CN1863405A - 通信系统、移动无线电用户设备、服务器单元和相关方法 - Google Patents

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Abstract

在具有广播通信网络和移动无线电通信网络的通信系统中，在考虑移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级的情况下为该用户分配无线电资源。

Description

通信系统、移动无线电用户设备、服务器单元和相关方法
技术领域
本发明涉及通信系统、一种用于控制移动无线电通信网络的方法、一种移动无线电用户设备、一种用于运行移动无线电用户设备的方法、一种用于运行通信系统的方法、一种服务器单元和一种用于运行服务器单元的方法。
背景技术
不久前，引入了DVB-T(数字视频广播地面)形式的数字地面电视。借助DVB-T，执行针对静止的和可移动的接收器的特别是TV节目的地面发射。
一种与DVB-T兼容的视频广播通信业务是为移动通信终端设备、例如移动电话和配备有移动无线电接口的袖珍计算机(PDA)所设置的DVB-H(DigitalVideo Broadcast-Handheld)。DVB-H能够实现以高带宽进行数字的和/或基于IP(Internet-Protocol)的信息通信业务和无线电广播通信业务到移动通信终端设备的地面点对多点传输。
通过使用DVB-H能够使移动接收设备为使用相应的视频广播通信业务所需要的功率消耗相对于DVB-T显著减小。因此DVB-H特别适合于带有接收装置的小的便携设备，这些便携设备具有受较强限制的供电。例如，能够避免不舒适地常常必需的对用于给设备供电的蓄电池的充电，或者延长给蓄电池供电的运行时间。
规定借助DVB-H视频信号为具有小显示器、亦即具有低分辨率的显示器传输通常为352×288(Common Intermediate Format(通用中间格式)，CIF)的像点。在使用视频压缩方法H.264的情况下，视频信号可以以384kbps的数据速率来传输。以这种方式，可以借助DVB-H借助在UHF(Ultra HighFrequency)波段、即300MHz-3GHz内或者在VHF(Very High Frequency)波段、即30MHz-300MHz内的带宽为8MHz的频带借助时分复用和/或频分复用来实现多个传输信道(大于10)。
例如，当TV节目按照DVB-H被编码时，可以借助具有8MHz带宽的地面TV频道来传输最多60套TV节目。以这种方式，能够实现每套TV节目低的传输费用并且能够盈利运行具有严格费用限制的通信业务。
除了TV节目和无线电节目的视频信号和音频信号外，也可以借助DVB-H传输其他类型的数据，例如通过将数据嵌入到按照因特网协议(IP)的数据分组中。
在标准化论坛OMA(Open Mobile Alliance)的范围内存在这样的考虑，即使诸如按照DVB-H或者按照DAB(Digital Audio Broadcast)的通信系统之类的广播通信系统和诸如按照GSM(Global System for Mobile Communication)标准、GPRS(General Packet Radio Service)标准、EDGE(Enhanced Data Ratesfor GSM Evolution)标准或者UMTS(Universal Mobile TelecommunicationSystem)标准的移动无线电通信系统之类的蜂窝移动无线电通信系统彼此组合。在此所计划的和产生的混合通信系统根据广播通信系统(例如DVB-H通信系统)的技术可能性能够实现在OMA范围内称为概念“移动广播业务(MBS)”的新通信业务。
在UMTS移动无线电网络的空中接口上原则上在移动无线电用户设备和UMTS移动无线电网络之间有两种类型的通信连接可供使用：借助专用传输信道DCH(Dedicated Channel)的专用无线电通信连接和借助上行链路(上行路径：从移动无线电用户设备到UMTS移动无线电网络的数据传输)的公共传输信道RACH(Random Access Channel)和下行链路(下行路径：从UMTS移动无线电网络到移动无线电用户设备的数据传输)的FACH(Forward AccessChannel)的(用于多个移动无线电用户设备的)公共无线电通信连接。
如果要在移动无线电用户设备(移动站，Mobile Station，MS)和UMTS移动无线电网络或者UTRAN(UMTS地面无线电接入网络)、亦即UMTS移动无线电网络的无线电接入网络之间建立无线电通信连接，则由UMTS移动无线电网络根据相应无线电小区中的当前通信情况并根据为该无线电通信连接所请求的业务质量(Quality of Service，QoS)为移动无线电用户设备分配专用的无线电资源(亦即专用传输信道)或者(与另外的移动无线电用户设备)公用的无线电资源(相应于公共传输信道)。
通过使用专用传输信道，可以实现小的传输延迟、具有高达2Mbps(净)的高数据速率的数据传输和由于闭环功率调节而产生的高功率效率。此外可以从宏观分集获利。在为传输数据使用公共传输信道时出现相对大的传输延迟，该数据传输仅能以低数据速率或者中等数据速率来进行，并且由于开环功率调节而产生较低的功率效率。鉴于此，当为了移动无线电用户设备和UMTS移动无线电网络之间的无线电通信连接始终由UMTS移动无线电网络(或者由UTRAN)给移动无线电用户设备分配专用无线电资源时，是有利的。然而，专用无线电资源不是可无限制使用的。
鉴于未来的用户接受度和移动广播通信业务、例如DVB-H的成就，保证广播通信业务的业务连续性具有重要意义。例如在移动无线电用户设备在一个广播通信网络内切换、即无线电小区切换或者在两个广播通信网络之间切换(漫游)的情况下，由于移动无线电用户设备或者更确切地说移动无线电用户设备的用户的移动性，所以必要的是，借助该移动无线电用户设备所使用的广播通信业务、例如视频序列的传输能够不中断地被使用。在切换的情况下，必要的是，移动无线电用户设备在上行链路中借助无线电通信连接将涉及切换的信息用信号通知给提供广播通信业务的MBS服务器。
该信息使MBS服务器能够保证不中断地使用广播通信业务、例如执行在借助新的无线电小区将在广播通信网络的范围内提供的数据无缝转发到该移动无线电用户设备方面的相应操作。但是该信息必须及时地可供MBS服务器使用，该信息的高的传输延迟可能导致广播通信业务的中断。
根据现有技术，由于延迟而不能借助RACH传输信道将涉及切换的信息快速地用信号通知MBS服务器，使得不能保证广播通信业务的业务连续性。此外将对此进行更详细的说明。
在UMTS移动无线电网络的一个无线电小区内能够配置最多16个RACH/PRACH、即16个RACH传输信道，它们分别被映射为一个PRACH(Physical Random Access Channel)。关于这些对于无线电小区来说特定的RACH/PRACH的信息从驱动该无线电小区的基站通过广播借助传输信道BCH(Broadcast Channel)向所有位于该无线电小区内的移动无线电用户设备传输。具体地，关于RACH/PRACH的配置的信息借助BCH在系统信息块SIB5和SIB6中借助信息元素PRACH系统信息列表来发送，如在文献[1]中所说明的，其中系统信息块SIB5包含对于处于RRC(Radio Resource Control)状态空闲模式中的移动无线电用户设备来说相关的信息，而系统信息块SIB6包含对于处于连接模式、即处于RRC状态CELL_PCH、URA_PCH或CELL_FACH中的移动无线电用户设备来说相关的信息。
针对每一RACH/PRACH，具体说明下列关于该RACH/PRACH的配置的参数信息：
-PRACH info(PRACH信息)：包含关于PRACH在可用的签名、接入时隙、扩频因子以及前置码扰码方面的配置的信息；
-Transport channel identity(传输信道标识)：说明被映射(多路复用)为PRACH的RACH传输信道的标识；
-RACH TFS：说明所配置的RACH的允许传输格式的数量以及传输时间长度(Transmission Time Interval，TTI)；
-RACH TFCS：说明所配置的RACH的允许传输格式组合的数量；
-PRACH partitioning(PRACH划分)：基于通过参数PRACH info所配置的签名和接入时隙规定最多8个接入业务类(Access Service Classes，ASCs)。在每一接入业务类的范围内可以分别指定总共可用的签名和接入时隙的子集，使得接入业务类表示PRACH资源的细分、即划分。
-Persistence scaling factors(持续缩放因子)：说明MAC(Medium AccessControl)协议层的单元控制RACH传输过程的传输概率。
-AC-to-ASC mapping table(AC到ASC映射表)：说明接入类(AC)到接入业务类(ASC)的分配，该分配使处于空闲模式中的移动无线电用户设备能够在上行链路上发送初始消息。
-Primary CPICH DL TX power(主CPICH DL TX功率)：说明功率，在各无线电小区内在下行链路上以该功率发送主CPICH(Common Pilot Channel)。该参数用于计算PRACH前置码的初始输出功率。
-Constant Value(恒定值)：恒定值，其用于计算PRACH前置码的初始输出功率。
-PRACH power offset(PRACH功率偏移)：说明PRACH前置码传输的参数值，例如功率调整的步距和前置码重传的最大次数。
-RACH Transmission Parameters(RACH传输参数)：说明用于通过MAC协议层的单元来控制RACH传输的参数。
-AICH info(AICH信息)：说明与相应PRACH相关的AICH(AcquisitionIndicator Channel)、直观地PRACH的应答信道的参数值。
原则上，位于UMTS移动无线电网络中的一个无线电小区中的所有移动无线电用户设备可以使用该无线电小区中所配置的RACH/PRACH进行数据传输。移动无线电用户设备对RACH/PRACH的接入按照划分时隙的ALOHA方法来调节。在该方法中相应的移动无线电用户设备随机选择适宜的RACH/PRACH，并仅在所规定的时刻、即所谓的接入时隙(AS)借助该RACH/PRACH进行发送。RACH/PRACH的使用取决于ASC(Access ServiceClasses)、即接入业务类，该接入业务类如上所述通过参数PRACH划分来说明。借助接入业务类(ASC)实现RACH/PRACH的优先的使用。下面参考图1更详细地说明借助RACH/PRACH进行数据传输的流程。
图1表示按照现有技术的流程图100。
UMTS移动无线电网络的基站(NodeB)101和移动无线电用户设备(UserEquipment，UE)102参与所示流程。要借助PRACH(Physical Random AccessChannel)把数据108从移动无线电用户设备102传输到基站101。
在借助PRACH的真正的数据传输开始前，移动无线电用户设备102向基站101发送长度为4096个码片的前置码103。在前置码103中传输随机选择的签名。如果基站101能够正确地检测到(亦即接收到)前置码103，则它在具有标记τp-a的第一时间间隔(定时偏移)内借助AICH(Acquisition IndicatorChannel)向移动无线电用户设备102发送确认消息(ACK消息)104。如果基站101不能正确地检测到前置码103，则它借助AICH向移动无线电用户设备102发送否定的确认消息(NACK消息，未示出)。
在接收到NACK消息或者基站101借助AICH的任何回答未到的情况下，移动无线电用户设备102在随机的等待时间(定时偏移τp-p)106后重新向基站101传输前置码103，不过该前置码具有(相对于第一次发送尝试)新的随机选择的签名。在这种情况下，以比先前的发送尝试高一些的发送功率发送该前置码103。
在接收到ACK消息104的情况下，移动无线电用户设备借助PRACH在第二时间间隔(定时偏移τp-m)107之后在所规定的时刻传送要传输的数据108。针对该数据传输，规定传输时间长度(Transmission Time Interval，TTI)109为10ms。在此，根据成功发送的前置码103的发送功率来调整PRACH的发送功率。
可供移动无线电用户设备借助PRACH进行数据传输使用的签名和接入时隙(亦即直观地接入时隙的密度)的数目通过为数据传输选择的接入业务类(ASC)来确定。针对一个PRACH，可最大限度规定8个接入业务类，其中这些接入业务类这样来编号，使得具有最低编号的接入业务类(例如ASC#0)具有最高的优先级，而具有最高编号的接入业务类(例如ASC#7)具有最低的优先级。接入业务类的优先级越高，通过该接入业务类所确定的可使用的签名或者上行链路接入时隙的数目就越高。如果该移动无线电用户设备处于空闲模式，则该移动无线电用户设备中的RRC(Radio Resource Control)层的单元根据对于该用户设备来说允许的接入类(AC)选择要使用的接入业务类。
如果该移动无线电用户设备处于连接模式，则该移动无线电用户设备的MAC(Medium Access Control)层的单元根据逻辑信道的优先级来决定要用于该数据传输的接入业务类，其中借助所述逻辑信道，要传输的数据在RACH传输信道(或在PRACH)上借助空中接口被传输到UTRAN上。
通过把接入类(AC)分配给移动无线电用户设备来调节移动无线电用户设备对UTRAN的接入。直观地，该接入类调节对UMTS移动无线电网络的无线电小区的原则上接入。总共定义16个接入类(从0到15)。由UMTS移动无线电网络的运营商给“普通的”移动无线电用户、亦即UMTS移动无线电网络的没有特殊的特权的用户分配具有在0-9范围内的编号的接入类。具有编号10的接入类是为紧急呼叫预留的，而具有编号11-15的接入类被分配给优先接入的移动无线电用户，例如运营商的工作人员或者具有与安全性有关的任务的用户。
尽管在使用接入业务类的情况下优先的RACH/PRACH使用的概念，但是在划分时隙的ALOHA接入方法中仍然会由于移动无线电用户设备同时发送而出现冲突，其中这些移动无线电用户设备选择了相同的RACH/PRACH进行数据传输。在冲突的情况下，由参加的移动无线电用户设备所传输的数据在UTRAN中被错误地接收，并且参加的移动无线电用户设备必须在分别随机选择的等待时间之后借助RACH/PRACH重复被错误地接收的数据的传输。
由于这一原因，借助RACH/PRACH的数据传输的特征是较大的传输延迟。如上面已经提到的那样，特别是当为了向MBS服务器传输数据(例如涉及切换的信息)而使用RACH/PRACH时，不能保证广播通信业务的业务连续性，因为通常会出现在切换时导致广播通信业务中断的传输延迟。
在[2]中公开了一种用于在多承载通信网络中执行移动无线电用户设备的切换的方法。该移动无线电用户设备借助蜂窝移动无线电网络将无线电小区的列表用信号通知给多承载通信网络的中央网络单元，分别具有接收信号场强的说明作为可考虑用于切换的无线电小区的指示。该网络单元分析这些信息，并根据可供使用的无线电资源确定无线电小区，其中应该向该无线电小区进行切换。该切换决定借助蜂窝移动无线电网络用信号通知移动无线电用户设备。
文献[3]公开了一种用于移动无线电用户设备的组播切换的方法，在该方法中第一无线电小区中的第一传输单元和第二无线电小区中的第二传输单元按照对于第一传输单元和第二传输单元来说共同的接入参数播送分配给逻辑标识符的数据报。
在[4]中说明了一种方法，在该方法中根据移动无线电通信网络中的活动借助广播通信网络发送数据。例如仅当大量接收器处于该广播通信网络的服务区内时才发送广告。
在[5]中说明了一种用于移动终端设备在组播无线电小区之间切换的方法，其中在广播信道上向移动终端设备发送管理消息，并且因此将例如有关相邻的组播无线电小区的信息通知给该移动终端设备。在使用这些信息的情况下，移动终端设备能够以简单的方式执行切换。
文献[6]说明了一种方法，在该种方法中用户设备根据该用户设备的优先级在两次广播数据传送之间被置于不存在到通信网络的任何信令通信连接的状态中或被置于存在到通信网络的信令通信连接的状态中。
在[7]中说明了一种用于RACH的接入方法，其中使用MBMS(multimediabroadcast/multicast service)的用户设备在它对MBMS通知作出回答时在使用具有低优先级的接入类的情况下接入该RACH。
在文献[8]中公开了，在用户设备中定义优先级，根据该优先级处理在并行使用的MBMS通信业务的范围内接收到的通知消息。
发明内容
本发明所基于的问题在于，改善在广播通信业务的范围内对移动无线电网络的使用。
该问题通过具有按照独立权利要求的特征的通信系统、用于控制移动无线电通信网络的方法、移动无线电用户设备、用于运行移动无线电用户设备的方法、用于运行通信系统的方法、服务器单元和用于运行服务器单元的方法来解决。
提供具有广播通信网络、移动无线电通信网络和移动无线电用户设备的通信系统。该通信系统具有存储装置，用于存储移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，该广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务。此外，该通信系统具有广播服务器单元，该广播服务器单元被设立用于提供广播通信业务，并具有控制装置，该控制装置被设立用于根据广播用户优先级为移动无线电用户设备和移动无线电通信网络之间的在使用广播通信业务范围内所使用的通信连接分配无线电资源。
此外，按照上述通信系统提供用于控制移动无线电通信网络的方法、服务器单元和用于运行服务器单元的方法。
此外，提供通信系统的移动无线电用户设备，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络和用于提供广播通信业务的广播服务器单元，其中移动无线电用户设备具有存储装置，用于存储移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，所述广播用户优先级被分配给使用广播通信业务的用户；并且该移动无线电用户设备被设立用于，在使用广播通信业务的范围内根据广播用户优先级接入移动无线电通信网络的无线电资源。
此外，按照上述移动无线电用户设备提供用于运行移动无线电用户设备的方法、通信系统和用于运行通信系统的方法。
直观地，在使用移动无线电通信网络的情况下，当为了使用广播通信业务而发生此情况时，考虑广播用户优先级、即作为广播通信业务的用户的用户的优先级。这可以通过以下方式来实现，即根据广播用户优先级为用户或者为他的移动无线电用户设备分配无线电资源，或者移动无线电用户设备根据广播用户优先级接入无线电资源、例如接入公共传输信道。
在下面说明的移动无线电用户设备在考虑广播用户优先级(和相应分配的参数值)的情况下接入RACH的实施形式中，能够因此保证广播通信业务的业务连续性。
然而本发明也可以在其他应用范围内应用。例如可以根据小的用户数而决定，为了节省广播通信网络的资源不借助广播通信网络、而是借助移动无线电通信网络向移动无线电用户设备传输广播通信业务范围内的数据。在此为了不产生与借助广播通信网络的传输相比过大的质量损失，例如对于具有高广播用户优先级的用户来说只产生小的质量损失，可以在考虑用户的广播用户优先级的情况下给他分配移动无线电通信网络的无线电资源。
因此本发明能够实现在广播通信业务的范围内更好地使用移动无线电通信网络。特别是在使用本发明的情况下能够例如通过保证业务连续性根据被分配给广播用户的广播用户优先级提供具有更高质量的广播通信业务。
本发明的优选的扩展方案由从属权利要求得出。本发明的关于通信系统和移动无线电用户设备所说明的另外的改进方案按意义对用于控制移动无线电通信网络的方法、用于运行移动无线电用户设备的方法、通信系统、用于运行通信系统的方法、服务器单元以及用于运行服务器单元的方法也适用。
在一种实施形式中，所述通信系统此外具有分配装置，该分配装置被设立用于基于用户的广播用户优先级给用户分配移动无线电用户优先级，并且控制装置被设立用于鉴于移动无线电用户优先级分配无线电资源。例如根据移动无线电用户优先级来决定，是否应该为该移动无线电用户设备分配专用传输信道。
在一种实施形式中，所述通信连接是上行链路中的通信连接。
所述移动无线电通信网络例如是按照UMTS(Universal MobileTelecommunication System)标准、GSM(Global System for MobileCommunication)标准、GPRS(General Packet Radio Service)标准或者EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)标准来构建的。
所述广播通信网络例如是按照DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)或者BCMCS(Broadcast Multicast Services)来构建的。在通信业务的范围内例如提供视频数据、静止图像数据、音频数据或者文本数据。例如，通信业务被理解为这样的业务，在该业务的范围内传输音频数据和/或视频数据，该业务例如是用于传输电视节目或者无线电节目的业务或者是用于传输其他数据、例如用于下载计算机文件的通信业务。
所述通信系统例如是按照OMA(Open Mobile Alliance)BCAST标准来构建的。
所述移动无线电用户设备例如被设立用于根据广播用户优先级接入公共传输信道。
所述公共传输信道例如是上行链路的传输信道。传输信道、例如RACH(Random Access Channel)能够例如被用于向MBS(Mobile Broadcast Service)服务器传输涉及切换的信息，使得能够保证移动广播通信业务的业务连续性。
所述移动无线电用户设备的存储装置例如是USIM(Universal SubscriberIdentity Module)或者UICC(Universal Integrated Circuit Card)。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并在下面更详细地说明。
图1表示按照现有技术的流程图。
图2表示按照本发明的一个实施例的通信系统。
图3表示按照本发明的一个实施例的移动无线电用户设备。
图4表示按照本发明的一个实施例的移动无线电通信系统。
图5表示按照本发明的一个实施例的流程图。
图6表示按照本发明的一个实施例的消息流图。
图7表示按照本发明的一个实施例的消息流图。
图8表示按照本发明的一个实施例的切换情形。
具体实施方式
图2表示按照本发明的一个实施例的通信系统200。
通信系统200是一个混合通信系统，具有广播通信网络201以及移动无线电通信网络202。广播通信网络201在该例中是按照DVB-H(Digital VideoBroadcast-Handheld)构建的，然而在另外的实施形式中也可以按照MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)、BCMCS(Broadcast MulticastServices)或者其他的广播技术来构建。移动无线电通信网络202在本例中是按照UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)构建的，然而在另外的实施形式中也可以按照GSM(Global System for Mobile Communication)、GPRS(General Packet Radio Communication)、EDGE(Enhanced Data Rates forGSM Evolution)或者另外的移动无线电技术来构建。
MBS服务器203在(移动)广播通信业务的范围内提供数据，该数据借助广播通信网络201向位于广播通信网络201的服务区(Service Area)内的广播通信业务的所有用户传输。特别是位于广播通信网络201的服务区内的移动无线电用户设备204的用户能够资源有效地并且低成本地接入广播通信业务，亦即接收在广播通信业务的范围内借助广播通信网络201(单向)发送的数据。为此，移动无线电用户设备204装备有相应的广播接收模块。此外，移动无线电用户设备204被构造为UMTS用户设备，使得该用户能够借助移动无线电通信网络202与MBS服务器203双向通信。例如该用户能够借助移动无线电通信网络202交互影响在广播通信业务的范围内执行的数据传输并且例如改变数据传输的特性。在广播通信业务的范围内例如提供交互电视、软件更新或者游戏的下载。此外，移动无线电通信网络202可以被用于用户的鉴权和授权以及对用户所使用的广播通信业务的计费(charging，billing)。
下面参照图3更详细地说明移动无线电用户设备204的结构。
图3表示按照本发明的一个实施例的移动无线电用户设备300。
移动无线电用户设备300是按照UMTS构造的，并且由无线电电话301自身(Mobile Equipment，ME)组成，并按照UMTS另外装备有USIM(UniversalSubscriber Identity Module)303，该USIM允许无线电电话301在UMTS移动无线电网络中投入运行。USIM 303是一种逻辑功能，并且在为(物理)芯片卡的UICC(Universal Integrated Circuit Card)302上实现。按照UMTS的移动无线电用户设备也称为UE(User Equipment)。借助USIM 303存储相应用户连接的所有重要的数据，这些数据用于识别移动无线电用户、即移动无线电用户设备300的用户并用于证实用户的接入资格。此外，所存储的数据能够实现对借助移动无线电用户设备300所接收和发送的数据的加密和解密以防止被窃听和篡改。该数据借助USIM以所谓的基本文件(EF)的形式存储。例如，用户的IMSI(International Mobile Subscriber Identity)以EF_IMSI存储，用于对由用户借助移动无线电用户设备300发送和接收的数据进行加密和解密的密钥以EF_Key存储，而分配给移动无线电用户设备300的接入类以EF_ACC存储。
下面参考图4更详细地说明移动无线电通信网络202的结构。
图4表示按照本发明的一个实施例的移动无线电通信系统400。
移动无线电通信系统400是按照UMTS标准构造的。移动无线电通信系统400的无线电接入网络431具有UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)的结构。
移动无线电通信系统400具有多个移动无线电网络子系统(Radio NetworkSubsystem，RNS)401、402，这些移动无线电网络子系统分别借助Iu接口403、404与UMTS核心网络(Core Network)405耦合。
UMTS核心网络405具有电路交换(CS)域432、分组交换(PS)域433和归属位置寄存器(HLR)434。
CS域432由组件MSC(Mobile Switching Center)、GMSC(Gateway MobileSwitching Center)、VLR(Visitor Location Register)组成，并形成用于无线电接入网络431和外部开放网络、例如PSTN(Public Switched Telephone Network)或者ISDN(Integrated Service Digital Network)之间的线路交换连接的接口。
CS域432执行所有必需的功能，以便保证在PSTN或者ISDN与移动无线电用户设备406之间的线路交换的连接数据的传输。
PS域433由组件SGSN(Serving GPRS Support Node)、GGSN(GatewayGPRS Support Node)组成，并形成用于无线电接入网络431和基于分组的外部数据网络、例如因特网之间的分组交换连接的接口。
相应地，PS域433执行所有功能，以便保证在外部分组网络与移动无线电用户设备406之间的分组交换数据的传输。
HLR 434是一个中心数据库，在该中心数据库内存储有用户的所有信息，这些信息此外是建立连接和执行业务所需的。
RNS 401、402分别具有移动无线电网络控制单元(Radio NetworkController，RNC)407、408以及一个或者多个移动无线电基站409、410、411、412。UMTS基站也称为NodeB。
不同的RNS 401、402的RNC 407、408借助Iur接口413彼此耦合。
RNS 401、402的每一移动无线电基站409、410、411、412借助Iub接口与RNS401、402的RNC407、408耦合。
此外，RNS 401、402的每一移动无线电基站409、410、411、412以无线电技术驱动在相应RNS 401、402内的一个或者多个无线电小区(CE)414-425。
RNS 401、402的RNC407、408监控RNS401、402中无线电小区414-425的无线电资源的分配。
整个地理区域被划分为无线电小区414-425，其中在整个地理区域内能够借助移动无线电通信系统400并借助移动无线电用户设备406传输数据。
如果借助无线电用户设备406在无线电小区414-425内传输数据，则借助驱动这些无线电小区414-425的移动无线电基站409、410、411、412来传输数据。
在移动无线电基站409、410、411、412和无线电小区414-425中的移动无线电用户设备(User Equipment，UE)406之间，消息信号和数据信号借助空中接口(Uu)430、优选地借助多路接入传输方法来传输。
例如在FDD(Frequency Division Duplex)模式中通过频率或者频率范围的相应的单独分配来实现在上行链路方向和下行链路方向上分开的信号传输。
上行链路应被理解为从移动无线电用户设备406到移动无线电基站409、410、411、412的信号传输，而下行链路应被理解为从移动无线电基站409、410、411、412到移动无线电用户设备406的信号传输。
在同一无线电小区中到不同移动无线电用户设备的信号和来自不同移动无线电用户设备的信号借助正交码、例如借助所谓的CDMA(Code DivisionMultiple Access)方法而被分开。
图5表示按照本发明的一个实施例的流程图500。
在步骤501中，移动无线电通信网络202中的移动无线电用户设备204的用户也希望使用广播通信业务。在该用户的现有预订的范围内，由移动无线电通信网络202(或者也由另一实体)给他附加地分配MBS用户优先级。在步骤502中，把分配给该用户的MBS用户优先级以基本文件EF MUP的形式存储在移动无线电用户设备204的USIM 303中。在此，缩写MUP代表MBS用户优先级。
该MBS用户优先级例如在与移动无线电通信网络202的运营商订立关于使用移动无线电通信网络202的合同时分配给用户并存储在USIM 303中。例如在合同订立之后把具有所存储的MBS用户优先级的USIM 303传输给该用户。当移动无线电通信网络202的运营商还给该用户提供广播通信业务的使用时，就情况大体如此。替代地，广播通信网络201的运营商也可以给用户分配MBS用户优先级。该MBS用户优先级也可以被动态地分配给用户，例如每次当用户借助他的移动无线电用户设备204向移动无线电通信网络202注册时，这例如在用户打开移动无线电用户设备204时发生。
假定定义N个通用MBS用户优先级。各个优先级的定义可以以多种方式进行，以便使多个可能的MBS应用情形变得合适。在该实例中如下定义MBS用户优先级：
-如果用户作为预付费用户进行预订，则给他分配具有数值0和标记“Basic(基本)”的MBS用户优先级；
-如果用户作为经济用户进行预订，则给他分配具有数值1和标记“Standard(标准)”的MBS用户优先级；
-如果用户作为商业用户进行预订，则给他分配具有数值2和标记“Premium(额外费用)”的MBS用户优先级。
在该实例中假定，该用户作为经济用户已进行了预订，并且与此相应地给他分配了MBS用户优先级“1”或者“Standard”。该用户优先级如所述的那样以EF_MUP借助移动无线电用户设备204的USIM 303被存储。为了使移动无线电用户设备204在它处于RRC(Radio Resource Control)状态空闲模式时能够优先接入移动无线电通信网络202的无线电小区中的RACH/PRACH(Random Access Channel/Physical Random Access Channel)，由移动无线电通信网络202的运营商在步骤503中根据分配给该用户的MBS用户优先级还分配默认接入类偏移值。
在分配默认接入类偏移值时，遵循下面的条件，即默认接入类偏移值和在USIM 303中以EF ACC指定的接入类的最高编号、直观地分配给该用户的具有最高优先级的接入类的值之和不超过值15。在该实施例中，给该用户分配作为具有最高优先级的接入类的具有编号3的接入类，并且根据该值3在USIM303中以基本文件EF_ACC存储值3。根据MBS用户优先级“Standard”，分配默认接入类偏移值8并分配给用户。这满足下面的条件，即默认接入类偏移值和具有最高优先级的接入类的编号之和为11。
在步骤504中，把分配给用户的默认接入类偏移值借助USIM 303以基本文件EF_MUP进行存储。这可以类似于MBS用户优先级的存储、亦即例如在订立合同时实现。
在另一个实施形式中，不是静态地规定、而是例如根据移动无线电通信网络202的负载动态地确定默认接入类偏移值并向用户传输(并且在USIM 303中进行存储)。例如当用户向移动无线电通信网络202注册时，例如在打开他的移动无线电用户设备204时，给用户分配默认接入类偏移值。然后把给该用户分配的默认接入类偏移值传输给该用户，例如借助MBS专用的系统信息块从移动无线电通信网络202通过广播借助传输信道BCH(Broadcast Channel)向移动无线电用户设备204传输(并类似地向位于同一无线电小区中的所有移动无线电用户设备传输)。
下面参考图6说明在对由MBS服务器203提供的广播通信业务进行预订并建立针对MBS应用要使用的信令通信连接时的流程。
图6表示按照本发明的一个实施例的消息流图600。
所示消息流在相应于移动无线电用户设备204的移动无线电用户设备601、为移动无线电通信网络202的UTRAN的UTRAN 602、和相应于MBS服务器203的MBS服务器603之间发生。
在流程开始时，移动无线电用户设备601处于RRC状态空闲模式。移动无线电用户设备601激活DVB-H接收模块(广播通信网络201的接收模块)，并扫描广播通信网络201的所有可接收的信道。假定，在信道上传输移动无线电用户设备601的用户感兴趣的并且与此相应地该用户希望接收的广播通信业务。假定，该广播通信业务由MBS服务器203提供，用户必须向MBS服务器203预订该广播通信业务用户，并且必须为该用户释放该广播通信业务。
为此，首先在移动无线电用户设备601和UTRAN 602之间建立信令通信连接。为此，移动无线电用户设备601首先读取该移动无线电用户设备601所位于的无线电小区内的RACH/PRACH的配置的说明。RACH/PRACH的配置的说明在该无线电小区内通过广播借助BCH播送。
在步骤604中，移动无线电用户设备601通过将分配给移动无线电用户设备601的具有最高优先级的接入类的值(即编号)与默认接入类偏移值相加来确定优先的接入类，并因此获得该优先的接入类的编号。根据该优先的接入类和该接入类(AC)到接入业务类(ASC)的指定的分配，移动无线电用户设备601选择无线电小区中的RACH/PRACH，并向UTRAN 602发送RRC连接请求消息611。
在RRC连接请求消息611中，作为参数Establishment Cause(建立原因)的参数值，指定参数值Originating MBS Signaling(发起MBS信令)。这是在RRC协议层层面上相对于参数Establishment Cause的常规参数值新定义的参数值。通过传输该参数值，移动无线电用户设备601用信号通知UTRAN 602，要建立信令通信连接，该信令通信连接要用于MBS应用。在步骤605中，现在知道要建立的信令通信连接要在MBS应用的范围内被使用的UTRAN 602决定，信令在上行链路中和下行链路中是借助专用无线电通信连接还是借助公共无线电通信连接来执行。
在该实施例中假定，UTRAN 602决定在上行链路和下行链路中将来的信令分别借助公共无线电通信连接、即借助公共传输信道来执行。UTRAN 602将这一点通过传输RRC连接建立消息612用信号通知移动无线电用户设备601，其中该连接建立消息612借助FACH(Forward Access Channel)来传输。
此外，UTRAN 602将参数“持续值”和参数“功率偏移值”的参数值用信号通知移动无线电用户设备601，其中参数“持续值”说明RACH/PRACH传输概率，而参数“功率偏移值”(在优先接入RACH/PRACH时)被用于调节PRACH前置码功率。考虑到现在被转换到RRC状态CELL_FACH并且因此不再处于空闲模式的移动无线电用户设备601借助RACH/PRACH的将来的优先的数据传输，用信号通知这些参数值。
一般，用信号通知这些参数值，以便使处于连接模式(即处于状态CELL_PCH、URA_PCH或CELL_FACH)的移动无线电用户设备能够对无线电小区中的RACH/RACH进行优先的接入。用信号通知参数值一般借助现有的信令连接、在该实施例中如所提到的那样借助FACH来进行。替代地，这些参数例如可以以MBS专用的系统信息块借助传输信道BCH通过广播向位于该无线电小区内的所有移动无线电用户设备传输。
在步骤606中，移动无线电用户设备601借助RACH向UTRAN 602发送RRC连接建立完成消息613作为对正确接收RRC连接建立消息612的确认。在步骤607中，移动无线电用户设备601接着借助RACH向UTRAN 602传输业务预订请求消息614，在该消息中说明下列参数的参数值：
-CELL-HD：指定移动无线电用户设备601所位于的、广播通信网络201的无线电小区的标识；
-Service-ID(业务ID)：是业务标识，亦即移动无线电用户设备601的用户感兴趣的广播通信业务的标识；
-Service-Info(业务信息)：信道的编号，在该信道上发送用户感兴趣的广播通信业务。
在步骤608中，UTRAN 602把业务预订请求消息614向MBS服务器603转发。MBS服务器603为该用户预订广播通信业务，并且为该用户释放该广播通信业务。在步骤609中，MBS服务器603向UTRAN 602传输业务预订确认消息615，在该消息内给出下列参数的参数值：
-MBS-User-ID(MBS用户ID)：这是MBS专用的用户标识，用于将来标识用户；
-Service-Info(业务信息)：这是关于广播通信业务的附加信息，该附加信息对于该用户来说是特定的，例如接收该广播通信业务所需要的释放码。
业务预订确认消息615在步骤610中由UTRAN 602借助FACH向移动无线电用户设备601转发。
根据在业务预订确认消息615中包含的数据，该用户可以借助移动无线电用户设备601激活广播通信业务的使用。
下面参考图7和图8说明切换的执行。
图7表示按照本发明的一个实施例的消息流图700。
所示消息流在类似于参考图6所说明的实施例布置和设立的移动无线电用户设备701、UTRAN 702和MBS服务器703之间发生。
假定，例如已经发生了如参考图6所说明的流程，并且广播通信网络201的无线电小区内的移动无线电用户设备701接收由MBS服务器703提供的广播通信业务，以及在该移动无线电用户设备701和UTRAN 702之间存在用于MBS应用的信令通信连接，该信令通信连接借助公共的无线电资源、亦即借助公共传输信道被提供。假定，该移动无线电用户设备701进入另外的无线电小区的服务区，如图8中所示。
图8表示按照本发明的一个实施例的切换情形800。
相应于移动无线电用户设备701的移动无线电用户设备801位于第一无线电小区802的服务区内。假定第一无线电小区802是广播通信网络201的无线电小区，借助该广播通信网络，移动无线电用户设备701在图7中所示的消息流开始时接收广播通信业务。此外，该移动无线电用户设备801位于第二无线电小区803、第三无线电小区804和第四无线电小区805的服务区内。第二无线电小区803和第三无线电小区804由另外的广播通信网络驱动，该另外的广播通信网络类似于广播通信网络201被构建。第四无线电小区805由广播通信网络201驱动。
在步骤704中，移动无线电用户设备701通过向UTRAN 702传输测量报告消息708而把这一情形用信号通知UTRAN 702和MBS服务器703，所述测量报告消息708在步骤705中由UTRAN 702向MBS服务器703转发。
测量报告消息708从移动无线电用户设备701到UTRAN 702的传输在该实施例中在使用参数“持续值”和“功率偏移值”的参数值的情况下借助对RACH的优先接入来实现，其中这些参数值例如已被传输给移动无线电用户设备701，如上面参考图6所说明的那样。
测量报告消息708包含下列参数的参数值：
-CELL-ID：第一无线电小区802的标识；
-Service-ID：广播通信业务的标识；
-MBS-User-ID：在MBS使用的范围内用户的标识(参见对图6的说明)；
-Service-Info：信道的编号，借助该信道发送广播通信业务；
并且针对每一可接收的相邻小区、即第二无线电小区803、第三无线电小区804和第四无线电小区805包含下列参数的参数值：
-CELL-ID：相应无线电小区的标识；
-Broadcast-Network-Id(广播网络ID)：驱动相应无线电小区的广播通信网络的标识；
-Service-Info：关于在相应无线电小区中广播通信业务的提供的附加信息，例如，该广播通信业务是否可用，该广播通信业务是否受保护，用于在相应无线电小区中提供广播通信业务的带宽，所使用的业务时间戳等。
根据借助测量报告消息708所传输的信息和第一无线电小区802、第二无线电小区803、第三无线电小区804和第四无线电小区805、即直观地可考虑用于接收广播通信业务的无线电小区中各自的通信情况，MBS服务器703在步骤706中决定，将来移动无线电用户设备701应借助哪些无线电小区802、803、804、805接收广播通信业务。在该实施例中假定，执行移动无线电用户设备801从第一无线电小区802到第二无线电小区803的切换，并且与此相应地将来移动无线电用户设备701借助第二无线电小区803接收广播通信业务。MBS服务器703起动在借助第二无线电小区803向移动无线电用户设备701无缝(不中断地)转发在广播通信业务的范围内提供的数据方面的相应操作，并向UTRAN 702传输切换命令消息709，该切换命令消息709在步骤707中借助FACH向移动无线电用户设备701转发。
切换命令消息709包含下列参数的参数值：
-MBS-User-ID(同上)；
-Service-Info：关于在新无线电小区、即第二无线电小区803中接收广播通信业务的附加信息；
-CELL-ID：新小区的标识；
-Broadcast-Network-ID：另外的广播通信网络的标识；
-Service-ID：在新无线电小区中所使用的广播通信业务的标识；
-Physical Access Info(物理接入信息)：关于在新无线电小区中对广播通信业务的物理接入的信息，例如用于在广播通信业务的范围内进行数据传输的频率、调制和所使用的编码保护。
现在，移动无线电用户设备701执行到第二无线电小区803内的切换，并且现在借助第二无线电小区803(不中断地)接收广播通信业务。
总之，为了保证广播通信业务的业务连续性，在移动无线电用户设备204、移动无线电通信网络202和MBS服务器203之间用信号通知大量参数的参数值。这些参数值可以借助专用传输信道DCH或者借助公共传输信道(上行链路中的RACH，下行链路中的FACH)来发送。这些参数(传输其参数值)是：
在上行链路中：
-CELL-ID
-Service-ID
-MBS-User-ID
-Service-Info；
-另外在切换情况下针对可考虑用于切换的并且由该广播通信网络201或者另外的广播通信网络驱动的每一相邻无线电小区传输下列参数的参数值：
-(每一相邻无线电小区的)CELL-ID
-Broadcast-Network-ID(驱动相应的相邻无线电小区的广播通信网络的标识，这对于漫游情形来说是相关的)和(关于相应的相邻无线电小区的)Service-Into。
在下行链路中：
-MBS-User-ID
-Service-Info
-另外在切换情况下
-(相应的相邻无线电小区的)CEIL-ID
-Broadcast-Network-ID(驱动相应的相邻无线电小区的广播通信网络的标识)、(关于相应的相邻无线电小区的)Service-ID
-(关于相应的相邻无线电小区的)Physical Access Info。
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[8]3GPP TS 43.246V6.2.0(2005-0.1).3GPP，Sophia Antipolis Valbonne，2005年1月。
                      附图标记列表
100流程图
101基站
102移动无线电用户设备
103前置码
104确认消息
105第一时间间隔
106随机等待时间
107第二时间间隔
108数据
109传输时间长度
200通信系统
201广播通信网络
202移动无线电通信网络
203MBS服务器
204移动无线电用户设备
300移动无线电用户设备
301无线电电话
302UICC
303USIM
400移动无线电通信系统
401、402RNS
403、404Iu接口
405核心网络
406移动无线电用户设备
407、408RNC
409-412移动无线电基站
413Iur接口
414-425无线电小区
430空中接口
431无线电接入网络
432CS域
433PS域
434HLR
500流程图
501-504流程步骤
600消息流图
601移动无线电用户设备
602UTRAN
603MBS服务器
604-610处理步骤
611-615消息
700消息流图
701移动无线电用户设备
702UTRAN
703MBS服务器
704-707处理步骤
708、709消息
800切换情形
801移动无线电用户设备
802-805无线电小区

Claims (20)

1.具有广播通信网络、移动无线电通信网络和移动无线电用户设备的通信系统，该通信系统具有：
-存储装置，用于存储所述移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，该广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务；
-广播服务器单元，其被设立用于提供广播通信业务；
-控制装置，其被设立用于根据所述广播用户优先级针对所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道为所述移动无线电用户设备分配无线电资源。
2.根据权利要求1的通信系统，该通信系统此外还具有分配装置，所述分配装置被设立用于根据用户的广播用户优先级给该用户分配移动无线电用户优先级，并且所述控制装置被设立用于鉴于该移动无线电用户优先级来分配所述无线电资源。
3.根据权利要求1的通信系统，其中，所述通信连接是上行链路中的通信连接。
4.根据权利要求1的通信系统，其中，所述移动无线电通信网络是按照UMTS标准、GSM标准、GPRS标准或者EDGE标准构建的。
5.根据权利要求1的通信系统，其中，所述广播通信网络是按照DVB-H、MBMS或者BCMCS构建的。
6.根据权利要求1的通信系统，其中，在所述通信业务的范围内提供视频数据、静止图像数据、音频数据或者文本数据。
7.根据权利要求1的通信系统，其中，所述通信系统是按照OMA BCAST标准构建的。
8.用于控制通信系统的移动无线电通信网络的方法，所述通信系统具有广播通信网络、用于提供广播通信业务的广播服务器单元和移动无线电用户设备，其中，
-给用户分配广播用户优先级以便使用广播通信业务；
-根据所述广播用户优先级针对所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道为所述移动无线电用户设备分配无线电资源。
9.通信系统的移动无线电用户设备，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络和用于提供广播通信业务的广播服务器单元，其中，
-所述移动无线电用户设备具有存储装置，该存储装置用于存储所述移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，所述广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务；并且
-所述移动无线电用户设备被设立用于根据所述广播用户优先级接入所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的、在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道的无线电资源。
10.根据权利要求9的移动无线电用户设备，其中，所述公共传输信道是上行链路的传输信道。
11.根据权利要求8的移动无线电用户设备，其中，所述存储装置是USIM。
12.根据权利要求8的移动无线电用户设备，其中，所述移动无线电通信网络是按照UMTS标准、GSM标准、GPRS标准或者EDGE标准构建的。
13.根据权利要求8的移动无线电用户设备，其中，所述广播通信网络是按照DVB-H、MBMS或者BCMCS构建的。
14.根据权利要求8的移动无线电用户设备，其中，在所述通信业务的范围内提供视频数据、静止图像数据、音频数据或者文本数据。
15.根据权利要求8的移动无线电用户设备，其中，所述通信系统是按照OMA BCAST标准构建的。
16.用于运行通信系统的移动无线电用户设备的方法，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络和用于提供广播通信业务的广播服务器单元，其中，
-在所述移动无线电用户设备中存储所述移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，该广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务；以及
-所述移动无线电用户设备根据所述广播用户优先级接入所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的、在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道的无线电资源。
17.具有广播通信网络、移动无线电通信网络和移动无线电用户设备的通信系统，其中，
-所述通信系统具有广播服务器单元，该广播服务器单元被设立用于提供广播通信业务；
-所述移动无线电用户设备具有存储装置，用于存储所述移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，所述广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务；以及
-所述移动无线电用户设备被设立用于根据所述广播用户优先级接入所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的、在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道的无线电资源。
18.用于运行通信系统的方法，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络、用于提供广播通信业务的广播服务器单元和移动无线电用户设备，其中，
-所述移动无线电用户设备具有存储装置，用于存储所述移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级，所述广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务；以及
-所述移动无线电用户设备根据所述广播用户优先级接入所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的、在使用所述广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道的无线电资源。
19.通信系统的服务器单元，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络、用于提供广播通信业务的广播服务器单元、移动无线电用户设备和用于存储该移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级的存储装置，所述广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务，其中，所述服务器单元被设立用于根据所述广播用户优先级针对所述移动无线电用户设备和移动无线电通信网络之间的在使用广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道为所述移动无线电用户设备分配无线电资源。
20.用于运行通信系统的服务器单元的方法，所述通信系统具有广播通信网络、移动无线电通信网络、用于提供广播通信业务的广播服务器单元、移动无线电用户设备和用于存储该移动无线电用户设备的用户的广播用户优先级的存储装置，所述广播用户优先级被分配给用户以便使用广播通信业务，其中，按照该方法，所述服务器单元根据所述广播用户优先级针对所述移动无线电用户设备和所述移动无线电通信网络之间的在使用广播通信业务的范围内所使用的通信连接的公共传输信道为所述移动无线电用户设备分配无线电资源。
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