CN101064864A - 一种mbms业务中计数及其接入控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种MBMS业务中计数及其接入控制方法。其计数方法为当广播组播业务中心发起一个MBMS业务时,演进基站在MCCH信道上传输信令,要求终端针对该MBMS业务进行计数过程;终端根据终端标记计算出随后的进行计数响应的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;演进基站收到至少一个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应;终端接收到停止计数过程的信令后,中止本次计数过程。其简化了LTE***中网络和终端的处理。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域,特别是涉及一种多媒体广播/组播服务(MBMS)业务中计数及其接入控制方法。
背景技术
在3G***中,在传输3G多媒体广播/组播服务(MultimediaBoadcast/Multicast Service,MBMS)业务时,无线接入网(UMTS Radio AccessNetwork,UTRAN)中的控制无线网络控制器(Controlling Radio NetworkController,CRNC)为了统计特定小区希望接收某一多播/组播业务会话的的用户终端数目时执行计数/重计数(counting/re-counting)过程,获知该小区中希望接收MBMS业务的用户终端数目后,无线接入网将决定在该小区中采用何种MBMS传输方法,如点对点(Point To Point,PTP)或者点对多点(PointTo Multipoint)。
其中,MBMS计数过程用于控制无线网络控制器(CRNC)统计希望接收该MBMS的数据的用户终端数。而MBMS重计数过程是在MBMS数据传输过程中发起,以获知小区中还有多少用户终端在接收该MBMS业务,其过程与计数过程相同。
由于小区中用户终端数是不可预知的,因此在计数过程中需要采用接入控制方法,避免大量终端(UE)同时发送计数响应(Counting Response),给网络造成冲击。
现有的一种MBMS业务中计数过程为:(见3GPP R6协议描述)
终端在MBMS指示信道(MBMS Indicator Channel,MICH)上接收到其加入MBMS业务的通知(Notification),马上读取MBMS点对多点控制信道(MBMS point-to-multipoint Control Channel,MCCH),当收到的MBMSMODIFIED SERVICES消息中包含的IE″MBMS required UE action″设定为′Acquire counting info′或″Acquire counting info-PTM RBs unmodified″,则终端(UE)侧开始执行Counting过程。
MBMS指示信道(MICH)是类似于PICH的寻呼指示信道,用于通知终端准备接收MBMS业务。
MBMS点对多点控制信道(MCCH)是传输MBMS相关控制信息的信道。
终端进行接收MCCH直到下一个调整周期,以获得MBMS ACCESSINFORMATION消息。
MBMS ACCESS INFORMATION中包含了如下内容:
Access probability factor-Idle;
Access probability factor-URA_PCH/Cell_PCH/Cell_FACH;
以及URA_PCH、CELL_PCH、CELL_FACH状态下终端是否进行计数的指示信息。
MBMS ACCESS INFORMATION消息的内容在一个MCCH调整周期内是可以变化的,网络会更新接入概率因子,以及改变某种状态UE是否进行Counting的指示信息。
终端在收到MBMS ACCESS INFORMATION消息,且其中包含一个或多个本终端已加入的MBMS业务,则终端应针对每个业务,采取不同的控制方法:
-如果终端处于idle模式
-则生成随机数“rand”,rand在0≤rand<1均匀分布;
-如果rand小于“Access probability factor-Idle”指示的值,终端指示上层建立无线资源控制(Radio Resources Control,RRC)连接,建立的原因是′MBMS reception′;如果无线资源控制(RRC)连接建立成功,过程结束。
-否则;
■如果MBMS MODIFIED SERVICES消息包含“Continue MCCHreading”且值为TRUE,终端继续读取MBMS ACCESSINFORMATION消息,并直到本改变周期(modification period)结束。
■否则继续读取MBMS ACCESS INFORMATION消息,直至下一个改变周期。
-如果终端处于URA_PCH,Cell_PCH或Cell_FACH状态,并且″Connected mode counting scope″指示该状态的终端需要进行计数
-生成随机数“rand”,rand在0≤rand<1均匀分布;
-如果rand小于“Access probability factor-URA_PCH/Cell_PCH/Cell_FACH”指示的值,
■如果当前调整周期cell update过程没有成功
◆发起小区更新过程,原因为″MBMS reception″
◆如果上述条件应用于多个业务,终端只发起一次小区更新过程。
◆如果小区更新成功,过程结束。
-否则,
■如果触发消息中″Continue MCCH reading″为TRUE,
◆如果消息包含“Continue MCCH reading”且值为TRUE,并继续读取MBMS ACCESS INFORMATION消息,直到下一个改变周期。
◆否则继续读取MBMS ACCESS INFORMATION消息,并在本改变周期的结束位置停止。
-否则过程结束。
如果终端检测到在接入信息周期没有提供MBMS ACCESSINFORMATION或收到MBMS ACCESS INFORMATION且不包含终端加入的MBMS业务,终端中止MBMS计数过程。
在上述计数过程中,MBMS业务计数接入控制过程的流程如图2所示:
1.当一个发起计数(Counting)的MCCH消息准备发送时,控制无线网络控制器(CRNC)为该MBMS业务设定初始接入概率因子,针对不同状态(idle mode、in URA_PCH、CELL_PCH、CELL_FACH),初始接入概率因子可以不同;
2.控制无线网络控制器将包含接入概率因子的MCCH消息发送出去;
3.终端在收到接入概率因子后,终端内部通过概率检测过程判断是否进行计数响应(Counting response);不同状态的终端监听MCCH消息,并根据MCCH消息随时更新接入概率因子,直到成功完成计数响应(CountingResponse)或网络侧指示计数结束;
4.控制无线网络控制器(CRNC)判断是否需要更新接入概率因子;
5.控制无线网络控制器(CRNC)重新设定接入概率因子;
6.控制无线网络控制器(CRNC)将更新后的接入概率因子通过MCCH消息发送给终端;
7.不同状态的终端使用新的接入概率因子进行概率检测过程来决定是否进行计数响应。
控制无线网络控制器(CRNC)和终端重复进行步骤3~7,直到计数或重计数过程结束。
计数过程统计出该小区中希望接收MBMS业务的用户终端数,以便确定采用何种传输方式:如果用户终端数较少可以为每个用户终端建立专用信道采用PTP进行MBMS数据传输;如果接收该MBMS业务的用户终端数达到一定数量将采用PTM的方式广播;如果小区中没有用户终端希望接收该则不在该小区中传输此MBMS业务。
现有的技术中之所以设计如此复杂的计数过程,主要是为了防止大量终端同时发起无线资源控制(RRC)连接建立请求或小区更新,避免在某一时刻同时发送大量的信令、增加了随机接入信道(Random Access Channel,RACH)的负荷。
在LTE(Long Term Evolution)中,即3GPP关于3G后续版本演进的项目中,MBMS提供了更加高速的数据传输、支持更大的带宽,而且每个小区中将支持更多的用户终端,一般地,已经不再采用点对点(PTP)方式传输,而全部采用点对多点(PTM)传输。在传输MBMS数据的过程中,计数过程还是必需的,但是,现有的计数控制过程方法很复杂,网络侧需要不断设定和更新接入概率因子,终端侧的操作也相当复杂,完成整个计数/重计数过程需要较长时间。因此,有必要提出新的计数及其接入控制方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种MBMS业务中计数及其接入控制方法。其减少了计数过程的信息传输,简化了LTE***中网络和终端的处理。
为实现本发明目的而提供的一种MBMS业务中计数方法,其包括下列步骤:
步骤A)当广播组播业务中心发起一个MBMS业务时,演进基站在MCCH信道上传输信令,要求终端针对该MBMS业务进行计数过程;
步骤B)终端接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记计算出随后的进行计数响应的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;
步骤C)演进基站一旦收到至少一个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应;
步骤D)终端接收到停止计数过程的信令后,中止本次计数过程。
所述的计数方法,还可以包括下列步骤:
演进基站根据步骤C)的处理结果更新MCCH消息,将MBMS业务数据发送给终端。
所述步骤B)中随后的进行计数响应的随机接入时刻为终端标记用整数N取模得到。
所述整数N根据小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务估计的用户数中一个或者多个参数设定。
所述随机接入时刻对于频分双工***而言为发送随机preamble码的随机接入信道。
所述随机接入时刻对时分双工***而言为上行导频时隙。
所述步骤C)还可以包括下列步骤:
如果在一定时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站确定该小区中没有希望接收该MBMS业务的用户终端,中止该MBMS业务相关的信令和业务的传输。
所述终端标记为终端标识,或者国际移动用户标识码,或者临时移动用户标识码等。
为实现本发明目的,还提供了一种MBMS业务中计数接入控制方法,其包括下列步骤:
步骤A′)终端接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记计算出随后的进行计数响应的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;
步骤B′)演进基站一旦收到至少一个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应。
所述步骤A′)中随后的进行计数响应的随机接入时刻为终端标记用整数N取模得到。
所述步骤A′)包括下列步骤:
所述整数N根据小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务估计的用户数中的一个或者多个参数设定。
所述步骤B′)还包括下列步骤:
如果在一定时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站确定该小区中没有希望接收该MBMS业务的用户终端,中止该MBMS业务相关的信令和业务的传输。
本发明的有益效果是:本发明的MBMS业务中计数及其接入控制方法,在LTE***中,在已经决定对于MBMS业务只采用PTM的方式传输时,提供一种简单的计数的接入控制实现方法,减少了计数过程的信息传输,并简化了网络和终端的处理。
附图说明
图1为现有的MBMS业务中计数过程流程图;
图2为本发明MBMS业务中计数过程流程图。
具体实施方式
下面结合附图2进一步详细说明本发明的MBMS业务中计数及其接入控制方法。
本发明的LTE***通过终端在接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记确定出随后的随机接入时刻进行计数响应,选择发起上行接入的时间点,将用户终端分散在不同时间点上来进行上行接入过程。
如图2所示,本发明实施例的MBMS业务中计数及其接入控制方法包括下列步骤:
步骤1)当广播组播业务中心(Broadcast/Multimedia Service Center,BM-SC)发起一个MBMS业务时,演进基站(e-NodeB)在MCCH信道上传输信令,要求终端针对该MBMS业务进行计数过程;
当广播组播业务中心(BM-SC)发起一个MBMS业务时,演进基站为了确定小区中是否有希望接收该MBMS业务的用户终端,在MCCH信道上传输MCCH信令,要求终端(UE)针对该MBMS业务进行计数/重计数(counting/re-counting)过程;
在MCCH信道上传输要求终端针对该MBMS业务进行计数/重计数过程的MCCH信令,可以是在3GPP 25.331标准中的所描述的消息格式,也可以是针对LTE***的其它消息格式。
步骤2)演进基站在MCCH信道上向终端传输该消息信令;
步骤3)终端接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记计算出随后的进行计数响应(Counting Response)的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;
其中,终端标记ID可以是终端标识(UE_ID),也可以是国际移动用户标识码(International Mobile Subscriber Identity,IMSI)或者临时移动用户标识码(Temporary Mobile Subscriber Identity,TMSI),或者其他能标识终端的信息。
终端在接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记用公式(1)计算出在随后的哪个随机接入时刻进行计数响应;
Access_Index=ID mod N (1)
即随后的进行计数响应的随机接入时刻为终端标记用整数N取模得到。
N的具体数值可以根据小区的特点进行设定,如小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务估计的用户数中的一个或者多个参数等设定;
这里所述的随机接入时刻对于频分双工(Frequency Division Duplex,FDD)***而言为发送随机preamble码的随机接入信道(Random AccessChannel,RACH),对于同步状态的终端,可以不用发送preamble码,而在RACH信道上发送计数响应(Counting Response)。对时分双工(Time DivisionDuplex,TDD)***而言为上行导频时隙(UpPTS)。具体情况视3GPP最后确定的LTE***随机接入过程实现方法。
在本发明的LTE***计数及其接入控制方法中,随机接入过程通过一步接入过程即FDD先在RACH上发送preamble码和计数响应(CountingResponse)信息;或者两步接入过程,第一步发送preamble码,第二步发送计数响应(Counting Response)信息。TDD***现在在UpPTS上发送uplinksynchronization preamble signal,演进基站(e-NodeB)响应之后,在应用的RACH上发送L2控制消息等其他信息。
本发明不限于随机接入采用何种具体实现方式,本发明为用户选择发起上行接入的时间点,之后的接入过程不做限制,根据小区内部小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务的用户数的大小来变化,通过本发明可以将用户分散在不同的时间点上来进行上行接入过程,避免了大量用户同时发起上行接入过程,减少了出现拥塞的概率。
通过公式(1),终端结合最小RACH信道发送周期可以确定自己将在哪个接机接入时刻来发送计数响应(Counting Response)。
如通过公式(1)计算结果为1,那么该终端在下一个RACH信道发送周期发送计数响应。
演进基站通过MCCH消息中的general information将该值广播给用户终端,也可在指定MBMS业务进行计数的信令中携带该值。
步骤4:演进基站(e-NodeB)一旦收到M个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应;
演进基站(e-NodeB)监听MCCH信道,一旦收到M个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应。
这里的M可以为1,即至少收到一个用户终端的计数响应,如果运营商考虑成本等因素不愿为了1个用户终端而进行带宽MBMS业务的传输,也可以为其他正整数。
较佳地,在该步骤4后,还包括下列步骤:
步骤41)如果在一定时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站确定该小区中没有希望接收该MBMS业务的用户终端,中止该MBMS业务相关的信令和业务的传输。
该一定时间需要根据步骤3)中不同的对应关系来设定这个时间。如果在该时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站可以确定该小区中没有用户终端希望接收该MBMS业务,则中止该MBMS业务相关的信令传输。
较佳地,在要求对该MBMS业务的计数过程结束同时,演进基站将忽视在发送计数停止命令之前所收到的其他计数响应。
演进基站已经知道有M个(如1个)终端接收MBMS业务,要求对该MBMS业务的计数过程结束,但MCCH的周期还没有到达,没有发送要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应的消息,而其他终端因为没有收到要求停止信令,可能继续向演进基站发送计数响应,因此在演进基站发送计数停止命令之前终端发送的演进基站所收到的其他计数响应,将被演进基站忽视。
步骤5:终端接收到停止计数过程的信令后,中止本次计数过程。
步骤6:演进基站根据步骤4的处理结果更新MCCH消息,将MBMS业务数据发送给终端。
同样,在MCCH信道上传输更新的MCCH消息,可以是在3GPP 25.331中的所描述的消息格式,也可以是针对LTE***的其它消息格式。
如果根据步骤4的结果,演进基站(e-NodeB)判断小区中没有用户希望接收该MBMS业务,那么演进基站(e-NodeB)将不再传输该业务相关的信息和数据。
在MBMS数据传输过程中如果要发起重计数(re-counting)过程,可按本发明实施例所述计数过程来进行,在本发明实施例中不再详细描述。
本发明的计数及其接入控制方法,与现有的计数/重计数过程相比,不需要设定、传输和更新接入概率因子,终端侧也不需要进行概率检测过程,直接由终端的标记,如终端标识、IMSI、TMSI和时间的对应关系来确定终端发送响应的时间,其实现起来较现有的计数/重计数过程简单,同时也能避免大量终端(UE)同时发送响应带来的上行信令负荷问题。
对本技术领域的普通技术人员来说,以上实施例仅仅作为例子对本发明进行详细、示范性的说明。在不背离本发明宗旨的范围内,本领域普通技术人员可以根据上述具体实施例通过各种等同替换所得到的技术方案,可以理解,这些技术方案均应该包含在本发明的权利要求的范围及其等同的范围之内。
Claims (12)
1.一种MBMS业务中计数方法,其特征在于,包括下列步骤:
步骤A)当广播组播业务中心发起一个MBMS业务时,演进基站在MCCH信道上传输信令,要求终端针对该MBMS业务进行计数过程;
步骤B)终端接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记计算出随后的进行计数响应的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;
步骤C)演进基站一旦收到至少一个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应;
步骤D)终端接收到停止计数过程的信令后,中止本次计数过程。
2.根据权利要求1所述的计数方法,其特征在于,还包括下列步骤:
演进基站根据步骤C)的处理结果更新MCCH消息,将MBMS业务数据发送给终端。
3.根据权利要求1所述的计数方法,其特征在于,所述步骤B)中随后的进行计数响应的随机接入时刻为终端标记用整数N取模得到。
4.根据权利要求3所述的计数方法,其特征在于,所述整数N根据小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务估计的用户数中一个或者多个参数设定。
5.根据权利要求1至4任一项所述的计数方法,其特征在于,所述随机接入时刻对于频分双工***而言为发送随机preamble码的随机接入信道。
6.根据权利要求1至4任一项所述的计数方法,其特征在于,所述随机接入时刻对时分双工***而言为上行导频时隙。
7.根据权利要求1至4任一项所述计数方法,其特征在于,所述步骤C)还包括下列步骤:
如果在一定时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站确定该小区中没有希望接收该MBMS业务的用户终端,中止该MBMS业务相关的信令和业务的传输。
8.根据权利要求1至4任一项所述的计数方法,其特征在于,所述终端标记为终端标识,或者国际移动用户标识码,或者临时移动用户标识码。
9.一种MBMS业务中计数接入控制方法,其特征在于,包括下列步骤:
步骤A′)终端接收到要求进行计数的信令后,根据终端标记计算出随后的进行计数响应的随机接入时刻;并在该随机接入时刻来临时向演进基站发送计数响应;
步骤B′)演进基站一旦收到至少一个计数响应,则在随后出现的MCCH信道上发送消息,要求终端停止对该MBMS业务发送计数响应。
10.根据权利要求9所述的计数接入控制方法,其特征在于,所述步骤A′)中随后的进行计数响应的随机接入时刻为终端标记用整数N取模得到。
11.根据权利要求9所述的计数接入控制方法,其特征在于,所述步骤A′)包括下列步骤:
所述整数N根据小区半径、随机接入信道配置、MBMS业务估计的用户数中的一个或者多个参数设定。
12.根据权利要求9至11任一项所述计数方法,其特征在于,所述步骤B′)还包括下列步骤:
如果在一定时间内演进基站没有收到计数响应,则演进基站确定该小区中没有希望接收该MBMS业务的用户终端,中止该MBMS业务相关的信令和业务的传输。
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