CN101692718A - 改进的演进的多媒体广播组播业务实现方法和设备 - Google Patents

改进的演进的多媒体广播组播业务实现方法和设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改进的演进的多媒体广播组播业务(eMBMS)实现方法，包括：演进的分组核心网(EPC)接收来自多小区/组播协调实体(MCE)的无线资源状态信息；EPC根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。本发明还公开了改进的演进的多媒体广播组播业务实现设备，包括：一种EPC和一种MCE。本发明的技术方案能够优化eMBMS中的无线资源的利用，减少无畏的信令过程失败以及避免无畏的丢包。

Description

改进的演进的多媒体广播组播业务实现方法和设备
技术领域
本发明涉及网络通信技术，特别是涉及一种改进的演进的多媒体广播组播业务实现方法和设备。
背景技术
演进的多媒体广播\组播业务(eMBMS，evolutionaryMultimedia Broadcast Multicast Services)是指无线网络中一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务。
图1是现有技术中的eMBMS业务发起流程的示意图。如图1所示，eMBMS业务发起时，演进的分组核心网(EPC，Evolved PacketCore)发起EPC会话控制请求消息到多小区/组播协调实体(MCE)。MCE收到EPC会话控制请求消息后为业务分配无线资源，确定空口发送格式，再将这些信息结合收到的EPC会话控制请求消息形成新的MCE会话控制请求消息发给eNB。eNB向MCE发送MCE会话控制响应消息，MCE再向EPC发送EPC会话控制响应消息。eNB按MCE指示的无线资源使用方式进行数据的发送。这里的EPC包括演进的广播组播业务中心(eBM-SC)。
当有多个eMBMS业务并发时，可以将它们复用在一起以提高空口资源利用率。对复用的判定目前有两种方式：
1)EPC确定复用的业务：EPC根据业务特性确定哪些业务复用在一起，并可以给出总的合计最大比特率(AMBR，AggregateMaximum Bit rate)，通过EPC会话控制请求消息将AMBR发送给MCE，MCE按AMBR为复用的业务分配资源。后续的流程同图1。
2)MCE确定复用的业务：当EPC发起EPC会话控制请求时，MCE确定哪些业务复用在一起，并确定它们总的AMBR，为复用在一起的业务分配空口资源。后续流程同图1。
但是上述两种方式存在如下缺点：
对于方式1)，一方面，PEC确定的业务复用AMBR可能在空口并没有无线资源来支持，这样会导致业务建立失败；另一方面，空口的无线资源充足，可以提供很大的速率时，EPC确定的业务复用AMBR可能较小，这样不能有效利用无线资源。
对于方式2)，EPC并知道MCE确定的AMBR，在EPC发送数据速率较高，而超过AMBR时，eNB有可能出现丢包的情况。
综上所述，现有的eMBMS业务的实现流程中，EPC不知道无线资源的分配情况，导致eMBMS的业务过程不够优化。
发明内容
本发明提供了一种改进的演进的多媒体广播组播业务eMBMS实现方法，该方法优化了eMBMS的业务过程。
本发明还提供了一种演进的分组核心网EPC，该EPC能够优化eMBMS的业务过程。
本发明还提供了一种多小区/组播协调实体MCE，该MCE能够优化eMBMS的业务过程。
为实现上述目的本发明是这样实现的：
本发明公开了一种改进的演进的多媒体广播组播业务eMBMS实现方法，该方法包括：
演进的分组核心网EPC接收来自多小区/组播协调实体MCE的无线资源状态信息；
EPC根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
本发明还公开了一种演进的分组核心网EPC，该EPC包括：获取单元和控制单元，其中，
获取单元，用于接收来自多小区/组播协调实体MCE的无线资源状态信息，并发送给控制单元；
控制单元，用于根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
本发明还公开了一种MCE，该MCE包括：通知模块，用于向演进的分组核心网EPC发送无线资源状态信息，使得EPC根据无线资源状态信息对eMBMS进行相应的控制。
本发明的这种EPC从MCE获取无线资源状态信息，并根据所获取的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制的技术方案，使得EPC在eMBMS的业务过程中能够知道当前的无线资源状态，并根据所知的无线资源状态对eMBMS进行相应的控制，从而优化了eMBMS的业务过程。
附图说明
图1是现有技术中的eMBMS业务发起流程的示意图；
图2是本发明实施例一种改进的eMBMS实现方法的流程图；
图3是本发明实施例EPC确定复用业务时实现eMBMS的流程图；
图4是本发明实施例MCE确定复用业务时实现eMBMS的流程图；
图5是本发明实施例一种EPC的组成结构图。
具体实施方式
图2是本发明实施例一种改进的eMBMS实现方法的流程图。如图2所示，该方法包括：
步骤201，EPC接收来自MCE的无线资源状态信息。
本步骤中，MCE可以在M3接口向EPC传递无线资源状态信息。
步骤203，EPC根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
这里无线资源状态信息可以包括：当前业务对无线资源的占用(例如，占用哪个子帧)，剩余的可用无线资源(即未被占用的无线资源)等。
通过图2所示的方案可以优化无线资源的利用。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
以下分别以EPC确定复用业务和MCE确定复用业务为例进行说明。
在对多个eMBMS进行复用，且由EPC确定复用业务的情况下：初始时，EPC通过配置或利用与MCE的初始化消息来从MCE获取初始无线资源状态信息，并在首次发起的eMBMS会话控制过程中，根据初始无线资源状态信息，确定复用业务的合计最大比特率AMBR；在每次的eMBMS会话控制过程中，MCE在EPC会话控制响应消息中向EPC反馈本次业务建立后的无线资源状态信息；首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，EPC根据MCE在上一次eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。下面以图3为例进行详细说明。
图3是本发明实施例EPC确定复用业务时实现eMBMS的流程图。如图3所示，包括以下步骤：
步骤301，初始时，EPC获取初始无线资源状态信息。
本步骤中，EPC可以通过配置或利用与MCE的初始化消息来从MCE获取初始无线资源状态信息。
这配置方式具体为：通过EPC的操作维护平台(OM，Operationand Maintenance)直接配置给EPC；
利用与MCE的初始化消息的方式具体为：MCE主动发起初始化消息，并通过初始化消息将无线资源状态信息指示给EPC。
步骤302，EPC根据业务特性确定哪些业务复用在一起，并根据初始资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
步骤303，EPC向MCE发送EPC会话控制请求消息，该消息中携带所确定的AMBR。
步骤304，MCE收到EPC会话控制请求消息后为业务分配无线资源，确定空口发送格式，再将这些信息结合收到的EPC会话控制请求消息形成新的MCE会话控制请求消息发给eNB。eNB向MCE发送MCE会话控制响应消息。
本步骤的实现流程与现有技术相同。
步骤305，MCE向EPC发送EPC控制响应消息，该消息中携带本次业务建立后的无线资源状态信息。
到此完成了首次的eMBMS会话控制过程。第二次的eMBMS会话控制过程如后续步骤。
步骤306，EPC根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息判断当前eMBMS会话控制过程中的业务是否能够发起；如果是，则执行步骤307～310，如果否，则执行步骤307’。
步骤307，EPC根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
步骤308，EPC向MCE发送EPC会话控制请求消息，该消息中携带步骤307中所确定的AMBR。
步骤309，MCE收到EPC会话控制请求消息后为业务分配无线资源，确定空口发送格式，再将这些信息结合收到的EPC会话控制请求消息形成新的MCE会话控制请求消息发给eNB。eNB向MCE发送MCE会话控制响应消息。
本步骤的实现流程与现有技术相同。
步骤310，MCE向EPC发送EPC控制响应消息，该消息中携带本次业务建立后的无线资源状态信息。
步骤307’，EPC释放低优先权的业务或者拒绝新业务的建立。
在本步骤中，EPC首先判断释放当前eMBMS会话控制过程中的低优先级的业务后剩余业务是否能够建立，是则，EPC释放低优先级的业务，并根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定剩余业务的AMBR，否则EPC直接拒绝新业务的建立，结束流程。
对于后续的eMBMS会话控制过程(第三次、第四次、....)，其实现过程与上述的第二次eMBMS会话控制过程相同。
在图3所示的实施例中，MCE向EPC传递的无线资源状态信息为剩余的可用的无线资源信息。无线资源信息具体可以为无线子帧等。
通过图3所示的方案，即可以避免由于EPC确定的业务复用AMBR没有无线资源来支持，而导致的无畏的信令过程失败，也可以避免EPC确定的业务复用AMBR相对于实际的无线资源又较小，导致不能有效利用无线资源。
在对多个eMBMS进行复用，且由MCE确定复用业务的情况下：在每次eMBMS会话控制过程中，MCE根据无线资源状态确定复用业务的AMBR，并在EPC会话控制响应消息中向EPC反馈所确定的AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息；EPC根据反馈的AMBR控制相应复用业务的速率。
图4是本发明实施例MCE确定复用业务时实现eMBMS的流程图。如图4所示，包括以下步骤：
步骤401，EPC向MCE发送EPC会话控制请求消息，以发起eMBMS业务。
步骤402，MCE根据业务特性确定复用方式。
步骤403，MCE根据无线资源状态判断本次eMBMS会话控制过程中的业务是否能够发起，是则执行步骤404～407，否则执行步骤404’。
步骤404，MCE根据无线资源状态确定复用业务的AMBR。
步骤405，MCE为复用业务分配无线资源，并向eNB发送MCE会话控制请求消息，然后接收eNB发送的MCE会话控制响应消息。
本步骤中的过程与现有技术相同。
步骤406，MCE通过EPC会话控制响应消息向EPC反馈所确定的AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息。
步骤407，EPC根据所接收的AMBR控制复用业务的速率。
步骤404’，MCE释放低优先权的业务或者拒绝新业务的建立。
在本步骤中，MCE首先判断释放当前eMBMS会话控制过程中的低优先级的业务后剩余业务是否能够建立，是则，MCE释放低优先级的业务，并根据无线资源状态信息，确定剩余业务的AMBR，并执行后续的会话过程，否则EPC直接拒绝新业务的建立，结束流程。
在本发明实施例中，在MCE确定复用业务的情况先，每次eMBMS业务的会话流程都如图4所示。
通过图4所示的方案，可以避免EPC发送数据率较高时eNB丢包的情况。
基于上述实施例，接下来给出本发明中的EPC和MCE的组成结构。
图5是本发明实施例一种EPC的组成结构图。如图5所示，该EPC包括：获取单元501和控制单元502，其中：
获取单元501，用于接收来自多小区/组播协调实体MCE的无线资源状态信息，并发送给控制单元502；
控制单元502，用于根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
在图5中，当由EPC确定复用业务时，所述获取单元501，用于在首次eMBMS会话控制过程中，通过配置或利用与MCE的初始化消息来从MCE获取初始无线资源状态信息，并将初始无线资源状态信息发送给控制单元502；用于在每次的eMBMS会话控制过程中，从MCE反馈的EPC会话控制响应消息中获取本次业务建立后的无线资源状态信息，并转发给控制单元502；
所述控制单元502，用于在首次eMBMS会话控制过程中，根据获取单元501发送的初始无线资源状态信息，确定复用业务的合计最大比特率AMBR；用于在首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，根据获取单元501在上一次eMBMS会话控制过程中发送的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
所述控制单元502，根据获取单元在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息判断当前eMBMS会话控制过程中的业务是否能够发起；如果是，则根据获取单元在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR；如果否，则判断释放当前eMBMS会话控制过程中的低优先级的业务后剩余业务是否能够建立，是则，释放低优先级的业务，并根据获取单元在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定剩余业务的AMBR，否则拒绝业务的建立；其中，所述无线资源状态信息为剩余的可用的无线资源信息。
在图5中，当由MCE确定复用业务时，所述获取单元501，用于在每次的eMBMS会话控制过程中，从MCE反馈的EPC会话控制响应消息中获取AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息，并转发给控制单元。所述控制单元502，用于根据获取单元发送的AMBR控制相应复用业务的速率。
接下来给出本发明中的MCE的组成部分。
本发明实施例中的MCE包括：通知模块，用于向演进的分组核心网EPC发送无线资源状态信息，使得EPC根据无线资源状态信息对eMBMS进行相应的控制。
在EPC确定复用业务的情况下，所述通知模块，用于在首次eMBMS会话控制过程中，通过初始化消息将初始无线资源状态信息发送给EPC，使得EPC根据初始无线资源状态信息确定首次eMBMS会话控制过程中的复用业务的合计最大比特率AMBR；用于在每次的eMBMS会话控制过程中，通过EPC会话控制响应消息中将本次业务建立后的无线资源状态信息发送给EPC，使得EPC在首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，根据上一次eMBMS会话控制过程中接收的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
在MCE确定复用业务的情况下，所述通知模块，用于在每次的eMBMS会话控制过程中，通过EPC会话控制响应消息向EPC发送本次业务的AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息，使得EPC根据AMBR控制相应复用业务的速率。
综上所述，本发明的这种EPC从MCE获取无线资源状态信息，并根据所获取的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制的技术方案，使得EPC在eMBMS的业务过程中能够知道当前的无线资源状态，并根据所知的无线资源状态对eMBMS进行相应的控制，从而优化了无线资源的利用，减少无畏的信令过程失败以及避免无畏的丢包。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种改进的演进的多媒体广播组播业务eMBMS实现方法，其特征在于，该方法包括：
演进的分组核心网EPC接收来自多小区/组播协调实体MCE的无线资源状态信息；
EPC根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对多个eMBMS进行复用，且由EPC确定复用业务的情况下，所述EPC接收来自MCE的无线资源状态信息，根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制包括：
初始时，EPC通过配置或利用MCE的初始化消息来获取初始无线资源状态信息，并在首次发起的eMBMS会话控制过程中，根据初始无线资源状态信息，确定复用业务的合计最大比特率AMBR；
在每次的eMBMS会话控制过程中，MCE在EPC会话控制响应消息中向EPC反馈本次业务建立后的无线资源状态信息；
在首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，EPC根据MCE在上一次eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述EPC根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR包括：
EPC根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息判断当前eMBMS会话控制过程中的业务是否能够发起；
如果是，EPC根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR；
如果否，EPC判断释放当前eMBMS会话控制过程中的低优先级的业务后剩余业务是否能够建立，是则，EPC释放低优先级的业务，并根据MCE在上一次的eMBMS会话控制过程中反馈的无线资源状态信息，确定剩余业务的AMBR，否则EPC拒绝业务的建立，结束流程；
其中，所述无线资源状态信息为剩余的可用的无线资源信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对多个eMBMS进行复用，且由MCE确定复用业务的情况下，所述EPC接收来自MCE的无线资源状态信息，根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行控制包括：
在每次的eMBMS会话控制过程中，MCE根据无线资源状态确定复用业务的AMBR，并在EPC会话控制响应消息中向EPC反馈所确定的AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息；
EPC根据反馈的AMBR控制相应复用业务的速率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述MCE根据无线资源状态确定复用业务的AMBR包括：
MCE根据无线资源状态判断本次eMBMS会话控制过程中的业务是否能够发起；
如果是，MCE根据无线资源状态，确定复用业务的AMBR；
如果否，MCE判断释放当前eMBMS会话控制过程中的低优先级的业务后剩余业务是否能够建立，是则，MCE释放低优先级的业务，并根据无线资源状态确定剩余业务的AMBR，否则MCE拒绝业务的建立，结束流程；
其中，所述无线资源状态信息为可用的无线资源信息。
6.一种演进的分组核心网EPC，其特征在于，该EPC包括：获取单元和控制单元，其中，
获取单元，用于接收来自多小区/组播协调实体MCE的无线资源状态信息，并发送给控制单元；
控制单元，用于根据所接收的无线资源状态信息，对eMBMS进行相应的控制。
7.根据权利要求6所述的EPC，其特征在于，当由EPC确定复用业务时，
所述获取单元，用于在首次eMBMS会话控制过程中，通过配置或利用与MCE的初始化消息来从MCE获取初始无线资源状态信息，并将初始无线资源状态信息发送给控制单元；用于在每次的eMBMS会话控制过程中，从MCE反馈的EPC会话控制响应消息中获取本次业务建立后的无线资源状态信息，并转发给控制单元；
所述控制单元，用于在首次eMBMS会话控制过程中，根据获取单元发送的初始无线资源状态信息，确定复用业务的合计最大比特率AMBR；用于在首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，根据获取单元在上一次eMBMS会话控制过程中发送的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR。
8.根据权利要求6所述的EPC，其特征在于，当由MCE确定复用业务时，
所述获取单元，用于在每次的eMBMS会话控制过程中，从MCE反馈的EPC会话控制响应消息中获取AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息，并转发给控制单元；
所述控制单元，用于根据获取单元发送的AMBR控制相应复用业务的速率。
9.一种多小区/组播协调实体MCE，其特征在于，该MCE包括：通知模块，用于向演进的分组核心网EPC发送无线资源状态信息，使得EPC根据无线资源状态信息对eMBMS进行相应的控制。
10.根据权利要求9所述的MCE，其特征在于，
当由EPC确定复用业务时，所述通知模块，用于在首次eMBMS会话控制过程中，通过初始化消息将初始无线资源状态信息发送给EPC，使得EPC根据初始无线资源状态信息确定首次eMBMS会话控制过程中的复用业务的合计最大比特率AMBR；用于在每次的eMBMS会话控制过程中，通过EPC会话控制响应消息中将本次业务建立后的无线资源状态信息发送给EPC，使得EPC在首次eMBMS会话控制过程之后发起的每个当前eMBMS会话控制过程中，根据上一次eMBMS会话控制过程中接收的无线资源状态信息，确定复用业务的AMBR；
当由MCE确定复用业务时，所述通知模块，用于在每次的eMBMS会话控制过程中，通过EPC会话控制响应消息向EPC发送本次业务的AMBR以及本次业务建立后的无线资源状态信息，使得EPC根据AMBR控制相应复用业务的速率。
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