控制多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚的方法及系統的製作方法
2023-05-27 00:57:11
專利名稱：控制多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚的方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於通信領域，尤其涉及寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA)移動通信系統中，控制多媒體廣播組播業務 (Multimedia Broadcast Multicast Service, MBMS)頻率層匯聚的方法及系統。
背景技術：
MBMS業務是一種共享網絡資源，從一個數據源向多個目標傳送數據的 技術。為了有效地利用行動網路資源，第三代夥伴組織計劃(Third Generation Partnership Projects ， 3GPP)在R6版本中提出了 MBMS業務，即在行動網路 中提供一個數據源向多個用戶發送數據的點到多點業務，實現網絡資源共享， 提高網絡資源的利用率，尤其是提高了寶貴的空中接口資源的利用率。MBMS 不僅能實現純文本低速率的消息類組播和廣播，而且還能實現高速多媒體業務 的組播和廣播，提供多種豐富的視頻、音頻和多媒體業務，這無疑順應了未來 移動數據發展的趨勢，為移動通信的發展提供更好的業務前景。
圖1是MBMS業務系統的結構模型圖，該MBMS業務系統包括用戶設備 101 (User Equipment, UE)，分別通過Uu接口 102和Um接口 103接入到通 用地面無線接入網104 (Universal Terrestrial Radio Access Network, UTRAN) 和GSM/EDGE無線接入網105(GSM/EDGE Radio Access Network, GREAN)。 而GSM/EDGE無線接入網105與GPRS服務支持節點106 (Serving General Packet Radio Service Support Node, SGSN)通過Iu/Gb接口 107連接。小區廣 播中心108 (Cell Broadcast Center, CBC)作為通用地面無線接入網104和GPRS 網關支持節點/端點段11 l(Geneml Packet Radio Service Gateway Support Node/ Termination Point Fragement,GGSN/TPF)共同的小區廣播中心。歸屬位置寄存 器109(Home Location Registrar, HLR)接入到GPRS服務支持節點106。服務提 供商/組播廣播中心110和開放業務接入/業務使用者系統114(Open Service Access/Service Consumer System, OSA/SCS)均接入到廣播組播業務中心115(Broadcast Multicast Service Center, BM-SC)。該MBMS業務系統外接入到 公用數據網絡116(Public Data Network, PDN)以及其他行動網路的服務提供 商/組播廣播中心117,公用數據網絡116可以是Internet網絡。圖1中的Gmb 112、 Gi 113參考點為廣播組播業務中心115與GGSN/TPF111之間的接口， 其中，Gmbll2接口提供控制面功能，Gill3接口提供用戶面功能。
廣播組播業務中心115是新增的移動網功能實體，它是內容提供者的入 口，用於授權和在移動網中發起MBMS承載業務，並按照預定時間計劃傳送 MBMS內容。對於已有的WCDMA分組網功能實體:GPRS網關支持節點105、 GPRS服務支持節點106、無線接入網(Radio Access Net, RAN)以及用戶設 備101也需要增加MBMS相關功能和過程。
MBMS業務在RAN中發送時，可以同時在多個頻點上發送，而且在每個 頻點上的內容是相同的，如果將多個頻點上接收同一個MBMS業務的UE都 匯聚到其中的一個頻率層上，其他頻率層就可以不分配該MBMS業務的資源。 為此，MBMS引入了頻率層匯聚的技術，即在頻率資源許可的情況下，RAN 使用單獨頻點承載MBMS業務，並在其他頻點上通知UE匯聚到指定的頻點 去接收MBMS業務，從而大大節省無線資源，減少由於MBMS佔用資源而對
小區內的其他業務造成影響。
頻率層匯聚是一種無線資源優化管理的方法，根據業務屬性、業務的服務 區域以及用戶分布等的不同，有些業務可能需要進行頻率層匯聚，而有些業務 為了保證所有的UE都能正常的接收，則不能進行頻率層匯聚。RAN作為提 供承載的部分，並不知道業務層面的信息，因此由核心網(CoreNetwork, CN) 來決定MBMS業務是否需要進行頻率層匯聚比較合理，而頻率層匯聚的操作 由RAN來執行，即RAN根據各頻點中無線資源的實際情況來選擇業務匯聚 的頻點。
根據目前3GPP協議，SGSN在MBMS會話開始流程中可以要求RAN禁 止頻率層匯聚，則RAN在建立MBMS承載時不做頻率層匯聚，如果SGSN 未對頻率層匯聚做任何要求，則由RAN決定是否進行頻率層匯聚。
圖2示出了現有技術中控制MBMS業務的頻率層匯聚的方法流程，包括
以下步驟
步驟201中，BM-SC決定發起MBMS會話開始流程，通知下遊的GGSN節點會話開始，該會話開始通知中不攜帶頻率層匯聚指示信息。
步驟202中，GGSN節點建立MBMS承載上下文後，通知下遊的SGSN 節點會話開始，該會話開始通知中不攜帶頻率層匯聚指示信息。
步驟203中，SGSN節點建立MBMS承載上下文後，根據一定的規則設 置頻率層匯聚指示信息，如果禁止頻率層匯聚，則設置指示信息為禁止頻率層 匯聚，否則不設置頻率層匯聚指示信息。協議未定義SGSN節點設置頻率層匯 聚指示信息的具體規則，由SGSN節點自定義實現。
步驟204中，SGSN節點通知下遊的RAN會話開始，會話開始通知中可 能攜帶頻率層匯聚指示信息。如果SGSN禁止頻率層匯聚，則會話幵始通知中 攜帶頻率層匯聚指示信息且指示為禁止頻率層匯聚，否則會話開始通知中不攜 帶頻率層匯聚指示信息。
歩驟205中，RAN根據會話開始通知中的頻率層匯聚指示信息做不同處 理，若指示信息禁止頻率層匯聚，則執行步驟206;而若會話開始通知中未攜 帶頻率層匯聚指示信息，則執行步驟207。
步驟206中，RAN建立MBMS承載時不進行頻率層匯聚。
步驟207中，RAN建立MBMS承載時自行決定是否進行頻率層匯聚，可 以匯聚，也可以不匯聚。
由此可以見，在現有技術中由SGSN節點設置頻率層匯聚指示信息，而 SGSN節點是不能獲得業務層面的完整信息，也不能獲得RAN側無線資源的 實際使用情況的，因而由SGSN節點進行MBMS業務的頻率層匯聚判決是不 合適也不準確的，這很可能產生錯誤的頻率層匯聚控制，對不能進行頻率層匯 聚的業務執行了頻率層匯聚而導致部分UE無法接收業務，或者對需要頻率層 匯聚的業務未執行頻率層匯聚而浪費了 RAN側的無線資源，降低了無線資源 的使用效率。
發明內容
針對上述的缺陷，本發明的目的在於提供一種控制多媒體廣播組播業務的 頻率層匯聚的方法及系統，以在無線通信網絡系統中準確地控制多媒體廣播組 播業務的頻率層匯聚。
為了實現上述目的，本發明提供一種控制多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚的方法，包括A、 廣播組播業務中心發起多媒體廣播組播業務會話，並設置所述多媒體 廣播組播業務的頻率層匯聚指示信息；B、 廣播組播業務中心通過若干業務節點通知無線接入網所述多媒體廣播 組播業務會話開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；c、無線接入網根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚處理。根據本發明的方法，所述頻率層匯聚指示信息的類型包括要求頻率層匯聚指示信息、禁止頻率層匯聚指示信息、以及無要求或不設置頻率層匯聚指示 傳自根據本發明的方法，所述步驟A中廣播組播業務中心是根據所述多媒體 廣播組播業務的屬性、服務區域和/或用戶的分布情況設置所述頻率層匯聚指 示信息。根據本發明的方法，所述步驟B包括Bl、廣播組播業務中心通知下遊GPRS網關支持節點所述多媒體廣播組 播業務會話開始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息；B2、 GPRS網關支持節點通知下遊GPRS服務支持節點所述多媒體廣播組 播業務會話開始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息；B3、 GPRS服務支持節點通知無線接入網所述多媒體廣播組播業務會話開 始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息。根據本發明的方法，所述B2中GPRS網關支持節點在建立多媒體廣播組 播業務承載上下文後，通知下遊GPRS服務支持節點所述會話開始；所述B3中GPRS服務支持節點在建立多媒體廣播組播業務承載上下文 後，通知無線接入網所述會話開始。根據本發明的方法，當所述頻率層匯聚指示信息是要求頻率層匯聚指示信 息時，所述步驟C包括Cl、無線接入網根據所述要求頻率層匯聚指示信息，建立多媒體廣播組 播業務承載時進行頻率層匯聚。根據本發明的方法，當所述頻率層匯聚指示信息是禁止頻率層匯聚指示信 息時，所述步驟C包括C2、無線接入網根據所述禁止頻率層匯聚指示信息，建立多媒體廣播組 播業務承載時不進行頻率層匯聚。
根據本發明的方法，當所述頻率層匯聚指示信息是無要求或不設置頻率層 匯聚指示信息時，所述步驟C包括
C3、無線接入網根據所述無要求或不設置頻率層匯聚指示信息，建立多 媒體廣播組播業務承載時自行決定是否進行頻率層匯聚。
本發明還提供一種實現上述方法的控制MBMS業務的頻率層匯聚的系
統，至少包括
廣播組播業務中心，用於發起多媒體廣播組播業務會話，並設置所述多媒
體廣播組播業務的頻率層匯聚指示信息並通過若干業務節點通知無線接入網 所述多媒體廣播組播業務會話開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；
無線接入網，用於根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚處理。
根據本發明的系統，所述若干業務節點包括
GPRS網關支持節點，用於接收廣播組播業務中心的多媒體廣播組播業務 會話開始通知，並將該會話開始通知發送給GPRS服務支持節點，所述會話開 始通知中能夠攜帶頻率層匯聚指示信息；
GPRS服務支持節點，用於接收GPRS網關支持節點的會話開始通知，並 將該會話開始通知發送給無線接入網，所述會話開始通知中能夠攜帶頻率層匯 聚指示信息。
本發明通過在MBMS會話開始流程中由BM-SC設置及發送頻率層匯聚指 示信息，由於BM-SC是MBMS業務內容和業務發布的控制者，能夠準確地獲 得業務層面的完整信息，所以可以更準確的控制MBMS業務的頻率層匯聚， 並使得運營商能夠對頻率層匯聚進行幹預，從而實現對MBMS業務更為有效 的管理和控制，同時也能達到節省RAN側的無線資源，提高無線資源的使用 效率的目的。
圖1是現有MBMS業務系統的結構模型圖2是現有技術中控制MBMS業務的頻率層匯聚的方法流程圖；圖3是本發明提供的控制MBMS業務的頻率層匯聚的方法流程圖； 圖4是本發明提供的一個優選實施例的實現方法流程圖5是本發明提供的控制MBMS業務的頻率層匯聚的系統結構示意圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實 施例，對本發明進行進一歩詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
本發明的基本思想是BM-SC發起MBMS會話開始時，由BM-SC設置 頻率層匯聚指示信息，用於指示即將建立的MBMS業務是否進行頻率層匯聚。 該指示信息經過若干業務節點逐級傳遞到RAN, RAN根據指示信息進行頻率 層匯聚判決。由於BM-SC能夠準確地獲得業務層面的完整信息，因此，由 BM-SC來控制MBMS業務的頻率層匯聚更合理且更準確。
如圖3所示，是本發明提供的控制MBMS業務的頻率層匯聚的方法流程， 描述如下
步驟S301中，BM-SC發起MBMS業務會話，並設置所述MBMS業務的 頻率層匯聚指示信息；
步驟S302中，BM-SC通過若干業務節點通知RAN所述MBMS業務會話 開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；
步驟S303中，RAN根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚 處理。
如圖4所示，本發明提供的一個優選實施例的實現方法流程圖，描述如下: 步驟401中，BM-SC準備發起MBMS會話開始流程，根據MBMS業務 屬性、業務的服務區域以及用戶分布情況等,設置頻率層匯聚指示信息。該頻
率層匯聚指示信息的類型包括要求頻率層匯聚指示信息、禁止頻率層匯聚指
示信息、以及無要求或不設置頻率層匯聚指示信息。如果BM-SC要求進行頻 率層匯聚，則設置要求頻率層匯聚指示信息；如果BM-SC禁止頻率層匯聚， 則設置禁止頻率層匯聚指示信息；如果BM-SC沒有具體的要求，則設置無要 求或不設置頻率層匯聚指示信息。
步驟402中，BM-SC發起MBMS會話開始流程，通知下遊的GGSN節點會話開始，該頻率層匯聚指示信息有三種情況，即要求頻率層匯聚指示信息、 禁止頻率層匯聚指示信息、以及無要求或不設置頻率層匯聚指示信息，所以會 話開始通知中可能攜帶頻率層匯聚指示信息。
步驟403中，GGSN節點建立MBMS承載上下文後，通知下遊的SGSN 節點會話開始，會話開始通知中可能攜帶頻率層匯聚指示信息。
步驟404中，SGSN節點建立MBMS承載上下文後，通知下遊的RAN會 話開始，會話開始通知中可能攜帶頻率層匯聚指示信息。
步驟405中，RAN根據會話開始通知中的頻率層匯聚指示信息做不同處理。
歩驟406中，當所述頻率層匯聚指示信息是禁止頻率層匯聚指示信息時， RAN根據所述禁止頻率層匯聚指示信息，建立MBMS承載時不進行頻率層匯 聚。
歩驟407中，當所述頻率層匯聚指示信息是要求頻率層匯聚指示信息時， RAN根據所述要求頻率層匯聚指示信息，建立MBMS承載時進行頻率層匯聚。
步驟408中，當所述頻率層匯聚指示信息是無要求或不設置頻率層匯聚指 示信息時，即會話開始通知中未攜帶頻率層匯聚指示信息，RAN根據所述無 要求或不設置頻率層匯聚指示信息，建立MBMS承載時自行決定是否進行頻 率層匯聚，包括執行頻率層匯聚或不執行頻率層匯聚。
圖5示出了實現上述控制MBMS業務的頻率層匯聚方法的系統結構，該 系統至少包括-.
廣播組播業務中心51，用於發起MBMS業務會話開始，並設置MBMS 業務的頻率層匯聚指示信息；並通過若千業務節點通知無線接入網52所述 MBMS業務會話開始，以及發送頻率層匯聚指示信息。
無線接入網52，用於根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯 聚處理。
在本實施例中，所述若干業務節點包括GGSN節點53和SGSN節點54: GGSN節點53，用於接收廣播組播業務中心51的MBMS業務會話開始 通知，並將該會話開始通知發送給SGSN節點54，該會話開始通知中能夠攜 帶頻率層匯聚指示信息。其中GGSN節點53可通過Gmb/Gi接口 55與廣播組 播業務中心51連接，該Gmb接口提供控制面功能，Gi接口提供用戶面功能。SGSN節點54，用於接收來自GGSN節點53的會話開始通知，並將該會 話開始通知發送給無線接入網52，該會話開始通知中能夠攜帶頻率層匯聚指 示信息。其中SGSN節點54可通過Gn/Gp接口 56與GGSN節點53連接， 該Gn/Gp接口 56同時提供控制面和用戶面功能，並且SGSN可通過Iu/Gb接 口 57和無線接入網52連接。
綜上所述，本發明通過在MBMS會話開始流程中由BM-SC設置及發送頻 率層匯聚指示信息，由於BM-SC是MBMS業務內容和業務發布的控制者，能 夠準確地獲得業務層面的完整信息，所以可以更準確的控制MBMS業務的頻 率層匯聚，並使得運營商能夠對頻率層匯聚進行幹預，從而實現對MBMS業 務更為有效的管理和控制，同時也能達到節省RAN的側無線資源，提高無線 資源的使用效率的目的。
當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情 況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但 這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
權利要求
1、一種控制多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚的方法，其特徵在於，包括A、廣播組播業務中心發起多媒體廣播組播業務會話，並設置所述多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚指示信息；B、廣播組播業務中心通過若干業務節點通知無線接入網所述多媒體廣播組播業務會話開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；C、無線接入網根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚處理。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述頻率層匯聚指示信息 的類型包括要求頻率層匯聚指示信息、禁止頻率層匯聚指示信息、以及無要 求或不設置頻率層匯聚指示信息。
3、 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述歩驟A中廣播組播業務中心是根據所述多媒體廣播組播業務的屬性、服務區域和/或用戶的分布情 況設置所述頻率層匯聚指示信息。
4、 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟B包括-Bl、廣播組播業務中心通知下遊GPRS網關支持節點所述多媒體廣播組 播業務會話開始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息；B2、 GPRS網關支持節點通知下遊GPRS服務支持節點所述多媒體廣播組 播業務會話開始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息；B3、 GPRS服務支持節點通知無線接入網所述多媒體廣播組播業務會話開 始，並且該會話開始通知中能夠攜帶所述頻率層匯聚指示信息。
5、 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述B2中GPRS網關支 持節點在建立多媒體廣播組播業務承載上下文後，通知下遊GPRS服務支持節 點所述會話開始；所述B3中GPRS服務支持節點在建立多媒體廣播組播業務承載上下文 後，通知無線接入網所述會話開始。
6、 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，當所述頻率層匯聚指示信 息是要求頻率層匯聚指示信息時，所述步驟C包括Cl、無線接入網根據所述要求頻率層匯聚指示信息，建立多媒體廣播組 播業務承載時進行頻率層匯聚。
7、 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，當所述頻率層匯聚指示信 息是禁止頻率層匯聚指示信息時，所述步驟C包括C2、無線接入網根據所述禁止頻率層匯聚指示信息，建立多媒體廣播組 播業務承載時不進行頻率層匯聚。
8、 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，當所述頻率層匯聚指示信息是無要求或不設置頻率層匯聚指示信息時，所述步驟C包括C3、無線接入網根據所述無要求或不設置頻率層匯聚指示信息，建立多媒體廣播組播業務承載時自行決定是否進行頻率層匯聚。
9、 一種實施如權利要求1 8任一項所述控制方法的系統，其特徵在於，至少包括廣播組播業務中心，用於發起多媒體廣播組播業務會話，並設置所述多媒體廣播組播業務的頻率層匯聚指示信息；並通過若干業務節點通知無線接入網 所述多媒體廣播組播業務會話開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；無線接入網，用於根據所述頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚處理。
10、 根據權利要求9所述的系統，其特徵在於，所述若干業務節點包括GPRS網關支持節點，用於接收廣播組播業務中心的多媒體廣播組播業務 會話開始通知，並將該會話開始通知發送給GPRS服務支持節點，所述會話開 始通知中能夠攜帶頻率層匯聚指示信息；GPRS服務支持節點，用於接收GPRS網關支持節點的會話開始通知，並 將該會話開始通知發送給無線接入網，所述會話開始通知中能夠攜帶頻率層匯 聚指示信息。
全文摘要
本發明公開了一種控制MBMS業務的頻率層匯聚的方法，包括A.BM-SC發起MBMS業務會話，並設置所述MBMS業務的頻率層匯聚指示信息；B.BM-SC通過若干業務節點通知RAN所述MBMS業務會話開始，以及發送所述頻率層匯聚指示信息；C.RAN根據頻率層匯聚指示信息進行相應的頻率層匯聚處理。本發明通過BM-SC設置及發送頻率層匯聚指示信息，由於BM-SC能夠準確地獲得業務層面的完整信息，所以可以更準確的控制MBMS業務的頻率層匯聚，並使得運營商能夠對頻率層匯聚進行幹預，從而實現對MBMS業務更為有效的管理和控制，同時也能達到節省RAN側的無線資源，提高無線資源的使用效率的目的。
文檔編號H04Q7/22GK101296408SQ20071009864
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月23日 優先權日2007年4月23日
發明者郭龍平 申請人:中興通訊股份有限公司