基于LTE多媒体广播多播业务的群组通信方法及用户设备与流程

本申请依35u.s.c.§119要求下列申请的优先权：2013年3月22日递交的申请号为61/804,392，名称为“用于poc(pushtotalkovercellular)下行链路消息多播(downlinktrafficmulticasting)的切换稳定性(robustness)的方法”的美国临时案；2013年3月22日递交的申请号为61/804,398，名称为“用于poc下行链路消息多播的无线资源控制空闲模式(rrc_idlemode)接收的方法”的美国临时案；2013年3月22日递交的申请号为61/804,402，名称为“用于poc下行链路消息的无线资源高效传输的方法”的美国临时案；2013年3月22日递交的申请号为61/804,405，名称为“支持poc下行链路消息多播的方法”的美国临时案。在此合并参考这些申请案的申请标的。

本发明有关于长期演进(lte)增强型多媒体广播多播业务(evolvedmultimediabroadcastandmulticastservice，e-mbms)的群组通信(groupcommunication)。

背景技术：

lte系统提供高峰值数据速率、低延时、改善的系统容量、以及从简单的网络架构得到的低运行成本。lte系统还提供了与较老的无线网络的无缝集成，如全球移动通信系统(gsm)、码分多址(cdma)、以及通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationssystem，umts)。在lte系统中，演进通用地面无线接入网(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork，e-utran)包含与多个移动站(mobilestations)进行通信的多个enb(evolvednode-bs)，移动站被称为用户设备(userequipments，ue)。多年来，第三代合作伙伴计划(thethirdgenerationpartnershipproject，3gpp)已考虑到lte系统的增强，以使高级lte(lteadvanced，lte-a)系统可达到或超过高级国际移动通信(imt-advanced)第四代(4g)标准。

多媒体广播多播业务(multimediabroadcastandmulticastservice，mbms)是通过现有的gsm和umts蜂窝网提供的广播业务。最近，增强型多媒体广播多播业务(e-mbms)已被引入到长期演进技术规范，用于广播或多播电视、电影、以及其它信息，如以数字形式传输信息。为了促进lte系统中的mbms，多播控制信道(multicastcontrolchannel，mcch)用于每个mbms单频网(mbmssinglefrequencynetwork，mbsfn)区域中的mbms控制信息的发送，以及多播消息信道(multicasttrafficchannel，mtch)用于传输用户消息至正在接收mbms数据包的用户设备。mbms的主要好处在于，移动网络运营商的基础设施已经存在，与为此业务建立一个新的网络相比，其部署可以更具有成本效益。广播能力(broadcastcapability)能够以固定的网络负载达到无限数量的用户。广播能力还具有同时广播信息到许多移动电话用户的可能性，如紧急警报。

即按即说(push-to-talk，ptt)是一种具有会话或在半双工的通信线路上通话的群组通信方法类型，包括双向无线，用瞬时按钮从语音接收模式切换到发射模式。poc(pushtotalkovercellular)是蜂窝网向移动用户提供无限范围的对讲类型的群组通信的一个业务选择。poc/ptt的显著优势是单个移动用户只需按下一个按钮就能够接入(reach)激活的通话群组(activetalkgroup)。移动用户无须进行多次通话来协调通信群组。poc/ptt已普遍基于2.5g或3g分组交换网(packet-switchednetworks，psn)和使用，例如，会话发起协议(sessioninitiationprotocol，sip)和rtp/tcp协议。开放移动联盟(openmobilealliance，oma)的poc，基于voip(voiceoverip)以及依赖作为业务使能(serviceenabler)的ip多媒体子系统(ipmultimediasubsystem，ims)，定义了用于用户管理的poc服务器(pocserver)，以使能poc。

poc下行链路消息可能是突发的。在群组通话的情况下，其中一个用户讲话，多个用户收听。当前的poc业务(pocservice)通过多单播(multi-unicasting)可实现一对多的通信。来自一个扬声器的消息被复制的次数为接收者的总数，即一个上行链路传输可导致多个下行链路传输。对于大的群组规模，突发消息可能会导致核心网的拥堵。如果驻留在一个小区中的群组的用户数量是很大，那么突发消息可能导致网络容量下降。此外，目前的基于sip的poc业务需要较长的呼叫建立时间。随着sip的压缩，呼叫建立的延迟可以减少到约1-2秒的水平(level)。然而，这样的建立延时仍比为公共安全应用(publicsafetyapplication)推荐的小于300毫秒的水平更长。

因此，更高效的数据分配方案以减轻核心网的负载，以及更高效的资源利用以缓和无线资源的突发要求是有益的。poc下行链路消息多播，用来表示在核心网中、在无线接入网(radioaccessnetwork，ran)中、或在核心网和无线接入网两者中的poc下行链路消息的多播分发的总体思路。通过poc下行链路消息多播，多个用户设备可以从相同的物理传输接收poc下行链路消息。在核心网中，相同的包(samepacket)通过多播地址被寻址到多个enb(在核心网中的poc下行链路消息多播)。为高效率的无线传输，多个用户设备可以监听在无线接入网中的相同下行链路指派(assignment)(在无线接入网中的poc下行链路消息多播)。从省电以及呼叫建立延迟的角度考虑，使能空闲模式下的poc下行链路消息的接收也是有益的。

移动无线系统(如lte)的另一个重要特点是，对enb和整个网络之间的无缝移动性的支持。快速和无缝的切换(handover，ho)对例如poc的延迟敏感业务特别重要。对于消息多播而言，在核心网中需要poc群组移动性管理，以使得poc包(pocpacket)可以适当地路由到相关的enb。例如，用户设备的位置(位置信息的解析以小区为单位)是必需的。否则，poc多播承载(multicastbearer)将不能被切换一个新的目标小区。

在本发明中，提出了在lte/lte-a系统中利用mbms以支持poc下行链路消息多播，实现高效的无线资源传输，并通过空闲模式接收以减少呼叫建立延迟，以及提供poc群组的移动性管理以保持poc业务的连续性。

技术实现要素：

本发明提供基于ltembms支持群组通信的方法。用户设备首先在lte网络中为群组通信建立单播演进分组业务(unicastevolvedpacketservice，eps)承载。该用户设备属于具有通信群组id的通信群组。该用户设备从所述网络接收接入信息，以基于多播决定监听下行链路群组通信的下行链路多播消息。然后该用户设备准备监听多播多媒体广播多播业务(mbms)承载，以接收所述下行链路多播消息。该多播mbms承载与临时移动群组标识符(temporarymobilegroupidentifier，tmgi)相关联，并且所述tmgi与通信群组id相关联。在一实施例中，所述接入信息包括所述tmgi与通信群组id之间的映射信息。

在第一新颖方面，在核心网中、在无线接入网中或在前述两者中，poc消息多播用于支持poc下行链路消息的多播分发。通过poc下行链路消息多播，用户设备可以从相同物理传输接收poc下行链路消息。在核心网中，相同的数据包可通过多播地址被寻址到多个enb。对于无线传输，多个用户设备被使能以监听在无线接入网中的相同下行链路指派。

在第二新颖方面，更有效的无线资源利用，可通过无线接入网中的poc下行链路消息多播来实现。poc下行链路消息的无线资源高效传输可以通过使用小区广播方案或小区多播方案共享无线资源来实现。小区广播方案是指使用专门用于的poc下行链路消息的mbsfn子帧。小区多播方案指通过寻址相应的物理下行控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel，pdcch)到群组无线标识符以动态调度(dynamicscheduling)用于多个用户设备的物理下行共享信道(physicaldownlinksharedchannel，pdsch)。此外，多个poc用户设备可共享相同的pdcch，为poc下行链路消息的调度减少控制信道负荷。

在第三新颖方面，避免切换期间poc下行链路消息多播的长时间业务中断。在一实施例中，较小的poc下行链路多播无线覆盖被应用于提前终止在小区边缘的多播分发。此外，在切换的情况下，poc业务连续性通过选择合适的目标小区来维护。在一实施例中，用户设备在执行切换程序前，发送优选的目标小区指示到网络，从而保持poc业务的多播业务连续性。

在第四新颖方面，rrc空闲模式接收支持poc下行链路消息投递。通过核心网中的epsmbms业务，使用mbms广播模式投递poc下行链路消息。处于rrc空闲模式的poc用户设备被配置为监听在mbms承载上的poc消息，以省电和减少呼叫建立延迟。使用ltembsm无线传输的小区广播和使用lte动态调度无线传输的小区多播可用于rrc空闲模式接收。

其他实施例和优点在下面的详细描述中进行了描述。此概述并非旨在限定本发明。本发明由权利要求书限定。

附图说明

附图中，其中相同的数字表示相同的部件，附图示出了本发明的实施方式。

图1为根据一新颖方面的在lte网络中使用e-mbms以支持群组通信的流程图。

图2为根据一新颖方面的用户设备的简化框图。

图3为根据一新颖方面的通过mbms广播模式支持群组通信以及使用poc服务器进行群组移动性管理的lte系统的架构图。

图4为用于poc群组移动性管理和poc多播决定的poc服务器的示意图。

图5为用于对poc消息作出多播决定的poc服务器的示意图。

图6为用户设备报告mbms能力给网络的不同实施例。

图7为用户设备报告mbms接收状况给网络的不同实施例。

图8为根据本发明一实施例的建立用于上行链路poc消息的单播演进分组业务(evolvedpacketservice，eps)承载的示意图。

图9为根据本发明另一实施例的建立用于上行链路poc消息的单播esp承载的示意图。

图10a为根据本发明一实施例的基于mbms广播模式为poc下行链路多播消息被动(reactive)建立mbms承载的示意图。

图10b为根据本发明一实施例的基于mbms广播模式为poc下行链路多播消息主动(proactive)建立mbms承载的示意图。

图11为根据一新颖方面的通过mbms多播模式支持群组通信以及使用mbms网关进行群组移动性管理的lte系统的架构图。

图12a为根据本发明一实施例的基于mbms多播模式为poc下行链路多播消息被动建立mbms承载的示意图。

图12b为根据本发明一实施例的基于mbms多播模式为poc下行链路多播消息主动建立mbms承载的示意图。

图13为根据一新颖方面的在lte网络中使用mbms以支持poc多播消息的流程图。

图14为用于poc业务(pocservice)的小区广播无线传输方法的示意图。

图15为根据本发明一实施例的小区广播无线传输的示意图。

图16为用于poc业务的小区多播无线传输方法的示意图。

图17为根据本发明一实施例的小区多播无线传输的示意图。

图18为在poc用户设备间共享物理下行控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel，pdcch)以进行poc下行链路消息调度的方法的示意图。

图19为根据一新颖方面的用于poc下行链路消息的无线资源高效传输的流程图。

图20为避免切换期间poc消息多播的长时间业务中断的示意图。

图21为提前终止poc多播消息的一实施例。

图22为支持poc业务连续性的一实施例。

图23为根据一新颖方面的支持poc业务连续性的方法的流程图。

图24为支持poc消息的空闲模式接收的一实施例。

图25为在rrc空闲模式中监听poc消息的一实施例。

图26为根据一新颖方面的支持poc消息的空闲模式接收的方法的流程图。

具体实施方式

现在，将详细说明本发明的优选实施方式，在附图中示出了这些实施方式的示例。

图1为根据一新颖方面的在移动蜂窝通信网中使用e-mbms业务以支持群组通信的流程图。该网络包括用户设备(ue)101、包括多个enb的无线接入网(ran)102、移动性管理实体(mobilitymanagemententity，mme)103、mbms网关(mbms-gw)104、广播多播业务中心(broadcastmulticastservicecenter，bm-sc)105、以及poc服务器106。poc是一种群组通信业务，提供单个移动用户只需按下一个按钮即可接入激活的通话群组的功能。在下面的讨论中，以poc业务为例，用于表示群组通信，并且其他类型的群组通信应用(例如数据交换，视频共享等)也同样适用的。

开放移动联盟(oma)poc，基于voip以及依赖作为业务使能的ip多媒体子系统(ims)，定义了用于用户管理的poc服务器，以使能poc。使用poc业务之前，poc用户注册到ims核心网。在ims注册期间，用户设备绑定(bind)其公共用户id(会话发起协议(sessioninitiationprotocol，sip)地址)至登记的ip地址，以及ims使用该信息以路由语音呼叫。基于ims的omapoc中，会话发起协议作为poc会话设置的信令协议，实时传输协议(realtimetransportprotocol，rtp)用于语音数据传输，以及rtp控制协议(rtpcontrolprotocol，rtcp)用于发言权控制(floorcontrol)。

多媒体广播多播业务(mbms)是以数字形式提供广播或多播信息的广播业务。通过设计，类似于poc业务，在lte中的mbms业务与基于sip的ims业务集成在一起。在mbms中，广播多播业务中心(bm-sc)提供mbms内容提供商(mbmscontentprovider)的功能，mbms内容提供商用于mbms用户业务的提供和投递(provisioninganddelivery)。其结果是，omapoc可以重用(reuse)poc消息传输功能。mbms提供了两种内容分发(contentdistribution)模式。在mbms广播模式中，内容被投递(deliver)到一个预定区域(例如，多播广播单频网络(multicast-broadcastsingle-frequencynetwork，mbsfn)区域)内的用户设备。无论是订阅(subscription)业务，还是用户设备移动性管理，都不提供。在演进分组业务(evolvedpacketservice，eps)中，从bm-sc至多个enb的多播分发由多播地址支持。在mbms多播模式中，内容被投递到特定的用户设备。用户设备订阅和用户设备移动性管理是必需的。从bm-sc至订阅用户设备的多播分发由多播地址支持，以及通过单播分发可以实现在核心网内的路由。通常情况下，mbms承载应当被重用于poc下行链路消息多播，以在群组通信的成员之间应用共同安全机制(commonsecurity)。mbms数据在更高层(higherlayer)中而不是在无线接入网(ran)中进行加密，以及单播承载为每个用户设备单独加密。目前，eps仅支持mbms广播模式，而通用分组无线业务(generalpacketradioservice，gprs)支持mbms广播和mbms多播模式。

根据一新颖方面，poc下行链路消息多播支持在核心网和/或无线接入网中的poc下行链路消息的多播分发，以有效利用无线。从用户设备的角度来说，为支持poc消息多播，需为每个单独的用户设备建立两个承载。如图1所示，在步骤111中，用户设备101加入到(join)通信群组。例如，用户设备101对poc业务感兴趣并加入到poc群组中。poc群组可以通过中央控制器半静态地(semi-statically)预先形成，或者通过用户接口由用户设备分布式地(distributely)形成。每个poc群组被指派有一个poc群组id。在步骤121中，用户设备101为群组通信建立单播eps承载。所述单播承载至少用于上行链路群组通信。例如，当要求单播承载时，用户设备101可指示其群组通信的兴趣，以及获得与用于接收群组消息的多播mbms承载相关的临时移动群组标识符(temporarymobilegroupidentifier，tmgi)。在步骤131中，当poc服务器或bm-sc作出群组通信的多播决定时，建立多播mbms承载。在适当的时候，所述多播承载被用于下行链路群组通信。或者，所述mbms承载是预先配置的。如在步骤130中所示，mbms承载是在步骤121中的单播承载建立之前预先配置的。在步骤141中，用户设备101应用mbms承载配置并为接收下行链路群组通信消息设置无线接入网资源。

图2为根据一新颖方面的用户设备201的简化框图。用户设备201包括存储器211、处理器212、耦接到天线214的射频模块213、支持各种协议层(包括nas216，rrc217，rlc218，mac219和phy220)的协议栈模块215、以及包括配置模块222、测量模块223、切换模块224、mbms控制模块225、sip模块226和群组通信模块227的应用层221。各种模块是功能模块，并且可以通过软件、固件、硬件或它们的任意组合来实现。处理器212执行功能模块时，各功能模块之间相互工作以允许用户设备201相应地执行各种功能。

例如，配置模块222应用从所述网络接收到的配置信息(例如，eps承载和mbms承载配置)以建立单播和多播承载，测量模块223执行无线信号测量和报告，切换模块224执行切换或用于用户设备移动性的小区重选程序，mbms控制模块225报告mbms能力(capability)和接收/兴趣状态到所述网络，以支持作出多播决定和以较少的mbms业务中断来保持mbms业务的连续性。sip模块226采用标准的sip信令协议以设置群组通信业务的会话。群组通信模块227监听用于接收下行链路群组消息的多播mbms承载，以及解复用(de-multiplex)从多播mbms承载或从单播eps承载接收的下行链路消息至相同的群组通信应用程序。

根据一新颖方面，在核心网中、在无线接入网中或在前述两者中，poc消息多播支持poc下行链路消息的多播分发。通过poc下行链路消息多播，多个用户设备可以从相同物理传输接收poc下行链路消息。在核心网中，相同的数据包可通过多播地址被寻址到多个enb。对于无线传输，多个用户设备被使能以监听在无线接入网中的相同下行链路指派。对于poc消息多播，移动性管理实体需要追踪相关的用户设备的位置，即poc群组用户设备的移动性管理。核心网需要知道用户设备的位置(例如，以小区为单位)，使得在poc下行链路消息可以被路由到用户设备驻留的enb。移动性管理实体需要知道poc用户设备的数量来决定无线单播或多播。

可以使用不同的mbms投递模式和管理实体来实现对poc消息多播和poc群组移动性管理的支持。在第一方案中，群组移动性管理是基于omapoc服务器，在演进分组核心(evolvedpacketcore，epc)中的消息投递是基于mbms广播模式(broadcastmode，bm)，以高效利用资源。由于在eps中已支持mbmsbm，该方案可最大程度地减少对epc的更改。在第二方案中，在核心网中的群组移动性管理和在epc中的消息投递是基于mbms多播模式(multicastmode，mm)，以高效利用资源。虽然只有gprs支持mbmsmm(当前eps中不支持)，由于移动性支持是在核心网中，因此该方案更具优势。下面将描述不同方案的细节。

poc下行链路多播的群组移动性支持

图3为根据一新颖方面的通过mbms广播模式支持群组通信以及使用poc服务器进行群组移动性管理的lte系统300的架构图。lte系统300包括应用网(applicationnetwork)、演进分组核心(epc)网、以及无线接入网(ran)。该应用网包括内容提供商301、poc服务器302、广播多播业务中心(bm-sc)303、以及用于mbms控制面(controlplane，cp)和用户面(userplane，up)的mbms网关(mbms-gw)304。该epc网包括分组数据网网关(packetdatanetworkgateway，pdn-gw)311、服务网关(servinggateway，s-gw)312、移动性管理实体(mme)313和多小区/多播协调实体(multi-cell/multicastcoordinationentity，mce)314。无线接入网，例如，是包括两个基站(enb321和enb322)以及多个用户设备(331-334)的演进通用地面无线接入网(e-utran)。在图3所示的例子中，用户设备331由enb321提供服务，用户设备332-334由enb322提供服务。

在mbms广播模式中，bm-sc303是mbms传输的内容提供商的入口点(entrypoint)。bm-sc303可以使用mbms承载或eps承载，以广播mbms数据包至enb，以传输对应的mbms业务。在使用eps承载的情况下，mbms业务遵循标准的单播路由。在使用mbms承载的情况下，mbms业务通过mbms网关304。mbms网关304可以是独立的逻辑实体或与bm-sc/s-gw/pdn-gw位于相同位置的逻辑实体。mbms网关304为控制面和用户面(即sgmb和sgi-mb)提供mbms承载参考点。在单个公共陆地移动网(publiclandmobilenetwork，plmn)中，用户面是通过m1至enb以进行ip多播分发。控制面由mme313支持以进行e-utran访问。用于访问e-utran的mbms承载会话控制由mme313支持。ip多播地址是通过mme313分配给多个enb，多播群组是由bm-sc303提供的。mce314提供会话管理信令，并协调在mbms单频网络(singlefrequencynetwork，mbsfn)区域中的多个enb的无线资源配置，例如，物理资源块(physicalresourceblocks，prbs)以及调制和编码方案(modulationandcodingscheme，mcs)。mce314为逻辑实体，其可以是独立的，或者是其它网络组件中的一部分，例如设置在enb内。

当用户设备(例如，用户设备331)接收到特定mbms业务时，mbms数据包(用户面)从内容提供商301发出，通过bm-sc303，通过mbms-gw304，通过enb321，然后到达用户设备331。另一方面，mbms控制信息(控制面)通过mme313、mce314和enb321，在pdn-gw311和用户设备331之间进行通信。如图3所示，enb321和enb322通过纯用户面接口(pureuserplaneinterface)m1连接到mbms-gw304。除了m1之外，lte系统300中还定义了两个控制面接口(controlplaneinterfaces)m2和m3。m2接口上的应用程序部分(applicationpart)传输多个enb和mce314之间的无线配置信息，以及m3接口上的应用程序部分执行mce314和mme313之间的在mbms承载上的mbms会话控制信令。

根据一新颖方面，在选择小区中，epsmbms业务被重用于poc下行链路消息广播。当使用poc服务器301作为poc群组移动性管理实体时，poc消息通过mbms广播模式在核心网中投递，以尽量减少对epc的改变。对于每个单独的用户设备，需建立两个承载。第一承载是至少用于poc上行链路消息的单播eps承载；以及第二承载是多播mbms承载，在适当的时候，用于poc下行链路消息。该mbms承载可以是主动地(预配置)(proactively(pre-configured))或被动地(动态地)(reactively(dynamically))建立。为支持poc消息多播，poc服务器301作出多播决定，并决定用于poc用户设备群组的子集的mbms承载的使用。例如，对于足够大的小区内的poc群组用户设备，所述mbms承载被用于poc下行链路消息。

图4为用于poc群组移动性管理和为poc下行链路消息作出多播决定的poc服务器401的示意图。poc群组移动性管理包括管理poc群组用户设备的位置(位置信息的解析以小区为单位)和管理poc群组用户设备的移动性状态(例如，切换速率)。如图4所示，poc服务器输入用户设备位置信息以及用户设备信道可靠性信息，以执行用于群组管理的特定映射函数(certainmappingfunction)。用户设备位置信息以及用户设备信道可靠性信息可以回报给网络，此回报机制可以是周期性地，或是在切换或重选小区时，或是通过poc服务器从mme取回(retrieve)。基于用户设备位置，poc服务器能够识别相应的poc群组与poc群组成员以及其位置。

在一实施例中，多播决定是由逻辑节点(logicalnode)作出的，例如，在poc服务器中。所述逻辑节点可以不断地/定期地检查所有因素(factor)，并在不同的时间分辨率(timeresolution)下作出决定。一般情况下，多播决定是基于下述的因素/标准中的至少一个：小区内的poc群组成员的数量、小区内的poc群组的数量、用户设备移动性(切换速率)信息、负载分析(基于rohc(robustheadercompression)、重复传输方案(repetitivetransmissionscheme)、以及有限的mcs选择)、以及信道可靠性指示(channelreliabilityindication)。信道可靠性信息包括，例如，包丢失率。这指示了多播的适合性。因此信道可靠性指示可用于移除现有的多播群组中的某个特定小区内的poc用户设备，或将某个特定小区内的poc用户设备增加到现有的多播群组之内。例如，如果用户设备的包丢失率高，那么poc服务器可以终止用于该用户设备多播消息。信道可靠性指示还指示无线参数的设计不需要假定(assume)小区边界。如果核心网中不支持用户设备移动性追踪，用户设备能够在切换之前终止有关poc多播的多播承载。

图5为用于对poc下行链路多播消息作出多播决定的poc服务器的示意图。多播群组被定义为来自poc消息多播的同一poc群组的poc用户设备的子集。多播决定是为poc群组中的poc用户设备的子集作出的。如图5所示，poc群组a包括在小区1-5中的poc用户设备，以及多播群组#i包括poc小区1-2中的用户设备。根据该多播群组，相关的poc消息基于mbms业务被投递到相关的enb。投递到相关的enb可以通过多单播或多播方式来实现。多播或多单播决定可以进一步优化。例如，多播群组#i可以包括来自不同的enb(例如，小区1和小区2)的poc用户设备集(pocuecluster)，而在大的poc群组中的小区内poc用户设备可以被集群化到不同的多播群组。

mbsfn区域(例如，mbsfn区域500)可以用来定义对应于多播群组(例如，群组#i)的相关enb。例如，如果不同的多播群组的地理覆盖区域是不相同的，mbsfn区域可以用来区分不同的多播群组。但是，如果多个poc群组的地理覆盖范围是相同的，那么这些poc群组中不同的多播群组，当它们共享相同的mbsfn区域id时，可以通过tmgi来区分。通常情况下，一个mbsfn区域对应于一个多播群组，以及一个mbsfn仅包括一个小区/enb。但是，对于大的poc群组而言，它可能包含mbsfn区域中的几个enb。目前，mbsfn区域id仅包括0-255，这是不够的。所以建议将所述mbsfn区域id扩展为支持多个多播群组。或者，可以动态地管理所述mbsfn区域id，但是这与当前的o&m(operationandmaintenance)原则相冲突。

除了用户设备位置信息和用户设备信道可靠性信息，用户设备mbms能力信息和用户设备mbms接收状态信息也可以用来辅助poc群组移动性管理和多播决定。

图6为用户设备报告mbms能力给网络的不同实施例。如图6的左半部分所示的第一实施例中，在步骤611中，用户设备601从网络接收用户设备能力询问(uecapabilityenquiry)。在步骤612中，用户设备601发送用户设备能力信息给该网络。用户设备能力信息包括无线资源控制特性群组指示符(rrcfeaturegroupindicator)，指示所述用户设备支持的mbms能力。在图6的右半部分所示的第二实施例中，在eps移动性管理(epsmobilitymanagement，emm)消息中报告mbms能力。在步骤621中，用户设备601发送rrc连接请求给网络。在步骤622中，用户设备601接收来自该网络的rrc连接设置(rrcconnectionsetup)。在步骤623中，用户设备601发送rrc设置完成消息给该网络。rrc设置完成消息可包含发送给nas实体的附加请求消息(attachrequestmessage)或追踪区域更新(trackingareaupdate，tau)消息。该附加请求消息或追踪区域更新消息用于指示mbms能力。在步骤624中，用户设备601接收来自该网络的rrc安全模式命令(rrcsecuritymodecommand)。在步骤625中，用户设备601发送rrc安全模式完成消息给该网络。在步骤626中，用户设备601从该网络接收rrc连接重配置消息(rrcconnectionreconfigurationmessage)，其中包含附加接收或tau接收消息。最后，在步骤627中，用户设备601发送另一rrc连接重配置完成消息给该网络。在如图9所示的第三实施例中，通过应用层消息来指示mbms能力信息。

图7为用户设备报告mbms接收状况给网络的不同实施例。如图7的左半部分所示的第一实施例中，在步骤711中，用户设备701从网络接收mbms计数请求(countingrequest)。在步骤712中，用户设备701发送mbms计数响应(countingresponse)给该网络。该mbms计数是计数在mbsfn区域内对特定mbms业务的感兴趣的用户设备的数量，即一个计数用于一个mbsfn区域内的一项mbms业务。其结果是，可基于所述计数选择eps或mbms承载。eps或mbms承载的选择直接对应于(directlycoupledwith)点对点(point-to-point)或点对多点(point-to-multipoint)无线承载的选择。如图7的右半部分所示的第二实施例中，在rrc或emm消息中报告mbms接收或兴趣状态。在步骤721中，用户设备701发送rrc连接请求给网络。在步骤722中，用户设备701从该网接收rrc连接设置。在步骤723中，用户设备701发送rrc设置完成消息给该网络。rrc设置完成消息也可以用于携带(carry)mbms接收状况。此外，rrc设置完成消息还可以包含tau消息或用于携带mbms接收/兴趣状态的业务请求。在步骤724中，用户设备701从该网络接收rrc安全模式命令。在步骤725中，用户设备701发送rrc安全模式完成消息给该网络。在步骤726中，用户设备701从该网络接收rrc连接重配置消息。最后，在步骤727中，用户设备701发送另一个rrc连接重新配置完成消息给该网络。在图9所示的第三实施例中，通过应用层消息来指示mbms接收状况。

为支持poc消息多播，在用户设备请求poc消息之前，用于相同业务的单播eps承载和多播mbms承载都需要已经被建立。单播eps承载的建立至少用于poc上行链路消息。多播mbms承载，在适当的时候，用于poc下行链路消息。bm-sc基于mbms计数决定所述eps承载和所述mbms承载的选择。从用户设备的角度来看，用户设备将执行eps承载和mbms承载的组合(association)。用户设备将接收来自多播承载和单播承载的数据，并将来自多播承载和单播承载的数据路由到相同的应用程序。用户设备将对多播mbms承载和单播eps承载的数据进重查(duplicatedetection)。例如，如果相同的数据(例如，相同的序列号)是从两个承载发出的，用户设备将把它们视为重复。当两个承载都在接收数据时，用户设备将不会自动断开任何承载(承载中的射频部分)。如果网络断开了单播承载并且mbms承载仍可以接收数据，除非该mbms承载接近mbms覆盖盲区(coveragehole)或者mbms覆盖边界(coverageboundary)，用户设备将不会请求承载重建(bearerreestablishment)。

图8为根据本发明一实施例的建立用于上行链路poc消息的单播eps承载的示意图。在步骤811中，用户设备801发送pdn连接请求给网络以建立单播eps承载。在一般情况下，当请求建立单播承载时，用户设备可以直接指示群组通信业务的兴趣。例如，用户设备可以使用预配置的apn(accesspointname)来请求群组通信业务，并且所述apn可以配置在sim卡、用户设备存储或oma-dm(openmobilealliancedevicemanagement)中。在图8所示的例子中，pdn连接请求指示用户设备801对群组通信业务的兴趣。在步骤812中，用户设备801从网络接收请求，以激活默认eps承载上下文。如果有用于相应群组通信业务的预配置的mbms承载，则网络可以简单地分配用户设备801所需的信息，以从mbms承载接收群组消息。在步骤812中，例如，当建立mbms承载时，通信群组的tmgi列表可由该网络来指派，以及用户设备801可从tmgi列表获取tmgi。在步骤813中，用户设备801将激活默认eps承载上下文接受消息(activatedefaultepsbearercontextacceptmessage)发送回该网络。

图9为根据本发明另一实施例的建立用于上行链路poc消息的单播esp承载的示意图。在步骤911中，用户设备901发送pdn连接请求给网络以建立单播eps承载。在步骤912中，用户设备901从该网络接收。在步骤913中，用户设备901将激活默认eps承载上下文接受消息发送回该网络。在pdn连接设置完成后，用户设备901开始sip协议以用于会话设置。在步骤914中，用户设备911发送sip邀请消息到该网络。在一实施例中，该sip邀请消息可以指示用户设备901的群组通信兴趣。在步骤915中，用户设备901从该网络接收sip连接并从sip连接消息获取tmgi。在图8和图9所示的两个实施例中，迅速和有效地取得用于mbms接收的tmgi。应用层sip协议也可以用于报告用户设备的mbms能力和mbms接收状况给该网络。在图9所示的例子中，该sip邀请消息可以包含新特性能力字段(newfeaturecapabilityfield)，其携带用户设备的mbms能力信息以及mbms接收状况或兴趣信息。基于一有利的考量，一旦使用sip建立一个poc会话，那么poc会话不应由于在媒体路径中的长时间静止/沉默(longinactivity/silence)而被终止。为了避免poc消息的长呼叫建立时间(longcallsetuptime)，这种“长存活(long-live)”sip会话只能通过通信对端(communicatingpeer)中的任何一个发送明确的sipbye请求消息(sipbyerequestmessage)而终止。

mbms承载可以主动地(预配置)或被动地(动态地)建立。对于主动建立而言，poc群组的mbms多播群组是预先建立的，以及poc下行链路消息是通过对应的预配置的mbms承载来投递的。预配置的mbms承载被静态地建立，而不考虑用户设备移动性信息。对于被动建立而言，在基于识别无线多播/广播时机(identifiedradiomulticast/broadcastopportunity)而作出多播决定之后，才建立poc群组的子集的mbms多播群组。在一实施例中，poc群组用户设备可能属于poc群组但处于非激活状态，并且对监听poc消息没有兴趣。当用户设备决定监听poc消息，用户设备会触发多播决定程序，并且为对监听poc群组消息感兴趣的群组用户设备建立mbms承载。

图10a为根据本发明一实施例的基于mbms广播模式为poc下行链路多播消息被动建立mbms承载的示意图。在本实施方式中，poc服务器1006提供poc群组移动性管理，即维护poc用户设备的位置。例如，poc用户设备1001属于具有poc群组id的poc群组，并定期在数据面(dataplane)报告其位置。poc用户设备1001已经建立了一个用于poc下行链路和上行链路消息的单播承载/连接(步骤1011)。在步骤1021中，poc服务器基于如图4所示的因素为poc用户设备的子集作出多播决定。在步骤1022中，poc服务器触发bm-sc1005，以激活用于poc用户设备的子集的poc多播，并通过发送poc消息多播请求，以通知bm-sc下游节点(downstreamnode)进行消息投递(步骤1023)。在步骤1024中，bm-sc启动用于消息多播的mbms承载资源。在步骤1025，通过发送另一个poc消息多播请求，mbms承载上下文配置从bm-sc传递到mbms-gw1004。用于消息投递的下游节点的信息也会传递到mbms-gw。在步骤1026中，mbms-gw根据bm-sc配置创建mbms承载上下文。mbms-gw基于从所述bm-sc中获取的信息，形成相关enb(具有用户设备子集的enb)的分布树,以用来分布从bm-sc接收到的消息。可以通过多个单播连接或通过多播连接来实现bm-sc和enb之间的投递。对应于用户设备子集的相关enb可以通过mbsfn区域来限定。在步骤1027中，mme1003接收会话请求，并在步骤1028中根据bm-sc配置创建mbms承载上下文。在步骤1029，在无线接入网1002中的相关enb接收会话请求，并且在步骤1031中创建mbms承载上下文。如果通过主干网(backbone)多播实现bm-sc向enb的路由，则ip多播地址也投递到enb。

从步骤1032至步骤1035，mbms会话响应和poc消息多播响应从enb依序发送回mme、mbms-gw、bm-sc以及poc服务器。在步骤1036中，poc消息多播需要的接入信息从bm-sc1005通知到用户设备1001。所述接入信息包括所述poc群组id和与mbms承载相关的tmgi之间的映射信息。在步骤1041中，用户设备1001设置无线接入网资源以接收mbms数据。相关enb分配必要的无线资源以将mbms数据传输到感兴趣的用户设备。当bm-sc准备好用mbms承载业务发送poc消息时，开始poc下行链路消息的mbms会话。poc服务器对决定进行多播的poc用户设备的poc下行链路数据包进行过滤，并仅投递一个数据包到多播群组。在从所述mbms承载接收消息之后，用户设备可以指示网络，表明用户设备已成功接收来自mbms承载下行链路消息。相应地，所述poc服务器可以终止来自单播承载的poc下行链路消息。单播承载只为上行链路保留。

需要注意的是，tmgi被链接到poc群组id作为在无线接入网中的标识符。mbms承载业务需要tmgi，因为mbms使用tmgi作为plmn内mbms业务的唯一标识(uniquelyidentify)。tmgi和poc群组id之间的联系是由bm-sc建立的。tmgi与poc群组id之间的联系(作为接入信息的一部分)，应该通知到poc用户设备。例如，所述联系可以通过非专用rrc信令(即系统信息广播)、数据面的信令、或约定的映射规则来提供。为保证安全，tmgi和poc群组id之间的关联(association)定期改变。在第一示例中，该关联是通过应用层协议(例如，sipupdate)来改变。在第二示例中，该关联是通过特定nas消息(例如，esm(epssessionmanagement)“修改eps承载上下文请求(modifyepsbearercontextrequest)”消息)来改变。当收到一个新的关联时，直到从新的tmgi能够成功地接收poc消息为止，用户设备在一段时期中将继续监听旧的tmgi以接收多播消息。

图10b为根据本发明一实施例的基于mbms广播模式为poc下行链路多播消息主动建立mbms承载的示意图。在本实施例中，poc群组的mbms多播群组为预先建立的，并且poc下行链路消息投递是通过对应的mbms承载。群组用户设备移动性已经不再需要被纳入考虑，因为poc消息多播无论如何都会执行。相关的enb分配必要的无线资源，以通过mbms承载传输mbms数据。在步骤1061中，新的用户设备1051已建立用于poc下行链路和上行链路消息的一个单播承载/连接。在步骤1062中，用于poc群组的poc下行链路消息的mbms承载已预先建立，以及用于各个poc群组用户设备的上行链路消息的各个单播承载也已建立。在步骤1061中，当新的用户设备1051监听poc消息时已激活，在步骤1076中，poc消息多播所需的接入信息通过poc服务器1056通知到用户设备1051。所述接入信息包括所述poc群组id和与mbms承载相关联的tmgi之间的映射信息。在步骤1081，用户设备1051应用用于监听mbms承载的mbms承载配置，以接收的poc下行链路消息。在成功地接收到来自mbms承载的poc下行链路消息后，poc服务器1056可以终止来自单播承载的poc下行链路消息。

在eps中可支持mbms广播模式，只有在gprs中支持mbms多播模式。mbms多播模式支持bm-sc和订阅用户设备之间多播。广播模式和多播模式之间的差异在于，eps是否持有对特定mbms业务感兴趣的用户设备的位置信息，而此位置信息的解析以小区为单位。对于广播模式而言，mbms计数是基于mbsfn区域。对于多播模式而言，mbms计数是基于小区。当mbms多播模式被用作在核心网中的poc的投递系统，poc群组管理支持主要在mbms-gw中提供，其用于群组移动性管理。

图11为根据一新颖方面的通过mbms多播模式支持群组通信以及使用mbms网关进行群组移动性管理的lte系统1100的架构图。类似于图3中所示的lte系统300，lte系统1100包括应用网、演进分组核心(epc)网、以及无线接入网(ran)。该应用网包括内容提供商1101、poc服务器1102、广播多播业务中心(bm-sc)1103以及用于mbms控制面和用户面(cp&up)的mbms网关(mbms-gw)1104。该epc网包括分组数据网网关(pdn-gw)1111、服务网关(s-gw)1112、移动性管理实体(mme)1113以及多小区/多播协调实体(mce)1114。无线接入网，例如，是包括enb1121和enb1122、以及多个用户设备(1131-1134)的e-utran。在图11所示的实施例中，用户设备1131由enb1121提供服务，用户设备1132-1134由enb1122提供服务。

根据一新颖方面，mbms多播模式被应用于在eps中选择的小区的poc下行链路消息多播。多播群组包括多个用户设备，并且多播群组的组成是由mbms-gw来维护的，mbms-gw还负责路由mbms消息至包含有感兴趣的用户设备的相关enb。poc服务器维护所有poc群组的列表的同时，所述mbms-gw还维护所有poc群组的移动性信息或仅维护部分由poc服务器指示的poc群组的移动性信息。移动性追踪是通过mme的辅助。在mbms多播模式，多播决定可以通过bm-sc来作出，bm-sc定期检查特定用户设备是否适合于多播接收。例如，bm-sc应用如图4所示的从该mbms-gw收集的因素，并作出多播决定。对于各个用户设备，需建立两个承载。一个单播eps承载至少用于poc上行链路消息。一个多播mbms承载，在适当的时候，用于的poc下行链路消息。该mbms承载可以是主动地或被动地建立。

图12a为根据本发明一实施例的基于mbms多播模式为poc下行链路多播消息被动建立mbms承载的示意图。在本实施例中，poc用户设备1201已为poc下行链路和上行链路消息建立了一个单播承载/连接(步骤1211)。mbms-gw1204维护poc群组中用户设备的位置(步骤1222)。在步骤1223，bm-sc1205基于图4中所示的从例如mbms-gw1204收集的因素，为poc群组用户设备子集作出多播决定。在步骤1224中，bm-sc确定poc群组用户设备子集的poc下行链路消息的多播时机，保留多播ip，并准备mbms承载上下文配置。在步骤1225中，该mbms承载上下文的配置、poc用户设备子集、以及下游节点通过poc消息多播请求，从bm-sc传递至mbms-gw。在步骤1226中，该mbms-gw启动并维护多播群组以投递所述poc下行链路消息至poc用户设备的子集。该mbms-gw在ip主干网中为poc用户设备子集产生poc消息分布树(poctrafficdistributiontree)。该分布树用于链结bm-sc和具有poc用户设备子集的enb。bm-sc和enb之间的投递，可以通过多个单播连接或通过多播连接来实现。对应于用户设备子集的相关enb可以通过mbsfn区域来限定。在步骤1227中，mme1203接收会话请求，并且在步骤1228中，根据bm-sc配置创建mbms承载上下文。在步骤1229中，在无线接入网1202中的相关enb接收会话请求，并且在步骤1231中，创建mbms承载上下文。如果通过主干网多播来实现bm-sc至enb的路由，ip多播地址也会投递到相关的enb。

从步骤1232至步骤1234，mbms会话响应和poc消息多播响应从enb依序发送回mme、mbms-gw以及bm-sc。在步骤1236中，消息多播所需的接入信息从bm-sc1205通知到用户设备1201。所述接入信息包括所述poc群组id和与mbms承载相关的tmgi之间的映射信息。在步骤1241中，用户设备1201设置无线接入网资源以接收mbms数据。相关enb分配必要的无线资源以将mbms数据传输到感兴趣的用户设备。当bm-sc准备好用mbms承载业务发送poc消息时，poc下行链路消息的mbms会话开始。对于决定以多播方式传递消息的poc用户设备，bm-sc过滤其poc下行链路数据包，并仅投递一个数据包到相对应的多播地址。作为一种选择，poc服务器应当被通知该多播行为，并且通过寻址到相应的多播ip，仅投递多播群组的一个数据包。从所述mbms承载接收到poc下行链路消息之后，用户设备1051可以终止来自单播承载的poc下行链路消息。

图12b为根据本发明一实施例的基于mbms多播模式为poc下行链路多播消息主动建立mbms承载的示意图。在本实施例中，新的用户设备1251已建立用于poc下行链路和上行链路消息的一个单播承载/连接(步骤1261)。mbms-gw1254维护poc群组的用户设备的位置(步骤1262)。对于主动建立mbms承载来说，poc群组的mbms多播群组已预先建立，并且通过对应的mbms承载进行poc下行链路消息投递。在步骤1263中，为poc群组的poc为下行链路消息建立mbms承载，为各个poc群组的用户设备的上行链路消息建立单独的单播承载。在步骤1261中，当新的用户设备1251被激活，并显示其监听poc消息的兴趣，所述poc服务器可以决定是否将用户设备1251包括到mbms多播群组中。在步骤1264中，bm-sc1255从poc服务器接收请求以包括新的用户设备。在步骤1265中，bm-sc通过发送poc消息多播请求，以传递对应于poc群组的mbms承载id到mbms-gw1254。用户设备标识和用于消息投递的下游节点也被传递到mbms-gw。在步骤1266中，该mbms-gw基于其poc群组，将新用户设备包括进入多播群组。该mbms-gw更新poc消息分布树，以包括对应于所述新的用户设备的enb。在步骤1267中，mme1253接收会话请求，在步骤1268中，如果mbms承载上下文对mme来说是新的，则在mme中创建对应于新的用户设备的mbms承载上下文。在步骤1269中，无线接入网1252中的相关enb接收会话请求，并且在步骤1271中，如果mbms承载上下文对enb来说也是新的，则创建mbms承载上下文。

从步骤1272至步骤1274，mbms会话响应和poc消息多播响应从enb依序发送回mme、mbms-gw以及bm-sc。在步骤1276，消息多播所需的接入信息从bm-sc1255通知到用户设备1251。所述接入信息包括所述poc群组id和与mbms承载相关的tmgi之间的映射信息。在步骤1281中，用户设备1251设置无线接入网资源以接收mbms数据。相关enb分配必要的无线资源以将mbms数据传输给用户设备1251。从所述mbms承载接收到poc下行链路消息之后，用户设备1251可以终止来自单播承载的poc下行链路消息。

图13为根据一新颖方面的在lte网络中使用mbms以支持poc多播消息的流程图。在步骤1301中，用户设备在lte网络中为群组通信建立单播eps承载。该用户设备属于具有通信群组id的通信群组。在步骤1302中，用户设备从网络接收接入信息，以基于多播决定监听该通信群组的下行链路多播消息。在步骤1303中，用户设备监听多播mbms承载，以接收所述下行链路多播消息。该多播mbms承载与tmgi相关联，并且tmgi与通信群组id相关联。在一个实施例中，所述接入信息包括所述tmgi与通信群组id之间的映射信息。

用于poc的无线资源高效传输

为了重用epsmbms无线传输方法，以在选择的小区中投递poc下行链路消息，更高效的无线资源利用率可以由无线接入网级别(ranlevel)的poc下行链路消息多播来实现。从控制区域容量的角度来看，可以通过使能多个用户设备监听用于调度下行链路指派的相同控制信道来实现。从数据区域容量的角度来看，如果用户设备属于相同的poc群组，可以通过使能多个用户设备监听来自同一下行链路指派的poc下行链路消息来实现。在一新颖方面，poc下行链路消息的无线资源高效传输可以通过使用小区广播方案或小区多播方案来共享无线资源而得以实现。小区广播方案指的是使用专门用于poc下行链路消息的mbsfn子帧。小区多播方案指的是通过寻址相应的物理下行控制信道(pdcch)到群组无线标识符以动态调度用于多个用户设备的物理下行共享信道(physicaldownlinksharedchannel，pdsch)。此外，多个poc用户设备可共享相同的pdcch，以减少用于poc下行链路消息调度的控制信道负荷。

图14为lte网络1400中用于poc业务的小区广播无线传输方法的示意图。lte网络1400包括核心网(epc)1401、多个基站(enb1411-enb1413)、以及多个用户设备(1421-1427)。在本实施方式中，假设由ran以上的逻辑实体(例如，poc服务器或者mbms-gw)来管理poc用户设备移动性。小区内相同poc群组的poc用户设备(集群poc群组用户设备)的子集，通过例如bm-sc或poc服务器已在网络侧做出多播决定。决定多播的群集poc群组用户设备的poc下行链路消息，通过具有mbms投递系统的核心网被路由到相关的enb中。在图14的例子中，用户设备1422-1424是用于接收来自enb1412的poc消息的集群poc用户设备，而用户设备1425-1427是用于接收来自enb1413的poc消息的集群poc用户设备。

使用小区广播方法的无线接入网中的poc下行链路多播消息可以通过mbms无线广播方法(即与ltembms无线传输相同)来实现。相关enb通过使用mbsfn子帧来广播poc下行链路消息。poc下行链路消息与mbms业务共享mbsfn子帧。然而，小区内的poc群组的数量应该足够大，以证明mbsfn子帧的专属使用。如果与mbms业务可以共享一个mbsfn子帧，那么mbsfn子帧资源可以得到更好的利用。tmgi可以用于区分来自不同poc群组的消息。mbmsphy传输方法可被重用。mbsfn区域被用于定义poc群组消息分布的相关enb。

从用户设备的角度来看，用户设备需要接收tmgi以找到它的配置。tmgi由bm-sc指派，并用于识别在一个plmn中的mbms承载业务。poc群组id应当被链接到tmgi，以及用户设备应当被告知tmgi和poc群组id之间的联系(linkage)。例如，所述联系可以通过非专用rrc信令(即系统信息广播)、数据面的信令或约定的映射规则来提供。

在目前的epsmbms支持下，没有用于poc消息投递的harq重复传输(retransmission)。对于无线传输的稳定性(robustness)，可以考虑phy层的重复传输(repetitivetransmission)。为了允许以固定的次数重复传输，需要额外的enb支持来区分poc多播承载和mbms多播承载，以便应用重复传输行为。例如，enb需要知道哪个tmgi被链接到poc消息，以便应用重复传输。除了在时域分配(distribute)重复传输，在不同的频域资源也可以执行重复传输。此外，在mbms中，内容提供商能够通过更高层信令来适应编解码速率以满足长期目标包错误率。

图15为根据本发明一实施例的小区广播无线传输的示意图。在步骤1511中，用户设备1501已属于poc群组，以及用于群组通信的单播eps承载已经建立。在步骤1512中，用户设备1501从网络接收所需的接入信息。所述接入信息包括接收poc消息多播所需的信息，例如对应于poc群组的tmgi和承载的qos(qualityofservice)。所述接入信息还包括mbms承载配置，mbms承载配置的传输方式与mbms消息的传输方式类似。在步骤1513中，用户设备1501应用该mbms承载配置，并且基于系统信息块(systeminformationblock)中广播的控制信息来获取poc下行链路消息的调度信息。与poc群组相关的控制信息由tmgi来识别，以及mbsfn子帧中的信息调度类似于mbms业务。在步骤1514中，用户设备1501准备好了通过mbms承载来监听poc下行链路消息。对于同时具有单播承载和mbms承载的用户设备来说，可以通过原始的单播承载、或新建立的mbms承载、或上述两者来监听其poc消息。可以通过单播承载或mbms承载来投递poc消息，但不能在两个承载上在同一时间内投递。用户设备1501没有被配置用于mbms承载上的harq、rlcarq和rohc的反馈信道，用户设备将基于所述配置信息(例如，重复传输的次数)应用不同的无线接收方法。此外，由于用户设备1501可能知道或不知道在给定的时刻应当使用哪个承载来投递其poc信息，用户设备1501解复用(de-multiplex)从mbms承载或从单播承载接收的poc下行链路消息至群组通信的相同应用程序端口。

图16为在lte网络1600中用于poc业务的小区多播无线传输方法的示意图。lte网络1600包括核心网(epc)1601、多个基站(enb1611-enb1613)、以及多个用户设备(1621-1627)。在本实施方式中，假设由ran以上的逻辑实体(例如，poc服务器或者mbms-gw)来管理poc用户设备移动性。小区内相同poc群组的poc用户设备(集群poc群组用户设备)的子集，其多播决定已通过逻辑实体做出。决定多播的群集poc群组用户设备的poc下行链路消息，通过具有mbms投递系统的核心网被路由到相关的enb。在图16所示的实施例中，用户设备1622-1624是用于接收来自enb1612的poc消息的集群poc用户设备，而用户设备1625-1627是用于接收来自enb1613的poc消息的集群poc用户设备。

对于小区多播无线传输而言，在无线接入网中的poc下行链路消息多播可由群组标识符(例如，群组无线网络临时标识符(groupradionetworktemporaryidentifier,g-rnti))通过动态调度来实现，其类似于在无线单播中通过小区无线网络临时标识符(cellradionetworktemporaryidentifier,c-rnti)加扰来进行无线资源的动态调度。例如，用户设备1621被调度为通过c-rnti来监听pdcch，用户设备1622-1624被调度为通过第一g-rnti1来监听pdcch，以及用户设备1625-1627被调度为通过第二g-rnti2来监听pdcch。poc用户设备可以通过poc无线多播或通过poc无线单播来获取poc下行链路消息。poc用户设备支持poc无线多播和poc无线单播之间的切换，可分别通过poc无线多播或poc无线单播来使用g-rnti或c-rnti以进行poc下行链路消息传输。

从用户设备的角度来看，用户设备需要接收tmgi来区分来自不同poc群组的消息。poc群组id是由poc服务器来维护的，并且数据面知道poc群组id。tmgi由bm-sc进行指派，并用于识别在一个plmn中的mbms承载业务。在接收poc消息之前，用户设备应当被告知poc群组id和tmgi之间的联系。例如，所述联系可以通过非专用rrc信令(即系统信息广播)、数据面的信令、或约定的映射规则来提供。另外，用户设备应当被告知监听哪一个g-rnti，即g-rnti和tmgi之间的联系。这样的联系信息，也可以通过rrc信令(例如，系统信息广播)或通过约定的映射规则通知到用户设备。

为了无线传输的稳定性，可以考虑phy层重复传输。为了允许以固定的次数重复传输，需要额外的enb支持来区分poc多播承载和mbms多播承载，以便应用重复传输行为。除了在时域分配重复传输，在不同的频域资源中也可以执行重复传输。

为了采用harq(hybridautomaticrepeatrequest)机制，公共反馈信道(commonfeedbackchannel)可被用于开-关(on-off)检测，尤其是用于延迟容忍poc数据。对于欲回复ack的poc用户设备，什么也不做。对于欲回复nack的poc用户设备，则把能量在配置的资源上传输。由于多个nack信令间可能产生破坏性干扰而抵消了原本欲传输的nack信令，系统可以考虑此破坏性干扰抵消机制而决定一个适当的阈值。由于enb不知道用户设备的标识，反馈资源被隐含地(implicitly)告知。对于公共反馈信道，poc重复传输的harq进程号都应该具有相同的进程id，或应当以指示poc重复传输的特定harq进程的方式进行管理。例如，可以使用类似于广播信道的专用harq进程。

图17为根据本发明一实施例的小区多播无线传输的示意图。在步骤1711中，用户设备1701已属于一个poc群组，以及用于群组通信的单播eps承载已经建立。在步骤1712中，用户设备1701从网络接收所需的接入信息。所述接入信息包括接收poc消息多播所需的信息，例如对应于poc群组的tmgi和承载的qos。所述接入信息还包括mbms承载配置，mbms承载配置的传输方式与mbms消息的传输方式类似。在步骤1713中，用户设备1701接收无线标识符(g-rnti)信令以及tmgi和g-rnti之间的映射。在步骤1714中，用户设备1701应用mbms承载配置，并准备好获取poc下行链路消息，其中poc下行链路消息通过用接收到的g-rnti加扰的pdcch发送。对于具有单播承载和mbms承载的用户设备来说，可以通过原始的单播承载、或新建立的mbms承载、或上述两者来监听其poc消息。可以用单播承载或mbms承载来投递poc消息，但不能在两个承载上在同一时间内投递。用户设备1701没有被配置用于mbms承载上的harq、rlc(radiolinkcontrol)arq(automaticrepeatrequest)、以及rohc的反馈信道，用户设备将基于所述配置信息(例如，重复传输的次数)应用不同的无线接收方法。在步骤1715中，由于用户设备1701可能知道或不知道在给定的时刻使用哪个承载来投递poc消息，用户设备1701解复用从mbms承载或从单播承载接收的poc下行链路消息至群组通信的相同应用程序端口。

可以看出，通过适当的epc支持，三种投递方法可同时(concurrently)用于poc消息投递：无线单播、小区广播和小区多播。从用户设备的角度来看，从三种方法得到的poc下行链路消息被解复用到相同应用程序端口。对于小区多播方法，用于poc下行链路消息的动态调度的信令减少(signalingreduction)能够实现。在一新颖方面，一个公共g-rnti可用于小区内的不同poc群组的poc下行链路消息调度。此外，为了减少所需的pdcch空间，上行链路(ul)物理上行共享信道(physicaluplinksharedchannel，pusch)资源也可以通过poc群组的多个用户设备的公共g-rnti来授予。

图18为在poc用户设备间共享pdcch以进行poc下行链路消息调度的方法的示意图。在lte网络1810中，集群用户设备属于poc群组1，而另一个集群用户设备属于poc群组2。两个poc群组的用户设备由相同的enb1812提供服务。对于poc下行链路消息多播，epc建立用于将被投递到poc群组1的poc下行链路消息的mbms承载1，以及用于将被投递到poc群组2的poc下行链路消息的mbms承载2。在无线接入网小区多播中，enb1812分别使用g-rnti-1和g-rnti-2来动态调度poc下行链路消息至poc群组1和poc群组2。结果是，来自poc群组1的用户设备监听pdsch，并且获取poc下行链路消息，其中的poc下行链路消息通过用g-rnti-1加扰的pdcch发送；以及来自poc群组2的用户设备监听pdsch，并且获取poc下行链路消息，其中poc下行链路消息通过用g-rnti-2加扰的pdcch发送。

在lte网络1820，集群用户设备属于poc群组1，而另一个集群用户设备属于poc群组2。两个poc群组的用户设备由相同的enb1822提供服务。对于poc下行链路消息多播，epc建立用于将被投递到poc群组1的poc下行链路消息的mbms承载1，以及用于将被投递到poc群组2的poc下行链路消息的mbms承载2。mbms承载1与tmgi-1相关联，以及mbms承载2与tmgi-2相关联。在无线接入网小区多播中，enb1822使用公共g-rnti动态地调度poc下行链路消息到poc群组1和poc群组2。结果是，来自poc群组1的用户设备监听pdsch，并获取poc下行链路消息，其中的poc下行链路消息通过用公共g-rnti加扰的pdcch发送，以及通过寻找与标识符tmgi-1相匹配的媒体介入控制层(mediaaccesscontrol，mac)协议数据单元(protocoldataunit，pdu)子报头(sub-header)以找到它的poc消息。同样地，来自poc群组2的用户设备监听pdsch，并获取poc下行链路消息，其中的poc下行链路消息通过用相同的公共g-rnti加扰的pdcch发送，通过寻找与标识符tmgi-2相匹配的macpdu子报头以找到它的poc消息。

为了进一步减少所需之pdcch空间，用户设备上行链路pusch资源也可以通过公共g-rnti来授予。如方框1830所描绘的，多个g-rnti可用于每个poc群组，例如，g-rnti-1用于poc群组1以及g-rnti-2用于poc群组2。对于每个单独的用户设备而言，mac子报头携带链接到相应的上行链路资源授予的用户设备的c-rnti(ue’sc-rnti)。另一方面，如方框1840所描绘的，单个g-rnti被用于所有的poc群组。对于每个单独的用户设备而言，mac子报头携带链接到相应的上行链路资源授予的每个用户设备的c-rnti(eachue’sc-rnti)。

图19为根据一新颖方面的用于poc下行链路消息的无线资源高效传输的流程图。在步骤1901中，用户设备在lte网络中建立用于群组通信的单播eps承载。该用户设备属于具有群组id的通信群组。在步骤1902中，用户设备从网络接收接入信息，用于监听多播mbms承载，以接收下行链路群组通信的下行链路多播消息。在步骤1903中，用户设备监听并解复用从多播承载或从单播承载接收的下行链路消息到单个群组通信应用程序。在一实施例中，用户设备接收在服务小区中广播的mbsfn子帧中的下行链路群组通信。在另一实施例中，用户设备通过监听由g-rnti加扰的pdcch以接收下行链路群组通信。

poc的多播业务连续性的方法

对于poc消息多播，网络侧需要poc群组用户设备的移动性管理，以使poc消息可以适当地路由到相关的enb。如果在核心网络中对poc群组的移动性未进行管理，在需进行切换事件的情况下，poc多播承载将不能切换到新的目标小区。在接收到切换(handover，ho)命令后，poc用户设备可以请求切换回的poc消息的单播分发。在poc用户设备接收到ho命令时，信道可能太糟糕而不能可靠的通信，这将导致poc业务中断。由于只有在接收到切换命令之后，poc用户设备才最有可能请求切换回的单播分发，因此poc业务的中断时间长于正常语音呼叫。在切换期间的poc下行链路消息多播的如此长时间的业务中断可被避免。例如，较小的poc下行链路多播无线覆盖被应用于在小区边缘以提前终止多播分发。poc下行链路多播的提前终止由rrc测量事件触发。此外，在切换的情况下，poc业务的连续性是通过选择合适的目标小区来维护的。

图20为在lte网络200中避免切换期间poc消息多播的长时间业务中断的示意图。在图20所示的实施例中，用户设备2021属于poc群组，以及最初接收来自mbms承载的由enb2012投递的poc消息。稍后，用户设备2021离开mbms覆盖区域，并切换到enb2011。在切换后，如果用户设备2021要求切换到用于poc消息投递的单播承载，那么poc业务中断是很长的。因此，根据一新颖方面，在切换发生之前，用户设2021请求将poc消息从mbms承载切换到单播承载。图20示出了小区边界2031和mbms覆盖边界2041以及mbms覆盖盲区(coveragehole)2051。由于mbms覆盖盲区以及由于离开mbms覆盖而导致的业务中断是不能被接受的。在一实施例中，为补救由于poc多播的较晚终止而导致的长时间业务中断，mbms覆盖边界2014被定义为poc下行链路消息多播的无线覆盖，其范围比小区边界2031所指出之覆盖区域小。mbms覆盖之外的poc用户设备，应要求切换回消息单播。较小的无线覆盖被设计为使得poc用户设备在接收到切换命令之前被切换回单播分发。poc下行链路消息的无线覆盖的限制，可以通过限制下行链路发送功率来实现，和/或通过用于mbms无线信号(与单播的无线信号相比更具挑战性)的调制和编码方案来实现。

图21为提前终止poc多播消息的一实施例。在步骤2111中，为用户设备2101建立单播eps承载，用于源小区2102的poc消息。在步骤2112中，网络配置了多播mbms承载，用于源小区2102的poc消息多播。然后用户设备2101准备监听用于poc下行链路消息多播的mbms承载。在步骤2113中，用户设备2101执行由网络配置的无线信号测量作为。在步骤2114中，用户设备2101检测到它正在接近mbms覆盖边界，mbms覆盖边界被定义为poc消息多播的无线边界。当用户设备接近小区边界时，用户设备应当能够知道。例如，用户设备2101可以使用rrc切换相关测量事件(rrcho-relatedmeasurementevent)，触发预测该用户设备很可能是在小区边缘周围。例如，rrc切换相关测量事件包括事件a2/a3/a5/a6/b2。连同认识到mbms信号强度的降低，用户设备知道它是位于mbms覆盖边界的周围，而不是位于通常的mbms覆盖盲区。在步骤2115中，用户设备2101因而要求切换回消息单播。稍后，在步骤2116中，用户设备2101执行切换程序并且切换到目标小区2103。因为用户设备在接收切换命令之前切换到消息单播，poc业务的中断时间会减少。

图22为支持poc业务连续性的一实施例。在步骤2211中，为用户设备2201建立单播eps承载，用于源小区2202的poc消息。在步骤2212中，网络配置了多播mbms承载，用于源小区2202的poc消息多播。在步骤2213中，用户设备2201应用mbms承载配置并监听来自mbms多播承载的poc下行链路消息。在步骤2214中，用户设备2201接收小区2202广播的系统信息(例如，系统信息块(systeminformationblock，sib)15)。在sib15的系统信息中提供了相邻小区中的mbms业务的可用性信息。在rrc空闲模式中，用户设备可以使用该信息以进行小区重选(即选择具有用于poc多播业务连续可能性的mbms业务的小区)。

在rrc连接模式中，用户设备可以使用该信息，并发送指示到为其服务的enb，以切换到其优选的目标小区(具有用于poc多业务连续性的mbms业务的小区)。例如，在步骤2215中，用户设备2201发送mbms兴趣指示给网络。在步骤2216中，根据其mbms兴趣指示，用户设备2201被切换到优选的目标小区2203。在步骤2217中，如果mbms业务是可用的，用户设备2201继续监听目标小区2203中的多播mbms承载。然而，如果相邻小区不存在mbms业务，那么为了业务连续性，用户设备2201请求将poc消息从mbms承载切换到单播承载(步骤2221)。在步骤2222中，用户设备2201执行切换程序，以切换到目标小区2203。在步骤2223中，为接收poc消息，在目标小区2203中为用户设备2201建立单播eps承载。

图23为根据一新颖方面的支持poc业务连续性的方法的流程图。在步骤2301中，用户设备在lte网络中为群组通信建立单播eps承载。该用户设备属于具有通信组id的通信群组。在步骤2302中，用户设备从网接收接入信息，以基于多播决定监听该通信群组的下行链路多播消息。在步骤2303中，用户设备监听多播mbms承载，以接收所述下行链路多播消息。该多播mbms承载与tmgi相关联，并且tmgi与通信群组id相关联。在一实施例中，所述接入信息包括tmgi与通信群组id之间的映射信息。为减少poc业务中断时间以及维持poc业务的连续性，有以下几种场景。在步骤2304(场景1)中，在检测到用户设备正在接近mbms覆盖边界时，用户设备请求将下行链路多播消息从mbms承载切换到单播承载。在步骤2305(场景2)中，在执行切换程序之前，用户设备发送优选目标小区的指示到网络，从而保持群组通信的业务连续性。所述指示可基于sib15广播的相邻小区的mbms业务可用性的信息。在步骤2306(场景3)中，用户设备处于rrc空闲模式，并且由于mbms的覆盖盲区而丢失(lost)下行链路多播消息。然后，用户设备在rrc请求消息中以新的原因请求rrc建立以进行群组通信。这样做的好处是，当网络拥塞时，网络可以迅速将消息从单播承载卸载到mbms承载(在用户设备离开mbms覆盖盲区后)，以及单播资源被释放而可用于其它用户设备。按照这一逻辑，网络应该优先服务于接收到这样的原因的连接请求的用户设备。

用于poc消息的rrc空闲模式接收方法

由于用户设备功率消耗，保持用户设备处于连接模式中而没有数据传输并不总是受到青睐。在e-utran中，连接模式drx操作可以用于省电。但是，与空闲模式相比，cqi报告、srs的配置等还是会引起额外的功率消耗。因此，从实现节能和呼叫建立延迟的角度来看，使能空闲模式下的poc消息接收是有益的。对于poc上行链路业务，用户设备无论如何都需要处于连接模式中。通过空闲模式接收，呼叫建立延迟只会因为建立上行链路rrc连接而出现在一端(即上行链路侧)。在mbms广播模式下，rrc空闲模式接收成为可能。在一新颖方面，poc下行链路消息通过核心网中的epsmbms业务来投递。eps使用mbms广播模式，处于rrc空闲模式的poc用户设备可被配置来监听mbms承载上的poc消息。使用ltembsm无线传输的小区广播以及使用lte动态调度无线传输的小区多播均可用于rrc空闲模式接收。在来自用户设备的poc上行链路传输的情况下，用户设备需要在poc上行链路传输之前进入rrc连接模式。

图24为支持poc消息的空闲模式接收的一实施例。在步骤2411中，为用户设备2401建立用于poc上行链路消息的单播eps承载。在步骤2412中，网络配置用于poc下行链路消息多播的多播mbms承载。在步骤2413中，用户设备2401应用mbms承载配置并监听来自mbms多播承载的poc下行链路消息。在步骤2414中，用户设备2401进入rrc空闲模式。结果是，单播eps承载的无线承载部分被释放。用户设备2401继续监听rrc空闲模式中的用于poc下行链路消息的mbms承载。在一实施例中，在选定的小区中用于广播poc下行链路消息的epsmbms无线传输可被重用。结果是，用户设备2401接收其驻留的小区中广播mbsfn帧中的poc下行链路消息。在步骤2415中，用户设备2401接收在网络中广播的系统信息(例如，sib15)。sib15中的系统信息提供相邻小区的mbms业务的可用性信息。

在步骤2421(场景#1)中，用户设备2401基于sib15中的系统信息进行小区重选(即选择具有用于poc多播业务连续可能性的mbms业务的小区)。用户设备2401可以选择驻留在新的poc下行链路消息广播小区，并继续在空闲模式下接收poc下行链路消息。在步骤2422(场景#2)中，用户设备2401检测它正在离开该mbms覆盖。在步骤2423中，用户设备2401进入rrc连接模式并请求恢复用于poc消息的单播eps承载的无线承载部分。例如，用户设备2401执行追踪区域更新(trackingareaupdate，tau)以请求恢复无线承载。在步骤2424(场景#3)中，用户设备2401遇到mbms覆盖盲区。在步骤2425中，用户设备2401以群组通信的新理由执行rrc建立。在步骤2426中，用户设备2401在rrc建立后恢复单播传输。后来，当用户设备2401不在mbms覆盖盲区时，在步骤2427中，如果网络拥塞，用户设备2401将poc消息从所述单播承载切换到mbms承载，以使单播承载被释放而可用于其它用户设备。

除了重用用于广播的poc下行链路消息的epsmbms无线传输，以支持空闲模式接收，用于投递poc下行链路消息至poc用户设备的群组的e-utran动态调度机制，也可被重用，以支持空闲模式接收。在e-utran中，无线单播消息是由用户设备专用的c-rnti(ue-specificc-rnti)进行加扰的。类似于poc消息，poc用户设备的群组可被通知以监听空闲模式中通过群组专用的g-rnti(group-specificg-rnti)加扰的调度分配。由于epsmbms不支持用户设备移动性管理，当用户设备移动至覆盖之外时，enb并不知道。对于某些应用程序来说，当用户设备移动出特定区域时，poc业务就变得无关紧要，那么对于这些应用程序来说，空闲模式接收仍然是可能的。对于空闲模式接收，poc用户设备在执行空闲模式接收之前应首先获得必要的信息。例如，必要的信息包括监听的哪一个g-rnti。当用户设备处于rrc连接模式时，poc用户设备可通过专用rrc信令获得必要的信息，或当用户设备处于rrc空闲模式时通过非专用rrc信令获得必要的信息。

图25为在rrc空闲模式中监听poc消息的一实施例。当使用用于poc下行链路消息的动态调度时，用于poc下行链路消息的通过g-rnti加扰的调度分配(pdcch)，可以在公共搜索空间(commonsearchspace)中给予，以减少空闲模式的用户设备盲目pdcch解码尝试次数。这类似于给予寻呼消息的调度分配。此外，对于g-rnti的监听周期可以与寻呼周期对齐以省电。如图25的左侧部分，在rrc空闲模式，在相同的寻呼周期的开启期间(onperiod)会监听群组-rnti(group-rnti)和寻呼-rnti(paging-rnti)。寻呼周期被调谐来实现poc数据面延迟和用户设备功率消耗之间的折衷。为了优化，一旦在空闲模式中接收到poc下行链路消息，用户设备应该保持监听如图25的右侧部分用于时间的延长固定量的群组-rnti。这是因为，取决于消息类型的群组通信消息可能会突发，并且在基于消息检测的延长接通期间用户设备很可能得到更多的群组通信消息。随着空闲模式接收，当用户设备移出用于poc下行链路消息的当前服务区时，网络并不知道。当不再有任何用户设备poc下行链路消息感兴趣时，会产生浪费。为了解决这个问题，当用户设备移出服务区时，用户设备可以执行追踪区域更新(tau)。然后该核心网可以基于该信息决定是否停止将poc传输到特定区域。

图26为根据一新颖方面的支持poc消息的空闲模式接收的方法的流程图。在步骤2601中，用户设备在lte网络中为群组通信建立单播eps承载。该用户设备属于具有通信组id的通信群组。在步骤2602中，用户设备从网络接收接入信息，以基于多播决定监听该通信群组的下行链路多播消息。在步骤2603中，用户设备监听多播mbms承载以接收所述下行链路多播消息。该多播mbms承载与tmgi相关联，并且tmgi与通信群组id相关联。在一实施例中，所述接入信息包括tmgi与通信群组id之间的映射信息。在步骤2604中，用户设备进入rrc空闲模式，并保持监听mbms承载以接收所述下行链路多播消息。在一实施例中，用户设备接收其驻留小区中广播的mbsfn子帧中的下行链路群组通信。在另一实施例中，通过监听寻址到群组-rnti的物理下行链路控制信道(pdcch)，接收下行链路群组通信。

虽然本发明已经结合用于说明目的某些具体的实施例进行了描述，但本发明不限于此。因此，各种修改、改编以及所描述的实施例的各种特征的组合可以在不脱离本发明的范围如权利要求书中阐述的情况下实施。