CN101843120B - 支持lte mbms受众测量时的空闲ue的嵌入式mbms状态信息报告的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
示出一种出于受众监控的目的确定并利用关于接收MBMS服务的空闲用户设备的信息的简单且有效的机制。该实施方案可以通过定义用于所提出的MBMS状态信息的新信息元素(IE)并将该新IE嵌入到网络控制信令程序的UE发起消息中来实现，所述UE发起消息例如为RRC连接请求，其在UE出于其自己的目的‑即主要是除受众监控之外的目的‑从空闲状态转换到活动状态时，在UE方便时发送。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信，更具体地，涉及更好地支持与和多媒体广播多播服务(MBMS)有关的移动设备的通信。
背景技术
缩写
3GPP 第三代合作伙伴计划
BCCH 广播控制信道
CN 核心网络
eNB eNodeB
eNodeB E-UTRAN节点B
EPC 演进分组核心
E- 增强型UTRAN
UTRAN
LTE 长期演进
MCCH MBMS控制信道
MME 移动管理实体
MBMS 多媒体广播多播服务
RACH 随机接入信道
RAN 无线电接入网络
RRC 无线电资源控制
SAE 系统架构演进
SFN 系统帧号
UL 上行链路
UMTS 通用移动电信系统
UTRAN 通用陆地无线电接入网络
以下内容出现在3GPP文献R3-070395(3GPP TSG RAN2、RAN3、SA2 的联席会议-美国密苏里州圣路易斯市2007年2月12-16日)的第2章中：
“2.关于MBMS的LTE/SAE工作设想
1)用于MBMS会话/服务的eNodeB或EPC未执行UE订阅确认，因此，不需要从CN向eNodeB传播UE背景信息。
2)LTE/SAE中的MBMS服务可以处于两种模式之一：
a.MBMS广播模式-在此模式下发送的MBMS服务被网络在MBMS服务区域内到处发送，无论UE位置或数量如何。在此模式下接收MBMS的UE不需要为了MBMS接收而使RRC空闲。
b.MBMS增强型广播模式-在此模式下发送的MBMS服务不是被到处发送，且网络可能考虑UE位置和数量。接收LTE MBMS的UE可能需要为了进行MBMS接收而使RRC处于空闲状态。对于MBMS广播或MBMS增强型广播模式，不需要由UE在LTE/SAE中的eNodeB上的任何节点中建立MBMS背景。”
在3GPP中已同意处于LTE_IDLE乃至RRC_IDLE状态的UE能够接收MBMS服务。然而，关于使用或已使用MBMS服务的UE的网络感知对系统操作和性能有益。这在MBMS计数和受众测量的LTE要求中已得到证明。MBMS计数和受众测量结果的直接应用是以可能自适应的方式选择并配置高效的MBMS传输模式、SFN区域和传输参数。
对此类感知的需要可能加深。例如，该需求还可能被ARENA(扩展至新会聚媒体应用和服务的受众测量研究)项目(起始日期为06年1月1日且结束日期为06年12月31日的参考资料FP6-027124)所述的目标所推动，该项目设法发展用于覆盖受众测量的模型，无论底层递送方法或接入技术如何。此类发展可以包括识别所需的度量标准，诸如用于将受众和媒体内容分类、识别受众共享、范围、忠实度、人口分布、观看和导航模式等的度量标准。
例如，在R2-071468中已经讨论了用于L3G LTE中的MBMS的受众测量。关于此的图2示出向UE发送计数指示消息并接收作为答复的计数响应消息的eNB。然而，UE必须处于RRC_Connected(RRC_连接)状态以发送计数响应。在这种情况下，如果UE处于RRC_Idle(RRC_空闲)状态，则该UE必须执行RACH程序并完成从eNB接收计数指示消息与从eNB发送计数响应之间的RRC_connection_establishment(RRC_连接_建立)。这从UE的观点出发是相当笨拙的，此外还将耗尽某些空中接口资源。
在3G LTE中，缺乏获得关于如下空闲UE的此类感知的简单且有效的机制，所述空闲UE正在接收或刚刚接收到其中防止或不要求明确计数的MBMS服务。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种方法，该方法包括确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务，并利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控。
根据本发明的第二方面，提供一种装置，该装置被配置为确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务，并被配置为利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控。
根据本发明的第三方面，提供一种装置，该装置包括用于确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的装置，和利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控的装置。
根据本发明的第四方面，提供一种计算机可读介质，该计算机可读介质具有存储在其上面的程序代码，该程序代码用于确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务，并用于利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控。
根据本发明的第五方面，提供一种系统，该系统被配置为确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务，并被配置为利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控。
在下面的详细说明部分中描述本发明的各个方面的各种实施例。
本发明提供了一种简单且有效的机制以获得关于如下空闲UE的感知：所述UE正在接收或刚刚接收到其中防止或不要求明确计数的MBMS服务。
本发明的实施方案是可行且简单的。例如，本发明的实施方案可以通过定义用于所提议的MBMS状态信息的新信息元素(IE)并将该新IE嵌 入到适当的网络控制信令程序的UE发起的消息(例如RRC连接请求)中来实现。
附图说明
图1示出根据本发明的通信事件的程式化表示。
图2是示出根据本发明在处于空闲状态的用户设备中所执行的处理的流程图。
图3是示出根据本发明在处于活动状态的用户设备中所执行的处理的流程图。
图4是示出根据本发明在网络元件中所执行的处理的流程图。
图5是示出根据本发明在服务提供商中所执行的处理的流程图。
图6示出根据本发明的网络元件。
图7示出根据本发明的用户设备。
图8示出根据本发明的MBMS提供商。
图9示出在图6-8中所利用的信号处理器。
图10示出具有被修改以包括本发明特征的元件的LTE架构。
具体实施方式
图1示出处于空闲状态的用户设备10a，该用户设备10a经由下行链路12中的无线连接接收从网络元件14接收到的MBMS服务。网络元件14被连接到经由该网络元件14向用户设备10a提供MBMS服务的MBMS服务提供商16。如图所示，在从UE在空闲状态下接收到MBMS服务起已经历时间段16之后，UE停止接收服务，如由在时间轴上具有附图标记10b的UE所表示的那样。然后，UE将所使用的MBMS服务的记录存储在该UE内的存储器中。虽然该记录被示为在服务停止之后存储，但根据环境和所需信息类型，可以较早或稍后进行记录。
空闲用户设备的MBMS状态信息可以包括所使用的MBMS服务的标识，且还可以包括其它相关信息，诸如用户标识、服务时间、位置等等。再次地，用户在某一时间点对MBMS的使用的停止由附图标记10b来表示。虽然未示出，但应理解的是UE可以仍处于空闲状态并再次接收MBMS服务，且再一次进行附加服务使用的记录。
在不确定长度的中断时间之后，示出在稍后时间由附图标记10c表示 的已转换到活动状态的UE。这包括用户设备与网络元件14之间的信令交换。到图1所示的活动状态的转换通常会在已从用户设备10c向网络元件14发送RRC连接请求消息之后发生。那时，或在与从用户设备发送到网络元件的另外的无关消息有关的稍后时间，可以在消息(诸如但不限于RRC连接请求消息)中嵌入空闲UE的MBMS状态信息，假设网络元件能够收集此类信息并将其进一步转发到MBMS服务提供商或其它MBMS网络控制实体。
因此，空闲UE通过如上所示地存储MBMS服务使用的记录稍后可以向网络报告MBMS服务的使用，例如，在该UE由于其出于某种无关原因需要与网络通信而请求建立无线电连接时的最近时刻进行报告。每次报告后可以将该记录清空。具有空MBMS状态信息的空闲UE不需要进行报告。MBMS状态信息的其它示例可以通过将信息嵌入在用于更新程序的跟踪错误的UE信令消息中来报告该信息，假设MME能够收集此类信息并将其进一步转发到适当的MBMS网络控制实体。
现在参照图2，以简化形式示出流程图，该流程图示出与如图1所示的类似活动有关的空闲状态下的用户设备的示例性活动。用附图标记20来表示用户设备处于空闲状态这一事实。根据本发明，在此空闲状态下，UE从网络元件14接收用于控制MBMS受众测量的信令。现有信令可能适合于执行此功能。例如，空闲UE已经无论如何必须接收BCCH(广播系统信息)，而且必须监控MBMS专用控制信道(MCCH)以便接收任何感兴趣的MBMS服务。因此，可以引入此类一般信令以便：
-在某服务区域中，如本文中发明的那样，开启/关闭一个或多个空闲UE的受众测量报告；
-提供报告应如何的规则，例如数据格式的任何约束或限制以及指定报告机制。
在步骤21之后，示出判定步骤22，该判定步骤22用于确定用户设备是否已在处于空闲状态时使用MBMS服务。这可以在由UE在图1中的时间10b处表示的时间点进行。此步骤简单地对应于确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务。
下一步骤24涉及例如出于受众监控的目的而对关于用户设备是否已在空闲状态下使用MBMS服务的信息加以利用。UE在空闲状态下的此特定利用步骤可以包括在处于空闲状态时将MBMS状态寄存器中的关于 MBMS服务利用的信息存储在图1所示的UE存储器中。此类存储器可以包括稍后将更详细地描述的图9所示的随机存取存储器。
下一步骤26确定用户设备是否已将状态变为活动状态，诸如图1中的时间10b处UE所示。如果是，则将发生或将已发生用户设备的RRC_IDLE-to-RRC_CONNECTED(RRC_空闲到RRC_连接)的转换。如果不是，则返回以再次执行步骤22和24。返回参照步骤22，如果在该步骤中确定UE未在处于空闲状态时使用MBMS服务，则跳过步骤24并直接执行步骤26以确定用户设备是否已将状态从空闲变为活动状态。如果在步骤22中确定UE继续使用与之前相同的MBMS服务，则可以改变关于使用持续时间的存储信息。如果新的MBMS服务被确定为正在被使用，则可以产生该另外的服务的另一相应记录。在所述情况下，当UE出于其自己的目的-即主要是除受众监控之外的目的-从空闲状态转换到活动状态时，可以在UE方便时向网络元件发送受众监控信息。这可以是例如语音呼叫的建立。
如果在步骤26中确定UE已将状态变为活动状态，则在用户设备中执行图3的步骤。在图2和3中，此转换均用附图标记28来表示。返回参照上述步骤21，在步骤21中，网络元件可能已经向UE目前所在的小区广播消息，应提到的是所接收到的由网络元件14发送的信令消息可以借助于在广播控制信道(BCCH)上发送的广播系统信息或在MBMS控制信道(MCCH)上发送的MBMS专用控制信息的信息元素来指示本发明的嵌入报告是否例如在诸如小区、小区群、或移动跟踪区域等特定区域中得到允许。
现在参照图3，示出在处于活动状态的用户设备中执行的活动的简化流程图，该用户设备在本发明中在图1的时间线上通过附图标记10c的UE示出。在步骤30中，确定用户设备是否已在空闲状态下使用MBMS服务。如果是这样，则如下文解释的那样将关于用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的信息用于例如在步骤32、34、36中举例说明的受众监控。首先，由处于活动状态的用户设备来执行步骤32，以便获取在处于空闲状态时存储在图1的存储器中的关于MBMS服务利用的信息。然后，用户设备出于特别在携带IE的消息中向网络元件14报告MBMS服务利用的目的将所获取的信息插入或嵌入到信息元素中。然后在步骤36中，用户设备在被发送到网络元件的消息中发送信息元素。如上所述，信息元 素可以是出于此类MBMS报告的目的所产生的且被嵌入在用户设备出于某个其它目的发送到网络元件的某种消息中的特殊信息元素，所述其它目的诸如但不限于RRC连接请求。在报告该信息元素之后，用户设备然后将MBMS状态记录清空至表示其为空这一事实的某个值。然后在步骤40中返回。应提到的是，如果在步骤30中确定UE未在处于空闲状态时使用MBMS服务，则直接进行返回40，并跳过步骤32、34、36和38且不需要进行报告。
图4在简化流程图中示出根据本发明的可以在图1的网络元件14中所执行的步骤。首先，示出判定步骤44，在该判定步骤44中网络元件确定其是否已从用户设备接收到某种消息，诸如上述RRC连接请求消息。如果是这样，则判定步骤46通过检查UE将在该事件中发送的上述信息元素来确定用户设备是否已使用多媒体广播和多播服务。对于本领域中的一般使用，可以将用于执行此类通信的协议标准化，使得来自一个供应商的用户设备可以有效地与由其他供应商制造的网络元件通信。然后，网络元件14执行步骤48，以将关于用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的信息用于例如受众监控(该受众监控可以是专有的)。在网络元件14中，该利用采取如下形式：由UE通过连接信令线路49向诸如图1的MBMS服务提供商16之类的MBMS服务提供商报告空闲状态下的MBMS使用内容。然后在步骤50中返回。
图5示出在服务提供商中执行的处理，诸如服务提供商示出在进入步骤92之后执行判定步骤90以便确定是否已从诸如图1的网络元件14之类的网络元件接收到消息。如果不是这样，则重复该步骤。如果是这样，则执行步骤94以确定在该消息中是否存在报告空闲状态下的MBMS使用的信息元素。如果没有，则判定步骤96迫使重复步骤90。如果存在，则步骤96确定用户设备已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务，然后执行步骤98以便出于受众监控的目的利用关于所述用户设备在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的信息。在利用之后，可以在步骤99中返回。
应指出的是在图2、3、4、和5全部四个图中，出于受众监控的目的执行确定用户设备是否已在空闲状态下使用MBMS服务的步骤和利用关于此确定的信息的步骤。
图6更详细地示出网络元件14的示例。该网络元件14包括连接到接收机54和发射机56的信号处理器52，接收机54和发射机56两者均连接 到同样在图1中示出的天线58。该信号处理器还连接到输入/输出端口59，利用该输入/输出端口59，该信号处理器通过线路49上的信号与服务提供商16通信。
信号处理器52在图9中更详细地示出，并且可以包括将随机存取存储器72、只读存储器74、中央处理单元76、时钟78、输入/输出设备80、及其它各种设备82互连的数据、地址和控制总线70。只读存储器74可以包括以所选程序语言编写的程序代码，该程序代码可以由中央处理单元76来执行。因此，在这种情况下，只读存储器74包括存储用于执行图6的步骤的计算机代码的计算机可读介质。只读存储器74还可以包括用于执行用于与服务提供商16交换信息的附加步骤(未示出)的代码。应理解的是，图9的信号处理器可以采取诸如专用集成单元之类的其它形式以在硬件中而不是在CPU上运行的软件中执行相同的功能。该信号处理器也可以采取硬件与软件的组合的形式。
图7更详细地示出图1的用户设备10的示例。该用户设备10也包括类似于网络元件14中的信号处理器52的信号处理器60。如先前所解释的那样，该信号处理器60也可以采取图9所示的形式。在这种情况下，只读存储器74包括以编程语言编写的程序代码，该程序代码用于在用户设备10中执行图2和3的步骤。用户设备10被示出具有连接到信号处理器60和同样在图1中示出的天线66的接收机62和发射机64。
图8更详细地示出服务提供商16。该服务提供商16包括通过双向信号线82连接到输入/输出设备84的信号处理器80，利用该输入/输出设备84服务提供商通过线路49与网络元件14通信。该信号处理器也可以采取图9所示的形式，从而ROM包含用于执行图5的步骤的程序代码。
LTE、即长期演进(亦称3.9G)指的是涉及第三代合作伙伴计划(3GPP)的研究和开发，目的在于能够改善诸如UMTS等系统的识别技术和能力。关于LTE的信息可以在3GPP TR25.913，“Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA)and Evolved UTRAN”以及在3GPP TR25.813，“Evolved UTRAand UTRAN-Radio interface protocol aspects”中找到。本发明在LTE中正在进行的开发的背景下产生，但不一定局限于该背景。
E-UTRAN架构的示例在图10中示出。该E-UTRAN架构包括eNB，这些eNB朝向UE提供E-TURA用户面(RLC/MAC/PHY)和控制面(RRC)协议终止。eNB借助于X2接口彼此互连。eNB还借助于S1接口连接到 EPC(演进分组核心)，更具体地连接到MME(移动管理实体)和UPE(用户面实体)。S1接口支持MME/UPE与eNB之间的多对多关系。S1接口支持MME与UPE之间的功能划分。图10示例中的MMU/UPE是接入网关(aGW)的一种选择。
eNB可以托管诸如无线电资源管理(无线电承载控制、无线电许可控制、连接移动控制、上行链路和下行链路中到UE的资源动态分配)、UE附着时的移动管理实体(MME)的选择、用户面数据朝向用户面实体(UPE)的路由、寻呼消息(源自于MME)的调度和传输、广播信息(源自于MME或O&M)的调度和传输、以及用于移动和调度的测量和测量报告配置等功能。MME/UPE可以托管诸如以下各项的功能：寻呼消息到eNB的分发、安全控制、用户数据流的IP报头压缩和加密；出于寻呼原因的U面分组的终止；用于支持UE移动的U面切换、空闲状态移动控制、SAE承载控制以及NAS信令的加密和完整性保护。
图1和6的网络元件14可以包括图10所示的任何一个或多个元件。
虽然本发明关于LTE，但是本发明的解决方案还可适用于除LTE之外的目前和将来系统。
Claims (15)
1.一种用于由用户设备报告所述用户设备已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的方法，包括：
确定用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务；
利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控，其中所述利用包括所述用户设备将关于处于所述空闲状态时的多媒体广播和多播服务利用的信息存储在所述用户设备的存储器中；以及
定义关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的新信息元素并将该新信息元素嵌入到用户设备发起的消息中，
其中所述新信息元素是出于多媒体广播和多播服务报告的目的所产生的且当所述用户设备出于除受众监控之外的目的从所述空闲状态转换到活动状态时被嵌入在用户设备发送到网络元件的所述消息中的信息元素。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定在所述用户设备中在所述空闲状态下执行。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定在所述用户设备中在活动状态下执行，并且其中所述利用包括获取关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的所述信息，并在被发送到网络元件的消息中发送包含所述所获取信息的信息元素。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括从所述用户设备的存储器中的记录中清空关于多媒体广播和多播服务利用的所述信息的记录。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定在网络元件中执行，并且所述利用包括由处于空闲状态的用户设备向多媒体广播和多播服务控制实体报告多媒体广播和多播服务的使用。
6.根据权利要求1所述的方法，其中由多媒体广播和多播服务提供商来执行所述确定和利用。
7.根据权利要求1所述的方法，根据从网络元件到所述用户设备的用于控制多媒体广播和多播服务受众测量的信令来执行所述方法。
8.一种用于由用户设备报告所述用户设备已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务的装置，所述装置包括：
至少一个处理器，
包括计算机程序代码的至少一个存储器，
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置执行以下步骤：
确定所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务；
利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控，其中所述利用包括所述用户设备将关于处于所述空闲状态时的多媒体广播和多播服务利用的信息存储在所述用户设备的存储器中；以及
定义关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的新信息元素并将该新信息元素嵌入到用户设备发起的消息中，
其中所述新信息元素是出于多媒体广播和多播服务报告的目的所产生的且当所述用户设备出于除受众监控之外的目的从所述空闲状态转换到活动状态时被嵌入在用户设备发送到网络元件的所述消息中的信息元素。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述确定在所述用户设备中在所述空闲状态下执行。
10.根据权利要求8所述的装置，其中所述确定在所述用户设备中在活动状态下执行，并且其中所述利用包括获取关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的所述信息，并在被发送到网络元件的消息中发送包含所述所获取信息的信息元素。
11.根据权利要求10所述的装置，还包括从所述用户设备的存储器中的记录中清空关于多媒体广播和多播服务利用的所述信息的记录。
12.根据权利要求8所述的装置，其中所述确定在网络元件中执行，并且所述利用包括由处于空闲状态的用户设备向多媒体广播和多播服务控制实体报告多媒体广播和多播服务的使用。
13.根据权利要求8所述的装置，其中由多媒体广播和多播服务提供商来执行所述确定和利用。
14.根据权利要求8所述的装置，根据从网络元件到所述用户设备的用于控制多媒体广播和多播服务受众测量的信令来配置所述装置。
15.一种计算机可读介质，具有存储在其上面的计算机程序代码，由处理器执行所述计算机程序代码以使得用户设备执行以下步骤：
确定用户设备是否已在空闲状态下使用多媒体广播和多播服务；
利用关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的信息来进行受众监控，其中所述利用包括所述用户设备将关于处于所述空闲状态时的多媒体广播和多播服务利用的信息存储在所述用户设备的存储器中；和
定义关于所述用户设备是否已在所述空闲状态下使用所述多媒体广播和多播服务的新信息元素并将该新信息元素嵌入到用户设备发起的消息中，
其中所述新信息元素是出于多媒体广播和多播服务报告的目的所产生的且当所述用户设备出于除受众监控之外的目的从所述空闲状态转换到活动状态时被嵌入在用户设备发送到网络元件的所述消息中的信息元素。
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