实现无线网络控制器间的同步的方法、系统和设备
技术领域
本发明涉及移动通信技术,特别涉及实现无线网络控制器(RNC,RadioNetwork Control)间的同步的方法、系统和设备。
背景技术
作为一种新兴的多媒体业务,多媒体广播业务(MBMS,MultimediaBroadcast Multicast Service)已经引起了业界的广泛关注,被业界看作是第三代数字通信(3G,3rd Generation)中非常有应用前景的一项业务。MBMS业务是指,移动终端用户在具有操作系统和视频功能的移动终端上以频道或信道的形式接收广播形式的数字音视频内容,如电视节目等。
当前,对于时分同步的码分多址(TD-SCDMA,Time Division-SynchronousCode Division Multiple Access)等系统中的MBMS业务,在采用多媒体广播单频网(MBSFN,Multimedia Broadcast Single Frequency Network)组网的条件下,同属于一个RNC的各小区之间,已经能够实现采用相同的频点、时隙、码道,同步发送相同的MBMS业务数据。
但是,很多情况下,不同的RNC之间也需要进行同步。比如,对于处于两个RNC覆盖范围交界处的移动终端,其能够同时接收到来自两个RNC的信号,但如果两个RNC间不同步,那么,移动终端接收到两路信号的时间就会不一致,一路快,一路慢,而慢的那路信号很可能会被移动终端当成干扰信号处理,从而影响这路信号的正常接收。
为解决上述问题,现有技术中提出了一种MBMS Iur同步方案,该方案的具体实现包括以下两个过程:
1)MBMS Iur数据同步过程:
图1为现有MBMS Iur数据同步过程示意图,该过程基于图2所示网络体系结构实现,为简化附图,图2中只表示出了一个服务无线网络控制器(SRNC,Service Radio Network Control)和一个目标无线网络控制器(DRNC,TargetRadio Network Control)及其中的一些重要网络实体。如图1所示,包括以下步骤:
步骤101:将MBMS业务区域内的RNC配置为SRNC和DRNC,并对SRNC和DRNC进行相同的物理信道、传输信道以及无线承载(RB,Radio Bearer)配置。
这里所提到的业务区域是指某一MBMS业务对应的服务区域。某一业务区域内包括哪些RNC运营商是预先可以知道的,所以,本步骤中,运营商可根据自身需要,将业务区域内的各RNC配置为SRNC和DRNC,即指定一RNC作为SRNC,而其它的RNC则作为DRNC。然后,进一步对所配置的SRNC以及各DRNC进行相同的物理信道、传输信道以及RB配置。
步骤102:SRNC与各DRNC之间建立Iur同步承载。
本步骤中建立Iur同步承载的过程为面向非连接的过程。如图3所示,图3为现有Iur同步承载建立过程示意图,其中:
步骤1021:SRNC通过Iur控制面消息MBMS同步承载建立请求(Sync BearSetup Request),发起Iur同步承载建立过程。
本步骤中,业务中心发起一个MBMS业务,并通过核心网向业务区域内的各RNC,包括SRNC和DRNC发送会话开始(Session Start)信令。运营商会预先在业务中心中配置好与不同的MBMS业务对应的业务区域信息,当业务中心发起一个MBMS业务时,会向该MBMS业务对应的业务区域内的所有RNC发送Session Start指令。各RNC接收到Session Start信令后,分别通过核心网与业务中心之间建立传输通道,以用于接收后续业务中心发送来的MBMS业务数据;同时,SRNC发起Iur同步承载建立过程。
由于SRNC并不知道所发起的MBMS业务对应的业务区域内有哪些DRNC,所以,通常情况下,SRNC会向整个网络中的所有RNC均发送MBMSSync Bear Setup Request消息,其中携带有临时移动组标识(TMGI,TemporaryMobile Group Identifier),即MBMS业务标识等信息。
步骤1022:业务区域内的DRNC向SRNC回送MBMS Sync Bear Setup响应(Response)消息。
网络中的各RNC接收到来自SRNC的MBMS Sync Bear Setup Request消息后,进行不同的处理:对于那些和SRNC位于同一业务区域内的DRNC,由于预先已经接收到Session Start指令,所以,这些DRNC将分配本地的同步承载资源,建立Iur同步承载,并向SRNC回送MBMS Sync Bear Setup Response消息;而对于那些和SRNC位于不同业务区域的RNC,则对接收到的MBMS SyncBear Setup Request消息不进行处理。
步骤103:SRNC对接收自核心网的MBMS业务数据进行处理,并通过所建立的Iur同步承载发送至各DRNC。
本步骤中,业务中心通过核心网向业务区域内的所有RNC发送MBMS业务数据,各DRNC对接收到的MBMS业务数据不进行处理,而SRNC接收到MBMS业务数据后,则需要进行Iu接口用户平面(IuUP,Iu User Plane)、通用分组无线业务隧道协议的用户平面(GTP-U,General Packet Radio ServiceTunneling Protocol-User Plane)、分组数据汇聚协议(PDCP,Packet DataConvergence Protocol)以及无线链路控制(RLC,Radio Link Control)等各层协议的处理,然后通过所建立的Iur同步承载,向各DRNC发送Iur帧协议(FP,Frame Protocol)帧。每个Iur FP帧中携带有:一个传输时间间隔(TTI,Transmission Time Interval)内发送的RLC协议数据单元(PDU,Protocol DataUnit)个数、RLC PDU数据以及指示这些RLC PDU数据的空口发送开始时刻连接帧号(CFN,Connect Frame Number)的时间戳等信息。
步骤104:各DRNC将接收到的处理后的MBMS业务数据发送给本地各小区对应的针对多媒体广播业务的媒体访问控制层(MAC_m)实体。
各小区对应的MAC_m实体根据Iur FP帧中携带的时间戳信息,确定发送RLC PDU数据的TTI起始CFN时刻并发送。
在MBMS业务数据传送过程中或传送结束后,SRNC和DRNC中的任何一方均可发起MBMS Iur同步承载释放过程,如图4所示,图4为现有MBMSIur同步承载释放过程示意图。图4中的RNC1/RNC2可分别为SRNC/DRNC或DRNC/SRNC。业务中心通过核心网向业务区域内的所有RNC发送会话结束(Session Stop)信令后,或者因为某些原因,如自身发生故障主动希望结束MBMS业务数据传送时,SRNC或DRNC均可向对方发送MBMS同步承载释放(Sync Bear Release)消息,来释放所建立的Iur同步承载。
2)MBMS Iur时间同步过程:
本方案中,SRNC需要计算每个RLC PDU的空口发送开始时刻CFN的时间戳,而计算时间戳,则需要考虑数据从SRNC发送到DRNC的传输时延。本方案中,可通过以下两种方式获取传输时延:
A、配置固定最大传输时延:比如,SRNC与各DRNC之间的链路长度是预先可知的,那么,可根据链路长度估计出SRNC与各DRNC之间的传输时延,并将估计出的最大传输时延作为固定最大传输时延。之后,SRNC根据该固定最大传输时延,计算每个RLC PDU的时间戳。
B、通过RNC Iur节点同步获取:SRNC与各个DRNC分别进行节点同步,以获取各DRNC的传输时延,并取其中的最大值来计算时间戳。比如,SRNC向各DRNC发送测试消息,计算该测试消息往返所需时间,并进一步计算得到单程传输所需时间,该时间即为传输时延。
综上可以看出,现有MBMS Iur同步方案虽然能够实现不同RNC之间的同步,但是,在现有的MBMS Iur同步方案中,SRNC在与各DRNC进行同步之前,首先需要与各DRNC之间建立Iur同步承载,而本领域技术人员公知,Iur同步承载的建立是以各RNC预先配置有Iur接口为前提的。但目前的各个厂商一般都未开发Iur接口,所以,为完成上述同步过程,还需要开发新的Iur接口,从而增加很大的开发量,相应地,也会增加开发投入。
发明内容
有鉴于此,本发明主要目的在于提供一种实现无线网络控制器间的同步的方法,能够减少开发量并降低开发投入。
本发明的另一目的在于提供一种实现无线网络控制器间的同步的系统,能够减少开发量并降低开发投入。
本发明的再一目的在于提供两种RNC,能够减少开发量并降低开发投入。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种实现无线网络控制器RNC间的同步的方法,该方法包括:
将网络中的一RNC配置为服务无线网络控制器SRNC,并将不同的多媒体广播业务MBMS各自对应的业务区域信息配置给所述SRNC;
业务中心发起一个MBMS业务,并向所述SRNC以及所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的目标无线网络控制器DRNC发送会话开始指令;
所述SRNC利用预留的Iub接口资源,与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路;
所述SRNC接收来自所述业务中心的MBMS业务数据,并利用所述建立的Iub传输链路与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
一种实现无线网络控制器RNC间的同步的系统,该系统包括:业务中心和服务无线网络控制器SRNC;所述SRNC中保存有不同的多媒体广播业务MBMS各自对应的业务区域信息;
所述业务中心,用于发起一个MBMS业务,向所述SRNC以及所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的目标无线网络控制器DRNC发送会话开始指令,并向所述SRNC发送MBMS业务数据;
所述SRNC,用于接收来自所述业务中心的会话开始指令,利用预留的Iub接口资源,与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路,并接收来自所述业务中心的MBMS业务数据,利用所述建立的Iub传输链路与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
一种无线网络控制器RNC,所述RNC为服务无线网络控制器SRNC,包括:存储单元、建立单元和同步单元;
所述存储单元,用于保存不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息;
所述建立单元,用于接收所述业务中心发起一个多媒体广播业务MBMS时,向所述SRNC发送的会话开始指令,通过查询所述存储单元,获知与所述发起的MBMS业务对应的业务区域信息,并利用预留的Iub接口资源,与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的目标无线网络控制器DRNC建立Iub传输链路;
所述同步单元,用于接收来自所述业务中心的MBMS业务数据,利用所述建立的Iub传输链路与所述发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
一种无线网络控制器RNC,所述RNC为目标无线网络控制器DRNC,包括:接收单元、判断单元、MBMS帧协议FP逻辑实体以及针对多媒体广播业务的媒体访问控制层MAC_m实体;
所述接收单元,用于接收SRNC通过所建立的Iub传输链路发送过来的扩展前向接入信道FACH数据帧,所述扩展FACH数据帧中携带有一个传输时间间隔TTI内发送的无线链路控制RLC协议数据单元PDU个数、RLCPDU数据和指示所述RLC PDU数据空口发送开始时刻连接帧号CFN的时间戳,以及指示信息;
所述判断单元,用于根据所述指示信息确定是否需要将接收到的扩展FACH数据帧发送给所述MBMS FP逻辑实体,如果是,则将所述接收到的扩展FACH数据帧发送给所述MBMS FP逻辑实体;
所述MBMS FP逻辑实体,用于将接收自所述判断单元的扩展FACH数据帧发送给本地各小区对应的MAC_m实体;
所述MAC_m实体,用于接收来自所述MBMS FP逻辑实体的扩展FACH数据帧,根据所述扩展FACH数据帧中携带的时间戳信息,确定所述RLCPDU数据的TTI起始CFN时刻并发送。
可见,采用本发明的技术方案,将各RNC预留的Iub接口资源充分利用起来,即通过闲置的Iub接口资源在SRNC与DRNC之间建立Iub传输链路,SRNC通过所建立的Iub传输链路,将处理后的MBMS业务数据发送给DRNC,与DRNC之间进行同步。与现有技术相比,本发明所述方案无需专门开发Iur接口,从而减少了开发量并降低了开发投入。
附图说明
图1为现有MBMS Iur数据同步过程示意图。
图2为现有MBMS Iur数据同步过程所对应的网络体系结构示意图。
图3为现有MBMS Iur同步承载建立过程示意图。
图4为现有MBMS Iur同步承载释放过程示意图。
图5为本发明实现RNC间的同步的方法对应的网络体系结构示意图。
图6为本发明实现RNC间的同步的方法实施例的流程图。
图7为现有FACH数据帧的结构示意图。
图8为本发明实施例中扩展后的FACH数据帧的结构示意图。
图9为本发明实现RNC间的同步的系统实施例的组成结构示意图。
图10为本发明实施例中的SRNC的组成结构示意图。
图11为本发明实施例中的DRNC的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明作进一步地详细说明。
针对现有技术中存在的问题,本发明中提出一种新的实现RNC间同步的方法,其对应的网络体系结构如图5所示。由于目前的RNC中一般都会预留有部分闲置的Iub接口资源,所以可以考虑将这些Iub接口资源充分利用起来,即,通过闲置的Iub接口将SRNC和DRNC连接起来,这样,对于MBMS业务,通过对RNC内部的协议过程进行一定的处理,即可实现RNC间的同步。该方法的具体实现包括:将网络中的一RNC配置为SRNC,并将不同的MBMS各自对应的业务区域信息配置给SRNC;业务中心发起一个MBMS业务,并向SRNC以及所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC发送会话开始指令;SRNC利用预留的Iub接口资源,与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路;SRNC接收来自业务中心的MBMS业务数据,并利用所建立的Iub传输链路与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
下面通过具体的实施例,对本发明所述方案作进一步的详细说明:
图6为本发明实现RNC间的同步的方法实施例的流程图。如图6所示,包括以下步骤:
步骤601:将网络中的一RNC配置为SRNC,并将不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息配置给该SRNC。
本步骤中,运营商根据自身需要,将网络中的某一RNC配置为SRNC。比如,运营商可通过一操作界面,输入某一RNC的地址,指定该RNC作为SRNC。同时,将不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息,即不同的MBMS业务各自对应的DRNC信息配置给该SRNC。SRNC可以以“MBMS业务名称”、“业务区域信息”这种一一对应的列表的方式存储这些信息。
当然,上述配置方式仅为举例说明,在实际应用中,如果采用其它的方式来达到同样的目的,也是可以的。
步骤602:业务中心发起一个MBMS业务,并通过核心网发送Session Start指令到SRNC以及与该MBMS业务对应的业务区域内的DRNC。
运营商会预先在业务中心中配置好与不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息,所以,当业务中心发起一个MBMS业务时,会向该MBMS业务对应的业务区域内的所有RNC,包括SRNC和DRNC发送Session Start指令,其中携带有MBMS业务标识等信息。各RNC接收到该Session Start信令后,分别通过核心网与业务中心之间建立传输通道,以用于接收后续业务中心发送过来的MBMS业务数据;同时,SRNC执行步骤603。
步骤603:SRNC利用预留的Iub接口资源,与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路。
SRNC接收到来自业务中心的Session Start指令后,根据其中携带的MBMS业务标识,查询自身存储的业务区域信息列表,获知与该MBMS业务对应的业务区域信息,并利用预留的Iub接口资源,与该MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路。SRNC与DRNC之间建立Iub传输链路的方式为现有技术,不再赘述。
步骤604:SRNC接收来自业务中心的MBMS业务数据,并利用所建立的Iub传输链路与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
需要说明的是,在实际应用中,业务中心同时向SRNC和与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的各DRNC发送MBMS业务数据,但各DRNC接收到来自业务中心的MBMS业务数据后,不进行任何处理;而SRNC接收到来自业务中心的MBMS业务数据后,则需要进行PDCP和RLC层处理,并为每个处理得到的数据包设定CFN,具体处理方式以及CFN的设定方式均为现有技术,不再赘述。
对于本地各小区,对于处理后的MBMS业务数据,按现有方式进行处理,即发送到对应的MAC_m实体;同时,利用所建立的Iur传输链路,将处理后的MBMS业务数据通过扩展前向接入信道(FACH,Forward AccessChannel)数据帧发送给各DRNC,具体来说,是由SRNC中的MBMS FP逻辑实体将处理后的MBMS业务数据发送给各DRNC;其中,扩展FACH数据帧中携带有一个TTI内发送的RLC PDU个数、RLC PDU数据以及指示这些RLC PDU数据空口发送开始时刻CFN的时间戳。各DRNC将接收到的扩展FACH数据帧发送给本地各小区对应的MAC_m实体;本地各小区对应的MAC_m实体根据扩展FACH数据帧中携带的时间戳信息,确定RLCPDU数据的TTI起始CFN时刻并发送。
需要说明的是,由于向各DRNC发送MBMS业务数据的是SRNC中的MBMS FP逻辑实体,本着对等的原则,各DRNC中接收MBMS业务数据的也应该是MBMS FP逻辑实体,这样就可以达到由各DRNC中的MBMS FP逻辑实体来统一分配由SRNC传送过来的MBMS业务数据的目的,从而实现同步。但是,通常情况下,DRNC接收到来自SRNC的MBMS业务数据后,并不会发送到MBMS FP逻辑实体,而是进行与本发明无关的其它处理,所以本发明实施例中,扩展FACH数据帧还需要进一步携带有一个指示信息,用于指示DRNC是否需要将接收到的扩展FACH数据帧发送给自身的MBMS FP逻辑实体。
图7为现有FACH数据帧的结构示意图;图8为本发明实施例中扩展后的FACH数据帧的结构示意图。可以看出,本发明实施例所述指示信息占用一个比特位,位于CFN时间戳信息所占比特位之后,即占用空闲(Spare)字段中的一个比特,可分别用“1”或“0”来表示“是”或“否”。由于FACH帧的具体结构为本领域公知,所以此处不作详细介绍。
DRNC根据指示信息确定是否需要将接收到的扩展FACH数据帧发送给自身的MBMS FP逻辑实体,如果是,则将接收到的扩展FACH数据帧发送给自身的MBMS FP逻辑实体,由MBMS FP逻辑实体将接收到的扩展FACH数据帧发送给本地各小区对应的MAC_m实体;如果不是,则按照现有方式进行处理,由于该情况与本发明无关,所以不作介绍。
基于上述方法,图9为本发明实现RNC间的同步的系统实施例的组成结构示意图。如图9所示,该系统包括:业务中心901和SRNC902;SRNC902中保存有不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息;
业务中心901,用于发起一个MBMS业务,向SRNC902以及所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC发送会话开始指令,并向SRNC902发送MBMS业务数据;
SRNC902,用于接收来自业务中心901的会话开始指令,利用预留的Iub接口资源,与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路,并接收来自业务中心901的MBMS业务数据,利用所建立的Iub传输链路与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
其中,图10为本发明实施例中的SRNC902的组成结构示意图。如图10所示,包括:存储单元10、建立单元11和同步单元12;
存储单元10,用于保存不同的MBMS业务各自对应的业务区域信息;
建立单元11,用于接收业务中心901发起一个MBMS业务时,向SRNC902发送的会话开始指令,通过查询存储单元10,获知与所发起的MBMS业务对应的业务区域信息,并利用预留的Iub接口资源,与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC建立Iub传输链路;
同步单元12,用于接收来自业务中心901的MBMS业务数据,利用所建立的Iub传输链路与所发起的MBMS业务对应的业务区域内的DRNC进行同步。
其中,同步单元12中进一步包括:处理子单元121以及发送子单元122;
处理子单元121,用于接收来自业务中心901的MBMS业务数据,对该MBMS业务数据进行PDCP和RLC层处理;
发送子单元122,用于利用所建立的Iub传输链路,将处理后的MBMS业务数据通过扩展FACH数据帧发送给DRNC;所述扩展FACH数据帧中携带有一个TTI内发送的RLC PDU个数、RLC PDU数据以及指示这些RLCPDU数据空口发送开始时刻CFN的时间戳。
此外,上述扩展FACH数据帧中还将进一步携带有指示信息,用于指示DRNC是否需要将接收到的扩展FACH数据帧发送给自身的MBMS FP逻辑实体;该指示信息占用一个比特位,位于扩展FACH数据帧中CFN时间戳信息所占比特位之后。
图11为本发明实施例中的DRNC的组成结构示意图。如图11所示,包括:接收单元21、判断单元22、MBMS FP逻辑实体23以及MAC_m实体24(为简化附图,图11中仅表示出了一个MAC_m实体,通常为多个);
接收单元21,用于接收SRNC902通过所建立的Iub传输链路发送过来的扩展FACH数据帧,其中携带有一个TTI内发送的RLC PDU个数、RLCPDU数据以及指示这些RLC PDU数据空口发送开始时刻CFN的时间戳,并进一步携带有指示信息;
判断单元22,用于根据指示信息确定是否需要将接收到的扩展FACH数据帧发送给MBMS FP逻辑实体23,如果是,则将接收到的扩展FACH数据帧发送给MBMS FP逻辑实体23;
MBMS FP逻辑实体23,用于将接收自判断单元22的扩展FACH数据帧发送给本地各小区对应的MAC_m实体24;
MAC_m实体24,用于接收来自MBMS FP逻辑实体23的扩展FACH数据帧,根据其中携带的时间戳信息,确定RLC PDU数据的TTI起始CFN时刻并发送。
上述系统和设备实施例的具体工作流程请参照方法实施例中的相应说明书,此处不再赘述。
总之,采用本发明的技术方案,将各RNC预留的Iub接口资源充分利用起来,即通过闲置的Iub接口资源在SRNC与DRNC之间建立Iub传输链路,SRNC通过所建立的Iub传输链路,将处理后的MBMS业务数据发送给DRNC,与DRNC之间进行同步。与现有技术相比,本发明所述方案无需专门开发Iur接口,从而减少了开发量并降低了开发投入。
综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。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。