WO2013104344A1 - 一种集群通信的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集群通信的方法，分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享传输通道；所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接收集群服务器下发的数据；所述分组数据网网关将所述接收到的数据通过第二共享传输通道、第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端，以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次；其中，所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传输通道；所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道；所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

Description

一种集群通信的方法、 装置及系统 本申请要求于 2012 年 01 月 10 日提交中国专利局、 申请号为 201210006031.9、 发明名称为"一种集群通信的方法、 装置及系统，，的中国专 利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域 本发明涉及通信技术领域， 具体涉及一种集群通信的方法、 装置及系统。 背景技术 集群通信系统是移动通信系统的一个重要分支， 它是一种具有交换和 控制双重功能的专用移动通信中的指挥、 调动系统。 集群通信系统提供群 组呼叫、 话权抢占、 动态重组等基本业务功能。 集群通信系统已经成为移 动通信的重要组成部分

传输这些高宽带新型业务同时也带来一个问题， 当集群的一呼百应， 若这些响应的终端都是在同一个基站所覆盖的范围内， 为每个终端分别传 输相同的媒体数据， 如视频数据流（ Video Streaming )则会浪费很多的传输 资源，特别是比较紧张的回程 ( Backhaul )资源及特别稀缺的无线空口资源。 发明内容 本发明实施例提供一种集群通信的方法， 可以节约集群数据的传输资 源。 本发明实施例还提供了相应的装置及系统。

一种集群通信的方法， 包括：

分组数据网网关建立从集群服务器到所述分组数据网网关的第一共享 传输通道；

所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接收集群服务器下发的 数据；

所述分组数据网网关将接收到的所述数据通过第二共享传输通道、 第 三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终 端接收到的同一数据在所述集群服务器到所述集群终端之间建立的共享传 输通道的共同路径上只传递一次；

其中， 所述第二共享传输通道为所述分组数据网网关到服务网关的共 享传输通道； 所述第三共享传输通道为所述服务网关到基站的共享传输通 道； 所述第四共享传输通道为所述基站到所述集群终端所在小区的共享传 输通道。

一种集群通信的方法， 包括：

移动性管理实体建立从服务网关到基站的第三共享传输通道， 所述第 三共享传输通道用于传递从所述服务网关转发的数据， 所述数据是集群服 务器下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传 输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群终端接收到 的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径 上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为所述集群服务器到所述分组数据网网 关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为所述分组数据网网关到服务 网关的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为所述基站到所述集群终端 所在小区的共享传输通道。

一种集群通信的方法， 包括：

服务网关建立从分组数据网关到所述服务网关的第二共享传输通道； 所述服务网关从所述第二共享传输通道接收所述分组数据网网关转发 的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道传递给 所述分组数据网网关；

所述服务网关将所述接收到的数据通过第三共享传输通道和第四共享 传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群 服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道； 所 述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。 一种集群通信的方法， 包括：

基站建立从基站到集群终端所在小区的第四共享传输通道， 每个小区 中的所有集群终端共用所述第四共享传输通道；

所述基站从第三共享传输通道接收服务网关转发的数据， 所述数据是 集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三 共享传输通道传递给基站；

所述基站将接收到数据通过第四共享传输通道发送给集群终端， 以使 得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共 享传输通道的共同路径上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网关的共享传 输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传输 通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道。

一种集群通信的方法， 包括：

集群终端从第四共享传输通道接收基站转发的数据， 所述数据是集群 服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享 传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同 一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只 传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传 输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道； 所述 第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

一种分组数据网网关， 包括：

第一通道建立单元， 用于建立从集群服务器到分组数据网网关的第一 共享传输通道；

第一接收单元， 用于从所述第一通道建立单元建立的第一共享传输通 道接收集群服务器下发的数据；

第一发送单元， 用于将所述第一接收单元接收到的数据通过第二共享 传输通道、 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使 得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共 享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第二共享传输通道为分 组数据网网关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务 网关到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所 在小区的共享传输通道。

一种移动管理实体， 包括：

第二通道建立单元， 用于建立从服务网关到基站的第三共享传输通道， 所述第三共享传输通道用于传递从服务网关转发的数据， 所述数据是集群 服务器下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享 传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群终端接收 到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路 径上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传 输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通 道。

一种服务网关， 包括：

第三通道建立单元， 用于建立从分组数据网网关到服务网关的第二共 享传输通道；

第三接收单元， 用于从所述第三通道建立单元建立的第二共享传输通 道接收分组数据网网关转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通 过第一共享传输通道传递给分组数据网网关；

第三发送单元， 用于将所述第三接收单元接收到的数据通过第三共享 传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收 到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路 径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据 网网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享 传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输 通道。 一种基站， 包括：

第四通道建立单元， 用于建立从基站到集群终端所在小区的第四共享 传输通道， 每个小区中的所有集群终端共用一条第四共享传输通道；

第四接收单元， 用于从第三共享传输通道接收服务网关转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输 通道， 第三共享传输通道传递给基站；

第四发送单元， 用于将所述第四接收单元接收到数据通过第四通道建 立单元建立的第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接 收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同 路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数 据网网关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服 务网关的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小 区的共享传输通道。

一种终端， 包括：

第五接收单元， 用于从第四共享传输通道接收基站转发的数据， 所述 数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群 终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道 的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到 分组数据网网关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网 关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站 的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共 享传输通道。

一种集群通信系统， 包括：

分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享传输 通道；

服务网关建立从分组数据网网关到服务网关的第二共享传输通道； 移动管理实体建立从服务网关到基站的第三共享传输通道；

基站建立从基站到集群终端所在小区的第四共享传输通道； 所述分组数据网网关从第一共享传输通道接收集群服务器下发的数 据；

所述服务网关从所述第二共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据 转发到第三共享传输通道；

所述基站从所述第三共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据转发 到第四共享传输通道；

终端从所述第四共享传输通道接收所述数据， 所述数据是集群服务器 下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传输通 道和第四共享传输通道传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同一数据 在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一 次。 本发明实施例釆用分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网 关的第一共享传输通道； 所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接 收集群服务器下发的数据； 所述分组数据网网关将所述接收到的数据通过 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终 端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间 建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第二共享传输 通道为分组数据网网关到 SGW的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为 SGW到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所 在小区的共享传输通道。 与现有技术相比， 本发明实施例提供的集群通信 的方法， 对于集群终端接收到的同一数据在共同的路径上只传递一次， 可 以节约集群数据的传输资源。 附图说明 图 1是本发明实施例中集群通信的方法的一实施例示意图；

图 2是本发明实施例中集群通信的方法的一是实施例中提供的共享传 输通道的树状示意图； 图 3是本发明实施例中集群通信的方法的另一实施例示意图； 图 4是本发明实施例中集群通信的方法的另一实施例示意图； 图 5是本发明实施例中集群通信的方法的另一实施例示意图； 图 6是本发明实施例中集群通信的方法的另一实施例示意图； 图 7是本发明实施例中集群通信的方法的另一实施例示意图； 图 8是本发明实施例中分组数据网网关的一实施例示意图；

图 9是本发明实施例中移动管理实体的一实施例示意图；

图 10是本发明实施例中移动管理实体的一实施例示意图；

图 11是本发明实施例中服务网关的一实施例示意图；

图 12是本发明实施例中服务网关的另一实施例示意图；

图 13是本发明实施例中基站的一实施例示意图。 具体实施方式 本发明实施例提供一种集群通信的方法， 可以节约集群数据的传输资 源。 本发明实施例还提供了相应的装置及系统。 本发明实施例还提供了相 应的装置及系统。 以下进行详细说明。

分组数据网网关 （PGW, Packet Data Network Gateway ), 服务网关 ( SGW, Serving Gateway ), 移动管理实体 ( MME, Mobility Management Entity )。

参阅图 1 ,从分组数据网网关的角度来看， 本发明实施例提供的集群通 信的方法的一实施例包括：

101、 分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享 传输通道。

PGW接收服务器下发的数据前还包括接收签约集群通信群组的终端或 移动管理实体 MME触发的加入集群通信群组的请求； 根据接收到的加入集 群通信群组的请求， 为加入集群通信群组的集群终端建立从集群服务器到 PGW的共享传输通道， 签约集群通信群组的终端加入集群通信群组后称为 集群终端； 也可以是， 接收集群服务器触发的建立共享传输通道的请求； 发送建 立共享传输通道的响应消息给集群服务器， 为加入集群通信群组的集群终 端建立从集群服务器到 PGW的共享传输通道； 本发明实施例中称从集群服 务器到 PGW的的共享传输通道为第一共享传输通道。

更重要的是， 在接收数据前， 要由 SGW建立从 PGW到 SGW的共享传输 通道， MME建立从 SGW到基站的共享传输通道，本发明实施例中称从 PGW 到 SGW的共享传输通道为第二共享传输通道， 称从 SGW到基站的共享传输 通道为第三共享传输通道；

基站为同一个小区下的所有的集群终端分配一个相同的空口共享传输 通道； 基站覆盖下可能有很多的小区， 则每一个小区的所有的集群终端对 应于一个空口共享传输通道； 为了叙述的方便， 若非特别的指明， 本专利 所说的基站下集群终端均是指基站下的一个小区的所有集群终端， 本发明 实施例中称从基站到集群终端所在小区的共享传输通道为四共享传输通 道。

这样建立完从集群服务器到集群终端的共享传输通道后， 集群服务器 集群服务器先将数据下发到第一共享传输通道， 通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传输通道和第四共享传输通道下发数据给集 群终端。

102、 所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接收集群服务器下 发的数据， 所述分组数据网网关将所述接收到的数据通过第二共享传输通 道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有 集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输 通道的共同路径上只传递一次。

PGW从第一共享传输通道接收到数据后 ,通过 PGW与服务网关 SGW之 间的第二共享传输通道将数据发送给 SGW, SGW可以有一个， 也可以有多 个， 如果有多个 SGW, 那么在 PGW处将相同的数据分别通过每个第二共享 传输通道发送给每个 SGW,数据发送到 SGW后， SGW通过 SGW到基站的第 三共享传输通道将数据发送给基站， 基站再通过基站与集群终端所在小区 的的第四共享传输通道将数据发送给集群终端， 这个具体过程可参阅图 2进 行理解。

从集群终端的角度来讲， 所述集群服务器到加入集群通信群组的终端 之间建立的共享传输通道的共同路径具体为：

当所述集群终端在多个 SGW的多个基站及多小区的覆盖下时， 从集群 服务器到 PGW的共享传输通道为所有的集群终端的共同路径，

对于同一个 SGW下的多个集群终端，则 PGW到所述 SGW的共享传输通 道为所述同一个 SGW下的所有的集群终端的共同路径，

对于同一个基站下的多个集群终端， 则 SGW到此基站的共享传输通道 为该基站下的所有的集群终端的共同路径，

同一个基站中同一个小区覆盖下的多个集群终端， 则基站所分配的空 口共享传输通道为同一个小区下的所有的集群终端的共同路径。

对于共同路径只建立一次， 建立共享传输通道时， 打算建立的共享传 输通道已经存在时， 就不需要重新建立。

本发明实施例釆用分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网 关的第一共享传输通道； 所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接 收集群服务器下发的数据； 所述分组数据网网关将所述接收到的数据通过 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终 端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间 建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第二共享传输 通道为分组数据网网关到 SGW的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为 SGW到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所 在小区的共享传输通道。 与现有技术相比， 本发明实施例提供的集群通信 的方法， 对于集群终端接收到的同一数据在共同的路径上只传递一次， 可 以节约集群数据的传输资源。

可选地， 在上述实施例的基础上， 当所述加入集群通信群组的集群终 端移动时， 更新从集群服务器到所述移动的集群终端的共享传输通道。

更新传输通道的具体操作视具体情况而定， 如：

当所述集群终端移动到原基站的另一个小区时， 若原基站为移动后所 述集群终端所在的小区已建立有空口共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则此基站为此小区建立空口共享传输通道；

当所述集群终端移动到同一个 SGW下的另一个基站时， 若此基站为所 述集群终端所在的小区已经建立有空口共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则此基站为所述集群终端所在的小区建立空口共享传输通道；

当所述集群终端移动到另一个 SGW时，若此 SGW与 PGW已建立有共享 传输通道，则使用此共享通道，否则建立从 PGW到此 SGW的共享传输通道。

当已建立有从 SGW到基站的共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则 建立 SGW到此基站的共享传输通道，

当建立有从基站到集群终端所在小区的空口共享传输通道， 则使用此 共享通道， 否则此基站为此集群终端所在的小区建立共享的空口传输通道。

本发明实施例提供的方法， 当一个基站下的集群终端移动到另一个基 站下后， 针对该终端在原来基站下建立的传输通道会被删除， 以节约传输 资源， 如图 2中虚线所画的终端表示这个基站下没有集群终端时， 即此基站 下原来的所有集群终端已经移动到其它的基站了， 要删除从基站到没有集 群终端的空口共享传输通道， 假设终端移动到图中粗黑线所画的位置， 需 要建立到该终端的共享传输通道， 即此基站此前已为同一个小区的其它集 群终端建立了此共享传输通道， 则该终端直接使用此前建立的集群共享传 输通道， 若是该终端是此基站下一个小区的唯一的集群终端， 则基站需要 建立到该终端的共享传输通道， 这样保障了集群终端移动后依然可以接收 到集群服务器下发的数据。 保证了终端的移动性。

本发明实施例中， 从 MME的角度来看， MME建立从 SGW到基站的第 三共享传输通道， 所述第三共享传输通道用于传递从 SGW转发的数据， 所 述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通 道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有 集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输 通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务 器到 PGW的共享传输通道；所述第二共享传输通道为 PGW到 SGW的共享传 输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通 道。 本发明实施例中，从 SGW的角度来看， SGW建立从 PGW到 SGW的第二 共享传输通道； 所述 SGW从所述第二共享传输通道接收 PGW转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道传递给 PGW; 所 述 SGW将所述接收到的数据通过第三共享传输通道和第四共享传输通道发 送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集 群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第 一共享传输通道为集群服务器到 PGW的共享传输通道； 所述第三共享传输 通道为 SGW到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群 终端所在小区的共享传输通道。

本发明实施例中， 从基站的角度来看， 基站建立从基站到集群终端所 在小区的第四共享传输通道， 每个小区中的所有集群终端共用一条第四共 享传输通道； 所述基站从第三共享传输通道接收 SGW转发的数据， 所述数 据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输通道传递给基站； 所述基站将接收到数据通过第四共享传输 通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务 器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到 PGW的共享传输通道； 所述第二共 享传输通道为 PGW到 SGW的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站 到集群终端所在小区的共享传输通道。

本发明实施例中， 从集群终端的角度来看， 集群终端从第四共享传输 通道接收基站转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共 享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道 传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终 端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共 享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享传输通道； 所述第二共 享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享 传输通道为服务网关到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基 站到集群终端所在小区的共享传输通道。

所述集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径具体 为：

当所述集群终端在多个服务网关的多个基站及多小区的覆盖下时， 第 一共享传输通道为所有的集群终端的共同路径；

对于同一个服务网关下的多个集群终端， 则第二共享传输通道为所述 同一个服务网关下的所有的集群终端的共同路径；

对于同一个基站下的多个集群终端， 则第三共享传输通道为该基站下 的所有的集群终端的共同路径；

对于同一个基站中同一个小区覆盖下的多个集群终端， 则第四共享传 输通道为同一个小区下的所有的集群终端的共同路径。

实际上从 MME、 SGW和基站的角度来看， 数据传递的过程是相同的， 只是在建立传输通道的过程中， 他们各自所起的作用不同。

关于建立从集群服务器到集群终端的共享传输通道的建立过程可参阅 下面 3〜图 7的过程进行理解。

参阅图 3 , 本发明提供的集群通信的方法的另一实施例包括：

201、 终端建立缺省 7 载。

终端建立一个到特定接入点名称（ APN, Access Point Name )的分组数 据网络（PDN, Packet Data Network )连接， 此 APN为集群通信所特定 的 APN, 在此过程中， 缺省承载（Default Bearer )建立， 同时在步骤 201 后系统可能还为终端建立一个单独的专用承载（ Dedicated Bearer );

202、 移动管理实体触发终端加入所述终端签约的集群通信群组。

MME根据家乡签约服务（HSS , Home Subscriber Server )传输过来 的终端的签约数据确定终端签约哪些集群通信组， 然后自行触发加入这些 集群通信组， 即 MME向 S-GW发送加入集群通信群组指令 ( TGJC, Trunk Group Join Command )消息， 所述 TGJC消息携带所述集群通信群组的集群 通信群组标识， 如 IP组播地址， 然后 SGW发送 TGJC消息给 PGW。

203、 群组接入授权。

PGW接收 SGW发送的终端加入 TGJC消息后， 发送 TGJC消息给集 群服务器； PGW与集群服务器进行终端的群组接入授权， PGW 向集群服 务器提供终端的标识， 如国际移动用户识别码（ IMSI , International Mobile Subscriber Identification Number )及移动终端综合业务数字网 （ MSISDN, Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number )标识； 集群服务器根据 用户的标识及其集群服务器上的用户签约数据，或者，集群服务器根据 PGW 提供的终端的标识从 HSS/HLR上取到用户的签约数据，或集群服务器上存 贮有集群服务的签约数据， 来决定是否允许此终端使用集群服务； 当集群 服务器通过终端的认证与授权后， 终端加入所述集群通信群组标识的集群 通信群组， 可以将加入集群通信群组的终端称为集群终端， 集群服务器与 PGW之间就建立了共享传输通道； 同样的道理， 若此前已建立了集群服务 器与 PGW之间的共享传输通道，则重用之前的共享传输通道而不需要重新 建立。

204、 PGW向 SGW发送第一集群通信群组承载激活请求消息， SGW 发送第二集群通信群组承载激活请求消息给 MME。

所述第一和第二集群通信群组承载激活请求消息携带所述集群通信群 组标识和指定的接入点名称；

205、 MME通过基站向终端发送第三集群通信群组承载激活请求消息。 MME在发送第三集群通信群组承载激活请求消息前根据所述集群通信群 组标识和指定的接入点名称判断基站是否已建立第一下行隧道端口标识及 IP地址； 若是已建立第一下行隧道端口标识及 IP地址， 在发送第三集群通 信群组承载激活请求消息时， 同时发送指示基站使用已建立的第一下行隧 道端口标识及 IP地址的指示信息； 若是未建立第一下行隧道端口标识及 IP 地址， 在发送第三集群通信群组承载激活请求消息时， 同时发送建立群组 无线接入承载请求给基站， 使基站建立第一下行隧道端口标识及 IP地址； 第一下行隧道端口标识及 IP地址是指基站分配的 S1-U接口的下行 GTP-U ( GTP用户平面， GTP, GPRS Tunnelling Protocol,通用分组无线协议隧道协 议） TEID ( Tunnel End Point Identifier , 隧道端口标识）及其 IP地址。

无论 MME判断出的基站是否建立第一下行隧道端口标识及 IP地址， 基 站将第三集群通信群组承载激活请求消息发送给终端， 并同时分配一个空 口的共享传输通道给终端， 从而建立从基站到终端的共享传输通道。 类似 于 SGW与基站之间的共享传输通道， 基站下的同一个小区中的所有终端与 此基站之间也是共同使用一个空口共享传输通道。

206、 MME接收基站发送的群组无线接入承载响应消息。

若步骤 205中基站在接收到第三集群通信群组承载激活请求消息时， 还 接收到了 MME发送的建立群组无线接入承载请求， 则基站分配第一下行隧 道端口标识及 IP地址， 并发送群组无线接入承载响应消息给 MME, 所述群 组无线接入承载响应消息中携带建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址； 若基站在接收到第三集群通信群组承载激活请求消息时， 接收到使用 已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息，则回复使用已建立的 参数的响应消息给 MME。

207、 MME接收终端发送的第一集群通信群组承载激活响应消息。

208、 MME发送第二集群通信群组承载激活响应消息给 SGW, SGW发 送第三集群通信群组承载激活响应消息给 PGW。

MME发送第二集群通信群组承载激活响应消息给 SGW,所述第二集群 通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群组标识， 指定的接入点名称 和第一下行隧道端口标识及 IP地址， 建立从 SGW到基站的共享传输通道；

SGW根据集群通信群组标识和指定的接入点名称来决定之前是否已分 配一个第二下行隧道端口标识及 IP地址， 若是未分配， SGW分配第二下行 隧道端口标识及 IP地址， 并通过 SGW将所述第二下行隧道端口标识及 IP地 址携带在第三集群通信群组承载激活响应消息中发送给 PGW, 建立从 PGW 到 SGW的共享传输通道； 若是已分配， 也将第二下行隧道端口标识及 IP地 址携带在第三集群通信群组承载激活响应消息中发送给 PGW, 建立从 PGW 到 SGW的共享传输通道。 第二下行隧道端口标识及 IP地址是指 SGW分配的 S5或 S8接口的下行 GTP-U TEID及其 IP地址。

本发明实施例中， 从以上 201~208的步骤中分别建立了从集群服务器到 PGW的共享传输通道，从 PGW到 SGW的共享传输通道，从 SGW到基站的共 享传输通道， 从基站到终端的空口共享传输通道， 从而完成了从集群服务 器到终端的共享传输通道的建立过程。 这样实现了同一集群通信的多个集 群终端共享传输资源， 并且在集群终端移动切换时， 应用这些步骤可以保 证终端共享传输资源的连续性。

参阅图 4, 本发明提供的集群通信的方法的另一实施例包括：

301、 终端建立缺省 7 载。

本步骤与图 3对应的实施例中的步骤 201相同。 302、 MME发送第四集群通信群组承载激活请求消息给 SGW, SGW发 送第五集群通信群组承载激活请求消息给 PGW。

MME发送第四集群通信群组承载激活请求消息给 SGW,所述第四集群 通信群组承载激活请求消息中携带集群通信群组标识和指定的接入点名 称， 如果 MME判断出基站已建立第一下行隧道端口标识及 IP地址， 则在第 四集群通信群组承载激活请求消息中携带上第一下行隧道端口标识及 IP地 址，如果判断出基站未建立第一下行隧道端口标识及 IP地址，则在第四集群 通信群组承载激活请求消息中不携带第一下行隧道端口标识及 IP地址；

SGW根据集群通信群组标识和指定的接入点名称来决定之前是否已分 配一个第二下行隧道端口标识及 IP地址， 若是未分配， SGW分配第二下行 隧道端口标识及 IP地址， 并通过 SGW将所述第二下行隧道端口标识及 IP地 址携带在第五集群通信群组承载激活请求消息中发送给 PGW, 建立从 PGW 到 SGW的共享传输通道； 若是已分配， 也将第二下行隧道端口标识及 IP地 址携带在第五集群通信群组承载激活请求消息中发送给 PGW, 表明使用从 PGW到 SGW的已建立的共享传输通道。

303、 群组接入授权。

本步骤与步骤 203相同， 不再做详细描述。

304、 PGW向 SGW发送第四集群通信群组承载激活响应消息， SGW发 送第五集群通信群组承载激活响应消息给 MME。

所述第四和第五集群通信群组承载激活响应消息携带所述集群通信群 组标识和指定的接入点名称。本步骤的过程与 204相同，只是消息名称不同， 在此不做详细赘述。

305~307的过程与步骤 205~207过程相同。

308、 MME发送群组承载修改请求消息给 SGW。

所述群组承载修改请求消息中携带第一下行隧道端口标识及 IP地址 ,建 立从 SGW到基站的共享传输通道。

309、 MME接收 SGW发送的群组承载修改响应。

实际上， 若本发明实施例中 MME判断出基站已建立第一下行隧道端口 标识及 IP地址， 则本发明实施例中的步骤 306则发送的是使用已建立的第一 下行隧道端口标识及 IP地址的响应消息；这种情况下 ,本发明实施例中的 308 和 309也可以省略， 在步骤 302中 MME就可以将第一下行隧道端口标识及 IP 地址携带在第四集群通信群组承载激活请求消息中发送给 SGW。

本发明实施例中， 分别建立了从集群服务器到 PGW的共享传输通道， 从 PGW到 SGW的共享传输通道， 从 SGW到基站的共享传输通道， 从基站到 终端的共享传输通道， 从而完成了从集群服务器到终端的共享传输通道的 建立过程。 这样实现了同一集群通信的多个终端共享传输资源， 并且在终 端移动时还可以应用应用这些步骤以保证终端共享传输资源的连续性。

上述实施例从 MME触发建立共享传输通道的角度介绍了本发明建立从 集群服务器到终端的共享传输通道的建立过程， 由于是由 MME来触发建立 共享传输通道的， 因此在切换过程中， 当集群终端移动到一个新的网络节 点 （如新的基站，新的 MME, 新的 SGW )后， MME会为此集群终端建立共 享的传输通道。 实际上不仅 MME可以触发共享传输通道的建立， 终端和集 群服务器也可以触发共享传输通道的建立， 下面介绍终端触发共享传输通 道的建立过程：

参阅图 5 , 图 5的共享传输通道的建立过程与图 3对应的实施例基本相 同，只是步骤 402中是终端触发加入集群通信群组， 而不是 MME触发加入集 群通信群组； 参阅图 6, 图 6中的共享传输通道的建立过程与图 4对应的实施 例基本相同， 只是步骤 502中是由终端触发加入集群通信群组， 并且还包括 了步骤 504和步骤 505, PGW通知终端为其加入的集群通信进行集群共享传 输通道的建立； 步骤 504、由 PGW向 SGW发送群组承载激活通知，再由 SGW 发送群组承载激活通知给 MME; 步骤 505, MME发送群组承载激活通知给 终端。 后续步骤 507~513与图 4对应的实施例中的步骤 302到 309相同， 在此 不再做详细赘述， 只是需要指出的是步骤 507后的分组数据网关可能与步骤 前面步骤中的分组数据网关不是同一个实体。

下面详细介绍集群服务器触发共享传输通道的建立过程：

参阅图 7, 本发明实施例详细介绍集群服务器触发共享传输通道建立的 过程：

601、 建立缺省 7 载。 602、 PGW代理终端向集群服务器发送注册请求。

步骤 601中建立 Default Bearer时， PGW需要给终端分配 IP地址， 此 IP地 址， 可以是集群服务器所分配， 此时 PGW需要代理终端进行终端的 IP地址 分配过程： 如动态主机设置协议 （DHCP , Dynamic Host Configuration Protocol )或远程用户拨号认证系统 ( Radius, Remote Authentication Dial In User Service )或 Diameter过程， Diameter协议被 Internet工程任务组 ( IETF, Internet Engineering Task Force ) 的认证授权与计费 ( AAA, Authentication Authorisation Accounting )工作组作为下一代的 AAA协议标准； Diameter (其 直译为 "直径"， 意为着 Diameter协议是 RADIUS (其直译为 "半径"）协议 的升级版本协议)， 此时集群服务器就可得到终端的标识， 如网络接入标识 符（NAI, Network Access Identifier ), IMSL MSISDN等。

若终端在步骤 601中得到其 IP地址后， 终端通过此 IP地址终端向集群服 务器发送注册消息， 此消息可能只提供终端的标识如 NAI、会话初始协议统 一资源标识 ( SIP URI , Session Initiation Protocol Uniform Resource Identifier ), IMSL MSISDN等， 或终端的标识与集群通信组的标识如 NAI、 SIP URI与 IP组播地址等）。

603、 使用认证。

若终端是通过 PGW进行的注册， 那么集群服务器的授权过程与上述几 个实施例相同， 若是终端直接向集群服务器进行的注册， 则认证过程是在 终端于集群服务器之间进行， 认证过程可以 ^^于多媒体子系统（IMS , IP Multimedia Subsystems )的认证过程或超文本传输协议摘要 ( HTTP Digest, 其中 HTTP为 Hyper Text Transfer Protocol )过程。

604、 集群服务器发起共享传输通道的建立， 向策略决策点发送认证授 权请求（AAR, ( AA-Request ) 消息。

AAR消息包含有一个集群通信组接收方的会话信息 （见 TS29.214及

TS23.203 ), 即传输集群通信时的媒体参数， 如媒体的类型， 需要的带宽等 参数。

605、 策略决策点发送重认证授权请求（RAR, Re-Auth-Request )消息 给 PGW。 PCRF根据步骤 604中的会话信息， 决策出此集群通信时的业务数据流 (SDF, Service Data Flow)的服务质量 QoS参数,并通过 Gx接口发送 RAR消息 到 PGW, RAR请求消息中包含了 SDF的 Packet Filter (分组过滤器）参数及 对应的 QoS参数（见 TS29.212及 TS23.203 )。

606~610的过程与图 5对应的实施例的过程相同， 在此不再做详细介绍。 611 , PGW向策略决策点发送重认证与授权应答 RAA(Re-Auth-Answer ) 响应消息。

612、 策略决策点向集群服务器发送认证授权与计费 AAA ( Authentication Authorisation Accounting )响应消息。

本发明实施例中， 从集群服务器发起共享传输通道的建立的角度， 详 细描述了共享传输通道的建立过程。

参阅图 8, 本发明提供的分组数据网网关 70的一实施例包括：

第一通道建立单元 701 ,用于建立从集群服务器到 PGW的第一共享传输 通道；

第一接收单元 702 , 用于从所述第一通道建立单元 701建立的第一共享 传输通道接收集群服务器下发的数据；

第一发送单元 703 , 用于将所述第一接收单元 702接收到的数据通过第 二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立 的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第二共享传输通道 为 PGW到 SGW的共享传输通道；所述第三共享传输通道为 SGW到基站的共 享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传 输通道。

本发明实施例中，第一通道建立单元 701建立从集群服务器到 PGW的第 一共享传输通道； 第一接收单元 702从所述第一通道建立单元 701建立的第 一共享传输通道接收集群服务器下发的数据； 第一发送单元 703将所述第一 接收单元 702接收到的数据通过第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第 四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据 在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一 次。 与现有技术相比， 本发明实施例提供的分组数据网网关， 对于集群终 端接收到的同一数据在共同的路径上只传递一次， 可以节约集群数据的传 输资源。

参阅图 8 , 本发明提供的分组数据网网关 70的另一实施例还包括： 所述第一接收单元 702, 还用于在第一通道建立单元 701建立第一共享 传输通道前接收终端或 MME触发的加入集群通信群组的请求。

所述第一接收单元 702, 还用于在第一通道建立单元 701建立第一共享 传输通道前接收集群服务器触发的建立第一共享传输通道的请求。

参阅图 9, 本发明实施例提供的移动管理实体 80的一实施例包括： 第二通道建立单元 801 , 用于建立从 SGW到基站的第三共享传输通道， 所述第三共享传输通道用于传递从 SGW转发的数据， 所述数据是集群服务 器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输 通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的 同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上 只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到 PGW的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为 PGW到 SGW的共享传输通道； 所述第四共享传输 通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

参阅图 10, 本发明实施例提供的移动管理实体 80的另一实施例包括： 第二接收单元 802,用于接收 SGW发送来的第一集群通信群组承载激活 请求消息， 所述第一集群通信群组承载激活请求消息携带所述集群通信群 组标识和指定的接入点名称；

第一判断单元 803， 用于根据所述第二接收单元 802接收到的集群通信 群组标识和指定的接入点名称判断基站是否已分配第一下行隧道端口标识 及 IP地址；

第二发送单元 804 , 用于在所述第一判断单元 803判断出基站已建立第 一下行隧道端口标识及 IP地址时 ,发送第二集群通信群组承载激活请求消息 给基站，并同时发送指示基站使用已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址 的指示信息；

所述第二接收单元 802, 还用于在所述发送单元 804发送指示基站使用 已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息后，接收基站回复的使 用已建立的参数的响应消息；

所述第二发送单元 804 , 还用于在所述第一判断单元 803判断出基站未 建立第一下行隧道端口标识及 IP地址时，发送第二集群通信群组承载激活请 求消息给基站， 并同时发送建立群组无线接入承载请求给基站；

所述第二接收单元 802, 还用于在所述第二发送单元 804发送建立群组 无线接入承载请求后， 接收基站发送的群组无线接入承载响应消息， 所述 群组无线接入承载响应消息中携带基站分配的第一下行隧道端口标识及 IP 地址；

所述第二发送单元 804, 还用于发送第二集群通信群组承载激活响应消 息给 SGW, 所述第二集群通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群组 标识， 指定的接入点名称和第一下行隧道端口标识及 IP地址， 完成建立从 SGW到基站的共享传输通道。

本发明实施例中，详细的描述了 MME控制建立从 SGW到基站的共享传 输通道的过程。

参阅图 11 , 本发明实施例提供的服务网关 90的一实施例包括： 第三通道建立单元 901 , 用于建立从 PGW到 SGW的第二共享传输通道； 第三接收单元 902 , 用于从所述第三通道建立单元 901建立的第二共享 传输通道接收 PGW转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第 一共享传输通道传递给 PGW;

第三发送单元 903 , 用于将所述第三接收单元 902接收到的数据通过第 三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终 端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的 共同路径上只传递一次；其中，所述第一共享传输通道为集群服务器到 PGW 的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为 SGW到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

参阅图 12, 本发明实施例提供的服务网关 90的另一实施例还包括： 第三接收单元 902 ,还用于接收 MME发送第二集群通信群组承载激活响 应消息， 所述第二集群通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群组标 识和指定的接入点名称；

第二判断单元 904 , 根据集群通信群组标识和指定的接入点名称判断是 否已分配第二下行隧道端口标识及 IP地址；

第三发送单元 903 , 还用于当第二判断单元 904判断出已分配第二下行 隧道端口标识及 IP地址时，将所述第二下行隧道端口标识及 IP地址携带在第 三集群通信群组承载激活响应消息中发送给 PGW, 以建立从 PGW到 SGW的 共享传输通道；

地址分配单元 905 , 用于当第二判断单元 904判断出未分配第二下行隧 道端口标识及 IP地址时， 根据所述集群通信群组标识和指定的接入点名称 , 分配第二下行隧道端口标识及 IP地址；

所述第三发送单元 903 , 还用于将所述第二下行隧道端口标识及 IP地址 携带在第三集群通信群组承载激活响应消息中发送给 PGW, 以建立从 PGW 到 SGW的共享传输通道。

本发明实施例中，详细的描述了 SGW控制建立从从 PGW到 SGW的共享 传输通道。

参阅图 13 , 本发明实施例提供的基站 100的一实施例包括：

第四通道建立单元 1001 , 用于建立从基站到集群终端所在小区的第四 共享传输通道， 每个小区中的所有集群终端共用一条第四共享传输通道； 第四接收单元 1002, 用于从第三共享传输通道接收 SGW转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输 通道， 第三共享传输通道传递给基站；

第四发送单元 1003 , 用于将所述第四接收单元 1002接收到数据通过第 四通道建立单元 1001建立的第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所 有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传 输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服 务器到 PGW的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为 PGW到 SGW的共享 传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输 通道。

本发明实施例还提供了一种终端， 本发明实施例提供的终端包括： 第五接收单元， 用于从第四共享传输通道接收基站转发的数据， 所述 数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群 终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道 的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到 分组数据网网关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网 关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站 的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共 享传输通道。

本发明实施例提供的集群通信系统的一实施例包括：

分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享传输 通道；

服务网关建立从分组数据网网关到服务网关的第二共享传输通道； 移动管理实体建立从服务网关到基站的第三共享传输通道；

基站建立从基站到集群终端所在小区的第四共享传输通道；

所述分组数据网网关从第一共享传输通道接收集群服务器下发的数 据；

所述服务网关从所述第二共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据 转发到第三共享传输通道；

所述基站从所述第三共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据转发 到第四共享传输通道；

终端从所述第四共享传输通道接收所述数据， 所述数据是集群服务器 下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传输通 道和第四共享传输通道传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同一数据 在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一 次。

当集群终端移动时， 还包括： 更新从集群服务器到所述移动集群终端 的共享传输通道。

所述更新从集群服务器到所述移动集群终端的共享传输通道包括： 当所述集群终端移动到原基站的另一个小区时， 若原基站为移动后所 述集群终端所在的小区已建立有空口共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则此基站为此小区建立空口共享传输通道；

当所述集群终端移动到同一个 SGW下的另一个基站时， 若此基站为所 述集群终端所在的小区已经建立有空口共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则此基站为所述集群终端所在的小区建立空口共享传输通道；

当所述集群终端移动到另一个 SGW时，若此 SGW与 PGW已建立有共享 传输通道，则使用此共享通道，否则建立从 PGW到此 SGW的共享传输通道。

当建立有从 SGW到基站的共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则建 立 SGW到此基站的共享传输通道，

当建立有从基站到集群终端所在小区的空口共享传输通道， 则使用此 共享通道， 否则此基站为此集群终端所在的小区建立共享的空口传输通道。

对于本发明实施例提供的集群通信系统， 可参阅图 3〜图 7理解传输通道 的建立过程， 通过图 2理解数据从集群服务器传递到终端的过程。 本发明实 施例提供的系统， 既可以节省传输资源， 又能保证终端移动后仍能接收到 集群数据。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成， 该程序可以存储于一种计算机 可读存储介质中， 上述提到的存储介质可以是只读存储器， 磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的集群通信的方法、 装置及系统进行了详细介绍， 对于本领域的一般技术人员， 依据本发明实施例的思想， 在具体实施方式 及应用范围上均会有改变之处， 因此， 本说明书内容不应理解为对本发明 的限制

Claims

权利要求

1、 一种集群通信的方法， 其特征在于， 包括：

分组数据网网关建立从集群服务器到所述分组数据网网关的第一共享 传输通道；

所述分组数据网网关从所述第一共享传输通道接收集群服务器下发的 数据；

所述分组数据网网关将接收到的所述数据通过第二共享传输通道、 第 三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终 端接收到的同一数据在所述集群服务器到所述集群终端之间建立的共享传 输通道的共同路径上只传递一次；

其中， 所述第二共享传输通道为所述分组数据网网关到服务网关的共 享传输通道； 所述第三共享传输通道为所述服务网关到基站的共享传输通 道； 所述第四共享传输通道为所述基站到所述集群终端所在小区的共享传 输通道。

2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述分组数据网网关建 立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享传输通道前， 还包括：

所述分组数据网网关接收终端或移动性管理实体触发的加入集群通信 群组的请求， 所述加入集群通信群组的请求中携带所述终端要加入的集群 通信群组的标识；

将所述终端加入所述标识的集群通信群组， 所述加入集群通信群组的 终端为集群终端。

3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述分组数据网网关建 立从集群服务器到所述分组数据网网关的第一共享传输通道前， 还包括： 所述分组数据网网关接收所述集群服务器触发的建立第一共享传输通 道的请求。

4、 一种集群通信的方法， 其特征在于， 包括：

移动性管理实体建立从服务网关到基站的第三共享传输通道， 所述第 三共享传输通道用于传递从所述服务网关转发的数据， 所述数据是集群服 务器下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传 输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群终端接收到 的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径 上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为所述集群服务器到所述分组数据网网 关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为所述分组数据网网关到服务 网关的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为所述基站到所述集群终端 所在小区的共享传输通道。

5、 根据权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述移动管理实体建立 从服务网关到基站的第三共享传输通道包括：

移动管理实体接收服务网关发送来的第一集群通信群组承载激活请求 消息， 所述第一集群通信群组承载激活请求消息携带所述集群通信群组标 识和指定的接入点名称；

根据所述集群通信群组标识和指定的接入点名称判断基站是否已分配 第一下行隧道端口标识及 IP地址；

若是， 发送第二集群通信群组承载激活请求消息给基站， 并同时发送 指示基站使用已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息，接收基 站回复的使用已建立的参数的响应消息；

若否， 发送第二集群通信群组承载激活请求消息给基站， 并同时发送 建立群组无线接入承载请求给基站， 接收基站发送的群组无线接入承载响 应消息， 所述群组无线接入承载响应消息中携带基站分配的第一下行隧道 端口标识及 IP地址；

发送第二集群通信群组承载激活响应消息给服务网关， 所述第二集群 通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群组标识， 指定的接入点名称 和第一下行隧道端口标识及 IP地址，完成建立从服务网关到基站的第三共享 传输通道。

6、 一种集群通信的方法， 其特征在于， 包括：

服务网关建立从分组数据网关到所述服务网关的第二共享传输通道； 所述服务网关从所述第二共享传输通道接收所述分组数据网网关转发 的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道传递给 所述分组数据网网关；

所述服务网关将所述接收到的数据通过第三共享传输通道和第四共享 传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收到的同一数据在集群 服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道； 所 述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

7、 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述服务网关建立从分 组数据网网关到服务网关的第二共享传输通道包括：

所述服务网关接收移动性管理实体发送第二集群通信群组承载激活响 应消息， 所述第二集群通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群组标 识和指定的接入点名称；

所述服务网关根据所述集群通信群组标识和所述指定的接入点名称判 断是否已分配第二下行隧道端口标识及 IP地址；

若是，所述服务网关将所述第二下行隧道端口标识及 IP地址携带在第三 集群通信群组承载激活响应消息中发送给分组数据网网关， 以建立从分组 数据网网关到服务网关的共享传输通道；

若否， 所述服务网关根据所述集群通信群组标识和指定的接入点名称， 分配第二下行隧道端口标识及 IP地址，并将所述第二下行隧道端口标识及 IP 地址携带在第三集群通信群组承载激活响应消息中发送给分组数据网网 关， 以建立从分组数据网网关到服务网关的共享传输通道。

8、 一种集群通信的方法， 其特征在于， 包括：

基站建立从基站到集群终端所在小区的第四共享传输通道， 每个小区 中的所有集群终端共用所述第四共享传输通道；

所述基站从第三共享传输通道接收服务网关转发的数据， 所述数据是 集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三 共享传输通道传递给基站；

所述基站将接收到数据通过第四共享传输通道发送给集群终端， 以使 得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共 享传输通道的共同路径上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网关的共享传 输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传输 通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道。

9、 根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于， 所述基站建立从基站到 集群终端所在小区的第四共享传输通道前， 还包括：

所述基站接收移动管理实体发送的第二集群通信群组承载激活请求消 息，

若接收到所述第二集群通信群组承载激活请求消息的同时， 还接收到 了使用已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息，则使用已建立 的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息，并发送使用已建立的参数的 响应消息；

若接收到所述第二集群通信群组承载激活请求消息的同时， 还接收到 了建立群组无线接入承载请求，则分配第一下行隧道端口标识及 IP地址，并 发送群组无线接入承载响应消息， 所述群组无线接入承载响应消息中携带 基站分配的第一下行隧道端口标识及 IP地址。

10、 一种集群通信的方法， 其特征在于， 包括：

集群终端从第四共享传输通道接收基站转发的数据， 所述数据是集群 服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享 传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同 一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只 传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传 输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享传输通道； 所述 第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通道。

11、 根据权利要求 10所述的方法， 其特征在于， 所述集群服务器到集 群终端之间建立的共享传输通道的共同路径具体为： 当所述集群终端在多个服务网关的多个基站及多小区的覆盖下时， 第 一共享传输通道为所有的集群终端的共同路径；

对于同一个服务网关下的多个集群终端， 则第二共享传输通道为所述 同一个服务网关下的所有的集群终端的共同路径；

对于同一个基站下的多个集群终端， 则第三共享传输通道为该基站下 的所有的集群终端的共同路径；

对于同一个基站中同一个小区覆盖下的多个集群终端， 则第四共享传 输通道为同一个小区下的所有的集群终端的共同路径。

12、 一种分组数据网网关， 其特征在于， 包括：

第一通道建立单元， 用于建立从集群服务器到分组数据网网关的第一 共享传输通道；

第一接收单元， 用于从所述第一通道建立单元建立的第一共享传输通 道接收集群服务器下发的数据；

第一发送单元， 用于将所述第一接收单元接收到的数据通过第二共享 传输通道、 第三共享传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使 得所有集群终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共 享传输通道的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第二共享传输通道为分 组数据网网关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务 网关到基站的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所 在小区的共享传输通道。

13、 根据权利要求 12所述的分组数据网网关， 其特征在于，

所述第一接收单元， 还用于在第一通道建立单元建立第一共享传输通 道前接收终端或移动管理实体触发的加入集群通信群组的请求。

14、 根据权利要求 12所述的分组数据网网关， 其特征在于，

所述第一接收单元， 还用于在第一通道建立单元建立第一共享传输通 道前接收集群服务器触发的建立第一共享传输通道的请求。

15、 一种移动管理实体， 其特征在于， 包括：

第二通道建立单元， 用于建立从服务网关到基站的第三共享传输通道， 所述第三共享传输通道用于传递从服务网关转发的数据， 所述数据是集群 服务器下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享 传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群终端接收 到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路 径上只传递一次；

其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据网网关的共享 传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服务网关的共享传 输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输通 道。

16、 根据权利要求 15所述的移动管理实体， 其特征在于， 还包括： 第二接收单元， 用于接收服务网关发送来的第一集群通信群组承载激 活请求消息， 所述第一集群通信群组承载激活请求消息携带所述集群通信 群组标识和指定的接入点名称；

第一判断单元， 用于根据所述第二接收单元接收到的集群通信群组标 识和指定的接入点名称判断基站是否已分配第一下行隧道端口标识及 IP地 址；

第二发送单元， 用于在所述第一判断单元判断出基站已建立第一下行 隧道端口标识及 IP地址时， 发送第二集群通信群组承载激活请求消息给基 站，并同时发送指示基站使用已建立的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指 示信息；

所述第二接收单元， 还用于在所述发送单元发送指示基站使用已建立 的第一下行隧道端口标识及 IP地址的指示信息后，接收基站回复的使用已建 立的参数的响应消息；

所述第二发送单元， 还用于在所述第一判断单元判断出基站未建立第 一下行隧道端口标识及 IP地址时 ,发送第二集群通信群组承载激活请求消息 给基站， 并同时发送建立群组无线接入承载请求给基站；

所述第二接收单元， 还用于在所述第二发送单元发送建立群组无线接 入承载请求后， 接收基站发送的群组无线接入承载响应消息， 所述群组无 线接入承载响应消息中携带基站分配的第一下行隧道端口标识及 IP地址； 所述第二发送单元， 还用于发送第二集群通信群组承载激活响应消息 给服务网关， 所述第二集群通信群组承载激活响应消息中携带集群通信群 组标识，指定的接入点名称和第一下行隧道端口标识及 IP地址，完成建立从 服务网关到基站的第三共享传输通道。

17、 一种服务网关， 其特征在于， 包括：

第三通道建立单元， 用于建立从分组数据网网关到服务网关的第二共 享传输通道；

第三接收单元， 用于从所述第三通道建立单元建立的第二共享传输通 道接收分组数据网网关转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通 过第一共享传输通道传递给分组数据网网关；

第三发送单元， 用于将所述第三接收单元接收到的数据通过第三共享 传输通道和第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接收 到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路 径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数据 网网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站的共享 传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共享传输 通道。

18、 根据权利要求 17所述的服务网关， 其特征在于， 还包括： 所述第三接收单元， 还用于接收移动管理实体发送第二集群通信群组 承载激活响应消息， 所述第二集群通信群组承载激活响应消息中携带集群 通信群组标识和指定的接入点名称；

第二判断单元， 根据集群通信群组标识和指定的接入点名称判断是否 已分配第二下行隧道端口标识及 IP地址；

所述第三发送单元， 还用于当第二判断单元判断出已分配第二下行隧 道端口标识及 IP地址时，将所述第二下行隧道端口标识及 IP地址携带在第三 集群通信群组承载激活响应消息中发送给分组数据网网关， 以建立从分组 数据网网关到服务网关的共享传输通道；

地址分配单元， 用于当第二判断单元判断出未分配第二下行隧道端口 标识及 IP地址时，根据所述集群通信群组标识和指定的接入点名称，分配第 二下行隧道端口标识及 IP地址； 所述第三发送单元，还用于将所述第二下行隧道端口标识及 IP地址携带 在第三集群通信群组承载激活响应消息中发送给分组数据网网关， 以建立 从分组数据网网关到服务网关的共享传输通道。

19、 一种基站， 其特征在于， 包括：

第四通道建立单元， 用于建立从基站到集群终端所在小区的第四共享 传输通道， 每个小区中的所有集群终端共用一条第四共享传输通道；

第四接收单元， 用于从第三共享传输通道接收服务网关转发的数据， 所述数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输 通道， 第三共享传输通道传递给基站；

第四发送单元， 用于将所述第四接收单元接收到数据通过第四通道建 立单元建立的第四共享传输通道发送给集群终端， 以使得所有集群终端接 收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同 路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到分组数 据网网关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网关到服 务网关的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小 区的共享传输通道。

20、 一种终端， 其特征在于， 包括：

第五接收单元， 用于从第四共享传输通道接收基站转发的数据， 所述 数据是集群服务器下发的， 并通过第一共享传输通道， 第二共享传输通道， 第三共享传输通道和第四共享传输通道传递给集群终端， 以使得所有集群 终端接收到的同一数据在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道 的共同路径上只传递一次； 其中， 所述第一共享传输通道为集群服务器到 分组数据网网关的共享传输通道； 所述第二共享传输通道为分组数据网网 关到服务网关的共享传输通道； 所述第三共享传输通道为服务网关到基站 的共享传输通道； 所述第四共享传输通道为基站到集群终端所在小区的共 享传输通道。

21、 一种集群通信系统， 其特征在于， 包括：

分组数据网网关建立从集群服务器到分组数据网网关的第一共享传输 通道； 服务网关建立从分组数据网网关到服务网关的第二共享传输通道； 移动管理实体建立从服务网关到基站的第三共享传输通道；

基站建立从基站到集群终端所在小区的第四共享传输通道；

所述分组数据网网关从第一共享传输通道接收集群服务器下发的数 据；

所述服务网关从所述第二共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据 转发到第三共享传输通道；

所述基站从所述第三共享传输通道接收所述数据， 并将所述数据转发 到第四共享传输通道；

终端从所述第四共享传输通道接收所述数据， 所述数据是集群服务器 下发的， 并通过第一共享传输通道、 第二共享传输通道、 第三共享传输通 道和第四共享传输通道传递给集群终端， 所有集群终端接收到的同一数据 在集群服务器到集群终端之间建立的共享传输通道的共同路径上只传递一 次。

22、 根据权利要求 21所述的系统， 其特征在于， 所述集群服务器到集 群终端之间建立的共享传输通道的共同路径具体为：

当所述集群终端在多个服务网关的多个基站及多小区的覆盖下时， 第 一共享传输通道为所有的集群终端的共同路径；

对于同一个服务网关下的多个集群终端， 则第二共享传输通道为所述 同一个服务网关下的所有的集群终端的共同路径；

对于同一个基站下的多个集群终端， 则第三共享传输通道为该基站下 的所有的集群终端的共同路径；

同一个基站中同一个小区覆盖下的多个集群终端， 则第四共享传输通 道为同一个小区下的所有的集群终端的共同路径。

23、 根据权利要求 21或 22所述的系统， 其特征在于， 当集群终端移动 时， 还包括： 更新从集群服务器到所述移动集群终端的共享传输通道。

24、 根据权利要求 23所述的系统， 其特征在于， 所述更新从集群服务 器到所述移动集群终端的共享传输通道包括：

当所述集群终端移动到原基站的另一个小区时， 若原基站为移动后所 述集群终端所在的小区已建立有空口共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则此基站为此小区建立空口共享传输通道；

当所述集群终端移动到同一个服务网关下的另一个基站时， 若此基站 为所述集群终端所在的小区已经建立有空口共享传输通道， 则使用此共享 通道， 否则此基站为所述集群终端所在的小区建立空口共享传输通道； 当所述集群终端移动到另一个服务网关时， 若此服务网关与分组数据 网网关已建立有共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则建立从分组数据 网网关到此服务网关的共享传输通道；

当已建立有从服务网关到基站的共享传输通道， 则使用此共享通道， 否则建立服务网关到此基站的共享传输通道；

当建立有从基站到集群终端所在小区的空口共享传输通道， 则使用此 共享通道， 否则此基站为此集群终端所在的小区建立共享的空口传输通道。