在移動通信系統中發送/接收控制消息的方法
2023-06-27 09:12:36
專利名稱：在移動通信系統中發送/接收控制消息的方法
技術領域：
本發明通常涉及在一種移動通信系統中控制消息發送/接收的方法，尤其涉及一種在提供多媒體廣播/組播業務(MBMS)的移動通信系統中無線網絡控制器(RNC)與用戶設備(UE)之間發送/接收控制消息的方法。
背景技術：
由於當今通信產業的發展，CDMA(碼分多址)移動通信系統已經從語音業務發展到能夠發送例如分組數據和電路數據的大量數據的組播多媒體通信。因此廣播/組播業務正在積極地發展，其中一個數據源業務服務於多個用戶設備以支持組播多媒體通信。該廣播/組播業務分類為作為消息中心業務的小區廣播業務(CBS)，和支持多媒體數據如實時圖片和語音以及靜止圖像，文本等等的MBMS。
將參考圖1描述一種在移動通信系統中提供MBMS的網絡結構。
圖1是說明在移動通信系統中提供MBMS業務的網絡結構的示意圖。
參考圖1，組播/廣播業務中心(MB-SC)110可作為MBMS流源。它調度MBMS流並將其發送給轉接網絡(NW)120。位於MB-SC110和SGSN(服務GPRS支持節點)130之間的轉接網絡120，向SGSN 130發送接收的MBMS流。SGSN 130可以用GGSN(網關GPRS支持節點)和外部網絡進行配置。這裡假定多個UE，在節點B1(也就是小區1)160內的UE1 161、UE2 162、UE3 163和在節點B2(也就是小區2)170內的UE4 171和UE5 172將接收MBMS業務。SGSN 130控制用於UE的相關MBMS業務，例如相關的MBMS帳單數據的管理和向一特定的RNC 140選擇性發送MSMS業務數據。為簡便起見，此處使用節點B來描述小區本身。顯然，一個節點B管理一個或多個小區。
SGSN 130向RNC 140選擇性地發送MBMS業務數據並且RNC 140向這些小區選擇性地發送MBMS業務數據。為了選擇性發送，SGSN 130必須知道包含RNC 140在內的哪些RNC將接收該MBMS業務數據以及哪些小區將接收MBMS業務數據。因而，RNC 140可以為小區提供MBMS業務。RNC 140控制多個小區，向具有請求MBMS業務的UE的小區發送MBMS業務數據，控制為提供MBMS業務而建立的無線電信道，以及利用從SGSN 130接收的MBMS流來管理與MBMS相關的信息。如圖1所說明，一個無線電信道是為在節點B和節點B覆蓋範圍內的UE之間的MBMS業務而建立的，例如在小區2170和UE 171與172之間。HLR(歸屬位置寄存器未示出)連接到SGSN 130並且鑑別MBMS訂戶。
為了提供一個特定的MBMS業務，向UE提供關於該MBMS業務的基本信息。如果UE想要接收該MBMS業務，那麼UE的列表被發送到網絡。網絡然後尋呼這些UE並且建立用於MBMS業務的無線電承載(RB)。因而，通過RB向UE提供MBMS業務。如果該MBMS業務終止，UE將被通知MBMS業務終止，並且釋放分配給MBMS業務的全部資源。這是一個正常的MBMS業務處理。
圖2是說明用於在移動通信系統中的UE和網絡之間提供MBMS業務的信號流程圖。
參考圖2，在步驟201(預訂)中，UE通過核心網絡(CN)預訂MBMS業務。CN包括圖1說明的MB-SC，轉接NW和SGSN。預訂是服務供應商和用戶之間交換與MBMS帳單或MBMS接收有關的基本信息的過程。當預訂完成後，在步驟202(通知)中，CN通過例如菜單信息，將當前可用的MBMS業務與它們的基本信息一起通知UE。菜單信息包含MBMS業務的次數和持續時間。CN象一般的通知一樣廣播菜單信息，例如通過CBS，或只向請求MBMS業務的UE發送。CN同樣通過菜單信息通知UE識別各個MBMS業務的業務ID。
當在步驟202中收到菜單信息時，在步驟203(連接)中，UE從菜單信息中選擇想要的MBMS業務並且向CN發送業務請求消息。業務請求消息包括選擇的MBMS業務的ID和UE的ID。然後在步驟204(組播模式承載建立)中，CN識別請求的MBMS業務並且為UE建立組播模式承載。在組播模式承載建立期間，發送承載可以預先在CN上建立，即在SGSN和轉接NW之間。例如在SGSN和GGSN之間的GTP-U/UDP/TP/L2/L1承載(參考3GPP TS 23.060)可以預先建立。然後在步驟205(通知)中，CN通知UE請求的MBMS業務將通過尋呼類型通知立刻開始。尋呼可以照慣例進行或以正如在相同申請人提交的韓國專利申請NO.2002-34704號中公開的一種用於MBMS的最佳尋呼方法進行。然後在步驟206(無線電資源分配)中，隨後UE在一個無線電資源分配過程中實際上由CN分配MBMS業務所必需的無線電資源，並且在硬體中實現所分配的無線電資源。該無線電資源分配以兩個步驟進行，一個步驟為RNC通知位於任意小區內的UE有關為小區內的MBMS業務所建立的RB信息(在下文中，稱為無線電承載建立)，以及一個步驟為RNC向具有請求MBMS業務的UE的小區發送關於在1ub接口上建立傳輸承載和無線電承載信息(以下稱為無線電鏈路建立)。RB建立將隨後參考圖4描述。當該無線電資源分配完成後，請求MBMS業務的全部UE獲悉在其上提供MBMS業務的無線電鏈路，以及在其中處理MBMS業務的更高層。UE的小區完全地建立無線電鏈路和1ub接口。當在RNC與UE之間為完成準備MBMS業務時，在步驟207(數據發送)中，CN通過RNC向UE發送MBMS業務數據。在步驟208中，當MBMS數據發送完成，在UE與CN之間釋放(無線電資源釋放)無線電資源即傳輸承載與無線電承載。
圖2說明的步驟203到206將參考圖3更詳細地描述。儘管CN一般指的是SGSN 130、轉接NW 120和MB-SC 110，但只有SGSN 130在下文被認為與RNC 140的操作有關。
圖3是說明圖2描述的步驟203到206的詳細信號流程圖。
參考圖3，UE 161在步驟202中接收關於特定的MBMS業務的基本信息以後，在步驟301中，在CELL_FACH狀態向SGSN 130發送激活MBMS PDP(分組數據協議)上下文請求消息。這裡，PDP上下文包括第一PDP上下文和第二PDP上下文。只有當該第一PDP上下文存在時第二PDP上下文才存在。它有與該第一PDP上下文相同的信息，但是利用不同的GPRS(通用分組無線業務)GTP(GPRS隧道協議)隧道。GPRS是在UMTS網絡中應用的分組數據業務。該激活MBMS PDP上下文請求消息包括NSAPI(網絡層業務接入點標識符)、TI、PDP類型、PDP地址、接入點網絡和QoS(服務質量)的參數。在UE 161請求它(也就是UE初始激活)的情形時，該移動通信系統建立到SGSN 130的GTP隧道，或在一個外部網絡請求(也就是請求網絡激活)的情形時，建立到CN的隧道。
當收到激活MBMS PDP上下文請求消息時，如果UE 161是請求MBMS業務的第一個UE，SGSN 130為MBMS業務建立MBMS PDP上下文，存儲有關在MBMSPDP上下文中的UE 161的信息，並且與連接到SGSN 130的GGSN聯合執行預定操作。這些操作是關於GTP隧道的。當SGSN 130通知GGSN在該激活MBMSPDP上下文請求消息中的參數集合時，GGSN基於這些參數建立一個GTP隧道。MBMS PDP上下文是一組包含關於MBMS業務的信息的變量。它包括發送激活MBMS PDP CONTEXT上下文請求消息的UE的列表、這些UE的位置以及用來發送MBMS業務數據的傳輸承載。然後在步驟302中，SGSN 130向UE 161發送激活MBMS PDP上下文請求接收消息。這些消息包含用於關於MBMS業務的組尋呼的TMGI(臨時組播組標識)，以及DRX(不連續接收)。DRX與UE 161監測PICH(尋呼指示符信道)的周期有關。DRX包含DRX CL(循環長度)係數和Np。Np表示在一個系統幀中尋呼實例(PI)的數目並且被給定作為系統信息(SI)。它的值是[18，36，72，144]中的一個。TMGI和DRX的使用在由相同申請人提交的韓國專利申請NO.2002-34704中公開。當收到激活MBMS PDP上下文接收消息時，UE 161轉變為空閒狀態。同時，在步驟303中，當MBMS業務即將開始或當SGSN 130從MB-SC 110接收第一MBMS業務數據時，SGSN 130向UE 161所屬的RNC 140發送通知消息。因為SGSN 130存儲請求MBMS業務的列表和它們所屬的RNC，因此當激活MBMS業務時，SGSN 130向RNC發送通知消息。該通知消息包含TMGI和DRX。
當收到通知消息時，RNC 140執行步驟304。具體而言，RNC 140利用TMGI和DRX計算尋呼時刻(PO)和PI。以相同方式，UE 161利用包含於激活MBMS PDP上下文請求接收消息中的TMGI和DRX計算PO和PI。RNC 140通過由PI和PO指示的在某個時刻點設置PICH為開狀態或關狀態來通知UE 161是否將接收PCH(尋呼信道)。如果PO的PI中PICH為開狀態，UE 161則接收PCH信號並且識別它被尋呼。相反地，如果PICH為關狀態，UE 161則不接收PCH。同時，如果UE 161被尋呼，RNC 140在PCH上向UE 161發送通知消息或尋呼消息，上述消息與在PICH的發送後預定時間的PICH相關，以便UE 161可以知道MBS業務將立刻開始或者它將接收通知消息或尋呼消息。通知消息是尋呼消息的一種類型，其包含關於消息類型的信息、尋呼原因以及TMGI。尋呼原因表示該尋呼的理由。在當前W-CDMA移動通信系統中，＂終止流呼叫＂定義為用於MBMS的尋呼原因。除了現有的尋呼原因以外，可以為MBMS定義一種新的尋呼原因。為簡便起見，該通知消息或尋呼消息將在下文中將被稱為＂MBMS尋呼消息＂。
同時，該UE 161在PO的PI中監測PICH。如果PICH為開狀態，它在相關的PCH上接收MBMS尋呼消息，並且如果PICH為關狀態，則不接收。當在PO的PI中的編碼為＂1＂時，意味著PICH為開狀態。另一方面，當在PO的PI中的編碼為＂0＂時，意味著PICH為關狀態。當收到MBMS尋呼消息時，UE 161確定哪些MBMS業務將基於包含於MBMS尋呼消息中的TMGI啟動。如果TMGI指示UE 161已經請求了MBMS業務，UE 161將等待接收相應的MBMS業務數據。
在接收該MBMS尋呼消息以後，在步驟305中，UE 161轉變為CELL_FACH狀態並且向SGSN 130發送通知響應消息，其指示通知消息的正常接收。在步驟306中，SGSN 130向RNC 140發送MBMS RAB(無線電接入承載)分配請求消息。MBMS RAB分配請求消息可能包含QoS和設定有MBMS RAB的UE列表。雖然說明的中心在於UE 161，如果多個UE請求MBMS業務，包括UE列表在內的MBMS RAB分配請求消息被發送給RNC 140。然後RNC 140執行向UE提供MBMS業務所要求的預置操作。RAB是RCN中構造用於提供MBMS業務的一組發送資源。具體而言，RAB包括在SGSN 130和RNC 140之間1ub接口上的傳輸承載、在RNC 140和節點B160之間的1ub接口上的傳輸承載以及無線電信道。
RNC 140確定關於MBMS RAB分配請求消息的有關MBMS業務的MBMS RB信息(MBMS RB info)。MBMS RB信息包括層2(L2)信息和層1(L1)信息。L2信息可以是相關的RLC(無線電鏈路控制)/PDCP(分組數據會聚協議)信息。L1信息可能包括有關TFS(傳輸格式集合)、TFCS(傳輸格式組合集合)、信道化代碼和發送功率的信息。RNC 140根據UE列表確定為哪個小區建立MBMSRAB。因為它通過小區知道位於CEL_FACH狀態的UE位置，RNC 140可以把UE列錶轉換為小區列表。因而，RNC 140向各個小區發送和小區數量同樣多數量的MBMS RB建立消息。
在步驟307，RNC 140向UE 161發送MBMS RB建立消息。然後在步驟308，UE 161根據MB RB信息建立MBMS RB並向RNC 140發送MBMS RB建立完成消息。在步驟309，RNC 140向SGSN 130發送MBMS RAB分配響應消息。然後在步驟207中，SGSN 130開始向UE 161發送MBMS業務數據。
圖3說明的信息通知和MBMS RB建立是組消息。組消息定義為共同發送到多個UE的消息。也就是說，在步驟304，參考相同PO的相同PI，UE決定它們將是否在PICH上接收通知消息。因為TMGI指示UE接收通知消息，它們可以接收該消息。此外，TMGI插入其中的MBMS RB建立消息在FACH(前向接入信道)上共同發送到UE。
圖4將更詳細地說明圖3描述的步驟307和308。在描述圖4前，將會理解RNC 140管理小區160和170並假定小區160內包括請求相同MBMS業務的UE 161和162在內的n個UE。同樣要注意參考數字表示圖3中所示的相同步驟。
參考圖4，在步驟306中，RNC 140從SGSN 130接收MBMS RAB分配請求消息。然後在步驟401中，RNC 140向這n個UE廣播MBMS RB建立消息。MBMSRB建立消息包含MBMS RB信息和RRC狀態指示符。在RNC 140和這n個UE之間的控制消息完成發送的情況下，設置RRC狀態指示符以指示轉變到CELL_PCH狀態(RRC狀態指示符＝CELL_PCH)。MBMS RB建立消息在FACH上傳送到小區並且因此處於CELL_FACH狀態的UE可以接收MBMS RB建立消息。因此，該MBMS RB建立消息的功能為在一個小區內提供通用的MBMS RB信息。因此，MBMS RB建立消息通過它們的小區向所有UE的共同發送勝過MBMS RB建立消息向單個UE的發送。所以，使用定義為FACH的廣播信道使得能夠廣播MBMS RB建立消息。
在步驟402-1到402-n中，因為RRC狀態指示符＝CELL_PCH，這n個UE中的每一個向RNC 140發送MBMS RB建立完成消息並且轉變為CELL_PCH狀態。
同時，在步驟309中，響應於MBMS RAM分配請求消息，RNC 140向SGSN130發送MBMS RAB分配響應消息。在上述過程中，每個UE可以在RACH(隨機接入信道)上發送MBMS RB建立完成消息。然而，由於RACH容量的限制，如果多個UE同時嘗試發送MBMS RB建立完成消息，則系統性能可能嚴重地惡化。如圖4所說明的，因為當步驟401幾乎完成時，每個UE都發送MBMS RB建立完成消息，因此可以說這些UE同時發送MBMS RB建立完成消息。由此引起的MBMS RB建立完成消息業務的擁塞導致系統性能惡化。
發明內容
因此，本發明的一個目的是在提供MBMS的移動通信系統中提供一種不影響系統性能的發送/接收控制消息的方法。
本發明的另一個目的是在提供MBMS的移動通信系統中提供一種沒有消息擁塞的發送/接收控制消息的方法。
本發明的再一個目的是在提供MBMS的移動通信系統中提供一種發送/接收控制消息的方法，以便能夠執行MBMS業務過程而不對組控制消息發送響應消息。
本發明的再一個目的是在提供MBMS的移動通信系統中提供一種發送/接收控制消息的方法，其中周期性地發送MBMS RB信息以允許未能接收MBMS RB建立消息的UE根據MBMS RB消息接收想要的MBMS業務。
本發明的再一個目的是在提供MBMS的移動通信系統中提供一種發送/接收控制消息的方法，其中周期性發送在小區基礎上提供的正在進行的MBMS業務的MBMS RB信息，以允許未能接收MBMS RB建立消息的UE請求關於想要的進行中的MBMS業務的MBMS RB信息。
以上所述目標是通過在支持MBMS的移動通信系統中發送/接收控制消息的方法完成的，該移動通信系統中位於一個小區內的UE所請求的廣播業務通過RNC被提供給UE。根據本發明的一個方面，為成功地從RNC接收廣播業務，如果UE未能從RNC接收廣播業務控制信息，UE則確定廣播業務是否包括在廣播狀態消息中，該廣播狀態消息包含了有關小區的進行中的廣播業務類型的信息。如果廣播業務包括在廣播狀態消息中，UE向RNC請求廣播業務控制信息。UE從RNC接收廣播業務控制信息，然後根據廣播業務控制信息接收廣播業務。
根據本發明的另一個方面，為向每個UE成功地提供廣播業務，RNC向UE發送廣播狀態消息，該廣播狀態消息包含有關小區的進行中的廣播業務類型的信息。當UE在廣播狀態消息中發現廣播業務並且識別UE未能接收廣播業務控制信息的情形下，RNC從UE接收有關廣播業務的控制信息的請求。RNC向UE發送廣播業務控制信息並且確認UE接收廣播業務控制信息。
根據本發明的再一個方面，基於來自至少一個UE的請求為至少一個UE成功提供分組數據業務，RNC向至少一個UE發送尋呼指示符以指示至少一個UE將要被尋呼、以及尋呼與尋呼指示符相一致的至少一個UE的尋呼信息，以及用於分組數據業務的無線電承載信息。RNC在每個預定時間周期重發尋呼指示符、尋呼信息和無線電承載信息，直到分組數據業務終止。
根據本發明的又一個方面，為成功地接收分組數據業務，UE從RNC接收指示UE將和分組數據業務一起被尋呼的尋呼指示符、根據尋呼指示符的尋呼信息，以及用於分組數據業務的無線電承載信息。然後UE從RNC接收用於分組數據業務的分組數據，而不向RNC發送對無線電承載信息的響應控制消息。
本發明的以上所述及其他目的，特徵和優點，將結合附圖從下面詳細描述中變得更加明顯，其中
圖1是說明一種用於在移動通信系統中提供MBMS的網絡的結構示意圖；圖2是說明在移動通信系統中提供MBMS業務的信號流程圖；圖3是說明圖2描述的步驟203到206的詳細信號流程圖；圖4是說明圖3描述的步驟307和308的詳細信號流程圖；圖5是說明根據本發明的一個實施例用於提供MBMS業務的RB建立過程的信號流程圖；圖6是說明根據本發明實施例的UE的控制操作的流程圖；圖7是說明根據本發明實施例的RNC的控制操作流程圖；圖8是說明根據本發明的另一個實施例用於提供MBMS業務的RB建立過程的信號流程圖；圖9是說明實現本發明第二實施例所要求的調度消息的結構；圖10是說明根據實現本發明第二實施例所要求的MBMS狀態CBS消息的結構；圖11是說明根據本發明的第二實施例的CTCH(公共傳輸信道)發送的實例；圖12是說明根據本發明的第二實施例UE控制操作的流程圖；以及圖13是說明根據本發明第二實施例RNC控制操作的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述本發明的優選實施例。在下面描述中，由於不必要的細節將使本發明不清楚，因此公知功能或結構在這裡將不再詳細描述。本發明提供了允許已經接收了提供MBMS業務所需要的組控制消息(例如MBMSRB建立)的UE不對接收的消息發送響應消息(例如MBMS RB建立完成)的方法，並提供了解決由於未能接收響應消息而引起的問題的方法。如前所述，這些方法目的在於當多個UE同時對組控制消息發送響應消息時，防止可能發生的系統性能惡化。事實上，由響應信息並行發送產生的擁塞使得難於估計接收MBMS業務的UE狀態。而且，如果接收MBMS業務的UE不能與未能接收MBMS業務的UE相區別，則當記帳在MBMS業務開始同時執行時，可能產生嚴重的問題。因此，本發明設法解決由來自多個UE的響應消息擁塞而引起的問題。
組消息被定義為網絡向多個UE共同發送的單個RRC消息。RNC通過組消息MBMS RB建立向請求接收特定MBMS業務的UE提供MBMS RB信息(MBMS RBinfo)。另一個組消息的實例是MBMS RB建立完成。該消息被RNC使用以確認UE正常地接收了MBMS RB信息。通常，如果UE不發送響應信息，考慮到UE未能接收MBMS RB信息，RNC將採取必要措施諸如向UE重發MBMS RB建立完成消息。然而，根據本發明的一個實施例，MBMS RB信息被周期性地發送，因此即使UE未能接收MBMS RB建立消息，UE也可以接收MBMS RB信息。根據本發明的另一個實施例，RNC向特定小區的UE發送有關在小區基礎上提供的正在進行的MBMS業務信息，因此即使它們未能接收MBMS RB建立消息，UE也可以向RNC請求關於它們想要的當前進行中的MBMS業務的MBMS RB信息。
本發明的實施例將在MBMS的上下文中得到描述。然而，從廣義使用的MBMS來說包括全部分組數據業務。因此，本發明的實施例可適用於除了狹義上的MBMS以外的分組數據業務。
1.第一實施例RNC周期性地提供關於正在進行的MBMS業務的MBMS RB信息，以使UE隨後可以收到想要的MBMS RB信息，儘管它在最初發送時未能接收MBMS RB信息。
1.1信號圖5是說明根據本發明的第一實施例的MBMS RB建立過程的信號流程圖。在圖5中，從RNC 140指向UE的全部信息通過組信號傳送。如上所述，組信號指的是RNC 140通過單個消息向多個UE或小區共同發送信息的信號發送方案。
參考圖5，在步驟501中，RNC 140從SGSN 130接收MBMS RAB分配請求消息。MBMS RAB分配請求消息除用於特定MBMS業務的TMGI、DRX、QoS和UE列表以外，還包含循環時間(R_T)。然後RNC 140根據TMGI和DRX計算PO和PI，根據UE列表確定為哪個小區建立MBMS RB，並根據QoS確定MBMS RB參數。換句話說，RNC 140根據請求MBMS業務的UE位置確定接收MBMS業務的小區並相應地確定MBMS RB信息。在步驟503、504和505中，RNC 140向UE發送MBMS RB信息。
為指示UE是否將收到PCH即尋呼消息，RNC 140在PI和PO指示的時間設置PICH開或關。在發送PICH以後，RNC 140開啟循環計時器以檢查MBMS RAB分配請求消息中設置的循環時間。計時器開啟可以在PICH發送之前或之後發生。
UE同樣根據激活MBMS PDP上下文接收消息中設置的TMGI和DRX計算PO和PI。在步驟503中，UE接收PICH並且不通過PO的PI所指示的時間點檢查PICH是開還是關狀態。UE根據檢查結果確定它們是否將在PCH上接收尋呼消息。也就是說，如果PICH在PO的PI中為開狀態，與PO的PI相應的UE識別它將接收尋呼消息。相反，與PO的關一PI相應的UE不接收PCH。
同時，如果特定的UE將被尋呼，在PICH發送以後的預定時間，RNC 140在相關的PCH上向UE發送尋呼消息，在步驟504中通知UE將立刻接收MBMS業務。尋呼消息包含一組ID諸如TMGI或業務ID，而不是UE的ID。
知道它們將要接收尋呼消息，在步驟504中，UE接收該尋呼消息。UE確定它們是否尋呼一特定的MBMS業務。如果TMGI或業務ID和想要的MBMS業務的ID一致，UE轉變為CELL_FACH狀態以在FACH上接收MBMS業務數據。
在步驟505中，RNC 140在FACH上向UE發送MBMS RB建立消息。這裡，確定的MBMS RB參數被插入MBMS RB建立消息中。然後UE建立MBMS業務所需要的RB。具體而言，UE根據包括MBMS RB建立消息在內的MBMS RB信息建立L2/L1並隨後通過MBMS RB接收MBMS業務數據。
可能發生一些UE未能在FACH上接收MBMS RB建立消息的情況。原因是不能識別PI是開狀態或壞的無線電鏈路條件。UE不發送指示接收失敗的消息。然而，它們在周期性地重發的PICH上連續監測PO的PI，等待接收MBMSRB建立消息。儘管後來它們可以接收MBMS業務。
在步驟503、504和505期間，或在FACH上發送MBMS建立消息之後，RNC140可以向SGSN 130發送MBMS RAB分配響應信息。MBMS RAB分配響應信息通知SGSN 130請求的MBMS RAB成功建立。在本發明中，由於UE對MBMS RB建立消息不發送響應消息，RNC 140不能確定MBMS RAB是否已經成功地建立。然而，當它完全地發送MBMS RB建立消息時，RNC 140認為MBMS RAB成功建立，並在步驟502中，向SGSN 130發送MBMS RAB分配響應消息。
然後RNC 140檢查循環計時器以確定循環時間是否已經過去。當循環計時器是零時，說明時間終止。當時間終止時，在步驟506、507和508中，以步驟503、504和505同樣的方法，RNC 140重新激活循環計時器並重發FACH以發送PICH、PCH和MBMS RB建立消息。關於步驟506，507和508，UE以上面描述的相同方法操作。當每次計時器終止時，如在步驟509、510和511中再次所示，RNC 140重新激活計時器並重發FACH。
1.2UE操作圖6是說明根據本發明第一實施例的UE控制操作的流程圖。假定UE已經請求了特定的MBMS業務。
在描述圖6之前，將首先描述UE的狀態轉移。CELL_PCH是UE沒有建立專用信道只建立了PICH並接收PICH信號的狀態。如果PICH信號指示UE將在CELL_PCH狀態在PCH上接收尋呼消息，UE則接收PCH信號。CELL_FACH是UE建立FACH而沒有建立專用信道，在FACH上接收控制消息並進行相應操作的狀態。當在CELL_PCH狀態收到PCH時，UE將轉變為CELL_FACH狀態。
參考圖6，在通過激活MBMS分組數據協議上下文接收消息接收TMGI和DRX以後，在步驟601中，UE用TMGI和DRX計算PO和PI。然後在步驟602中，UE連續地監測從RNC 140接收的PICH上位於PO內的PI，並在步驟603中確定PI是否為開。如果PI為關，UE回到步驟602。相反地，如果PI為開，UE轉到步驟604。
在步驟604中，UE從RNC 140接收相關的PCH。在PI設為『開』的發送後的預定時間從RNC 140發送PCH。然後在步驟605中，UE確定是否尋呼消息中設置的TMGI或業務ID匹配與指示想要的MBMS業務的TMGI或業務ID。如果它們不同，該用戶設備連續地監測從RNC 140周期性地重發的PICH。如果它們相同，UE轉到步驟606。
在步驟606中，UE轉變為CELL_FACH狀態並在FACH上從RNC 140接收數據。然後在步驟607中，UE根據將在FACH接收包括在MBMS RB建立消息中的MBMS RB信息建立L2和LI，並在步驟608中通過MBMS RB從RNC 140接收MBMS業務數據。
儘管圖6沒有描述UE在FACH接收MBMS RB建立消息失敗情況下的操作，在這種情況下，UE回到步驟603。在從RNC 140接收重發的PICH後，UE重複上述過程。
1.3RNC操作圖7是說明根據本發明第一實施例的RNC 140控制操作的流程圖。
參考圖7，當在步驟701中收到MBMS RAB分配請求消息時，在步驟702中RNC 140用接收消息中設置的TMGI和DRX計算PO和PI。在步驟703中，RNC 140根據QoS和包括在消息內的UE列表確定為哪個小區建立MBMS RB並為各個小區設置MBMS RB信息。
在步驟704中，RNC 140啟動循環計時器以檢查MBMS RAB分配請求消息中由SGSN 130設置的循環時間。檢查循環時間以周期性地執行用於MBMS RB建立的組信號，而不從UE接收響應信息。
在步驟705中，RNC 140在FACH上執行一系列操作以發送PICH、PCH和MBMS RB建立消息。PICH在PO的PI中設置為『開』，並且包括TMGI在內的尋呼消息在PCH上傳遞。在FACH上的MBMS RB建立消息包括確定的MBMS RB信息。
在步驟706中，RNC 140檢查重發時間是否已經過去。這意味著循環計時器等於零。或者在時間終止後可以設置循環計時器以指示預定值。當時間終止時，RNC 140回到步驟704以重新激活循環計時器，並且進行到步驟705以重發PICH、PCH和MBMS RB建立消息。SGSN 130根據MBMS業務的類型確定循環。因為循環時間取決於情況而改變，在本發明中將不明確地設定它。不過，循環時間必須比用於MBMS RB建立消息的PICH發送和FACH發送之間的時間長，而比MBMS業務的持續時間短。雖然在圖7沒有示出，在MBMS RB成功建立情況下，RNC 140向UE發送MBMS業務數據，重發PICH、PCH和FACH。同時，在步驟707中，RNC 140連續地確定MBMS業務是否結束。如果MBMS業務結束，則不需要在步驟704、705和706中的重發。
如上所述，根據本發明的第一實施例，在步驟704到707中，PICH、PCH和FACH根據預定循環時間周期性地發送。
2.第二實施例RNC 140通過CBS信息周期性地發送到小區的UE，指示它們請求的單獨的MBMS業務是否在進行中。如果UE在信息中發現它已經請求但是未能接收的正在進行的MBMS業務，那麼它將從RNC 140個別地請求關於MBMS業務的MBMS RB信息。因此，可以提供MBMS業務而不需要從請求MBMS業務的UE發送對MBMS RB建立消息的響應信息。
2.1信號圖8是說明根據本發明的第二實施例用於提供MBMS業務的MBMS RB建立過程的信號流程圖。在圖8中，從RNC 140指向UE的RB建立相關初始消息是通過組信號傳遞的。組信號指的是單個消息從RNC 140到多個目的(例如用戶設備或小區)共同發送。但是，重發RB建立相關的消息是通過單獨的信號傳遞給UE的。單獨的信號指的是在RNC 140和一個單獨的UE之間的信號。這裡，＂UE＂表示在同一小區內請求MBMS業務的UE。UE已經完成發送激活MBMSPDP上下文請求消息和接收激活MBMS PDP上下文請求接收消息的MBMS業務請求過程。
參考圖8，步驟501到505以與圖5描述的相同方式執行以設立MBMS RB。因此，這裡不提供它們的描述。
在MBMS RB建立以後，在步驟207中，UE和SGSN 130通過MBMS RB發送/接收MBMS業務數據。
另一方面，為在MBMS RB建立中失敗的UE建議一個不同的信號。除了MBMS數據傳送以外，在步驟801、805和806中，RNC 140首先通過CBS廣播MBMS狀態消息。MBMS狀態消息在小區基礎上傳送。這些消息為同一個小區的UE指示正在進行的MBMS業務。
當收到MBMS狀態消息時，每個UE確定它想要的MBMS業務是否在小區內處理中。如果沒有提供想要的MBMS業務，UE執行用於接收MBMS RB信息的典型過程。相反地，如果想要的MBMS業務已經在處理中，UE則識別它未能接收想要的MBMS RB建立消息。
為更詳細地描述UE的操作，UE以變量MBMS_SERVICE_JOINED存儲它請求的MBMS業務的業務ID。如果UE在步驟505中正常地接收MBMS RB建立消息並且開始接收MBMS業務，它將從變量中刪除業務ID，相反地，以變量建立MBMS_SERVICE_ONGOING中存儲業務ID，隨著一個或多個業務ID存儲在MBMS_SERVTCE_ONGOING中，UE通過CBS接收MBMS狀態消息並且將保存在MBMS_SERVICE_JOINED中的業務ID與接收消息中設置的業務ID比較。如果在消息中發現作為MBMS_SERVICE_JOINED的業務ID，那麼在步驟802中，UE通過單獨的信號向RNC 140發送MBMS無線電承載信息重發請求(MBMS RB infoRTX REQ)消息。MBMS RB info REQ消息包含消息類型、UE ID和業務ID。當收到MBMS RB info RTX REQ消息時，RNC 140檢查消息中的業務ID並且產生MBMS RB建立消息，其包含有與業務ID相應的有關MBMS業務的MBMS RB信息。在步驟803中，RNC 140在FACH上向UE發送MBMS RB建立消息。因為MBMS RB建立消息是通過單獨的信號發送到UE的，因此它沒有到達其他的UE。對於單獨的信號，RNC 140為UE設置唯一的ID，在MBMS RB建立消息中的RNTI(無線電網絡臨時標識)。根據本發明的第二實施例，RNC 140不是從UE接收對MBMS RB信息的響應消息。作為替代，它連續地提供關於正在進行的MBMS業務的信息並且根據自UE接收的CBS消息確定它們是否已經接收當前的MBMS RB信息。如果UE未能接收MBMS RB信息，它將向RNC 140請求MBMS RB信息。然後RNC 140隻向請求的UE發送MBMS RB信息。儘管在本發明的實施例中，UE發現它是否未能通過有關正在進行的MBMS業務接收MBMSRB信息，但是顯然可以考慮其他的方法。
當從RNC 140收到MBMS RB建立消息時，UE發送MBMS RB建立完成消息到RNC作為對接收消息的響應。既然MBMS RB建立完成消息是在RACH上傳遞的，它包含UE的RNTI。單獨的信號與組信號相反。它是在單個發送機和單個接收機之間的執行。因為一個發送機對應於多個UE，MBMS RB建立消息是組信號的一個實例。
在步驟801、805和806中，在第二實施例中建議新穎的消息，MBMS狀態根據CBS調度表重複地發送。UE通過CBS調度消息得知CBS調度，並允許UE基於CBS調度消息中的信息接收MBMS狀態消息。
同時，如果一個任意的MBMS業務結束，為該MBMS業務分配的無線電資源將釋放。在步驟806中，RNC 140通過MBMS狀態消息提供除了結束的MBMS業務之外有關正在進行的MBMS業務的信息。
根據如上所述的本發明的第二實施例，RNC提供有關以小區為基礎發展的MBMS業務的信息，因此接收初始MBMS RB建立消息失敗的UE可以通過單獨的信號接收想要的MBMS RB信息。因此，儘管UE沒有為MBMS RB建立消息發送響應信息，但是可以正常提供MBMS業務。
2.2新穎消息的定義2.2.1調度消息圖9說明了實施本發明的第二實施例所需要的調度消息結構。
參考圖9，調度消息以小區為基礎提供有關MBMS狀態消息的發送調度信息。調度消息傳遞給每個小區的UE。也就是說，RNC為每一個小區建立調度消息並且將其向小區廣播。調度消息包含在一個調度周期將要發送的有關數據的信息。調度周期由多個CTCH BS(公共傳輸信道塊集合)組成。CTCH BS的大小以無線電幀的數目定義。調度消息是高層信號，並且因而在UE和RNC之間共享。
圖11說明了在個調度周期與調度消息一起發送的CTCH BS的實例。
參考圖11，調度周期1106由與調度消息1101中設置的CBS調度周期904的長度相同數量的CTCH BS組成。調度周期1106的起點與調度消息1101相距CTCH BS索引903起點的偏移那麼遠。在圖9中消息描述906到907描述了CTCH BS。消息描述與CTCH BS進行一一對應的匹配。消息描述包括有關CTCH BS的消息描述類型的信息。消息描述類型通過預定值定義。在本發明中，MBMS狀態消息描述類型定義為一個未使用號碼，『9』。開始CTCH BS索引903的偏移是8比特，其表示在1和255之間的值。
CBS調度周期904的長度同樣是8比特，其表示在1和255之間的值。當收到調度消息1101時，支持本發明的第二實施例的UE用偏移903和CBS調度周期長度904檢測調度周期的起止點，並且使用消息描述906到907用設定為9的消息描述類型定位CTCH BS。因而，UE可以用設為9的消息描述類型來選擇性地接收CTCH BS。
為了簡潔地描述調度消息1101的結構，它的消息類型定義為2。新消息位圖905表示每個CTCH BS是新的還是舊的消息。新消息位圖905的大小在一個調度周期中隨CTCH BS的數目而變化。例如，如果CTCH BS在位圖中設為0，CTCH BS傳送舊消息，並且如果它設為1，則傳送新消息。如圖11所說明，UE從調度消息1101中檢測傳送MBMS狀態消息的CTCH BS並且選擇性地接收CTCH BS。
2.2.2MBMS狀態消息圖10說明了實施本發明的第二實施例所需的MBMS狀態消息的結構。所示消息與典型的CBS消息具有相同的結構。
參考圖10，消息類型1051可以設置為一個未使用的數值4。消息ID 1052標識一個特定的CBS消息。通常，UE通過消息ID 1052識別CBS消息。但是，由於UE通過消息類型1051識別MBMS狀態消息，因此消息ID 1052在本發明實際上沒起作用。在發送MBMS狀態消息之前，RNC設置消息ID 1052為一個未使用的值並且UE存儲該消息ID值。
序號1053是16比特，其指示消息是否是更新版本。這裡，相同的消息意味CBS消息具有相同的消息ID。在本發明中，如圖8中的步驟805和806，當修改MBMS狀態消息的內容時，如將MBMS業務填加到或從相應的小區釋放時，序號1053被改變。
數據編碼方案1054指示應用於CBS消息的有效載荷的語言，如在3GPP TS23.081中定義的。在本發明中，數據編碼方案1054不具有重要意義。但是，為了與現有技術相兼容，數據編碼方案1054將設為未在3GPP TS23.081中使用的值。
MBMS狀態數據1055是MBMS狀態消息的有效載荷。它包含小區當前使用的小區的業務ID 1056到1058。如果IPV6住址被用作業務ID，欄位的的大小為128比特。
2.3UE操作圖12說明了根據本發明第二實施例UE的控制操作的流程圖。假定UE已經請求了一個MBMS業務。
參考圖12，在請求MBMS業務以後，在步驟1201中，UE清空變量MBMS_SERVICE_JOINED。在步驟1202中，如果通過更新該變量將至少一個業務ID保存在變量中，在步驟1203中，UE利用在小區基礎上提供的系統信息監測一個服務CBS的S-CCPCH(次公共控制物理信道)。當在信道上收到CBS消息時，UE檢查該CBS消息的消息類型。如果找到消息類型設為2的CBS消息，在步驟1204中，UE估計如圖8和9中描述的調度周期，並且在步驟1205中，確定MBMS狀態消息是否存在於該調度周期中。該決定取決於調度消息是否具有消息描述類型設為9的消息描述。當出現MBMS狀態消息時，在步驟1206中，UE在對應於消息描述的CTCH BS中接收MBMS狀態消息。在沒有MBMS狀態消息的情況下，UE回到步驟1203並且等待接收下一個調度消息。
同時，在步驟1207中，UE確定MBMS狀態消息是否具有存儲在MBMS_SERVICE_JOINED中的一個業務ID。如果有，則UE識別它未能從RNC 140接收用於請求的MBMS業務的MBMS RB建立消息。然後在步驟1208中，UE向RNC 140發送MBMS RB info RTX REQ消息，請求MBMS RB建立消息。MBMS RBinfo RTX REQ消息可能在DCCH傳送並且包含想要MBMS業務的業務ID和UE的RNTI。在步驟1209中，UE從RNC 140接收重發的MBMS RB建立消息。在步驟1210中，UE根據接收消息中設置的MBMS RB信息建立層。在準備接收MBMS業務數據後，UE開始接收MBMS業務數據。在步驟1209中，MBMS RB建立消息通過單獨的信號傳送。
一旦MBMS業務啟動，在步驟1211中，UE從MBMS_SERVICE_JOINED中刪除該MBMS業務的業務ID並且確定MBMS_SERVTCE_JOINED是否是空的。如果不是空的，UE回到步驟1203並且重複上述過程。相反地，如MBMS_SERVICE_JOINED是空的，則UE回到步驟1201並且等待直到一個新業務ID被增加到MBMS_SERVICE_JOINED。
4.RNC操作圖13說明了根據本發明第二實施例RNC控制操作的流程圖。
參考圖13，RNC將位於小區內的正在進行的MBMS業務的業務ID存儲在變量MBMS_STATUS_DATA中。在步驟1301中如果RNC為一個新的MBMS業務發送MBMS RAB分配響應消息，或在步驟1302中發送指示特定的正在進行的MBMS業務終止的MBMS RAB釋放消息，在步驟1303中，用該啟動或結束的MBMS業務的業務ID更新MBMS_STATUS_DATA。
然後在步驟1304中，RNC在一個個小區的基礎上調度在下一個調度周期發送的CBS消息，並且在步驟1305中，確定是否為調度周期發送MBMS狀態消息。如果該MBMS狀態消息將被發送，RNC進行步驟1306。否則，它回到步驟1304。在步驟1304中，RNC等待直到調度下一個調度周期。
另一方面，在步驟1306中，RNC將對應於傳送MBMS狀態消息的CTCH BS的消息描述的消息描述類型設為9，並且在步驟1307中，發送調度消息。
在步驟1308中，RNC將MBMS狀態消息的消息類型設定為4，並且在步驟1309中，將該消息的消息ID設定為預定值。在步驟1310中，RNC適當地設置序號，並且在步驟1311中將保存在MBMS_STATUS_DATA中的業務ID插入到MBMS狀態數據中。如果在步驟1311中MBMS狀態數據不同於先前發送的，則RNC將序號設為與先前序號不同的值，而如果它們是相同的，RNC將序號設為與步驟1310中的先前序號相同的值。
RNC 140在步驟1312中發送MBMS狀態消息並回到步驟1304。
根據如上所述的本發明，在提供MBMS的移動通信系統中，為了準備特定的MBMS業務，UE不必為請求建立MBMS RB的MBMS RB建立消息發送響應消息。因此無線電資源的使用效率將提高，並且能夠防止在相反的情況下由於同時發送響應消息而可能發生的系統性能惡化。
儘管已經參考特定的優選實施方案示出和描述了本發明，但本領域普通技術人員將理解對本發明可能作出的在形式和細節上的不同改變都沒有偏離附屬權利要求書所定義的本發明精神和範圍。
權利要求
1.一種在移動通信系統的用戶設備(UE)中接收廣播業務的方法，其中請求的廣播業務通過無線網絡控制器(RNC)提供給在一個小區中的多個UE，該方法包括步驟如果UE未能從RNC接收關於廣播業務的控制信息，那麼確定廣播業務是否包括在廣播狀態消息中，該消息包含用於小區的正在進行的廣播業務類型的有關信息；如果廣播業務包括在廣播狀態消息中，向RNC請求廣播業務控制信息；從RNC接收該廣播業務控制信息；以及根據廣播業務控制信息接收廣播業務。
2.如權利要求1所述的方法，其中廣播狀態消息以調度周期重複地發送。
3.如權利要求2所述的方法，其中在一個個小區的基礎上通過小區廣播業務(CBS)通知小區內的UE該調度周期。
4.如權利要求1所述的方法，其中在一個個小區的基礎上通過小區廣播業務(CBS)發送廣播狀態消息。
5.如權利要求1所述的方法，其中廣播業務控制信息通過無線電承載信息重發請求消息被請求，所述無線電承載信息重發請求消息包含消息類型、UE的ID(標識)以及廣播業務的ID。
6.如權利要求1所述的方法，其中只有發出請求的UE接收到廣播業務控制信息。
7.如權利要求6所述的方法，其中廣播業務控制信息包含識別UE的無線網絡臨時ID(RNTI)。
8.如權利要求1所述的方法，其中終止的廣播業務被廣播狀態消息排除在外。
9.一種在移動通信系統的無線網絡控制器中向用戶設備(UE)提供廣播業務的方法，其中請求的廣播業務通過無線網絡控制器(RNC)提供給在一個小區內的多個UE，該方法包括步驟向UE發送廣播狀態消息，該消息包含用於該小區的正在進行的廣播業務類型的有關信息；從UE接收有關廣播業務的控制信息的請求，如果UE在廣播狀態消息中發現廣播業務並且識別出UE未能該接收廣播業務控制信息；向該UE發送廣播業務控制信息；以及確認該UE接收了該廣播業務控制信息。
10.如權利要求9所述的方法，其中廣播狀態消息以調度周期被重複地發送。
11.如權利要求10所述的方法，其中在一個個小區的基礎上通過小區廣播業務(CBS)通知小區內的UE該調度周期。
12.如權利要求9所述的方法，其中在一個個小區的基礎上通過CBS發送廣播狀態消息。
13.如權利要求9所述的方法，其中通過無線電承載信息重發請求消息請求廣播業務控制信息，該無線電承載信息包含消息類型、UE的ID(標識)和廣播業務的ID。
14.如權利要求9所述的方法，其中只有發出請求的UE接收廣播業務控制信息。
15.如權利要求14所述的方法，其中該廣播業務控制信息包含識別UE的無線網絡臨時ID(RNTI)。
16.如權利要求9所述的方法，其中終止的廣播業務被廣播狀態消息排除在外。
17.一種在移動通信系統的無線網絡控制器(RNC)中向至少一個用戶設備(UE)提供分組數據業務的方法，其中分組數據業務根據至少一個UE的請求被提供給至少一個UE，該方法包括步驟向至少一個用戶設備發送指示至少一個UE將被尋呼的尋呼指示符、尋呼與尋呼指示符一致的至少一個UE的尋呼信息和用於分組數據業務的無線電承載信息；以及在每個預定周期重發尋呼指示符、尋呼信息和無線電承載信息，直到終止了分組數據業務。
18.如權利要求17所述的方法，其中在尋呼指示信道(PICH)的位置發送尋呼指示符，該位置是利用用於組尋呼的臨時組播組標識(TMGI)和與監測周期有關的不連續接收(DRX)計算出來的。
19.如權利要求18所述的方法，其中在PICH指示的尋呼信道上發送尋呼信息。
20.如權利要求19所述的方法，其中無線承載信息通過組信號在前向接入信道(FACH)上向多個UE發送。
21.如權利要求17所述的方法，其中預定周期比發送一次尋呼指示符、尋呼信息和無線電承載信息所需的時間長，而比分組數據業務持續時間短。
22.一種在移動通信系統的用戶設備(UE)中接收分組數據業務的方法，其中請求的分組數據業務通過無線網絡控制器(RNC)提供給一個小區內的多個UE，該方法包括步驟從RNC接收尋呼UE的尋呼指示符、根據尋呼指示符的尋呼信息和用於分組數據業務的無線電承載信息，其中，所述尋呼指示符是用於尋呼與分組數據業務相關的UE的；以及從RNC接收用於分組數據業務的分組數據，而不向RNC發送用於無線電承載信息的響應控制消息。
23.如權利要求22所述的方法，其中如果該用戶設備未能接收任何尋呼指示符、尋呼信息和無線電承載信息，那麼尋呼指示符、尋呼信息和無線電承載信息將在每個預定周期重複地發送直到終止分組數據業務。
全文摘要
本發明涉及一種在支持MBMS的移動通信系統中控制消息發送/接收的方法。在本發明中，RNC周期性地向UE發送與MBMS RB建立相關的控制消息。因而，儘管UE最初未能接收想要的MBMS業務，它可以通過接收一個相關的重發控制消息建立MBMS RB。而且，RNC在小區基礎上周期性地提供有關正在進行的MBMS業務的信息，使得UE可以確定它請求的MBMS業務是否正在進行以及通過單獨的信號向RNC請求建立用於MBMS業務的MBMS RB所需的信息。
文檔編號H04H20/16GK1496138SQ0312727
公開日2004年5月12日 申請日期2003年8月16日 優先權日2002年8月16日
發明者金成勳, 李國熙, 崔成豪, 韓一 申請人:三星電子株式會社