源地址，MME获得UE的当前位置信息及原多播地址后，查看服务区域列表，将位置信息及原多播地址对应于表中的本地多播区域及多播地址列，进而找出对应UE位置信息的多播地址，根据当前多播地址建立或者更新MBMS上下文，并建立相应的承载。

14.如权利要求13中所述的方法，其特征在于，如所述服务区域列表找不到与原多播地址相符合的记录，则MME向BM-SC请求与UE提供的原多播地址对应的等价多播地址，BM-SC收到MME的请求后，将所述与原多播地址对应的本地多播区域及等价多播地址发送给MME，MME记录原多播地址、原多播地址对应的本地多播区域及等价多播地址项。

15.如权利要求14中所述的方法，其特征在于，所述服务区域列表内容的获取方式也可以是，BM-SC在配置好多播服务管理表后或配置好一个多播服务之后即将多播地址、本地多播区域及等价多播地址的对应关系通知所有MME，MME作相应的记录或更新。

16.权利要求12、13、14或15所述的方法，其特征在于，当某一多播服务的服务区域更新时，BM-SC向MME发送服务区域更新消息及更新内容，MME对服务区域列表作相应更新处理。

17.如权利要求1或12中所述的方法，其特征在于，步骤a中网络侧将不同的承载服务对应同一多播服务ID时，则步骤c中多播服务数据结束时，网络侧根据多播地址拆除相应的承载。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，如果MBMS承载上下文中尚有未被删除的承载则不删除该MBMS承载上下文。

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