CN1496138A - 在移动通信系统中发送/接收控制消息的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在支持MBMS的移动通信系统中控制消息发送/接收的方法。在本发明中,RNC周期性地向UE发送与MBMS RB建立相关的控制消息。因而,尽管UE最初未能接收想要的MBMS业务,它可以通过接收一个相关的重发控制消息建立MBMS RB。而且,RNC在小区基础上周期性地提供有关正在进行的MBMS业务的信息,使得UE可以确定它请求的MBMS业务是否正在进行以及通过单独的信号向RNC请求建立用于MBMS业务的MBMS RB所需的信息。

Description

在移动通信系统中发送/接收控制消息的方法
技术领域
本发明通常涉及在一种移动通信系统中控制消息发送/接收的方法,尤其涉及一种在提供多媒体广播/组播业务(MBMS)的移动通信系统中无线网络控制器(RNC)与用户设备(UE)之间发送/接收控制消息的方法。
背景技术
由于当今通信产业的发展,CDMA(码分多址)移动通信系统已经从语音业务发展到能够发送例如分组数据和电路数据的大量数据的组播多媒体通信。因此广播/组播业务正在积极地发展,其中一个数据源业务服务于多个用户设备以支持组播多媒体通信。该广播/组播业务分类为作为消息中心业务的小区广播业务(CBS),和支持多媒体数据如实时图片和语音以及静止图像,文本等等的MBMS。
将参考图1描述一种在移动通信系统中提供MBMS的网络结构。
图1是说明在移动通信系统中提供MBMS业务的网络结构的示意图。
参考图1,组播/广播业务中心(MB-SC)110可作为MBMS流源。它调度MBMS流并将其发送给转接网络(NW)120。位于MB-SC110和SGSN(服务GPRS支持节点)130之间的转接网络120,向SGSN 130发送接收的MBMS流。SGSN 130可以用GGSN(网关GPRS支持节点)和外部网络进行配置。这里假定多个UE,在节点B1(也就是小区1)160内的UE1 161、UE2 162、UE3 163和在节点B2(也就是小区2)170内的UE4 171和UE5 172将接收MBMS业务。SGSN 130控制用于UE的相关MBMS业务,例如相关的MBMS帐单数据的管理和向一特定的RNC 140选择性发送MSMS业务数据。为简便起见,此处使用节点B来描述小区本身。显然,一个节点B管理一个或多个小区。
SGSN 130向RNC 140选择性地发送MBMS业务数据并且RNC 140向这些小区选择性地发送MBMS业务数据。为了选择性发送,SGSN 130必须知道包含RNC 140在内的哪些RNC将接收该MBMS业务数据以及哪些小区将接收MBMS业务数据。因而,RNC 140可以为小区提供MBMS业务。RNC 140控制多个小区,向具有请求MBMS业务的UE的小区发送MBMS业务数据,控制为提供MBMS业务而建立的无线电信道,以及利用从SGSN 130接收的MBMS流来管理与MBMS相关的信息。如图1所说明,一个无线电信道是为在节点B和节点B覆盖范围内的UE之间的MBMS业务而建立的,例如:在小区2170和UE 171与172之间。HLR(归属位置寄存器:未示出)连接到SGSN 130并且鉴别MBMS订户。
为了提供一个特定的MBMS业务,向UE提供关于该MBMS业务的基本信息。如果UE想要接收该MBMS业务,那么UE的列表被发送到网络。网络然后寻呼这些UE并且建立用于MBMS业务的无线电承载(RB)。因而,通过RB向UE提供MBMS业务。如果该MBMS业务终止,UE将被通知MBMS业务终止,并且释放分配给MBMS业务的全部资源。这是一个正常的MBMS业务处理。
图2是说明用于在移动通信系统中的UE和网络之间提供MBMS业务的信号流程图。
参考图2,在步骤201(预订)中,UE通过核心网络(CN)预订MBMS业务。CN包括图1说明的MB-SC,转接NW和SGSN。预订是服务供应商和用户之间交换与MBMS帐单或MBMS接收有关的基本信息的过程。当预订完成后,在步骤202(通知)中,CN通过例如菜单信息,将当前可用的MBMS业务与它们的基本信息一起通知UE。菜单信息包含MBMS业务的次数和持续时间。CN象一般的通知一样广播菜单信息,例如通过CBS,或只向请求MBMS业务的UE发送。CN同样通过菜单信息通知UE识别各个MBMS业务的业务ID。
当在步骤202中收到菜单信息时,在步骤203(连接)中,UE从菜单信息中选择想要的MBMS业务并且向CN发送业务请求消息。业务请求消息包括选择的MBMS业务的ID和UE的ID。然后在步骤204(组播模式承载建立)中,CN识别请求的MBMS业务并且为UE建立组播模式承载。在组播模式承载建立期间,发送承载可以预先在CN上建立,即在SGSN和转接NW之间。例如:在SGSN和GGSN之间的GTP-U/UDP/TP/L2/L1承载(参考3GPP TS 23.060)可以预先建立。然后在步骤205(通知)中,CN通知UE请求的MBMS业务将通过寻呼类型通知立刻开始。寻呼可以照惯例进行或以正如在相同申请人提交的韩国专利申请NO.2002-34704号中公开的一种用于MBMS的最佳寻呼方法进行。然后在步骤206(无线电资源分配)中,随后UE在一个无线电资源分配过程中实际上由CN分配MBMS业务所必需的无线电资源,并且在硬件中实现所分配的无线电资源。该无线电资源分配以两个步骤进行,一个步骤为RNC通知位于任意小区内的UE有关为小区内的MBMS业务所建立的RB信息(在下文中,称为无线电承载建立),以及一个步骤为RNC向具有请求MBMS业务的UE的小区发送关于在1ub接口上建立传输承载和无线电承载信息(以下称为无线电链路建立)。RB建立将随后参考图4描述。当该无线电资源分配完成后,请求MBMS业务的全部UE获悉在其上提供MBMS业务的无线电链路,以及在其中处理MBMS业务的更高层。UE的小区完全地建立无线电链路和1ub接口。当在RNC与UE之间为完成准备MBMS业务时,在步骤207(数据发送)中,CN通过RNC向UE发送MBMS业务数据。在步骤208中,当MBMS数据发送完成,在UE与CN之间释放(无线电资源释放)无线电资源即传输承载与无线电承载。
图2说明的步骤203到206将参考图3更详细地描述。尽管CN一般指的是SGSN 130、转接NW 120和MB-SC 110,但只有SGSN 130在下文被认为与RNC 140的操作有关。
图3是说明图2描述的步骤203到206的详细信号流程图。
参考图3,UE 161在步骤202中接收关于特定的MBMS业务的基本信息以后,在步骤301中,在CELL_FACH状态向SGSN 130发送激活MBMS PDP(分组数据协议)上下文请求消息。这里,PDP上下文包括第一PDP上下文和第二PDP上下文。只有当该第一PDP上下文存在时第二PDP上下文才存在。它有与该第一PDP上下文相同的信息,但是利用不同的GPRS(通用分组无线业务)GTP(GPRS隧道协议)隧道。GPRS是在UMTS网络中应用的分组数据业务。该激活MBMS PDP上下文请求消息包括NSAPI(网络层业务接入点标识符)、TI、PDP类型、PDP地址、接入点网络和QoS(服务质量)的参数。在UE 161请求它(也就是UE初始激活)的情形时,该移动通信系统建立到SGSN 130的GTP隧道,或在一个外部网络请求(也就是请求网络激活)的情形时,建立到CN的隧道。
当收到激活MBMS PDP上下文请求消息时,如果UE 161是请求MBMS业务的第一个UE,SGSN 130为MBMS业务建立MBMS PDP上下文,存储有关在MBMSPDP上下文中的UE 161的信息,并且与连接到SGSN 130的GGSN联合执行预定操作。这些操作是关于GTP隧道的。当SGSN 130通知GGSN在该激活MBMSPDP上下文请求消息中的参数集合时,GGSN基于这些参数建立一个GTP隧道。MBMS PDP上下文是一组包含关于MBMS业务的信息的变量。它包括发送激活MBMS PDP CONTEXT上下文请求消息的UE的列表、这些UE的位置以及用来发送MBMS业务数据的传输承载。然后在步骤302中,SGSN 130向UE 161发送激活MBMS PDP上下文请求接收消息。这些消息包含用于关于MBMS业务的组寻呼的TMGI(临时组播组标识),以及DRX(不连续接收)。DRX与UE 161监测PICH(寻呼指示符信道)的周期有关。DRX包含DRX CL(循环长度)系数和Np。Np表示在一个系统帧中寻呼实例(PI)的数目并且被给定作为系统信息(SI)。它的值是[18,36,72,144]中的一个。TMGI和DRX的使用在由相同申请人提交的韩国专利申请NO.2002-34704中公开。当收到激活MBMS PDP上下文接收消息时,UE 161转变为空闲状态。同时,在步骤303中,当MBMS业务即将开始或当SGSN 130从MB-SC 110接收第一MBMS业务数据时,SGSN 130向UE 161所属的RNC 140发送通知消息。因为SGSN 130存储请求MBMS业务的列表和它们所属的RNC,因此当激活MBMS业务时,SGSN 130向RNC发送通知消息。该通知消息包含TMGI和DRX。
当收到通知消息时,RNC 140执行步骤304。具体而言,RNC 140利用TMGI和DRX计算寻呼时刻(PO)和PI。以相同方式,UE 161利用包含于激活MBMS PDP上下文请求接收消息中的TMGI和DRX计算PO和PI。RNC 140通过由PI和PO指示的在某个时刻点设置PICH为开状态或关状态来通知UE 161是否将接收PCH(寻呼信道)。如果PO的PI中PICH为开状态,UE 161则接收PCH信号并且识别它被寻呼。相反地,如果PICH为关状态,UE 161则不接收PCH。同时,如果UE 161被寻呼,RNC 140在PCH上向UE 161发送通知消息或寻呼消息,上述消息与在PICH的发送后预定时间的PICH相关,以便UE 161可以知道MBS业务将立刻开始或者它将接收通知消息或寻呼消息。通知消息是寻呼消息的一种类型,其包含关于消息类型的信息、寻呼原因以及TMGI。寻呼原因表示该寻呼的理由。在当前W-CDMA移动通信系统中,"终止流呼叫"定义为用于MBMS的寻呼原因。除了现有的寻呼原因以外,可以为MBMS定义一种新的寻呼原因。为简便起见,该通知消息或寻呼消息将在下文中将被称为"MBMS寻呼消息"。
同时,该UE 161在PO的PI中监测PICH。如果PICH为开状态,它在相关的PCH上接收MBMS寻呼消息,并且如果PICH为关状态,则不接收。当在PO的PI中的编码为"1"时,意味着PICH为开状态。另一方面,当在PO的PI中的编码为"0"时,意味着PICH为关状态。当收到MBMS寻呼消息时,UE 161确定哪些MBMS业务将基于包含于MBMS寻呼消息中的TMGI启动。如果TMGI指示UE 161已经请求了MBMS业务,UE 161将等待接收相应的MBMS业务数据。
在接收该MBMS寻呼消息以后,在步骤305中,UE 161转变为CELL_FACH状态并且向SGSN 130发送通知响应消息,其指示通知消息的正常接收。在步骤306中,SGSN 130向RNC 140发送MBMS RAB(无线电接入承载)分配请求消息。MBMS RAB分配请求消息可能包含QoS和设定有MBMS RAB的UE列表。虽然说明的中心在于UE 161,如果多个UE请求MBMS业务,包括UE列表在内的MBMS RAB分配请求消息被发送给RNC 140。然后RNC 140执行向UE提供MBMS业务所要求的预置操作。RAB是RCN中构造用于提供MBMS业务的一组发送资源。具体而言,RAB包括在SGSN 130和RNC 140之间1ub接口上的传输承载、在RNC 140和节点B160之间的1ub接口上的传输承载以及无线电信道。
RNC 140确定关于MBMS RAB分配请求消息的有关MBMS业务的MBMS RB信息(MBMS RB info)。MBMS RB信息包括层2(L2)信息和层1(L1)信息。L2信息可以是相关的RLC(无线电链路控制)/PDCP(分组数据会聚协议)信息。L1信息可能包括有关TFS(传输格式集合)、TFCS(传输格式组合集合)、信道化代码和发送功率的信息。RNC 140根据UE列表确定为哪个小区建立MBMSRAB。因为它通过小区知道位于CEL_FACH状态的UE位置,RNC 140可以把UE列表转换为小区列表。因而,RNC 140向各个小区发送和小区数量同样多数量的MBMS RB建立消息。
在步骤307,RNC 140向UE 161发送MBMS RB建立消息。然后在步骤308,UE 161根据MB RB信息建立MBMS RB并向RNC 140发送MBMS RB建立完成消息。在步骤309,RNC 140向SGSN 130发送MBMS RAB分配响应消息。然后在步骤207中,SGSN 130开始向UE 161发送MBMS业务数据。
图3说明的信息通知和MBMS RB建立是组消息。组消息定义为共同发送到多个UE的消息。也就是说,在步骤304,参考相同PO的相同PI,UE决定它们将是否在PICH上接收通知消息。因为TMGI指示UE接收通知消息,它们可以接收该消息。此外,TMGI插入其中的MBMS RB建立消息在FACH(前向接入信道)上共同发送到UE。
图4将更详细地说明图3描述的步骤307和308。在描述图4前,将会理解RNC 140管理小区160和170并假定小区160内包括请求相同MBMS业务的UE 161和162在内的n个UE。同样要注意参考数字表示图3中所示的相同步骤。
参考图4,在步骤306中,RNC 140从SGSN 130接收MBMS RAB分配请求消息。然后在步骤401中,RNC 140向这n个UE广播MBMS RB建立消息。MBMSRB建立消息包含MBMS RB信息和RRC状态指示符。在RNC 140和这n个UE之间的控制消息完成发送的情况下,设置RRC状态指示符以指示转变到CELL_PCH状态(RRC状态指示符=CELL_PCH)。MBMS RB建立消息在FACH上传送到小区并且因此处于CELL_FACH状态的UE可以接收MBMS RB建立消息。因此,该MBMS RB建立消息的功能为在一个小区内提供通用的MBMS RB信息。因此,MBMS RB建立消息通过它们的小区向所有UE的共同发送胜过MBMS RB建立消息向单个UE的发送。所以,使用定义为FACH的广播信道使得能够广播MBMS RB建立消息。
在步骤402-1到402-n中,因为RRC状态指示符=CELL_PCH,这n个UE中的每一个向RNC 140发送MBMS RB建立完成消息并且转变为CELL_PCH状态。
同时,在步骤309中,响应于MBMS RAM分配请求消息,RNC 140向SGSN130发送MBMS RAB分配响应消息。在上述过程中,每个UE可以在RACH(随机接入信道)上发送MBMS RB建立完成消息。然而,由于RACH容量的限制,如果多个UE同时尝试发送MBMS RB建立完成消息,则系统性能可能严重地恶化。如图4所说明的,因为当步骤401几乎完成时,每个UE都发送MBMS RB建立完成消息,因此可以说这些UE同时发送MBMS RB建立完成消息。由此引起的MBMS RB建立完成消息业务的拥塞导致系统性能恶化。
发明内容
因此,本发明的一个目的是在提供MBMS的移动通信系统中提供一种不影响系统性能的发送/接收控制消息的方法。
本发明的另一个目的是在提供MBMS的移动通信系统中提供一种没有消息拥塞的发送/接收控制消息的方法。
本发明的再一个目的是在提供MBMS的移动通信系统中提供一种发送/接收控制消息的方法,以便能够执行MBMS业务过程而不对组控制消息发送响应消息。
本发明的再一个目的是在提供MBMS的移动通信系统中提供一种发送/接收控制消息的方法,其中周期性地发送MBMS RB信息以允许未能接收MBMS RB建立消息的UE根据MBMS RB消息接收想要的MBMS业务。
本发明的再一个目的是在提供MBMS的移动通信系统中提供一种发送/接收控制消息的方法,其中周期性发送在小区基础上提供的正在进行的MBMS业务的MBMS RB信息,以允许未能接收MBMS RB建立消息的UE请求关于想要的进行中的MBMS业务的MBMS RB信息。
以上所述目标是通过在支持MBMS的移动通信系统中发送/接收控制消息的方法完成的,该移动通信系统中位于一个小区内的UE所请求的广播业务通过RNC被提供给UE。根据本发明的一个方面,为成功地从RNC接收广播业务,如果UE未能从RNC接收广播业务控制信息,UE则确定广播业务是否包括在广播状态消息中,该广播状态消息包含了有关小区的进行中的广播业务类型的信息。如果广播业务包括在广播状态消息中,UE向RNC请求广播业务控制信息。UE从RNC接收广播业务控制信息,然后根据广播业务控制信息接收广播业务。
根据本发明的另一个方面,为向每个UE成功地提供广播业务,RNC向UE发送广播状态消息,该广播状态消息包含有关小区的进行中的广播业务类型的信息。当UE在广播状态消息中发现广播业务并且识别UE未能接收广播业务控制信息的情形下,RNC从UE接收有关广播业务的控制信息的请求。RNC向UE发送广播业务控制信息并且确认UE接收广播业务控制信息。
根据本发明的再一个方面,基于来自至少一个UE的请求为至少一个UE成功提供分组数据业务,RNC向至少一个UE发送寻呼指示符以指示至少一个UE将要被寻呼、以及寻呼与寻呼指示符相一致的至少一个UE的寻呼信息,以及用于分组数据业务的无线电承载信息。RNC在每个预定时间周期重发寻呼指示符、寻呼信息和无线电承载信息,直到分组数据业务终止。
根据本发明的又一个方面,为成功地接收分组数据业务,UE从RNC接收指示UE将和分组数据业务一起被寻呼的寻呼指示符、根据寻呼指示符的寻呼信息,以及用于分组数据业务的无线电承载信息。然后UE从RNC接收用于分组数据业务的分组数据,而不向RNC发送对无线电承载信息的响应控制消息。
附图说明
本发明的以上所述及其他目的,特征和优点,将结合附图从下面详细描述中变得更加明显,其中:
图1是说明一种用于在移动通信系统中提供MBMS的网络的结构示意图;
图2是说明在移动通信系统中提供MBMS业务的信号流程图;
图3是说明图2描述的步骤203到206的详细信号流程图;
图4是说明图3描述的步骤307和308的详细信号流程图;
图5是说明根据本发明的一个实施例用于提供MBMS业务的RB建立过程的信号流程图;
图6是说明根据本发明实施例的UE的控制操作的流程图;
图7是说明根据本发明实施例的RNC的控制操作流程图;
图8是说明根据本发明的另一个实施例用于提供MBMS业务的RB建立过程的信号流程图;
图9是说明实现本发明第二实施例所要求的调度消息的结构;
图10是说明根据实现本发明第二实施例所要求的MBMS状态CBS消息的结构;
图11是说明根据本发明的第二实施例的CTCH(公共传输信道)发送的实例;
图12是说明根据本发明的第二实施例UE控制操作的流程图;以及
图13是说明根据本发明第二实施例RNC控制操作的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图描述本发明的优选实施例。在下面描述中,由于不必要的细节将使本发明不清楚,因此公知功能或结构在这里将不再详细描述。本发明提供了允许已经接收了提供MBMS业务所需要的组控制消息(例如MBMSRB建立)的UE不对接收的消息发送响应消息(例如MBMS RB建立完成)的方法,并提供了解决由于未能接收响应消息而引起的问题的方法。如前所述,这些方法目的在于当多个UE同时对组控制消息发送响应消息时,防止可能发生的系统性能恶化。事实上,由响应信息并行发送产生的拥塞使得难于估计接收MBMS业务的UE状态。而且,如果接收MBMS业务的UE不能与未能接收MBMS业务的UE相区别,则当记账在MBMS业务开始同时执行时,可能产生严重的问题。因此,本发明设法解决由来自多个UE的响应消息拥塞而引起的问题。
组消息被定义为网络向多个UE共同发送的单个RRC消息。RNC通过组消息MBMS RB建立向请求接收特定MBMS业务的UE提供MBMS RB信息(MBMS RBinfo)。另一个组消息的实例是MBMS RB建立完成。该消息被RNC使用以确认UE正常地接收了MBMS RB信息。通常,如果UE不发送响应信息,考虑到UE未能接收MBMS RB信息,RNC将采取必要措施诸如向UE重发MBMS RB建立完成消息。然而,根据本发明的一个实施例,MBMS RB信息被周期性地发送,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。根据本发明的另一个实施例,RNC向特定小区的UE发送有关在小区基础上提供的正在进行的MBMS业务信息,因此即使它们未能接收MBMS RB建立消息,UE也可以向RNC请求关于它们想要的当前进行中的MBMS业务的MBMS RB信息。
本发明的实施例将在MBMS的上下文中得到描述。然而,从广义使用的MBMS来说包括全部分组数据业务。因此,本发明的实施例可适用于除了狭义上的MBMS以外的分组数据业务。
1.第一实施例
RNC周期性地提供关于正在进行的MBMS业务的MBMS RB信息,以使UE随后可以收到想要的MBMS RB信息,尽管它在最初发送时未能接收MBMS RB信息。
1.1信号
图5是说明根据本发明的第一实施例的MBMS RB建立过程的信号流程图。在图5中,从RNC 140指向UE的全部信息通过组信号传送。如上所述,组信号指的是RNC 140通过单个消息向多个UE或小区共同发送信息的信号发送方案。
参考图5,在步骤501中,RNC 140从SGSN 130接收MBMS RAB分配请求消息。MBMS RAB分配请求消息除用于特定MBMS业务的TMGI、DRX、QoS和UE列表以外,还包含循环时间(R_T)。然后RNC 140根据TMGI和DRX计算PO和PI,根据UE列表确定为哪个小区建立MBMS RB,并根据QoS确定MBMS RB参数。换句话说,RNC 140根据请求MBMS业务的UE位置确定接收MBMS业务的小区并相应地确定MBMS RB信息。在步骤503、504和505中,RNC 140向UE发送MBMS RB信息。
为指示UE是否将收到PCH即寻呼消息,RNC 140在PI和PO指示的时间设置PICH开或关。在发送PICH以后,RNC 140开启循环计时器以检查MBMS RAB分配请求消息中设置的循环时间。计时器开启可以在PICH发送之前或之后发生。
UE同样根据激活MBMS PDP上下文接收消息中设置的TMGI和DRX计算PO和PI。在步骤503中,UE接收PICH并且不通过PO的PI所指示的时间点检查PICH是开还是关状态。UE根据检查结果确定它们是否将在PCH上接收寻呼消息。也就是说,如果PICH在PO的PI中为开状态,与PO的PI相应的UE识别它将接收寻呼消息。相反,与PO的关一PI相应的UE不接收PCH。
同时,如果特定的UE将被寻呼,在PICH发送以后的预定时间,RNC 140在相关的PCH上向UE发送寻呼消息,在步骤504中通知UE将立刻接收MBMS业务。寻呼消息包含一组ID诸如TMGI或业务ID,而不是UE的ID。
知道它们将要接收寻呼消息,在步骤504中,UE接收该寻呼消息。UE确定它们是否寻呼一特定的MBMS业务。如果TMGI或业务ID和想要的MBMS业务的ID一致,UE转变为CELL_FACH状态以在FACH上接收MBMS业务数据。
在步骤505中,RNC 140在FACH上向UE发送MBMS RB建立消息。这里,确定的MBMS RB参数被插入MBMS RB建立消息中。然后UE建立MBMS业务所需要的RB。具体而言,UE根据包括MBMS RB建立消息在内的MBMS RB信息建立L2/L1并随后通过MBMS RB接收MBMS业务数据。
可能发生一些UE未能在FACH上接收MBMS RB建立消息的情况。原因是不能识别PI是开状态或坏的无线电链路条件。UE不发送指示接收失败的消息。然而,它们在周期性地重发的PICH上连续监测PO的PI,等待接收MBMSRB建立消息。尽管后来它们可以接收MBMS业务。
在步骤503、504和505期间,或在FACH上发送MBMS建立消息之后,RNC140可以向SGSN 130发送MBMS RAB分配响应信息。MBMS RAB分配响应信息通知SGSN 130请求的MBMS RAB成功建立。在本发明中,由于UE对MBMS RB建立消息不发送响应消息,RNC 140不能确定MBMS RAB是否已经成功地建立。然而,当它完全地发送MBMS RB建立消息时,RNC 140认为MBMS RAB成功建立,并在步骤502中,向SGSN 130发送MBMS RAB分配响应消息。
然后RNC 140检查循环计时器以确定循环时间是否已经过去。当循环计时器是零时,说明时间终止。当时间终止时,在步骤506、507和508中,以步骤503、504和505同样的方法,RNC 140重新激活循环计时器并重发FACH以发送PICH、PCH和MBMS RB建立消息。关于步骤506,507和508,UE以上面描述的相同方法操作。当每次计时器终止时,如在步骤509、510和511中再次所示,RNC 140重新激活计时器并重发FACH。
1.2UE操作
图6是说明根据本发明第一实施例的UE控制操作的流程图。假定UE已经请求了特定的MBMS业务。
在描述图6之前,将首先描述UE的状态转移。CELL_PCH是UE没有建立专用信道只建立了PICH并接收PICH信号的状态。如果PICH信号指示UE将在CELL_PCH状态在PCH上接收寻呼消息,UE则接收PCH信号。CELL_FACH是UE建立FACH而没有建立专用信道,在FACH上接收控制消息并进行相应操作的状态。当在CELL_PCH状态收到PCH时,UE将转变为CELL_FACH状态。
参考图6,在通过激活MBMS分组数据协议上下文接收消息接收TMGI和DRX以后,在步骤601中,UE用TMGI和DRX计算PO和PI。然后在步骤602中,UE连续地监测从RNC 140接收的PICH上位于PO内的PI,并在步骤603中确定PI是否为开。如果PI为关,UE回到步骤602。相反地,如果PI为开,UE转到步骤604。
在步骤604中,UE从RNC 140接收相关的PCH。在PI设为‘开’的发送后的预定时间从RNC 140发送PCH。然后在步骤605中,UE确定是否寻呼消息中设置的TMGI或业务ID匹配与指示想要的MBMS业务的TMGI或业务ID。如果它们不同,该用户设备连续地监测从RNC 140周期性地重发的PICH。如果它们相同,UE转到步骤606。
在步骤606中,UE转变为CELL_FACH状态并在FACH上从RNC 140接收数据。然后在步骤607中,UE根据将在FACH接收包括在MBMS RB建立消息中的MBMS RB信息建立L2和LI,并在步骤608中通过MBMS RB从RNC 140接收MBMS业务数据。
尽管图6没有描述UE在FACH接收MBMS RB建立消息失败情况下的操作,在这种情况下,UE回到步骤603。在从RNC 140接收重发的PICH后,UE重复上述过程。
1.3RNC操作
图7是说明根据本发明第一实施例的RNC 140控制操作的流程图。
参考图7,当在步骤701中收到MBMS RAB分配请求消息时,在步骤702中RNC 140用接收消息中设置的TMGI和DRX计算PO和PI。在步骤703中,RNC 140根据QoS和包括在消息内的UE列表确定为哪个小区建立MBMS RB并为各个小区设置MBMS RB信息。
在步骤704中,RNC 140启动循环计时器以检查MBMS RAB分配请求消息中由SGSN 130设置的循环时间。检查循环时间以周期性地执行用于MBMS RB建立的组信号,而不从UE接收响应信息。
在步骤705中,RNC 140在FACH上执行一系列操作以发送PICH、PCH和MBMS RB建立消息。PICH在PO的PI中设置为‘开’,并且包括TMGI在内的寻呼消息在PCH上传递。在FACH上的MBMS RB建立消息包括确定的MBMS RB信息。
在步骤706中,RNC 140检查重发时间是否已经过去。这意味着循环计时器等于零。或者在时间终止后可以设置循环计时器以指示预定值。当时间终止时,RNC 140回到步骤704以重新激活循环计时器,并且进行到步骤705以重发PICH、PCH和MBMS RB建立消息。SGSN 130根据MBMS业务的类型确定循环。因为循环时间取决于情况而改变,在本发明中将不明确地设定它。不过,循环时间必须比用于MBMS RB建立消息的PICH发送和FACH发送之间的时间长,而比MBMS业务的持续时间短。虽然在图7没有示出,在MBMS RB成功建立情况下,RNC 140向UE发送MBMS业务数据,重发PICH、PCH和FACH。同时,在步骤707中,RNC 140连续地确定MBMS业务是否结束。如果MBMS业务结束,则不需要在步骤704、705和706中的重发。
如上所述,根据本发明的第一实施例,在步骤704到707中,PICH、PCH和FACH根据预定循环时间周期性地发送。
2.第二实施例
RNC 140通过CBS信息周期性地发送到小区的UE,指示它们请求的单独的MBMS业务是否在进行中。如果UE在信息中发现它已经请求但是未能接收的正在进行的MBMS业务,那么它将从RNC 140个别地请求关于MBMS业务的MBMS RB信息。因此,可以提供MBMS业务而不需要从请求MBMS业务的UE发送对MBMS RB建立消息的响应信息。
2.1信号
图8是说明根据本发明的第二实施例用于提供MBMS业务的MBMS RB建立过程的信号流程图。在图8中,从RNC 140指向UE的RB建立相关初始消息是通过组信号传递的。组信号指的是单个消息从RNC 140到多个目的(例如用户设备或小区)共同发送。但是,重发RB建立相关的消息是通过单独的信号传递给UE的。单独的信号指的是在RNC 140和一个单独的UE之间的信号。这里,"UE"表示在同一小区内请求MBMS业务的UE。UE已经完成发送激活MBMSPDP上下文请求消息和接收激活MBMS PDP上下文请求接收消息的MBMS业务请求过程。
参考图8,步骤501到505以与图5描述的相同方式执行以设立MBMS RB。因此,这里不提供它们的描述。
在MBMS RB建立以后,在步骤207中,UE和SGSN 130通过MBMS RB发送/接收MBMS业务数据。
另一方面,为在MBMS RB建立中失败的UE建议一个不同的信号。除了MBMS数据传送以外,在步骤801、805和806中,RNC 140首先通过CBS广播MBMS状态消息。MBMS状态消息在小区基础上传送。这些消息为同一个小区的UE指示正在进行的MBMS业务。
当收到MBMS状态消息时,每个UE确定它想要的MBMS业务是否在小区内处理中。如果没有提供想要的MBMS业务,UE执行用于接收MBMS RB信息的典型过程。相反地,如果想要的MBMS业务已经在处理中,UE则识别它未能接收想要的MBMS RB建立消息。
为更详细地描述UE的操作,UE以变量MBMS_SERVICE_JOINED存储它请求的MBMS业务的业务ID。如果UE在步骤505中正常地接收MBMS RB建立消息并且开始接收MBMS业务,它将从变量中删除业务ID,相反地,以变量建立MBMS_SERVICE_ONGOING中存储业务ID,随着一个或多个业务ID存储在MBMS_SERVTCE_ONGOING中,UE通过CBS接收MBMS状态消息并且将保存在MBMS_SERVICE_JOINED中的业务ID与接收消息中设置的业务ID比较。如果在消息中发现作为MBMS_SERVICE_JOINED的业务ID,那么在步骤802中,UE通过单独的信号向RNC 140发送MBMS无线电承载信息重发请求(MBMS RB infoRTX REQ)消息。MBMS RB info REQ消息包含消息类型、UE ID和业务ID。当收到MBMS RB info RTX REQ消息时,RNC 140检查消息中的业务ID并且产生MBMS RB建立消息,其包含有与业务ID相应的有关MBMS业务的MBMS RB信息。在步骤803中,RNC 140在FACH上向UE发送MBMS RB建立消息。因为MBMS RB建立消息是通过单独的信号发送到UE的,因此它没有到达其他的UE。对于单独的信号,RNC 140为UE设置唯一的ID,在MBMS RB建立消息中的RNTI(无线电网络临时标识)。根据本发明的第二实施例,RNC 140不是从UE接收对MBMS RB信息的响应消息。作为替代,它连续地提供关于正在进行的MBMS业务的信息并且根据自UE接收的CBS消息确定它们是否已经接收当前的MBMS RB信息。如果UE未能接收MBMS RB信息,它将向RNC 140请求MBMS RB信息。然后RNC 140只向请求的UE发送MBMS RB信息。尽管在本发明的实施例中,UE发现它是否未能通过有关正在进行的MBMS业务接收MBMSRB信息,但是显然可以考虑其他的方法。
当从RNC 140收到MBMS RB建立消息时,UE发送MBMS RB建立完成消息到RNC作为对接收消息的响应。既然MBMS RB建立完成消息是在RACH上传递的,它包含UE的RNTI。单独的信号与组信号相反。它是在单个发送机和单个接收机之间的执行。因为一个发送机对应于多个UE,MBMS RB建立消息是组信号的一个实例。
在步骤801、805和806中,在第二实施例中建议新颖的消息,MBMS状态根据CBS调度表重复地发送。UE通过CBS调度消息得知CBS调度,并允许UE基于CBS调度消息中的信息接收MBMS状态消息。
同时,如果一个任意的MBMS业务结束,为该MBMS业务分配的无线电资源将释放。在步骤806中,RNC 140通过MBMS状态消息提供除了结束的MBMS业务之外有关正在进行的MBMS业务的信息。
根据如上所述的本发明的第二实施例,RNC提供有关以小区为基础发展的MBMS业务的信息,因此接收初始MBMS RB建立消息失败的UE可以通过单独的信号接收想要的MBMS RB信息。因此,尽管UE没有为MBMS RB建立消息发送响应信息,但是可以正常提供MBMS业务。
2.2新颖消息的定义
2.2.1调度消息
图9说明了实施本发明的第二实施例所需要的调度消息结构。
参考图9,调度消息以小区为基础提供有关MBMS状态消息的发送调度信息。调度消息传递给每个小区的UE。也就是说,RNC为每一个小区建立调度消息并且将其向小区广播。调度消息包含在一个调度周期将要发送的有关数据的信息。调度周期由多个CTCH BS(公共传输信道块集合)组成。CTCH BS的大小以无线电帧的数目定义。调度消息是高层信号,并且因而在UE和RNC之间共享。
图11说明了在个调度周期与调度消息一起发送的CTCH BS的实例。
参考图11,调度周期1106由与调度消息1101中设置的CBS调度周期904的长度相同数量的CTCH BS组成。调度周期1106的起点与调度消息1101相距CTCH BS索引903起点的偏移那么远。在图9中消息描述906到907描述了CTCH BS。消息描述与CTCH BS进行一一对应的匹配。消息描述包括有关CTCH BS的消息描述类型的信息。消息描述类型通过预定值定义。在本发明中,MBMS状态消息描述类型定义为一个未使用号码,‘9’。开始CTCH BS索引903的偏移是8比特,其表示在1和255之间的值。
CBS调度周期904的长度同样是8比特,其表示在1和255之间的值。当收到调度消息1101时,支持本发明的第二实施例的UE用偏移903和CBS调度周期长度904检测调度周期的起止点,并且使用消息描述906到907用设定为9的消息描述类型定位CTCH BS。因而,UE可以用设为9的消息描述类型来选择性地接收CTCH BS。
为了简洁地描述调度消息1101的结构,它的消息类型定义为2。新消息位图905表示每个CTCH BS是新的还是旧的消息。新消息位图905的大小在一个调度周期中随CTCH BS的数目而变化。例如,如果CTCH BS在位图中设为0,CTCH BS传送旧消息,并且如果它设为1,则传送新消息。如图11所说明,UE从调度消息1101中检测传送MBMS状态消息的CTCH BS并且选择性地接收CTCH BS。
2.2.2MBMS状态消息
图10说明了实施本发明的第二实施例所需的MBMS状态消息的结构。所示消息与典型的CBS消息具有相同的结构。
参考图10,消息类型1051可以设置为一个未使用的数值4。消息ID 1052标识一个特定的CBS消息。通常,UE通过消息ID 1052识别CBS消息。但是,由于UE通过消息类型1051识别MBMS状态消息,因此消息ID 1052在本发明实际上没起作用。在发送MBMS状态消息之前,RNC设置消息ID 1052为一个未使用的值并且UE存储该消息ID值。
序号1053是16比特,其指示消息是否是更新版本。这里,相同的消息意味CBS消息具有相同的消息ID。在本发明中,如图8中的步骤805和806,当修改MBMS状态消息的内容时,如将MBMS业务填加到或从相应的小区释放时,序号1053被改变。
数据编码方案1054指示应用于CBS消息的有效载荷的语言,如在3GPP TS23.081中定义的。在本发明中,数据编码方案1054不具有重要意义。但是,为了与现有技术相兼容,数据编码方案1054将设为未在3GPP TS23.081中使用的值。
MBMS状态数据1055是MBMS状态消息的有效载荷。它包含小区当前使用的小区的业务ID 1056到1058。如果IPV6住址被用作业务ID,字段的的大小为128比特。
2.3UE操作
图12说明了根据本发明第二实施例UE的控制操作的流程图。假定UE已经请求了一个MBMS业务。
参考图12,在请求MBMS业务以后,在步骤1201中,UE清空变量MBMS_SERVICE_JOINED。在步骤1202中,如果通过更新该变量将至少一个业务ID保存在变量中,在步骤1203中,UE利用在小区基础上提供的系统信息监测一个服务CBS的S-CCPCH(次公共控制物理信道)。当在信道上收到CBS消息时,UE检查该CBS消息的消息类型。如果找到消息类型设为2的CBS消息,在步骤1204中,UE估计如图8和9中描述的调度周期,并且在步骤1205中,确定MBMS状态消息是否存在于该调度周期中。该决定取决于调度消息是否具有消息描述类型设为9的消息描述。当出现MBMS状态消息时,在步骤1206中,UE在对应于消息描述的CTCH BS中接收MBMS状态消息。在没有MBMS状态消息的情况下,UE回到步骤1203并且等待接收下一个调度消息。
同时,在步骤1207中,UE确定MBMS状态消息是否具有存储在MBMS_SERVICE_JOINED中的一个业务ID。如果有,则UE识别它未能从RNC 140接收用于请求的MBMS业务的MBMS RB建立消息。然后在步骤1208中,UE向RNC 140发送MBMS RB info RTX REQ消息,请求MBMS RB建立消息。MBMS RBinfo RTX REQ消息可能在DCCH传送并且包含想要MBMS业务的业务ID和UE的RNTI。在步骤1209中,UE从RNC 140接收重发的MBMS RB建立消息。在步骤1210中,UE根据接收消息中设置的MBMS RB信息建立层。在准备接收MBMS业务数据后,UE开始接收MBMS业务数据。在步骤1209中,MBMS RB建立消息通过单独的信号传送。
一旦MBMS业务启动,在步骤1211中,UE从MBMS_SERVICE_JOINED中删除该MBMS业务的业务ID并且确定MBMS_SERVTCE_JOINED是否是空的。如果不是空的,UE回到步骤1203并且重复上述过程。相反地,如MBMS_SERVICE_JOINED是空的,则UE回到步骤1201并且等待直到一个新业务ID被增加到MBMS_SERVICE_JOINED。
4.RNC操作
图13说明了根据本发明第二实施例RNC控制操作的流程图。
参考图13,RNC将位于小区内的正在进行的MBMS业务的业务ID存储在变量MBMS_STATUS_DATA中。在步骤1301中如果RNC为一个新的MBMS业务发送MBMS RAB分配响应消息,或在步骤1302中发送指示特定的正在进行的MBMS业务终止的MBMS RAB释放消息,在步骤1303中,用该启动或结束的MBMS业务的业务ID更新MBMS_STATUS_DATA。
然后在步骤1304中,RNC在一个个小区的基础上调度在下一个调度周期发送的CBS消息,并且在步骤1305中,确定是否为调度周期发送MBMS状态消息。如果该MBMS状态消息将被发送,RNC进行步骤1306。否则,它回到步骤1304。在步骤1304中,RNC等待直到调度下一个调度周期。
另一方面,在步骤1306中,RNC将对应于传送MBMS状态消息的CTCH BS的消息描述的消息描述类型设为9,并且在步骤1307中,发送调度消息。
在步骤1308中,RNC将MBMS状态消息的消息类型设定为4,并且在步骤1309中,将该消息的消息ID设定为预定值。在步骤1310中,RNC适当地设置序号,并且在步骤1311中将保存在MBMS_STATUS_DATA中的业务ID插入到MBMS状态数据中。如果在步骤1311中MBMS状态数据不同于先前发送的,则RNC将序号设为与先前序号不同的值,而如果它们是相同的,RNC将序号设为与步骤1310中的先前序号相同的值。
RNC 140在步骤1312中发送MBMS状态消息并回到步骤1304。
根据如上所述的本发明,在提供MBMS的移动通信系统中,为了准备特定的MBMS业务,UE不必为请求建立MBMS RB的MBMS RB建立消息发送响应消息。因此无线电资源的使用效率将提高,并且能够防止在相反的情况下由于同时发送响应消息而可能发生的系统性能恶化。
尽管已经参考特定的优选实施方案示出和描述了本发明,但本领域普通技术人员将理解对本发明可能作出的在形式和细节上的不同改变都没有偏离附属权利要求书所定义的本发明精神和范围。

Claims (23)

1.一种在移动通信系统的用户设备(UE)中接收广播业务的方法,其中请求的广播业务通过无线网络控制器(RNC)提供给在一个小区中的多个UE,该方法包括步骤:
如果UE未能从RNC接收关于广播业务的控制信息,那么确定广播业务是否包括在广播状态消息中,该消息包含用于小区的正在进行的广播业务类型的有关信息;
如果广播业务包括在广播状态消息中,向RNC请求广播业务控制信息;
从RNC接收该广播业务控制信息;以及
根据广播业务控制信息接收广播业务。
2.如权利要求1所述的方法,其中广播状态消息以调度周期重复地发送。
3.如权利要求2所述的方法,其中在一个个小区的基础上通过小区广播业务(CBS)通知小区内的UE该调度周期。
4.如权利要求1所述的方法,其中在一个个小区的基础上通过小区广播业务(CBS)发送广播状态消息。
5.如权利要求1所述的方法,其中广播业务控制信息通过无线电承载信息重发请求消息被请求,所述无线电承载信息重发请求消息包含消息类型、UE的ID(标识)以及广播业务的ID。
6.如权利要求1所述的方法,其中只有发出请求的UE接收到广播业务控制信息。
7.如权利要求6所述的方法,其中广播业务控制信息包含识别UE的无线网络临时ID(RNTI)。
8.如权利要求1所述的方法,其中终止的广播业务被广播状态消息排除在外。
9.一种在移动通信系统的无线网络控制器中向用户设备(UE)提供广播业务的方法,其中请求的广播业务通过无线网络控制器(RNC)提供给在一个小区内的多个UE,该方法包括步骤:
向UE发送广播状态消息,该消息包含用于该小区的正在进行的广播业务类型的有关信息;
从UE接收有关广播业务的控制信息的请求,如果UE在广播状态消息中发现广播业务并且识别出UE未能该接收广播业务控制信息;
向该UE发送广播业务控制信息;以及
确认该UE接收了该广播业务控制信息。
10.如权利要求9所述的方法,其中广播状态消息以调度周期被重复地发送。
11.如权利要求10所述的方法,其中在一个个小区的基础上通过小区广播业务(CBS)通知小区内的UE该调度周期。
12.如权利要求9所述的方法,其中在一个个小区的基础上通过CBS发送广播状态消息。
13.如权利要求9所述的方法,其中通过无线电承载信息重发请求消息请求广播业务控制信息,该无线电承载信息包含消息类型、UE的ID(标识)和广播业务的ID。
14.如权利要求9所述的方法,其中只有发出请求的UE接收广播业务控制信息。
15.如权利要求14所述的方法,其中该广播业务控制信息包含识别UE的无线网络临时ID(RNTI)。
16.如权利要求9所述的方法,其中终止的广播业务被广播状态消息排除在外。
17.一种在移动通信系统的无线网络控制器(RNC)中向至少一个用户设备(UE)提供分组数据业务的方法,其中分组数据业务根据至少一个UE的请求被提供给至少一个UE,该方法包括步骤:
向至少一个用户设备发送指示至少一个UE将被寻呼的寻呼指示符、寻呼与寻呼指示符一致的至少一个UE的寻呼信息和用于分组数据业务的无线电承载信息;以及
在每个预定周期重发寻呼指示符、寻呼信息和无线电承载信息,直到终止了分组数据业务。
18.如权利要求17所述的方法,其中在寻呼指示信道(PICH)的位置发送寻呼指示符,该位置是利用用于组寻呼的临时组播组标识(TMGI)和与监测周期有关的不连续接收(DRX)计算出来的。
19.如权利要求18所述的方法,其中在PICH指示的寻呼信道上发送寻呼信息。
20.如权利要求19所述的方法,其中无线承载信息通过组信号在前向接入信道(FACH)上向多个UE发送。
21.如权利要求17所述的方法,其中预定周期比发送一次寻呼指示符、寻呼信息和无线电承载信息所需的时间长,而比分组数据业务持续时间短。
22.一种在移动通信系统的用户设备(UE)中接收分组数据业务的方法,其中请求的分组数据业务通过无线网络控制器(RNC)提供给一个小区内的多个UE,该方法包括步骤:
从RNC接收寻呼UE的寻呼指示符、根据寻呼指示符的寻呼信息和用于分组数据业务的无线电承载信息,其中,所述寻呼指示符是用于寻呼与分组数据业务相关的UE的;以及
从RNC接收用于分组数据业务的分组数据,而不向RNC发送用于无线电承载信息的响应控制消息。
23.如权利要求22所述的方法,其中如果该用户设备未能接收任何寻呼指示符、寻呼信息和无线电承载信息,那么寻呼指示符、寻呼信息和无线电承载信息将在每个预定周期重复地发送直到终止分组数据业务。
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