专利名称：一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法
技术领域：
本发明涉及多播/广播业务领域，特别是指一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法。
背景技术：
在无线通信网络中，多播/广播业务是指一点到多点的单向承载业务，数据由一个原实体发送至多个接收实体，数据由多播/广播服务器发送至多个用户设备。在一定区域内，已经订阅多播/广播业务的用户设备能够享受多播/广播业务的服务。在多播/广播业务中，为防止没有订阅多播/广播业务或未付费的用户设备享受到多播/广播业务的服务，需要在多播/广播业务中设置密钥，并且密钥只有多播/广播业务群组内用户设备和多播/广播服务器知道。多播/广播服务器是指能够提供多播/广播服务，兼具密钥生成管理功能的功能实体，可以是在无线通信网络中新增的功能实体，也可以是现有无线通信网络中的一个功能实体或多个功能实体的组合。
多播/广播服务器和群组内所有用户设备共享设置的密钥，因此可将这个设置密钥称为多播/广播业务群组共享密钥。多播/广播服务器使用共享密钥加密多播/广播业务信息，然后发送给群组内用户设备，群组内用户设备使用共享密钥解密多播/广播业务信息，获取多播/广播业务信息，最终享受到多播/广播业务的服务。为防止群组外的用户设备享受多播/广播业务，共享密钥不是一成不变的，需要经常更新，例如，多播/广播服务器设置共享密钥切换周期，群组内用户预先向多播/广播服务器申请即将使用的共享密钥，多播/广播服务器在每个共享密钥切换周期结束时，向群组内所有用户设备广播共享密钥切换命令，通知群组内用户设备开始使用新的共享密钥。如果群组内用户设备没有收到共享密钥切换命令，将使群组内用户设备无法使用正确的共享密钥解密多播/广播业务信息，进而导致群组内用户设备无法享受到多播/广播业务的服务。
群组内用户设备没有收到共享密钥切换命令的情况大致有三种1)由于用户设备关机而没有收到共享密钥切换命令，此种情况不会产生问题，因为用户设备开机并经过多播/广播服务器的认证后，多播/广播服务器会将当前正在使用的共享密钥等信息发送给该用户设备，所以不影响该用户设备享受多播/广播业务的服务。2)由于群组内用户设备不在服务区而没有收到共享密钥切换命令，当该群组内用户设备回到服务区后，由于不知道当前正在使用的共享密钥，从而无法使用正确的共享密钥对多播/广播业务信息进行解密，进而无法获取多播/广播业务信息。虽然多播/广播服务器为增大群组内用户设备收到共享密钥切换命令的几率，会将共享密钥切换命令重复多次发送，但也仅是在一定时间段内进行重复发送。如果群组内用户设备在离开服务区较长时间后回到服务区，同样无法收到共享密钥切换命令。3)由于特殊原因群组内用户设备未收到共享密钥切换命令，例如由于群组内用户设备自身的质量原因，既没有收到初始的共享密钥切换命令，也没有收到重复发送的共享密钥切换命令，此时，只能进行人为干预，例如，将用户设备关机后再开机。
针对第二种情况，即群组内用户设备由非服务区回到服务区后，如何使其依然能够正常接收多播/广播业务信息，将成为需要解决的主要问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法，有效保证群组内用户设备由非服务区回到服务区后，能够正常获取多播/广播信令信息，进而正常获取多播/广播业务信息。
为了达到上述目的，本发明提供了一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法，群组内用户设备检测到自身由非服务区返回服务区时，该方法包含以下步骤A、群组内用户设备向多播/广播服务器发送信令信息查询请求；B、多播/广播服务器收到信令信息查询请求后，向群组内用户设备返回信令信息查询结果。
所述步骤A之前进一步包括A0群组内用户设备判断当前条件是否满足信令信息查询条件，如果是，执行步骤A；否则，不向多播/广播服务器发起信令信息查询请求并结束本流程。
若多播/广播服务器对信令信息采用重复发送的方式，所述判断当前条件是否满足信令信息查询条件包括判断群组内用户设备离开服务区的时间长度是否超过信令信息重复发送所占用的总时间长度，所述信令信息重复发送所占用的总时间长度是信令信息重复发送次数与发送时间间隔的乘积。
若多播/广播服务器周期性发送信令信息，所述步骤A0进一步包括群组内用户设备收到信令信息时立即启动计时，判断从收到信令信息到其返回服务区的计时长度是否超过检测时长。
若信令信息在信令信息发送的首次就被群组内用户设备收到，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的不大于信令信息发送周期的标准检测时长。
若多播/广播服务器在信令信息发送周期内重复发送信令信息，且群组内用户设备收到的是经过重复发送的信令信息，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的标准检测时长与信令信息已重复发送所占用总时间长度的差。
若群组内用户设备在信令信息发送周期内收到多播/广播服务器单独向其发送的信令信息，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的标准检测时长与信令信息已经有效应用的时间长度的差。
所述步骤B之后进一步包括以下步骤C1、群组内用户设备根据多播/广播服务器返回的信令信息查询结果，判断是否需要多播/广播服务器提供信令信息，如果是，执行步骤D1，否则，不向多播/广播服务器发起信令信息请求并结束本流程；D1、群组内用户设备向多播/广播服务器发起信令信息请求，然后存储多播/广播服务器向其返回的请求的信令信息。
步骤C1中所述信令信息查询结果是最新发送的信令信息序号，所述判断是否需要多播/广播服务器提供信令信息包括群组内用户设备判断自身存储的最新收到信令信息序号与最新发送的信令信息序号是否一致。
较佳地，步骤D1中所述多播/广播服务器返回信令信息之前进一步包括多播/广播服务器对群组内用户设备进行身份认证，如果群组内用户设备通过身份认证，则向群组内用户设备返回其请求的信令信息；否则，拒绝向群组内用户设备返回其请求的信令信息。所述身份认证是根据口令资料进行的。
所述步骤D1之后进一步包括群组内用户设备向多播/广播服务器发送接收响应。
所述信令信息查询结果进一步包括当前群组共享密钥序列号，所述步骤B之后进一步包括以下步骤C2、群组内用户设备根据多播/广播服务器返回的信令信息查询结果，判断自身是否预先存储有与当前群组共享密钥序列号相对应的共享密钥，如果是，直接将所述共享密钥切换为当前群组共享密钥，否则，执行步骤D2；D2、群组内用户设备向多播/广播服务器发起信令信息请求，该信令信息请求中标识出请求当前群组共享密钥，多播/广播服务器收到信令信息请求后，向群组内用户设备返回加密的当前群组共享密钥，群组内用户设备收到并解密当前群组共享密钥后，将所述当前群组共享密钥存储并开始使用。
根据本发明提出的方法，能够使由非服务区返回服务区的群组内用户设备获取由于其不在服务区而错过的信令信息，有效保证群组内用户设备对多播/广播信令信息的正常获取，进而保证群组内用户设备正常获取多播/广播业务信息。另外，本发明中设定了查询条件，在群组内用户设备返回至服务区时，首先进行查询条件的判断，如果满足，才继续向多播/广播服务器发起查询请求，如果不满足，则不作任何处理，避免由于不必要的查询而对系统资源造成浪费。
图1为本发明中保证群组内用户设备接收多播/广播信令信息流程图；图2为为本发明中另一实施例流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明中，群组内用户设备在检测到自身由非服务区返回服务区时，向多播/广播服务器发送查询请求，多播/广播服务器向群组内用户设备返回查询响应，群组内用户根据查询响应，判断其不在服务区时是否有未收到的信令信息，如果是，向多播/广播服务器发起信令信息请求，要求多播/广播服务器提供其没有收到的信令信息，多播/广播服务器向群组内用户发送信令信息；否则，群组内用户不作任何处理。以上所述信令信息可为群组共享密钥切换命令、信令信息重复发送次数和信令信息重复发送的时间间隔等信息。
另外，如果群组内用户设备离开服务区时，多播/广播服务器发送的信令信息是群组共享密钥切换命令，则在查询响应中也可携带当前正在使用的群组共享密钥序列号，以便群组内用户设备根据收到的群组共享密钥序列号，判断自身是否存储有当前正在使用的群组共享密钥，如果有，则群组内用户设备直接将与该序列号相对应的群组共享密钥切换为当前正在使用的群组共享密钥；如果没有，则可以在后继的信令信息请求中一并请求多播/广播服务器提供当前正在使用的群组共享密钥，避免在群组内用户设备收到信令信息后，发现其没有收到的信令信息是共享密钥切换命令，却不知道当前正在使用的群组共享密钥，而需要再次向多播/广播服务器发起群组共享密钥请求，以实现有效减少申请次数的目的。
图1为本发明中保证群组内用户设备接收多播/广播信令信息流程图，如图1所示，保证群组内用户设备接收多播/广播信令信息的过程包括以下步骤步骤101用户设备到多播/广播服务器的业务层进行登录认证，如果用户设备未通过多播/广播服务器的认证，则多播/广播服务器拒绝向用户设备提供与多播/广播业务相关的信令信息；如果用户设备通过多播/广播服务器的认证，则用户设备被多播/广播服务器确认为群组内用户设备，群组内用户设备和多播/广播服务器生成并存储口令资料，并且多播/广播服务器向群组内用户设备发送与多播/广播业务相关的信令信息，例如，当前正在使用的群组共享密钥、下次切换将使用的群组共享密钥、每个群组共享密钥使用的时间长度、信令信息重复发送次数和信令信息重复发送的时间间隔等信息，群组内用户设备存储收到的信令信息。不同群组内用户设备的口令资料互不相同。
步骤102～步骤103群组内用户设备在检测到自身由非服务区返回服务区时，向多播/广播服务器发送查询请求消息，要求多播/广播服务器提供已发送的信令信息。
群组内用户设备会不断检测信号，例如网络信号，如果能够检测到有效信号，就表明群组内用户设备位于服务区；否则，就表明群组内用户设备已不在服务区，因此群组内用户设备能够检测到自身是否位于服务区，或是否已由非服务区返回至服务区。
步骤104～步骤105多播/广播服务器收到查询请求消息后，向群组内用户设备返回查询请求响应消息，该查询请求响应消息携带有与已发送信令信息相关的信息。群组内用户设备根据收到的查询请求响应消息，判断是否有未收到的信令信息，如果是，执行步骤106；否则，不作任何处理。
多播/广播服务器可将其发送的信令信息进行编号，每次发送的信令信息都有与自身相对应的序号，群组内用户设备存储最新收到的信令信息序号。多播/广播服务器向群组内用户设备返回的查询请求响应消息中可携带最新发送的信令信息序号。群组内用户设备判断自身存储的序号是否与收到的序号相一致，如果是，则表明没有未收到的信令信息；否则，表明有未收到的信令信息，需要多播/广播服务器向其发送。
步骤106～步骤107群组内用户设备向多播/广播服务器发送信令信息请求消息，要求多播/广播服务器提供其没有收到的信令信息；多播/广播服务器收到信令信息请求消息后，向群组内用户设备返回信令信息响应消息，该信令信息响应消息中携带有群组内用户设备没有收到的信令信息；群组内用户设备收到信令信息响应消息后存储信令信息中需要存储的内容或按照信令信息指示的动作操作。
图2为本发明中另一实施例流程图，如图2所示，本实施例实现过程包括以下步骤步骤201与步骤101基本相同。
步骤202群组内用户设备在检测到自身由非服务区返回服务区时，判断当前条件是否满足查询条件，如果是，执行步骤203；否则，不作任何处理。
一些群组内用户设备不在服务区的时间可能较短，为避免不必要的查询浪费系统资源，可在群组内用户设备中设定查询条件，只有在群组内用户设备判断出当前条件满足查询条件时，才会向多播/广播服务器发送查询请求消息。
步骤203～步骤205群组内用户设备向多播/广播服务器发送查询请求消息，要求多播/广播服务器提供与已发送信令信息相关的信息。多播/广播服务器收到查询请求消息后，向群组内用户设备返回查询请求响应消息，该查询请求响应消息携带有与已发送信令信息相关的信息。群组内用户设备根据收到的查询请求响应消息，判断是否有未收到的信令信息，如果是，执行步骤206；否则，不作任何处理。
此外，群组内用户设备根据收到的查询请求响应消息判断出有未收到的信令信息后，可进一步根据收到的查询请求响应消息，判断自身是否预先存储有立即需要使用的重要信息内容，例如当前正在使用的群组共享密钥等，如果有，则直接使用自身存储的群组共享密钥；如果没有，再执行步骤206。群组内用户设备向多播/广播服务器请求信令信息的时候，不但要求多播/广播服务器向其单独重发信令信息，同时要求多播/广播服务器加密发送当前正在使用的群组共享密钥。
步骤206～步骤207群组内用户设备向多播/广播服务器发送信令信息请求消息，要求多播/广播服务器提供其没有收到的信令信息；多播/广播服务器收到信令信息请求消息后，对群组内用户设备进行身份认证，如果群组内用户设备通过认证，则执行步骤208；否则拒绝向群组内用户设备提供信令信息。
为了既能够保证多播/广播服务器将信令信息正确的提供给群组内用户设备，又能够节省系统资源，多播/广播服务器可利用口令资料对用户设备进行身份验证，而不必进行业务层的完整登录认证过程。
步骤208多播/广播服务器向群组内用户设备返回信令信息响应消息，该信令信息响应消息中携带有群组内用户设备没有收到的信令信息，例如，曾经广播过的重要信令信息，或曾经广播过的共享密钥切换命令，如果群组内用户设备在信令信息请求消息中包含了群组共享密钥的请求，响应消息中也应该包含当前使用的群组共享密钥；群组内用户设备收到信令信息响应消息后存储信令信息中需要存储内容或按照信令信息的指令执行相应的操作。为保证非群组内用户设备窃取信令信息，多播/广播服务器可将信令信息中需要保密的部分，例如群组共享密钥等，加密后发送给群组内用户设备，群组内用户设备对收到的信令信息中需要解密的部分进行解密后存储，未加密的部分直接存储。
为确保多播/广播服务器明确获知群组内用户设备是否已收到其发送的群组内用户设备未收到的信令信息，群组内用户设备收到信令信息响应消息后，可向多播/广播服务器返回接收响应消息，告知多播/广播服务器已收到信令信息。如果多播/广播服务器没有收到群组内用户设备返回的接收响应消息，则再次向群组内用户设备发送信令消息。
上述查询条件的设定多种多样，例如，群组内用户设备返回至服务区时，判断自身离开服务区的时间长度是否超过信令信息重复发送所占用的总时间长度，即判断自身离开服务区的时间长度是否超过信令信息重复发送次数与发送时间间隔的乘积，如果是，则满足查询条件，向多播/广播服务器发送查询请求消息；否则，不满足查询条件，不作任何处理。
对于周期性发送的信令信息，例如群组共享密钥切换命令，在用户设备通过认证被确认为群组内用户设备后，多播/广播服务器可向群组内用户设备发送其设置的标准检测时长，标准检测时长可根据发送群组共享密钥切换命令的周期进行设置，一般标准检测时长设置为不大于群组共享密钥切换命令发送周期的时间长度，例如，标准检测时长设置为群组共享密钥切换命令发送周期的三分之二，或标准检测时长设置为一个接近群组共享密钥切换命令发送周期的时间长度。群组内用户设备在群组共享密钥切换命令发送周期的开始就收到了首次发送的群组共享密钥切换命令时，立即启动计时。群组内用户设备由非服务区返回服务区时，判断从收到群组共享密钥切换命令，切换到该群组共享密钥到其返回服务区时的计时长度是否等于或超过标准检测时长，如果是，则满足查询条件，向多播/广播服务器发送查询请求消息；否则，不满足查询条件，不作任何处理。
以上描述的是群组内用户设备在群组共享密钥切换命令发送周期的开始就收到了群组共享密钥切换命令，如果群组内用户设备在每个群组共享密钥切换命令发送周期内才收到群组共享密钥切换命令，查询条件会有相应的变化。
例如，如果多播/广播服务器对群组共享密钥切换命令进行重复多次的发送，群组内用户设备没有收到群组共享密钥切换命令发送周期开始时第一次发送的群组共享密钥切换命令，收到的是经过重复发送的群组共享密钥切换命令，群组内用户设备收到群组共享密钥切换命令后切换到新的群组共享密钥时立即启动计时。群组内用户设备由非服务区返回服务区时，判断从收到群组共享密钥切换命令到其返回服务区的计时长度是否等于或超过可变检测时长，此时可变检测时长为标准检测时长与共享密钥切换命令已重复发送所占用总时间长度的差，如果是，则满足查询条件，向多播/广播服务器发送查询请求消息；否则，不满足查询条件，不作任何处理。
又例如，群组内用户设备通过向多播/广播服务器发起查询请求，发现有自身没有收到的信令信息，因此群组内用户设备请求多播/广播服务器提供其没有收到的信令信息，群组内用户设备收到信令信息后发现是群组共享密钥切换命令，则切换到新的群组共享密钥后立即启动计时。此后，群组内用户设备由非服务区返回服务区时，判断从收到群组共享密钥切换命令到其返回服务区的计时长度是否等于或超过可变检测时长，此时可变检测时长为标准检测时长与新的群组共享密钥已使用时间长度的差，如果是，则满足查询条件，向多播/广播服务器发送查询请求消息；否则，不满足查询条件，不作任何处理。新的群组共享密钥已使用时间长度是指从多播/广播服务器向所有群组内用户设备下发群组共享密钥切换命令，到群组内用户设备返回服务区后，多播/广播服务器向该群组内用户设备单独发送群组共享密钥切换命令之间的时间长度，如果多播/广播服务器对群组共享密钥切换命令进行重复多次发送，则新的群组共享密钥已使用时间长度从多播/广播服务器第一次下发群组共享密钥切换命令开始计算。
如果群组内用户设备在群组共享密钥切换命令发送周期内加入多播/广播业务，多播/广播服务器向该群组内用户设备发送当前正在使用的群组共享密钥，群组内用户设备收到群组共享密钥后启动计时，然后，群组内用户设备由非服务区返回服务区时，判断从使用群组共享密钥开始到其返回服务区的计时长度是否等于或超过可变检测时长，此时可变检测时长为标准检测时长与群组共享密钥已使用时间长度的差，如果是，则满足查询条件，向多播/广播服务器发送查询请求消息；否则，不满足查询条件，不作任何处理。
如果多播/广播服务器需要增设重要信息内容，例如标准检测时长、信令信息重发次数、信令信息重发时间间隔等，或对已下发的重要信息内容进行更改时，需要通过信令信息向群组内用户设备发送新的重要信息内容。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法，其特征在于，群组内用户设备检测到自身由非服务区返回服务区时，该方法包含以下步骤A、群组内用户设备向多播/广播服务器发送信令信息查询请求；B、多播/广播服务器收到信令信息查询请求后，向群组内用户设备返回信令信息查询结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤A之前进一步包括A0群组内用户设备判断当前条件是否满足信令信息查询条件，如果是，执行步骤A；否则，不向多播/广播服务器发起信令信息查询请求并结束本流程。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若多播/广播服务器对信令信息采用重复发送的方式，所述判断当前条件是否满足信令信息查询条件包括判断群组内用户设备离开服务区的时间长度是否超过信令信息重复发送所占用的总时间长度，所述信令信息重复发送所占用的总时间长度是信令信息重复发送次数与发送时间间隔的乘积。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若多播/广播服务器周期性发送信令信息，所述步骤A0进一步包括群组内用户设备收到信令信息时立即启动计时，判断从收到信令信息到其返回服务区的计时长度是否超过检测时长。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若信令信息在信令信息发送的首次就被群组内用户设备收到，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的不大于信令信息发送周期的标准检测时长。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若多播/广播服务器在信令信息发送周期内重复发送信令信息，且群组内用户设备收到的是经过重复发送的信令信息，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的标准检测时长与信令信息已重复发送所占用总时间长度的差。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若群组内用户设备在信令信息发送周期内收到多播/广播服务器单独向其发送的信令信息，所述检测时长是多播/广播服务器根据信令信息发送周期设定的标准检测时长与信令信息已经有效应用的时间长度的差。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤B之后进一步包括以下步骤C1、群组内用户设备根据多播/广播服务器返回的信令信息查询结果，判断是否需要多播/广播服务器提供信令信息，如果是，执行步骤D1，否则，不向多播/广播服务器发起信令信息请求并结束本流程；D1、群组内用户设备向多播/广播服务器发起信令信息请求，然后存储多播/广播服务器向其返回的请求的信令信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤C1中所述信令信息查询结果是最新发送的信令信息序号，所述判断是否需要多播/广播服务器提供信令信息包括群组内用户设备判断自身预先存储的最新收到信令信息序号与最新发送的信令信息序号是否一致。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤D1中所述多播/广播服务器返回信令信息之前进一步包括多播/广播服务器对群组内用户设备进行身份认证，如果群组内用户设备通过身份认证，则向群组内用户设备返回其请求的信令信息；否则，拒绝向群组内用户设备返回其请求的信令信息。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述身份认证是根据口令资料进行的。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤D1之后进一步包括群组内用户设备向多播/广播服务器发送接收响应。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令信息查询结果进一步包括当前群组共享密钥序列号，所述步骤B之后进一步包括以下步骤C2、群组内用户设备根据多播/广播服务器返回的信令信息查询结果，判断自身是否预先存储有与当前群组共享密钥序列号相对应的共享密钥，如果是，直接将所述共享密钥切换为当前群组共享密钥，否则，执行步骤D2；D2、群组内用户设备向多播/广播服务器发起信令信息请求，该信令信息请求中标识出请求当前群组共享密钥，多播/广播服务器收到信令信息请求后，向群组内用户设备返回加密的当前群组共享密钥，群组内用户设备收到并解密当前群组共享密钥后，将所述当前群组共享密钥存储并开始使用。
全文摘要
本发明公开了一种保证群组内用户设备获取多播/广播信令信息的方法，该方法包含群组内用户设备检测到自身由非服务区返回服务区时，群组内用户设备向多播/广播服务器发送信令信息查询请求；多播/广播服务器收到信令信息查询请求后，向群组内用户设备返回信令信息查询结果。根据本发明提出的方法，能够使由非服务区返回服务区的群组内用户设备获取由于其不在服务区而错过的信令信息，有效保证群组内用户设备对多播/广播信令信息的正常获取，进而保证群组内用户设备正常获取多播/广播业务信息。另外，本发明中设定了向多播/广播服务器发起查询请求的查询条件，避免由于不必要查询而造成的系统资源浪费。
文档编号H04L9/32GK1592234SQ0315595
公开日2005年3月9日 申请日期2003年8月27日 优先权日2003年8月27日
发明者黄迎新, 张文林, 郑志彬 申请人:华为技术有限公司