CN103167420A - Sps激活方法及基站 - Google Patents

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本发明提供一种SPS激活方法及基站。其中方法包括：当小区中建立群组后，基站在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令；所述基站根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号；所述基站根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。本发明既能够减少SPS激活命令的发送频率，从而减少对公共搜索空间的占用量，又能够缩短监听用户接入群组业务的时延，从而保证良好的用户感受。

Description

SPS激活方法及基站
技术领域
本发明涉及一种SPS激活方法及基站，属于长期演进(Long TermEvolution，简称：LTE)专网集群通信技术领域。
背景技术
在LTE系统中，对于IP电话(VoIP)业务引入了一种新的调度方式-半静态调度(Semi-Persistent Scheduling，简称：SPS)技术。半静态调度方式是指在LTE的调度传输过程中，基站(简称：eNB)在初始调度通过物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel，简称：PDCCH)指示用户设备(User Equipment，简称：UE)当前的调度信息，UE识别是半静态调度，则保存当前的调度信息，并在调度命令指定的相同时频资源位置上进行该业务数据的发送或接收。通过SPS方式，可以充分利用话音数据包周期性到达的特点，一次授权，周期使用，可以有效的节省LTE系统用于调度指示的PDCCH资源。
在LTE专网集群通信系统的群组业务中，用户分为主讲用户和监听用户，主讲用户有专用的无线资源控制(Radio Resource Control，简称：RRC)信令配置，当主讲用户的上行物理资源的配置采用上述的SPS方式时，由于在一个群组业务中主讲用户一般只有一个，上行SPS的激活和释放采用现有的LTE方法就可以支持。但是监听用户的情况不同于主讲用户，群组业务的下行一般采用SPS方式，并且下行SPS的资源在群组没有关闭的情况下不释放，这主要是为了在支持群组情况下节省空口的SPS激活命令，相应地减少对群组业务SPS资源进行频繁地释放和激活带来的复杂度。监听用户在加入群组后，在没有其他的点对点数据业务(PS)的情况下没有配置专用的RRC，用户和核心网的交互确定自己所在的群组后，通过系统的广播信令，具体的是通过公共信道获得资源配置信息后，比如群组寻呼控制信道(Group Paging Control Channel，简称：GPCCH)，获得用户所在的激活群组资源配置信息后，用户采用预设的群组资源配置，并通过SPS激活命令获得下行分配的SPS具体的物理地址，来进行群组业务的监听。
在群组建立后，如果基站只发送一次SPS激活命令，则只有在这个SPS激活命令下发之前，已经加入群组的监听用户才能够监听下发的群组业务，错过这次SPS激活命令后，监听用户就不可能监听群组业务；为此现有技术的解决方式是在持续一段时间内周期性地连续发送SPS激活命令。
然而，SPS激活命令要配置在公共搜索空间上进行发送，周期性地连续发送SPS激活命令会占用本来就比紧张的公共搜索空间，从而造成周期性的SPS激活命令可与系统信息广播模块消息(SI-RNTI)、寻呼消息(P-RNTI)、公共上行功控命令(TPC-PUCCH-RNTI，TPC-PUSCH-RNTI)、上行接入消息(RA-RNTI)等争抢公共搜索空间的情况。
而且，如果SPS激活命令的发送频率过大，则会占用过多的公共搜索空间；相反如果SPS激活命令的发送频率过小，会延长监听用户接入群组业务的时间，影响用户感受。
发明内容
本发明提供一种SPS激活方法及基站，用以合理地调整SPS激活命令的发送时机，减少对公共搜索空间的占用。
本发明一方面提供一种SPS激活方法，其中包括：
当小区中建立群组后，基站在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令；
所述基站根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号；
所述基站根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
本发明另一方面提供一种基站，其中包括：
第一发送模块，用于当小区中建立群组后，在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令；
确定模块，用于根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号；
第二发送模块，用于根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
本发明先暂停发送SPS激活命令，然后当检测到有新的用户加入群组时才继续周期性发送SPS激活命令，因此通过合理地调整SPS激活命令的发送时机，既能够减少SPS激活命令的发送频率，从而减少对公共搜索空间的占用量，又能够缩短监听用户接入群组业务的时延，从而保证良好的用户感受。
附图说明
图1为本发明所述SPS激活方法实施例的流程图；
图2为图1所示步骤200的一种可选流程图；
图3为图1所示步骤200的另一种可选流程图；
图4为本发明所述基站实施例的结构示意图；
图5为图4所示确定模块20的一种实现方式的结构示意图；
图6为图4所示确定模块20的另一种实现方式的结构示意图；
图7为图4所示确定模块20的再一种实现方式的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明所述SPS激活方法实施例的流程图，如图所示，包括如下步骤：
步骤100，当小区中建立群组后，基站在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
其中，所述第一时间段例如可以为1s；具体的发送周期例如可以为20ms、40ms或80ms；所述基站例如为演进型的节点B(evolved Node B，简称：eNodeB)。
通过本步骤中周期性发送SPS激活命令，使得小区当前已经加入群组的UE可以在第一时间段内及时接入群组业务。
步骤200，所述基站根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号。
其中，所述NAS层数据包是指在非接入层(NonAccess Stratum，简称：NAS)传输的数据包，具体可以是来自于核心网的下行NAS层数据包，也可以是来自于UE的上行NAS层数据包。由于SPS激活命令是在接入层(AccessStratum，简称：AS)传输的命令，而NAS层位于AS层的上层，为了确定小区及群组号而采取的具体过程将在后续内容进行介绍。
步骤300，所述基站根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
其中，所述群组号是用于在小区中唯一标识一个群组的编号，根据该群组号可以确定相应的群组；所述第二时间段可以为几十毫秒或者几百毫秒。通过之前的步骤200，基站得知有新的UE要加入已建立的所述群组，此时将已经中断发送的SPS激活命令继续进行周期性发送，使得新加入群组的UE能够及时接入群组业务。
本实施例所述方法先暂停发送SPS激活命令，然后当检测到有新的用户加入群组时才继续周期性发送SPS激活命令，因此通过合理地调整SPS激活命令的发送时机，既能够减少SPS激活命令的发送频率，从而减少对公共搜索空间的占用量，又能够缩短监听用户接入群组业务的时延，从而保证良好的用户感受。
以下详细介绍上述步骤200的具体过程。
如图2所示，当基站接收到的NAS层数据包是来自于核心网的下行NAS层数据包时，步骤200可以具体包括如下步骤：
步骤210，所述基站获取该下行NAS层数据包的目的地址，根据所述目的地址确定所述小区。
其中，所述目的地址可以由S1接口上的UE标识表示，基站根据该S1接口上的UE标识便可以确定出待加入群组的UE所在的小区；所述S1接口是基站与核心网之间的接口。
步骤211，所述基站确定所述下行NAS层数据包的类型。
步骤212，当所述下行NAS层数据包为群组加入同意数据包时，根据该群组加入同意数据包确定所述群组号。
具体地，在确定上述类型及群组号时，可以采用如下两种方式：
方式一：所述基站对所述下行NAS层数据包进行拆包；当所述下行NAS层数据包中包含有群组加入同意(Group Join Accept)命令时，确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；并从所述群组加入同意命令中获得所述群组号。
其中，所述群组加入同意命令是由核心网经基站发送给UE的命令，以便同意该UE加入相应的群组，基站通过该命令便能够得知有新加入群组的UE存在。
这种方式的好处是通过基站自行对下行NAS层数据包进行拆包，不用修改核心网与基站之间的通信协议；但缺点是会增加基站的工作负荷，并且当下行NAS层数据包被加密时，基站成功拆包的可能性较低。此时，可以采用如下的方式二。
方式二：所述基站读取所述下行NAS层数据包外层附带的功能指示字段中的指示信息，即相应的S1接口上的IE消息中的指示字段中的指示信息，根据所述指示信息确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；并从所述指示信息中获得所述群组号。
其中，所述功能指示字段是在基站与核心网之间的S1接口和移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称：MME)接口消息信元(InformationEntity，简称：IE)中新增加的一种字段，核心网在构建群组加入同意数据包时，将下行NAS层数据包的类型及相应的群组号记录在该功能指示字段中，供基站进行获取。
这种方式的好处是不需要基站对下行NAS层数据包执行拆包操作，从而减少了基站的工作负荷；并且由于功能指示字段是下行NAS层数据包外层附带的字段信息，因此无论该下行NAS层数据包本身是否进行了加密，基站都能成功读取该功能指示字段中的指示信息，从而获得相应的类型及群组号。
如图3所示，当基站接收到的NAS层数据包是来自于UE的上行NAS层数据包时，步骤200可以具体包括如下步骤：
步骤220，所述基站获取该上行NAS层数据包外层附带的接入层包头中的指示信息，根据所述指示信息确定所述NAS层数据包的类型为群组加入请求数据包(Group Join Request)。
其中，所述群组加入请求数据包是由UE发送经基站发往核心网的NAS层数据包，用于请求加入相应的群组；所述指示信息附带在所述NAS层数据包的外层的接入层包头中，可选地，该接入层包头可以放在接入层中的层二消息中，即媒体访问控制层(Media Access Control，简称：MAC)层中传输；或者也可以放在接入层的层三消息中，即无线资源控制层(Radio ResourceControl，简称：RRC)层中传输，优选将所述指示信息放在层三消息中带到eNodeB。
当UE构建群组加入请求数据包时，将上行NAS层数据包的类型及相应的群组号记录在所述接入层相应层的消息中，由于基站可以直接处理接入层数据，因此能够从所述接入层相应的层中获取相应的类型及群组号。
步骤221，所述基站从所述指示信息中获得所述群组号。
其中，所述指示信息中包含的群组号是指待加入群组的UE请求加入的群组号。
步骤222，所述基站根据所述群组号确定所述小区。
由于基站知道哪些小区建立了哪些群组，因此根据相应的群组号能够确定待加入群组的UE所在的小区。基于上述下行NAS层数据包和上行NAS层数据包确定SPS激活命令的发送时机的方案各有其优点：
当基于下行NAS层数据包确定SPS激活命令的发送时机时，由于该下行NAS层数据包是核心网发往UE的群组加入同意数据包，表明该UE已经被允许加入相应的群组了，因此，该UE真正成功加入群组的可能性很高，此后，为成功加入群组的UE发送的SPS激活命令也不会被浪费。
当基于上行NAS层数据包确定SPS激活命令的发送时机时，由于该上行NAS层数据包是UE发往核心网的群组加入请求数据包，核心网是否同意该UE加入相应群组尚不确定，因此，该UE真正成功加入群组的可能性相对较低，此后，为没能成功加入群组的UE发送的SPS激活命令会造成浪费。但如果该UE后来成功加入了群组，由于基站在UE发出群组加入请求时就已经开始周期性发送SPS激活命令，因此UE能够更早地收到SPS激活命令，从而更有利于缩短UE接入群组业务的时延。
图4为本发明所述基站实施例的流程图，用以实现上述方法，其中包括：第一发送模块10、确定模块20及第二发送模块30，其工原理如下：
当小区中建立群组后，由第一发送模块10在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。通过本步骤中周期性发送SPS激活命令，使得小区当前已经加入群组的UE可以在第一时间段内及时接入群组业务。
此后，由确定模块20根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号，具体的确定过程将在后续内容进行介绍。此后，再由第二发送模块30根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
本实施例所述基站先暂停发送SPS激活命令，然后当检测到有新的用户加入群组时才继续周期性发送SPS激活命令，因此通过合理地调整SPS激活命令的发送时机，既能够减少SPS激活命令的发送频率，从而减少对公共搜索空间的占用量，又能够缩短监听用户接入群组业务的时延，从而保证良好的用户感受。
以下详细介绍上述确定模块20的具体工作过程。
如图5所示，当所述NAS层数据包为来自于核心网的下行NAS层数据包时，确定模块20的一种实现方式是：
先由确定模块20中的地址获取单元21获取该下行NAS层数据包的目的地址，并由小区确定单元22根据地址获取单元21获取的所述目的地址确定相应的小区。
然后由拆包单元23A对所述下行NAS层数据包进行拆包；当拆包单元23A进行拆包后的所述下行NAS层数据包中包含有群组加入同意命令时，由类型确定单元24A确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；并由群组确定单元25A从所述群组加入同意命令中获得所述群组号。
这种方式的好处是通过基站自行对下行NAS层数据包进行拆包，不用修改核心网与基站之间的通信协议；但缺点是会增加基站的工作负荷，并且当下行NAS层数据包被加密时，基站成功拆包的可能性较低。此时，可以采用如下的另一种方式。
如图6所示，当所述NAS层数据包为来自于核心网的下行NAS层数据包时，确定模块20的另一种实现方式是：
先由确定模块20中的地址获取单元21获取该下行NAS层数据包的目的地址，并由小区确定单元22根据地址获取单元21获取的所述目的地址确定相应的小区。
然后由字段读取单元23B读取所述下行NAS层数据包外层附带的功能指示字段中的指示信息；然后由类型确定单元24B根据字段读取单元23B获取的所述指示信息确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；并由群组确定单元25B从字段读取单元读取的所述指示信息中获得所述群组号。
这种方式的好处是不需要基站对下行NAS层数据包执行拆包操作，从而减少了基站的工作负荷；并且由于功能指示字段是下行NAS层数据包外层附带的字段信息，因此无论该下行NAS层数据包本身是否进行了加密，基站都能成功读取该功能指示字段中的指示信息，从而获得相应的类型及群组号。
如图7所示，当所述NAS层数据包为来自于UE的上行NAS层数据包时，确定模块20的再一种实现方式是：
先由包头读取单元23C读取所述NAS层数据包外层附带的接入层包头中的指示信息；然后由类型确定单元24C根据包头读取单元23C读取的所述指示信息确定所述NAS层数据包的类型为群组加入请求数据包；由群组确定单元25C从包头读取单元读取的所述指示信息中获得所述群组号；并由小区确定单元22C根据群组确定单元25C获得的所述群组号确定所述小区。
基于上述下行NAS层数据包和上行NAS层数据包确定SPS激活命令的发送时机的方案各有其优点，具体可参见上述方法实施例的相关说明。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种SPS激活方法，其特征在于，包括：
当小区中建立群组后，基站在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令；
所述基站根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号；
所述基站根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述NAS层数据包为来自于核心网的下行NAS层数据包时，所述基站确定所述UE所在的小区包括：所述基站获取该下行NAS层数据包的目的地址，根据所述目的地址确定相应的小区。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站确定所述群组号包括：
所述基站确定所述下行NAS层数据包的类型；
当所述下行NAS层数据包为群组加入同意数据包时，根据该群组加入同意数据包确定所述群组号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述基站确定所述下行NAS层数据包的类型包括：所述基站对所述下行NAS层数据包进行拆包；当所述下行NAS层数据包中包含有群组加入同意命令时，确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；
所述基站确定所述群组号包括：所述基站从所述群组加入同意命令中获得所述群组号。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述基站确定所述下行NAS层数据包的类型包括：所述基站读取所述下行NAS层数据包外层附带的功能指示字段中的指示信息，根据所述指示信息确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；
所述基站确定所述群组号包括：所述基站从所述指示信息中获得所述群组号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述NAS层数据包为来自于UE的上行NAS层数据包时，所述基站确定所述UE所在的小区及群组号包括：
所述基站读取所述NAS层数据包外层附带的接入层包头中的指示信息，根据所述指示信息确定所述NAS层数据包的类型为群组加入请求数据包；
从所述指示信息中获得所述群组号；
根据所述群组号确定所述小区。
7.一种基站，其特征在于，包括：
第一发送模块，用于当小区中建立群组后，在预设的第一时间段内向所述小区周期性地发送针对该群组的SPS激活命令，并在所述第一时间段结束后停止发送所述SPS激活命令；
确定模块，用于根据接收到的NAS层数据包确定待加入所述群组的UE所在的小区及群组号；
第二发送模块，用于根据所述群组号，在预设的第二时间段内向所述小区周期性地发送所述SPS激活命令，并在所述第二时间段结束后停止发送所述SPS激活命令。
8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，当所述NAS层数据包为来自于核心网的下行NAS层数据包时，所述确定模块包括：
地址获取单元，用于获取该下行NAS层数据包的目的地址；
小区确定单元，用于根据地址获取单元获取的所述目的地址确定相应的小区；
类型确定单元，用于确定所述下行NAS层数据包的类型；
群组确定单元，用于当类型确定单元确定出所述下行NAS层数据包为群组加入同意数据包时，根据该群组加入同意数据包确定所述群组号。
9.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述确定模块还包括：
拆包单元，用于对所述下行NAS层数据包进行拆包；
所述类型确定单元用于当拆包单元进行拆包后的所述下行NAS层数据包中包含有群组加入同意命令时，确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；
所述群组确定单元用于从所述群组加入同意命令中获得所述群组号。
10.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述确定模块还包括：
字段读取单元，用于读取所述下行NAS层数据包外层附带的功能指示字段中的指示信息；
所述类型确定单元用于根据字段读取单元获取的所述指示信息确定所述下行NAS层数据包的类型为群组加入同意数据包；
所述群组确定单元用于从字段读取单元读取的所述指示信息中获得所述群组号。
11.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，当所述NAS层数据包为来自于UE的上行NAS层数据包时，所述确定模块包括：
包头读取单元，用于读取所述NAS层数据包外层附带的接入层包头中的指示信息；
类型确定单元，用于根据包头读取单元读取的所述指示信息确定所述NAS层数据包的类型为群组加入请求数据包；
群组确定单元，用于从包头读取单元读取的所述指示信息中获得所述群组号；
小区确定单元，用于根据群组确定单元获得的所述群组号确定所述小区。
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