CN104025693A - 客户端辅助的目标多播区域检测 - Google Patents

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CN104025693A CN201280064725.6A CN201280064725A CN104025693A CN 104025693 A CN104025693 A CN 104025693A CN 201280064725 A CN201280064725 A CN 201280064725A CN 104025693 A CN104025693 A CN 104025693A
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Abstract

本公开针对经由多媒体广播/多播服务(MBMS)的群通信。一方面接收(810)关于多个具有多播能力的目标用户设备(120；520；522；700；1022)中的每一个设备的位置信息，基于该位置信息来确定(830)一个或多个区域多边形，每个区域多边形包括配置成向这多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件的列表(580；582)，以及存储这一个或多个区域多边形。一方面接收(840；1010)在多个具有多播能力的目标用户设备(120；522；700；1022)之间建立群呼叫的呼叫请求，标识(1020)与这多个具有多播能力的目标用户设备相对应的一个或多个区域多边形，以及向服务这多个具有多播能力的目标用户设备的一个或多个广播多播服务中心(BM-SC)(536)提供(860；1030)从这一个或多个区域多边形获得的网络组件的列表(580；582)。

Description

客户端辅助的目标多播区域检测
根据35U.S.C.§119的优先权要求
本专利申请要求于2011年12月28日提交的题为“CLIENT-ASSISTEDTARGET MULTICAST AREA DETECTION(客户端辅助的目标多播区域检测)”的临时申请No.61/581,024的优先权，其被转让给本发明受让人并因而通过援引明确纳入于此。
公开领域
本公开一般涉及通信，更具体地，涉及用于支持蜂窝通信系统中广播和多播服务上的群通信的技术。
背景
蜂窝通信系统可通过共享可用系统资源来支持多用户的双向通信。蜂窝系统不同于主要或仅能够支持从广播站到用户的单向传输的广播系统。蜂窝系统被广泛部署以提供各种通信服务，并且可以是多址系统，诸如码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交FDMA(OFDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)系统等。
蜂窝系统可以支持广播、多播、以及单播服务。广播服务是可被所有用户接收的服务，例如，新闻广播。多播服务是可被一群用户接收的服务，例如，订阅视频服务。单播服务是旨在给特定用户的服务，例如，语音呼叫。群通信可使用单播、广播、多播中的任一个或每一者的组合来实现。随着群变得更大，使用多播服务一般更为高效。然而，对于要求低等待时间和短时间来建立群通信的群通信服务，常规多播信道的建立时间会对系统性能造成损害。
根据当前演进型多媒体广播多播服务(eMBMS)标准，用于多播呼叫的承载是静态或半静态建立的。也就是说，承载需要在呼叫开始之前被建立。这意味着目标地理区域必须被标识并且各网络组件必须与分配给承载的资源连接。另外，群成员列表需要被预先供应，这导致静态的群体验。进一步地，eMBMS承载必须被维护，这浪费了空中(OTA)和网络资源。
概述
本公开针对多媒体广播/多播服务(MBMS)上的群通信。一方面接收关于多个具有多播能力的目标用户设备中的每一个设备的位置信息，基于该位置信息来确定一个或多个区域多边形，每个区域多边形包括配置成向这多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件列表，以及存储这一个或多个区域多边形。一方面接收在多个具有多播能力的目标用户设备之间建立群呼叫的呼叫请求，标识与这多个具有多播能力的目标用户设备相对应的一个或多个区域多边形，以及向服务这多个具有多播能力的目标用户设备的一个或多个广播多播服务中心(BM-SC)提供从这一个或多个区域多边形获得的网络组件列表。
附图简述
给出附图以帮助对本发明实施例进行描述，且提供附图仅用于解说实施例而非对其进行限定。
图1解说了无线通信系统。
图2解说了示例传输结构。
图3解说了多蜂窝小区模式中不同服务的示例传输。
图4解说了单蜂窝小区模式中不同服务的示例传输。
图5A和5B解说了可支持广播/多播服务的附加无线通信系统。
图6解说了可支持广播/多播服务的无线通信系统的一部分的框图。
图7解说了包括配置成接收和/或传送信息的逻辑的通信设备。
图8是一实施例的示例性流。
图9解说了根据一实施例的示例性系统。
图10是一实施例的示例性流。
图11解说了根据一实施例的示例性系统。
详细描述
本发明的各方面在以下针对本发明具体实施例的描述和有关附图中被公开。可以设计替换实施例而不会脱离本发明的范围。另外，本发明中众所周知的元素将不被详细描述或将被省去以免湮没本发明的相关细节。
措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何实施例并不必然被解释为优于或胜过其他实施例。同样，术语“本发明的实施例”并不要求本发明的所有实施例都包括所讨论的特征、优点、或工作模式。此外，如本文使用的术语群通信、即按即讲或类似变体旨在指代两个或更多设备之间由服务器仲裁的服务。
本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而并不旨在限定本发明的实施例。如本文所使用的，单数形式的“一”、“某”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，术语“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”在本文中使用时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元素、和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或其群组的存在或添加。
此外，许多实施例是按照将由例如计算设备的元件执行的动作序列的形式来描述的。将认识到，本文中所描述的各种动作能由专用电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外，本文中所描述的这些动作序列可被认为是完全体现在任何形式的计算机可读存储介质内，其内存储有一经执行就将使相关联的处理器执行本文所描述的功能性的相应计算机指令集。因此，本发明的各种方面可以用数种不同形式来体现，所有这些形式都已被构想落在所要求保护的主题内容的范围内。另外，对于本文中所描述的每个实施例，任何此类实施例的对应形式可在本文被描述为例如“配置成执行所描述的动作的逻辑”。
本文中描述的技术可用于各种蜂窝通信系统，诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、以及单载波FDMA(SC-FDMA)系统。术语“系统”和“网络”经常被可互换地使用。CDMA系统可实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和其他CDMA变体。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA系统可实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.1(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。3GPP长期演进(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的版本，其在下行链路上采用OFDMA而在上行链路上采用SC-FDMA，而UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM在来自名为“第3代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。cdma2000和UMB在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。为了清楚起见，以下针对LTE来描述这些技术的某些方面，并且在以下大部分描述中使用LTE术语。
图1示出了蜂窝通信系统100，其可以是LTE系统。系统100可包括数个B节点和其他网络实体。出于简便起见，在图1中仅示出三个B节点，即110a、110b和110c。B节点可以是用于与用户装备(UE)通信的固定站并且也可被称为演进型B节点(eNB)、基站、接入点等。每个B节点110为特定地理区域102提供通信覆盖。为增大系统容量，可将B节点的整个覆盖区域划分成多个较小区域，例如三个较小区域104a、104b和104c。每个较小区域可由相应B节点子系统来服务。在3GPP中，术语“蜂窝小区”可指B节点的最小覆盖区和/或服务此覆盖区的B节点子系统。在其他系统中，术语“扇区”可以指基站的最小覆盖区和/或服务此覆盖区的基站子系统。出于清晰起见，在以下描述中使用3GPP蜂窝小区的概念。
在图1中所示的示例中，每个B节点110具有覆盖不同地理区域的三个蜂窝小区。出于简单起见，图1示出蜂窝小区彼此不交迭。在实际部署中，毗邻蜂窝小区通常在边缘处彼此交迭，这可允许UE在其于系统中四处移动时在任何位置处接收来自一个或多个蜂窝小区的覆盖。
UE120可散布于该系统中各处，且每个UE可以是固定的或移动的。UE也可被称为移动站、终端、接入终端、订户单元、台等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话等。UE可经由下行链路和上行链路上的传输与B节点通信。下行链路(或即前向链路)是指从B节点至UE的通信链路，而上行链路(或即反向链路)是指从UE至B节点的通信链路。在图1中，带有双箭头的实线指示B节点与UE之间的双向通信。带有单箭头的虚线指示UE从B节点接收下行链路信号，例如，以用于广播和/或多播服务。术语“UE”和“用户”在本文中被可互换地使用。
网络控制器130可耦合至多个B节点，以提供对其控制下的B节点的协调和控制，并且为这些B节点所服务的终端路由数据。接入网100还可包括图1中未示出的其他网络实体。此外，如解说的，网络控制器可以能操作地耦合至应用服务器150，以通过接入网100向各个UE120提供群通信服务。将领会，可以存在可用来促进这些UE与各服务器之间的通信的许多其他网络和系统实体以及该接入网络外部的信息。因此，本文公开的各个实施例不限于各个附图中详细描述的具体配置或元件。
图2示出了可用于系统100中的下行链路的示例传输结构200。传输时间线可被划分成以无线电帧为单位。每个无线电帧可具有预定历时(例如10毫秒(ms))，并且可被划分成10个子帧。每个子帧可包括两个时隙，且每个时隙可包括固定或可配置数目的码元周期，例如，六个或七个码元周期。
系统带宽可使用OFDM划分成多个(K个)副载波。可将可用时频资源划分成资源块。每个资源块在一个时隙中可包括Q个副载波，其中Q可以等于12或某个其他值。可用资源块可用来发送数据、开销信息、导频等。
系统可支持用于多个UE的演进型多媒体广播/多播服务(eMBMS)以及用于个体UE的单播服务。用于eMBMS的服务可被称为eMBMS服务或流，并且可以是广播服务/流或多播服务/流。
在LTE中，数据和开销信息可作为逻辑信道在无线电链路控制(RLC)层被处理。这些逻辑信道被映射到媒体接入控制(MAC)层处的各传输信道。这些传输信道被映射到物理层(PHY)处的各物理信道。表1列出了LTE中使用的一些逻辑信道(标记为“L”)、传输信道(标记为“T”)以及物理信道(标记为“P”)，并且提供每个信道的简短描述。
表1
如表1中所示，可在不同信道上发送不同类型的开销信息。表2列出了一些类型的开销信息，并且提供了每种类型的简短描述。表2还给出了根据一种设计、在其上可发送每种类型的开销信息的(诸)信道。
表2
这些不同类型的开销信息也可用其他名称来引述。调度和控制信息可以是动态的，而系统和配置信息可以是半静态的。
该系统可支持用于eMBMS的多个操作模式，其可包括多蜂窝小区模式和单蜂窝小区模式。多蜂窝小区模式可具有以下特性：
·广播或多播服务的内容可跨多个蜂窝小区被同步传送。
·用于广播和多播服务的无线电资源由MBMS协调实体(MCE)来分配，该MCE可在逻辑上位于这些B节点之上。
·用于广播和多播服务的内容被映射在B节点处的MCH上。
·对数据进行时分复用(例如，在子帧级)以用于广播、多播和单播服务。单蜂窝小区模式可具有以下特性：
·每个蜂窝小区传送广播和多播服务的内容，而无需与其他蜂窝小区同步。
·用于广播和多播服务的无线电资源由B节点来分配。
·广播和多播服务的内容被映射在DL-SCH上。
·广播、多播和单播服务的数据可按DL-SCH结构所允许的任何方式进行复用。
一般而言，eMBMS服务可用多蜂窝小区模式、单蜂窝小区模式、和/或其他模式来得到支持。多蜂窝小区模式可用于eMBMS多播/广播单频网络(MBSFN)传输，其可允许UE将从多个蜂窝小区接收到的各信号组合起来，以便改善接收性能。
图3示出了在多蜂窝小区模式中由M个蜂窝小区(从1到M)进行的eMBMS和单播服务的示例传输，其中M可以是任何整数值。对于每个蜂窝小区，横轴可代表时间，而纵轴可代表频率。在一种eMBMS设计中(以下描述的大部分都假定为eMBMS)，每个蜂窝小区的传输时间线可被分成子帧的时间单位。在其他eMBMS设计中，每个蜂窝小区的传输时间线可被分成其他历时的时间单位。一般而言，时间单位可对应于子帧、时隙、码元周期、多个码元周期、多个时隙、多个子帧等。
在图3中示出的示例中，M个蜂窝小区传送三个eMBMS服务1、2和3。所有M个蜂窝小区在子帧1和3中传送eMBMS服务1，在子帧4中传送eMBMS服务2，并且在子帧7和8中传送eMBMS服务3。M个蜂窝小区为三个eMBMS服务中的每一者传送同一内容。每个蜂窝小区可在子帧2、5和6中传送其自己的单播服务。M个蜂窝小区可传送针对其单播服务的不同内容。
图4示出了在单蜂窝小区模式中由M个蜂窝小区进行的eMBMS和单播服务的示例传输。对于每个蜂窝小区，横轴可代表时间，而纵轴可代表频率。在图4中示出的示例中，M个蜂窝小区传送三个eMBMS服务1、2和3。蜂窝小区1在一个时频块410中传送eMBMS服务1，在时频块412和414中传送eMBMS服务2，而在一个时频块416中传送eMBMS服务3。类似地，如图4所示，其他蜂窝小区传送服务1、2和3。
一般而言，eMBMS服务可在任何数目的时频块中被发送。子帧的数目可取决于要发送的数据量以及可能的其他因素。如图4所示，M个蜂窝小区可在那些在时间和频率上可能不对齐的时频块中传送三个eMBMS服务1、2和3。此外，M个蜂窝小区可针对三个eMBMS服务传送相同或不同的内容。每个蜂窝小区可在不用于三个eMBMS服务的其余时频资源中传送其自己的单播服务。M个蜂窝小区可传送针对其单播服务的不同内容。
图3和4示出了在多蜂窝小区模式和单蜂窝小区模式中传送eMBMS服务的示例设计。eMBMS服务还可在多蜂窝小区和单蜂窝小区模式中以其他方式进行传送，例如，使用时分复用(TDM)。
如上所述，eMBMS服务可用来向群分发多播数据，并且在群通信系统(例如，即按即讲(PTT)呼叫)中可能有用。eMBMS上的常规应用具有分开的服务宣告/发现机制。进一步地，预先建立的eMBMS流上的通信始终是开启的，即使是在空中接口上。当呼叫/通信不在进行中时，必须应用功率节省优化来使UE休眠。这通常通过使用单播或多播用户面数据上的带外服务宣告来实现。替换地，可使用应用层寻呼信道之类的机制。因为应用层寻呼机制必须保持活跃，所以它消耗多播子帧上在没有该寻呼机制的情况下原本可以空闲的带宽。另外，因为多播子帧在使用应用层寻呼时将是活跃的，所以子帧内资源块的其余部分不能用于单播话务。因此，对于应用层寻呼被调度而没有任何其他数据时的实例，对于该子帧将消耗总共5Mhz带宽。
图5A是对可实现在本文中可互换地使用的eMBMS或MBMS服务的无线网络的另一解说。MBMS服务区域500可包括多个MBSFN区域(例如，MBSFN区域1(501)，以及MBSFN区域2(502))。每个MBSFN区域可得到耦合至核心网530的一个或多个演进型B节点510的支持。核心网530可包括各个元件(例如，MME 532、eMBMS网关534、以及广播多播服务中心(BM-SC)536)，以促成控制来自内容服务器570(其可包括应用服务器等)的内容，并将其分发到MBMS服务区域500。核心网530可需要该网络内的演进型B节点的列表、其他下游E-MBMS-GW 534的列表和移动性管理实体(MME)/MCE532、以及多播IP地址到会话标识符的映射。该网络内的UE 520可被供应会话标识符以及发送给它的内容的多播IP地址。一般而言，MME是LTE接入网的关键控制节点。它负责空闲模式UE跟踪和寻呼规程，包括重传。它参与承载激活/去激活过程，并且还负责在初始附连时以及在涉及核心网530节点重定位的LTE内切换之时为UE选取SGW。MME还负责认证用户。MME 532还可检查对UE占驻在服务供应商的公共陆地移动网络(PLMN)上的授权，并实施UE漫游限制。MME 532是网络中用于对非接入阶层(NAS)信令进行暗码化/完好性保护并处置安全性密钥管理的终接点。MME还用终接于MME处的S3接口来提供用于LTE与2G/3G接入网之间的移动性的控制面功能。
图5B是可实现如本文所公开的MBMS的无线网络的另一解说。在所解说的网络中，应用服务器550(例如，PTT服务器)可用作内容服务器。应用服务器550可在单播分组552中将媒体传达至网络核，其中该内容可在单播配置中被维护且作为单播分组被传送至给定UE(例如，始发者/讲话方520)，或可通过BM-SC被转换成多播分组554，多播分组554随后可被传输至目标UE522。例如，PTT呼叫可由UE520通过在单播信道上经由单播分组552与应用服务器550通信而发起。将注意，对于呼叫始发者/呼叫讲话方，应用信令和媒体两者均经由单播信道在上行链路或即反向链路上传达。应用服务器550随后可生成呼叫宣告/呼叫建立请求，并且将这些传达至目标UE 522。如该具体示例中解说的，该通信可在多播流上经由多播分组554传达至目标UE522。此外，将理解，在该示例中，应用信令和媒体两者均可在多播流上在下行链路或即前向链路中传达。与常规系统不同，在多播流中具有应用信令和媒体两者避免了具有用于应用信令的分开的单播信道的需要。然而，为了允许所解说的系统的多播流上的应用信令，在BM-SC 536、EMBS GW(EMBS网关)534、eNB 510与目标UE 522之间将建立(并永久保持)演进型分组系统(EPS)承载。
根据本文所公开的各个实施例，将进一步讨论一些与eMBMS有关的下行链路信道，它们包括：
MCCH：多播控制信道；
MTCH：多播话务信道；
MCH：多播信道；以及
PMCH：物理多播信道。
将领会，eMBMS和单播流的复用仅在时域中实现。MCH通过MBSFN在物理层上的特定子帧中传送。MCH是纯下行链路信道。每子帧使用单个传输块。不同服务(MTCH)可在该传输块中被复用，如将参照图6解说的。
为达成低等待时间并减少控制信令，对于每个服务区域可激活一个eMBMS流(562,564)。取决于数据率，多个多播流可在单个时隙上被复用。当没有为UE调度的单播数据时，PTT UE(目标)可忽略被调度的子帧以及在被调度的子帧之间“休眠”，并且降低功耗。MBSFN子帧可被同一MBSFN服务区域中的各群共享。MAC层信令可用来为目标UE“唤醒”应用层(例如，PTT应用)。
各实施例可使用两个广播流，各自是LTE广播流上的分开的eMBMS流，各自具有其自己的应用级广播流以及针对每个定义的广播区划502、501(例如，网络内扇区子集)的其自己的(多播IP地址)。尽管作为分开的区域来解说，将理解广播区域502、501可以重叠。
在LTE中，用于多播的控制和数据话务分别在MCCH和MTCH上进行递送。UE的媒体接入控制协议数据单元(MAC PDU)指示了该MTCH与特定MTCH在子帧内的位置的映射。MCH调度信息(MSI)MAC控制元素被包括在MCH调度周期内分配给MCH的第一子帧中，以指示每个MTCH的位置以及MCH上未使用的子帧。对于由MTCH逻辑信道携带的eMBMS用户数据，MCH调度信息(MSI)周期性地在各较低层(例如，MAC层信息)处提供与解码MTCH有关的信息。MSI调度可被配置，且根据该实施例在MTCH子帧区间之前被调度。
图6解说了可以是本文关于各个实施例讨论的演进型B节点之一和UE之一的演进型B节点110和UE 120的设计的框图。在这一设计中，B节点110装备有T个天线634a到634t，且UE120装备有R个天线652a到652r，其中一般而言T大于或等于1，并且R大于或等于1。
在B节点110，发射处理器620可从数据源612(例如，直接或从应用服务器150间接)接收用于单播服务的数据以及用于广播和/或多播服务的数据。发射处理器620可处理每个服务的数据以获得数据码元。发射处理器620还可从控制器/处理器640和/或调度器644接收调度信息、配置信息、控制信息、系统信息和/或其他开销信息。发射处理器620可处理收到的开销信息并且提供开销码元。发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器630可将数据和开销码元与导频码元进行复用、处理(例如，预编码)经复用的码元、以及向T个调制器(MOD)632a到632t提供T个输出码元流。每个调制器632可以处理各自的输出码元流(例如，用于实现OFDM)以获得输出采样流。每个调制器632可进一步处理(例如，转换至模拟、放大、滤波、及上变频)该输出采样流以获得下行链路信号。来自调制器632a至632t的T个下行链路信号可分别经由T个天线634a至634t被发射。
在UE 120处，天线652a到652r可接收来自B节点110的下行链路信号并且分别向解调器(DEMOD)654a到654r提供收到信号。每个解调器654可以调理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化)相应的收到信号以获得收到采样并且可以进一步处理这些收到采样(例如，针对OFDM)以获得收到码元。MIMO检测器660可接收和处理接收自所有R个解调器654a到654r的码元，并提供检出码元。接收处理器670可以处理这些检出码元，将针对UE 120和/或期望服务的经解码数据提供给数据阱672，并且将经解码的开销信息提供给控制器/处理器690。一般而言，MIMO检测器660和接收处理器670进行的处理与B节点110处的TX MIMO处理器630和发射处理器620进行的处理互补。
在上行链路上，在UE 120处，来自数据源678的数据和来自控制器/处理器690的开销信息可由发射处理器680处理、进一步由TX MIMO处理器682处理(若适用)、由调制器654a到654r调理、以及经由天线652a到652r传送。在B节点110处，来自UE 120的上行链路信号可由天线634接收、由解调器632调理、由MIMO检测器636检测、以及由接收处理器638处理，以获得由UE 120传送的数据和开销信息。
控制器/处理器640和690可分别指导B节点110和UE 120处的操作。调度器644可以为下行链路和/或上行链路传输来调度UE，调度广播和多播服务的传输，并且为受调度的UE和服务提供无线电资源指派。控制器/处理器640和/或调度器644可生成调度信息和/或其他开销信息以供广播和多播服务。
控制器/处理器690可实现用于本文所描述的技术的过程。存储器642和692可各自存储供B节点110和UE 120使用的数据和程序代码。因此，eMBMS环境中的群通信可根据本文公开的各个实施例来实现，同时仍保持与现有标准兼容。
图7解说了包括被配置成执行功能性的逻辑的通信设备700。通信设备700可对应于上述各通信设备中的任一个，包括但不限于B节点110或510、UE 120或522，应用服务器150、网络控制器130、BM-SC 536、内容服务器570、MME532、E-MBMS-GW 532等。因此，通信设备700可对应于被配置成通过网络与一个或多个其它实体通信(或促成与一个或多个其它实体的通信)的任何电子设备。
参照图7，通信设备700包括配置成接收和/或传送信息的逻辑705。在一示例中，如果通信设备700对应于无线通信设备(例如，UE 200、B节点110等)，则配置成接收和/或传送信息的逻辑705可包括无线通信接口(例如，蓝牙、WiFi、2G、3G等)，诸如无线收发机和相关联的硬件(例如，RF天线、调制解调器、调制器和/或解调器等)。在另一示例中，配置成接收和/或传送信息的逻辑705可对应于有线通信接口(例如，串行连接、USB或火线连接、能用来接入因特网175的以太网连接等)。因此，如果通信设备700对应于某种类型的基于网络的服务器(例如，应用服务器150、网络控制器130、BM-SC536、内容服务器570、MME 532、E-MBMS-GW 532等)，则配置成接收和/或传送信息的逻辑705在一示例中可对应于以太网卡，该以太网卡经由以太网协议将基于网络的服务器连接至其它通信实体。在另一示例中，配置成接收和/或传送信息的逻辑705可包括传感或测量硬件(例如，加速计、温度传感器、光传感器、用于监视本地RF信号的天线等)，通信设备700藉由该传感或测量硬件可监视其本地环境。配置成接收和/或传送信息的逻辑705还可包括在被执行时允许配置成接收和/或传送信息的逻辑705的关联硬件执行其接收和/或传送功能的软件。然而，配置成接收和/或传送信息的逻辑705不单单对应于软件，并且配置成接收和/或传送信息的逻辑705至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图7，通信设备700进一步包括配置成处理信息的逻辑710。在一示例中，配置成处理信息的逻辑710可至少包括处理器。可由配置成处理信息的逻辑710执行的处理类型的示例实现包括但不限于执行确定、建立连接、在不同信息选项之间作出选择、执行与数据有关的评价、与耦合至通信设备700的传感器交互以执行测量操作、将信息从一种格式转换为另一种格式(例如，在不同协议之间转换(诸如，.wmv到.avi等))，等等。例如，包括在配置成处理信息的逻辑710中的处理器可对应于被设计成执行本文所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器或任何其它此类配置。配置成处理信息的逻辑710还可包括在被执行时允许配置成处理信息的逻辑710的关联硬件执行其处理功能的软件。然而，配置成处理信息的逻辑710不单单对应于软件，并且配置成处理信息的逻辑710至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图7，通信设备700进一步包括配置成存储信息的逻辑715。在一示例中，配置成存储信息的逻辑715可至少包括非瞬态存储器和相关联的硬件(例如，存储器控制器等)。例如，包括在配置成存储信息的逻辑715中的非瞬态存储器可对应于随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质。配置成存储信息的逻辑715还可包括在被执行时允许配置成存储信息的逻辑715的关联硬件执行其存储功能的软件。然而，配置成存储信息的逻辑715不单单对应于软件，并且配置成存储信息的逻辑715至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图7，通信设备700进一步可选地包括配置成呈现信息的逻辑720。在一示例中，配置成显示信息的逻辑720可至少包括输出设备和相关联的硬件。例如，输出设备可包括视频输出设备(例如，显示屏、能承载视频信息的端口，诸如USB、HDMI等)、音频输出设备(例如，扬声器、能承载音频信息的端口，诸如话筒插孔、USB、HDMI等)、振动设备和/或信息可藉以被格式化以供输出或实际上由通信设备700的用户或操作者输出的任何其它设备。例如，如果通信设备700对应于UE 120或520，则配置成呈现信息的逻辑720可包括显示屏和音频输出设备(例如，扬声器)。在另一示例中，对于某些通信设备，诸如不具有本地用户的网络通信设备(例如，网络交换机或路由器、远程服务器等)而言，配置成呈现信息的逻辑720可被省略。配置成呈现信息的逻辑720还可包括在被执行时允许配置成呈现信息的逻辑720的关联硬件执行其呈现功能的软件。然而，配置成呈现信息的逻辑720不单单对应于软件，并且配置成呈现信息的逻辑720至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图7，通信设备700进一步可任选地包括配置成接收本地用户输入的逻辑725。在一示例中，配置成接收本地用户输入的逻辑725可至少包括用户输入设备和相关联的硬件。例如，用户输入设备可包括按钮、触摸屏显示器、键盘、相机、音频输入设备(例如，话筒或可承载音频信息的端口，诸如话筒插孔等)、和/或可用来从通信设备700的用户或操作者接收信息的任何其它设备。例如，如果通信设备700对应于UE120或520，则配置成接收本地用户输入的逻辑725可包括显示屏(若实现为触摸屏)、按键板等。在进一步的示例中，对于某些通信设备，诸如不具有本地用户的网络通信设备(例如，网络交换机或路由器、远程服务器等)而言，配置成接收本地用户输入的逻辑725可被省略。配置成接收本地用户输入的逻辑725还可包括在被执行时允许配置成接收本地用户输入的逻辑725的关联硬件执行其输入接收功能的软件。然而，配置成接收本地用户输入的逻辑725不单单对应于软件，并且配置成接收本地用户输入的逻辑725至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图7，尽管被配置的逻辑705到725在图7中被示出为分开或相异的块，但将领会，相应各个被配置的逻辑用来执行其功能性的硬件和/或软件可部分交迭。例如，用于促成被配置的逻辑705到725的功能性的任何软件可被存储在与配置成存储信息的逻辑715相关联的非瞬态存储器中，从而被配置的逻辑705到725各自部分地基于由配置成存储信息的逻辑705所存储的软件的操作来执行其功能性(即，在这一情形中为软件执行)。同样，直接与被配置的逻辑中的一个相关联的硬件可不时地被其它被配置的逻辑借用或使用。例如，配置成处理信息的逻辑710的处理器可在数据由配置成接收和/或传送信息的逻辑705传送之前将此数据格式化为适当格式，从而配置成接收和/或传送信息的逻辑705部分地基于与配置成处理信息的逻辑710相关联的硬件(即，处理器)的操作来执行其功能性(即，在这一情形中为数据传输)。此外，被配置的逻辑或配置成“…的逻辑”705到725并不限于具体的逻辑门或元件，而是一般地指代执行本文描述的功能性的能力(经由硬件、或硬件和软件的组合)。因此，尽管共享措词“逻辑”，但被配置的逻辑或“配置成…的逻辑”705到725不必被实现为逻辑门或逻辑元件。从以下详细描述的各实施例的概览中，被配置的逻辑705到725之间的其它交互或协作将对本领域普通技术人员而言变得清楚。
根据当前eMBMS标准，用于多播呼叫的承载是静态或半静态建立的。也就是说，承载需要在呼叫开始之前被建立。这意味着目标地理区域必须被标识并且网络组件必须与分配给承载的资源连接。另外，群成员列表需要被预先供应，这导致静态的群体验。进一步，eMBMS承载必须被维护，这浪费了空中(OTA)和网络资源。
各个实施例通过藉由在仅支持用于自组织覆盖区域的静态承载建立的系统内使用应用层和网络层机制的组合自主地选择用于建立eMBMS承载的网络组件来建立群通信(例如，PTT群呼叫)，改进了用于eMBMS的OTA和后端资源。以此方式，各个实施例可改善OTA资源使用并为eMBMS提供按需群呼叫建立，而无需来自网络的动态承载建立的支持。
各个实施例可通过实现客户端辅助的目标多播区域检测来实现此目的，如参照图8-11所描述的。图8解说了根据一实施例的使用客户端辅助来检测目标多播区域的方法800。图9解说了可在其上实现图8的实施例的诸方面的系统。将领会，图9具有如关于图5B的系统解说的许多共用组件。因此，图5B的各个共享组件的描述适用于图9，除了以下提供的被图8和9的描述修改的以外。
参照图8，在810，有多播服务能力且有兴趣参与多播群通信的UE周期性地向应用服务器550传送它们的位置和/或eNB信息(在本文中一般称为“位置信息”)。在图8的示例中，UE 520和522a-c有多播服务能力并且属于相同的多播通信群。在各附图中，UE 520和522a-c属于多播群#1。在820，应用服务器550高速缓存从UE 520和522a-c接收到的位置信息。
在830，使用该位置信息，应用服务器550为启用多播传输的每个群中的每个UE构建区域多边形。区域多边形对应于包含同一多播群中共处一地的UE的地理区域。区域多边形可被定义为用于eMBMS会话的用户面数据应当定向的蜂窝小区或eNB的集合。区域多边形定义可由唯一性的区域多边形值、代码或标识符来表示。区域多边形信息可包括用于多播群内UE的网络组件(诸如区划、BM-SC、eMBMS-GW、MME和eNB)的身份。
一般而言，每个多播群与一个区域多边形相关联，并且该区域多边形不需要覆盖毗邻的地理区域。由于区域多边形对应于用于向多播群提供eMBMS会话的网络组件表或列表，因此该区域多边形可以是任何形状并包括任何数目的不同地理区域。替换地，区域多边形可以与毗邻的地理区域相关联，并且由此在多播群成员位于不同的地理区域中的场合，一个多播群可以与多个区域多边形相关联。
当构建区域多边形时，多播群中必须至少存在阈值数目的成员共享相同网络组件，以供应用服务器550将那些网络组件包括在该区域多边形中。如果存在小于阈值的成员，或者如果有任何成员在多播服务区域之外，则那些成员从区域多边形中省略并且将经由单播资源接收任何群通信。从区域多边形中省略的UE被称为离群者。
在图8和9的示例中，UE 520和522a-c属于同一多播群，即，群#1。UE 522b和522c位于相同eMBMS服务区域内，而UE 520和522a是离群者。相应地，应用服务器550构建区域多边形，该区域多边形包括与UE 522b和522c相关联的网络组件并从该区域多边形省略UE 520和522a。
在840，始发者UE(诸如UE 520)向应用服务器550传送对群呼叫的呼叫请求。在850，应用服务器550接收来自UE 520的呼叫请求(例如经由单播分组)，如以上参照图5B描述的。
在860，应用服务器550通过向BM-SC 536发送用于群呼叫的网络组件信息(例如，eMBMS-GW、MME、MCE、eNB信息)以建立用于多播群的承载来开始呼叫建立。应用服务器550根据区域多边形信息标识出用于多播群的网络组件，这里包括UE 520和522a-c。当前eMBMS规范通过静态供应要建立承载的下游组件基于网络管理操作来支持承载建立。
在870，在承载被建立之后，BM-SC 536向目标UE 522b和522c发送多播分组554，如以上参照图5B讨论的。如将领会的，在多播群#1的区域多边形内可存在任何数目的目标UE，而不是仅仅目标UE 522b和522c。在该情形中，BM-SC 536将向所有这些目标UE发送多播分组554。关于多播呼叫的附加细节将关于图10和11来讨论。
在880，应用服务器550向目标UE 522a发送单播分组556，这是因为它被标识为离群者(例如，不是任何多播区域的一部分)。将领会，在多播群#1中可存在多于一个离群者UE。在该情形中，应用服务器550可通过单播向所有此类离群者发送媒体。进一步地，将领会，群媒体的传输实质上是同时进行的，虽然关于框860-880是顺序讨论的。
参照图9，始发者UE 520和目标UE 522a-c以单播分组558a-c的形式向应用服务器550传送位置信息。目标UE 522a-c有多播服务能力并且有兴趣参与多播群通信。将领会，UE 520和522a-c可周期性地或在某一事件发生之际传送它们的位置信息。该位置信息可以是目标UE 522a-c的位置和/或服务UE 520和522a-c的eNB 510的eNB信息。
如以上所讨论的，应用服务器550通过从每个UE 520和522a-c的位置信息构建区域多边形来确定与UE 520和522a-c相对应的区域信息。该区域多边形对应于地理上与UE共处一地的网络组件。UE可属于不同多播群，在此情形中，区域多边形是基于群的成员的位置、而非系统中所有UE的位置来构建的。任何离群者UE从多播区域多边形中省略。
例如，在图9中，UE 520和522a-c均属于多播群#1。UE 522b和522c在eNB 510b的服务区域中共处一地，eNB 510b处于针对群#1的eMBMS服务区域中。相应地，UE 522b和522c可以是针对群#1的eMBMS服务区域内的一个区域多边形的部分。相反，UE 520和522a在eNB 510a的服务区域中共处一地，eNB 510a不在针对群#1的eMBMS服务区域中。由此，UE 520和522a是位于针对群#1的eMBMS服务区域之外的离群者。
对本领域技术人员将显而易见的是，图9仅仅是示例，并且任何数目的UE可属于多播群#1，并且那些UE中的任何数目的UE可由eNB 510或任何其他eNB服务。多播群#1的其他UE可属于与UE 522b和522c相同的区域多边形或者属于一个或多个其他区域多边形。另外，还可存在具有交叠或毗邻服务区域的其他多播群，并且一个UE可以是多个群的成员。然而，为了建立给定群呼叫的目的，感兴趣的特定群是被用来确定UE是在所定义的多播服务区域内还是离群者的群，如由应用服务器550确定的。
在图9的示例中，应用服务器550向BM-SC 536发送关于区域多边形的网络组件信息，该区域多边形包括形成eMBMS多播服务区域的目标UE 522b和522c。目标UE 522a不属于该eMBMS多播服务区域，因此应用服务器550不向BM-SC 536发送关于其对应网络组件的任何信息。由于应用服务器550已经(从所计算的区域多边形)知晓了关于目标UE 522的区域信息，因此与应用服务器550在从始发者UE 520接收到呼叫请求时不得不确定每个UE 522的位置信息的情况相比，呼叫建立快得多。也就是说，当应用服务器550接收到多播呼叫时，它简单地在(诸)区域多边形中查找标识出的多播群或标识出的目标UE(这里为UE 522a-c)，并向BM-SC 536发送对应网络组件信息以建立用于多播群的承载。另外，将领会，由于承载建立是动态的，因此各实施例可节省系统资源，因为承载没有必要预先建立。
图10解说了根据一实施例的进行多播呼叫的方法1000，其中呼叫建立被推迟直至eMBMS承载被建立。在1010，呼叫始发者(诸如UE 520)可选择地理区域(例如，根据经度和纬度、城市名称等)，该地理区域包括有多播能力的UE，诸如目标UE 1022。替换地，始发者UE 520可向应用服务器550提供群信息，并且应用服务器550将检测(诸)目标地理区域。例如，呼叫始发者520可能希望向纽约市中的所有目标UE广播呼叫，或者可能希望向特定多播群的成员广播呼叫并在eMBMS承载被建立之后请求被推迟的呼叫建立。
在1020，应用服务器550基于从始发者520接收到的呼叫请求消息(例如，城市、群等)来标识多播群呼叫所需的网络组件。如果该呼叫是对特定多播群的，则应用服务器550可查找与该群相关联的(诸)区域多边形，其标识服务群成员的网络组件。如果该呼叫是对特定位置的，则该应用服务器可查找为该位置提供多播服务的下游网络组件。应用服务器550可使用相同列表或表、或使用分开列表或表为两种类型的呼叫查找网络组件。也就是说，单个列表或表可包括系统中所有下游网络组件，其具有关于位置、区域多边形、群等的对应字段。替换地，应用服务器550可具有多播群及其对应区域多边形的列表或表格、以及位置及其对应网络组件的分开列表或表格。存在任何数目的方式用来组织网络组件、区域多边形、位置、群等的列表，并且本公开不被限定于此处提供的示例。
在1030，应用服务器550向BM-SC 536通知建立eMBMS承载并且提供1020中标识出的下游网络组件列表。在1040，BM-SC 536建立标识出的承载。在1050，BM-SC 536向应用服务器550通知承载建立完成。此时，应用服务器550恢复被推迟的呼叫建立。应用服务器550确定用于呼叫的承载被建立并且eMBMS接口上对群呼叫的请求可因可用承载而被执行。
在1060，应用服务器550通过向目标UE 1022发送进一步呼叫建立消息并向呼叫始发者520通知该呼叫正被发起来响应BM-SC 536。在1070，BM-SC 536将呼叫建立消息转发给目标UE 1022的多播群。
在1080，响应于来自应用服务器550的通知，始发者UE 520开始传送用于多播呼叫的内容。该呼叫通过应用服务器550来仲裁，并且BM-SC 536在新建立的承载上根据预先分配的临时移动群身份(TMGI)来转发针对群呼叫的多播内容。目标UE 1022被预先供应用于包括群呼叫的各种呼叫的TMGI池，并且由此能够参与群呼叫。
图11是可被用来实现图10的各种实施例的组件的系统级示图。例如，始发者UE 520可通过无线网络与应用服务器550通信。然而，在替换实施例中，始发者UE 520还可经由有线(例如，至因特网的以太网连接)网络或具有有线链路和无线链路的组合的网络来与应用服务器550进行通信。
如以上所讨论的，在应用服务器550接收到来自始发者UE 520的呼叫请求(其包括目标群、地理区域等)之后，应用服务器550可基于所存储的网络组件列表或表格来向恰适的BM-SC提供下游网络组件列表。在图11的示例中，应用服务器550向BM-SC 536发送列表580，这是因为始发者UE 520具有标识出的区划1，其对应于作为呼叫应当在其中被多播的地理区域的MBSFN区域1。替换地，始发者UE 520可指定多播群，在此情形中，如果与多播群相关联的区域多边形对应于区域1，则应用服务器550将向BM-SC 536发送列表580。
在图11的示例中，目标UE 1022是区划1中的所有有多播能力的UE。替换地，目标UE 1022可以是呼叫请求中标识出的多播群中位于区划1中的成员。
在图11中，应用服务器550还能访问用于MBSFN区域10的列表582。然而，没有目标UE 1022位于MBSFN区域10中，因此应用服务器不向标识出的BM-SC发送列表582。
应用服务器550可经由应用服务器550/BM-SC 536信令接口1152传达列表580。一旦承载被建立，如以上所讨论的，多播内容就可经由应用服务器550/BM-SC 536数据接口1154传达。BM-SC 536经由各种下游网络组件(例如，eMBMS-GW 534、MME 532、以及eNB 1、2、3和4 510)向目标UE 1022提供多播内容。
虽然以上已描述了标识目标UE的区域信息的示例方法，但本发明的各实施例并不限于这些示例实施例。例如，区域多边形(其也可被视为“地理栅栏”，因为它设置地理区域的边界)可通过向目标UE的选择群请求位置来标识。这些UE可以基于应用服务器550处计算的预测算法来选择，应用服务器550基于这些UE在系统中的当前已知位置来推断出它们可形成地理栅栏。一旦地理边界被标识出，并且使用网络节点到应用服务器550处可获得的地理边界的映射，此信息就可被提供给BM-SC 536以按需建立承载。
在替换实施例中，如果报告用于多播呼叫的信息的目标UE的数目低于阈值，则该呼叫可主存在单播服务上。又进一步，有多播能力的UE和应用服务器550可被预先供应关于地理位置的索引，例如城市、感兴趣的区域(例如，游乐园、体育场)等。
本领域技术人员将领会，结合本文中公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
结合本文中公开的实施例描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。替换地，存储介质可以被整合到处理器。
相应地，本发明的一实施例可包括实施用于经由eMBMS进行群通信的方法的计算机可读介质。因此，本发明并不限于所解说的示例且任何用于执行文本所描述的功能的手段均被包括在本发明的实施例中。
尽管上述公开示出了本发明的解说性实施例，但是应当注意到，在其中可作出各种更换和改动而不会脱离如所附权利要求定义的本发明的范围。根据本文中所描述的本发明实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不必按任何特定次序来执行。此外，尽管本发明的要素可能是以单数来描述或主张权利的，但是复数也是已料想了的，除非显式地声明了限定于单数。

Claims (15)

1.一种用于经由多媒体多播/广播服务(MBMS)的群通信的方法，包括：
接收(810)关于多个具有多播能力的目标用户设备(120；520；522；700；1022)中的每一个设备的位置信息；
基于所述位置信息来确定(830)一个或多个区域多边形，每个区域多边形包括配置成向所述多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件的列表(580；582)；以及
存储所述一个或多个区域多边形。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络组件包括广播多播服务中心(BM-SC)、MBMS网关(MBMS-GW)、移动性管理实体(MME)、或B节点中的一者或多者。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个具有多播能力的目标用户设备的与区域多边形相关联的子集在地理区域中共处一地。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述区域多边形对应于所述地理区域。
5.一种用于经由多媒体多播/广播服务(MBMS)的群通信的方法，包括：
接收(840；1010)在多个具有多播能力的目标用户设备(120；522；700；1022)之间建立群呼叫的呼叫请求；
标识(1020)与所述多个有多播能力的目标用户设备相对应的一个或多个区域多边形，其中所述一个或多个区域多边形中的每一个包括配置成向所述多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件的列表(580；582)；以及
向服务所述多个具有多播能力的目标用户设备的一个或多个广播多播服务中心(BM-SC)(536)提供(860；1030)从所述一个或多个区域多边形获得的网络组件的列表(580；582)。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一个或多个BM-SC在群呼叫被调度之前在所述一个或多个区域多边形中建立一个或多个多播承载。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：
从所述一个或多个BM-SC接收所述一个或多个承载的成功建立的通知；以及
作为响应，向呼叫始发者通知所述一个或多个承载的所述成功建立。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
从所述一个或多个BM-SC接收已为所述群呼叫建立所述一个或多个多播承载的指示；以及
在所述一个或多个多播承载上主存针对所述多个有多播能力的目标用户设备的所述群呼叫。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述呼叫请求标识将要在其中多播所述群呼叫的地理区域。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个有多播能力的目标用户设备是所述地理区域内所有的有多播能力的用户设备。
11.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述呼叫请求标识将要向其多播所述群呼叫的多播通信群。
12.一种用于经由多媒体多播/广播服务(MBMS)的群通信的装置(150；550；700)，包括：
配置成接收(810)关于多个具有多播能力的目标用户设备(120；520；522；700；1022)中的每一个设备的位置信息的逻辑；
配置成基于所述位置信息来确定(830)一个或多个区域多边形的逻辑，每个区域多边形包括配置成向所述多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件的列表(580；582)；以及
配置成存储所述一个或多个区域多边形的逻辑。
13.一种用于经由多媒体多播/广播服务(MBMS)的群通信的装置(150；550；700)，包括：
配置成接收(840；1010)在多个具有多播能力的目标用户设备(120；522；700；1022)之间建立群呼叫的呼叫请求的逻辑；
配置成标识(1020)与所述多个有多播能力的目标用户设备相对应的一个或多个区域多边形的逻辑，其中所述一个或多个区域多边形中的每一个包括配置成向所述多个具有多播能力的目标用户设备的子集提供多播服务的网络组件的列表(580；582)；以及
配置成向服务所述多个具有多播能力的目标用户设备的一个或多个广播多播服务中心(BM-SC)(536)提供(860；1030)从所述一个或多个区域多边形获得的网络组件的列表(580；582)的逻辑。
14.一种包括用于执行根据权利要求1到11中任一项的方法的装置的设备(150；550；700)。
15.一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质包括用于使得通信实体(150；550；700)执行根据权利要求1到11中任一项的方法的至少一条指令。
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