CN1523798A - 在ggsn、sgsn及rnc中有效更新mbms业务服务参数的方法 - Google Patents

在ggsn、sgsn及rnc中有效更新mbms业务服务参数的方法 Download PDF

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Abstract

一种在GGSN、SGSN及RNC中有效更新MBMS业务服务参数的方法，包括步骤：在RNC及BM－SC中配置MBMS业务区域；在BM－SC中建立业务分发树；BM－SC对部分或全部的网络设备更新业务参数。本发明通过操作与维护对业务区域进行配置的方法及一种上行的逐级注册的方法，提供了更新部分和全部使用MBMS业务的网络设备的MBMS业务参数的方法。

Description

在GGSN、SGSN及RNC中有效更新MBMS业务服务参数的方法
技术领域
本发明涉及一种在WCDMA通信系统的网络设备(SGSN、GGSN及RNC)中有效更新MBMS(多媒体广播和组播)业务参数的方法。
背景技术
多媒体广播和组播业务(以下简称MBMS)是第三代伙伴计划(以下简称3GPP)正在进行标准化的一项新业务。MBMS业务是一种单向的点对多点的业务，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。
为了更好的说明MBMS，图1描述了MBMS的系统结构，图2作为例子描述了MBMS组播业务的建立流程，图3描述了注册MBMS网络设备的过程，图4描述了BM-SC提供业务参数给网络设备的过程。。
如图1所示，MBMS网络结构以通用分组无线业务(以下简称GPRS)核心网为基础，并增加了新的网络单元。101广播和组播业务中心(以下简称BM-SC)是MBMS系统的业务控制中心。102网关GPRS支持节点(以下简称GGSN)和103服务GPRS支持节点(以下简称SGSN)构成了MBMS业务的传输网络，为数据的传输提供路由。104基站控制器(以下简称RNC)和105基站(以下简称NODE B)构成陆地无线接入网(以下简称RAN)，并在空中接口上在106小区(以下简称CELL)中为MBMS服务提供无线资源。107用户设备(以下简称UE)是用来接收数据的终端设备。108归属位置寄存器(以下简称HLR)保存与用户有关的数据，可以提供用户鉴权等服务。109Gn/Gp表示SGSN和GGSN之间的接口。110Iu表示SGSN与RNC之间的接口。111Uu表示空中接口。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。
如图2所示的流程说明如下：
201 现有的在GPRS网络中，在UE及GGSN中建立PDP上下文的过程，在该过程中，RNC及SGSN的作用是为UE与GGSN通信建立了连接承载。
202 UE向GGSN发送IGMP消息，该消息包含IP组播地址，该组播地址标志了一个MBMS业务。
203 GGSN将该UE的信息通知BM-SC，BM-SC对UE进行鉴权。
204 鉴权通过，GGSN通知SGSN。
205 SGSN要求UE建立MBMS上下文。
206 UE向SGSN发送建立MBMS上下文消息。
207 SGSN收到UE请求后向GGSN发送建立MBMS上下文请求。
208 GGSN和BM-SC进行信令交互以确定BM-SC是否能提供该服务。
209 GGSN发确认消息给SGSN。
210 SGSN发确认消息给UE，UE建立MBMS业务成功。
如图3所示的流程说明如下：
301 UE成功建立MBMS业务。
302 RNC向SGSN发注册请求消息，要求接收某一MBMS业务。
303 SGSN向GGSN发注册请求消息，要求接收某一MBMS业务，该消息只包括SGSN的信息。
304 GGSN向BM-SC发注册请求消息，要求接收某一MBMS业务，该消息只包括GGSN的信息。
305 BM-SC发应答消息给GGSN。
306 GGSN发应答消息给SGSN。
307 SGSN发应答消息给RNC。
如图4所示的流程说明如下：
401 当BM-SC决定发送MBMS业务数据前，BM-SC要先提供业务参数，因此BM-SC向PLMN中的所有GGSN发送MBMS业务参数消息，该消息包含MBMS业务的相关参数。
402 所有收到MBMS业务参数消息的GGSN向与自身关联的所有SGSN发送MBMS业务参数消息。
403 所有收到MBMS业务参数消息的SGSN向与自己有Iu接口连接的RNC发送MBMS业务参数消息。
由于MBMS是处在研究阶段的新兴技术，在现有的MBMS技术中，现有在网络设备(GGSN、SGSN及RNC)中建立MBMS业务及注册网络设备的方法，使得现有MBMS业务在建立完成后，BM-SC会一次性提供进行业务所需的业务参数给GGSN、SGSN及RNC，但如业务服务的内容在整个服务过程中发生变化，现有机制中没有提供有效的更新业务参数的方法，可以对部分或全部参与提供服务的GGSN、SGSN及RNC中的业务参数进行更新。
发明内容
本发明的目的是提供一种对参与提供服务的部分或所有GGSN、SGSN及RNC中的业务参数进行更新的方法。
为实现上述目的，一种在GGSN、SGSN及RNC中有效更新MBMS业务服务参数的方法，包括步骤：
在RNC及BM-SC中配置MBMS业务区域；
在BM-SC中建立业务分发树；
BM-SC对部分或全部的网络设备更新业务参数。
本发明通过操作与维护对业务区域进行配置的方法及一种上行的逐级注册的方法，提供了更新部分和全部使用MBMS业务的网络设备的MBMS业务参数的方法。
附图说明
图1描述了实现MBMS业务的体系结构及逻辑网络设备节点。
图2描述了现有技术中建立MBMS业务的一种方法。
图3描述了RNC发起的注册MBMS网络设备的过程。
图4描述了BM-SC提供MBMS业务参数的过程。
图5描述了由O&M在RNC及BM-SC中配置业务区域的一个例子。
图6描述了改进的RNC发起的网络设备注册过程。
图7描述了利用MBMS会话消息的应答消息来建立MBMS业务分发树的过程。
图8描述了BM-SC利用业务分发树更新MBMS网络设备参数的过程。
具体实施方式
1.通过操作与维护功能(以下简称O&M)在BM-SC及RNC中对MBMS业务的业务区域进行如下的配置，包括：
(1)对整个PLMN中的所有有MBMS业务能力的小区，对每一个小区分配一个唯一的标志，该标志标记为SAI，不同的小区有不同的SAI，同时对于每一个有MBMS能力的RNC，将其所控制的小区所对应的SAI保存在RNC中；SAI由两部分组成，即RNC_ID和CELL_NO，RNC_ID唯一标志一个RNC，CELL_NO在RNC下唯一标志一个CELL，这样就保证了SAI在整个PLMN中的唯一性，同时还可以从SAI中判断该SAI所标志的小区属于哪一个RNC控制下。
(2)将PLMN中所有有MBMS业务能力的小区的SAI保存在BM-SC中。
(3)对每一种MBMS业务，将该业务的业务区域所包含的所有小区的SAI与唯一标志该业务的身份标志(以下简称SI)在BM-SC中建立对应关系。BM-SC保存该对应关系的方式是如图所示的树状结构，此时对该项业务而言，BM-SC到小区还没有建立路径，即BM-SC还不知道自己发送的关于该MBMS业务的消息会经过哪些GGSN，SGSN及RNC才能到达小区。
2.在BM-SC中建立业务分发树，可以有两种方法：
(1)改进注册网络设备过程，在BM-SC中建立业务分发树；
(2)当一次业务会话开始且BM-SC发送业务会话消息给所有注册的网络设备时，通过在应答消息中包括自底向上的路由信息，在BM-SC中建立业务分发树。
3.当BM-SC决定对部分或全部网路设备更新其业务参数时，BM-SC根据业务分发树决定路径，并向该路径上的网络设备发送更新业务参数信息。
实施例
1.通过O&M在RNC及BM-SC中配置业务区域的一个例子如图5所示，其中BM-SC中的业务分发树不是通过O&M配置的，而是要等到后面由建立业务分发树的过程生成的，放在这里只是为了说明O&M配置的作用。
2.在本发明中在BM-SC中建立业务分发树的一种方法是，改进由RNC发起的注册MBMS网络设备的过程，改进的特点在于当某一级中间网络设备即SGSN或GGSN向其上级网络设备注册时，会加入其下层网络的路由信息，其过程如图6所示。
601.UE成功建立MBMS业务。
602.RNC发起注册过程，RNC向SGSN发注册请求消息，该消息包含了RNC的地址。
603.SGSN记录下需要业务的RNC地址，并向GGSN发注册请求消息，该消息不仅包含了SGSN的地址，还包含了注册到SGSN上的RNC的地址。
604.GGSN记录下需要业务的SGSN的地址，并向BM-SC发送注册请求消息，该消息不仅包含GGSN的地址，还包含了注册到GGSN的SGSN地址及SGSN下面注册的RNC的地址。
605.BM-SC根据收到的消息建立从RNC，SGSN，GGSN到BM-SC的关联，该关联关系是一个逻辑上的分发树，有了这个分发树，BM-SC就知道了到某一个网络设备的路径，使得BM-SC可以对部分网络设备进行业务参数的更新。
606.BM-SC发应答消息给GGSN。
607.GGSN发应答消息给SGSN。
608.SGSN发应答消息给RNC。
3.本发明中在BM-SC中建立业务分发树的另一种方法是，当BM-SC在一次业务会话之初发送业务会话消息给注册的所有网络设备时，在每一级网络设备的应答消息中，包含其下一级的路由信息，其过程如图7所示。
701.BM-SC发业务会话消息给自己下面注册的GGSN，业务会话消息包含MBMS业务的相关参数，即服务质量和业务区域等。
702.GGSN发业务会话消息给自己下面注册的SGSN。
703.SGSN发业务会话消息给自己下面注册的或自己控制的所有的RNC。
704.收到业务会话消息的RNC，检查会话消息中业务区域参数中包含的小区，如果RNC下控制的小区有一个或多个属于业务区域的，RNC发成功反馈消息给SGSN，否则RNC发失败反馈消息给SGSN，该成功或失败反馈消息也作为业务会话消息的应答。
705.SGSN当收集到自己下面注册的或自己控制的所有的RNC的反馈消息后，SGSN将发送成功反馈消息的RNC与自己的关联关系一起发送给GGSN，作为对会话消息的应答。
706.GGSN收到自己下面注册的SGSN的应答后，将RNC与SGSN及自己的关联关系作为会话消息的应答发送给BM-SC。BM-SC收到GGSN的应答消息后，即有充分的信息建立MBMS业务分发树。
4.本发明中，BM-SC根据业务分发树对部分或全部的网络设备更新业务参数的方法。如图8所示，
801.在一次业务会话过程中，BM-SC决定对参与服务的全部或部分小区的业务属性进行更新。如果是对全部小区的业务属性更新，BM-SC向自己下面注册的所有GGSN发送更新业务参数消息，该消息包含要更新的业务参数，但不包含路径信息；如果是对部分小区的业务属性更新，BM-SC检查业务分发树，找到到达这些小区的路径上所包含的那些网络设备节点即RNC，SGSN，GGSN，然后BM-SC向路径上的GGSN发送更新业务参数消息，该消息包含要更新的业务参数和路径信息。
802.GGSN收到更新业务参数消息后，更新自己的业务参数，如果收到的消息包含路径信息，则GGSN向路径上的SGSN发送更新业务参数消息，同时将路径信息也包含到发送的消息中；如果收到的消息不包含路径信息，则GGSN向自己下面注册的所有SGSN发送更新业务参数消息，发送的消息中不包含路径信息。
803.SGSN收到更新业务参数消息后，更新自己的业务参数，如果收到的消息包含路径信息，则SGSN向路径上的RNC发送更新业务参数消息；如果收到的消息不包含路径信息，则SGSN向自己下面注册的所有RNC发送更新业务参数消息。
804.RNC检查更新业务参数消息中包含的小区范围，如果自己控制下的一个或多个小区属于该范围，则RNC更新自己的业务参数，并向SGSN发送确认消息。
805.SGSN向GGSN发送确认消息。
806.GGSN向BM-SC发送确认消息。

Claims (7)

1.一种在GGSN、SGSN及RNC中有效更新MBMS业务服务参数的方法，包括步骤：
在RNC及BM-SC中配置MBMS业务区域；
在BM-SC中建立业务分发树；
BM-SC对参与服务的部分或全部的网络设备更新业务参数。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述的在RNC及BM-SC中配置MBMS业务区域的步骤包括：
(1)对整个PLMN中的所有有MBMS业务能力的小区分别分配一个唯一的标志，同时对于每一个有MBMS能力的RNC，将其所控制的小区所对应的标志保存在RNC中；
(2)将PLMN中所有有MBMS业务能力的小区的标志保存在BM-SC中；
(3)对每一种MBMS业务，将该业务的业务区域所包含的所有小区的标志与唯一标志该业务的业务身份标志在BM-SC中建立对应关系。
3.按权利要求2所述的方法，其特征在于所述的标志由两部分组成，即RNC_ID和CELL_NO，RNC_ID唯一标志一个RNC，CELL_NO在一个RNC下唯一标志一个小区。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述在BM-SC中建立业务分发树的步骤包括：
(1)UE建立MBMS业务；
(2)UE建立MBMS业务成功后，RNC发起注册过程，RNC向SGSN发注册请求消息，该消息包含了RNC的地址；
(3)SGSN记录下需要业务的RNC地址，并向GGSN发注册请求消息，该消息不仅包含了SGSN的地址，还包含了注册到SGSN上的RNC与SGSN的关联关系；
(4)GGSN记录下需要业务的SGSN的地址，并向BM-SC发送注册请求消息，该消息不仅包含GGSN的地址，还包含了注册到GGSN的SGSN，及注册到SGSN的RNC与GGSN的关联关系；
(5)BM-SC根据收到的消息建立从RNC，SGSN，GGSN到BM-SC的关联；
(6)BM-SC发应答消息给GGSN；
(7)GGSN发应答消息给SGSN；
(8)SGSN发应答消息给RNC。
5.按权利要求4所述的方法，其特征在于所述的UE将所处的小区位置汇报给BM-SC，这样BM-SC可以判断该小区所出的位置是否属于业务区域，并决定是否认可UE的建立MBMS业务请求。
6.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述在BM-SC中建立业务分发树的步骤包括：
(1)当BM-SC决定发起一次业务会话时，BM-SC发业务会话消息给自己下面注册的GGSN，业务会话消息包含MBMS业务的相关服务质量和业务区域的参数；
(2)GGSN收到BM-SC的消息后，发业务会话消息给自己下面注册的SGSN；
(3)SGSN收到GGSN的消息后，发业务会话消息给自己下面注册的或自己控制的所有的RNC；
(4)收到业务会话消息的RNC，检查会话消息中业务区域参数中包含的小区，如果RNC下控制的小区有一个或多个是属于业务区域的，RNC发成功反馈消息给SGSN，否则RNC发失败反馈消息给SGSN；
(5)当SGSN收集到自己下面注册的或自己控制的所有的RNC的反馈消息后，SGSN发应答消息给GGSN作为对步骤(2)中会话消息的应答，该消息不仅包含了SGSN的地址，还包含了发送成功反馈消息的RNC与SGSN的关联关系；
(6)GGSN收到自己下面注册的SGSN的应答后，GGSN发送应答消息给BM-SC作为对步骤(1)中会话消息的应答，该消息包含了RNC与SGSN及GGSN的关联关系；
(7)BM-SC收到GGSN的应答消息后，建立MBMS业务分发树。
7.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述的BM-SC对部分或全部的网络设备更新业务参数的步骤包括：
(1)如果是对全部小区的业务属性更新，BM-SC向自己下面注册的所有GGSN发送更新业务参数消息，该消息包含要更新的业务参数，但不包含路径信息；如果是对部分小区的业务属性更新，BM-SC检查业务分发树，找到到达这些小区的路径上所包含的那些网络设备节点即GGSN、SGSN和RNC，然后BM-SC向路径上的GGSN发送更新业务参数消息；
(2)GGSN收到更新业务参数消息后，更新自己的业务参数，如果收到的消息包含路径信息，则GGSN向路径信息中包含的SGSN发送更新业务参数消息，同时将路径信息也包含到发送的消息中；如果收到的消息不包含路径信息，则GGSN向自己下面注册的所有SGSN发送更新业务参数消息，发送的消息中不包含路径信息；
(3)SGSN收到更新业务参数消息后，更新自己的业务参数，如果收到的消息包含路径信息，则SGSN向路径信息中包含的RNC发送更新业务参数消息；如果收到的消息不包含路径信息，则SGSN向自己下面注册的所有RNC发送更新业务参数消息；
(4)RNC检查更新业务参数消息中包含的小区范围，如果自己控制下的一个或多个小区属于该范围，则RNC更新自己的业务参数，并向SGSN发送确认消息；
(5)SGSN向GGSN发送确认消息；
(6)GGSN向BM-SC发送确认消息。
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