CN101742659A - 增强分组接入架构下mbms业务发送方式的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种增强分组接入架构下MBMS业务发送方式的控制方法，用于解决由各从增强基站自行发起计数/重计数不能准确控制不同基站小区进行发送方式转换的时机，从而影响UE对MBMS业务数据的合并的技术缺陷。本发明由主增强基站决定MBMS业务计数/重计数的时机，由主增强基站向从增强基站发送计数指示消息，然后由主增强基站和从增强基站同步向终端UE发送计数命令，主增强基站最终根据各从增强基站上报的业务发送方式综合决策确定各小区的发送方式。本发明较好的控制各小区进行发送方式的同步切换，增强终端软合并的效果，有利于节省网络开销。

Description

增强分组接入架构下MBMS业务发送方式的控制方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种增强的分组接入(Package Access Plus，简称为PA+)架构下多媒体广播/组播(Multimedia Broadcast Multicast Service，简称为MBMS)业务发送方式的控制方法。

背景技术

随着网络的迅猛发展，人们对移动通信的需求已不再满足于传统的电话和消息业务，以诸如视频点播、电视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等应用业务为代表的大量多媒体业务开始涌现出来。与此同时，为了有效地利用移动网络资源，多媒体广播/组播业务技术应运而生。MBMS是一种由一个数据源向多个用户发送数据的点到多点的业务，通过该业务，能够实现网络资源的共享，包括移动核心网和接入网的资源共享，尤其是空口资源的共享，且3GPP中的MBMS不仅能够实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且能够实现高速率的多媒体业务组播和广播。

在PA+架构中，MBMS的主从结构模型如图1所示。

在PA+的MBMS架构中引入了Master eHSPA NodeB(Master Evolved HighSpeed Packet Access NodeB，主高速分组接入基站)和Slave eHSPA NodeB(SlaveEvolved High Speed Packet Access NodeB，从高速分组接入基站)的概念。SGSN(Serving GPRS Support Node，服务通用分组无线业务支持节点)与eHSPANodeB、RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)通过Iu接口相连，RNC与eHSPA NodeB之间，或eHSPA NodeB与eHSPA NodeB之间通过Iur接口相连。

Master eHSPA NodeB是一个逻辑实体，其负责MBMS无线资源的协调和RB(Radio Bearer，无线承载)参数的配置，可配置于RNC或NodeB+(NodeBplus，增强的基站)中。可预先将其配置到NodeB+中，简称为主增强基站(M-NB)。

Slave eHSPA NodeB也是一个逻辑实体，可预先将其配置于RNC或NodeB+中，其从属于某个主节点，如果从节点为NodeB+，则简称为从增强基站(S-NB)。

具体来讲，M-NB有如下的功能：

建立和CN(Core Network，核心网)间的用户面承载，建立和S-NB的基于组播的用户面承载，ROHC(Robust Header Compression，鲁棒头压缩)功能，RLC(Radion Link Control，无线链路控制)功能，发送方式决策和协调功能，S-NB的RB配置功能。

S-NB有如下的功能：

根据M-NB确定的RB配置进行具体的资源分配，配置MCCH(MBMSCommon Control Channel，MBMS公共控制信道)消息并进行发送，加入组播组接收MBMS数据，进行计数并且向M-NB上报结果，执行媒体接入层和物理层的功能。

MBMS业务发送方式总体来讲有三种：PTP(Point To Point，点到点)方式、PTM(Point To Multiple Point，点到多点)方式，None(不提供)方式。为了能够充分合理地利用无线资源，发送方式的选择一般基于接收业务的UE个数来确定。如果小区内没有UE接收该MBMS业务，则发送方式为None；如果小区内接收该MBMS业务的UE较少，则发送方式为PTP；如果小区内接收该MBMS业务的UE个数较多，则发送方式为PTM。

MBMS业务的承载模式大体分为两类：组播模式和广播模式，二者的区别是组播需要用户有加入和退出组播组的过程。MBMS业务的承载模式通过CN发送的MBMS会话开始消息来指示。组播模式的MBMS业务允许计数，发送方式可以为PTM、PTP、None；广播模式的MBMS业务，如果会话开始消息中包含了计数指示信息，则允许计数，发送方式可以为PTM、PTP、None；广播模式的MBMS业务如果会话开始消息中没有包含计数指示信息，则不允许计数，发送方式只能为PTM。

对于允许计数的组播承载模式的MBMS业务，或者广播承载模式包含计数指示信息的MBMS业务，为了确定采用何种发送方式，需要对接收MBMS业务的UE个数进行统计，根据计数时机的不同，计数统计的方式分为计数和重计数两种方式，计数是指会话开始时的统计，重计数是指会话进行过程当中MBMS业务以PTM方式进行发送时的统计。在3GPP的R6、R7协议版本中，计数过程为：RNC通过MCCH下发计数启动消息，消息中带有概率因子，UE收到计数消息后，产生一个0到1之间的随机数，如果产生的随机数小于启动消息中的概率值，则发送计数响应消息。如果MBMS业务当前处于PTM发送方式，而此时RNC启动计数就称之为重计数，重计数的目的在于确定当前所采用的发送方式是否为最佳模式。当相邻小区都以PTM方式发送时，则小区间的媒体数据在空口一致，若空口数据时间差保证在一个传输时间间隔(Transmission Time Interval，简称为TTI)加一个时隙(简称为Slot)内，则UE可以进行业务信号在码片一级的软合并，这样可以提高UE接收业务的质量。

目前，3GPP的R6、R7协议版本中规定，由各个S-NB自行发起重计数，将计数结果报给M-NB，再由M-NB决策是否进行发送方式的转换。这种重计数方法中，由于各个S-NB自行发起重计数的时机不同，M-NB收集全各个S-NB上报的统计结果时，统计结果可能已经不够准确，因此M-NB就无法较好地控制不同NodeB+小区进行MBMS业务发送方式转换的时机，会影响到UE对MBMS业务数据的合并。

发明内容

本发明旨在提供一种增强分组接入架构下MBMS业务发送方式的控制方法，用于解决由各个S-NB自行发起计数/重计数不能准确控制不同基站小区进行发送方式转换的时机，从而影响UE对MBMS业务数据的合并的技术缺陷，为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

主增强基站判断是否需要启动计数或重计数；

若确定需要计数或重计数，则由主增强基站控制从增强基站同步地执行计数或重计数，并由主增强基站综合决策确定各小区的发送方式，然后同步地执行发送方式的切换；

若不需要计数或重计数，则由主增强基站控制从增强基站同步地执行发送方式的切换。

进一步地，在确定需要计数或重计数的情况下，主增强基站控制从增强基站同步地执行计数或重计数的步骤为：

由主增强基站向从增强基站发送计数指示消息；

从增强基站接收到主增强基站发送的计数指示消息后与主增强基站同步地向终端发送计数命令；

进一步地，所述M-NB向S-NB发送的计数指示消息为本发明新增消息，M-NB向S-NB发送的计数指示消息通过Iur接口，M-NB和S-NB向UE发送的计数命令使用Uu接口。所述计数指示消息中包含MBMS业务列表，指示有哪些MBMS业务需要计数。具体标识MBMS业务的信息有业务标识号，会话标识号。如果消息中没有MBMS业务列表，则表示小区内所有的MBMS业务都要求计数。

进一步地，主增强基站和从增强基站同步向终端发送计数命令的方法为：M-NB向S-NB发送计数指示消息后，启动一个延时定时器，定时器时长设置为M-NB和S-NB之间的传输时延，假设为20ms，定时器超时后，M-NB再向UE发送计数命令，S-NB在收到计数指示消息后即刻向UE发送计数命令。

进一步地，主增强基站和从增强基站完成计数统计后，主增强基站综合决策确定各小区的发送方式的步骤为：

M-NB和S-NB向UE发送计数命令后，满足计数条件的UE发送计数响应，M-NB和S-NB分别对各自控制范围内的小区中使用MBMS业务的UE进行计数统计，并确定各自控制范围内的小区的MBMS业务发送方式，然后S-NB通过发送方式请求消息将自己确定的MBMS业务发送方式上报给M-NB，M-NB根据S-NB上报的内容依据综合策略确定各个小区的发送方式，并向S-NB回送发送方式响应消息，S-NB根据回送的发送方式响应消息中所指定的发送方式执行切换。

进一步地，S-NB向M-NB发送的发送方式请求消息中包含业务标识、小区的发送方式(PTM、PTP或者None)；M-NB向S-NB回的发送方式响应消息中包含业务标识、小区的发送方式(PTM、PTP或者None)。

进一步地，M-NB确定各个小区MBMS业务发送方式所依据的综合策略为：M-NB根据网络规划的配置可以知道各个小区的邻接关系，如果某个小区的发送方式为PTM，为了能够保证UE能够进行软合并，则相邻小区的发送方式也为PTM；如果某个小区的发送方式为PTP或者None，相邻小区没有PTM的，则发送方式为PTP或者None。

进一步地，在需要计数或重计数的情况下，M-NB和S-NB同步地执行发送方式的切换的步骤为：

M-NB发送完发送方式响应消息后，设定一个定时器，时长为M-NB与S-NB间的传输时延，定时器超时后，M-NB再执行本其所控制范围内的小区的发送方式的切换；S-NB在收到M-NB反馈的发送方式响应消息后即执行其所控制小区的发送方式的切换。

进一步地，如果M-NB决策某种发送方式不需要进行计数，则可以通过新增的发送方式指示消息将不需要进行计数的发送方式通知S-NB，消息中包含业务标识，发送方式。通过该消息可使S-NB知道哪些发送方式不需要计数，从而节省网络开销。从增强基站接收到所述发送方式指示消息与主增强基站同步地进行各小区发送方式的切换。

进一步地，在不需要计数或重计数的情况下，所述同步地执行发送方式的切换的步骤为：

主增强基站向从增强基站发送发送方式指示消息后，启动一个延时定时器，定时器时长设置为主增强基站和从增强基站之间的传输时延，定时器超时后，主增强基站再执行本其所控制范围内的小区的发送方式的切换；从增强基站在收到主增强基站发送的发送方式指示消息后即执行其所控制小区的发送方式的切换。

应用本发明所述的的方法，可以和M-NB最终确定发送方式较好地结合起来。如果M-NB确定发送方式不需要进行计数，则无需启动计数，可以节省网络开销，利于UE省电；

为了便于UE进行软合并，当本小区和邻小区都满足转PTP时才可以转PTP，这样不同NodeB+间控制的小区需要M-NB来确定切换的时机，因此由M-NB来控制重计数启动时机，便于M-NB确定切换的时机。由M-NB控制重计数的启动时机，可以保证各个S-NB启动计数过程确定业务的发送方式的时间较接近，以利于统一由M-NB根据各个S-NB的结果协调确定最终的发送方式，指示S-NB同步进行发送方式的切换，防止部分小区进行发送方式转换后UE不能进行软合并。

附图说明

图1是PA+MBMS主从结构模型图；

图2是本发明会话开始后M-NB判决需启动计数情况下的流程图；

图3是本发明会话进行过程中的重计数流程图；

图4是本发明M-NB判决是否启动计数及不需计数情况下的流程图；

图5是M-NB判决启动重计数的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图2为MBMS会话开始计数的时序流程图，该实施例示例了SGSN、M-NB、S-NB与UE协调完成计数的流程。

步骤S201，M-NB/S-NB接收到SGSN发送的MBMS会话开始消息。

步骤S202，M-NB根据会话开始消息判决该业务是否需要启动计数，若是则执行步骤S203，若否则执行不需要启动计数的控制流程。

是否需要启动计数需根据MBMS会话开始消息中包含的计数指示信息来判断，不需要启动计数的几种情况有：如业务承载模式为广播、或者承载模式为组播但是不包含计数指示信息，或一些具体的应用(如小区负荷低于一定门限)。在不用启动计数的情况下，直接可以采用PTM的发送方式。该步骤的具体流程如图4所示。

步骤S203，M-NB向S-NB发送计数指示消息。

所述计数指示消息为本发明新增的消息，本发明不限制具体的消息格式及其是否附带其它信息，只要能通知S-NB开始计数即可。

步骤S204，M-NB/S-NB同步向UE发送计数命令消息，指示计数。

为了使M-NB和S-NB能够同步向UE发送计数命令，该步骤中M-NB设定一延时定时器，延时时间设定为M-NB和S-NB之间的传输时延，S-NB在接收到计数指示消息即刻开始向UE发送计数命令，而M-NB在向S-NB发送完计数命令、延时定时器超时后才开始向UE发送计数命令。

步骤S205，满足计数条件的UE向小区上报计数响应。

步骤S206，S-NB向M-NB发送“发送方式请求消息”。

步骤S207，M-NB根据各S-NB上报的发送方式请求消息中携带的各小区的发送方式，进行综合决策，确定出各小区(包括M-NB自身所控制小区)的最终的发送方式。

步骤S208，M-NB向S-NB发送“发送方式响应消息”。

发送方式响应消息中包含业务标识、该小区应采用的发送方式等信息。S-NB依据该消息中的发送方式执行最终的切换操作。

图3为会话进行过程中的重计数时序流程。

步骤S301，M-NB判决满足重计数的条件。

步骤S302，M-NB向S-NB发送计数指示消息。

步骤S303，M-N/S-NB向UE发送计数命令，指示UE计数。

步骤S304，UE向M-N/S-NB上报计数响应。

步骤S305，S-NB向M-NB发送“发送方式请求消息”。

步骤S306，M-NB根据各S-NB上报的发送方式请求消息进行综合决策，确定出各小区(包括M-NB自身所控制小区)的最终的发送方式。

步骤S307，M-NB向S-NB发送“发送方式响应消息”。

发送方式响应消息中包含业务标识、该小区应采用的发送方式等信息。S-NB依据该消息中的发送方式执行最终的切换操作。

图4为M-NB判断是否启动计数的流程，对应步骤S202，步骤如下：

步骤S401，M-NB获取MBMS业务承载类型，判断当承载类型为组播业务或者广播业务时，计数指示是否为true，若为true则执行步骤S402；否则，执行步骤S404。

步骤S402，小区负荷是否超过设定门限，若是则执行步骤S403。否则，执行步骤S404，

步骤S403，确定要发起计数，该流程结束。

步骤S404，M-NB确定业务的发送方式为PTM，并通过发送方式指示消息通知S-NB。发送方式指示消息中包含业务标识，发送方式等信息，该流程结束。

图5为M-NB判决启动重计数的流程，对应图3中的步骤S301。

步骤S501，小区建立起PTM业务发送方式后启动周期性的用于判断小区负荷是否超门限的定时器。

步骤S502，判断所述定时器超时否，若是则执行步骤S503，若否则继续等待。

步骤S503，小区负荷是否超过设定门限，若是说明负荷较高，执行步骤S504，若否则重新启动周期定时器，然后执行步骤S502。

步骤S504，确定要发起重计数。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (10)

1.一种增强分组接入架构下MBMS业务发送方式的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

主增强基站判断是否需要启动计数或重计数；

若确定需要计数或重计数，则由主增强基站控制从增强基站同步地执行计数或重计数，并由主增强基站综合决策确定各小区的发送方式，然后同步地执行发送方式的切换；

若不需要计数或重计数，则由主增强基站控制从增强基站同步地执行发送方式的切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定需要计数或重计数的情况下，主增强基站控制从增强基站同步地执行计数或重计数的步骤为：

由主增强基站向从增强基站发送计数指示消息；

从增强基站接收到主增强基站发送的计数指示消息后与主增强基站同步地向终端发送计数命令。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计数指示消息中包含多媒体广播/组播业务列表，该业务列表指示有哪些多媒体广播/组播业务需要计数；若未包含多媒体广播/组播业务列表，则表示小区内所有的多媒体广播/组播业务都要求计数。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从增强基站与主增强基站同步向终端发送计数命令的步骤为：

主增强基站向从增强基站发送计数指示消息后，启动一个延时定时器，定时器时长设置为主增强基站和从增强基站之间的传输时延，定时器超时后，主增强基站再向终端发送计数命令；从增强基站在收到主增强基站发送的计数命令后即刻向终端发送计数命令。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，主增强基站综合决策确定各小区的发送方式的步骤为：

主增强基站和从增强基站分别根据各自控制范围内的小区中使用多媒体广播/组播业务的终端的统计数量确定各自控制范围内的小区的多媒体广播/组播业务的发送方式；

从增强基站通过发送方式请求消息将自己确定的多媒体广播/组播业务发送方式上报给主增强基站；

主增强基站根据各从增强基站上报的多媒体广播/组播业务发送方式，依据综合策略确定出各个小区的发送方式并通过发送方式响应消息反馈给各从增强基站。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，从增强基站向主增强基站发送的发送方式请求消息中包含业务标识、小区的发送方式；主增强基站向从增强基站发送的发送方式响应消息中包含业务标识、小区的发送方式。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述综合策略为：如果某个小区的发送方式为点到多点方式，则相邻小区的发送方式也为点到多点方式；如果某个小区的发送方式为点到点或者不提供，且相邻小区没有点到多点方式的，则该小区发送方式为点到点或者不提供。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述同步地执行发送方式的切换的步骤为：

主增强基站向从增强基站反馈发送方式响应消息后，启动一个延时定时器，定时器时长设置为主增强基站和从增强基站之间的传输时延，定时器超时后，主增强基站再执行本其所控制范围内的小区的发送方式的切换；从增强基站在收到主增强基站反馈的发送方式响应消息后即执行其所控制小区的发送方式的切换。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在不需要计数或重计数的情况下，主增强基站控制从增强基站同步地执行发送方式的切换的步骤为：

主增强基站通过发送方式指示消息将不需要进行计数的发送方式通知给从增强基站；

从增强基站接收到所述发送方式指示消息与主增强基站同步地进行各小区发送方式的切换。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述同步地执行发送方式的切换的步骤为：

主增强基站向从增强基站发送发送方式指示消息后，启动一个延时定时器，定时器时长设置为主增强基站和从增强基站之间的传输时延，定时器超时后，主增强基站再执行本其所控制范围内的小区的发送方式的切换；从增强基站在收到主增强基站发送的发送方式指示消息后即执行其所控制小区的发送方式的切换。

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