CN1988717A - 增强型多媒体广播和多播业务的传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，包括步骤：A.在多媒体广播和多播业务发起时，若所述业务为增强型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器在为该业务分配下行信道的同时分配上行信道，并通知多个用户设备；B.加入该业务的多个用户设备以共享的方式利用该上行信道进行数据的传输；C.若该业务类型为普通型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器为该业务分配下行信道，并通知多个用户设备；加入该业务的多个用户设备在下行信道接收数据。以解决由于目前的MBMS业务只支持单向业务，不能支持多个UE在下行接收相同数据的同时需要进行上行业务交互的问题，从而提高了系统资源的利用率。

Description

增强型多媒体广播和多播业务的传输方法

技术领域

本发明涉及多媒体广播和多播技术，特别是涉及一种增强型多媒体广播和多播业务(MBMS，Multimedia Broadcast/Multicast Service)的传输方法。

背景技术

MBMS业务作为一种点对多点的多媒体广播和多播业务，日益受到用户、运营商和设备商的重视。通过MBMS业务，用户可以通过无线网络实时点播并收看实况足球赛转播、实时收看最新的新闻和电影等。因此，所述MBMS作为3G极具潜力的业务之一，具备两个重要的特点：确保大量用户能同时接收高速率数据业务和系统能高效地利用有限的资源进行业务传送，它能使运营商在现有的网络资源的情况下创造额外的收入。

目前，在第三代伙伴组织计划(3GPP，Third Generation PartnershipProjects)协议中描述的MBMS业务是一个单方向、提供一个数据源到多个用户发送数据的点到多点的承载业务，实现下行方向网络资源的共享，提高网络资源的利用率。其中，所述MBMS的具体实现过程可参考3GPP协议，在此不再详细的描述。但是，由于该MBMS业务是单方向的，并不能利用MBMS信道来实现其它一些需要进行上行交互的多播业务，比如，不能利用MBMS信道提供集群通信等业务功能的实现等，这是因为现有MBMS业务是单向的，不能满足集群通信中每个用户都有可能随时申请讲话权的要求。

请参考图1，为现有技术中多媒体广播和多播业务传输方法的流程图，其具体的实现步骤包括：

步骤M11：在多媒体广播和多播业务发起时，无线网络控制器为该业务分配下行共享信道，并通知多个用户设备；

步骤M12：加入该业务的多个用户设备在下行共享信道中接收数据。

由此可见，在现有的GSM和3G系统中，所述MBMS都只配置了下行共享信道，且只支持单向业务，不能很好的支持多个UE在下行接收相同数据但可能需要进行上行交互的业务，如集群业务等。所述集群业务一般采用半双工方式传输，在某一时刻只有一个用户发送数据，其他用户同时进行接收，如果为每个用户都分配专用上行信道必然会造成极大的浪费。

此外，如果采用点对点传输集群业务，则下行将同时在多条链路上发射相同的数据，必然造成大量的资源浪费；另外由于同一时间内只有一个用户发送上行数据，因此并列的多条专用上行链路都处于空闲状态，从而使系统资源得不到充分的利用。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种多媒体广播和多播业务的传输方法，该方法以解决由于目前的MBMS业务只支持单向业务，不能支持多个UE在下行接收相同数据的同时需要进行上行业务交互的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，包括步骤：

A、在多媒体广播和多播业务发起时，若所述业务为增强型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器在为该业务分配下行信道的同时分配上行信道，并通知多个用户设备；

B、加入该业务的多个用户设备以共享的方式利用该上行信道进行数据的传输。

在步骤A之前还包括：预先定义多媒体广播和多播业务的业务类型，所述业务类型包括增强型多媒体广播和多播业务和普通型多媒体广播和多播业务。

所述步骤A的实现过程具体包括：

A1)网络侧的广播多播服务中心根据该业务的业务特型判断该业务是否是增强型多媒体广播和多播业务，若是，则通知无线网络控制器该业务为增强型多媒体广播和多播业务；

A2)所述无线网络控制器为该业务分配上行信道和下行信道，并将该分配信息通知用户设备；以及

A3)所述无线网络控制器在Iu口为该业务建立一条连接通道，以用于将该小区中上行信道上终端发送的信息传送给广播多播服务中心。

所述步骤B具体包括：

B1)所述多个用户设备在下行信道通过广播的方式接收该数据，

B2)若有用户设备需要进行上行数据的交互，则通过公平竞争向网络申请该上行信道的使用权，获得确认后，在该上行信道上开始发送数据。

步骤B2)的具体实现过程为：

B21)终端通过上行随机接入信道向网络发送上行接入请求信息；

B22)所述网络根据该接入请求信息确定用户设备该使用上行信道的开始和结束时间，并通知该终端；

B23)在相应的时间段上，该终端使用上行信道向网络发送数据。

所述步骤B还包括步骤：

B3)网络侧接收到该数据后，根据该数据的业务特性进行相应的处理后，向该小区发送新的业务数据。

所述方法还包括步骤：

C、在使用上行信道的情况下，无线网络控制器根据计算过程获得当前加入该增强型多媒体广播和多播业务的用户数，并根据该用户数动态的调整该上行信道的带宽。

所述步骤C的具体实现过程为：

C1)无线网络控制器预先设定一个表，该表的内容包括：用户数和上行信道带宽的对应关系；

C2)通过计算过程获得当前加入该多媒体广播和多播业务的用户数；

C3)将当前所获得的该用户数与预设表的内容进行比较，如果当前的上行信道的带宽过大或过小时，对当前上行信道的带宽进行重新配置。

另外，本发明还提供一种增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，所述方法包括步骤：

A、加入该业务的多个用户设备在下行信道通过广播的方式接收增强型多媒体广播和多播业务；

B、若有用户设备需要进行上行数据的交互，则通过上行竞争信道直接向网络发送上行数据。

在所述步骤A之前包括，无线网络控制器在Iu接口为该业务建立一条连接通道，以用于将该小区中终端发送的上行数据传送给广播多播服务中心。

在所述方法还包括步骤：

网络侧接收到该上行数据后，根据该上行数据的业务特性进行相应的处理后，向该小区发送新的业务数据。

所述方法还包括步骤：

无线网络控制器根据计算过程获得当前加入该增强型多媒体广播和多播业务的用户数，并根据该用户数动态的调整该上行竞争信道的带宽。

所述动态调整该上行竞争信道带宽的具体实现过程为：

无线网络控制器预先设定一个表，该表的内容包括：用户数和上行竞争信道带宽的对应关系；

通过计算过程获得当前加入该多媒体广播和多播业务的用户数；

将当前所获得的该用户数与预设表的内容进行比较，如果当前的上行竞争信道的带宽过大或过小时，对当前上行竞争信道的带宽进行重新配置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明首先根据多媒体广播和多播业务MBMS的业务特性预先定义业务类型；在多媒体广播和多播业务发起时，网络侧判断该业务的业务类型，若所述业务是增强型MBMS业务，则网络侧的RNC在为该业务分配下行信道的同时分配一条上行信道，加入该业务的多个UE将以共享方式使用该上行信道；若所述业务是普通型MBMS业务，则网络侧的RNC为该业务分配下行信道，加入该业务的多个UE以广播的方式接收数据。因此，本发明可以根据MBMS业务特性的不同，灵活的进行配置，对于不需要上行交互的MBMS业务，不配置该上行信道。也就是说，本发明在实现对普通型MBMS业务的传输的同时，也实现了对增强型MBMS业务的传输，从而大大提高了系统资源的利用率。

附图说明

图1是现有技术中多媒体广播和多播业务传输方法的流程图；

图2是本发明所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法的流程图；

图3是本发明所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法的一应用实例；

图4是本发明所述增强型多媒体广播和多播业务的另一种传输方法的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是在现有广播和多播业务(MBMS，Multimedia Broadcast/Multicast Service)的工作模式上灵活地配置一条上行信道，对于需要进行上行交互的多个用户以共享的方式通过该上行信道发送数据，从而形成一种可以在蜂窝移动通信系统的小区内为多个移动用户提供增强型广播和多播业务的传输方法。由此可见，本发明所述技术方案不但可以实现对普通型MBMS业务的传输，也可以实现对增强型MBMS业务的传输，所述增强型MBMS业务是指用户设备在下行接收数据的同时需要进行上行交互的业务。另外，所述方法还可以根据MBMS业务特性的不同，灵活的进行配置，对于不需要上行交互的MBMS业务，不配置该上行信道，而采用现有的方式工作方式。因此，所述MBMS业务利用多个用户接收同样数据的特点，并提供上行业务的交互，从而实现了点到多点的承载业务，大大提高了系统资源的利用率。

下面结合附图，对本发明做进一步的说明。

请参阅图2，为本发明所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法的流程图。所述方法包括：

步骤S11：在多媒体广播和多播业务发起时，若所述业务为增强型业务，则无线网络控制器在为该业务分配下行信道的同时分配上行信道，并通知多个用户设备；

步骤S12：加入该业务的多个用户设备以共享的方式利用该上行信道进行数据的传输。

在步骤S11之前还包括步骤在：预先根据多媒体广播和多播业务的业务特性定义业务类型；所述业务类型包括：增强型多媒体广播和多播业务和普通型多媒体广播和多播业务。其中，所述根据业务特性定义业务类型的简单分类标准可以根据用户设备是否需要进行上行业务的交互等来定义。比如，天气预报业务，用户设备UE在下行接收数据的同时就不需进行上行数据的交互，而认为该业务是普通型多媒体广播和多播业务MBMS；如果是集群类业务，用户设备UE在下行接收数据的同时需进行上行数据的交互，而认为该业务是增强型多媒体广播和多播业务MBMS。

在多媒体广播和多播业务发起时，网络侧判断该业务的业务类型，也就是判断是否需要绑定上行信道；如果判断该业务的业务类型是普通型MBMS业务，则采用现有方式进行，即：无线网络控制器RNC为该业务分配下行信道，并通知多个用户设备；加入该业务的多个用户设备在下行信道中接收相同的数据。如果判断该业务的业务类型是增强型MBMS业务，则网络侧的无线网络控制器RNC在分配下行信道的同时分配一条上行信道，并通知多个用户设备；加入该业务的多个用户设备UE将以共享方式使用该上行信道。所述以共享方式使用，就是指多个终端都可以利用该上行信道进行信息传输，但是，不同终端所使用的时间不同，这是由网络侧的RNC为每个终端分配使用该上行信道的开始和结束时间。在具体的实际应用上，这条上行信道是专门为增强型MBMS业务的小区内所有用户所共享的信道。所述上行信道也可以是目前标准里所定义的专用信道(DCH，Dedicated Channel)，也可以是上行共享信道(USCH，Uplink Shared Channel)，但并不限于所述信道，只要是能以共享的方式为用户设备提供上行数据传输的信道都可以。

下面结合一个具体的实施例来说明本发明。

请参考图3，为本发明所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法的一应用实例。包括步骤：

步骤T10：在多媒体广播和多播业务发起时，网络侧判断该业务的业务类型是否为增强型多媒体广播和多播业务；

步骤T11：若该业务类型为增强型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器在为该业务分配下行信道的同时分配上行信道，并通知多个用户设备；

步骤T12：加入该业务的多个用户设备以共享的方式利用该上行信道进行数据的传输，结束。

步骤T13：若该业务类型为普通型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器为该业务分配下行信道并通知多个用户设备；

步骤T14：加入该业务的多个用户设备在下行信道接收数据。

当多媒体广播和多播业务发起时，网络侧的广播多播服务中心BM-SC对该业务的特性进行判断，也就是根据接收终端的用户设备是否需要进行上行交互来判断；如果是增强型MBMS业务，所述BM-SC通知无线网络控制器RNC该业务为增强型MBMS业务；RNC为该业务分配相应的资源(及下行信道和上行信道)后，通知用户设备UE本次MBMS业务为增强型MBMS业务、以及为其分配相应的上下行信道信息；同时RNC还需要在Iu接口上为该业务建立一条连接通道，这是由于对于现有的普通型MBMS业务是没有上行业务信道的，即RNC没有为普通型MBMS业务分配上行业务通道，而本发明对于增强型MBMS业务需要进行上行业务的交互，因此，需要RNC新建一条连接通道，以便于传递上行数据。其中，可以采用现有RNC到核心网业务通道的建立方法建立一条连接通道。以将小区中上行信道上终端发送的信息传送给BM-SC实体。这对于本领域的技术人员已为公知技术，在此不再赘述。

所述多个用户设备UE在下行信道通过广播的方式接收数据；如果某个用户设备UE需要进行上行业务交互时，则采用现有的竞争机制向网络申请该上行信道的使用权，并在获得网络的确认后，通过该上行信道将数据发送给无线网络控制器RNC，所述RNC将收到的数据通过已建立的连接通道递交给BM-SC。其具体的实现过程为：

终端通过上行随机接入信道向网络发送上行接入请求信息；所述网络根据终端的接入请求信息决定UE使用该上行信道的开始和结束时间，并通知该终端；或者是只通知UE使用该上行信道的开始时间，网络根据调度算法确定该结束时间点，并通过前向接入信道将该信息通知终端；在相应的时间段上，终端开始在该上行信道上向网络发送数据。所述网络中的RNC将收到的数据通过已建立的连接通道发送给BM-SC。

当所述BM-SC接收到UE发送的上行数据时，根据该业务的业务特性进行相应的处理，之后向小区发送新的业务数据。其中，具体的处理过程与所述业务特性有很大关系，下面举例说明：

如果所述业务的业务类型是普通的集群业务，网络只需将某个UE发送上来的数据通过下行信道广播给其他的用户设备UE；如果是所述业务的业务类型是游戏的话，可能需要根据游戏规则对场景进行计算之后，再将新的场景通过下行信道广播给其它的用户设备UE等。

如果所述业务的业务类型是增强型MBMS业务，且是交互式业务，所述网络中的BM-SC实体每向一个或多个小区发送一条信息后就开启一个定时器，在该定时器计时结束时以每个小区或者是发送该信息的所有小区为单位统计在上行信道上收到的反馈信息，并根据反馈信息或者是收到反馈信息的数量来决定是否需要重发该信息或者是进行其它相关的处理。

再例如，如果所述业务的业务类型是增强型MBMS业务，且是集群通信业务，则RNC将欲使用上行信道进行通信的用户的信息传递给BM-SC实体，所述BM-SC实体仲裁确定所有使用该集群通信业务的用户中只能有一个用户可以利用上行信道进行通信，并将确定后的结果反馈给相应的无线网络控制器RNC。所述RNC为选定的终端分配资源(即上行信道)，并使用该上行信道。本发明之所以要采用上述机制，是因为在集群通信系统中，一个时刻只能允许一个用户通话，而其余用户只能监听该用户的讲话，并在该用户讲话结束后，如果有其它用户需要讲话，则需要首先向网络获得讲话权，而后有可能进行讲话。

在本发明中所分配或绑定的上行信道专用于加入该MBMS业务的用户，以简化RNC处理及减少信令量。

另外，所述RNC还可以利用现有MBMS业务中的计算Counting过程获得当前系统中加入该MBMS业务的用户数，并根据当前接收该业务的用户数，动态调整上行信道的带宽，从而避免在用户过多时出现碰撞的几率和用户过少时信道资源浪费的情况。其中，所述计算Counting是在现有的MBMS协议中定义的一个过程，目的是统计小区中接收该业务的UE的数量。该技术对于本领域的技术人员已为公知技术，在此不再详细赘述。所述动态调整上行信道的带宽最简单的方式就是RNC可以预先设定一个表，该表的内容包括上行用户数和上行信道带宽的对应关系。所述该表中的内容可以根据该业务的具体业务特性，通过仿真获得。然后，通过计算Counting过程，RNC获得当前系统中加入该业务的用户数，并将获得当前系统中加入该业务的用户数和预先设定该表中的内容进行对比，如果当前上行信道带宽过大或过小时，则RNC根据当前上行信道的带宽进行重新配置。

另外，本发明还提供一种增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，所述方法的流程图详见图4，具体包括：

步骤W10：无线网络控制器在Iu接口为该业务建立一条连接通道，以用于将该小区中终端发送的上行数据传送给广播多播服务中心；

步骤W11：加入该业务的多个用户设备在下行信道通过广播的方式接收增强型多媒体广播和多播业务；

步骤W12：若有用户设备需要进行上行数据的交互，则通过上行竞争信道直接向网络发送上行数据；

步骤W13：在网络侧接收到该上行数据后，根据该上行数据的业务特性进行相应的处理后，向该小区发送新的业务数据。

所述方法还包括步骤：无线网络控制器根据计算过程获得当前加入该增强型多媒体广播和多播业务的用户数，并根据该用户数动态的调整该上行竞争信道的带宽。其中所述动态调整该上行竞争信道带宽的具体实现过程为：

无线网络控制器预先设定一个表，该表的内容包括：用户数和上行竞争信道带宽的对应关系；通过计算过程获得当前加入该多媒体广播和多播业务的用户数；将当前所获得的该用户数与预设表的内容进行比较，如果当前的上行竞争信道的带宽过大或过小时，对当前上行竞争信道的带宽进行重新配置。

也就是说，如果所述业务的业务类型是增强型MBMS业务时，也可以采用不绑定上行信道的配置，而采用：当用户设备UE有上行数据需要发送时，可以通过现有上行竞争信道，例如随机接入信道(RACH)，的竞争机制直接向网络发送数据，利用现有的RACH信道可以传输业务数据的特点进行承载。在这种情况下，可以避免不必要的信令量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1、一种增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，包括：

A、在多媒体广播和多播业务发起时，若所述业务为增强型多媒体广播和多播业务，则无线网络控制器在为该业务分配下行信道的同时分配上行信道，并通知多个用户设备；

B、加入该业务的多个用户设备以共享的方式利用该上行信道进行数据的传输。

2、根据权利要求1所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，在步骤A之前还包括：预先定义多媒体广播和多播业务的业务类型，所述业务类型包括增强型多媒体广播和多播业务和普通型多媒体广播和多播业务。

3、根据权利要求1所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述步骤A的实现过程具体包括：

A1)网络侧的广播多播服务中心根据该业务的业务特型判断该业务是否是增强型多媒体广播和多播业务，若是，则通知无线网络控制器该业务为增强型多媒体广播和多播业务；

A2)所述无线网络控制器为该业务分配上行信道和下行信道，并将该分配信息通知用户设备；以及

A3)所述无线网络控制器在Iu口为该业务建立一条连接通道，以用于将该小区中上行信道上终端发送的信息传送给广播多播服务中心。

4、根据权利要求1所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

B1)所述多个用户设备在下行信道通过广播的方式接收该数据，

B2)若有用户设备需要进行上行数据的交互，则通过公平竞争向网络申请该上行信道的使用权，获得确认后，在该上行信道上开始发送数据。

5、根据权利要求4所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，步骤B2)的具体实现过程为：

B21)终端通过上行随机接入信道向网络发送上行接入请求信息；

B22)所述网络根据该接入请求信息确定用户设备该使用上行信道的开始和结束时间，并通知该终端；

B23)在相应的时间段上，该终端使用上行信道向网络发送数据。

6、根据权利要求5所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述步骤B还包括步骤：

B3)网络侧接收到该数据后，根据该数据的业务特性进行相应的处理后，向该小区发送新的业务数据。

7、根据权利要求1所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

C、在使用上行信道的情况下，无线网络控制器根据计算过程获得当前加入该增强型多媒体广播和多播业务的用户数，并根据该用户数动态的调整该上行信道的带宽。

8、根据权利要求7所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述步骤C的具体实现过程为：

C1)无线网络控制器预先设定一个表，该表的内容包括：用户数和上行信道带宽的对应关系；

C2)通过计算过程获得当前加入该多媒体广播和多播业务的用户数；

C3)将当前所获得的该用户数与预设表的内容进行比较，如果当前的上行信道的带宽过大或过小时，对当前上行信道的带宽进行重新配置。

9、一种增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，包括：

A、加入该业务的多个用户设备在下行信道通过广播的方式接收增强型多媒体广播和多播业务；

B、若有用户设备需要进行上行数据的交互，则通过上行竞争信道直接向网络发送上行数据。

10、根据权利要求9所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，在所述步骤A之前包括，无线网络控制器在Iu接口为该业务建立一条连接通道，以用于将该小区中终端发送的上行数据传送给广播多播服务中心。

11、根据权利要求9所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，在所述方法还包括步骤：

网络侧接收到该上行数据后，根据该上行数据的业务特性进行相应的处理后，向该小区发送新的业务数据。

12、根据权利要求9所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

无线网络控制器根据计算过程获得当前加入该增强型多媒体广播和多播业务的用户数，并根据该用户数动态的调整该上行竞争信道的带宽。

13、根据权利要求9所述增强型多媒体广播和多播业务的传输方法，其特征在于，所述动态调整该上行竞争信道带宽的具体实现过程为：

无线网络控制器预先设定一个表，该表的内容包括：用户数和上行竞争信道带宽的对应关系；

通过计算过程获得当前加入该多媒体广播和多播业务的用户数；

将当前所获得的该用户数与预设表的内容进行比较，如果当前的上行竞争信道的带宽过大或过小时，对当前上行竞争信道的带宽进行重新配置。