CN101197682A - 用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置 - Google Patents

Abstract

一种用于MBMS的发送方式选择和切换装置包括：阈值设定单元，用于预先配置定时器的计数周期、用户设备接入概率因子、用户设备数目的M门限和P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限和P事件进入P状态的次数门限；发送方式选择单元，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计用户设备的数目，根据统计出的用户设备的数目、M门限和P门限选择MBMS的发送方式；及发送方式切换单元，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文实时地统计用户设备的数目，根据实时统计出的用户设备的数目、M门限、P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限确定是否切换MBMS的发送方式。

Description

用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置。

背景技术

多媒体广播组播业务(Multimedia Broadcast Multicast Service，简称MBMS)可分为广播和组播模式，还可分为点对点(Point toPoint，简称P-T-P)传输和点对多点(Point to Multipoint，简称P-T-M)传输。MBMS在通用陆地无线接入网络(Universal Terrestrial RadioAccess Network，简称UTRAN)的P-T-P传输方式，采用与传统的点对点分组交换(Packet Switched，简称PS)业务完全相同的协议结构和流程：信令用专用控制信道(Dedicated Control Channel，简称DCCH)，业务用专用业务信道(Dedicated Traffic Channel，简称DTCH)，映射到专用信道(Dedicated Channel，简称DCH)或者高速下行共享信道(High Speed Downlink Shared Channel，简称HS-DSCH)上，对用户终端(User Equipment，简称UE)处在无线资源控制(Radio Resource Control，简称RRC)连接模式下适用。MBMS在UTRAN的P-T-M传输方式，采用了三种新的逻辑信道：MBMS点对多点控制信道(MBMS point-to-multipoint ControlChannel，简称MCCH)、MBMS点对多点业务信道(MBMSpoint-to-multipoint Traffic Channel，简称MTCH)和MBMS点对多点调度信道(MBMS point-to-multipoint Scheduling Channel，简称MSCH)，它们都映射到前向接入信道(Forward Access Channel，简称FACH)上，在无线链路控制层(Radio Link Control，简称RLC)都使用非确认模式(Unacknowledged Mode，简称UM)，处于RRC连接态和空闲态的UE都可以接收这三种逻辑信道。协议规定：在广播模式下，只能使用P-T-M模式；在组播模式下，这两种发送模式都可以实现。

组播模式下，采用P-T-P和P-T-M发送各有优缺点：采用P-T-P发送工作简单，但是在UE数目比较多的情况下，将会浪费无线资源；采用P-T-M发送，在用户达到一定数量的情况下，能够充分节约码资源和功率资源，但是需要***增加相关的逻辑信道等开销。具体***采用哪种发送模式，一般是根据期望接收MBMS业务的小区用户数量决策发送方式的选择和切换。在MBMS业务进行过程中，有些用户可能终止，也有些新用户可能在中途加入，从而引起激活用户数量发生变化，有可能导致发送方式的频繁切换MBMS发送方式的频繁切换可能严重影响业务的服务质量(Qualityof Service，简称QoS)，目前针对这种情况，还没有发现已公开的方法。

因此，需要一种用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置，以避免发送方式的频繁切换对业务QoS的影响，同时充分利用无线资源，提高***容量。

根据本发明的一方面，提出了一种用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置。该装置包括：阈值设定单元802，用于预先配置定时器的计数周期、用户设备接入概率因子、用户设备数目的M门限和用户设备数目的P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限；发送方式选择单元804，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计用户设备的数目，在多媒体广播组播业务开始的情况下，根据统计出的用户设备的数目、M门限和P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式；以及发送方式切换单元806，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文实时地统计用户设备的数目，并在多媒体广播组播业务进行过程中，根据实时统计出的用户设备的数目、M门限、P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限确定是否切换多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式选择单元804包括：第一用户设备数目统计单元8042，用于在多媒体广播组播业务开始时，根据用户设备的计数响应和用户设备的上下文统计用户设备的数目；以及选择单元8044，用于根据统计出的用户设备的数目、M门限和P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式切换单元806包括：第二用户设备数目统计单元8062，用于在多媒体广播组播业务进行的过程中，根据用户设备的计数响应和用户设备的上下文实时地统计用户设备的数目；以及切换确定单元8064，根据实时统计出的用户设备的数目、M门限、P门限、M事件进入M状态的次数门限、以及P事件进入P状态的次数门限确定是否切换多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，阈值设定单元将M门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较高的门限，将P门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较低的门限。

在上述发送方式选择和切换装置中，多媒体广播组播业务的发送方式包括以下至少一种：点对点发送和点对多点发送。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式选择单元最初采用比较小的接入概率进行计数，在测量得到的用户设备数目小于或等于P门限的情况下，增大接入概率进行计数。

本发明在MBMS会话开始时根据期望接收MBMS业务的UE数目决定该MBMS业务是采用P-T-M方式发送还是采用P-T-P方式发送，而在MBMS会话进行过程中，则根据期望接收MBMS业务的UE数目是否连续高于设定的高门限或连续低于设定的低门限进行发送方式的切换，从而有效避免了发送方式的频繁切换对业务QoS的影响，同时又充分利用了无线资源，提高了***容量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1A是示出根据本发明的用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换方法的流程图；

图1B是示出图1A所示的方法的步骤S104的具体流程图；

图1C是示出图1A所示的方法的步骤S106的具体流程图；

图1D是示出图1A所示的方法的步骤S106的另一具体流程图；

图2是示出MBMS业务会话开始时发送方式初始选择方法的流程图；

图3是示出当前发送方式为P-T-P时期望UE数目统计及事件上报方法的流程图；

图4是示出当前发送方式为P-T-M时期望UE数目统计及周期上报方法的流程图；

图5是示出期望UE数目测量相关计数器更新方法的流程图；

图6是示出当前发送方式为P-T-P时的发送方式切换方法的流程图；

图7是示出当前发送方式为P-T-M时的发送方式切换方法的流程图；以及

图8是示出根据本发明的用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置的框图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实时方式。

参考图1A至图1D，说明根据本发明的用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换方法。如图所示，该用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换方法包括以下步骤：S102，无线网络控制器预先配置用户设备数目统计间隔定时器的计数周期、用户设备接入概率因子、用户设备数目的M门限和用户设备数目的P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限；S104，根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计测量用户设备的数目，并且在多媒体广播组播业务开始的情况下，根据测量的用户设备的数目、M门限和P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式；以及S106，根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计实时地测量用户设备的数目，并且在多媒体广播组播业务进行过程中，根据实时测量出的用户设备的数目、M门限、P门限、M事件进入M状态的次数门限、以及P事件进入P状态的次数门限确定是否切换多媒体广播组播业务的发送方式。

其中，步骤S104包括：S1042，无线网络控制器最初采用比较小的接入概率根据用户设备的计数响应统计用户设备的数目；S1044，在统计出的用户设备的数目大于P门限的情况下，选择点对多点发送方式；S1046，在统计出的用户设备的数目小于或等于P门限的情况下，增大接入概率后统计用户设备的数目；以及S1048，在计数周期结束且用户设备的数目仍小于或等于P门限的情况下，选择点对点发送方式。

其中，在当前多媒体广播组播业务采用点对多点发送方式的情况下，步骤S106包括：S1062-1，基于用户设备的重计数响应和用户设备上下文测量期望接收多媒体广播组播业务的用户设备数目；S1064-1，在用户设备数目大于或等于M门限的情况下，上报M事件，保持点对多点的发送方式不变，在用户设备数目小于或等于P门限的情况下，上报P事件，当连续上报的P事件的数目达到P事件进入P状态的次数门限时，从点对多点发送方式切换到点对点发送方式；在用户设备数目大于P门限且小于M门限的情况下，上报N事件，保持点对多点的发送方式不变。

可选地，在当前多媒体广播组播业务采用点对点发送方式的情况下，步骤S206包括：S1062-2，根据用户设备上下文实时地测量用户设备的数目；以及S1064-2，在用户设备的数目大于或等于M门限的情况下，上报M事件，当连续上报的M事件的数目达到M事件进入M状态的次数门限时，从点对点发送方式切换至点对多点发送方式，在用户设备的数目小于或等于P门限的情况下，上报P事件，保持点对点的发送方式不变，在用户设备的数目大于P门限且小于M门限的情况下，上报N事件，保持点对点的发送方式不变。

具体地，参考图2至图7，说明本发明的具体实施例的发送方式选择和切换方法。

图2示出了BMS业务会话开始时发送方式初始选择流程。在MBMS业务会话开始时(S202)，首先检查是否组播业务(S204)，若为广播业务，直接选择P-T-M方式发送(S220)，若为组播业务，继续后续流程。首先预配计数周期为N个连续的接入周期，空闲(Idle)模式和RRC连接(Connected)模式分别对应有N个接入概率因子(简称APF)，且APF对应的接入概率按照一定密度递增，第N个接入周期的接入概率为1，设置变量i＝1(S206)。采用第i组APF进行计数(S208)，根据计数响应和MBMS业务UE上下文统计期望用户数目(S210)。接下来判断期望用户数目是否大于P门限(S212)，若大于P门限，则选择P-T-M方式发送(S220)，并结束发送方式初始选择流程(S222)。若小于等于P门限，则变量i增1(S214)，判断计数周期是否结束(即i是否大于N)(S216)，若判断结果为否，则重复执行步骤S208、S210、S212和S214。如果计数周期结束(即i＞N)，期望用户数目仍然小于等于P门限，则选择P-T-P方式发送(S218)，并结束发送方式初始选择流程(S222)。

图3示出了当前发送方式为P-T-P时期望UE数目统计及事件上报流程。当前发送方式为P-T-P时(S302)，基于MBMS业务UE上下文实时统计期望用户数目并事件触发上报(S304)，判断期望用户数目是否大于等于M门限(S306)，若判断结果为是，则上报M事件(S308)，若判断结果为否，则判断期望用户数目是否小于等于P门限(S310)，若判断结果为是，则上报P事件(S314)，若判断结果为否，则上报N事件(S312)。

图4示出了当前发送方式为P-T-M时期望UE数目统计及周期上报流程。当前发送方式为P-T-M时(S402)，首先判断是否组播业务(S404)，若为广播业务，则保持P-T-M方式发送，不必测量期望UE数目(S406)。若为组播业务，首先配置期望UE数目的测量周期(S408)，预配重计数周期为N个连续的接入周期，Idle模式和Connected模式分别对应有N个接入概率因子APF，且APF对应的接入概率按照一定密度递增，第N个接入周期的接入概率为1，设置变量i＝1(S410)。采用第i组APF进行计数(S412)，根据重计数响应和MBMS业务UE上下文统计期望用户数目(S414)。接下来判断期望用户数目是否大于等于M门限(S416)，若判断结果为是，则上报M事件，本次测量周期结束，启动下一测量周期(S420)，若判断结果为否，则变量i增1(S418)，判断计数周期是否结束(即i是否大于N)(S422)，若判断结果为否，则重复执行步骤S412、S414、S416和S418。如果计数周期结束(即i＞N)，判断期望用户数目是否小于等于P门限(S424)，若判断结果为是，则上报P事件，本次测量周期结束，启动下一测量周期(S428)，否则上报N事件，本次测量周期结束，启动下一测量周期(S426)。

图5示出了期望UE数目测量相关计数器更新流程。首先初始化M事件计数器和P事件计数器为0(S502)，接下来测量期望接收MBMS的UE数目并事件上报(当前发送方式为P-T-P)或周期上报(当前发送方式为P-T-M)(S504)。若RNC收到M事件(S506)，则M事件计数器加1，P事件计数器清0(S508)，判断M事件计数器是否大于等于M事件次数门限(S510)，若判断结果为是，则进入M测量状态，可触发MBMS业务发送方式从P-T-P切换到P-T-M(S512)，并令M事件计数器等于M事件次数门限(S514)；若RNC收到P事件(S516)，则P事件计数器加1，M事件计数器清0(S518)，判断P事件计数器是否大于等于P事件次数门限(S520)，若判断结果为是，则进入P测量状态，可触发MBMS业务发送方式从P-T-M切换到P-T-P(S522)，并令P事件计数器等于P事件次数门限(S524)；若RNC收到N事件(S526)，则M事件计数器和P事件计数器都清0(S528)。

图6示出了当前发送方式为P-T-P时的发送方式切换流程。若期望用户数目测量连续上报M事件达到设定的次数门限进入M测量状态时触发本算法流程(S602)，MBMS发送方式由P-T-P切换到P-T-M(S604)，释放P-T-P无线承载(Radio Bearer，简称RB)，建立P-T-M RB(S606)。若未进入M状态，继续保持P-T-P发送方式。

图7示出了当前发送方式为P-T-M时的发送方式切换流程。期望用户数目测量连续上报P事件达到设定的次数门限进入P测量状态时触发本算法流程(S702)，MBMS发送方式由P-T-M切换到P-T-P(S704)，释放P-T-M RB，建立P-T-P RB(S706)。若未进入P状态，继续保持P-T-M发送方式。

参考图8，说明根据本发明的用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置。该装置包括：阈值设定单元802，用于预先配置定时器的计数周期、用户设备接入概率因子、用户设备数目的M门限和用户设备数目的P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限；发送方式选择单元804，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计用户设备的数目，在多媒体广播组播业务开始的情况下，根据统计出的用户设备的数目、M门限和P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式；以及发送方式切换单元806，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文实时地统计用户设备的数目，并在多媒体广播组播业务进行过程中，根据实时统计出的用户设备的数目、M门限、P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限确定是否切换多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式选择单元804包括：第一用户设备数目统计单元8042，用于在多媒体广播组播业务开始时，根据用户设备的计数响应和用户设备的上下文统计用户设备的数目；以及选择单元8044，用于根据统计出的用户设备的数目、M门限和P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式切换单元806包括：第二用户设备数目统计单元8062，用于在多媒体广播组播业务进行的过程中，根据用户设备的计数响应和用户设备的上下文实时地统计用户设备的数目；以及切换确定单元8064，根据实时统计出的用户设备的数目、M门限、P门限、M事件进入M状态的次数门限、以及P事件进入P状态的次数门限确定是否切换多媒体广播组播业务的发送方式。

在上述发送方式选择和切换装置中，阈值设定单元将M门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较高的门限，将P门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较低的门限。

在上述发送方式选择和切换装置中，多媒体广播组播业务的发送方式包括以下至少一种：点对点发送和点对多点发送。

在上述发送方式选择和切换装置中，发送方式选择单元最初采用比较小的接入概率进行计数，在测量得到的用户设备数目小于或等于P门限的情况下，增大接入概率进行计数。

由上可知，本发明的基本发明思想如下：为期望接收MBMS的UE数目预先设定两个门限：M门限和P门限，其中M门限大于P门限。MBMS业务会话开始时，无线网络控制器(Radio NetworkController，简称RNC)统计期望接收MBMS业务的UE数目，若UE数目大于P门限，则选择P-T-M方式发送，否则选择P-T-P方式发送；MBMS会话进行过程中，统计期望接收MBMS业务的UE数目并周期或事件触发上报，若UE数目连续超过M门限的次数达到设定的次数门限则触发从P-T-P切换到P-T-M，若UE数目连续低于P门限的次数达到设定的次数门限则触发发送方式从P-T-M切换到P-T-P。其中，M事件是指期望接收MBMS业务的UE数目大于等于M门限；P事件是指期望接收MBMS业务的UE数目小于等于P门限；N事件是指期望接收MBMS业务的UE数目大于P门限且小于M门限；M状态是指连续上报M事件达到设定的次数门限，可触发从P-T-P切换到P-T-M；P状态是指连续上报P事件达到设定的次数门限，可触发从P-T-M切换到P-T-P。

本发明所述的MBMS业务发送方式选择和切换步骤如下：

第一步：预先配置计数(或重计数)周期以及不同的接入概率因子、当前MBMS业务以P-T-M发送时测量小区期望UE数目的测量周期、期望接收MBMS的UE数目M门限和P门限、连续上报M事件进入M状态的次数门限以及连续上报P事件进入P状态的次数门限等参数。

第二步：MBMS业务会话开始时，下发计数请求，然后根据小区内UE的计数响应和MBMS业务UE上下文统计测量期望接收MBMS业务的UE数目，选择该MBMS业务的发送方式。本步骤又包括以下子步骤：

1)UE的计数响应为RRC连接请求或小区更新，通过上行链路随机接入信道(Random Access Channel，以下简称RACH)发送给RNC；

2)为防止RACH拥塞，采用MBMS接入控制流程，首先采用比较小的接入概率进行计数，并统计期望UE数目；

3)若期望UE数目大于P门限，则选择P-T-M方式发送，并结束发送方式初始选择流程；

4)若期望UE数目小于等于P门限，则采用后续增大的接入概率进行计数，重复执行子步骤3)和4)；

5)若计数周期结束，期望UE数目仍小于等于P门限，则选择P-T-P方式发送。

第三步：MBMS会话进行过程中，若进入M测量状态，则触发发送方式由P-T-P切换到P-T-M；若进入P测量状态，则触发发送方式由P-T-M切换到P-T-P。本步骤又包括以下子步骤：

1)当前MBMS业务采用P-T-P方式发送时，基于MBMS业务UE上下文，实时统计测量期望接收MBMS业务的UE数目并事件触发上报，若UE数目大于等于M门限，则上报M事件；若UE数目小于等于P门限，则上报P事件；若UE数目大于P门限且小于M门限，则上报N事件；

2)当前MBMS业务采用P-T-M方式发送时，基于小区内UE的重计数响应和MBMS业务UE上下文统计期望接收MBMS业务的UE数目并周期上报，若UE数目大于等于M门限，则上报M事件；若UE数目小于等于P门限，则上报P事件；若UE数目大于P门限且小于M门限，则上报N事件。基于不同接入概率的UE重计数流程与第二步的子步骤1、2、3、4和5相似，只是需要区分根据M门限和P门限区分M事件、P事件和N事件；

3)若收到一次M事件，则M事件计数器加1，同时P事件计数器清零；若收到一次P事件，则P事件计数器加1，同时M事件计数器清零；若收到一次N事件，则M事件计数器和P事件计数器都清零；

4)若连续收到M事件次数(M事件计数器)达到设定的次数门限，则进入M测量状态，可触发MBMS业务发送方式从P-T-P切换到P-T-M。若连续收到P事件次数(P事件计数器)达到设定的次数门限，则进入P测量状态，可触发MBMS业务发送方式从P-T-M切换到P-T-P。

本发明在MBMS会话开始时根据期望接收MBMS业务的UE数目决定该MBMS业务是采用P-T-M方式发送还是采用P-T-P方式发送，而在MBMS会话进行过程中，则根据期望接收MBMS业务的UE数目是否连续高于设定的高门限或连续低于设定的低门限进行发送方式的切换，从而有效避免了发送方式的频繁切换对业务QoS的影响，同时又充分利用了无线资源，提高了***容量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于多媒体广播组播业务的发送方式选择和切换装置，其特征在于包括：

阈值设定单元，用于预先配置定时器的计数周期、用户设备接入概率因子、用户设备数目的M门限和用户设备数目的P门限、用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限；

发送方式选择单元，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文统计所述用户设备的数目，在多媒体广播组播业务开始的情况下，根据统计出的用户设备的数目、所述M门限和所述P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式；以及

发送方式切换单元，用于根据用户设备的计数响应和用户设备上下文实时地统计所述用户设备的数目，并在所述多媒体广播组播业务进行过程中，根据实时统计出的用户设备的数目、所述M门限、所述P门限、所述用户设备数目的M事件进入M状态的次数门限、以及用户设备数目的P事件进入P状态的次数门限确定是否切换所述多媒体广播组播业务的发送方式。

2.根据权利要求1所述的发送方式选择和切换装置，其特征在于，所述发送方式选择单元包括：

第一用户设备数目统计单元，用于在多媒体广播组播业务开始时，根据所述用户设备的计数响应和用户设备的上下文统计所述用户设备的数目；以及

选择单元，用于根据统计出的用户设备的数目、所述M门限和所述P门限选择多媒体广播组播业务的发送方式。

3.根据权利要求1所述的发送方式选择和切换装置，其特征在于，所述发送方式切换单元包括：

第二用户设备数目统计单元，用于在所述多媒体广播组播业务进行的过程中，根据所述用户设备的计数响应和用户设备的上下文实时地统计所述用户设备的数目；以及

切换确定单元，根据实时统计出的用户设备的数目、所述M门限、所述P门限、所述M事件进入M状态的次数门限、以及所述P事件进入P状态的次数门限确定是否切换所述多媒体广播组播业务的发送方式。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的发送方式选择和切换装置，其特征在于，所述阈值设定单元将所述M门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较高的门限，将所述P门限配置为期望接收广播组播业务的用户设备数目比较低的门限。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的发送方式选择和切换装置，其特征在于，所述多媒体广播组播业务的发送方式包括以下至少一种：点对点发送和点对多点发送。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的发送方式选择和切换装置，其特征在于，所述发送方式选择单元最初采用比较小的接入概率进行计数，在测量得到的用户设备数目小于或等于所述P门限的情况下，增大所述接入概率进行计数。

Images