DE112005000081B4

DE112005000081B4 - Verfahren zum Übertragen von Nachrichten in Bezug zu einem Rundruf- oder Gruppenrufdienst in einem Funkzellenkommunikationssystem

Info

Publication number: DE112005000081B4
Application number: DE112005000081T
Authority: DE
Inventors: Kook-Heui Lee; Gert Jan Van Lieshout; Himke Van Dervelde
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-01-07
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2013-04-25
Anticipated expiration: 2025-01-05
Also published as: US20100061290A1; GB0500095D0; US7688771B2; CN101651928B; CN101651928A; GB2412040B; GB0400255D0; JP2009273144A; JP4880731B2; KR101124905B1; DE112005003798B4; JP4426591B2; JP2007518340A; CA2544270C; CA2690467C; CA2690467A1; CA2544270A1; US8619659B2; AU2005204205B2; CN1879327B

Abstract

Verfahren zur Übertragung von Nachrichten bezüglich eines Rundruf- oder Gruppenrufdienstes von einem Netzwerkelement zu einer Mehrzahl mobiler Endgeräte in einem Funkzellenkommunikationssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Senden erster und zweiter Notifikationsnachrichten an eine Mehrzahl der Endgeräte, wobei die ersten und zweiten Notifikationsnachrichten unter Verwendung jeweils eines ersten und zweiten Zyklus getaktet sind, wobei eine Länge des ersten Zyklus, der ein diskontinuierlicher Empfangszyklus DRX ist, länger als eine Länge des zweiten Zyklus ist, und wobei die zweiten Notifikationsnachrichten für einen Zählvorgang verwendet werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Rundruf- oder Gruppenrufdienst in einem Telekommunikationssystem. Genauer, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die Erfindung auf die Verwirklichung von Gruppenruf-Rundrufdiensten in einem Zugangsnetzwerk auf Funkbasis (Radio Access Network, RAN), wie beispielsweise im Universal Mobile Telecommunications Service(UMTS)-Zugangsnetzwerk auf Funkbasis. UMTS betrifft ein Netzwerk auf Funkbasis der dritten Generation, welches die Wideband Code Division Multiple Access-(W-CDMA)-Technologie verwendet.
Beschreibung des Standes der Technik
Ein Funkzellenkommunikationssystem umfasst mobile Nutzergeräte (UEs), ein Zugangsnetzwerk auf Funkbasis (RAN) und eines oder mehrere Kernnetzwerke (CNs), wie es in 1 für den UMTS-Fall veranschaulicht ist. Eine detaillierte Übersicht der Architektur eines Funkzellentelekommunikationssystems der dritten Generation findet man in der 3GPP-Spezifikation „UTRAN Overall Description” 3GPP TS25.401 und verwandten Spezifikationen. Die Kommunikation zwischen den UEs und dem UTRAN erfolgt über die Uu-Schnittstelle (Uu), wohingegen die Kommunikation zwischen dem UTRAN und den Kernnetzwerken über die Iu-Schnittstelle (Iu) erfolgt.
Ein Zugangsnetzwerk auf Funkbasis umfasst Basisstationen und Funknetzwerksteuereinrichtungen oder Basisstationssteuereinrichtungen (RNC/BSC). Die Basisstationen bewältigen die eigentliche Kommunikation über die Funkschnittstelle und decken ein spezifisches geographisches Gebiet ab, was auch als Zelle bezeichnet wird. Die Funknetzwerksteuereinrichtungen steuern die Basisstationen, die mit ihnen verbunden sind, führen aber zusätzlich andere Funktionalitäten durch, wie beispielsweise die Zuweisung von Funkressourcen und die Steuerung der örtlichen Mobilität. Ein RNC verbindet sich mit einem oder mehreren Kernnetzwerken über die Iu-Schnittstelle, mit einer Anzahl von Basisstationen (B-Knoten im Falle von UTRAN) über die Iub-Schnittstelle und möglicherweise mit einem oder mehreren anderen RCNs über die Iur-Schnittstelle. Das Kernnetzwerk umfasst einen Serving GPRS (General Packet Radio Service) Support Node (SGSN) und ein Rundruf/Gruppenruf-Dienstzentrum (BM-SC). Das BM-SC steuert die Verteilung der Daten, die über den MBMS-Dienst übertragen werden sollen.
Kommunikationsnetzwerke der dritten Generation (3G), wie beispielsweise das UMTS-Netzwerk, stellen Multimedia-Rundruf-Gruppenrufdienste (MBMS) zur Verfügung. MBMS ist ein Punkt-zu-Mehrpunkt-Dienst, bei welchem Multimediadaten, wie beispielsweise Audio, Bilder oder Videodaten von einer einzelnen Quelle an mehrere Empfänger durch Verwendung eines unidirektionalen Trägerdienstes übertragen werden. Der MBMS-Trägerdienst bietet sowohl einen Rundrufmodus wie auch einen Gruppenrufmodus. Im Rundrufmodus werden die Daten an alle Nutzer ausgestrahlt. Hingegen muss ein Nutzer einen bestimmten MBMS-Dienst oder eine Gruppe von MBMS-Diensten bei einem Diensteanbieter abonnieren, um Gruppenrufdienste zu empfangen. Der Betreiber kann dann den Dienst ankündigen oder einen Dienstaufdeckmechanismus verwenden, um die Nutzer über die Bandbreite an zur Verfügung stehenden MBMS-Diensten zu informieren. Wenn der Nutzer an einem bestimmten MBMS-Dienst interessiert ist, schließt sich der Nutzer dem Dienst an, d. h., der Nutzer aktiviert den MBMS-Gruppenrufdienst. Auf diese Weise wird der Nutzer Mitglied einer bestimmten Gruppenrufgruppe und zeigt dem Netzwerk an, dass er oder sie es wünscht, MBMS-Daten von einem bestimmten MBMS-Dienst zu empfangen.
Die Übertragung derselben Daten an mehrere Empfänger ermöglicht es, Netzwerk-Ressourcen gemeinsam zu nutzen. Auf diese Weise ist die MBMS-Architektur derart ausgestaltet, um eine effiziente Verwendung der Funknetzwerk- und Kernnetzwerk-Ressourcen zu ermöglichen.
Um eine MBMS-Sitzung zu beginnen, sendet das CN einen Sitzungsstartbefehl an die RNC. Der Sitzungsstartbefehl wird verwendet, um anzuzeigen, dass das Kernnetzwerk bereit ist, Daten bezüglich eines bestimmten MBMS-Dienstes zu senden. Der Sitzungsstartbefehl löst den Aufbau einer Trägerressource für MBMS-Datentransfer aus. Es ist festzuhalten, dass der Sitzungsbeginn unabhängig von der Dienstaktivierung durch den Nutzer erfolgt. Dies bedeutet, dass ein Nutzer einen bestimmten Dienst entweder vor oder nach einem Sitzungsstart aktivieren kann.
Nach Empfang des Sitzungsstartbefehls sendet die RNC MBMS-Notifikationen an das UE, um die UEs über zukünftige oder selbst gegenwärtige MBMS-Gruppenrufdatentransfers zu informieren. Die RNC verwaltet die Verwendung der Funkressourcen und entscheidet, ob die MBMS-Daten unter Verwendung eines Punkt-zu-Mehrpunkt- oder Punkt-zu-Punkt-Transfermodus auf der Funkschnittstelle übertragen werden. Wenn es ausreichend UEs in einer Zelle gibt, ist der Punkt-zu-Mehrpunkt-Transfermodus am effizientesten. Wenn jedoch die Anzahl der Nutzer in einer Zelle gering ist, kann der Punkt-zu-Punkt-Transfermodus am effizientesten sein. Um zu entscheiden, welcher Transfermodus verwendet werden soll, kann die RNC einen Zählvorgang durchführen. Im Anschluss werden Multimediadaten, die sich auf einen bestimmten MBMS-Dienst beziehen, von dem CN über die RNC an die UEs während der Datentransferphase übertragen.
Wenn das BM-SC feststellt, dass es keine weiteren Daten mehr zu senden geben wird, sendet das CN einen Sitzungsstoppbefehl an die RNC und die Trägerressourcen werden freigegeben.
Wenn ein Nutzer kein Interesse mehr an einem bestimmten MBMS-Dienst hat, deaktiviert der Nutzer den Dienst. Dementsprechend verlässt der Nutzer die Gruppenrufgruppe, wenn er oder sie es nicht länger wünscht, Gruppenrufmodusdaten eines bestimmten MBMS-Trägerdienstes zu empfangen.
Es ist festzustellen, dass die Phasen Abonnement, Hinzustoßen und Verlassen pro Nutzer individuell durchgeführt werden. Die anderen Phasen, wie beispielsweise die Notifikation und der Datentransfer, werden für einen bestimmten Dienst durchgeführt, d. h. für alle an dem verwandten Dienst interessierten Nutzer.
Mit der 3GPP RAN2-Sitzung Nummer 39 (17.–21. November 2003) ist die Situation bezüglich der Frage, wie MBMS auf der Uu-Schnittstelle abgewickelt werden, nochmals klarer geworden. Der gegenwärtige Zustand der MBMS-Verwirklichung in RAN2 ist in der 3GPP-Spezifikation „Introduction of Multimedia Broadcast Multicast Service (MBMS) in the Radio Access Network (RAN)” TS 25.346. v 2.4.0 beschrieben.
In der Druckschrift EP 1 465 444 A2 wird ein Pagingsystem und Verfahren zur Verwendung ein einem Multimedia Rundruf- und Gruppenrufdienst offenbart. Das Pagingsystem überprüft einen Paging Indikator Kanal nach einem Endgerät und bestimmt ob es ein Pagingsignal gibt, das einem Gruppenrufdienst zugeordnet ist. Wenn das Pagingsignal, das einem Gruppenrufdienst zugeordnet ist, erfasst wird, erkennt das Pagingsystem die Kanalinformation, die auf die Pagingtatsache hinweist, überprüft Paginginformation, die in einer ID enthalten ist zum Unterscheiden zwischen dem Rundrufdienst und anderen Rundrufdiensten und einem Pagingantwortindikator, der angepasst ist ein Übertragungskanalschema des Rundrufdienstes zu bestimmen, und empfängt Kontrollinformation mithilfe der Funkverbindung. Das Basisstationsteuergerät, das angepasst ist eine das Endgerät enthaltende Zelle zu verwalten, überträgt MBMS Übertragungsschemainformation im Voraus an das Endgerät unter Verwendung der Paginginformation, was in einer maximalen Verwendungseffizienz von Kapazitäten eines Funkresourcensteuergerätes resultiert.
Im Dokument 3GPP TS 25.346 V. 2.4.0 vom November 2003 (Stage-2) (Release 6) beschreibt die „Technical Specification Group Radio Access Network” eine Einleitung zu Multimedia Rundruf-Gruppenrufdiensten (MBMS) in Funknetzwerken und insbesondere MBMS Notifikationen und Zählungen in Kapitel 5.1.5 und 5.1.6.
Im Dokument 3GPP TS 25.304 V. 3.13.0 vom Juni 2003 (Release 1999) beschreibt die „Technical Specification Group Radio Access Network” Endgeräteprozeduren in Leerlaufmoden und Prozeduren für wiederholte Zellauswahl in verbundenen Moden und insbesondere nichtkontinuierlichen Empfang in Kapitel 8.3.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Art und Weise zu verbessern, in welcher Rundruf- oder Gruppenrufdienste abgewickelt werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren und ein Funkzellenkommunikationssystem gemäß den Ansprüchen 1 und 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Ein Verfahren zur Übertragung von Nachrichten bezüglich eines Rundruf- oder Gruppenrufdienstes von einem Netzwerkelement an eine Mehrzahl mobiler Endgeräte in einem Funkzellenkommunikationssystem wird vorgeschlagen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Senden erster und zweiter Notifikationsnachrichten an eine Mehrzahl der Endgeräte, wobei die ersten und zweiten Notifikationsnachrichten unter Verwendung jeweils eines ersten und zweiten Zyklus getaktet werden und wobei die Länge des ersten Zyklus unterschiedlich zu der Länge des zweiten Zyklus ist.
Auf diese Weise wird durch Einführung eines zweiten Zyklus ein flexibleres System zur Verfügung gestellt. Vorzugsweise werden die ersten Notifikationsnachrichten verwendet, um mobilen Endgeräten in bestimmten Zuständen anzuzeigen, dass sie Informationen bezüglich eines Gruppenrufdienstes erhalten werden.
Auf diese Weise kann die erste Notifikationsnachricht verwendet werden, um eine Veränderung bezüglich eines oder mehrerer Rundruf- oder Gruppenrufdienste anzuzeigen, und kann verwendet werden, um das mobile Endgerät aus einem Zustand geringen Energieverbrauchs aufzuwecken.
Vorzugsweise ist die Länge des ersten Zyklus länger als die Länge des zweiten Zyklus. Auf diese Weise hilft die Zykluslänge des ersten Zyklus dabei, den Energieverbrauch in diesen bestimmten Zuständen zu verringern.
Vorzugsweise wachen die UEs, die entdeckt haben, dass die erste Notifikationsnachricht einen Dienst enthält, an dem sie interessiert sind, auf und beginnen, die zweite Notifikationsnachricht gemäß dem zweiten Zyklus zu lesen.
Auf diese Weise kann der kürzere Zyklus, der ein häufigeres Updaten von Informationen in der zweiten Notifikationsnachricht erlaubt, ausschließlich für die UEs verwendet werden, die an einem bestimmten Rundruf- oder Gruppenrufdienst interessiert sind; der Energieverbrauch anderer UEs wird nicht berührt.
Eine besondere Verwendung der zweiten Notifikationsnachricht ist es, aktualisierte Information zur Verfügung zu stellen, die verwendet wird, um UEs zu zählen. Während des Zählvorgangs, jedes Mal wenn die zweite Notifikationsnachricht übertragen wird, kann die Nachricht einen neuen höheren Wahrscheinlichkeitsfaktor enthalten. Die Funktionalität dieses Faktors ist derart, dass UEs eine zufällige Zahl ziehen, und, wenn die Nummer unter dem empfangenen Wahrscheinlichkeitsfaktor ist, auf die Zählanforderung antworten.
Vor dem Zählvorgang kennt das Netzwerk (UTRAN) die genaue Anzahl an UEs in einer Zelle nicht. Das Netzwerk beginnt den Zählvorgang mit einem geringen Wahrscheinlichkeitsfaktor. Dann erhöht es langsam den Wahrscheinlichkeitsfaktor, abhängig von der Anzahl an empfangenen Antworten, entweder bis es genug Antworten empfangen hat, um zu entscheiden, den Punkt-zu-Mehrpunkt-Transfermodus auf der Funkschnittstelle zu verwenden, oder bis es den Wahrscheinlichkeitsfaktor auf 1 erhöht hat.
Auf diese Weise kann das UTRAN die Anzahl an antwortenden UEs begrenzen.
Wie oben angeführt, ist die Länge des zweiten Zyklus vorzugsweise kürzer als die Länge des ersten Zyklus.
Auf diese Weise kann die Gesamtzeit, die benötigt wird, um einen Gruppenrufdienst aufzubauen, verringert werden. Insbesondere kann die durch den Zählvorgang eingeführte Verzögerung verringert werden und die in den Notifikationsnachrichten übersandte Information kann über einen kürzeren Zeitraum aktualisiert oder geändert werden. Dies ist besonders nützlich, wenn, z. B., der Antwortwahrscheinlichkeitsfaktor für den Zählvorgang während der Sitzungsstartverwaltung aktualisiert werden muss.
Durch Verwendung kürzerer Intervalle für die zweiten Notifikationsnachrichten können mehr Notifikationsnachrichten über einen gegebenen Zeitraum versandt werden. In dem Fall, in welchem die Notifikationsnachrichten für den Zählvorgang verwendet werden, hilft dies, die Belastung zu verteilen. Da im Durchschnitt eine bestimmte Anzahl von Zählschritten benötigt wird, kann der Zählvorgang durch Verwendung eines kürzeren Zyklus für die zweiten Notifikationsnachrichten beschleunigt werden. Die Verwendung mehrerer MCCH-Notifikationsgelegenheiten hat auch den Vorteil, dass die erste Antworthandlung der UEs im Vergleich zum MBMS-Dienst des Standes der Technik früher beginnt in dem Fall, wo nur eine einzige MCCH-Notifikationsgelegenheit pro UE DRX-Zyklus zur Verfügung gestellt wird.
Die folgende Beschreibung ist als ein Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zur Übertragung von Nachrichten bezüglich eines Gruppenrufdienstes bereitgestellt, wobei der Gruppenrufdienst die Übertragung von Daten von einem Netzwerkelement zu einer Mehrzahl von Endgeräten in einem Funkzellenkommunikationssystem vorsieht, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Übertragung erster Nachrichten gemäß einem ersten Zyklus, wobei die ersten Nachrichten Endgeräte, die an einem bestimmten Gruppenrufdienst interessiert sind, dazu veranlassen, einen Gruppenrufkanal abzuhören, und Übertragung von zweiten Nachrichten auf dem Gruppenrufkanal gemäß einem zweiten Zyklus, wobei der zweite Zyklus unterschiedlich vom ersten Zyklus ist.
Die folgende Beschreibung ist als ein weiteres Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zum Signalisieren von Nachrichten bezüglich eines Punkt-zu-Mehrpunkt-Rundruf- oder Gruppenrufdienstes an eine Mehrzahl von mobilen Endgeräten in einem Kommunikationssystem zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Senden einer ersten Nachricht mit dienstspezifischen Informationen; und Senden einer zweiten Nachricht mit Informationen bezüglich der Funkressourcenkonfiguration, wobei die zweite Nachricht für mehr als einen anderen Rundruf- und/oder Gruppenrufdienst verwendet wird.
Die folgende Beschreibung ist als ein anderes Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zur Bereitstellung eines Gruppenrufdienstes zur Übertragung von Daten von einem Netzwerkelement an eine Mehrzahl von Endgeräten in einem Funkzellenkommunikationssystem zur Verfügung gestellt, wobei das Funkzellenkommunikationssystem ein erstes Modell verwendet, um erste Dienste, die andere sind als der Gruppenrufdienst, zuzuordnen, und ein zweites Modell, um den Gruppenrufdienst zuzuordnen, wobei das erste und das zweite Modell im Wesentlichen das gleiche sind.
Vorzugsweise wird in dem Modell der Gruppenrufdienst einem Funkzugangsträger zugeordnet.
Vorzugsweise wird in dem zweiten Modell der Funkzugangsträger einem oder mehreren Funkträgern zugeordnet.
Vorzugsweise wird in dem zweiten Modell der eine oder mehrere Funkträger einem oder mehreren Transportkanälen zugeordnet.
Vorzugsweise wird in dem zweiten Modell der eine oder mehrere Transportkanäle einem oder mehreren physischen Kanälen zugeordnet.
Die folgende Beschreibung ist als ein anderes Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zur Bereitstellung eines Punkt-zu-Mehrpunkt-Gruppenrufdienstes in einem Kommunikationssystem zur Verfügung gestellt, wobei der Gruppenrufdienst die Übertragung von Daten von einem Netzwerkelement zu einer Mehrzahl von mobilen Endgeräten vorsieht, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Übertragen einer ersten und einer zweiten Nachricht von einem Netzwerkelement zu der Mehrzahl von Endgeräten, wobei die erste Nachricht eine Mehrzahl an Konfiguration enthält, um die Daten an die Mehrzahl von Endgeräten zu übertragen, und wobei die zweite Nachricht für einen Gruppenrufdienst, der unter Verwendung eines p-t-m-Transferfunkträgers bereitgestellt wird, einen Satz Zeiger (Pointer) auf diese Konfigurationen umfasst, der für einen bestimmten Gruppenrufdienst verwendet werden soll, wobei Daten für diesen bestimmten Gruppenrufdienst unter Verwendung der Konfigurationen übertragen werden.
Auf diese Weise kann das Signalisieren von Funknachrichten bezüglich dem Setup von Funkressourcen für eine Rundruf- oder Gruppenrufnachricht viel effizienter gestaltet werden.
Zum Beispiel kann die zweite Nachricht durch häufigere Übertragung der ersten Nachricht im Vergleich zur zweiten Nachricht für mehr als einen anderen Rundruf- oder Gruppenrufdienst wieder verwendet werden.
Die folgende Beschreibung ist als ein weiteres Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zum Signalisieren von Nachrichten bezüglich eines Punkt-zu-Mehrpunkt-Rundruf- oder Gruppenrufdienstes an eine Mehrzahl mobiler Endgeräte in einem Kommunikationssystem zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Senden einer ersten Nachricht mit dienstspezifischen Informationen; und Senden einer zweiten Nachricht mit Informationen bezüglich der Funkressourcenkonfiguration, wobei die zweite Nachricht keine dienstspezifische Information enthält.
Auf diese Weise können die in der Funkkonfigurationsnachricht enthaltenen Konfigurationen durch mehr als einen unterschiedlichen Rundruf- und/oder Gruppenrufdienst genutzt werden.
Auf diese Weise kann die Verdoppelung von Konfigurationsinformationen, die für mehr als einen Dienst verwendet werden, vermieden werden. Solch eine Nachrichtenstruktur vermeidet ebenso die Verdopplung der dienstspezifischen Information, beispielsweise die (oft sehr langen) Identitäten der Gruppenruf- und/oder Rundrufdienste; gemäß der vorgeschlagenen Nachrichtenorganisation muss diese Information lediglich in die Dienstinformationsnachricht eingefügt werden.
Die Verwendung zweier getrennter Nachrichten, wie oben beschrieben, ermöglicht es, eine Nachricht häufiger als die andere zu übertragen, was in bestimmten Szenarien von Vorteil sein kann.
Die folgende Beschreibung ist als ein anderes Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird ein Verfahren zum Signalisieren von Nachrichten bezüglich eines Punkt-zu-Mehrpunkt-Rundruf- oder Gruppenrufdienstes an eine Mehrzahl von mobilen Endgeräten in einem Kommunikationssystem bereitgestellt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Senden einer Nachricht mit dienstspezifischen Informationen und Informationen bezüglich der Funkressourcenkonfiguration.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die angefügten Figuren beschrieben, wobei
1 und 2 schematische Skizzen eines mobilen Kommunikationsnetzwerks sind, in welchem die vorliegende Erfindung eingesetzt werden kann,
3 eine schematische Veranschaulichung eines Nachrichtenzeitstrahls einer MBMS-Sitzung gemäß dem Stand der Technik ist;
4 eine schematische Veranschaulichung eines Nachrichtenzeitstrahls einer MBMS-Sitzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
5 eine schematische Veranschaulichung einer Zuordnung von MBMS-Diensten ist, wobei 5 als ein Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun im Detail mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung wurde zu Zwecken der Prägnanz auf die ausführliche Beschreibung von bekannten Funktionen und Konfiguration, die hier enthalten sind, verzichtet.
2 veranschaulicht die Architektur eines Zugangsnetzwerks auf Funkbasis. Das RAN umfasst Basisstationen 2, wie beispielsweise die sog. B-Knoten für das UTRAN, und Funknetzwerksteuereinrichtungen 4 (RNC), auch als Basisstationssteuereinrichtungen (BSC) bezeichnet. Die Basisstationen 2 bewältigen die eigentliche Kommunikation über die Funkschnittstelle, wobei sie ein spezifisches geographisches Gebiet abdecken, was auch als Zelle bezeichnet wird. Die RNCs 4 steuern die mit ihnen verbundenen Basisstationen 2 und enthalten auch andere Funktionalitäten für Aufgaben wie beispielsweise die Zuweisung von Funkressourcen, d. h. die lokale Mobilität. Eine RNC 4 ist mit einem oder mehreren Kernnetzwerken 8 über die Iu-Schnittstelle 12 verbunden, mit einer Anzahl Basisstationen 2 über die Iub-Schnittstelle 10 und möglicherweise mit einer oder mehreren anderen RNCs 4 über die Iur-Schnittstelle 14.
In einem UMTS-Netzwerk wird über die Funkschnittstelle das Radio Resource Control (RRC) Protokoll verwendet, d. h. zwischen dem UE und dem UTRAN. Diese Protokollendpunkte interagieren durch Austausch von Protokollparametern, durch Senden von Nachrichten, die eines oder mehrere Informationselemente umfassen.
Um eine MBMS-Sitzung aufzubauen, empfängt die RNC eine entsprechende Anfrage vom CN. Diese MBMS-Sitzungsstartanfrage enthält eine MBMS-Dienstidentifizierung, spezifiziert den MBMS-Dienstträgertyp und MBMS-Sitzungsattribute, wie beispielsweise die MBMS-Dienstflächeninformation oder Dienstqualitätsparameter. Nachdem die RNC die MBMS-Dienststartanfrage empfangen hat, benachrichtigt sie die UEs, welche an dem bestimmten MBMS-Dienst interessiert sind und diesen aktiviert haben.
Die MBMS-Sitzungsstartanfrage enthält alle Informationen, die erforderlich sind, um einen MBMS-Funkzugangsträger (RAB) aufzubauen. Nach Empfang der Sitzungsstartnachricht führt die RNC einen MBMS-Datenträgeraufbau über die Iu-Schnittstelle aus, und informiert sodann das aussendende CN über den Ausgang des Aufbaus in einer MBMS-Sitzungsstartantwortnachricht.
Für einen bestimmten MBMS-Dienst werden sodann Daten über einen MBMS RAB zwischen dem Netzwerk und dem UE übertragen.
Um die Verbindungen zwischen der RNC und dem UE aufzubauen, wird im Falle einer Punkt-zu-Mehrpunkt-(ptm)-MBMS-Übertragung der existierende Transportkanalmechanismus des Forward Access Channel (FACH) über Iub verwendet. Eine ptm-Verbindung wird aufgebaut, wenn die Anzahl an gezählten MBMS-Nutzern in einer Zelle eine bestimmte betreiberdefinierte Schwelle überschreitet. Ansonsten wird über den DTCH eine Punkt-zu-Punkt-(ptp)-Verbindung aufgebaut, wie es für andere dedizierte Dienste definiert ist.
Das CN sendet den MBMS-Sitzungsstoppbefehl auf eine ähnliche Weise an die RNC, und die RNC zeigt den interessierten und aktivierten UEs das Ende der MBMS-Sitzung an. Wenn die RNC eine MBMS-Sitzungsstoppanfrage empfängt, gibt sie die zugeordnete MBMS RAB-Ressource frei.
Mit Bezug auf 3 wird nun die Sequenz der Hauptereignisse beschrieben, welche während einer MBMS-Sitzung erfolgen. Mehr Details können in der 3GPP-Spezifikation TS 25.346 gefunden werden. Die Sitzung beginnt, wenn eine SESSION START-Nachricht 101 vom UTRAN über Iu empfangen wird, und beendet, wenn eine SESSION STOP-Nachricht über Iu empfangen wird.
Nach der SESSION START-Nachricht 101 sendet das UTRAN MBMS-Notifikationsindikatoren (NIs) 103 aus, um UEs in die Zustände RRC_Idle, CELL_PCH, URA_PCH und CELL_FACH aufzuwecken. Die MBMS-Notifikationsindikatoren 103 werden auf dem MBMS-Notifikationsindikatorenkanal (MICH) versandt. Die UEs müssen lediglich während ihrer normalen Rundruf-(Paging)-Gelegenheiten aufwachen und nach den MBMS NIs suchen, d. h., die Rundrufgelegenheiten für den normalen UE DRX-Zyklus, der für den herkömmlichen (R99) Rundruf verwendet wird. Das Ergebnis ist, dass die MBMS-Notifikationsindikatoren 103, die durch das Netzwerk ausgesandt werden, fortwährend während einem oder mehreren UE DRX-Zylden wiederholt werden müssen.
Wenn ein UE erkennt, dass ein MBMS NI 103 für einen MBMS-Dienst eingestellt ist, der es interessiert, hört das UE den MBMS-Punkt-zu-Mehrpunkt-Steuerkanal (MCCH) ab. Man ist darin übereingekommen, dass Übertragungen über MCCH terminiert werden, obwohl dies nicht spezifisch in der 3GPP-Spezifikation 25.346 beschrieben ist. Folglich werden alle UEs, die die MBMS NIs 103 während eines bestimmten spezifizierten Zeitraums empfangen, den MCCH zu einem bestimmten Zeitpunkt abhören, welcher in diesem Dokument als die MCCH-Notifikationsgelegenheit bezeichnet ist. Der spezifizierte Zeitraum ist üblicherweise der längste UE DRX-Zyklus. Es wird davon ausgegangen, dass die MCCH-Notifikationsgelegenheitskonfiguration über BCCH über MCCH ausgestrahlt wird.
Die Nachricht, die bei jedem DRX-Zyklus bei der MCCH-Notifikationsgelegenheit ausgesendet wird, ist die MBMS NOTIFICATION-Nachricht 105. Diese Nachricht 105 wird bei Sitzungsbeginn üblicherweise zuerst einen Zählvorgang auslösen, durch Anzeige, dass ein bestimmter Prozentsatz, die sog. „Zählwahrscheinlichkeit”, von UEs, die an der zu startenden Sitzung interessiert sind, durch Aufbau einer RRC-Verbindung antworten sollten. Es wird festgehalten, dass die MBMS-Notifikationsnachricht bisher nicht in der 3GPP-Spezifikation 25.346 beschrieben wurde.
Nachdem das UE die MBMS-Notifikationsnachricht 105a empfangen hat, sendet es eine Anfrage 113 zum Aufbau einer RRC-Verbindung mit dem Kernnetzwerk aus, um den Zählvorgang zu erlauben. Die Anfrage 113 umfasst eine Dienstidentifizierung (ID), welche den MBMS-Dienst identifiziert, welcher das UE interessiert. Als Antwort identifiziert das CN den MBMS-Dienst, an welchem das UE interessiert ist, und sendet eine MBMS-Verbindungsanfragenachricht 115 über die Iu-Schnittstelle.
Sobald die UEs einen „interessanten” MBMS NI 103 empfangen, hört das UE den MCCH bei den MCCH-Notifikationsgelegenheiten ab. Ein „interessanter” MBMS NI bedeutet diesbezüglich, dass das NI sich auf irgendeinen der MBMS-Dienste bezieht, zu denen das UE hinzugestoßen ist. Nachdem die erste MBMS-Notifikationsnachricht 105a ausgesandt wurde, können die eine oder mehrere darauffolgende MBMS-Notifikationsnachrichten 105b andere Zählwahrscheinlichkeiten enthalten. Auf diese Weise bestimmt das UTRAN, ob der MBMS-Dienst über Punkt-zu-Punkt- oder Punkt-zu-Mehrpunkt (ptp/ptm) bereitgestellt werden sollte. Durch höhere Zählwahrscheinlichkeiten bei darauffolgenden Zählzyklen ist das UTRAN in der Lage, nach und nach einen Eindruck davon zu erlangen, wie viele UEs in der Zelle an einem spezifischen MBMS-Dienst interessiert sind, und kann dann entscheiden, ob der MBMS-Dienst ptp oder ptm zur Verfügung gestellt werden soll.
Wenn das UTRAN die ptp/ptm-Entscheidung getroffen hat, wird der Zählvorgang gestoppt. Wenn ptp ausgewählt ist, empfangen die interessierten UEs eine RADIO BEARER SETUP-Nachricht. 3 veranschaulicht den Fall, in welchem der Dienst durch ptm zur Verfügung gestellt wird. In diesem Fall konfiguriert das UTRAN den MBMS-Punkt-zu-Mehrpunkt-Verkehrskanal (MTCH) und aktualisiert den MCCH durch Senden der MBMS-SERVICE INFORMATION-Nachricht 107 und MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht 109. Die zwei Nachrichten enthalten Dienstidentifikationen und Funkträgerinformationen für den MBMS-Dienst.
Nachdem das UE die MBMS SERVICE INFORMATION-Nachrichten 107 und MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachrichten 109 gelesen hat, ist es in der Lage, die MBMS-Datenübertragungen 111 auf dem entsprechenden MTCH zu lesen.
Wenn die Übertragung der MBMS-Sitzung beendet ist und die SESSION STOP-Nachricht 117 über Iu empfangen wird, wird das UE über den Sitzungsstopp durch eine RADIO BEARER RELEASE-Nachricht im Falle von ptp oder einer SESSION STOP-Notifikation 121 für ptm-Übertragungen informiert. Um sicherzustellen, dass alle UEs die SESSION STOP-Notifikation erkennen, sendet das UTRAN erneut MBMS NIs 119, so dass die interessierte UE den MCCH abhört.
Verwendung eines MCCH-Notifikationsgelegenheitsintervall Wie aus der schematischen Veranschaulichung der 3 entnommen werden kann, sieht die oben beschriebene Lösung eine MCCH-Notifikationsnachricht bei jeder MCCH-Notifikationsgelegenheit vor, mit einem festen Zeitabschnitt zwischen MCCH-Notifikationsgelegenheiten gleich den (längsten) UE DRX-Zyklen. Dies erscheint als eine einfache und natürliche Lösung, da alle UEs, welche die MBMS NI in einem DRX-Zyklus empfangen, auch dieselbe MCCH-Nachricht lesen.
Jedoch hat dieser Ansatz den Nachteil, dass der Gesamtzeitraum, während welchem die MBMS NI für eine bestimmte MBMS-Sitzung gesandt werden müssen, relativ lang ist.
Beispielsweise wird angenommen, dass die Fehlerrate zur Übertragung des MBMS NI 1% beträgt, und dass die Intervalle zwischen den MCCH-Notifikationsgelegenheiten gleich dem UE DRX-Zyklus von 1,28 Sekunden sind. Zudem wird angenommen, dass das UTRAN drei Zyklen mit unterschiedlichen Zählwahrscheinlichkeiten benötigt, um zu entscheiden, ob die MBMS-Sitzung im ptp- oder im ptm-Modus übertragen wird.
Wegen der MBMS NI-Fehlerrate müssen die MBMS NIs wenigstens während zwei verschiedenen DRX-Zyklen eingestellt werden, wenn die ptm-Entscheidung gefällt wird. Folglich müssen wir beim Sitzungsbeginn die entsprechenden MBMS NIs insgesamt während 5 UE DRX-Zyklen (3 + 2) einstellen: mehr als 7 Sekunden fortwährender MBMS NIs. Wenn wir die zwei DRX-Zyklen dazunehmen, müssen wir alle UEs von der Beendigung der Sitzung informieren, so dass insgesamt die MBMS PIs für mehr als 10 Sekunden pro Sitzung eingestellt sein werden.
Es ist folglich vorteilhaft, ein MCCH-Notifikationsgelegenheitsintervall vorzusehen, das sich von dem längsten UE DRX-Zeitraum unterscheidet. Wenn ein MCCH-Notifikationsgelegenheitsintervall verwendet wird, das kürzer ist als der längste UE DRX-Zyklus, kann die zum Aufbau einer MBMS-Sitzung erforderliche Gesamtzeit verringert werden.
Erste Ausführungsform
Gemäß einer ersten Ausführungsform kann dies durch Bereitstellung zusätzlicher MCCH-Notifikationsgelegenheiten erreicht werden. Das Netzwerk signalisiert dem UE einen MCCH-Notifikationsgelegenheitszeitplan. Zur Signalisierung des Zeitplans kann beispielsweise der BCCH verwendet werden. Zusätzlich wird spezifiziert, dass, anstatt nur eine MCCH-Notifikationsgelegenheit abzuhören, das UE alle terminierten MCCH-Notifikationsgelegenheiten abhören soll, beginnend von dem Moment, mit welchem es den MBMS NI erfasst und bis zur nächsten dezidierten Rundrufgelegenheit. Auf diese Weise kann ein MCCH-Notifikationsgelegenheitsintervall erreicht werden, das geringer ist als der normale DRX-Zyklus.
Es wird nun Bezug auf 4 genommen, welche die Nachrichtenübertragung bei einer MBMS-Sitzung veranschaulicht, die ein MCCH-Notifikationsgelegenheitsintervall mit der Hälfte des normalen DRX-Zyldus aufweist. Es werden dieselben Bezugszeichen wie in 3 für entsprechende Nachrichten verwendet.
Man kann sehen, dass die zweite MCCH-Notifikationsnachricht 105b der ersten Nachricht 105a nach der Hälfte des UE DRX-Zyklus folgt. Folglich ist die Dauer des MBMS-Notifikations-CRX-Zyklus die Hälfte des längsten UE DRX-Zyklus. Auf diese Weise ist die Verzögerung, die durch den Zählvorgang eingeführt wird, d. h. von der Sitzungsstartnachricht 101 zur MBMS-Notifikation 105c, die angibt, dass die Sitzung über ptm ausgestrahlt wird, lediglich zwei Zyklen lang und nicht drei Zyklen wie in der herkömmlichen MBMS-Sitzung, die in 3 skizziert ist.
Jedoch gibt es in der Praxis eine Grenze dahingehend, wie weit der Zeitraum zwischen zwei MBMS-Notifikationsnachrichten verringert werden kann, da der Zählvorgang selber eine bestimmte Zeit braucht. Nachdem das UE die MBMS-Notifikationsstartnachrichten 105a und 105b empfangen hat, muss es eine RRC-Verbindungsanfrage 113 aussenden. Nach einem bestimmten Zeitraum empfängt das UE die MBMS UE-Verbindungsanfragenachricht 115 über den Iu. Folglich muss in der Praxis der MBMS-Notifikationszyklus wenigstens so lang sein wie der Zeitabschnitt zwischen den Nachrichten 113 und 115. Nehmen wir z. B. an, dass zwischen dem Aussenden eines RRC CONNECTION REQUEST 113 durch ein UE und dem Empfang der MBMS UE LINKING REQUEST-Nachricht 115 200 ms vergehen. In diesem Fall muss der Zeitraum zwischen zwei aufeinander folgenden MBMS NOTIFICATION-Nachrichten wenigstens 200 ms betragen.
Konfigurierung der MBMS SERVICE INFORMATION-Nachricht und der MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht
Wie es vorher mit Bezug auf 3 beschrieben wurde, werden MBMS-Dienstinformationen von der RNC an die UEs in zwei Nachrichten übertragen. Die zwei Nachrichten werden verwendet, um die UEs über alle in einer Zelle zur Verfügung stehenden MBMS-Dienste zu informieren und um den UEs Funkträgerinformationen bezüglich des MTCH zu senden. Diese zwei Nachrichten sind die MBMS SERVICE INFORMATION-Nachricht 107 und die MBMS RADIO BEARER INFORMATION–Nachricht 109.
Gemäß der 3GPP-Spezifikation TS 25.346 wird die MBMS SERVICE INFORMATION-Nachricht regelmäßig übertragen, um die Mobilität im MBMS-Dienst zu unterstützen. Die MBMS SERVICE INFORMATION-Nachricht enthält MBMS-Dienst-IDs und ptm-Angaben. Die MBMS-Dienst-IDs zeigen MBMS-Dienste an, die in der Zelle gerade geliefert werden, oder die MBMS-Dienste, die geliefert werden können, wenn das UE es anfordert. Ptm-Angaben geben an, dass der MBMS-Dienst in der Zelle auf ptm ist, folglich informiert es das UE von dem Erfordernis des Empfangs der MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht. Es kann auch mehr Information in der MBMS SERVICE INFORMATION-Nachricht enthalten sein.
MBMS RADIO BEARER INFORMATION umfasst MBMS-Dienst-ID, sowie Informationen bezüglich des logischen Kanals, Transportkanals und des physischen Kanals für einen MBMS-Dienst. Weitere Informationen können in der MBMS RADIO BEARER INFORMATION enthalten sein.
Es wird festgehalten, dass die 3GPP-Spezifkation TS 25.346 spezifiziert, dass beide Nachrichten, d. h. die MBMS-Funkträgerinformation wie auch die MBMS-Funkträgerinformationsnachricht die Dienst-IDs enthalten, obwohl die Informationen in der Spezifikation bezüglich des Inhalts und der Struktur dieser Nachrichten dürftig sind.
Jedoch ist es wichtig, den Inhalt und die Struktur der Nachrichten bezüglich der MBMS-Informationen auf effiziente Weise festzulegen. Insbesondere ist die Verteilung der Information zwischen den zwei Nachrichten entscheidend, um eine Verdoppelung der Information zu vermeiden. Zum Beispiel kann eine Verdopplung der Dienst-IDs oder anderer Informationen in den zwei Nachrichten eine Verschwendung von Funkressourcen zur Folge haben.
Die folgende Beschreibung ist als ein Beispiel, jedoch nicht als eine Ausführungsform der Erfindung zu verstehen. Dementsprechend wird beschrieben, wie der Inhalt und die Struktur der zwei MBMS-Informationsnachrichten festgelegt werden kann. Eine besondere Art der Aufteilung der MBMS-Information auf die MBMS-Dienstinformation und die MBMS-Funkträgerinformationsnachricht wird vorgeschlagen, und es wird ein Weg beschrieben, um die Verdopplung oder sogar Vervielfachung des Sendens von Funkträgerinformation zu vermeiden.
Gemäß dieses Beispiels erscheint die gesamte dienstspezifische Information nur in einer ersten Nachricht, die im Folgenden als MBMS SERVICE AVAILABILITY-Nachricht bezeichnet wird, wohingegen die Details der Funkressourcenkonfiguration in einer zweiten Nachricht enthalten sind, d. h. der MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht.
Es wird festgestellt, dass das bestehende Modell zum Zuordnen von Diensten und Ressourcen zu der Funkschnittstelle, wie es in der 3GPP-Spezifikation beschrieben ist, für MBMS so viel wie möglich wieder verwendet wird.
Mit Bezug auf 5 wird nun ein Beispiel gegeben, um das Prinzip der Zuordnung der MBMS-Dienste und Ressourcen zur Funkschnittstelle auf dieselbe Weise wie andere Dienste zu veranschaulichen.
Die Struktur der 5 umfasst drei verschiedene Funkzugangsträger 201 bis 203, fünf Funkträger 211 bis 215, vier verschiedene Transportkanäle 221 bis 224 und zwei verschiedene physische Kanäle 231 und 232.
Die für den MBMS-Dienst verwendete Zuordnungsstruktur ist die folgende: Ein MBMS-Dienst ist einem einzelnen RAB zugeordnet, welcher einem oder mehreren RBs zugeordnet ist, d. h., die Verwendung von RAB-Sub-Flows wird nicht ausgeschlossen. Jeder RB entspricht einem MICH-logischen Kanal, Einer oder mehrerer dieser logischen Kanäle kann einem FACH-Transportkanal zugeordnet sein, und einer oder mehrere dieser Transportkanäle sind einem physischen Kanal zugeordnet.
Folglich entspricht jeder der drei RABs 201 bis 203 einem MBMS-Dienst. Von diesen drei RABs ist ein RAB (RAB 201) den drei RBs 211, 212 und 213 zugeordnet, wohingegen die anderen zwei RABs 202 und 203 jeder jeweils RB 214 und 215 entsprechen.
RB 211, 212 und 215 sind dann jeweils den Transportkanälen (TrCh) 221, 222 und 224 zugeordnet, wohingegen beide RBs 213 und 214 dem Transportkanal 223 entsprechen.
Darüber hinaus entsprechen alle Transportkanäle 221, 222 und 223 dem physischen Kanal (PhCh) 231, wohingegen der Transportkanal 224 dem physischen Kanal 232 zugeordnet ist.
Folglich veranschaulicht 5 dass, z. B., ein physischer Kanal eine Mehrzahl Transportkanäle tragen kann und dass ein Transportkanal mehrere RBs tragen kann.
Der Transportkanal ist innerhalb der RB-Zuordnungsinformation angegeben. Da die Transportkanalidentität innerhalb des Rahmens eines physischen Kanals eindeutig ist, müssen sowohl die Transportkanalidentität wie auch die Secondary Common Control Physical Channel (SCCPCH) Identität in der RB-Zuordnungsinformation enthalten sein.
Mehrere MBMS-Dienste können dieselbe Funkträgerkonfiguration verwenden. Dasselbe trifft auf die Transportkanalkonfiguration zu. Um dafür eine effiziente Signalunterstützung bereitzustellen, enthält die MBMS RADIO BEARER INFORMATION eine Anzahl vordefinierter Funkträger- und Transportkanalkonfigurationen. Für jeden Dienst enthält dann die MBMS SERVICE AIVAILABILITY-Nachricht einen Zeiger (Pointer) auf eine der Funkträgerkonfigurationen und eine der Transportkanalkonfigurationen und einem der physischen Kanäle, die in der MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht gelistet sind. Wie den 3 und 4 entnommen werden kann, werden sowohl die MBMS-Dienstverfügbarkeitsnachricht wie auch die MBMS-Funkträgerinformationsnachricht über den MCCH-Kanal übertragen.
Auf diese Weise kann durch zwei verschiedene Aspekte ein effizienter Weg des Signalisierens von Informationen erzielt werden, die benötigt werden, um einen MBMS p-t-m-Funkträger aufzubauen.
Als Erstes wird die Verdopplung von Dienstidentitäten vermieden, da die MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht nicht die Dienst-IDs enthält, sondern die MBMS-Dienstverfügbarkeitnachricht. Folglich kann die über den MCCH zu übertragende Datenmenge beträchtlich verringert werden. Nehmen wir beispielsweise an, dass 16 aktive MBMS-Sitzungen parallel vorliegen, und gehen wir von einer Dienstidentität von 32 Bit und einem UE DRX-Zyklus von 640 ms aus. Durch Anwendung des vorher beschriebenen Ansatzes der Aufteilung der MBMS-Dienstinformation kann die Übertragungsrate auf dem MCCH um fast 1 kbps verringert werden.
Zweitens, falls mehrere MBMS-Dienste die gleiche Funkträger- und Transportkanalkonfiguration teilen, können weitere Zugewinne erreicht werden, wenn mehrere MBMS-Dienste dieselben vordefinierten Funkträger-, Transportkanal- und physische Kanalkonfigurationen verwenden. Anstatt die gesamte Konfiguration für jeden Dienst zu wiederholen, werden die Konfigurationselemente einmalig in die Funkträgerinformationsnachricht eingefügt, und für jeden Dienst wird ein Zeiger (Pointer) auf eine dieser vordefinierten Konfigurationen in die Diensteverfügbarkeitsnachricht eingefügt. Auf diese Weise kann das Signalisieren von Informationen bezüglich des Aufbaus von MBMS-Nachrichten viel effizienter erfolgen.
Weiter einten sind Beispiele von Nachrichten-Layouts für eine MBMS-Dienstverfügbarkeitsnachricht (Tabelle 1) und für eine MBMS-Funkträgerinformationsnachricht (Tabelle 2) gezeigt.
Mit Bezug auf Tabelle 1 werden der Inhalt und die Struktur der MBMS-Dienstverfügbarkeitsnachricht beschrieben. Es wird festgehalten, dass das Symbol „>” eine hierarchische Struktur angibt.
Die erste Spalte der Tabellen 1 und 2 spezifiziert das Informationselement oder den Gruppennamen der Information, welche in den zwei Nachrichten enthalten ist. Spalte 2 zeigt an, ob die Information notwendig (Mandatory Present – MP) oder optional (Optionally Present – OP) ist, oder ob hierüber noch keine Übereinstimmung erzielt wurde (For Further Studies – FFS). Die dritte Spalte zeigt die Größe der Liste an, wohingegen die vierte Spalte eine grobe Schätzung der Gesamtgröße des Informationselements (in Bits) angibt. In der fünften Spalte werden zusätzliche Informationen oder Bemerkungen bezüglich der Größenschätzung für die verschiedenen Elemente bereitgestellt.
Das erste Informationselement der MBMS-Dienstverfügbarkeitsnachricht in Zeile 1 der Tabelle 1 umfasst den Nachrichtentyp, der den Typ der Nachricht angibt, und ob die Nachricht zusätzlich irgendwelche Erweiterungsbits umfasst. Das nächste Element ist die Diensteliste, die alle bereitgestellten MBMS-Dienste auflistet. Bis zu 32 MBMS-Dienste sind gleichzeitig in einer Zellennachricht verfügbar. Die Liste umfasst die MBMS-Dienstidentitäten (IDs), wie in Zeile 3 gelistet, und zwei weitere Felder, die angeben, ob eine Packet Mobility Management(PMM)-Verbindung erforderlich ist und die Wahl der Transfermodi (Zeilen 4 und 5). Zeilen 5 und 6 geben die Wahl der Transfermodi als entweder ptp oder ptm an. Zeile 7 umfasst die RAB-Information, die erforderlich ist, um den ptm-Funkträger aufzubauen, und wird für diejenigen MBMS-Dienste bereitgestellt, die diesen Transfermodus verwenden.
Zeile 8 gibt die Liste an erforderlichen Funkträgerinformationen an. Die Liste umfasst die RB-Identität und die RB-Zuordnungsinformation, wie sie in den Zeilen 9 und 10 aufgelistet ist. Diese zwei Felder umfassen die Zeiger zu der RB-Information, die in der MBMS-Funkträgerinformationsnachricht enthalten ist. Die RB-Identität identifiziert eine RB-Konfiguration, die in der MBMS-Funkträgerinformationsnachricht enthalten ist. Bis zu 32 RBs können in einer Zelle identifiziert werden. Die RB-Zuordnungsinformation umfasst einen Zeiger auf den logischen Kanal, den Transportkanal und auf den SCCPCH, d. h. die RB-Zuordnungsinformation enthält die Identitäten des logischen Kanals, des Transportkanals und des SCCPCH.
Die letzte Zeile gibt die geschätzte Gesamtgröße der Nachricht für einen bestimmten Fall an. In diesem Fall nimmt man an, dass die Anzahl an ptp- und ptm-Verbindungen bei 8 liegt und die Anzahl an verwendeten Funkträgern wird mit 1 angenommen. In diesem Fall kann die Gesamtnachrichtengröße gemäß der folgenden Berechnung mit 771 geschätzt werden: 11 + (34·N_ptp) + (34 + (3 + N_rb·24)·N_ptm) = 771 für N_ptp = N_ptm = 8 und N_rb = 1)
Bei einem typischen Aufbau ist jeder MBMS-Dienst einem einzigen RB zugeordnet, wohingegen die verschiedenen Dienste alle demselben FACH zugeordnet sind, wobei MAC/logisches Kanalmultiplexing angewendet wird. In diesem Fall identifiziert jeder logische Kanalidentifizierungswert, der innerhalb des MAC-Headers benutzt wird, einen spezifischen MBMS-Dienst.
Mit Bezug auf die Tabelle 2 wird der Inhalt und die Struktur der MBMS-Funkträgernachricht beschrieben.
Wiederum handelt es sich bei dem ersten Element um den Nachrichtentyp (Zeile 1). Danach enthält die Nachricht eine Liste vordefinierter Punkt-zu-Mehrpunkt-RB-Informationskonfigurationen, Transportkanalkonfigurationen und physische Kanalkonfigurationen (Zeilen 2, 7 und 15).
Die RB-Information umfasst die RB-Identfier, Packet Data Convergence Protocol(PDCP)-Information, Forward Error Correction(FEC)-Information und Radio Link Control(RLC)-Information (Zeilen 3 bis 6). Im Folgenden wird angenommen, dass die für die RB-Identität benötigte Nachrichtengröße 7 Bits ist, für die FEC-Information 20 Bits, für PDCP-Information 49 Bits (für einen einzigen Algorithmus wie beispielsweise die Robust Header Compression (ROHC) und einem einzigen Profil), und dass die Größe für die RLC-Information, welche die UM/TM-Segmentation verwendet, 5 Bits ist, wobei die Gesamtgröße für die RB-Informationsliste durch 7 + 81·N_rb gegeben ist, wobei N_rb die Anzahl an Funkträgern angibt, die in der Nachricht gelistet sind.
Die SCCPCH-Liste umfasst die SCCPCH-Identität (Zeile 8), den Transportformatkombinationssatz (Transport Format Combination Set, TFCS) (Zeile 9), eine Liste des FACH (Zeilen 10 bis 13) und eine PICH-Information (Zeile 14). Die Liste des FACH enthält die Transportkanalidentitäten, den Transportformatsatz (TFS) und die Common Traffic Channel(CTCH)-Indikatoren. Unter Verwendung der in der letzten Spalte angegebenen Schätzungen ergibt sich für die Gesamtgröße der SCCPCH-Liste 144 Bits für einen einzigen SCCPCH. Jeder zusätzliche SCCPCH fügt weitere 140 Bits hinzu. Es wird festgehalten, dass, obwohl noch nicht entschieden wurde, ob die PDCP und FEC enthaltenden Felder notwendig sind, entsprechende Parameter in die Größenschätzung einbezogen wurden.
Die Konfiguration des physischen Kanals ist in der sekundären CCPCH-Information der Zeile 15 angegeben. Die geschätzte Größe der sekundären CCPCH-Informationsliste ist 14 bis 26 Bits, mit sekundärem Verschlüsselungscode und zeitlichen Offsets.

Aus dem Vorhergehenden kann kann entnehmen, dass für eine typische MBMS-Konfiguration (unter Annahme von 16 aktiven MBMS-Diensten, die einem RB, FACH und SCCPCH zugewiesen sind) beide Nachrichten eine vergleichbare Größe aufweisen. MBMS-DIENSTEVERFÜGBARKEIT

Informationselement/Gruppenname	Bedarf	Wert	Größe	Kommentar
Nachrichtentyp	MP		5	Kopf des Nachrichtentyps, Erweiterungsbit
Diensteliste	OP	maxMBMSserv PerPage	6	bis zu 32 MBMS-Dienste gleichzeitig in einer Zellennachricht verfügbar
> Dienste-ID	MP		32	MBMS-Diensteidentität, beispielsweise TMGI
> PMM-Verbindung erforderlich	MP		1
> CHOICE Transfermodus	MP		1
>> PTP			0	(keine Daten)
>> PTM
>>> RAB aufzubauende Information	MP
>>>> RB Information für die Aufbauliste	MP	maxRBperRAB	3
>>>>> RB Identität	MP		5	identifiziert eine RB-Konfiguration, die in der MBMS RADIO BEARER INFORMATION-Nachricht enthalten ist. Bis zu 32 RBs können in einer Zelle identifiziert werden
>>>>> RB Zuordnungsinfo	MP		19	enthält die logische Kanalidentität sowie die Transportkanalidentität und eine SCCPCH-Identität (erfordert eine modifizierte Version der existierenden Datenstruktur)
→ Gesamtnachrichtengröße			771	11 + (34·Nptp) + (34 + (3 + Nrb·24)·Nptm) 771 für den Referenzfall (Nptp = Nptm = 8 und Nr = 1)

Tabelle 1 MBMS-FUNKTRÄGERINFORMATION

Informationselement/Gruppenname	Bedarf	Wert	Größe	Kommentar
Nachrichtentyp	MP		5	Kopf des Nachrichtentyps, Erweiterungsbit
PTM RB Infoliste	MP	maxMBMS-RBproZelle	7	7 + (81·Nrb)
> RB-Identität	MP		7
> PDCP Info	FFS		49	ein einziger Algorithmus (ROHC), ein einziges Profil
> FEC Info	FFS		20	einfach nur eine wilde Schätzung
> RLC Info	MP		5	UM/TM, Segmentierung
SCCPCH-Liste	MP	maxSCCPCH	4	4 + ((80 + 60·Nfach)·Nsccpch) 144 für einen einzigen S-CCPCH. Jeder S-CCPCH fügt 140 hinzu (wenn die gleichen Annahmen zutreffen)
> SCCPCH Identität	MP		4	maxSCCPCH ist gleich 16
> TFCS	MP		50	nur die 6 TFs
> FACH-Liste	MP	maxFACHPCH	3	63 für einen einzigen FACH mit 6 TFs. Jeder zusätzliche FACH kann 60 + hinzufügen (abhängig von der Wirkung von TFS und TFCS)
>> Transportkanalidentität	MP		5
>> TFS	MP		54	(0 × 320, 1 × 320, 2 × 320, 4 × 320, 8 × 320, 16 × 320)@ 80 ms TTI
>> CTCH-Indikator	MP		1
> PICH-Info	OP		1	abwesend; N/A für S-CCPCH trägt MTCH
> sekundäre CCPCH-Info	MP		26	14 bis zu 26 (sekundärer Verschlüsselungscode & zeitliches Offset eingeschlossen)
→ gesamte Nachrichtengröße			808	16 + (81·Nrb) + ((84 + 60·Nfach)· Nsccph) 804 unter der Annahme, dass Nrb = 8 (jeder PTM-Dienst hat eine getrennte RB-Konfigureation), ein einziger SCCPCH, ein einziger FACH und TF/TFCS wie angegeben

Alternativ zu den obigen Beispielen kann entsprechend eines weiteren Beispiels das Vermeiden von Informationsverdopplung auch durch Bereitstellen einer einzigen MBMS-Informationsnachricht erreicht werden, anstatt eine MBMS-Dienstinformationsnachricht und eine getrennte MBMS-Funkträgerinformationsnachricht zu haben. Folglich sind gemäß dieser Ausführungsform alle MBMS-Informationen, die in den zwei oben beschriebenen Nachrichten enthalten sind, zu einer einzigen MBMS-Informationsnachricht kombiniert, und zwar durch Verwendung einer einfachen Verknüpfung der zwei getrennten, oben angegebenen Nachrichten.
Jedoch bietet der Ansatz mit zwei getrennten Nachrichten, wie oben beschrieben, den zusätzlichen Vorteil, dass die eine der beiden Nachrichten häufiger als die andere übertragen werden kann.
Abgesehen vom MBMS-Sitzungsstart werden die MBMS SA- und RB-Nachricht auch verwendet, um die Mobilität der UEs während des Empfangs von MBMS-Diensten zu handhaben. Wenn ein UE in einem RRC-IDLE-Zustand sich in eine neue Zelle bewegt, muss das UE herausfinden, ob und wie ein MBMS-Dienst in dieser Zelle unterstützt wird. Wenn der Dienst durch ptm-Übertragung in der neuen Zelle unterstützt wird, muss das UE lediglich die MBMS SA und MBMS RB-Nachrichten lesen. Daraufhin kann das UE den MTCH-Kanal empfangen.
Wenn andererseits der Dienst durch ptp-Übertragung in der neuen Zelle unterstützt wird, muss das UE eine RRC-Verbindung aufbauen, in den PMM_CONNECTED-Zustand wechseln und auf den RB SETUP für die RB des MBMS-Dienstes warten. Es ist offensichtlich, dass dieses Verfahren relativ langsam ist.
Jedoch muss das UE nur die MBMS SA-Nachricht empfangen, und nicht die MBMS RB-Information, um zu erfassen, dass ein MBMS-Dienst durch ptp unterstützt wird. Folglich kann die Unterbrechung des Dienstes bei einem UE, das sich in die neue Zelle bewegt, durch häufigere Terminierung der MBMS SA-Nachricht im Vergleich zur MBMS RB-Nachricht beträchtlich verringert werden.
Folglich, indem man zwei getrennte Nachrichten anstatt einer einzigen kombinierten Nachricht hat, kann die MBMS SA-Nachrichtenhäufigkeit erhöht werden, ohne dass es erforderlich ist, die Frequenz der MBMS RB-Nachricht zu erhöhen. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Belastung wegen des Einfügens von RB-Information in eine Nachricht vermieden werden bei Erhöhung der Frequenz der MBMS SA-Nachricht.
Obwohl die obigen Ausführungsformen im Rahmen von UMTS beschrieben wurden, wird man feststellen, dass die vorliegende Erfindung auch auf andere ähnliche angewandt werden kann. Im Falle von UMTS wird davon ausgegangen, dass es auf alle Versionen anwendbar ist.
Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wurde, dass die MBMS RB-Informationsnachricht auf dem MCCH übertragen wird, wird man feststellen, dass alternativ einige der in der MBMS RB INFORMATION-Nachricht enthaltenen Informationen stattdessen über den BCCH transportiert werden könnten. Zum Beispiel kann, wenn der MCCH mit den MTCHs gemultiplext wird, um dann in der Lage zu sein, den MCCH zu finden, die sCCPCH-Information für den sCCPCH, der den MCCH trägt, auf denn BCCH bereitgestellt werden. In diesem Fall kann die MBMS RB INFORMATION-Nachricht lediglich eine Referenz zu der entsprechenden sCCPCH-Konfiguration enthalten, wenn die Zuordnung zu einem MTCH angezeigt wird. Jedoch ist es vorteilhaft, dass diese Multiplexoption nur verwendet wird, wenn die Konfiguration des Transportkanals und des physischen Kanals relativ statisch ist, sonst muss der BCCH zu oft aktualisiert werden.
Es wird festgehalten, dass innerhalb dieser Beschreibung der Begriff „Nachricht” derart verwendet wird, dass er sowohl Indikatoren als auch Nachrichten umfasst, d. h., eine Nachricht kann entweder nur einen einzigen Indikator enthalten oder kann eine Nachricht enthalten, die verschiedene Informationselemente umfasst.

Claims

Verfahren zur Übertragung von Nachrichten bezüglich eines Rundruf- oder Gruppenrufdienstes von einem Netzwerkelement zu einer Mehrzahl mobiler Endgeräte in einem Funkzellenkommunikationssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Senden erster und zweiter Notifikationsnachrichten an eine Mehrzahl der Endgeräte, wobei die ersten und zweiten Notifikationsnachrichten unter Verwendung jeweils eines ersten und zweiten Zyklus getaktet sind, wobei eine Länge des ersten Zyklus, der ein diskontinuierlicher Empfangszyklus DRX ist, länger als eine Länge des zweiten Zyklus ist, und wobei die zweiten Notifikationsnachrichten für einen Zählvorgang verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten Notifikationsnachrichten verwendet werden, um mobilen Endgeräten in bestimmten Zuständen anzuzeigen, dass sie Informationen bezüglich eines Gruppenrufdienstes empfangen werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die ersten Notifikationsnachrichten verwendet werden, um mobilen Endgeräten anzuzeigen, einen Gruppenrufsteuerkanal abzuhören.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Zyklus der längste unterbrochene Empfangszyklus ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei diese bestimmten Zustände einen oder mehrere der folgenden Zustände umfassen: RRC_Idle Modus, CELL_PCH, CELL-FACH und URA_PCH Modus.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten Nachrichten die mobilen Endgeräte dazu anstoßen, die zweiten Nachrichten zu empfangen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten Nachrichten auf einem MBMS-Steuerkanal (MCCH) übertragen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Netzwerkelement der Mehrzahl mobiler Endgeräte einen Zeitplan für die zweiten Nachrichten signalisiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Netzwerkelement die zweiten Nachrichten gemäß dem Zeitplan überträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten Nachrichten MBMS-Notifikationsindikatoren sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten Nachrichten MBMS-Notifikationsnachrichten sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Endgeräten einen MBMS Steuerkanal (MCCH) abhört nach Erfassung der ersten Nachrichten bezüglich eines bestimmten Gruppenrufdienstes.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei mehr als eine der zweiten Nachrichten während des Zyklus der ersten Nachrichten übertragen wird.
Ein Funkzellenkommunikationssystem mit Netzwerkabschnitten und einer Mehrzahl von Endgeräten, wobei das System dafür ausgelegt ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 durchzuführen.