CN101047543A - 一种用户设备的计数方法和无线网络控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用户设备的计数方法，包括：A、确定进行计数的用户设备状态的次序，将第一状态确定为当前状态；B、统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；C、若累计的用户设备的数目大于预定值，则结束计数过程，否则执行步骤D；D、判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态设置为当前状态，统计当前状态的用户设备的数目，并累计从第一状态到当前状态所统计的用户设备的数目，然后返回步骤C。本发明还公开了一种无线网络控制器。根据本发明，当小区内的UE较多时，可避免小区内UE较多时所产生的浪涌现象，并可提高计数过程的效率。

Description

一种用户设备的计数方法和无线网络控制器

技术领域

本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种用户设备的计数方法和无线网络控制器。

背景技术

组播和广播是一种从一个数据源向多个目标传送数据的技术。在传统移动通信网络中，小区组播业务或广播业务(CBS，Cell Broadcast Service)允许低比特率数据通过小区共享广播信道向所有用户发送，此种业务属于消息类业务。

现在，人们对移动通信的需求已不再满足于电话和消息业务，随着因特网(Internet)的迅猛发展，大量移动多媒体业务涌现出来。其中一些移动多媒体业务要求多个用户能同时接收相同数据，例如视频点播、电视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等。这些移动多媒体业务与一般的数据业务相比，具有数据量大、持续时间长、时延敏感等特点。目前的网际协议(IP)组播和广播技术只适用于有线IP通信网络，不适用于移动通信网络，因为移动通信网络具有特定的网络结构、功能实体和无线接口，这些都与有线通信IP网络不同。

为了有效地利用移动通信网络资源，第三代移动通信全球标准化组织(3GPP)提出了移动通信网络的MBMS(多播广播多媒体业务)，从而在移动通信网络中提供一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，实现网络资源共享，提高网络资源的利用率，尤其是空口接口资源。3GPP提出的MBMS不仅能实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且还能实现高速多媒体业务的组播和广播，这无疑顺应了未来移动数据发展的趋势。

图1为支持广播/组播业务的无线网络结构示意图，如图1所示，现有3GPP中，支持广播/组播业务的无线网络结构为广播/组播业务服务器(BM-SC)101，BM-SC 101通过Gmb接口或Gi接口与TPF关口GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS Support Node)102相连，一个BM-SC 101可与多个TPF GGSN102相连；TPF GGSN 102通过Gn/Gp接口与服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)103相连，一个GGSN 102可与多个SGSN 103相连；SGSN 103可通过Iu接口与通用移动通信系统(UMTS)陆地无线接入网(UTRAN)104相连，然后UTRAN 104通过Uu接口与UE 106相连，SGSN103也可通过Iu/Gb接口与全球移动通信系统(GSM)增强无线接入网(GERAN)105相连，然后GERAN 105通过Um接口与UE 107相连。其中，GGSN和SGSN属于无线网络中核心网(CN)内的节点。

从图1给出的网络结构可以看出，为了支持MBMS业务，在第三代移动通信系统中增加了移动网功能实体--广播组播业务中心，即BM-SC，所述BM-SC为内容提供者的入口，用于授权和在移动网中发起MBMS承载业务，并按照预定时间计划传送MBMS内容。此外，在UE、UTRAN、GERAN、SGSN、GGSN等功能实体上增加了与MBMS相关的功能。

MBMS包括组播模式和广播模式，其中组播模式需要用户签约相应的组播组，进行业务激活，并产生相应的计费信息。由于组播模式和广播模式在业务需求上存在不同，导致各自的业务流程也不同，如图2和图3所示，图2为MSMS组播模式的业务流程示意图，图3为MSMS广播模式的业务流程示意图。

如图2所示，MBMS组播业务涉及的处理过程包括：签约(Subscription)、服务宣告(Service announcement)、用户加入(Joining)、会话开始(Session Start)、MBMS通知(MBMS notification)、数据传送(Data transfer)、会话结束(SessionStop)和用户退出(Leaving)。其中，签约过程用来让用户预先订阅所需的MBMS服务；服务宣告过程用于由BM-SC宣告当前能提供的服务；用户加入过程即MBMS组播业务激活过程，UE在加入过程中，通知网络自身愿意成为当前组播组的成员，接收对应业务的组播数据，该加入过程会在网络和加入组播组的UE中创建记录UE信息的MBMS UE上下文；会话开始过程中，BM-SC准备好数据传输，通知网络建立相应核心网和接入网的承载资源；MBMS通知过程用于通知UE MBMS组播会话即将开始；在数据传送过程中，BM-SC通过会话开始过程中建立的承载资源将数据传输给UE，会话结束过程用于将会话开始过程建立的承载资源释放；用户退出过程使组内的订户离开组播组，即用户不再接收组播数据，该过程会将相应MBMS UE上下文删除。

如图3所示，MBMS广播业务涉及的处理过程与MBMS组播业务类似，只是在会话开始之前，不需要执行签约过程和用户加入过程，并且，在会话结束之后，不需要执行用户退出过程。

在组播模式业务和广播模式业务的数据传送阶段，MBMS业务在UTRAN和UE间传输信息的方式有两种模式：点到多点(PTM)模式和点到点(PTP)模式。其中，PTM模式通过MBMS点到多点业务信道(MTCH)发送相同的数据，所有加入组播业务或对广播业务感兴趣的UE都可以接收；PTP模式通过专用业务信道(DTCH)发送数据，只有相应的一个UE可以接收到。

由于在一个小区内，可能有不同数目的用户接收MBMS业务。一种MBMS业务在一个小区内，可能有两种提供方式，一种为点到点方式，另外一种为点到多点方式。其中由于点到点可以使用功率控制，因此在用户数较少时使用这种方式，但是如果用户数增多，那么就要耗费许多的无线资源，同时可能基站发送功率较大；而如果用户数较多时使用点到多点方式，那么不仅将会节省空中接口无线资源，而且可以节省基站的发送功率。

在MBMS系统中，为了决定每个给定MBMS业务最优的传输模式，使无线接入网络(Radio Access Network，简称“RAN”)能够得到各个小区内有某MBMS业务需求的用户数，MBMS系统引入了计数过程(counting)和重新计数过程(recounting)。

对于counting过程，是指一个MBMS业务Session开始时，RAN统计小区内接收某MBMS业务用户数的过程。而recounting过程，则是在session进行过程中需要重新对于用户数进行统计，以便确认采用的PTM方式目前仍是合适的承载方式。

在现有技术中，MBMS业务接收过程是在发起session start后，如UTRAN决定进行counting进程，则对所有状态的UE(除CELL_DCH(小区专用信道)状态外)进行统计，如发现统计后的UE数大于从PTP(点到点)到PTM(点到多点)的切换门限值m，则选择PTM承载模式，否则选用PTP模式。

这样，由于MBMS针对的是很多人同时接收的业务，可以想象在一个小区内有较多用户接收业务的概率是比较高的。当counting是对小区内所有UE(除CELL_DCH状态外)同时发起，可能产生浪涌现象。而且，CELL_IDLE(小区空闲)状态的UE必须发起RRC连接，占用资源比较大，时间也比较长，而且在counting结束后还可能需要释放RRC连接(选择PTM承载时)，产生很多无用的信令。因此，现有技术的counting过程浪费资源较大，且需要较长时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种用户设备的计数方法和无线网络控制器，在小内的UE较多时，可提高计数过程的效率，并节省空口资源。

本发明公开了一种用户设备的计数方法，包括：

A、确定进行计数的用户设备状态的次序，将第一状态确定为当前状态；

B、统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；

C、若累计的用户设备的数目大于预定值，则结束计数过程，否则执行步骤D；

D、判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态设置为当前状态，统计当前状态的用户设备的数目，并累计从第一状态到当前状态所统计的用户设备的数目，然后返回步骤C。

所述的用户设备状态的次序可以为下列状态的任意排序序列：小区专用信道状态、小区公共信道状态、UTRAN注册区寻呼信道、小区寻呼信道状态、小区空闲状态。

所述的用户设备状态中小区空闲状态为最后状态。

所述的用户设备状态依次为：小区专用信道状态、小区公共信道状态、UTRAN注册区寻呼信道和小区寻呼信道状态、小区空闲状态。

所述的步骤C还包括：在结束计数过程后，将小区承载模式确定为点到多点承载模式。

所述的步骤D还包括：当到达最后状态后，将小区承载模式确定为点到点承载模式。

本发明还公开了一种无线网络控制器，包括：

确定单元，用于确定用户设备所处的状态的次序，将第一状态确定为当前状态；

统计单元，用于统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；

判断单元，用于判断累计的用户设备的数目是否大于预定值，若是，则终止计数过程，否则，启动处理单元；

处理单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态确定为当前状态，启动统计单元，并累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。

所述的处理单元包括：

状态判断单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，启动状态确定单元；

状态确定单元，用于将下一状态确定为当前状态，启动统计单元；

累计单元，用于累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。

所述的无线网络控制器还包括：第一承载模式确定单元，用于当判断单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到多点承载模式。

所述的无线网络控制器还包括：第二承载模式确定单元，用于当处理单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到点承载模式。

根据本发明，通过对处于不同状态的UE进行分别计数，可避免小区内UE较多时所产生的浪涌现象，并可提高计数过程的效率。当小区内有较多UE时，首先对处于CELL_DCH的UE进行计数，若达到PTM承载模式的切换门限，则将承载模式切换为PTM模式，并结束本过程。接着根据UE的计数依次对处于CELL_FACH状态的UE进行计数、处于CELL_PCH状态的UE进行计数，最后对处于CELL_IDLE状态的UE进行计数，在每次计数过程之后，累计以前的计数，若累计的数目达到PTM承载模式的切换门限，则将承载模式切换为PTM模式，并结束本过程，因此，当小区内的UE较多时，后面的计数过程很可能不必执行就结束了本过程，因此，针对小区内UE较多时本发明的效果是显著的。

附图说明

图1示出了支持广播/组播业务的无线网络结构的示意图；

图2示出了MBMS组播模式的业务流程示意图；

图3示出了MBMS广播模式的业务流程示意图；

图4示出了本发明的确定承载模式的流程图。

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。

本发明的基本思想是，通过对处于不同状态的UE分别发起计数过程，并根据计数过程所获得的UE数目确定是否终止计数过程，及确定承载模式(如PTM模式)。这样，当小区中UE数目较多时，就不必在每次计数过程中统计处于所有状态的UE的数目，尤其是没有必要统计处于空闲状态的UE，从而提高了计数过程的效率，节省了空口资源。

小区中的UE可以处于以下状态：CELL_DCH状态、CELL_FACH(小区公共信道)状态、URA_PCH状态、CELL_PCH(小区寻呼信道)状态和CELL_IDLE状态。RNC可直接统计处于CELL_DCH状态UE的数目；对于处于FACH状态的UE，在计数过程中，UE只需在已经建立的CCCH(公共控制信道)或DCCH(专用控制信道)上向RNC(无线网络控制器)发送信令即可；对于处于CELL_PCH状态和URA_PCH状态的UE，在计数过程中，UE需要进行小区更新；而对于处于CELL_IDLE状态的UE，在计数过程中，UE必须发起RRC连接，因此，需要占用较多资源，花费时间也比较长，另外，在计数过程结束后还可能需要释放RRC连接(选择PTM承载时)，这时还需要有其它信令在UE和RNC之间传输。综上所述，在计数过程中，统计CELL_IDLE状态的UE占用的资源最大、花费时间最长，CELL_PCH状态和URA_PCH状态次之，而CELL_FACH相对最为方便。

UE根据通知信息从MCCH(MBMS控制信道)的修正周期的开始上读取MBMS改变信息(正在接收MBMS业务的UE可直接读取)，如果改变信息中的服务标识不同，UE继续读取MCCH中的接入信息，所述的接入信息包括接入概率和计数指令，计数指令中包括UE状态。所述的UE状态包括CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH状态、CELL_IDLE状态。与UE状态相同的UE以接入概率向RNC反馈消息，RNC根据UE反馈的消息获得处于某个状态UE的数目。

如图4所示，下面以确定承载模式为例说明本发明的UE的计数过程。

假设决定PTM或是PTP承载的UE数门限值为n。

步骤1、RNC首先统计处于Cell_DCH的UE数目a。

步骤2、如果a＞＝n，则执行步骤10：RNC将该小区的承载模式确定为PTM，然后结束计数过程。否则，即a＜n，执行步骤3。

步骤3、RNC统计处于Cell_FACH状态的UE的过程，以获得处于Cell_FACH状态UE的数目b。

步骤4、如果a+b＞＝n，则执行步骤10：RNC将该小区的承载模式确定为PTM，然后结束计数过程。否则，即a+b＜n，执行步骤5。

步骤5、RNC统计处于URA_PCH(UTRAN注册区寻呼信道)和Cell_PCH状态的UE数目，以获得处于URA_PCH和Cell_PCH状态UE的数目c。

应该注意的是，也可以分别计数URA_PCH和Cell_PCH状态的UE数目。

步骤6、如果a+b+c＞＝n，则执行步骤10：RNC将该小区的承载模式确定为PTM，然后结束计数过程。否则，即a+b+c＜n，执行步骤7。

步骤7、RNC统计处于CELL_IDLE状态的UE，以获得处于CELL_IDLE状态UE的数目d。

步骤8、如果a+b+c+d＞＝n，则执行步骤10：RNC将该小区的承载模式确定为PTM，然后结束本过程。否则，即a+b+c+d＜n，执行步骤9。

步骤9、RNC将该小区的承载模式确定为PTP。

应该注意到，上面实施例中仅以CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH状态、CELL_IDLE状态的次序描述了本发明，事实上，上述状态可以是任意的次序。

另外，本发明的计数过程不仅可适用于counting过程，而且还适用于Recounting过程。

本发明还公开了一种无线网络控制器，包括：确定单元，用于确定用户设备所处的状态的次序，将第一状态确定为当前状态；统计单元，用于统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；判断单元，用于判断累计的用户设备的数目是否大于预定值，若是，则终止计数过程，否则，启动处理单元；处理单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态确定为当前状态，启动统计单元，并累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。所述的处理单元包括：状态判断单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，启动状态确定单元；状态确定单元，用于将下一状态确定为当前状态，启动统计单元；累计单元，用于累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。所述的无线网络控制器还包括：承载模式确定单元，用于当判断单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到多点承载模式，当处理单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到点承载模式。

根据本发明，通过对处于不同状态的UE进行分别计数，可避免小区内UE较多时所产生的浪涌现象，并可提高计数过程的效率。当小区内有较多UE时，首先对处于CELL_DCH的UE进行计数，若达到PTM承载模式的切换门限，则将承载模式切换为PTM模式，并结束本过程。接着根据UE的计数依次对处于CELL_FACH状态的UE进行计数、处于CELL_PCH和URA_PCH状态的UE进行计数，最后对处于CELL_IDLE状态的UE进行计数，在每次计数过程之后，累计以前的计数，若累计的数目达到PTM承载模式的切换门限，则将承载模式切换为PTM模式，并结束本过程，因此，当小区内的UE较多时，后面的计数过程不必执行就结束了本过程，因此，针对小区内UE较多时本发明的效果是显著的。

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 (10)

1、一种用户设备的计数方法，其特征在于，包括：

A、确定进行计数的用户设备状态的次序，将第一状态确定为当前状态；

B、统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；

C、若累计的用户设备的数目大于预定值，则结束计数过程，否则执行步骤D；

D、判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态设置为当前状态，统计当前状态的用户设备的数目，并累计从第一状态到当前状态所统计的用户设备的数目，然后返回步骤C。

2、根据权利要求1所述的用户设备的计数方法，其特征在于，所述的用户设备状态的次序可以为下列状态的任意排序序列：小区专用信道状态、小区公共信道状态、UTRAN注册区寻呼信道、小区寻呼信道状态、小区空闲状态。

3、根据权利要求2所述的用户设备的计数方法，其特征在于，所述的用户设备状态中小区空闲状态为最后状态。

4、根据权利要求1至3其中之一所述的用户设备的计数方法，其特征在于，所述的用户设备状态依次为：小区专用信道状态、小区公共信道状态、UTRAN注册区寻呼信道和小区寻呼信道状态、小区空闲状态。

5、根据权利要求1所述的用户设备的计数方法，其特征在于，所述的步骤C还包括：在结束计数过程后，将小区承载模式确定为点到多点承载模式。

6、根据权利要求1所述的用户设备的计数方法，其特征在于，所述的步骤D还包括：当到达最后状态后，将小区承载模式确定为点到点承载模式。

7、一种无线网络控制器，其特征在于，包括：

确定单元，用于确定用户设备所处的状态的次序，将第一状态确定为当前状态；

统计单元，用于统计当前状态的用户设备的数目，将统计的用户设备的数目作为累计的用户设备的数目；

判断单元，用于判断累计的用户设备的数目是否大于预定值，若是，则终止计数过程，否则，启动处理单元；

处理单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，将下一状态确定为当前状态，启动统计单元，并累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。

8、根据权利要求7所述的无线网络控制器，其特征在于，所述的处理单元包括：

状态判断单元，用于判断当前状态是否为最后状态，若是，则结束计数过程，否则，启动状态确定单元；

状态确定单元，用于将下一状态确定为当前状态，启动统计单元；

累计单元，用于累计从第一状态到当前状态的用户设备的数目，启动判断单元。

9、根据权利要求7所述的无线网络控制器，其特征在于，所述的无线网络控制器还包括：第一承载模式确定单元，用于当判断单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到多点承载模式。

10、根据权利要求7所述的无线网络控制器，其特征在于，所述的无线网络控制器还包括：第二承载模式确定单元，用于当处理单元终止计数过程后，将小区承载模式确定为点到点承载模式。

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