TWI549543B - 在無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法 - Google Patents

在無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法 Download PDF

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Description

在無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之 方法
本發明相關於一種在無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法，尤指一種在無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序以指定在特定模式下運作之使用者裝置回覆之方法。
第三代行動通訊聯盟(3rd Generation Partnership Project，3GPP)所制定之長期演進(long term evolution,LTE)系統可提供高資料傳輸率、低潛伏時間(latency)、封包最佳化以及改善系統容量和覆蓋範圍等功能。在LTE系統中，演進式通用地面無線接取網路(evolved universal terrestrial radio access network,E-UTRAN)包含多個演進式基地台(evolved Node-B)，可與多個使用者裝置(user equipment)進行通訊。長期演進系統之無線介面協定可分為接取(access stratum,AS)層及非接取(non-access stratum,NAS)層。接取層包含有實體層(physical layer,L1)、資料連結層(data link layer,L2)及網路層(network layer,L3)，其中網路層在控制面為無線資源控制(radio resource control,RRC)層，而資料連結層分為封包資料聚合協定(packet data convergence protocol,PDCP)層、無 線鏈結控制(radio link control,RLC)層和媒體存取控制(medium access control,MAC)層。非接取層負責處理使用者裝置與核心網路(core network,CN)之間的通訊，其中核心網路包含伺服閘道器(serving gateway)及行動管理單元(mobility management entity,MME)等裝置。
LTE系統支援多媒體廣播群播服務(multimedia broadcast multicast service,MBMS)，能將廣播、群播電視、電影、數位電子新聞或其它網路媒體資訊等服務從單一來源端(source terminal)同時傳送至多個使用者裝置。在MBMS應用中，群播廣播單頻網路(multicast broadcast single frequency network,MBSFN)包含在一網路中一廣播群播單頻網路同步區域(MBSFN synchronization area)內的一組細胞，透過聯播(simulcast)傳輸技術使得同一地理區域中的多個細胞在同一時間使用相同頻率進行同步傳輸。此外，MBMS制定二個邏輯通道以支援單點對多點的下鏈路(downlink)傳輸：群播控制通道(multicast control channel,MCCH)及群播交通通道(multicast traffic channel，MTCH)。MCCH用來傳送在MBSFN區域中所有MBMS服務的控制訊息，而MTCH用來傳送相關於MBMS服務內容的會談資料(session data)。MCCH及MTCH皆映射至MBMS所定義之傳輸通道，如群播通道(multicast channel,MCH)。
基地台可發送一第13型系統資訊區塊(system information block 13,SIB13)和一MBSFN區域設置(MBSFNAreaConfiguration)訊息，以告知保留給MBMS傳輸的子訊框指派資訊和相關組態設定，再由多細胞/群播協調單元(multi-cell/multicast coordinate entity,MCE)來管理分配給MBMS之 資源。
為了掌控使用MBMS或對MBMS有興趣之使用者裝置數量，基地台會傳送一計數要求訊息(CountingRequest)來啟動一計數程序。依據3GPP規範，使用者裝置在無線資源控制連結(RRC connected)模式和無線資源控制閒置(RRC idle)模式下皆可接收MBMS內容，但是僅有在RRC連結模式下運作之使用者裝置才會回覆基地台發出的計數要求訊息。因此，先前技術無法讓基地台準確地掌握使用MBMS或對MBMS有興趣之使用者裝置數量。
本發明提供一種在一無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法。該無線通訊系統包含一基地台和一使用者裝置該方法包含有該基地台設定一實體下鏈路控制通道之一下鏈路控制資訊格式中的至少一保留位元，其中該至少一保留位元之值相關於該基地台所指定回覆之一特定運作模式；該基地台透過該實體下鏈路控制通道以一下鏈路頻寬傳送相關於該下鏈路控制資訊格式之一多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼；以及該基地台透過一群播控制通道來傳送一記數要求訊息。
本發明另提供一種在一無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法。該無線通訊系統包含一基地台和一使用者裝置。該方法包含有該基地台透過一實體下鏈路控制通道傳送一多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼；該基地台依據所指定回覆之一特定運作模式來決定是否將一指示位元加入一記數要求訊息；以及該基地台透過一群播控制通道來傳送該記數要求訊息。
10‧‧‧無線通訊系統
20‧‧‧通訊裝置
200‧‧‧處理裝置
210‧‧‧儲存單元
220‧‧‧通訊介面單元
214‧‧‧程式碼
300‧‧‧無線資源控制層
310‧‧‧封包資料聚合協定層
320‧‧‧無線鏈結控制層
330‧‧‧媒體存取控制層
340‧‧‧實體層
410~480、510~580‧‧‧步驟
第1圖為本發明實施例中一無線通訊系統之示意圖。
第2圖為本發明實施例中一通訊裝置之示意圖。
第3圖為本發明實施例用於LTE系統之程式碼的示意圖。
第4圖和第5圖為本發明實施例中在LTE系統中針對MBMS進行計數程序之方法流程圖。
第1圖為本發明實施例中一無線通訊系統10之示意圖。無線通訊系統10較佳地可為一LTE系統或其它支援多重分量載波(component carrier)同時傳輸以及接收的網路系統，其簡略地係由一網路端及複數個用戶端所組成。在LTE系統中，網路端可為一EUTRAN內之一eNB，而用戶端可包含行動電話、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)、掌上型(handheld)電腦、平板(tablet)電腦、迷你桌面(nettop)電腦、筆記型(laptop)電腦，或其它具備通訊功能之使用者裝置。然而，網路端及用戶端之種類並不限定本發明之範疇。此外，根據傳輸方向，網路端及用戶端可視為一傳送器及一接收器。舉例來說，對於一上鏈路(uplink,UL)傳輸，用戶端為傳送端而網路端為接收端；對於一下鏈路(downlink,DL)傳輸，網路端為傳送端而用戶端為接收端。
第2圖為本發明實施例中一通訊裝置20之示意圖。通訊裝置20可為第1圖中之用戶端或網路端，其包含一處理裝置200、一儲存單元210以及一通訊介面單元220。處理裝置200可為一微處理器(microprocessor)或一特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit,ASIC)。儲存單元210可為任一資料儲存單元，其用來儲存一程式碼214，可透過處理裝置200讀取以及執行。舉例來說，儲存單元210可為用戶識別模組(subscriber identity module,SIM)卡、唯讀式記憶體(read-only memory,ROM)、隨機存取記憶體(random-access memory,RAM)、光碟唯讀記憶體(CD-ROMs)、磁帶(magnetic tapes)、軟碟(floppy disks)，或光學資料儲存裝置(optical data storage device)等。通訊介面單元220可為一無線收發器，其可與其它通訊裝置進行無線通訊以及將處理裝置200的運算結果轉換成無線訊號。
第3圖為本發明實施例用於LTE系統之程式碼214之示意圖。程式碼214包含有複數個通訊協定層級之程式碼，其通訊協定層級程式碼從上到下為一無線資源控制層300、一封包資料聚合協定層310、一無線鏈結控制層320、一媒體存取控制層330以及一實體層340。實體層340包含有複數個實體層通道之傳輸與接收功能，例如實體隨機存取通道(physical random access channel,PRACH)、實體上鏈路控制通道(physical uplink control channel,PUCCH)、實體上鏈路共享通道(physical uplink shared channel,PUSCH)、實體下鏈路控制通道(physical downlink control channel,PDCCH)及實體下鏈路共享通道(physical downlink shared channel,PDSCH)等。
第4圖和第5圖為本發明實施例中一種在LTE系統中針對MBMS進行計數程序之方法流程圖。第1圖顯示了網路端的運作，本發明可在基地台內安裝程式碼214以執行下列步驟：
步驟410：判斷下鏈路頻寬是否超過一特定值：若是，執行步驟420；若否，執行步驟450。
步驟420：設定PDCCH之下鏈路控制資訊(downlink control information,DCI)格式1C中的保留位元；執行步驟430。
步驟430：透過PDCCH傳送MBMS無線網路暫時辨識碼(MBMS radio network temporary identifier,M-RNTI)；執行步驟440。
步驟440：透過MCCH傳送記數要求訊息；執行步驟480。
步驟450：透過PDCCH傳送M-RNTI；執行步驟460。
步驟460：依據指定回覆之運作模式決定是否將一指示位元加入記數要求訊息；執行步驟470。
步驟470：透過MCCH傳送記數要求訊息；執行步驟480。
步驟480：依據收到之記數回覆訊息來計算使用MBMS且在特定模式下運作之使用者裝置數量。
第5圖顯示了用戶端的運作，本發明可在使用者裝置內安裝程式碼214以執行下列步驟：
步驟510：判斷下鏈路頻寬是否超過一特定值：若是，執行步驟520；若否，執行步驟560。
步驟520：在收到M-RNTI後監聽MCCH；執行步驟530。
步驟530：讀取保留位元之值；執行步驟540。
步驟540：判斷保留位元之值是否對應於目前運作模式： 若是，執行步驟550；若否，執行步驟580。
步驟550：在收到記數要求訊息後回傳一記數回覆訊息；執行步驟580。
步驟560：在收到M-RNTI後監聽MCCH；執行步驟570。
步驟570：在收到記數要求訊息後，依據記數要求訊息是否包含一指示位元或指示位元之值是否對應於目前運作模式來決定是否回傳記數回覆訊息；執行步驟580。
步驟580：執行其它運作。
下列圖表顯示了本發明實施例中PDCCH之DCI 1C格式。M-RNTI會用DCI 1C格式中8個位元來告知MCCH有所變更。當下鏈路頻寬超過1.4兆赫時，DCI 1C格式會包含至少2個保留位元。
當在步驟410和510中判斷下鏈路頻寬超過1.4兆赫時，基地台可在步驟420中設定DCI 1C格式之保留位元，再於步驟430中透過PDCCH來傳送M-RNTI和在步驟440中透過MCCH來傳送 記數要求訊息。所有使用MBMS的使用者裝置在步驟520中收到M-RNTI後，可得知MCCH有變動。MCCH變動有兩種可能性，一種是MBMS記數要求，另一種則是MBMS期間(session)的狀態變更(例如啟動或終止MBMS期間)。因此，所有使用MBMS的使用者裝置在步驟520中會去監聽MCCH，接著在步驟530中讀取保留位元之值。但唯有在步驟540中判斷所讀取保留位元之值對應於使用者裝置的目前運作模式時，使用者裝置才會執行步驟550以在收到記數要求訊息後回傳一記數回覆訊息。
在本發明寬頻MBMS應用(例如下鏈路頻寬超過1.4兆赫)之一實施例中，若網路端將DCI 1C格式之兩個保留位元(R1,R2)設為(0,0)，此時所有使用MBMS的使用者裝置在收到M-RNTI後會去監聽MCCH，但僅有目前在RRC連結模式下運作之使用者裝置在收到記數要求訊息後會回傳記數回覆訊息。因此，網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS且目前在RRC連結模式下運作之使用者裝置數量。
在本發明寬頻MBMS應用之另一實施例中，若將DCI 1C格式之兩個保留位元(R1,R2)設為(0,1)，此時所有使用MBMS的使用者裝置在收到M-RNTI後會去監聽MCCH，但僅有目前在RRC閒置模式下運作之使用者裝置在收到記數要求訊息後會回傳記數回覆訊息。因此，網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS且目前在RRC閒置模式下運作之使用者裝置數量。
在本發明寬頻MBMS應用之另一實施例中，若將DCI 1C格式之兩個保留位元(R1,R2)設為(1,0)，此時所有使用MBMS的使 用者裝置在收到M-RNTI後都會去監聽MCCH，並在收到記數要求訊息後回傳記數回覆訊息。因此，網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS之使用者裝置數量。
上述針對寬頻MBMS應用之實施例僅為了說明本發明之計數程序，設定保留位元之方式或保留位元之值與指定回覆之使用者裝置運作模式之間的對應關係並不限定發明之範疇。
當在步驟410和510中判斷下鏈路頻寬並未超過1.4兆赫時，網路端可在步驟450中透過PDCCH來傳送M-RNTI，並在步驟460中依據指定回覆之運作模式將一指示位元加入記數要求訊息，接著在步驟470中透過MCCH來傳送記數要求訊息。所有使用MBMS的使用者裝置在步驟560中收到M-RNTI後會去監聽MCCH。當在步驟570中收到記數要求訊息後，使用者會判斷記數要求訊息是否包含一指示位元或指示位元之值是否對應於目前運作模式，再依此決定是否回傳記數回覆訊息。
在本發明非寬頻MBMS應用(例如下鏈路頻寬不超過1.4兆赫)一實施例中，若基地台僅需要計算使用MBMS且在RRC連結模式下運作之使用者裝置數量，在步驟460中可不將任何指示位元加入記數要求訊息。當在步驟560中收到M-RNTI後，所有使用者裝置皆會去監聽MCCH，並在步驟570中收到記數要求訊息後可得知其並未包含指示位元。因此，僅有目前在RRC連結模式下運作之使用者裝置在收到記數要求訊息後會回傳記數回覆訊息，此時網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS且目前在RRC連結模式下運作之使用者裝置數量。
在本發明非寬頻MBMS應用另一實施例中，若基地台僅需要計算使用MBMS且在RRC閒置模式下運作之使用者裝置數量，在步驟460中可將一指示位元0加入記數要求訊息。在步驟560中收到M-RNTI後，所有使用者裝置皆會去監聽MCCH，並在步驟570中收到記數要求訊息後可得知指示位元之值。因此，僅有目前在RRC閒置模式下運作之使用者裝置在收到記數要求訊息後會回傳記數回覆訊息，此時網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS且目前在RRC閒置模式下運作之使用者裝置數量。
在本發明非寬頻MBMS應用另一實施例中，若基地台需要計算所有使用MBMS之使用者裝置數量，在步驟460中可將一指示位元1加入記數要求訊息。在步驟560中收到M-RNTI後，所有使用者裝置皆會去監聽MCCH，並在步驟570中收到記數要求訊息後可得知指示位元之值。因此，所有收到記數要求訊息之使用者裝置皆會回傳記數回覆訊息，此時網路端在步驟480中可得到所有使用MBMS之使用者裝置數量。
上述針對非寬頻MBMS應用之實施例僅為了說明本發明之計數程序，設定指示位元之方式或指示位元之值與指定回覆之使用者裝置運作模式之間的對應關係並不限定發明之範疇。
在本發明中，針對使用MBMS之使用者裝置，基地台可使用DCI 1C格式之保留位元或將一指示位元加入記數要求訊息，進而要求在RRC閒置模式下運作之使用者裝置回傳記數回覆訊息，因此能讓基地台準確掌握使用MBMS或對MBMS有興趣之使用者 裝置數量。此外，本發明亦能要求只有在特定模式下運作之使用者裝置回傳記數回覆訊息，避免所有使用者裝置同時回傳記數回覆訊息而造成資源阻塞。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
410~480‧‧‧步驟

Claims (11)

  1. 一種在一無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務(multimedia broadcast multicast service,MBMS)進行計數程序(counting procedure)之方法，該無線通訊系統包含一基地台和一使用者裝置，該方法包含有：該基地台設定一實體下鏈路控制通道(physical downlink control channel,PDCCH)之一第一下鏈路控制資訊(downlink control information,DCI)格式中的至少一保留位元，其中該至少一保留位元之值相關於該基地台所指定回覆之一特定運作模式；該基地台透過該實體下鏈路控制通道以一第一下鏈路頻寬傳送相關於該第一下鏈路控制資訊格式之一第一多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼(MBMS radio network temporary identifier,M-RNTI)；以及該基地台透過一群播控制通道(multicast control channel,MCCH)來傳送一第一記數要求訊息。
  2. 如請求項1所述之方法，其另包含：在接收到該第一多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼後，該使用者裝置監聽該群播控制通道；該使用者裝置讀取該至少一保留位元之值；以及當該至少一保留位元之值對應於該使用者裝置之一目前運作模式時，該使用者裝置在收到該第一記數要求訊息後回傳一記數回覆訊息。
  3. 如請求項1所述之方法，其另包含：該基地台設定該第一下鏈路控制資訊格式中的一第一保留位元和一第二保留位元之值以分別指定一第三代行動通訊聯盟(3rd Generation Partnership Project，3GPP)規範中定義之一無線資源控制連結(RRC connected)模式、一無線資源控制閒置(RRC idle)模式，或同時指定該無線資源控制連結模式和無線資源控制閒置模式。
  4. 如請求項1所述之方法，其另包含：該基地台透過該實體下鏈路控制通道以一第二下鏈路頻寬傳送相關於一第二下鏈路控制資訊格式之一第二多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼；該基地台依據該特定運作模式來決定是否將一指示位元加入一第二記數要求訊息；以及該基地台透過該群播控制通道傳送該第二記數要求訊息。
  5. 如請求項4所述之方法，其另包含：在接收到該第二多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼後，該使用者裝置監聽該群播控制通道；以及在收到該第二記數要求訊息後，該使用者裝置依據該第二記數要求訊息是否包含該指示位元或該指示位元之值是否對應於該使用者裝置之一目前運作模式來決定是否回傳一記數回覆訊息。
  6. 如請求項4所述之方法，其中：該基地台不將該指示位元加入該第二記數要求訊息以指定一 3GPP規範中定義之一無線資源控制連結模式、將具有一第一值之該指示位元加入該第二記數要求訊息以指定該3GPP規範中定義之一無線資源控制閒置模式，以及將具有一第二值之該指示位元加入該第二記數要求訊息以同時指定該無線資源控制連結模式和無線資源控制閒置模式。
  7. 如請求項4所述之方法，其中該第一下鏈路頻寬大於該第二下鏈路頻寬。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該第一下鏈路控制資訊格式係為一3GPP規範中定義之一DCI 1C格式。
  9. 一種在一無線通訊系統中針對多媒體廣播群播服務進行計數程序之方法，該無線通訊系統包含一基地台和一使用者裝置，該方法包含有：該基地台透過一實體下鏈路控制通道傳送一多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼；該基地台依據所指定回覆之一特定運作模式來決定是否將一指示位元加入一記數要求訊息；以及該基地台透過一群播控制通道來傳送該記數要求訊息。
  10. 如請求項9所述之方法，其另包含：在接收到該多媒體廣播群播服務無線網路暫時辨識碼後，該使用者裝置監聽該群播控制通道；以及在收到該記數要求訊息後，該使用者裝置依據該記數要求訊息是否包含該指示位元或該指示位元之值是否對應於該使用 者裝置之一目前運作模式來決定是否回傳一記數回覆訊息。
  11. 如請求項9所述之方法，其中：該基地台不將該指示位元加入該記數要求訊息以指定一3GPP規範中定義之一無線資源控制連結模式、將具有一第一值之該指示位元加入該記數要求訊息以指定該3GPP規範中定義之一無線資源控制閒置模式，以及將具有一第二值之該指示位元加入該記數要求訊息以同時指定該無線資源控制連結模式和無線資源控制閒置模式。
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