CN102067514A - 用于多跳中继通信系统中的多播树管理的方法和装置 - Google Patents

Abstract

描述了一种方法，该方法包括：接收多个对于多播服务的请求；产生与将路径绑定到多播树以便提供所请求的多播服务相关联的参数；以及将所述路径绑定到多播树。还描述了一种方法，该方法包括：接收具有多播树标识的对于多播服务的请求；将所述多播树标识绑定到满足多播树标识的服务质量等级的路径；以及将第一消息传送给多跳中继基站。描述了一种方法，该方法包括：从由多条路径服务的客户端设备接收删除多播服务的请求；产生与将路径从多播树解除绑定以便删除所述多播服务相关联的参数；以及将所述路径从多播树解除绑定。还描述了一种从中继站的观点来看将路径解除绑定的方法。

Description

用于多跳中继通信系统中的多播树管理的方法和装置

技术领域

本发明涉及无线多跳中继通信系统，并且具体涉及用于无线多跳中继通信系统的多播树管理。

背景技术

多跳无线网络(包括移动无线多跳中继通信网络/系统)正作为有前途的技术出现，所述技术在城域因特网接入中有应用。如在这里使用的那样，“/”表示相同或相似组件或结构的替代名称。也就是说，如在这里使用的那样，“/”可以被认为是指“或”。在本发明中，考虑基础架构多跳无线中继网络。基础架构多跳无线中继网络由一个或多个多跳中继基站(MR-BS)、中继节点/站(RS)和移动台(MS)/终端设备组成。中继节点是网络基础架构的一部分，并且连接到基站以形成回程多跳无线网络。基站可以连接到其它网络，例如因特网。移动台/终端设备关联于/连接到/附接到MR-BS或RS，以便获得网络接入。

在现有技术中，描述了在MR-BS和RS之间建立单播路径的方案。现在参照图1，图1是示例多跳中继通信系统的示意图，当RS1进入网络时，在进行初始测距(ranging)之后，在MR-BS和RS1之间建立路径P1，P1＝{MR-BS，RS1}。将使用图1来说明现有技术如何操作以及本发明如何操作。将路径标识(ID)分配给P1。当RS2进入网络时，在MR-BS和RS2之间建立路径P2，P2＝{P1，RS2}。将路径信息沿着路径传送给所有中继节点(RS)。当MS1进入网络时，在初始测距之后，MR-BS知道MS1与RS2相关联，MR-BS将MS1的基本和主要管理连接标识(CID)与P2绑定/绑定到P2。MR-BS还通知RS1和RS2将MS1的基本和主要管理CID与P2绑定/绑定到P2。以MS1开始或结束的所有单播业务流使其CID与P2绑定/绑定到P2。对于系统中的所有RS，存在从MR-BS通向每个RS的唯一路径。对于系统中的每个MS，它们的基本和主要管理CID被绑定到路径。对于直接连接到MR-BS的那些MS，定义P0＝{MR-BS}，然后将其CID绑定到P0。应当注意，在可以将路径绑定到多个CID的单播方案中，每个CID只被绑定到一条路径。

多播和广播服务(MBS)对于移动无线网络非常重要。在诸如IEEE802.16e之类的单跳无线通信系统中，MBS与多播和广播服务流相关联。多播和广播服务流不专用于特定的终端设备/移动台/移动设备。为了易于表示，在这里将终端设备表示为移动台(MS)，但是应当注意，终端设备还包括膝上型计算机、PDA、蜂窝电话、移动终端和任何其它这样的移动设备。如果一个或多个MS向基站(BS)发送请求以便接收多播服务，则对于多播服务流呈现(instantiate)多播连接，将连接标识(CID)号码分配给该多播连接。然后，BS使用相同的CID创建与请求多播和广播服务的每个MS的多播业务连接。每个多播服务数据单元(SDU)仅被BS发送一次，并且所有请求多播服务的MS能够接收该SDU。多播SDU被直接从BS传送到MS，对于单跳无线通信系统不需要建立多播分发树。

当没有中继站时，通过DSx信令消息来完成在基站和移动台之间添加、改变和删除服务的请求，DSx消息包括DSA、DSC和DSD消息。当添加中继站时，扩展DSx消息以用于多跳中继基站(MR-BS)和中继站(RS)之间、以及两个中继站(RS)之间的通信。该扩展对于移动台(MS)是透明的，因此MS不理解扩展的DSx消息。为了清楚起见，在DSx消息末尾添加“*”以便指示这是扩展的DSx消息。MR-BS和RS站可以理解/解释DSx消息和由DSx*表示的扩展的DSx消息二者，但是移动台(MS)只能理解DSx消息。

多播提供对于网络资源的高效利用以便将数据从源传递到多个目的地节点。在无线多跳中继(MR)系统中，一个或多个中继站(RS)可以存在于多跳中继基站(MR-BS)和MS之间。当与RS相关联/附接到RS/连接到RS的MS加入多播应用时，需要将多播SDU/分组/帧从MR-BS转发到该MS所关联的RS。注意，有可能：无线MR系统中的节点的仅仅一子集可能加入特定的多播服务/组以便发送和接收用于该多播服务的多播SDU。多播服务/组具有其自己的多播连接ID(MCID)以便在多播服务成员之间通信。将SDU/分组/帧从MR-BS发送到一个或多个RS的一种方式是将多播SDU/分组/帧广播到网络中的每个RS，无论它们是否需要接收该分组/帧/SDU。解决如何将多播SDU/分组/帧从MR-BS发送到RS的问题的另一种方法是封装多播SDU并且将它们单独地单播到与已经请求了多播服务的那些MS相关联的RS中的每一个。然而，在该方案中，MR-BS或中间的RS可能需要将相同的SDU发送多次，从而在带宽方面也导致相当大的代价。

拥有一种建立和保持多播分发树以便沿着多播分发树的每个分支分发多播SDU/分组/帧的方法将是有利的。以这一方式，多播SDU只被MR-BS发送给RS一次，然后只被该RS发送给另一个RS或MS一次。该多播SDU只被发送给与已经请求了多播和广播服务的MS相关联的RS。因此，提高了多播的带宽利用。

已经使用IP层多播路由协议来在有线和无线网络中发现和建立多播组的多播树。IP层多播路由协议基于IP地址。与协议无关的多播-稀疏模式(PIM-SM)和与协议无关的多播-密集模式(PIM-DM)是两种IP多播路由协议。PIM-DM采用泛洪然后剪枝(pruning)的方案，这导致大的开销。PIM-SM采用加入/剪枝方案，这在网络资源利用方面更为高效。然而，这些协议是为分布式和无连接的因特网通信设计的，其中由多播组成员进行多播树路由的建立和拆除。相比之下，在本发明中，由基站(MR-BS)控制多播分发树路由的建立和拆除。

已经基于层2媒体访问控制(MAC)地址提出了多播路由协议以用于有线或无线网格网络。然而，这些协议中的多播树的建立和拆除也是由多播组成员分布式地控制的。

无线多跳中继网络的网络结构与有线因特网以及有线或无线网格网络差异很大。在多跳中继网络中，MR-BS是中央控制点。多跳中继网络具有与作为根的BS的树型无线连接。与网格和无连接的有线或无线网络相比，多跳中继网络是面向连接的网络。SDU/分组/帧是基于连接ID发送的，而不是像在有线或无线网格网络和因特网通信中那样基于目的地地址和源地址发送的。连接ID由基站动态地分配。用于有线或无线网格网络和因特网通信的多播路由协议不适用于多跳中继网络。因此，需要用于无线多跳中继网络的多播机制来建立、维持和拆除多播分发树，以便使用多播连接ID进行高效的多播通信。

在多跳中继无线通信网络中，移动台(MS)可以通过一个或多个中继站(RS)连接到MR-BS(基站)。为了提高路由和数据传递效率，建立路径以便将MR-BS连接到MS。路径由MR-BS以及在MR-BS与MS之间的一个或多个中间RS组成。多个MS可以使用相同的路径连接到MR-BS。每条路径被分配了path_ID(路径ID)。当需要在MR-BS和MS之间建立服务流或连接时，将连接标识符(CID)分配给该连接。然后，将该CID绑定到把MS连接到MR-BS的路径，使得可以激活服务流。CID和path_ID之间的绑定可以被更新或去除。通过沿着连接MR-BS和对应的MS的路径发送DSx*信号/消息来完成CID和path_CID之间的绑定更新和绑定去除。DSx*消息包括DSA*、DSD*和DSC*信号/消息，其中DS代表动态服务，并且“x”用来表示A、D或C，其中A代表增加消息，D代表删除消息，C代表改变消息。在现有技术中，可以使用单个DSx*消息来对于单个path_ID绑定、更新和去除多个CID。在这里的申请人于某年某月某日提交的较早的专利申请PU07066中，教导了一种用于使用现有的DSx*消息建立和维持多播树的方法和装置。在MBS服务中，可以将多播CID(MCID)绑定到多条路径。现有的DSx*消息对于MBS服务中的连接管理效率不高。例如，如果MR-BS想要发起对于多个MS的MBS，或者在大约相同的时间从多个MS接收MBS请求，并且这些MS使用不同的路径连接到MR-BS，则需要发送多个DSA-REQ*或其它DSx*以便建立多播树。

发明内容

本发明教导了用于移动无线多跳中继通信网络的多播分发树建立和维持的两个实施例，所述移动无线多跳中继通信网络例如为基于IEEE 802.16WiMax的多跳网络。具体地，描述了信号机制和数据结构，该信号机制和数据结构由MR-BS和RS维持以便建立多播分发树，从而在多跳中继通信网络中高效地将多播数据/内容从源(MR-BS)分发到加入多播应用的所有MS。单播通信是两个实体之间的一对一通信。广播通信是通信系统中的一个实体和所有其它实体之间的通信。多播通信是通信系统中的一个实体和多个其它实体之间的一对多通信，其中所述多个其它实体可以包括通信系统中的所有其它实体。

在这里，描述两个替换实施例，其包括用于在移动多跳中继通信网络中建立和维持多播分发树的信令机制和数据结构。多跳中继网络中的中继跳的数目和RS的数目比较小，因此采用集中控制机制，其中MR-BS分配多播连接ID，确定多播分发树的结构。然后，将多播分发树的信息发送到该多播分发树中包括的所有RS。由MR-BS沿着多播分发树建立多播路由/路径，使得可以基于多播连接ID，将数据SDU/分组/帧沿着多播分发树分支从一个源转发到多个目的地。多播分发树可以由多个多播路由/路径组成。

在多跳无线中继通信网络的设计中，具体地，在无线城域网(MAN)中，实时应用支持是重要的。实时应用，尤其是视频分发应用，要求大量带宽。对于这些类型的应用，单播不能很好地调节(scale)。由于无线网络的广播性质，多播是一种将内容实时地同时分发给一组用户的高效方式。在较早的专利申请中，申请人教导了一种在多跳中继无线网络中建立多播树的机制。使用了现有的建立和维持多播分发树的DSx*信令机制。然而，现有的DSx*信令机制对于树和连接管理效率不高。例如，在路径-CID-绑定-更新TLV数据结构中，在单个DSA-REQ*消息中只能将一个或多个CID绑定到一条路径，其中，TLV表示DSA-REQ*信号中的类型、长度和值。对于多播应用，向每个多播应用分配多播CID，可能需要将多播CID绑定到属于多播树的多条路径。使用现有的DSA-REQ*信号，需要发送多个DSA-REQ*信号/消息以便将单个MCID绑定到多条路径，这可导致更多的带宽开销和延迟时间。本发明不仅教导了一组新的DSx*信号/消息，还教导了一种使用这组新的DSx*信号/消息的方法和装置。这组新的消息以及使用它们的对应方法和装置提高了MBS连接管理的效率。

描述了一种方法，该方法包括：接收多个对于多播服务的请求，产生与将路径绑定到多播树以便提供所请求的多播服务相关联的参数，并且将所述路径绑定到多播树。还描述了一种方法，该方法包括：接收具有多播树标识的对于多播服务的请求，将该多播树标识绑定到满足该多播树标识的服务质量等级的路径，并且将第一消息发送给多跳中继基站。描述了一种方法，该方法包括：从由多条路径服务的客户端设备接收删除多播服务的请求，产生与将路径从多播树解除绑定以便删除多播服务相关联的参数，并且将所述路径从多播树解除绑定。还描述了一种方法，该方法包括：从由多条路径服务的客户端设备接收删除多播服务的请求，产生与将此中继站不是叶节点的路径解除绑定相关联的参数，以及将所述路径从多播树解除绑定。

附图说明

当结合附图阅读时，根据以下详细描述，将最佳地理解本发明。附图包括在下面简要描述的以下图，其中所述图上的相同的编号表示相似的元素：

图1是示例多跳中继通信系统的示意图。

图2是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的示例实施例的流程图。

图3是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSA-REQ*时在RS处使用的本发明的示例实施例的流程图。

图4是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的替换实施例的流程图。

图5是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSA-REQ*时在RS处使用的本发明的替换实施例的流程图。

图6是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的示例实施例的流程图。

图7是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSD-REQ*时在RS处使用的本发明的示例实施例的流程图。

图8是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的替换实施例的流程图。

图9是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSD-REQ*时在RS处使用的本发明的替换实施例的流程图。

图10是示出当将多条路径添加到多播分发树时在图1所示的MR-BS和各个节点/RS之间交换的消息序列的“梯形”图。

图11是示出当对多播分发树删除多条路径时在图1所示的MR-BS和各个节点/RS之间交换的消息序列的“梯形”图。

具体实施方式

图1是示例多跳中继通信系统的示意图。在此示例中，MS1和MS2通过RS1和RS2连接到MR-BS，而MS3和MS4通过RS1、RS3和RS4连接到MR-BS。当一个或多个移动节点/台/设备需要MBS时，建立多播分发树，将多播SDU/分组/帧沿着多播分发树的分支转发到MS节点所关联的RS。该RS可以是或者可以不是沿着多播分发树的分支到MS的最后的RS。沿着所述路径可以有多个RS。RS将多播SDU进一步转发给其相关联的MS。在这里描述了一种方法，用于使用扩展的动态服务(DSx*)消息来建立和维持连接MR-BS和RS的多播分发树，所述动态服务(DSx*)消息例如为DSA*、DSC*、DSD*。

在本发明的无线多跳中继通信系统/网络的多播方案中，当MS请求单播服务时，基站分配单播CID，并且该单播CID通过基站和沿着路径的中继站/节点之间的信令消息而被绑定到该路径。这不是多播的情况。在多播中，可以将一个多播CID(MCID)绑定到多条路径。多条路径形成多播分发树。此外，两个或更多MS可以请求相同的多播服务。当第一个MS请求多播服务时，MR-BS分配MCID，并且将路径绑定到该MCID。然而，当其它MS请求相同的多播服务时，不需要分配MCID。此外，如果其它MS对于该多播服务使用相同的路径，则不需要再次出现MCID和路径的绑定。因此，多播服务的建立和单播服务的建立是不同的。不能将用于建立单播服务的方法用于建立多播服务。本发明针对多播，并且具体地针对建立和拆除多播服务以及多播分发树中的MCID和路径的绑定的方法。

在图1中，在RS1、RS2、RS3和RS4进入网络之后，MR-BS建立以下路径：

P0＝{MR-BS}、P1＝{P0，RS1}、P2＝{P1，RS2}、P3＝{P1，RS3}、P4＝{P3，RS4}

当MR-BS或MS想要发起多播和广播服务(MBS)时，希望发起MBS的实体发送DSA-REQ消息以便表明它想要MBS。然后，为该MBS建立多播分发树。现在描述根据本发明的用于建立多播分发树的方法。

本发明改善了服务流效率和连接管理。本发明教导了要添加到现有的DSx*信号/消息/命令中以便允许使用单个DSx*消息/命令/信号将CID绑定到多条路径以及从多条路径去除的附加字段。MR-BS可以发送一个消息以便将CID绑定到多条路径。该消息包含CID、与该CID相关联的服务流参数、该CID绑定到的路径的数目、以及路径ID的列表。MR-BS将CID-路径绑定消息发送给所述(多条)路径/多播树上的(多个)接下来的/下级的RS。当RS接收到CID-路径绑定消息时，该RS处理该消息，执行在该消息中请求的操作，如果该RS属于所述(多条)路径则将CID与所述(多条)路径绑定。然后，如果该RS不是所述(多条)路径上的最后一跳，则该RS将所述消息发送给所述(多条)路径上的(多个)接下来的RS。当在RS中要绑定到相同消息中的CID的路径不同时，RS将CID-路径绑定命令分为不同的消息，并且以单播将它们发送给适当的每个下一跳RS。在替换实施例中，RS可以以广播或多播将所述消息发送给多个下一跳RS。如果RS不属于所接收的广播/多播CID-路径绑定消息中的任何路径，则它丢弃所述消息。这一过程继续到所述消息/命令/信令到达所述(多条)路径上的最后的RS为止。

在示例实施例中，将以下字段添加到DSx*消息/信号/命令中以便更新和去除(CID到多条路径的)绑定。可以将这些字段添加到在IEEE 802.16j草案标准中第11.21节中规定的现有的DSx*编码中。

CID-路径-绑定-更新TLV

该字段包含复合属性，其子属性标识多播CID或MCID、与该CID相关联的服务参数、以及需要绑定到CID的路径，如表1中列出的那样。

类型

长度

值

范围

TBD

可变

复合

DSA-REQ*

表1-MCID-路径-绑定-添加子属性

CID-路径-绑定-去除TLV

该字段包含复合属性，其子属性标识多播CID、要去除的绑定到指定CID的路径ID，如表2中列出的那样。

类型	长度	值	范围
				TBD	可变	复合	DSD-REQ*

表2-MCID-路径-绑定-去除子属性

以下是新消息字段的使用示例。仍然参照图1，MS1和MS2通过路径P2连接到MR-BS，MS3和MS4通过路径P4连接到MR-BS。如果一次仅对一个MS发起MBS服务，或者如果对于多个MS发起MBS服务，但是它们均使用相同的路径连接到MR-BS，则可以使用现有的DSA-REQ*消息来将多播CID绑定到将所述(多个)MS连接到MR-BS的路径。然而，如果MR-BS同时对于多个MS发起MBS服务，并且这些MS使用不同的路径连接到MR-BS，则如果使用现有的信令/命令/消息，需要发送多个DSA-REQ*消息。如果对于MS1和MS3同时发起MBS，则在将MCID分配给MBS服务之后，利用现有的消息，MR-BS需要发送两个DSA-REQ*消息，一个沿着P2发出，请求沿着P2的RS将该MCID与P2绑定，另一个DSA-REQ*消息沿着P4发出，请求沿着P4的RS将该MCID与P4绑定。在MR-BS和RS1之间发送两个消息。

当对于MS1和MS3同时发起MBS、并且尚未将P2和P4都添加到多播树时，使用本发明的消息/信号/命令，MR-BS发出DSA-REQ*消息，该DSA-REQ*消息请求沿着路径P2和P4二者的RS将MCID绑定到P2和P4二者。当RS1接收到DSA-REQ*时，它将把MCID绑定到P2和P4二者。RS1还将查看其路由表，并且发现对于路径P2，下一跳为RS2，而对于路径P4，下一跳为RS3。然后，RS1将请求MCID和P2之间的绑定的DSA-REQ*消息发送给RS2，并且将请求MCID和P4之间的绑定的DSA-REQ*消息发送给RS3。RS3还将该DSA-REQ*消息转发给R4。以这一方式，在MR-BS和RS1之间只发送DSA-REQ*一次。在替换实施例中，RS1将随后利用DSA-REQ*消息中的路径列表中的路径P2和P4二者把DSA-REQ*消息以广播/多播发送给RS2和RS3。当RS2接收到所广播/多播的DSA-REQ*消息时，它发现它在路径P2上而不在路径P4上。RS2将把MCID绑定到P2。当RS3接收到所广播/多播的DSA-REQ*消息时，它发现它在路径P4上而不在路径P2上。RS3将把MCID绑定到P4。因为RS3不是P2的叶RS节点，所以RS3将从DSA-REQ*消息删除P2，修改DSA-REQ*消息中的路径数目，并且将该DSA-REQ*消息转发给RS4。

另一方面，如果对于MS1和MS3二者终止MBS服务，并且不存在其它与RS2和RS4相关联的、请求MBS服务的MS，则MR-BS将DSD-REQ*消息发送给RS1。在DSD-REQ*消息中，CID是MBS的MCID，路径数目为2，并且路径列表为P2和P4。当接收到该消息时，RS1去除MCID和P2之间的绑定以及MCID和P4之间的绑定。RS1查看其路由表，并且发现对于P2，下一跳为RS2，而对于P4，下一跳为RS3。然后，RS1将请求去除P2和MCID之间的绑定的DSD-REQ*消息发送给RS2，并且将请求去除MCID和P4之间的绑定的DSD-REQ*消息发送给RS3。RS3还将该DSD-REQ*转发给RS4。在替换实施例中，RS1将随后以广播/多播把DSD-REQ*消息发送给RS2和RS3以便请求RS2将MCID和P2解除绑定，并且请求RS3将MCID和P4解除绑定。

在另一实施例中，对于单播服务流/连接，可以建立多条路径，其可用于分集、移动台切换、保护、负载平衡等的目的。可以将本发明的方法用于将单播CID绑定到多条路径。

图2是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的示例实施例的流程图。如在这里使用的，“同时”是指在彼此的预定短时间内接收到多个对于相同服务的MBS请求，其中所述预定短时间是配置参数。在205，MR-BS处于等待循环或等待状态中，等待接收服务请求(DSA-REQ)。在210，同时接收到多个对于相同的MBS的请求。也就是说，在接近或近似相同的时间接收到所述服务请求，使得可以一起对所述服务请求进行服务。在接收到第一个DSA-REQ消息之后，MR-BS可以由此在有限的时间内等待其它DSA-REQ消息到达。在215进行测试，以便确定是否可以接受对于MBS的请求。如果不能接受MBS，则在220将DSA-RSP发送给请求者以拒绝服务。如果可以接受MBS，则在225执行测试以便确定是否已经分配了MCID。如果尚未分配MCID，则在230分配MCID，并且创建分发树。如果已经分配了MCID，则在235执行测试以确定是否已经在分发树中表示了所有路径。如果尚未在分发树中表示所有路径，则在240，对于已经在分发树中的所有路径，更新树信息。在250(在230和240二者之后)，利用在分发树中尚未表示的路径来更新分发树，并且对那些路径的类型、长度和值信息进行构造和编码。利用相同的类型、长度和值信息来对具有相同的下一跳的路径进行编码。在255，利用类型、长度和值信息编码的DSA-REQ*消息被单播到它们的下一跳。然后，在260，MR-BS等待来自所有分发树路径的来自所有RS的DSA-RSP*。然后，MR-BS在265沿着已经绑定到MCID的路径(经由下一跳(RS))向下发送其DSA-RSP以便批准MBS，并且在270沿着尚未能够绑定到MCID的路径(经由下一跳(RS))向下发送其DSA-RSP以拒绝MBS。然后，该方法进行到205。如果已经在分发树中表示了所有路径，则在245更新树信息。然后，该方法进行到205。

图3是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSA-REQ*时在RS处使用的本发明的示例实施例的流程图。在305，RS处于等待循环或等待状态中，等待接收服务请求。在310，接收具有MCID的服务请求(DSA-REQ*)。在315，执行测试以便确定是否任何路径不满足MCID的服务质量(QoS)要求。如果一条或多条路径不能满足MCID的QoS要求，则在320，将DSA-RSP*沿着不能满足QoS要求的路径发送回MR-BS。在325，将MCID绑定到可以满足QoS要求的路径。在330，对于此RS为叶节点的路径，将DSA-RSP*发送给MR-BS以便同意MBS。在335，进行测试以便确定是否所有路径具有相同的下一跳。如果所有路径具有相同的下一跳，则将该消息转发到所述下一跳，并且该方法进行到305。如果不是所有路径都具有相同的下一跳，则在345，将具有不同的下一跳的路径编码为具有不同的类型、长度和值字段的DSA-REQ*消息，并且在350将不同的DSA-REQ*消息发送给它们各自的下一跳。然后，该方法进行到305。

图4是当同时接收到多个MBS服务请求时在MR-BS处使用的本发明的替换实施例的流程图。如在这里使用的，“同时”是指在彼此的预定短时间内接收到多个对于相同服务的MBS请求，其中所述预定短时间是配置参数。该流程图与图2非常相似，因此如图2中那样对相同的过程和测试进行编号，并且将不再次对其进行描述。将只描述新的/与图2中的过程不同的那些过程。在405，构造/编码类型、长度和值信息，并且利用相同的类型、长度和值信息对不在分发树中的路径进行编码。在410，沿着分发树中的所有路径，将DSA-REQ*消息广播到所有的下一跳(RS)。

图5是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSA-REQ*消息时在RS处使用的本发明的替换实施例的流程图。该流程图与图3非常相似，因此，如图3中那样对相同的过程和测试进行编号，并且将不再次对其进行描述。将只描述新的/与图3中的过程不同的那些过程。在505，进行测试以便确定节点/RS是否在处于在DSA-REQ*消息中指定的类型、长度值的任何路径上。如果所述节点/RS不在处于在DSA-REQ*消息中指定的类型、长度值的任何路径上，则在510丢弃所述消息，并且该方法进行到305。如果所述节点/RS在处于在DSA-REQ*消息中指定的类型、长度值的任何路径上，则在515，所述节点/RS忽略它不归属的、DSA-REQ*消息的类型、长度和值字段中的路径。在520，所述节点/RS将DSA-REQ*消息广播到所有的下一跳。

图6是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的示例实施例的流程图。如在这里使用的，“同时”是指在彼此的预定短时间内接收到多个对于相同服务的MBS请求，其中所述预定短时间是配置参数。在605，MR-BS处于等待循环或等待状态中，等待接收服务请求(DSD-REQ)。在接收到第一个DSD-REQ消息之后，MR-BS因此可以在有限的时间内等待其它DSD-REQ消息到达。在610，MR-BS从具有共同的MCID的多条路径接收DSD-REQ请求。在620，在分发树中更新树信息。在621，进行测试以便确定是否存在仍然具有需要MBS的MS的任何路径。在624，对于不具有任何仍然需要MBS的MS的路径，随后构造/编码类型、长度和值字段，并且利用相同的类型、长度和值字段来将具有相同的下一跳的路径编码。对于仍然具有需要MBS的MS的路径，在615，沿着所述路径(经由RS)将DSD-RSP发送给客户端。将DSD-REQ*单播到所述路径的下一跳。在635，MR-BS等待来自所有路径的DSD-RSP*。在640，删除DSD-REQ消息中的路径。将DSD-RSP消息发送给与MR-BS相关联的、正使用现在删除的路径的客户端(MS)。在645，将DSD-RSP发送给与MR-BS相关联的使用这些路径的客户端(MS)。

图7是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSD-REQ*时在RS处使用的本发明的示例实施例的流程图。在705，RS处于等待循环或等待状态中，等待接收服务请求。在710，RS从具有共同的MCID的多条路径接收DSD-REQ*消息/请求。在720，RS将MCID从在所述消息的类型、长度和值字段中指定的所有路径解除绑定。在721，进行测试以便确定是否存在此RS节点为叶节点的任何路径。在715，对于这是叶节点的路径，RS将DSD-RSP*消息发送回MR-BS。在725，对于此RS节点不是叶节点的路径，构造/编码类型、长度和值字段，并且利用相同的类型、长度和值信息将具有相同的下一跳的路径编码。在730，将DSD-REQ*消息沿着所述路径单播到下一跳(RS)。

图8是当同时接收到多个MBS请求时在MR-BS处使用的本发明的替换实施例的流程图。如在这里使用的，“同时”是指在彼此的预定短时间内接收对于相同服务的多个MBS请求，其中所述预定短时间是配置参数。该流程图与图6非常相似，因此如图6中那样对相同的过程和测试进行编号，并且将不再次对其进行描述。将只描述新的/与图6中的过程不同的那些过程。在805，对于不具有任何需要MBS服务的MS的路径，对类型、长度和值字段进行构造/编码，并且利用相同的类型、长度和值字段将所有路径编码。

图9是当RS已经接收到具有在这里描述的附加字段的DSD-REQ*时在RS处使用的本发明的替换实施例的流程图。该流程图与图7非常相似，因此如图7中那样对相同的过程和测试进行编号，并且将不再次对其进行描述。将只描述新的/与图7中的过程不同的那些过程。在905，进行测试以便确定是否所述节点/RS属于利用在所述消息的各字段中的类型、长度和值信息编码的任何路径。如果没有路径被这样编码，则在910丢弃DSD-REQ*消息。在915，将MCID从在该节点/RS所归属的在类型、长度和值字段中指定的路径解除绑定。在916，进行测试以便确定是否存在此RS节点为叶节点的任何路径。在920，沿着所述路径广播DSD-REQ*消息。

图10是示出当将多条路径添加到多播分发树时在图1所示的MR-BS和各个节点/RS之间交换的消息序列的“梯形”图。MS1将请求MBS的DSA-REQ发送给RS2。RS2将MS1的请求转发给RS1，RS1继而将MS1的请求转发给MR-BS。同时，MS3将请求MBS的DSA-REQ发送给RS4。RS4将MS3的请求转发给RS3，RS3继而将MS3的请求转发给RS1。然后，RS1将MS3的请求转发给MR-BS。MR-BS如在图2和4中阐述的那样处理MS1的请求和MS3的请求二者，并且将DSA-REQ*消息发送给RS1。RS1将该DSA-REQ*消息广播或多播到RS2和RS3二者。RS2向RS1发送DSA-RSP*，RS3向RS4发送该DSA-REQ*。RS4通过发送DSA-RSP*给RS3来进行响应，RS3继而将来自RS4的DSA-RSP*转发给RS1。然后，RS1将RS2和RS4二者的DSA-RSP*转发给MR-BS。MR-BS如图2和4中阐述的那样处理RS2的响应(DSA-RSP*)和RS4的响应(DSA-RSP*)，并且将DSA-RSP消息发送给RS1。RS1将该DSA-RSP消息多播或广播到RS2和RS3二者。RS2将该DSA-RSP消息发送给MS1，RS3将该DSA-RSP消息继续发送给RS4，RS4继而将该DSA-RSP消息继续发送给MS3。

图11是示出当对于多播分发树删除多条路径时在图1所示的MR-BS和各个节点/RS之间交换的消息序列的“梯形”图。MS1将具有MCID的DSD-REQ消息发送给RS2，RS2将该消息转发给RS1，RS1继而将该消息转发给MR-BS。同时，MS3将具有MCID的DSD-REQ消息发送给RS4，RS4将该消息转发给RS3。然后，RS3将该消息转发给RS1，RS1继而将该消息转发给MR-BS。MR-BS如在图6和8中阐述的那样处理MS1的请求和MS3的请求，并且将DSD-REQ*消息发送给RS1。RS1将该DSD-REQ*消息广播或多播到RS2和RS3二者。RS2向RS1发送DSD-RSP*，RS3向RS4发送该DSD-REQ*。RS4通过向RS3发送给DSD-RSP*来响应，RS3继而将来自RS4的DSD-RSP*转发到RS1。RS1随后将RS2和RS4二者的DSD-RSP*转发给MR-BS。MR-BS如在图6和8中阐述的那样处理RS2的响应(DSD-RSP*)和RS4的响应(DSD-RSP*)，并且将DSD-RSP消息发送给RS1。RS1将该DSD-RSP消息多播或广播到RS2和RS3二者。RS2将该DSD-RSP消息发送给MS1，RS3将该DSD-RSP消息继续发送给RS4，RS4继而将该DSD-RSP消息继续发送给MS3。

应当理解，可以以硬件(例如ASIC芯片)、软件、固件、专用处理器或其组合的各种形式，例如在服务器、中间设备(例如无线接入点或无线路由器)或移动设备中实现本发明。优选地，作为硬件和软件的组合来实现本发明。此外，优选地作为可在程序存储设备上有形地体现的应用程序来实现所述软件。所述应用程序可以被上载到包括任何适当架构的机器并且由其执行。优选地，在具有诸如一个或多个中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)和(多个)输入/输出(I/O)接口的硬件的计算机平台上实现所述机器。该计算机平台还包括操作系统和微指令代码。在这里描述的各种过程和功能可以是经由操作系统执行的微指令代码的一部分或应用程序的一部分(或者其组合)。此外，诸如附加的数据存储设备和打印设备之类的各种其它外围设备可以连接到该计算机平台。

还应当理解，因为附图中描述的一些组成系统组件和方法步骤优选地用软件来实现，所以系统组件(或过程步骤)之间的实际连接可能根据对本发明进行编程的方式而不同。给出这里的教导，本领域普通技术人员将能够想到本发明的这些和类似的实现或者配置。

Claims (28)

1.一种方法，所述方法包括：

接收多个对于多播服务的请求；

产生与将路径绑定到多播树以便提供所述请求的多播服务相关联的参数；以及

将所述路径绑定到所述多播树。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述绑定还包括将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径单播到中继站和将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径多播到中继站中的一项。

3.根据权利要求2的方法，其中，所述参数包括多播连接标识、用于所述多播连接标识的参数、所述多播连接标识要被绑定到的路径的数目、以及所述多播连接标识要被绑定到的路径的列表。

4.根据权利要求3的方法，还包括：

确定所述对于多播服务的请求是否可以接受；

如果所述对于多播服务的请求可以接受，则确定是否已经分配了多播树标识；

如果已经分配了所述多播树标识，则确定是否所有路径都已经在多播树中；

对于已经在所述多播树中的所有路径，更新树信息；

对于所述多播树中的路径，更新树信息；以及

从所述中继站接收第二消息。

5.根据权利要求4的方法，还包括：将接受所述对于多播服务的请求的第三消息发送给所述中继站，以便沿着已经被绑定到所述多播连接标识的所有路径转发。

6.根据权利要求4的方法，还包括：将拒绝所述对于多播服务的请求的第三消息发送给所述中继站，以便沿着尚未被绑定到所述多播连接标识的所有路径转发。

7.根据权利要求4的方法，还包括如果所述多播服务不能接受，则拒绝所述对于多播服务的请求。

8.根据权利要求4的方法，还包括：

如果尚未分配所述多播树标识，则分配所述多播树标识；以及

创建所述多播树。

9.根据权利要求1的方法，其中在多播中继基站中执行所述方法。

10.一种方法，所述方法包括：

接收具有多播树标识的对于多播服务的请求；

将所述多播树标识绑定到满足所述多播树标识的服务质量等级的路径；以及

将第一消息发送给多跳中继基站。

11.根据权利要求10的方法，其中，对于该中继站为叶节点的路径发送所述第一消息。

12.根据权利要求10的方法，还包括：

确定是否存在不能满足所述多播树标识的所述服务质量等级的任何路径；以及

沿着不能满足所述多播树标识的所述服务质量等级的路径将所述第一消息发送给所述多播中继基站。

13.根据权利要求12的方法，还包括：

确定是否所有路径都具有相同的下一中继站；

如果所有路径都具有所述相同的下一中继站，则将所述第一消息转发给所述相同的下一中继站；

对于具有不同的下一中继站的路径，将包括多播连接标识、用于所述多播连接标识的参数、所述多播连接标识要被绑定到的路径的数目、以及所述多播连接标识要被绑定到的路径的列表的信息编码为不同的数据结构；以及

沿着具有不同的下一中继站的路径发送不同的第二消息。

14.根据权利要求12的方法，还包括如果存在此中继站不是叶节点的路径，则将第二消息多播到下一中继站。

15.根据权利要求14的方法，还包括：

确定该中继站是否在所述对于多播服务的请求中指定的路径中的任一路径上；

如果该中继站不在所述对于多播服务的请求中指定的路径中的任一路径上，则丢弃所述对于多播服务的请求；以及

关于在所述对于多播服务的请求中指定的路径中的任一路径，忽略该中继站不在其上的任何路径。

16.根据权利要求10的方法，其中由中继站执行所述方法。

17.一种方法，所述方法包括：

从由多条路径服务的客户端设备接收删除多播服务的请求；

产生与将路径从多播树解除绑定以便删除所述多播服务相关联的参数；以及

将所述路径从所述多播树解除绑定。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述解除绑定还包括将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径单播到中继站和将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径多播到中继站中的一项。

19.根据权利要求18的方法，其中，所述参数包括多播连接标识、用于所述多播连接标识的参数、所述多播连接标识要被解除绑定的路径的数目、以及所述多播连接标识要被解除绑定的路径的列表。

20.根据权利要求19的方法，还包括：

对于多播树中的路径更新树信息；

确定是否存在仍然具有需要所述多播服务的客户端设备的任何路径；以及

将第二消息传送到所述中继站以便沿着仍然需要所述多播服务的路径转发。

21.根据权利要求20的方法，还包括：

从所述中继站接收所述第二消息；

从所述多播树删除没有仍然需要所述多播服务的客户端设备的路径；以及

将第三消息传送给正在使用所述被删除的路径的客户端设备。

22.根据权利要求17的方法，其中由多播中继基站执行所述方法。

23.一种方法，所述方法包括：

从由多条路径服务的客户端设备接收删除多播服务的请求；

产生与将此中继站不是叶节点的路径解除绑定相关联的参数；以及

将所述路径从所述多播树解除绑定。

24.根据权利要求23的方法，其中，所述解除绑定还包括将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径单播到中继站和将包括所述产生的参数的第一消息沿着所述路径多播到中继站中的一项。

25.根据权利要求24的方法，其中，所述参数包括多播连接标识、用于所述多播连接标识的参数、所述多播连接标识要被解除绑定的路径的数目、以及所述多播连接标识要被解除绑定的路径的列表，其中所述删除所述多播服务的请求包括多播树标识。

26.根据权利要求25的方法，还包括：

将所述多播树标识从在所述删除多播服务的请求中指定的所有路径解除绑定；

确定是否存在此中继站为叶节点的任何路径；以及

对于此中继站为叶节点，将第二消息发送给多播中继基站。

27.根据权利要求23的方法，其中由所述中继站执行所述方法。

28.根据权利要求25的方法，还包括：

确定该中继站是否属于在删除多播服务的请求中指定的任何路径；

将所述多播树标识从在所述删除多播服务的请求中指定的所有路径解除绑定；

确定是否存在此中继站为叶节点的任何路径；以及

对于此中继站为叶节点，将第二消息发送给多播中继基站。

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