CN1499851A - 移动通信系统中Iub接口共享多媒体广播与组播业务的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种移动通信系统中Iub接口共享MBMS业务的方法，包含以下步骤：在Node B逻辑模型中增加一种Node B MBMS通信上下文(NBMC)，对应于Node B处理某一MBMS业务所必需的资源，在MBMS传输信道建立时创建该Node B MBMS通信上下文(NBMC)；在Node B逻辑模型中增加一种MBMS数据端口(MBMS Data Port)，对应于一条用户面承载，用于在Iub接口传送MBMS数据，针对每一MBMS业务都有一个或多个MBMS数据端口；在Node B逻辑模型中增加一种MBMS控制端口(MBMS Control Port)，对应于RNC与Node B之间的一条信令承载，用于控制Node BMBMS通信上下文(NBMC)，针对每一MBMS业务都有一个MBMS控制端口。

Description

移动通信系统中Iub接口共享多媒体广播与组播业务的方法
技术领域
本发明涉及宽带码分多址(以下简称WCDMA)移动通信系统中在Iub接口共享多媒体广播与组播业务(以下简称MBMS)的方法。
(MBMS是第三代移动通信中的一项点对多点的新业务。在其体系结构设计的原则中明确指出：MBMS体系应该能够有效的利用无线网络和核心网络的资源，在接收相同的业务时，多个用户应该能够共享资源。而在当前的第三代移动通信伙伴计划(以下简称3GPP)的规范中，尚无在Iub接口实现MBMS业务共享的方法。本发明在Node B提出了一种新的通信实体以及相应的数据端口和控制端口，有效地解决了MBMS业务在Iub接口的共享问题。)
背景技术
MBMS是第三代移动通信伙伴计划(以下简称3GPP)的规范中正在进行标准化的一项单向点对多点的新业务。这种业务的最大特点是它可以有效的利用无线资源和网络资源。
图1描述了MBMS的系统结构，MBMS网络结构以通用分组无线业务(简称GPRS)核心网为基础，并增加了新的网络单元。下面是对图1MBMS系统结构的描述。
广播和组播业务中心(简称BM-SC)101是MBMS系统的业务控制中心。网关GPRS支持节点(简称GGSN)102和服务GPRS支持节点(简称SGSN)103构成了MBMS业务的传输网络，为数据的传输提供路由。无线网络控制器(简称RNC)104负责控制UMTS陆地无线接入网(简称UTRAN)中的无线资源。Node B是无线网络子系统(简称RNS)中负责无线收/发的节点105。用户设备(简称UE)106是用来接收数据的终端设备。归属位置寄存器(简称HLR)107保存与用户有关的数据，可以提供用户鉴权等服务。Iub108为RNC与Node B之间的接口。MBMS业务所用的无线资源不是用户专用的，而是由此业务的所有用户共享的。
图2描述了现有规范中Node B的逻辑模型。Node B逻辑模型中的主要实体包括：NodeB通信上下文(Node B Communication Context)201，公共传输信道(Common Transport Channels)202，业务中止点(Trafficternination point)203以及各种数据端口(Data Port)和控制端口(ControlPort)。
Node B通信上下文(简称NBCC)对应于专用状态下UE必需的所有的专用资源，它包含了与某一特定UE通信所必需的信息。NBCC由无线链路建立过程创建。当该NBCC的最后一条无线链路被删除时，NBCC将被删除。
在控制RNC(简称CRNC)的要求下，公共传输信道将由Node B配置。公共传输信道的建立、重配置以及删除是通过Node B应用部分协议(以下简称NBAP)实现的。
业务终止点代表属于一个或多个NBCC的专用信道(简称DCH)、下行共享信道(简称DSCH)、上行共享信道(简称USCH)和高速下行共享信道(简称HS-DSCH)的数据流。业务终止点由通信控制端口所控制。
Node B控制端口用来交换信令消息，包括Node B的逻辑操作与维护、NBCC的创建、公共传输信道的配置以及RNC和Node B之间寻呼信道(简称PCH)和广播信道(简称BCH)的控制消息。Node B控制端口对应于CRNC和Node B之间的一条信令承载。每个Node B有一个NodeB控制端口。
通信控制端口对应于RNC和Node B之间为了控制NBCC的一条信令连接。RNC和Node B之间的一条信令连接最多可以对应一个通信控制端口。Node B可以有多个通信控制端口(每一业务终止点有一个通信控制端口)。
在图2中，各个信道的数据端口分别对应Iub接口上的一条用户面承载。
图3描述了Iub接口现有的公共信道的建立过程。公共传输信道建立过程用于在Node B中建立公共传输信道所必需的资源。公共传输信道的建立是基于小区的，即整个信令过程用于在所指定的小区内建立公共传输信道资源。
301公共传输信道建立请求。CRNC向Node B发送公共传输信道建立请求消息，要求Node B建立相应的公共信道资源。该消息通过Node B控制端口传送。
302公共传输信道建立响应。收到请求后，Node B将根据请求消息中的有关参数保留必需的资源并配置相应公共信道。成功操作之后，Node B将向CRNC发送公共传输信道建立响应消息。该消息通过Node B控制端口传送。
以上介绍的是现有的公共信道建立过程。在图4中，本文将阐述在已经存在Node B通信上下文的情况下，UE增加一条或者多条无线链路的过程。
401无线链路增加请求。CRNC向Node B发送无线链路增加请求，要求Node B建立相应的无线链路资源。该消息通过通信控制端口传送给相关的NBCC。
402无线链路增加响应。收到请求后，Node B将根据请求消息中的有关参数保留必需的资源并配置相应的无线链路。成功操作之后，Node B将向CRNC发送无线链路增加响应消息。该消息通过通信控制端口传送。
由以上分析可以看出，现有的Node B实体主要包括公共传输信道和NBCC。其中公共传输信道的建立是基于小区的，而NBCC则是针对某一特定的UE的。利用现有的技术，当MBMS业务需要传送的时候，如果其传输信道是公共传输信道，Node B将根据不同的小区，分别建立公共传输信道。相应地，CRNC将根据不同的小区，在Iub接口分别传送多份MBMS数据，尽管这些MBMS数据是完全相同的。
同样，利用现有的技术，当MBMS业务需要传送的时候，如果其传输信道是专用信道，Node B将根据不同的UE，分别建立无线链路。相应地，CRNC将根据不同的UE，在Iub接口分别传送多份MBMS数据，尽管这些MBMS数据是完全相同的。
根据MBMS体系结构设计的原则，无线网络和核心网络的资源应进可能有效的利用，当多个用户接收相同的MBMS业务时，应能够共享资源。因此，利用现有的技术是不符合MBMS体系结构设计的原则的。根据该设计原则，相同的MBMS数据应该在Iub接口上只传送一份。为了实现这一功能，现有Node B中的实体必须作相应的改善。
发明内容
为了能够在Iub接口上共享MBMS业务，本发明提出了一种新的针对MBMS业务的Node B MBMS通信上下文(NBMC)，以及相应的MBMS数据端口(MBMS Data Port)和MBMS控制端口(MBMS ControlPort)。
根据本发明的第一方面，提出了一种移动通信系统中针对MBMS业务的Iub接口共享MBMS业务的方法，包含以下步骤：
(a)在Node B逻辑模型中增加一种Node B MBMS通信上下文(NBMC)，对应于Node B处理某一MBMS业务所必需的资源，在MBMS传输信道建立时创建该Node B MBMS通信上下文(NBMC)；
(b)在Node B逻辑模型中增加一种MBMS数据端口(MBMSData Port)，对应于一条用户面承载，用于在Iub接口传送MBMS数据。针对每一MBMS业务都有一个或多个MBMS数据端口；
(c)在Node B逻辑模型中增加一种MBMS控制端口(MBMSControl Port)，对应于RNC与Node B之间的一条信令承载，用于控制Node B MBMS通信上下文(NBMC)。针对每一MBMS业务都有一个MBMS控制端口。
在上述步骤(a)中，Node B MBMS通信上下文可包含以下参数：MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数等。Node B MBMS通信上下文是针对某一特定的MBMS业务建立的，支持空闲状态的UE接收MBMS业务。
在上述步骤(b)中，针对某一MBMS业务的数据业务都通过MBMS数据端口传送。
在上述步骤(c)中，在已经存在Node B MBMS通信上下文(NBMC)的情况下，针对某一MBMS业务的控制消息都通过MBMS控制端口传送。
根据本发明的第二方面，提供了一种移动通信系统中建立Node BMBMS通信上下文(NBMC)的方法，包含以下步骤：
(a)控制无线网络控制器(CRNC)向Node B发送MBMS传输信道建立请求消息，要求Node B建立相应的MBMS传输信道资源；MBMS传输信道建立请求包含创建Node B MBMS通信上下文所需的参数，包括MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数等。
(b)Node B收到所述请求消息后，首先建立一个新的Node BMBMS通信上下文(NBMC)，然后根据所述请求消息中的有关参数保留必要的资源并配置相应的MBMS信道，在建立相应的MBMS传输信道后向控制无线网络控制器(CRNC)发送MBMS传输信道建立响应消息，Node B将根据请求消息中的有关参数建立相应MBMS数据端口，Node B将根据请求消息中的有关参数建立相应MBMS控制端口。
根据本发明的第三方面，提供了一种移动通信系统中重新配置MBMS传输信道的方法，包含以下步骤：
(a)控制无线网络控制器(CRNC)通过MBMS通信端口向NodeB发送MBMS传输信道重配置请求消息，MBMS传输信道重配置请求包含重新配置MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS传输信道标识、需要重新配置的MBMS信道所在的小区列表以及物理层参数等。
(b)Node B收到所述的请求消息后，根据所述请求消息中的有关
参数重新配置相应MBMS传输信道，然后通过MBMS通信端
口向控制无线网络控制器(CRNC)发送MBMS传输信道重配置响应消息。
根据本发明的第四方面，提供了一种移动通信系统中删除Node BMBMS通信上下文的方法，包含以下步骤：
控制无线网络控制器(CRNC)向Node B发送MBMS传输信道删除请求；MBMS传输信道删除请求包含删除MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数等；
Node B收到请求后，将根据MBMS传输信道删除请求消息中的参数删除MBMS传输信道以及对应的Node B MBMS通信上下文；然后Node B向CRNC发送MBMS传输信道删除响应消息。
由于本发明提出了一种新的针对MBMS业务的通信上下文，以及相应的数据端口和控制端口。通过本发明，Iub接口上的有关MBMS消息都可以基于MBMS通信上下文以及相应的数据端口和控制端口实现，从而解决了MBMS业务在Iub接口共享的问题。具体地说，本发明具在如下优点：
1)通过本发明，MBMS业务在Iub接口可以共享；
2)由于NBMC不需要MBMS用户处于连接状态，因而可以实现对处于空闲模式下的UE提供MBMS业务；
3)对特定MBMS业务的消息通过同一通信上下文处理，实现简单，逻辑概念清晰；
4)对现有的协议没有影响，可做到完全兼容。通过本发明，MBMS业务在Iub接口可以共享。
附图说明
图1MBMS业务的逻辑网络设备图
图2现有规范中的Node B逻辑模型
图3公共传输信道的建立过程
图4无线链路增加过程
图5本发明提出的Node B逻辑模型
图6MBMS业务提供过程
图7MBMS传输信道重配置过程
图8MBMS传输信道删除过程
具体实施方式
1)本发明提出的Node B逻辑模型
图5表示了本发明提出的Node B逻辑模型。
Node B MBMS通信上下文对应于Node B处理MBMS业务所必需的资源，它包含了针对某一MBMS业务通信的相关信息。NBMC在MBMS传输信道建立时创建，当MBMS业务结束时，该NBMC将被删除。NBMC可包含以下参数：MBMS业务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数等。
MBMS数据端口对应于一条用户面承载，用于在Iub接口传送MBMS数据。针对每一MBMS业务都有一个或多个MBMS数据端；
MBMS通信控制端口对应于RNC与Node B之间的一条信令承载，用于控制NBMC。针对每一MBMS业务都有一个MBMS控制端口
2)MBMS业务提供及MBMS传输信道建立过程
601 BM-SC通过GGSN发送数据给SGSN。
602 SGSN发送“MBMS通知”给UTRAN表明某个MBMS业务将要开始。
603 RNC在MBMS服务区域内给UE发送“MBMS通知”。
604如果UE处于空闲(IDLE)状态，则为UE建立RRC连接。
605 UE发送“MBMS业务请求”给RNC。
606 RNC转发“MBMS业务请求”消息给SGSN请求业务。
607 SGSN发送“MBMS RAB分配请求”消息给RNC为MBMS业务建立RAB。
608 UTRAN在空中接口上建立起无线承载(简称RB)，并发送“MBMS无线分配”消息给UE。
609 CRNC向Node B发送MBMS传输信道建立请求，要求Node B建立相应的MBMS传输信道资源。该消息将通过Node B控制端口传送。
610 Node B收到请求后，首先将建立一个新的NBMC。然后根据请求消息中的有关参数保留必需的资源并配置相应的MBMS信道。成功操作之后，Node B将向CRNC发送MBMS传输信道建立响应消息。该消息通过Node B控制端口传送。
611当MBMS RAB建立成功后，RNC发送“MBMS RAB分配响应”给SGSN
612 SGSN将通过Iu接口向RNC发送MBMS数据。RNC收到数据后，将通过MBMS数据端口向Node B发送MBMS数据。然后由NodeB发送至各个小区。
通过以上过程，MBMS数据从BM-SC传送至各个UE。
3)MBMS传输信道重配置过程
在MBMS业务提供过程中，可能根据资源使用的情况，要对已建立起的MBMS传输信道进行重新配置。MBMS传输信道重配置过程如图7所示。
701 MBMS传输信道重配置请求。CRNC向Node B发送MBMS传输信道重配置请求，要求Node B重新配置相应的MBMS传输信道资源。该消息将通过MBMS通信控制端口发送给NBMC。MBMS传输信道重配置请求包含重新配置MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS传输信道标识、需要重新配置的MBMS信道所在的小区列表以及物理层参数等。
702 MBMS传输信道重配置响应。Node B收到请求后，将根据请求消息中的有关参数重新配置相应的MBMS信道。成功操作之后，Node B将向CRNC发送MBMS传输信道重配置响应消息。该消息通过MBMS通信控制端口传送。
4)MBMS传输信道删除过程
MBMS传输信道删除过程如图8所示。这一过程用来删除MBMS传输信道以及对应的Node B MBMS通信上下文。801 MBMS传输信道删除请求。CRNC向Node B发送MBMS传输信道删除请求，要求Node B删除相应的MBMS传输信道资源以及相应的Node B MBMS通信上下文。该请求将通过MBMS通信控制端口发送。该消息包含删除MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数等。
802 MBMS传输信道删除响应。Node B收到请求后，将根据MBMS传输信道删除请求消息中的参数删除MBMS传输信道以及对应的Node B MBMS通信上下文。成功操作之后，Node B将向CRNC发送MBMS传输信道删除响应消息。该消息通过MBMS通信控制端口发送。

Claims (13)

1.一种移动通信系统中Iub接口共享MBMS业务的方法，包含以下步骤：
(a)在Node B逻辑模型中增加一种Node B MBMS通信上下文(NBMC)，对应于Node B处理某一MBMS业务所必需的资源，在MBMS传输信道建立时创建该Node B MBMS通信上下文(NBMC)；
(b)在Node B逻辑模型中增加一种MBMS数据端口(MBMS DataPort)，对应于一条用户面承载，用于在Iub接口传送MBMS数据，针对每一MBMS业务都有一个或多个MBMS数据端口；
(c)在Node B逻辑模型中增加一种MBMS控制端口(MBMS ControlPort)，对应于RNC与Node B之间的一条信令承载，用于控制Node B MBMS通信上下文(NBMC)，针对每一MBMS业务都有一个MBMS控制端口。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(a)中，Node B MBMS通信上下文可包含以下参数：MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(a)中，Node B MBMS通信上下文是针对某一特定的MBMS业务建立的，支持空闲状态的UE接收MBMS业务。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(b)中，针对某一MBMS业务的数据业务都通过MBMS数据端口传送。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(c)中，在已经存在Node B MBMS通信上下文(NBMC)的情况下，针对某一MBMS业务的控制消息都通过MBMS控制端口传送。
6.一种移动通信系统中建立Node B MBMS通信上下文(NBMC)的方法，包含以下步骤：
(a)控制无线网络控制器(CRNC)向Node B发送MBMS传输信道建立请求消息，要求Node B建立Node B MBMS通信上下文以及相应的MBMS传输信道资源；
(b)Node B收到所述请求消息后，首先建立一个新的Node BMBMS通信上下文(NBMC)，然后根据所述请求消息中的有关参数保留必要的资源并配置相应的MBMS信道，在建立相应的MBMS传输信道后向控制无线网络控制器(CRNC)发送MBMS传输信道建立响应消息。
7.根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(a)中，MBMS传输信道建立请求包含创建Node B MBMS通信上下文所需的参数，包括MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(b)中，Node B将根据请求消息中的有关参数建立相应MBMS数据端口。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(b)中，Node B将根据请求消息中的有关参数建立相应MBMS控制端口。
10.一种移动通信系统中重新配置MBMS传输信道的方法，包含以下
步骤：
(a)控制无线网络控制器(CRNC)通过MBMS通信端口向NodeB发送MBMS传输信道重配置请求消息，
(b)Node B收到所述的请求消息后，根据所述请求消息中的有关参数重新配置相应MBMS传输信道，然后通过MBMS通信端口向控制无线网络控制器(CRNC)发送MBMS传输信道重配置响应消息。
11.根据权利要求11所述，其特征在于步骤(a)中，MBMS传输信道重配置请求包含重新配置MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS传输信道标识、需要重新配置的MBMS信道所在的小区列表以及物理层参数。
12.一种移动通信系统中删除Node B MBMS通信上下文的方法，包含以下步骤：
(a)控制无线网络控制器(CRNC)向Node B发送MBMS传输信道删除请求；
(b)Node B收到请求后，将根据MBMS传输信道删除请求消息中的参数删除MBMS传输信道以及对应的Node B MBMS通信上下文；然后Node B向CRNC发送MBMS传输信道删除响应消息。
13.根据权利要求13所述，其特征在于步骤(a)中，MBMS传输信道删除请求包含删除MBMS传输信道所需的参数，包括MBMS服务标识、接收该MBMS业务的小区列表、MBMS数据端口以及物理层参数。
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