CN101453698B - 一种支持mbms服务的寻呼方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种支持MBMS服务的寻呼方法，包括：网络侧根据移动终端的单播网络接口和多播网络接口的状态信息，确定在单播载频或MBMS载频上寻呼用户；移动终端在既没有单播业务数据又没有多播业务数据时将在单播载频下监听寻呼信息，同时关闭多播网络接口；移动终端在用户接收多播业务数据时将在多播载频下监听寻呼信息，同时关闭单播网络接口；网络侧将单播寻呼消息和多播寻呼消息放在同一帧中，对移动终端进行单播信息和多播信息的寻呼，用户将根据寻呼信息将对应的网络接口置于连接状态并关闭另一个网络接口通信结束时，移动终端将单播网络接口置于空闲状态下监听寻呼信息，关闭多播接口。较大的节省了终端功耗和信令开销。

Description

一种支持MBMS服务的寻呼方法

技术领域

本发明涉及移动通信网络领域，更具体地，本发明涉及一种支持MBMS服务的寻呼方法。

背景技术

多媒体广播多播服务(Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS)是一种共享网络资源从一个数据源向多个目标传送数据的技术。在第三代合作项目(3rd Generation Project Partner，3GPP)第六版本(Release 6，R6)中引入MBMS业务，用于在移动通信网络中提供广播多播业务，受到运营商的高度关注。在传统的通信网络中，小区广播业务(CBS，Cell BroadcastServices)允许消息类业务通过小区共享广播信道向小区内所有用户发送广播消息，而现有的MBMS技术不仅能够实现纯文本低速率的消息类广播，而且能够实现高速率多媒体的数据广播，其主要的下发数据包括流业务(streaming)和背景服务质量(Background QoS)要求的多媒体数据，顺应了未来移动发展趋势的要求。

由于MBMS业务数据的多样性，对于MBMS业务的承载方式有两种方式，分别是使用专用载频(dedicated carrier)和使用混合频率(Mixer carrier)。当使用混合频率时，MBMS作为现有系统的增强，使用现有系统的资源，即现有的传输信道和物理信道，但当MBMS传送的业务量非常大的时候，将带来两方面的影响，一是现有的业务将会受到极大的影响，二是MBMS可同时提供的业务类型将受到极大地影响。因此，当系统配置较多的MBMS业务时，通常将额外的系统资源配置成MBMS专用载频，即所述载频不会用于传送非MBMS类业务，这种对系统资源的专有占用当MBMS业务较多时，由于资源的有限性其实现变得不实际。

除上述两种方式外，3GPP中还引入使用单频网(Single FrequencyNetwork，SFN)来承载MBMS业务。从目前业界来看，现有的UMTS/LTE等网络的寻呼方案采用的方法都是同时监听单播和多播两个载频的寻呼消息，因为终端在空闲状态的情况下，需要对两个载频都进行监听，而不能关闭其中的一个端口，另外如果在各自载波分别发送单播寻呼信息和多播寻呼信息，会造成信令开销不必要的增加，这样就产生了较大的终端功耗和信令开销。

发明内容

为克服现有支持MBMS业务的承载中影响业务并且终端功耗和信令开销较大的缺陷，本发明提出一种支持MBMS服务的寻呼方法。

根据本发明的一个方面，提出了一种支持MBMS服务的寻呼方法，包括：

步骤10)、网络侧根据所接收的移动终端的单播网络接口和多播网络接口的状态信息，确定在单播载频或MBMS载频上寻呼用户；

步骤20)、移动终端在既没有单播业务数据又没有多播业务数据时将在单播载频下监听寻呼信息，同时关闭多播网络接口；移动终端在用户接收多播业务数据时将在多播载频下监听寻呼信息，同时关闭单播网络接口；

步骤30)、网络侧将单播寻呼消息和多播寻呼消息放在同一帧中，对移动终端进行单播信息和多播信息的寻呼，用户将根据监听的寻呼信息是多播寻呼信息或单播寻呼信息将对应的网络接口置于连接状态并关闭另一个网络接口；

步骤40)、通信结束时，移动终端将单播网络接口置于空闲状态下监听寻呼信息，关闭多播接口。

其中，步骤10)还包括：移动终端向网络侧实时更新是否在接收单播业务以及是否在接收多播业务的状态信息，网络侧在接收到移动终端更新的状态信息后，将确定在单播载频或MBMS载频寻呼该用户。

其中，步骤10)还包括：：网络侧将MBMS的PI和PCH与普通服务的寻呼放到同一个帧中，并且MBMS的寻呼将会在给定时间内每个普通寻呼的pagingoccasion(寻呼时段)进行重传。

其中，步骤30)还包括：网络侧确定终端使用多播网络接收数据，当有该用户的寻呼信息到来时，网络侧通过多播网络中的控制信道或SFN帧的0#和5#子帧发送寻呼信息，终端的IMT-Advanced网络不周期性地监听PDCCH信道。

其中，步骤30)还包括：移动终端在单播载频监听到多播寻呼信息后，开启多播网络接口，并在MBMS专用载频上接入网络，接收多播业务数据，若此时没有单播业务同时发送，将关闭单播网络接口。

其中，步骤30)还包括：移动终端在多播载频监听到单播寻呼信息后，将单播网络接口由空闲状态转换到连接状态，接收单播业务数据，若没有多播业务传输，将关闭多播网络接口。

其中，步骤30)还包括：在终端既没有接收单播业务又没有接收多播业务情况的场景下，网络侧在单播网络的PDCCH信道和PCH信道上传送寻呼信息。

其中，步骤30)还包括：多播网络接口只在当多播业务触发移动终端接入网络之后进入通信状态，通话结束后进入空闲状态，在下一次呼叫业务时再次开机时接入网络。

在多播的寻呼模式下，如果多播网络接口在没有业务连接的情况下，不会接收到寻呼信息，不必去读PCH，只有当有业务的时候触发移动终端接入网络之后进入通信状态，通话结束后进入空闲状态，在下一次呼叫业务时再次重新开机接入网络。同样，当多播接口处于连接状态而单播接口处于空闲状态的时候，单播接口不会接收到寻呼信息，不必去读PCH，将节省很大的能量消耗。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的单播网络寻呼方法的流程图；

图2为单播网络中的帧结构的示意图；

图3为根据本发明另一个实施例的多播网络寻呼方法的流程图；

图4为SFN网络中的帧结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种支持MBMS服务的寻呼方法进行详细描述。

现有技术中，当使用混合频率时，现有的业务和MBMS可同时提供的业务类型都将会受到极大的影响，而MBMS专用载频对系统资源的专有占用在MBMS业务较多时而难以实现；另外使用单频网来承载MBMS业务会产生了较大的终端功耗和信令开销。由此，能够支持MBMS服务的寻呼方法需要考虑解决如下问题：1)、终端需要同时监听来自多播服务和单播服务的寻呼信息，避免过多的信令开销和能量消耗；2)、如果终端在某一时刻工作在SFN网络，由于SFN网络无法传送寻呼信息，将引起另一频率的网络通信不能有效建立等严重问题；3)、在一个paging occasion既能寻呼单播信息，又能寻呼多播信息。

为此，在本发明的方法中，基于减小信令开销和降低能量消耗，将单播寻呼和多播寻呼放在同一个帧中，使网络侧可以同时对终端进行单播信息和多播信息的寻呼；当单播接口处于空闲状态而多播接口处于连接状态时，寻呼信息将通过多播接口进行承载，而在其他情况下，寻呼信息将通过单播接口进行承载。另外，在终端既没有接收单播业务又没有接收多播业务情况的场景下，无论MBMS和普通的服务是否在一个共享的频率下传递，网络侧在单播网络的PDCCH信道和PCH信道上传送寻呼信息。由于既要进行普通服务的寻呼也要进行MBMS的寻呼，为了降低用户终端的唤醒时间，需要将MBMS的PI和PCH与普通服务的寻呼放到同一个帧中，并且为了保证所有的UE能够收到MBMS的寻呼，MBMS的寻呼将会在给定时间内每个普通寻呼的paging occasion进行重传。通常在一个PDCCH帧中将会出现两个RNTI(Radio Network Temporary Identity)，即P-RNTI和M-RNTI，而在PCH中普通寻呼信息和MBMS寻呼信息是分离的，这样既节省PDCCH信道，用户终端又可以选择自己想要读取的PCH，节省功耗。

在用户没有接收单播业务而在接收多播业务的场景下，由于用户在使用多播网络处接收数据，寻呼信息通过多播网络传送可以避免IMT-Advanced网络周期监听寻呼信息，降低终端的功耗。特别地，当使用SFN传送多播业务的时候，由于现有的SFN网络中是不能够传递寻呼信息的，需要对SFN帧做适当的修改，以使其在传递多播数据的同时能够传递寻呼信息。现有技术中存在一种SFN的帧结构，利用现有空闲的0#和5#子帧，传送寻呼信息，这样在每帧中产生2个paging occasions，一秒钟产生200个paging occasions。

寻呼的基本过程：网络侧了解用户终端在使用多播网络接收数据，当有该用户的寻呼信息到来时，网络侧通过多播网络中的控制信道或SFN帧的0#和5#子帧发送寻呼信息，而用户终端的IMT-Advanced网络在此过程中不必周期性的监听PDCCH信道，节省能量消耗。

在3GPP系统中，当终端注册到网络以后，就会分配到一个寻呼组，当有寻呼消息需要发送给该寻呼组中的任何一个终端时，寻呼指示(PI)信息就会周期地出现在寻呼指示信道PICH上(LTE中的PDCCH上)。一旦检测到PI，终端对辅CCPCH信道(LTE中的PDSCH上)上发送的下一个PCH帧进行译码，以确认是否有属于自己的寻呼消息；同样当PI指示判决可靠性降低时，终端还需要对PCH译码。由于一个PI包含有多个UE，所以当UE周期性地监听信道并收到属于自己的PI信息的时候，将会不必要的去读PCH信道，引起不必要的能量消耗。

在多播的寻呼模式下，如果多播网络接口在没有业务连接的情况下，不会接收到寻呼信息，不必去读PCH，只有当有业务时触发移动终端接入网络之后进入通信状态，通话结束后进入空闲状态，在下一次呼叫业务时再次重新开机时接入网络。同样，当多播接口处于连接状态而单播接口处于空闲状态的时候，单播接口不会接收到寻呼信息，不必去读PCH，将节省很大的能量消耗。

图1示出根据本发明的一个实施例的一种MBMS业务的寻呼方法流程图。该方法主要包括步骤：网络侧将实时地了解移动终端的状态信息，所述状态信息是移动终端(可以简称终端)的单播接收机是否处于工作状态或者移动终端的多播接收机是否处于工作状态；在所述终端既没有接收多播业务又没有接收单播业务时，移动终端驻留在单播信道上，网络侧将通过单播信道来寻呼该用户；由于网络侧了解移动终端的状态信息，当移动终端在接收多播业务而单播业务接口处于空闲状态下时，不需要在单播网络上寻呼该用户，而仅仅在多播网络中稍带该信息，降低终端的功率消耗、节省通信空口资源。

移动终端在既没有接收单播业务又没有接收多播业务时，将在单播载频上监听寻呼信息，其寻呼流程为：

步骤S1：移动终端向网络侧实时更新自己的状态信息，状态信息包括，单播网络接口和多播网络接口的状态；

步骤S2：网络侧在接收到移动终端更新的状态信息后，将确定在单播载频或MBMS载频寻呼该用户；

步骤S3：在既没有单播业务数据又没有多播业务数据的情况下，移动终端将在单播载频下监听寻呼信息，同时关闭多播网络接口；

步骤S4：当该用户的寻呼信息到达时，用户将根据该信息是多播寻呼信息或单播寻呼信息将相应的网络接口，置于连接状态，并关闭另一个网络接口；

步骤S5：当通信结束时，移动终端将单播网络接口置于空闲状态下监听寻呼信息，同时关闭多播接口。

参阅图1，本发明多播广播业务实现方法的一个实施方式包括的流程步骤如下：

S1.1：终端向网络侧实时更新自己的状态信息，所述网络包括演进节点B和移动性管理实体。其中，演进节点B属于接入网部分，移动性管理实体属于核心网部分。

S1.2：网络侧收到移动终端更新的状态信息，其中包括，用户是否在接收单播业务，以及用户是否在接收多播业务。本例中用户只接收单播业务而多播网络接口处于关闭状态。

S1.3：终端与演进节点B之间发起无线资源控制连接过程。

S1.4：终端与移动性管理实体之间以非接入层消息执行终端状态信息更新过程，以传递状态信息。在本例中，执行终端状态信息更新过程中，终端发给网络侧的一条非接入层消息中，携带终端现在的状态信息，在本实施例中，即终端通知网络侧其既没有接收单播业务也没有接收多播业务。

S1.5：网络侧将MBMS的PI和PCH与普通服务的寻呼放到同一个帧中，如图2所示，并且为了保证所有的UE能够收到MBMS的寻呼，MBMS的寻呼将会在给定时间内每个普通寻呼的paging occasion进行重传。

S1.6：移动终端在将自己的状态信息通知给网络侧后，将使用单播载频监听信道，在每个paging occasion监听PDCCH信道，如果接收到多播寻呼信息，则进入S1.7，如果接收到单播寻呼信息，则进入S1.8，否则保持S1.6状态持续监听；

S1.7：移动终端在单播载频监听到多播寻呼信息后，将开启多播网络接口，并在MBMS专用载频上接入网络，准备接收多播业务数据，若此时没有单播业务同时发送，将关闭单播网络接口以节省终端功耗。

S1.8：如果移动终端在单播载频监听到单播寻呼信息后，将单播网络接口由空闲状态转换到连接状态，准备接收单播业务数据，而多播网路接口仍然处于关闭状态下，以节省功耗。

S1.9：移动终端处于通信状态下，接收单播或多播数据，当通信结束时，单播网络接口重新回到空闲状态；

S1.10：移动终端继续在单播载频监听寻呼信息。

本发明的第二个实施方式，在用户接收多播信息的情况下，此时的寻呼信息将通过多播网络捎带。

步骤S1：移动终端向网络侧实时更新自己的状态信息，状态信息包括，单播网络接口和多播网络接口的状态；

步骤S2：网络侧在接收到移动终端更新的状态信息后，将确定在单播载频或MBMS载频寻呼该用户；

步骤S3：在用户接收多播业务数据的情况下，移动终端将在多播载频下监听寻呼信息，同时关闭单播网络接口；

步骤S4：当该用户的寻呼信息到达时，用户将根据该信息是多播寻呼信息或单播寻呼信息将相应的网络接口，置于连接状态，并关闭另一个网络接口；

步骤S5：当通信结束时，移动终端将单播网络接口置于空闲状态下监听寻呼信息，同时关闭多播接口。

参阅图3，本发明多播广播业务实现方法的另一个实施方式包括的流程步骤如下：

S3.1：终端向网络侧实时更新自己的状态信息，所述网络包括演进节点B和移动性管理实体。其中，演进节点B属于接入网部分，移动性管理实体属于核心网部分。

S3.2：网络侧收到移动终端更新的状态信息，其中包括，用户是否在接收单播业务，以及用户是否在接收多播业务。本例中用户只接收多播业务而单播网络接口处于关闭状态。

S43.3：终端与演进节点B之间发起无线资源控制连接过程。

S3.4：终端与移动性管理实体之间以非接入层消息执行终端状态信息更新过程，以传递状态信息。在本例中，执行终端状态信息更新过程中，终端发给网络侧一条非接入层消息中，携带终端现在的状态信息，在本实施例中，即终端通知网络侧其在接收MBMS业务数据。

S3.5：移动终端在将自己的状态信息通知给网络侧后，网络侧通过多播网络中的控制信道或SFN帧的0#和5#子帧发送寻呼信息，如图4所示；

S3.6：如果接收到多播寻呼信息，则进入S3.7，如果接收到单播寻呼信息，则进入S3.8。

S3.7：移动终端在多播载频接收到多播寻呼信息后，将在多播网络上接收多播业务数据，若此时没有单播业务同时发送，将关闭单播网络接口以节省终端功耗。

S3.8：如果移动终端在多播载频监听到单播寻呼信息后，将单播网络接口由空闲状态转换到连接状态，准备接收单播业务数据，而多播网络如果没有数据传输将转为关闭状态，以节省功耗。

S3.9：移动终端处于通信状态下，接收单播或多播数据，当通信结束时，是否还有多播数据传输，若有转为S4.5；

S3.10：若没有多播数据进行传输，移动终端将关闭多播网络接口，并周期性的监听单播信道。

最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其他的修改、变化、应用和实施例，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。

Claims (9)

1.一种支持MBMS服务的寻呼方法，包括：

步骤10)、网络侧根据所接收的移动终端的单播网络接口和多播网络接口的状态信息，确定在单播载频或MBMS载频上寻呼用户；

步骤20)、移动终端根据业务数据类型选择关闭多播网络接口或者关闭单播网络接口；

步骤30)、网络侧将单播寻呼消息和多播寻呼消息放在同一帧中，对移动终端进行单播信息和多播信息的寻呼，用户将根据监听的寻呼信息是多播寻呼信息或单播寻呼信息将对应的网络接口置于连接状态并关闭另一个网络接口；

步骤40)、通信结束时，移动终端将单播网络接口置于空闲状态下监听寻呼信息，关闭多播网络接口。

2.权利要求1的方法，其中，步骤10)还包括：移动终端向网络侧实时更新是否在接收单播业务以及是否在接收多播业务的状态信息，网络侧在接收到移动终端更新的状态信息后，将确定在单播载频或MBMS载频寻呼该用户。

3.权利要求1的方法，其中，步骤10)还包括：网络侧将MBMS的寻呼指示PI和寻呼信道PCH与普通服务的寻呼放到同一个帧中，并且MBMS的寻呼将会在给定时间内每个普通寻呼的paging occasion进行重传。

4.权利要求1的方法，其中，步骤20)还包括：移动终端在既没有单播业务数据又没有多播业务数据时将在单播载频下监听寻呼信息，同时关闭多播网络接口；移动终端在用户接收多播业务数据时将在多播载频下监听寻呼信息，同时关闭单播网络接口。

5.权利要求1的方法，其中，步骤30)还包括：网络侧确定终端使用多播网络接收数据，当有该用户的寻呼信息到来时，网络侧通过多播网络中的控制信道或单频网络SFN帧的0#和5#子帧发送寻呼信息，终端的IMT-Advanced网络不周期性地监听PDCCH信道。 

6.权利要求1的方法，其中，步骤30)还包括：移动终端在单播载频监听到多播寻呼信息后，开启多播网络接口，并在MBMS专用载频上接入网络，接收多播业务数据，若此时没有单播业务同时发送，将关闭单播网络接口。

7.权利要求1的方法，其中，步骤30)还包括：移动终端在多播载频监听到单播寻呼信息后，将单播网络接口由空闲状态转换到连接状态，接收单播业务数据，若没有多播业务传输，将关闭多播网络接口。

8.权利要求1的方法，其中，步骤30)还包括：在终端既没有接收单播业务又没有接收多播业务情况的场景下，网络侧在单播网络的PDCCH信道和PCH信道上传送寻呼信息。

9.权利要求1的方法，其中，步骤30)还包括：多播网络接口只在当多播业务触发移动终端接入网络之后进入通信状态，通话结束后进入空闲状态，在下一次呼叫业务时再次开机时接入网络。 

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