CN1585316A - 为mbms业务建立公共传输信道的方法 - Google Patents

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Abstract

一种为MBMS业务建立公共信道的方法，包括步骤：RNC重新配置公共传输信道，并告诉Node B和UE激活时间；Node B重新配置公共传输信道及其物理信道，在指定时间激活；UE配置公共传输信道，在指定时间激活。本发明给出了一种新的通知Node B和UE公共传输信道配置的机制，从而使多个MBMS业务复用在一起成为可能，为MBMS业务合理有效的利用网络资源提供了保证。

Description

为MBMS业务建立公共传输信道的方法
技术领域
本发明涉及第三代通信，特别涉及为MBMS业务建立公共传输信道的方法。
背景技术
MBMS是在第三代移动通信系统合作伙伴计划中正在为之制定相关标准以进行标准化的一项新业务。MBMS业务是一种单向的点到多点方式(即从单一数据源播发出多媒体数据经过网络传输被送到多个用户接收)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。MBMS业务主要用于无线通信网络系统中，如宽带码分多址通信系统，全球移动通信系统等。MBMS中业务数据的发送基本上要经过：数据源发送、中间网络传输、目的小区空中传输、用户接收这样几个过程。图3是一个能够提供MBMS业务的无线通信系统逻辑网络设备图，在该图中MBMS实际上利用了通用分组无线数据业务(以下简称GPRS)网络作为核心传输网络。如图3所示，广播及组播服务中心(以下简称BM-SC)是发送MBMS业务数据的数据源；网关GPRS支持节点(以下简称GGSN)用于GRPS网络与外部网络(如INTERNET网络)的连接；在MBMS业务中网关GPRS支持节点连接BM-SC并把MBMS数据发送到特定的服务GPRS支持节点(以下简称SGSN)；小区广播中心是小区广播的数据源，在MBMS中通过将小区广播中心与BM-SC互连，使小区广播中心可以提供MBMS业务宣告功能；SGSN用于对UE进行接入控制及移动管理同时把从GGSN来的MBMS数据发送到特定的无线单元控制器(以下简称RNC)中去；RNC用于控制一组基站并把多媒体数据传送到特定的基站中去；基站在RNC的控制下为某个小区的MBMS业务建立空中物理信道；用户终端设备(以下简称UE)是接收MBMS数据的终端设备。
图4中给出了MBMS业务从业务宣告、用户加入、业务通知、无线承载建立到最后用户离开的全部过程。
401 订阅建立起用户和服务提供商之间的联系，授权用户可以接收有关的MBMS服务。
402 业务宣告通知用户将要提供的MBMS业务。例如，系统要在下午7:00在北京市区转播一场足球赛。
403 加入表示用户加入一个组，即用户告诉网络他或她愿意接收这项组播业务。
404 MBMS会话开始表示建立为MBMS数据传输建立网络资源。
405 MBMS通知告知用户马上要进行的MBMS数据传输。
406 数据传输表示MBMS业务数据传输到用户的过程。
407 MBMS会话结束表示当MBMS业务数据传输完成后，释放网络资源。
408 离开与403加入相对应，表示用户要离开一个组，即不再想接收某个业务的数据。
已有的WCDMA系统中，建立的下行公共传输信道有下行随机接入信道(FACH)，寻呼信道(PCH)和广播信道(BCH)。这三种信道中只有FACH可以用来传输用户数据，而PCH和BCH是用来传输控制信令的。因此，在此着重讲解一下FACH信道的建立过程。
图7描述了现有系统中建立公共传输信道FACH的过程。
当RNC要建立FACH传输信道时，因为FACH是映射在S-CCPCH上的，因此在建立FACH的时候同时要建立承载这条FACH的S-CCPCH信道。当然，在S-CCPCH上可以包含多条FACH信道。这多条FACH以传输信道复用的方式承载到一条S-CCPCH上。在701“公共传输信道建立请求”消息中包含所建立的FACH信道的参数，S-CCPCH的物理参数。当Node B接收到这条消息后，预留相应的网络资源，返回702“公共传输信道建立响应”消息，其中包含Node B侧FACH的一些参数。当FACH/S-CCPCH建立成功后，RNC在已经建立好的用户平面上发送703“下行同步”控制帧。当Node B收到后，向RNC发送704“上行同步”控制帧。通过703和704的交互，RNC与Node B之间用户平面的同步就可以完成，这是为了保证上下行的用户数据帧到达对方的时间会控制在一定范围内。当RNC确定FACH的用户平面同步完成后，向Node B发送705“系统信息更新请求”，这条信息中RNC通知基站要更新的系统信息索引，从而使基站能够相应更新系统信息5/6的内容。RNC向UE发送707，提示UE相应的系统信息已经更改，并指示UE读取系统信息，从而使UE得到新的FACH/S-CCPCH信息。现有技术中不支持对公共信道在传输信道层面上复用的修改，如果要对已有的FACH信道进行修改，就只能是把旧信道拆除，释放出资源，然后再按照新的配置参数建立新信道。FACH信道是属于小区内所有用户公用的信道，为保证所有用户都能接收该信道，信道属性要根据最低的用户设备能力来设定，所以对于高数据速率的支持是不够的。而对于MBMS业务的相对高数据速率来说，利用现有系统已经存在的FACH信道，往往是不够的。因此有必要为MBMS业务建立新的信道，或者重新配置已有的信道。按照现有UE对FACH信道接收的规则，UE根据自己的用户设备号选取相应的FACH/S-CCPCH。而MBMS业务数据不可能在每一条系统配置的FACH/S-CCPCH上传输MBMS数据。因此FACH/S-CCPCH的配置信息有必要通过一种新的方法告知UE。
发明内容
本发明的目的是提供一种为MBMS业务建立公共传输信道的方法，该方法可以重新配置已有公共信道，也可以专门为MBMS用户建立公共信道。
为实现上述目的，一种为MBMS业务建立公共信道的方法，包括步骤：
RNC重新配置公共传输信道，并告诉Node B和UE激活时间；
Node B重新配置公共传输信道及其物理信道，在指定时间激活；
UE配置公共传输信道，在指定时间激活。
本发明给出了一种新的通知Node B和UE公共传输信道配置的机制，从而使多个MBMS业务复用在一起成为可能，为MBMS业务合理有效的利用网络资源提供了保证。
附图说明
图1是MBMS公共信道建立过程；
图2是RNC节点动作行为；
图3是MBMS系统结构示意图；
图4是MBMS组播业务流程；
图5是Node B节点动作行为；
图6是UE节点动作行为；
图7是公共信道建立方法。
具体实施方式
下面，参照附加的图详细说明本发明正确的示例。以下只对理解本说明必要的部分进行说明，为了突出重点会对其他的部分有所省略。
图1描述了MBMS公共传输信道建立的过程。
RNC收到SGSN的101“会话开始”消息，该消息包含MBMS业务标识及该业务所要求的业务质量参数。业务质量参数通常包含业务类型，业务所需带宽，最大传输速率，可保证的传输速率，传输时延等。由于在会话开始之前，RNC可能已经建立了针对该业务的上下文。该上下文中包含业务标识，处于连接状态的用户设备标识列表。RNC判断处于连接状态的用户数目是否大于点对点到点对多点的转换门限，如果大于，就跳过102，而转到103。为了合理有效的利用空中接口的资源，MBMS系统中在RNC设置了点到点与点到多点信道类型转换的门限值。102RNC向用户设备发送寻呼，UE建立与核心网之间的连接，SGSN将用户设备标识告诉RNC，协助RNC统计用户数目。RNC统计完用户数目后，决定是支持点对点还是点对多点的信道类型。在此我们假定RNC统计的用户数目大于转换门限，决定支持点对多点传输模式。RNC根据业务质量参数及其控制的小区无线资源的利用情况，决定105利用已有的通过系统信息广播的FACH/S-CCPCH信道支持该MBMS业务，还是107要重新配置系统信息中包含的FACH/S-CCPCH信道，还是113建立新的专属于MBMS的FACH/S-CCPCH信道，还是123对现有的专属于MBMS的FACH/S-CCPCH信道进行重配置。如果RNC决定105选择已经在系统信息中广播的FACH/S-CCPCH信道进行MBMS业务，已经加入到MBMS业务的用户收到106“MBMS无线承载建立”就可以得知MBMS信道的配置参数。该消息中可能配置信息如PDCP信息，无线承载映射信息，传输信道，物理信道，传输格式组合集等，也可以包含PDCP信息，无线承载映射信息，FACH/S-CCPCH在系统信息中出现的索引次序。
如果RNC发现已有的FACH/S-CCPCH的特性不能满足该MBMS业务所需要的业务质量，而决定107重新配置已经在系统信息里广播的FACH/S-CCPCH。RNC先发送108公共信道重新配置请求到Node B，其中包含要增加或重新配置的FACH传输信道的相关参数，新的传输格式组合集，新的物理信道参数及激活时间。激活时间可以是激活物理信道时的系统帧号。如果Node B可以支持这些配置，就向RNC返回109公共信道重新配置响应。因为这个新的配置参数要在系统信息中通过广播的方式告诉所有用户，因此RNC向Node B发送110“系统信息更新请求”消息，其中包含要更新的SIB5/6的内容。RNC要在111告知所有的用户去读取更新的系统信息，RNC向处于CELL_PCH和URA_PCH和空闲状态的用户设备发送“寻呼类型1”消息，向处于CELL_FACH状态的用户发送“系统信息改变指示”。当这些用户设备收到“系统信息改变指示”和“寻呼类型1”时，根据已有技术进行系统信息的更新。RNC向MBMS用户发送112“MBMS无线承载建立”消息，消息中包含配置信息如业务标识，PDCP信息，无线承载映射信息，传输信道，物理信道，传输格式组合集等，也可以包含业务标识，PDCP信息，无线承载映射信息，FACH/S-CCPCH在系统信息中出现的次序。
如果RNC发现现在已有的FACH/S-CCPCH不能支持该MBMS业务，或者其他原因，RNC决定建立新的公共传输信道和物理信道，此信道专为MBMS业务服务。114-117描述了FACH/S-CCPCH建立的过程，这与现有技术是一样的。然后FACH/S-CCPCH的信息通过MCCH传输给MBMS用户，其他非MBMS用户是接收不到这条消息的。118“MBMS无线承载建立”包括业务标识，PDCP信息，无线承载映射信息，FACH的传输格式等参数，S-CCPCH的物理信道参数和激活时间。当UE接收到这条消息后，就配置相应的无线承载，物理层和传输层，并在RNC指定的时刻激活这条物理信道，以便接收MBMS数据。
119表示如果又有MBMS业务到来，RNC先判断传输信道类型，如果是点对多点，RNC决定使用已有的MBMS专用公共信道。RNC通过124“公共传输信道重配置请求”来重新配置已经建立的FACH/S-CCPCH，该消息中包含传输信道参数，物理信道参数和新的TFCS，系统信息帧号等信息。系统信息帧号表示Node B何时应该启用新的配置。Node B通过125“公共传输信道重配置响应”来通知RNC所需要的信道已经重新配置完成。126和127在Node B与RNC之间完成上下行用户平面的同步。RNC通过128“MBMS无线承载重配置”来通知原来的UE重新配置新的无线承载参数。该消息中包含新的传输信道参数，物理信道参数和新的TFCS及激活时间。RNC通过129通知新业务的用户设备接收其所需的MBMS无线承载参数，并配置相应的传输信道，物理信道，无线承载参数和激活时间。激活时间通知用户设备什么时候应用新的信道配置参数。
RNC的节点处理流程
图2描述了RNC的节点处理流程。
201阶段表示RNC为MBMS业务建立点到多点信道。
202阶段判断RNC是否要使用已有的通过系统信息广播的公共信道为MBMS业务提供服务。若是，则转到203，给UE发送“MBMS无线承载建立”消息，否则转到204。
204阶段判断RNC是否要重新配置应该通过系统信息广播的公共信道为MBMS业务提供服务。若是则转到204，否则转到211。205阶段，RNC向NodeB发送“公共传输信道重配置请求”消息。当RNC收到从Node B的响应207“公共传输信道重配置响应”后，更新Node B中系统信息的发送。208阶段，RNC更新系统信息，该过程是通过向Node B发送“系统信息更新请求”和收到从Node B来的“系统信息更新响应”完成的。209阶段，RNC通知UE更新系统信息，RNC向处于空闲状态，CELL_PCH和URA_PCH状态的用户设备发送“寻呼类型1”，或者向处于CELL_FACH的UE发送“系统信息改变指示”，从而让这些用户设备完成对系统信息的更新。210阶段，RNC向在监听MCCH逻辑信道的MBMS用户设备发送“MBMS无线承载建立”消息。
211阶段判断RNC是否要建立MBMS业务专用的公共信道。若是，则转向212，否则转向216。212阶段RNC向Node B发送“公共传输信道建立请求”消息。当RNC收到214从Node B处的响应后，应该进行Iub用户平面同步。同步完成后，RNC知道该公共信道建立成功，在215阶段向UE发送“MBMS无线承载建立”消息。
216阶段判断RNC是否要重新配置已有的MBMS业务专用的公共信道。若是，则转向217，否则转向201。217阶段，RNC向Node B发送“公共传输信道重配置请求”。当RNC收到219从Node B处的“公共信道重配置响应”后，向UE发送220“MBMS无线承载建立”和“MBMS无线承载重配置”消息
Node B的节点处理流程
图5描述了Node B的节点处理流程。
501阶段表示Node B从RNC通过Iub接口接收消息。
502阶段判断Node B接收到的是否是“公共传输信道建立请求”。若是则转向503，否则转向505。503阶段Node B为要建立的公共信道分配资源，建立成功后，向RNC发送“公共传输信道建立响应”。
505阶段判断Node B是否接收到“系统信息更新请求”。若是则转向506，否则转向508。506阶段Node B按照RNC的要求对响应的系统信息进行更新，向RNC返回消息“系统信息更新响应”。
508阶段判断Node B是否接收到“公共传输信道重配置请求”。若是则转向509，否则转向501。509阶段Node B按照RNC的要求重新配置传输信道，物理信道，并在RNC指定的时刻激活下行信号的发射。510阶段Node B向RNC发送“公共传输信道重配置响应”消息。
UE的节点处理流程
图6描述了UE的节点处理流程。
601阶段表示UE从RNC通过Uu接口接收消息。
602阶段判断UE从RNC处接收到的消息是否是“MBMS无线承载建立”。若是则转向603，否则转向604。603阶段UE按照RNC给出的参数进行信道配置，并在RNC指定时刻激活该信道。
604阶段判断UE从RNC接收到的消息是否是关于系统信息更新的。若是则转向605，否则转向601。605阶段，UE读取新的系统信息，并在606阶段按照系统信息中知道的配置参数配置传输信道和物理信道。607阶段，UE在配置的MBMS信道上接收MBMS数据。

Claims (3)

1.一种为MBMS业务建立公共信道的方法，包括步骤：
RNC重新配置公共传输信道，并告诉Node B和UE激活时间；
Node B重新配置公共传输信道及其物理信道，在指定时间激活；
UE配置公共传输信道，在指定时间激活。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：RNC向Node B发送的重新配置公共信道的消息中包含“传输格式组合集”、“激活时间”、“新增加的传输信道信息”和“重配置的物理信道信息”。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：RNC向UE发送的MBMS无线承载建立和重配置消息中包含“激活时间，新增加的传输信道信息，重配置的传输信道信息，重配置的物理信道信息”。
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