专利名称：提供广播服务的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明的技术领域总的来说涉及提供比如多媒体广播多播服务之类的广播服务 的方法和设备。
背景技术：
对于可以经由移动电话及其它手持装置接收的多媒体服务的需要在今后几年将 快速增长。作为终端用户期望的服务的结果，多媒体服务使用高带宽。提供这种服务的最 节省成本的方式是以广播传输的形式，而不是单播(即点对点)传输。典型地，经由网络将 承载新闻、电影、体育等的几十个频道同时广播到潜在的数千个手持装置。已经开发了用于经由蜂窝系统传送多媒体广播服务的技术，比如移动广播和多播 服务(MBMQ。MBMS是经由移动电信网络提供的广播和多播服务，该移动电信网络比如通用 分组无线电系统(GPRS)网络、通用移动电信系统(UMTS)网络、演变的分组系统(EPS)等。 用于 MBMS 的技术规范包括 3GPP TS 22. 146、3GPPTS 23. 246 和 3GPP TS 26. 346。布置某些蜂窝网络以仅传送广播服务。在这种系统中，每个单独的小区(由节点B 支持)形成小区集群的一部分，集群定义网络中小区的子集，或者在某些情况下，集群将定 义网络中的所有小区。由集群中的全部小区使用相同的物理资源同时发送广播服务，由此 允许移动站/用户设备组合从多于一个小区接收的信号。可以通过多于一个集群发送广播 服务，在该情况下涉及的多个集群的全部小区将使用相同的物理资源以进行广播。在其中所有物理资源仅用于下行链路传输，且因此没有上行链路业务必须被处理 的“专用”广播网中，如之后参考图1描述的已知的网络结构在某种程度上是效率低的。因此，需要用于提供多媒体广播多播服务的改进的方法和设备，其中可以减轻上 述的一个或多个缺点。
发明内容
因此，本发明的实施例意在单独地或结合地缓和、减轻或消除一个或多个上述缺
点ο根据本发明的第一方面，提供了一种用于支持经由操作地耦合到广播多播服务中 心(BM-SC)的通信系统的多媒体广播多播服务(MBMS)的网络元件。该网络元件包括用于 将广播控制面业务分配到专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实体并 将广播数据面业务分配到专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体的 逻辑。根据本发明的可选特征，该通信系统可以包括多个通信小区集群，每个小区集群 包括多个单独的通信小区，以使得由第一无线电网络控制实体控制在各自的第一小区集群 中的控制面业务。从而，通过从相同的无线电网络控制器控制集群中的所有小区，可以极大 地简化保证小区的相同配置的处理。根据本发明的可选特征，第一无线电网络控制逻辑可以使用点对点协议以用于传输控制信令到操作地耦合到第一无线电网络控制实体的多个无线基站。该点对点协议可以 是流控制传输协议/因特网协议(SCTP/IP)。这可以允许广播场景下控制面和数据面业务 的选择性的和单独的路由。这可以允许在传输网络中以更低的带宽需要来更有效地利用处
理资源。根据本发明的可选特征，该通信系统可以包括多个通信小区集群，每个小区集群 包括多个单独的通信小区，以使得由至少一个第二网络控制实体支持各自的小区集群的每 个单独的广播服务。该第二无线电网络控制实体可以使用多播协议以用于传输广播数据业 务到操作地耦合到第二无线电网络控制实体的多个无线基站。该多播协议可以是用户数据 报协议/因特网协议(UDP/IP)。根据本发明的可选特征，网络元件可以在广播数据业务时将至少一个物理资源分 配给单独的广播服务以由第二无线电网络控制实体使用。该至少一个物理资源可以包括来 自以下的组的至少其中之一时隙分配、扰码、信道化码。在本发明的一个可选实施例中，网络元件可以采用与通信小区的宽松的同步机 制，以使得可以在被发送给多个无线基站的广播数据业务内调和传输延迟，所述传输延迟 可以使得使用相同物理资源广播相同广播数据。在本发明的一个可选实施例中，通信系统可以包括经由单频网络(MBSFN)的多播 广播，以使得网络元件可以使用相同物理资源发送相同信号到操作地耦合到第二无线电网 络控制实体的多个无线基站。根据本发明的第二方面，提供了用于支持经由包括广播多播服务中心(BM-SC)的 通信系统提供多媒体广播多播服务(MBMQ的方法。该方法包括将广播控制面业务分配到 专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实体；和将广播数据面业务分配到 专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体。根据本发明的第三方面，提供了经由通信系统提供多媒体广播多播服务(MBMS) 的无线电网络控制实体，其中该无线电网络控制实体被配置为支持广播控制面业务和广播 数据面业务的组中的仅一个。根据本发明的第四方面，提供了支持多媒体广播多播服务(MBMQ的通信系统，其 中该通信系统包括广播多播服务中心(BM-SC)和网络元件，该网络元件包括用于将广播控 制面业务分配到专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实体和将广播数 据面业务分配到专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体的逻辑。根据本发明的第五方面，提供了包括用于支持多媒体广播多播服务(MBMQ的可 执行程序代码的计算机程序产品。该计算机程序产品包括用于将广播控制面业务分配到专 用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实体；和将广播数据面业务分配到专 用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体的程序代码。根据本发明的第六方面，提供了被配置以支持经由通信系统的多媒体广播多播服 务(MBMQ的集成电路。该集成电路包括用于将广播控制面业务分配到专用于处理控制面 业务的至少一个第一无线电网络控制实体的逻辑；和用于将广播数据面业务分配到专用于 处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体的逻辑。将参考在下文中描述的实施例了解并阐明本发明的这些和其它方面、特征和优
点ο
现在将参考附图仅通过实例的方式描述本发明的实施例，在附图中图1图示用于提供多媒体广播多播服务(MBMS)的已知的体系结构的实例。图2图示根据本发明的实施例修改的MBMS系统的实例。图3图示根据本发明实施例修改的广播集成网络控制器的示例性配置。图4图示根据本发明实施例的用于提供广播和/或多播内容的基于小区的通信系 统。图5图示图4的通信系统的示例性实施例。图6图示根据本发明实施例的适于支持提供MBMS服务的广播集成网络控制器的 实例。图7图示可以采用来实现本发明实施例的处理功能性的典型的计算系统。
具体实施例方式MBMS的一个已知的方面是被配置以仅以广播模式操作以用于经由单频网络 (MBSFN)的多播/广播的网络。MBSFN相比支持MBMS的电信网络提供经由蜂窝网络的广播 服务的谱效率更高的传送。在MBSFN中，通过网络中的所有小区或通过彼此非常接近的小 区的集群来使用相同的物理资源同时发送广播服务。在MBSFN系统中，在服务广播中涉及 的小区将有效地发送允许从多个小区所接收的信号的有效组合的相同的信号/波形。移动TV是可以经由MBMS提供的服务的实例。移动TV是经由移动电信网络提供 给用户，由此向移动装置提供电视服务的服务。从比如第三代用户设备(UE)的移动终端的 观点看，接收从多个小区发送的广播信号与以不同的传播延迟接收从单个小区发送的信号 相同。图1图示了用于基于共享网络提供MBMS的已知的体系结构100的实例。体系结 构100包括比如GPRS、UMTS和EPS网络之类的运营商网络。运营商网络包括比如基站(在 3GPP用语中被称为节点B)之类的通信节点110，其经由多个天线站点105无线地耦合到一 个或多个用户设备(UE)装置(没有示出)，通过实例的方式，该用户设备(UE)装置比如移 动电话手持设备。运营商网络进一步包括多个无线电网络控制器(RNC)115、120。如图所 示，单个RNC 115可以操作地耦合到单个节点B 110，或单个RNC 120可以操作地耦合到多 个节点B 110。RNC 115、120配置各个节点B 110的物理资源用于多媒体服务，并向节点B 110提供数据以准备传输。另外，每个RNC 115、120操作地耦合到服务网关支持节点(SGSN) 125、130。如图所 示，单个SGSN 125可以操作地耦合到单个RNC 115，或者单个SGSN 130可以操作地耦合到 多个RNC115、120。SGSN 125、130在对各个小区(节点B 110)负责的RNC 115、120内分配 必要的资源。SGSN 125、130将用于服务的多媒体数据流转发到RNC 115、120。网关GPRS支持节点(GGSN) 135操作地耦合到多个SGSN125、130，如图所示。GGSN 135操作地耦合到广播多播服务中心(BM-SC) 140，该广播多播服务中心(BM-SC) 140又操 作地耦合到包括广播介质145的至少一个源的共享MBMS网络。GGSN 135识别将数据通过 SGSN 125、130路由到预订移动站(UE)，且保存必要的资源的必要的路径。GGSN 135还向SGSN 125、130提供用于如从BM-SC 140接收的所请求的服务的多媒体数据。BM-SC 140处 理宣布的服务并通过GGSN 135在MBMS网络中分配资源。例如使用因特网协议(IP)多播 技术将用于所提供的服务的多媒体数据作为分组化数据转发到GGSN 135。以这样的方式，由广播介质源145 (有时被称为内容提供者)宣布服务，并提供用 于服务的数据。可以利用MBMS网络以用于例如，由多于一个运营商通过广播/多播内容流 的方式提供移动TV到UE。将以如在3GPP TS 22. 146、3GPP TS 23. 246 和 3GPP TS 26. 346 中定义的多媒体 广播多播服务(MBMQ为背景描述本发明的以下实施例。但是，本领域技术人员将认可在这 里描述的发明概念可应用于作为替代的相当的多媒体服务。根据本发明的实施例，描述了支持经由通信系统的多媒体广播多播服务(MBMS) 的设备和方法。具体地说，布置广播集成网络控制器(BINC)以整体地实现网络中的所有小 区的RNC功能性。现在参考图2，图示根据本发明实施例的示例性的系统配置200。关于UMTS地面 无线电接入(UTRA)时分双工(TDD)系统来描述示例性的系统配置200。运营商网络包括经 由多个相关联的天线站点无线地耦合到一个或多个用户设备(UE)装置(没有示出)的多 个通信节点210，通信节点210比如是基站(在3GPP用语中被称为节点B)，用户设备(UE) 装置通过实例的方式比如是移动电话手持设备。运营商网络进一步包括例如根据本发明实 施例修改的广播集成网络控制器(BINC) 220形式的网络元件。单个BINC 220包括与当前无 线电网络控制器(RNC)元件、服务网关支持节点(SGSN)元件和网关GPRS支持节点(GGSN) 元件相关联的逻辑和功能性。BINC 220操作地耦合到广播多播服务中心(BM-SC) M0，该广播多播服务中心 (BM-SC) 240又操作地耦合到包括广播介质245的至少一个源的共享MBMS网络。在本发明 的其它实施例中，BINC220和BM-SC 240的功能性可以共同位于相同的网络实体中，例如广 播服务器中。根据本发明的实施例，BINC 220识别对于如从BM-SC 240接收的所请求的服 务，用于预订移动站(UE)以及保存用于路由多媒体数据的必要的资源的必要数据路径。现在参考图3，图示根据本发明的实施例修改的广播集成网络控制器(BINC)220。 BINC 220包括已经划分为两个不同功能操作的无线电网络控制逻辑，即，分别和独立地支 持控制面和数据面业务。在以这样的方式分离逻辑和功能操作时，在广播场景中，可以在传 输网络中以更低的带宽要求实现处理资源的更有效的利用。从而，将认可控制面信令比在 用户面上发送的业务占据显著更少的带宽。因此，从控制面RNC到节点B的链接可以具有 比到承载广播/多播数据的节点B的用户面连接显著更少的带宽。该方法与因为数据和控 制业务紧密相关而以相同方式控制并路由数据和控制业务的现今的RNC配置形成对比。根据本发明的实施例，配置BINC 220以使得由逻辑地和功能地与RNC数据逻辑 (RNC-B) 315分离的RNC控制逻辑(RNC-C) 320控制每个单独的小区通信。BINC 220包括一 个或多个RNC-C320，仅为简单起见在图3示出单个RNC-C 320。各个节点B (或各个节点 B的载体)可以连接到一个且仅连接到一个RNC-C 320。注意到在图6中没有示出该单个 RNC-B配置。在本发明的一个实施例中，通过将集群中所有小区配置成使用相同的物理资源用 于要由该集群中的小区广播的任意服务，来布置RNC-C 320以控制确切的一个集群中的所有小区。因此，在本发明的一个实施例中，RNC-C 320可以使用点对点协议(例如，流控制 传输协议/因特网协议(SCTP/IP))用于控制信令到支持集群内通信的任意节点B的传输。根据本发明的实施例，基本上整个网络内的每个单独的广播服务由单个RNC广播 功能(RNC-B) 315处理。因此，RNC-B 315负责编码数据以用于由网络小区传输，这些小区 是一个或多个集群中的所有小区。在本发明的实施例中，单个RNC-B 315使用多播协议来转发数据到广播传输中涉 及的小区(或小区的集群)，例如使用比如用户数据报协议/因特网协议(UDP/IP)之类的 多播协议。在本发明的实施例中，提供无线电资源管理(RRM)逻辑330且将其操作地耦合到 RNC-B 315和至少一个RNC-C 320。布置RRM逻辑330以负责将服务分配到小区集群，以及 负责配置RNC-C320和单个RNC-B 315。在这方面，其对将IP多播流关联到无线电资源的特 定分配是有用的，例如以保证当建立无线电资源时，且同时建立数据源(例如，承载FP协议 的IP多播流)。例如，RRM逻辑330可以在单个RNC-B 315中配置数据的广播，并使用在RNC-B 315中建立的到有关的各个RNC-C 320的服务来链接该配置到特定的小区集群。根据本发明的实施例，BINC 220进一步包括操作地耦合到RRM逻辑330的GGSN逻 辑335，并且其中，布置该GGSN逻辑335以终止到BM-SC(例如图2中的BM-SC 240)的接 口。另外，布置GGSN逻辑335以接口到RRM逻辑330，从而对于每个所支持的有效服务控制 和分配可用资源到单个RNC-B 315的使用。有利地，通过采用如在这里描述的BINC 220，不需要MBMS系统支持SGSN的单独的 功能性，因为RRM逻辑330与RNC-C逻辑320和RNC-B逻辑315操作一起能够管理资源预 留和功能的分配。现在参考图4，图示了根据本发明实施例的用于支持广播和/或多播内容的示例 性通信系统400。例如，示例性的通信系统400可以是基于时分码分多址(TD-CDMA)的蜂窝 系统，比如UMTS地面无线电接入时分双工(UTRA-TDD)系统。示例性的通信系统400包括 由各个节点B 405在其中支持通信的大量通信小区。根据本发明的一个实施例，在多个集 群410、420、430中将具有各个节点B的多个小区组合在一起。在图4所示的实例中，定义 可以由无线电资源管理(RRM)逻辑映射服务到其的三个集群。已经布置每个集群以具有修 改的RNC，被称为RNC-C，布置其以对于通信小区集群中的每个小区配置处理控制面业务。在这种示例性通信系统400中，可以对于例如通过各个RNC-C由BM-SC开始的每 个服务，由RRM逻辑分配广播传输。以这样的方式，关于网络小区分配(例如由特定时隙 (如图5所示)、扰码和/或信道化码等识别的)一个或多个物理资源。现在参考图5，示出UMTS地面无线电接入时分双工(UTRA-TDD)系统500中的示 例性实现，其中由RRM逻辑管理的物理资源呈时隙分配格式。在该实施例中，与物理资源的 其它参数(扰码、信道化码等)的指定一起，RRM逻辑分配载波频率到小区的一个或多个集 群。由每个定义的集群的RNC-C控制网络的小区。在图5所示的实施例中，UTRA-TDD系统500包括具有各自的节点B 505的多个小 区，它们在多个集群中被组合在一起。在图5所示的实例中，在图4中定义的集群上通过三 个时隙广播总共六个服务。例如，向小区的相同集群分配不同的服务，其中在第一时隙上分配服务#1和#2，服务#3被分配给在第二时隙上示出的全部三个集群，且在第三时隙上分配 服务#4-#6540、550、560。在该实施例中，对于其中存在广播的所有集群的所有小区，由示例 性通信系统500的无线电资源管理(RRM)逻辑分配物理资源。因为基于每个时隙地执行在 该实施例中的分配，这导致对于每个时隙可能有不同的广播区域布局，由此有利地使得服 务成为本地的、区域的或全球的广播。因此，因为存在每种所支持的服务的单独的RNC-B，以及用于控制小区的每个各自 集群的单独的RNC-C，所以可以通过使用从服务到特定小区的映射容易地实现大的网络的 管理，如表1的实例中所示。表1-图4和图5的实例的表格表示。
权利要求
1.一种支持经由通信系统的多媒体广播多播通信的网络元件，该通信系统包括广播多 播媒体服务器，该网络元件包括用于将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控 制实体的逻辑；和用于将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控 制实体的逻辑。
2.如权利要求1所述的网络元件，其中，该通信系统包括多个通信小区集群，每个小区 集群包括多个单独的通信小区，使得由专用于处理控制面业务的第一无线电网络控制实体 控制用于在各自的第一小区集群中分配广播控制面业务的逻辑。
3.如权利要求2所述的网络元件，其中，第一无线电网络控制实体包括用于使用点对点协议以将控制信令传输到操作地耦合到专用于处理控制面业务的第 一无线电网络控制实体的多个无线基站的逻辑。
4.如权利要求3所述的网络元件，其中，用于使用点对点协议的逻辑包括用于使用流 控制传输协议/因特网协议SCTP/IP的逻辑。
5.如权利要求1所述的网络元件，其中，该通信系统包括多个通信小区集群，每个小区 集群包括多个单独的通信小区，以使得由专用于处理数据面业务的至少一个第二网络控制 实体支持各自小区集群的每个单独的广播服务。
6.如权利要求5所述的网络元件，其中，该网络元件包括用于在广播数据业务时将至少一个物理资源分配给单独的广播服务以由专用于处理 数据面业务的第二无线电网络控制实体使用的逻辑，其中，该至少一个物理资源包括以下 组中的至少一个时隙分配、扰码、信道化码。
7.如权利要求5所述的网络元件，其中，专用于处理数据面业务的第二无线电网络控 制实体包括用于使用多播协议以传输广播数据业务到操作地耦合到第二无线电网络控制实体的 多个无线基站的逻辑。
8.如权利要求7所述的网络元件，其中，用于使用多播协议的逻辑包括用于使用用户 数据报协议/因特网协议UDP/IP的逻辑。
9.如权利要求7所述的网络元件，其中，该网络元件包括用于采用与通信小区的宽松的同步机制，以使得在发送给多个无线基站的广播数据业 务内调和传输延迟，该传输延迟使得能够使用相同的物理资源广播相同广播数据。
10.如权利要求1所述的网络元件，其中，通信系统被配置为支持多媒体广播多播服务 MBMS并包括广播多播服务中心BM-SC。
11.如权利要求1所述的网络元件，其中，该通信系统包括经由单频网络MBSFN的多播 广播以使得网络元件使用相同的物理资源发送相同信号到操作地耦合到第二无线电网络 控制实体的多个无线基站。
12.一种用于支持经由通信系统的多媒体广播通信的方法，该通信系统包括广播媒体 服务器，该方法包括将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实 体；和将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体。
13.一种用于支持经由通信系统的多媒体广播通信的无线电网络控制实体，其中，该无 线电网络控制实体被配置为支持以下组中的仅一个广播控制面业务和广播数据面业务。
14.一种支持多媒体广播通信的通信系统，其中，该通信系统包括广播媒体服务器和网 络元件，该系统包括用于将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控 制实体的逻辑；和用于将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控 制实体的逻辑。
15.一种计算机可读介质，包括可执行程序代码，用于将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实 体；和将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体。
16.如权利要求15所述的计算机可读介质，其中，该计算机可读介质包括硬盘、 CD-ROM、光存储装置、磁存储装置、只读存储器ROM、可编程只读存储器PR0M、可擦可编程序 只读存储器EPR0M、电可擦可编程只读存储器EEPROM和闪速存储器中的至少一个。
17.—种可操作以支持经由通信系统的多媒体广播通信的集成电路，该集成电路包括用于将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控 制实体的逻辑；和用于将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控 制实体的逻辑。
全文摘要
一种网络元件，用于经由包括广播多播服务中心(BM-SC)的通信系统提供多媒体广播多播服务(MBMS)，其中网络元件包括用于将广播控制面业务分配给专用于处理控制面业务的至少一个第一无线电网络控制实体和将广播数据面业务分配给专用于处理数据面业务的至少一个第二无线电网络控制实体的逻辑。
文档编号H04W4/06GK102090082SQ200980126261
公开日2011年6月8日 申请日期2009年6月16日 优先权日2008年7月8日
发明者J·匹德森, L·N·奥恩博 申请人:Ip无线有限公司