CN100461954C

CN100461954C - 一种空口承载建立的方法和系统

Info

Publication number: CN100461954C
Application number: CNB2006100009069A
Authority: CN
Inventors: 胡军
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-01-12
Filing date: 2006-01-12
Publication date: 2009-02-11
Anticipated expiration: 2026-01-12
Also published as: CN1878400A

Abstract

本发明公开了一种空口承载建立的方法，包括：用户终端向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求消息；无线网络控制器收到无线资源控制连接请求消息后，在公共控制信道上发送即按即通无线承载建立消息；用户终端根据即按即通无线承载建立消息获得点到多点承载配置。根据本发明，通过空口不连续接收和寻呼流程、RRC连接建立流程，可通知处于空闲模式的UE当前PTT业务的P-T-M承载配置信息，以实现听者UE的P-T-M承载的快速建立；当小区内不存在UE时，则不建立P-T-M承载，节省了空口无线资源；在听者UE响应寻呼时，采用接入概率逐步增加的方法，避免了上行空口的拥塞。

Description

一种空口承载建立的方法和系统

技术领域

本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种空口承载建立的方法和系统。

背景技术

MCCH(MBMS控制信道)为MBMS(多媒体广播多播业务)控制信道，小区内所有接收MBMS业务的UE(用户终端)都要读取MCCH以获得MBMS相关的各种RRC(无线资源控制)消息。在建立新的MBMS业务或删除已有的MBMS业务时，MCCH上的RRC消息会发生变化；为了保证UE对MCCH的可靠接收，MCCH上的消息采用重复发送的方式。因此需要调度RRC消息在MCCH上的发送。

MICH(MBMS指示信道)为一个物理信道，用于指示与各MBMS业务相关的MCCH上的RRC消息是否发生变化。

图1示出了MICH、MCCH承载及其上的信息承载过程。下面参照图1描述MICH、MCCH上信息的变化情况。

如图1所示，MCCH上承载Access Info(接入信息)和Critical Info(关键信息)，接入信息以Access infoperiod(接入信息周期)重复发送，关键信息以Repetition period(重复周期)重复发送。重复周期为接入信息周期的若干倍，Modification period(修改周期)为重复周期的若干倍。在每个接入信息周期中，接入信息都可能发生改变；关键信息在一个修改周期内的每个重复周期都保持不变，在不同的修改周期之间可能会发生变化。

某个MBMS业务的关键信息发生变化时，该业务所属的业务组对应的MICH比特在前一个修改周期中会置位，该关键信息中的Change Information(变化信息)也会指示。

接入信息即为RRC消息MBMS ACCESS INFORMATION(MBMS接入信息)，在统计小区内接收一个MBMS业务的UE数目时，用于控制UE接入到网络。

关键信息包括如下的RRC消息：MBMS MODIFIED SERVICESINFORMATION(MBMS修改业务信息)，其用于指示在当前修改周期中相关配置信息发生变化的MBMS业务；MBMS UNMODIFIED SERVICESINFORMATION(MBMS未修改业务信息)，其用于指示在当前修改周期中相关配置信息未发生变化的MBMS业务；MBMS GENERALINFORMATION(MBMS通用信息)；MBMS COMMON P-T-M RB INFORMATION(MBMS公共P-T-M(点到多点)无线承载信息)；MBMS CURRENT CELL P-T-M RBINFORMATION(MBMS当前小区的P-T-M无线承载信息)，所述MBMS通用信息、MBMS公共P-T-M无线承载信息、MBMS当前小区的P-T-M无线承载信息用于指示当前小区包含了哪些MBMS业务，及这些MBMS业务的信道配置；以及MBMS NEIGHBOURING CELL P-T-M RB INFORMATION(MBMS当前小区的相邻小区的P-T-M无线承载信息)，其包含了当前小区所存在的MBMS业务，及这些MBMS业务的信道配置。

下面描述现有技术中建立空口承载的过程，所述的空口承载是指MBMS的P-T-M承载。

初始时，UE已经激活了MBMS业务，其处于空闲模式，监听该MBMS业务对应的MICH比特。这时，MBMS业务没有开始传输，P-T-M承载没有建立。

当MBMS业务开始后，RNC(无线网络控制器)启动P-T-M承载建立的建立过程：

RNC配置网络侧与P-T-M承载相关的各用户面实体，当MBMS业务数据到达RNC时，就会在P-T-M承载上发送；

RNC设置即将到来的修改周期中与该MBMS业务对应的MICH比特；

RNC在MICH置位后的下一个修改周期中发送包含该MBMS业务配置信息的RRC消息。

UE通过监听MICH，知道了该MBMS业务的MCCH信息发生了变化，接着在下一个修改周期读取MCCH，获得该MBMS业务的P-T-M承载配置信息，然后就到P-T-M承载上去接收MBMS业务。

然而，在上述现有的MBMS技术中，MCCH上的RRC消息以修改周期重复发送，由于MCCH带宽的限制，重复周期不能太短。考虑到RRC消息的可靠接收，在一个修改周期内的重复次数不能太小，这样就造成一个修改周期不能太小。因此，当使用MBMS承载来实现MBMS业务时，现有技术规定MCCH的修改周期可以为1.28s、2.56s、5.12s、10.24s。当修改周期选择最短的1.28s时，空口下行承载通道的建立时延最长时达到1.28s的两倍(在修改周期刚开始时启动空口承载通道建立，在下个修改周期更改MICH，在下下个修改周期更改MCCH)。再加上其他信令过程，不能满足PTT(即按即通)呼叫建立的时延要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种空口承载建立的方法和系统，可缩短建立空口承载的时延，从而满足PTT业务的需要。

本发明公开了一种空口承载建立的方法，包括：

A、用户终端向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求消息，其中，所述连接请求消息中包括所述用户终端所加入的即按即通业务组信息；

B、用户终端在公共控制信道上接收无线网络控制器发送的即按即通无线承载建立消息，其中所述即按即通无线承载建立消息由无线网络控制器在收到无线资源控制连接请求消息后，根据所述用户终端所加入的即按即通业务组信息，在公共控制信道上进行发送；

C、用户终端根据即按即通无线承载建立消息获得点到多点承载配置。

当由讲者用户终端引起的点到多点承载建立时，在执行所述的步骤A之前还执行：

A1、无线网络控制器以寻呼周期在寻呼信道上向用户终端发送寻呼消息，其中，所述寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数确定，所述即按即通不连续接收周期长度系数为0-9。

所述的步骤B具体包括：无线网络控制器以寻呼周期在公共控制信道上向用户终端发送即按即通无线承载建立消息，其中，所述寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数确定，所述即按即通不连续接收周期长度系数为0-9。

所述的寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数确定，包括根据：2的n次方乘以10毫秒确定，其中，n为即按即通不连续接收周期长度系数。

所述用户终端向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求消息包括：

当用户终端经过寻呼响应重复周期后，在公共控制信道上没有收到即按即通无线承载建立消息，寻呼响应概率增加一个步长，然后按增加一个步长的寻呼响应概率向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求消息，直到接收到即按即通无线承载建立消息或向无线网络控制器发送最大尝试次数无线资源控制连接请求消息为止。

所述方法进一步包括：如果无线网络控制器在发送预定次数寻呼后还未收到用户终端的无线资源控制连接请求消息，停止在该小区发送寻呼消息，将MBMS修改业务信息消息和MBMS未修改业务信息消息中的MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载。

所述的步骤B还包括：如果网络侧的点到多点承载没有建立，无线网络控制器还配置网络侧点到多点承载的用户面实体。

所述的步骤B还包括：在MBMS控制信道上重复发送点到多点配置信息。

所述步骤C具体包括：

用户终端判断其所加入的即按即通标识与即按即通无线承载建立消息中的即按即通标识是否相同，若相同，则从即按即通无线承载建立消息中获得点到多点承载配置，否则，忽略即按即通无线承载建立消息。

在执行步骤C之后还执行：

在点到多点承载建立之后，无线网络控制器通过用户终端计数机制查询本小区接收该即按即通业务的用户终端数量；若用户终端数量为0，删除本小区的点到多点承载，并将MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载。

所述即按即通业务组信息为即按即通国际移动用户标识。

本发明还公开了一种空口承载建立的系统，包括：

用户终端，用于向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求，其中，所述连接请求信息包括所述用户终端所加入的即按即通业务组信息，并接收无线网络控制器发送的即按即通无线承载建立消息，并根据即按即通无线承载建立消息获得点到多点承载配置；

无线网络控制器，用于接收用户终端的无线资源控制连接请求，根据所述用户终端所加入的即按即通业务组信息，并以寻呼周期向用户终端发送即按即通无线承载建立消息。

所述即按即通业务组信息为即按即通国际移动用户标识。

根据本发明，通过给每个PTT业务分配一个PTT IMSI，利用空口不连续接收和寻呼流程、RRC连接建立流程，可快速通知处于空闲模式的UE当前PTT业务的P-T-M承载配置信息，以实现听者UE的P-T-M承载的快速建立；在UE的P-T-M承载的建立过程中，先寻呼该PTT IMSI，等待接收该PTT业务的UE响应后再建立承载，如果没有UE响应则不建立P-T-M承载，节省了空口无线资源；在听者UE响应寻呼时，采用接入概率逐步增加的方法，避免了上行空口的拥塞。

附图说明

图1示出了现有技术中MICH、MCCH承载及其上的信息承载过程；

图2示出了本发明实施例的讲者触发的P-T-M承载的建立流程；

图3示出了本发明实施例的听者触发的P-T-M承载的建立流程；

图4示出了本发明实施例中MICH、MCCH承载及其上的信息承载过程。

具体实施方式

为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明的实施例。

本发明空口承载的建立方法包括RNC至听者之间的P-T-M承载，下面将对其进行详细描述。

有两种原因可引起RNC至听者之间的P-T-M承载的建立，一是讲者触发的听者P-T-M承载的建立流程，二是听者触发的听者P-T-M承载的建立流程，下面分别对这种情况进行详细的描述。

1、讲者触发的P-T-M承载的建立流程

初始时，UE通过与网络进行点对点交互，加入了一个PTT(即按即通)业务组，并在该过程中获得该PTT业务组的PTT IMSI(PTT国际移动用户标识)、PTT DRXcycle length coefficient(PTT不连续接收周期长度系数)、寻呼响应概率初始值、寻呼响应概率增加步长、寻呼响应重复周期、寻呼响应最大尝试次数。当PTT组中没有用户讲话时，听者P-T-M承载没有建立，各UE都处于空闲模式，监听寻呼信道以获得其加入PTT业务的PTT IMSI是否被寻呼。具体而言，各UE监听寻呼信道以获得被寻呼的PTT IMSI，并判断寻呼的PTT IMSI与其加入的PTT业务的PTT IMSI是否相符，若相符，则UE所加入的PTT IMSI业务被寻呼，否则，继续监听寻呼信道。

PTT组中有用户需要讲话时，SGSN(服务GPRS支持节点)通知RNC启动小区中P-T-M承载建立的建立过程，下面参照图2详细描述讲者触发的P-T-M承载的建立流程。

步骤1、RNC通过寻呼信道上PAGING TYPE 1消息，寻呼该业务的PTTIMSI，寻呼周期根据PTT不连续接收周期长度系数获得，根据本发明，所述的PTT不连续接收周期长度系数为0-9。所述的寻呼周期可由下式获得：

10*(2^(PTT不连续接收周期长度系数))毫秒

例如，当PTT不连续接收周期长度系数取0时，寻呼周期为10*2^0＝10毫秒；当PTT不连续接收周期长度系数取2时，寻呼周期为10*2^2＝40毫秒。

步骤2、听者UE根据其所加入的PTT业务，监听到被寻呼的PTT IMSI与其加入的PTT业务的PTT IMSI相同后，停止监听PTT IMSI的寻呼，开始监听下行CCCH(公共控制信道)；同时以寻呼响应概率初始值为概率在RACH(反向接入信道)上向RNC发送RRC CONNECTION REQUEST消息(RRC(无线资源控制)连接请求消息，其中建立原因值为PTT听者请求，IMSI为PTT IMSI)；UE在经过寻呼响应重复周期后，如果在CCCH上还没有收到PTT RADIOBEARER SETUP消息(PTT无线承载建立消息)，使前次寻呼响应概率增加一个寻呼响应概率增加步长，作为新的概率向RNC发送RRC连接请求消息，直到接收到PTT无线承载建立消息或向RNC发送最大尝试次数RRC连接请求消息为止。寻呼响应概率初始值、寻呼响应概率增加步长、寻呼响应最大尝试次数三者之间的关系可由系统来确定，如可使寻呼响应概率初始值+寻呼响应概率增加步长*寻呼响应最大尝试次数设为大于等于1，即当UE接收到寻呼消息后，就向RNC发送RRC连接请求消息。

步骤3a-b、RNC收到该RRC连接请求消息后，在CCCH上发送PTT无线承载建立消息，其包含该PTT业务的P-T-M承载的配置信息和PTT IMSI；如果网络侧P-T-M承载没有建立，RNC同时还配置网络侧P-T-M承载相关的各用户面实体。

步骤4、UE在CCCH上接收到PTT无线承载建立消息后，如果消息中的PTTIMSI与UE所加入的PTT IMSI相符，则从PTT无线承载建立消息中获得PTT业务的P-T-M承载的配置，然后根据P-T-M承载配置信息接收P-T-M承载，并停止向RNC发送RRC连接请求。如果消息中的PTT IMSI与UE所加入的PTT IMSI不相符，则忽略该消息。

2、听者UE触发的P-T-M承载的建立流程

当PTT呼叫业务正在进行中，由于小区因为不存在接收该PTT业务的UE未建立P-T-M承载，这时，当听者UE进入该小区时，触发小区的P-T-M承载的建立。下面参照图3详细描述因听者移动而引起的P-T-M承载的建立流程。

步骤1、听者UE发现新小区本PTT业务的MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载，在RACH上向RNC发送RRC连接请求消息，其包括建立PTT听者请求的建立原因值和PTT IMSI，并开始监听下行CCCH；

步骤2a-b、RNC收到该条RRC连接请求消息后，在CCCH上发送PTT无线承载建立消息，其包括PTT IMSI和该PTT业务的P-T-M承载的配置信息，RNC同时还配置网络侧P-T-M承载相关的各用户面实体；

步骤3、UE在CCCH上接收到PTT无线承载建立消息后，如果消息中的PTTIMSI与UE所加入PTT业务的IMSI相符，UE便从PTT无线承载建立消息中获得P-T-M的配置信息，然后根据P-T-M承载配置信息接收P-T-M承载的信息。

为了保证小区内的多个UE都能可靠接收PAGING TYPE 1和PTT无线承载建立消息，RNC以寻呼周期重复发送这两条消息(在P-T-M承载建立之前，仅发送PAGING TYPE 1消息；在P-T-M承载建立之后，在发送PAGING TYPE 1之后间隔一个无线帧后发送PTT无线承载建立消息)。

PTT业务的P-T-M承载的信道配置信息除了在CCCH上通过PTT无线承载建立消息发送外，还通过MCCH上的相关配置信息进行重复发送，其时序如图4所示。CCCH上每个矩形代表PAGING TYPE 1和MBMS无线承载建立的一次发送。在接下来的一个修改周期对MICH的相应比特置位，紧随其后的一个修改周期中信道配置信息开始在MCCH上发送，同时停止在CCCH上发送。

为了保证小区内的各个UE都能可靠接收该寻呼消息，RNC通常发送N(N为大于1的正整数，其可由系统来定，如可设为5)次寻呼消息，如果RNC在发送N次寻呼后还未收到UE的RRC连接请求消息，停止在本小区发送寻呼消息，将MBMS修改业务信息消息和MBMS未修改业务信息消息中的MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载，表示当前该PTT业务正在进行，但本小区因为没有用户而没有建立P-T-M承载。

在P-T-M承载建立之后，RNC通过MBMS的周期counting(用户终端计数)机制查询本小区接收该PTT业务的用户数是否为0；如果PTT用户数为0，删除本小区的P-T-M承载，MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载。

根据上述空口建立过程，对本发明实施例中建立P-T-M承载过程中的时延分析如下：假设PTT不连续接收周期长度系数取值为3，则寻呼周期为80ms。UE收到寻呼消息到RNC收到RRC连接请求消息的时延为100ms，RNC收到RRC连接请求消息到UE收到PTT无线承载建立消息的时延为200ms。这样RNC到听者UE的P-T-M承载建立大概要400ms的时间，远小于现有的2.56秒。

本发明还公开了一种空口承载建立的系统，包括：用户终端，用于向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求，并接收无线网络控制器发送的即按即通无线承载建立消息，并根据即按即通无线承载建立消息获得点到多点承载配置；无线网络控制器，用于接收用户终端的无线资源控制连接请求，并以寻呼周期向用户终端发送即按即通无线承载建立消息。

根据本发明，给每个PTT业务分配一个PTT IMSI，利用空口不连续接收和寻呼流程、RRC连接建立流程，通过在寻呼信道、CCCH上向UE发送消息，可快速通知处于空闲模式的UE当前PTT业务的P-T-M承载配置信息，从而实现UE的P-T-M承载的快速建立；在UE的P-T-M承载的建立过程中，通过寻呼获得PTTIMSI的UE，等待接收该PTT业务的UE响应后再建立P-T-M承载，如果没有UE响应则不建立P-T-M承载，节省了空口无线资源；在听者UE响应寻呼时，采用接入概率逐步增加的方法，避免了上行空口的拥塞。

因此，根据本发明，在现有MBMS无线接入网协议的基础上进行少量改动，就可实现PTT呼叫的空口听者承载和讲者承载的快速建立。

虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种空口承载建立的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，当由讲者用户终端引起的点到多点承载建立时，在执行所述的步骤A之前还执行：

A1、无线网络控制器以寻呼周期在寻呼信道上向用户终端发送寻呼消息，其中，所述寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数获得，所述即按即通不连续接收周期长度系数为0-9。

3.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述的步骤B具体包括：无线网络控制器以寻呼周期在公共控制信道上向用户终端发送即按即通无线承载建立消息，其中，所述寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数获得，所述即按即通不连续接收周期长度系数为0-9。

4.根据权利要求2或3所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述的寻呼周期根据即按即通不连续接收周期长度系数确定，包括根据：2的n次方乘以10毫秒确定，其中，n为即按即通不连续接收周期长度系数。

5.根据权利要求2所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述用户终端向无线网络控制器发送无线资源控制连接请求消息包括：

6.根据权利要求5所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

如果无线网络控制器在发送预定次数寻呼后还未收到用户终端的无线资源控制连接请求消息，停止在该小区发送寻呼消息，将多媒体广播多播业务MBMS修改业务信息消息和MBMS未修改业务信息消息中的MBMS请求用户终端活动信元设置为请求点到点无线承载。

7.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：如果网络侧的点到多点承载没有建立，无线网络控制器还配置网络侧点到多点承载的用户面实体。

8.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：在MBMS控制信道上重复发送点到多点配置信息。

9.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

10.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，在执行步骤C之后还执行：

11.根据权利要求1所述的空口承载建立的方法，其特征在于，所述即按即通业务组信息为即按即通国际移动用户标识。

12.一种空口承载建立的系统，其特征在于，包括：

无线网络控制器，用于接收用户终端的无线资源控制连接请求，根据所述用户终端所加入的即按即通业务组信息，向用户终端发送即按即通无线承载建立消息。

13.根据权利要求12所述的空口承载建立的系统，其特征在于，所述即按即通业务组信息为即按即通国际移动用户标识。