專利名稱:一種mbms業務中計數及其接入控制方法
技術領域:
本發明涉及移動通信技術領域,特別是涉及一種多媒體廣播/組播服務(MBMS)業務中計數及其接入控制方法。
背景技術:
在3G系統中,在傳輸3G多媒體廣播/組播服務(MultimediaBoadcast/Multicast Service,MBMS)業務時,無線接入網(UMTS Radio AccessNetwork,UTRAN)中的控制無線網絡控制器(Controlling Radio NetworkController,CRNC)為了統計特定小區希望接收某一多播/組播業務會話的的用戶終端數目時執行計數/重計數(counting/re-counting)過程,獲知該小區中希望接收MBMS業務的用戶終端數目后,無線接入網將決定在該小區中采用何種MBMS傳輸方法,如點對點(Point To Point,PTP)或者點對多點(PointTo Multipoint)。
其中,MBMS計數過程用于控制無線網絡控制器(CRNC)統計希望接收該MBMS的數據的用戶終端數。而MBMS重計數過程是在MBMS數據傳輸過程中發起,以獲知小區中還有多少用戶終端在接收該MBMS業務,其過程與計數過程相同。
由于小區中用戶終端數是不可預知的,因此在計數過程中需要采用接入控制方法,避免大量終端(UE)同時發送計數響應(Counting Response),給網絡造成沖擊。
現有的一種MBMS業務中計數過程為(見3GPP R6協議描述)終端在MBMS指示信道(MBMS Indicator Channel,MICH)上接收到其加入MBMS業務的通知(Notification),馬上讀取MBMS點對多點控制信道(MBMS point-to-multipoint Control Channel,MCCH),當收到的MBMSMODIFIED SERVICES消息中包含的IE″MBMS required UE action″設定為′Acquire counting info′或″Acquire counting info-PTM RBs unmodified″,則終端(UE)側開始執行Counting過程。
MBMS指示信道(MICH)是類似于PICH的尋呼指示信道,用于通知終端準備接收MBMS業務。
MBMS點對多點控制信道(MCCH)是傳輸MBMS相關控制信息的信道。
終端進行接收MCCH直到下一個調整周期,以獲得MBMS ACCESSINFORMATION消息。
MBMS ACCESS INFORMATION中包含了如下內容Access probability factor-Idle;Access probability factor-URA_PCH/Cell_PCH/Cell_FACH;以及URA_PCH、CELL_PCH、CELL_FACH狀態下終端是否進行計數的指示信息。
MBMS ACCESS INFORMATION消息的內容在一個MCCH調整周期內是可以變化的,網絡會更新接入概率因子,以及改變某種狀態UE是否進行Counting的指示信息。
終端在收到MBMS ACCESS INFORMATION消息,且其中包含一個或多個本終端已加入的MBMS業務,則終端應針對每個業務,采取不同的控制方法-如果終端處于idle模式-則生成隨機數“rand”,rand在0≤rand<1均勻分布;-如果rand小于“Access probability factor-Idle”指示的值,終端指示上層建立無線資源控制(Radio Resources Control,RRC)連接,建立的原因是′MBMS reception′;如果無線資源控制(RRC)連接建立成功,過程結束。
-否則;■如果MBMS MODIFIED SERVICES消息包含“Continue MCCHreading”且值為TRUE,終端繼續讀取MBMS ACCESSINFORMATION消息,并直到本改變周期(modification period)結束。
■否則繼續讀取MBMS ACCESS INFORMATION消息,直至下一個改變周期。
-如果終端處于URA_PCH,Cell_PCH或Cell_FACH狀態,并且″Connected mode counting scope″指示該狀態的終端需要進行計數-生成隨機數“rand”,rand在0≤rand<1均勻分布;-如果rand小于“Access probability factor-URA_PCH/Cell_PCH/Cell_FACH”指示的值,■如果當前調整周期cell update過程沒有成功◆發起小區更新過程,原因為″MBMS reception″◆如果上述條件應用于多個業務,終端只發起一次小區更新過程。
◆如果小區更新成功,過程結束。
-否則,■如果觸發消息中″Continue MCCH reading″為TRUE,◆如果消息包含“Continue MCCH reading”且值為TRUE,并繼續讀取MBMS ACCESS INFORMATION消息,直到下一個改變周期。
◆否則繼續讀取MBMS ACCESS INFORMATION消息,并在本改變周期的結束位置停止。
-否則過程結束。
如果終端檢測到在接入信息周期沒有提供MBMS ACCESSINFORMATION或收到MBMS ACCESS INFORMATION且不包含終端加入的MBMS業務,終端中止MBMS計數過程。
在上述計數過程中,MBMS業務計數接入控制過程的流程如圖2所示1.當一個發起計數(Counting)的MCCH消息準備發送時,控制無線網絡控制器(CRNC)為該MBMS業務設定初始接入概率因子,針對不同狀態(idle mode、in URA_PCH、CELL_PCH、CELL_FACH),初始接入概率因子可以不同;2.控制無線網絡控制器將包含接入概率因子的MCCH消息發送出去;3.終端在收到接入概率因子后,終端內部通過概率檢測過程判斷是否進行計數響應(Counting response);不同狀態的終端監聽MCCH消息,并根據MCCH消息隨時更新接入概率因子,直到成功完成計數響應(CountingResponse)或網絡側指示計數結束;4.控制無線網絡控制器(CRNC)判斷是否需要更新接入概率因子;
5.控制無線網絡控制器(CRNC)重新設定接入概率因子;6.控制無線網絡控制器(CRNC)將更新后的接入概率因子通過MCCH消息發送給終端;7.不同狀態的終端使用新的接入概率因子進行概率檢測過程來決定是否進行計數響應。
控制無線網絡控制器(CRNC)和終端重復進行步驟3~7,直到計數或重計數過程結束。
計數過程統計出該小區中希望接收MBMS業務的用戶終端數,以便確定采用何種傳輸方式如果用戶終端數較少可以為每個用戶終端建立專用信道采用PTP進行MBMS數據傳輸;如果接收該MBMS業務的用戶終端數達到一定數量將采用PTM的方式廣播;如果小區中沒有用戶終端希望接收該則不在該小區中傳輸此MBMS業務。
現有的技術中之所以設計如此復雜的計數過程,主要是為了防止大量終端同時發起無線資源控制(RRC)連接建立請求或小區更新,避免在某一時刻同時發送大量的信令、增加了隨機接入信道(Random Access Channel,RACH)的負荷。
在LTE(Long Term Evolution)中,即3GPP關于3G后續版本演進的項目中,MBMS提供了更加高速的數據傳輸、支持更大的帶寬,而且每個小區中將支持更多的用戶終端,一般地,已經不再采用點對點(PTP)方式傳輸,而全部采用點對多點(PTM)傳輸。在傳輸MBMS數據的過程中,計數過程還是必需的,但是,現有的計數控制過程方法很復雜,網絡側需要不斷設定和更新接入概率因子,終端側的操作也相當復雜,完成整個計數/重計數過程需要較長時間。因此,有必要提出新的計數及其接入控制方法。
發明內容
本發明的目的在于提供一種MBMS業務中計數及其接入控制方法。其減少了計數過程的信息傳輸,簡化了LTE系統中網絡和終端的處理。
為實現本發明目的而提供的一種MBMS業務中計數方法,其包括下列步驟步驟A)當廣播組播業務中心發起一個MBMS業務時,演進基站在MCCH信道上傳輸信令,要求終端針對該MBMS業務進行計數過程;步驟B)終端接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記計算出隨后的進行計數響應的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;步驟C)演進基站一旦收到至少一個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應;步驟D)終端接收到停止計數過程的信令后,中止本次計數過程。
所述的計數方法,還可以包括下列步驟演進基站根據步驟C)的處理結果更新MCCH消息,將MBMS業務數據發送給終端。
所述步驟B)中隨后的進行計數響應的隨機接入時刻為終端標記用整數N取模得到。
所述整數N根據小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務估計的用戶數中一個或者多個參數設定。
所述隨機接入時刻對于頻分雙工系統而言為發送隨機preamble碼的隨機接入信道。
所述隨機接入時刻對時分雙工系統而言為上行導頻時隙。
所述步驟C)還可以包括下列步驟如果在一定時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站確定該小區中沒有希望接收該MBMS業務的用戶終端,中止該MBMS業務相關的信令和業務的傳輸。
所述終端標記為終端標識,或者國際移動用戶標識碼,或者臨時移動用戶標識碼等。
為實現本發明目的,還提供了一種MBMS業務中計數接入控制方法,其包括下列步驟步驟A′)終端接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記計算出隨后的進行計數響應的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;步驟B′)演進基站一旦收到至少一個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應。
所述步驟A′)中隨后的進行計數響應的隨機接入時刻為終端標記用整數N取模得到。
所述步驟A′)包括下列步驟所述整數N根據小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務估計的用戶數中的一個或者多個參數設定。
所述步驟B′)還包括下列步驟如果在一定時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站確定該小區中沒有希望接收該MBMS業務的用戶終端,中止該MBMS業務相關的信令和業務的傳輸。
本發明的有益效果是本發明的MBMS業務中計數及其接入控制方法,在LTE系統中,在已經決定對于MBMS業務只采用PTM的方式傳輸時,提供一種簡單的計數的接入控制實現方法,減少了計數過程的信息傳輸,并簡化了網絡和終端的處理。
圖1為現有的MBMS業務中計數過程流程圖;圖2為本發明MBMS業務中計數過程流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖2進一步詳細說明本發明的MBMS業務中計數及其接入控制方法。
本發明的LTE系統通過終端在接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記確定出隨后的隨機接入時刻進行計數響應,選擇發起上行接入的時間點,將用戶終端分散在不同時間點上來進行上行接入過程。
如圖2所示,本發明實施例的MBMS業務中計數及其接入控制方法包括下列步驟步驟1)當廣播組播業務中心(Broadcast/Multimedia Service Center,BM-SC)發起一個MBMS業務時,演進基站(e-NodeB)在MCCH信道上傳輸信令,要求終端針對該MBMS業務進行計數過程;當廣播組播業務中心(BM-SC)發起一個MBMS業務時,演進基站為了確定小區中是否有希望接收該MBMS業務的用戶終端,在MCCH信道上傳輸MCCH信令,要求終端(UE)針對該MBMS業務進行計數/重計數(counting/re-counting)過程;在MCCH信道上傳輸要求終端針對該MBMS業務進行計數/重計數過程的MCCH信令,可以是在3GPP 25.331標準中的所描述的消息格式,也可以是針對LTE系統的其它消息格式。
步驟2)演進基站在MCCH信道上向終端傳輸該消息信令;步驟3)終端接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記計算出隨后的進行計數響應(Counting Response)的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;其中,終端標記ID可以是終端標識(UE_ID),也可以是國際移動用戶標識碼(International Mobile Subscriber Identity,IMSI)或者臨時移動用戶標識碼(Temporary Mobile Subscriber Identity,TMSI),或者其他能標識終端的信息。
終端在接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記用公式(1)計算出在隨后的哪個隨機接入時刻進行計數響應;Access_Index=ID mod N (1)即隨后的進行計數響應的隨機接入時刻為終端標記用整數N取模得到。
N的具體數值可以根據小區的特點進行設定,如小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務估計的用戶數中的一個或者多個參數等設定;這里所述的隨機接入時刻對于頻分雙工(Frequency Division Duplex,FDD)系統而言為發送隨機preamble碼的隨機接入信道(Random AccessChannel,RACH),對于同步狀態的終端,可以不用發送preamble碼,而在RACH信道上發送計數響應(Counting Response)。對時分雙工(Time DivisionDuplex,TDD)系統而言為上行導頻時隙(UpPTS)。具體情況視3GPP最后確定的LTE系統隨機接入過程實現方法。
在本發明的LTE系統計數及其接入控制方法中,隨機接入過程通過一步接入過程即FDD先在RACH上發送preamble碼和計數響應(CountingResponse)信息;或者兩步接入過程,第一步發送preamble碼,第二步發送計數響應(Counting Response)信息。TDD系統現在在UpPTS上發送uplinksynchronization preamble signal,演進基站(e-NodeB)響應之后,在應用的RACH上發送L2控制消息等其他信息。
本發明不限于隨機接入采用何種具體實現方式,本發明為用戶選擇發起上行接入的時間點,之后的接入過程不做限制,根據小區內部小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務的用戶數的大小來變化,通過本發明可以將用戶分散在不同的時間點上來進行上行接入過程,避免了大量用戶同時發起上行接入過程,減少了出現擁塞的概率。
通過公式(1),終端結合最小RACH信道發送周期可以確定自己將在哪個接機接入時刻來發送計數響應(Counting Response)。
如通過公式(1)計算結果為1,那么該終端在下一個RACH信道發送周期發送計數響應。
演進基站通過MCCH消息中的general information將該值廣播給用戶終端,也可在指定MBMS業務進行計數的信令中攜帶該值。
步驟4演進基站(e-NodeB)一旦收到M個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應;演進基站(e-NodeB)監聽MCCH信道,一旦收到M個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應。
這里的M可以為1,即至少收到一個用戶終端的計數響應,如果運營商考慮成本等因素不愿為了1個用戶終端而進行帶寬MBMS業務的傳輸,也可以為其他正整數。
較佳地,在該步驟4后,還包括下列步驟步驟41)如果在一定時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站確定該小區中沒有希望接收該MBMS業務的用戶終端,中止該MBMS業務相關的信令和業務的傳輸。
該一定時間需要根據步驟3)中不同的對應關系來設定這個時間。如果在該時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站可以確定該小區中沒有用戶終端希望接收該MBMS業務,則中止該MBMS業務相關的信令傳輸。
較佳地,在要求對該MBMS業務的計數過程結束同時,演進基站將忽視在發送計數停止命令之前所收到的其他計數響應。
演進基站已經知道有M個(如1個)終端接收MBMS業務,要求對該MBMS業務的計數過程結束,但MCCH的周期還沒有到達,沒有發送要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應的消息,而其他終端因為沒有收到要求停止信令,可能繼續向演進基站發送計數響應,因此在演進基站發送計數停止命令之前終端發送的演進基站所收到的其他計數響應,將被演進基站忽視。
步驟5終端接收到停止計數過程的信令后,中止本次計數過程。
步驟6演進基站根據步驟4的處理結果更新MCCH消息,將MBMS業務數據發送給終端。
同樣,在MCCH信道上傳輸更新的MCCH消息,可以是在3GPP 25.331中的所描述的消息格式,也可以是針對LTE系統的其它消息格式。
如果根據步驟4的結果,演進基站(e-NodeB)判斷小區中沒有用戶希望接收該MBMS業務,那么演進基站(e-NodeB)將不再傳輸該業務相關的信息和數據。
在MBMS數據傳輸過程中如果要發起重計數(re-counting)過程,可按本發明實施例所述計數過程來進行,在本發明實施例中不再詳細描述。
本發明的計數及其接入控制方法,與現有的計數/重計數過程相比,不需要設定、傳輸和更新接入概率因子,終端側也不需要進行概率檢測過程,直接由終端的標記,如終端標識、IMSI、TMSI和時間的對應關系來確定終端發送響應的時間,其實現起來較現有的計數/重計數過程簡單,同時也能避免大量終端(UE)同時發送響應帶來的上行信令負荷問題。
對本技術領域的普通技術人員來說,以上實施例僅僅作為例子對本發明進行詳細、示范性的說明。在不背離本發明宗旨的范圍內,本領域普通技術人員可以根據上述具體實施例通過各種等同替換所得到的技術方案,可以理解,這些技術方案均應該包含在本發明的權利要求的范圍及其等同的范圍之內。
權利要求
1.一種MBMS業務中計數方法,其特征在于,包括下列步驟步驟A)當廣播組播業務中心發起一個MBMS業務時,演進基站在MCCH信道上傳輸信令,要求終端針對該MBMS業務進行計數過程;步驟B)終端接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記計算出隨后的進行計數響應的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;步驟C)演進基站一旦收到至少一個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應;步驟D)終端接收到停止計數過程的信令后,中止本次計數過程。
2.根據權利要求1所述的計數方法,其特征在于,還包括下列步驟演進基站根據步驟C)的處理結果更新MCCH消息,將MBMS業務數據發送給終端。
3.根據權利要求1所述的計數方法,其特征在于,所述步驟B)中隨后的進行計數響應的隨機接入時刻為終端標記用整數N取模得到。
4.根據權利要求3所述的計數方法,其特征在于,所述整數N根據小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務估計的用戶數中一個或者多個參數設定。
5.根據權利要求1至4任一項所述的計數方法,其特征在于,所述隨機接入時刻對于頻分雙工系統而言為發送隨機preamble碼的隨機接入信道。
6.根據權利要求1至4任一項所述的計數方法,其特征在于,所述隨機接入時刻對時分雙工系統而言為上行導頻時隙。
7.根據權利要求1至4任一項所述計數方法,其特征在于,所述步驟C)還包括下列步驟如果在一定時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站確定該小區中沒有希望接收該MBMS業務的用戶終端,中止該MBMS業務相關的信令和業務的傳輸。
8.根據權利要求1至4任一項所述的計數方法,其特征在于,所述終端標記為終端標識,或者國際移動用戶標識碼,或者臨時移動用戶標識碼。
9.一種MBMS業務中計數接入控制方法,其特征在于,包括下列步驟步驟A′)終端接收到要求進行計數的信令后,根據終端標記計算出隨后的進行計數響應的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;步驟B′)演進基站一旦收到至少一個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應。
10.根據權利要求9所述的計數接入控制方法,其特征在于,所述步驟A′)中隨后的進行計數響應的隨機接入時刻為終端標記用整數N取模得到。
11.根據權利要求9所述的計數接入控制方法,其特征在于,所述步驟A′)包括下列步驟所述整數N根據小區半徑、隨機接入信道配置、MBMS業務估計的用戶數中的一個或者多個參數設定。
12.根據權利要求9至11任一項所述計數方法,其特征在于,所述步驟B′)還包括下列步驟如果在一定時間內演進基站沒有收到計數響應,則演進基站確定該小區中沒有希望接收該MBMS業務的用戶終端,中止該MBMS業務相關的信令和業務的傳輸。
全文摘要
本發明公開了一種MBMS業務中計數及其接入控制方法。其計數方法為當廣播組播業務中心發起一個MBMS業務時,演進基站在MCCH信道上傳輸信令,要求終端針對該MBMS業務進行計數過程;終端根據終端標記計算出隨后的進行計數響應的隨機接入時刻;并在該隨機接入時刻來臨時向演進基站發送計數響應;演進基站收到至少一個計數響應,則在隨后出現的MCCH信道上發送消息,要求終端停止對該MBMS業務發送計數響應;終端接收到停止計數過程的信令后,中止本次計數過程。其簡化了LTE系統中網絡和終端的處理。
文檔編號H04W74/08GK101064864SQ20061007818
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月28日 優先權日2006年4月28日
發明者毛磊, 胡金玲 申請人:大唐移動通信設備有限公司