专利名称：一种多媒体广播与组播业务的密码指示信息的传输方法
技术领域：
本发明涉及多媒体广播与组播业务(以下简称MBMS)，特别是涉及MBMS中的一种密码指示信息的传输方法。
背景技术：
MBMS是在第三代移动通信系统合作伙伴计划中正在为之制定相关标准以进行标准化的一项新业务。MBMS业务是一种单向的点到多点方式(即从单一数据源播发出多媒体数据经过网络传输被送到多个用户接收)的业务。这种业务的最大特点是它可以有效的利用无线资源和网络资源。MBMS业务主要用于无线通信网络系统中，如宽带码分多址通信系统、全球移动通信系统等。MBMS中业务数据的发送基本上要经过数据源发送、中间网络传输、目的小区空中传输、用户接收这样几个过程。
图1是一个能够提供MBMS业务的无线通信系统逻辑网络设备图，在该图中MBMS实际上利用了通用分组无线数据业务(以下简称GPRS)网络作为核心传输网络。
如图1所示，广播及组播服务中心(以下简称BM-SC)是发送MBMS业务数据的数据源；网关GPRS支持节点(以下简称GGSN)用于GRPS网络与外部网络(如INTERNET网络)的连接；在MBMS业务中网关GPRS支持节点连接BM-SC并把MBMS数据发送到特定的服务GPRS支持节点(以下简称SGSN)；小区广播中心是小区广播的数据源，在MBMS中通过将小区广播中心与BM-SC互连，使小区广播中心可以提供MBMS业务宣告功能；SGSN用于对UE进行接入控制及移动管理同时把从GGSN来的MBMS数据发送到特定的基站控制器(以下简称BSC)或者无线单元控制器(以下简称RNC)中去；BSC/RNC用于控制一组基站并把多媒体数据传送到特定的基站中去；基站(以下简称BTS/Node-B)在RNC的控制下为某个小区的MBMS业务建立空中数据传输信道；用户设备(以下简称UE)是接收MBMS数据的终端设备。
图2中给出了MBMS业务从业务宣告、用户加入、业务通知、无线承载建立到最后用户离开的全部过程。
在步骤001，订阅建立起用户和服务提供商之间的联系，授权用户可以接收有关的MBMS服务。
在步骤002，业务宣告通知用户将要提供的业务。例如，系统要在下午7:00在北京市区转播一场篮球赛。
在步骤003，加入表示用户加入一个组，即用户告诉网络他或她愿意这项组播业务。
在步骤004，章节开始表示BMSC已经准备好马上要开始传输业务数据。章节开始触发下面的004组播承载建立。一个MBMS业务可能会由如干个章节组成，例如，系统要转播的一场篮球比赛会按照比赛的进程划分为四个章节；而系统要转播的另一场足球比赛会按照比赛的进程划分上下半场两个章节。
在步骤005，MBMS组播承载建立为MBMS数据传输建立网络资源。
在步骤006，MBMS通知告知用户马上要进行的MBMS数据传输。
在步骤007，数据传输表示MBMS业务数据传输到用户的过程。
在步骤008，章节结束表示BMSC决定在以下的一段时间内不会再有数据传输。在章节结束时，MBMS组播承载被删除，网络资源被释放。例如，一场足球比赛上半场结束时，转播这张比赛的系统也会结束业务的对应章节。
在步骤009，离开与步骤003的加入相对应，表示用户要离开一个组，即不再想接收某个业务的数据。
出于计费和安全等方面的考虑，MBMS业务中的数据传输一般都要进行加密，以保证数据仅仅对那些可以接收的用户有意义。由于MBMS是一种点到多点的业务，为了有效地利用无线资源和网络资源，对于所有正在接收同一种MBMS服务的一组用户来讲，MBMS数据加密所用的密码是一样的。这样，用户就不必因为在此MBMS业务的服务范围内移动而需要获得不同的密码。通常情况下，BMSC来进行密码的产生、管理和分发工作。
通常为了更加安全起见，防止密码的泄漏，BMSC会经常变更数据内容加密所用的密码，这样用户设备就需要知道在某时刻采用哪一个密码来对加密数据进行解密。这个用于数据解密的密码指示信息是和加密的数据内容一起通过组播的方式被传输到用户。通常从计费的角度考虑，每个密码会被使用一定时间。这样，在此时间内，密码指示信息是保持不变的。
无线电信号在空气中传输时会发生衰减，因此，对移动通信系统而言，由于用户的可移动性和自主性，用户设备在接收数据时可能会发生数据。对通常的普通业务而言，用户设备在发现数据丢失后可以请求系统对丢失的数据进行重传。但对于MBMS业务而言，其业务数据内容不针对单独用户进行重传，因此，为了减少数据丢失所造成的影响，在一个密码的使用期内，密码指示信息会多次以组播的方式进行重新传输。
发明内容
在一个无线通信网络系统中，可能会同时存在多个不同的MBMS业务；出于计费的考虑，这些MBMS业务所采用的密码可能完全不同。在MBM业务中，密码指示信息由网络标识(以下简称Network ID)、密码组标识(以下简称Key Group ID)、MBMS业务密码标识(以下简称MSK ID)和MBMS数据密码标识(以下简称MTK ID)这四部分组成。其中，Network ID长3字节，由移动客户国家码(以下简称MCC)和移动网号(以下简称MNC)构成。Key Group ID、MSK ID和MTK ID长度都是2字节。一个完整的密码指示信息会占用9字节，其长度比较长。
而在一个密码的使用期内，密码指示信息会多次进行重新传输。这样，每次都完整的重复传输密码指示信息就会占用较多的系统资源，增加系统负载。
为了有效地利用系统资源，减少系统负载，可以考虑采用一种新的密码指示信息的传输方法。BMSC首先判断并利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传从而传输不同的内容。如果是第一次传输，则传输完整的密码指示信息。如果是后续的重传，则传输供校验使用的较短的校验码(以下简称MAC)信息。而用户设备也根据收到头标识来采用不同的后续操作。
因此，本发明的目的是提供一种多媒体广播与组播业务的密码指示信息的传输方法，包括步骤广播及组播服务中心首先判断并利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传；如果是第一次传输，广播及组播服务中心把头标识和密码指示信息一起和数据传输给用户设备；如果是后续的重传，广播及组播服务中心利用该密码指示信息采用预定的算法计算出一个实际校验码，然后将头标识和校验码一起和数据内容传输给用户设备。
此外，如果头标识指示是第一次传输用户设备保存并使用接收到的密码指示信息。如果头标识指示是后续的重传用户设备根据当前使用的密码指示信息采用所述预定的算法计算出一个预期校验码；比较该预期校验码和接收到的实际校验码，并在比较结果一致时，用户设备继续使用当前的密码指示信息。
此外，如果预期校验码和接收到的实际校验码的比较结果不一致，用户设备向广播及组播服务中心汇报“密码指示信息不一致”指示。广播及组播服务中心收到来自UE的“密码指示信息不一致”消息后，将密码指示信息重新完整的单独地传输给此UE。
通过本发明的密码指示信息的传输方法，使得能够在密码指示信息的传输方法传中，有效地利用系统资源，减少系统负载。
图1是MBMS业务的无线通信系统逻辑网络设备图；图2是MBMS组播业务的业务流程图；图3描述了应用了本发明的一个实施例的BMSC如何生成并传输密码指示信息的操作步骤流程图。
图4描述了对应本实施例的UE如何接收并处理所接收到的密码指示信息的操作步骤流程图。
图5描述了对应本实施例的BMSC在收到来自某个UE的密码指示信息不一致指示后的操作步骤流程图。
具体实施例方式
一种多媒体广播与组播业务的密码指示信息的传输方法BMSC首先判断并利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传。如果是第一次传输，BMSC把头标识和密码指示信息一起和数据传输下去。如果是后续的重传，BMSC利用此密码指示信息采用一定的算法计算出一个实际的校验码，然后将头标识和校验码一起和数据内容传输下去。
用户设备收到来自BMSC的信息后，根据头标识采用不同的操作。如果头标识指示是第一次传输，用户设备则保存并使用接收到的密码指示信息。如果头标识指示是后续的重传，用户设备根据当前使用的密码指示信息采用和BMSC相同的算法计算出一个预期校验码，把它拿来和接收到的实际的校验码进行比较。如果比较结果一致，用户设备继续使用当前的密码指示信息。
本发明涉及一种密码指示信息的传输方法；实际上，它利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传，并随之传输不同的内容的方法达到节省系统资源、降低系统负载的目的。参照所附图纸，下面给出了本发明的一个实施例。为了避免使本专利的描述过于冗长，在下面的说明中，略去了对公众熟知的功能或者装置等的详细描述。
图3描述了应用了本发明的一个实施例的BMSC如何生成并传输密码指示信息的操作步骤流程图。
在步骤301，BMSC产生需要广播传输的密码指示信息。这个密码指示信息包含了网络标识(Network ID)、密码组标识(Key Group ID)、MBMS业务密码标识(MSK ID)和MBMS数据密码标识(MTK ID)等四部分。
在步骤302，BMSC判断需要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传。如果是第一次传输，则执行步骤302；否则执行步骤305。
在步骤303，BMSC产生头标识“1”，以指示本密码指示信息是第一次被传输。头标识的长度为1比特。
在步骤304，BMSC将头标识和本密码指示信息交织在一起，形成交织信息。
在步骤305，BMSC产生头标识“0”，以指示本密码指示信息已经被传输过了。头标识的长度为1比特。
在步骤306，BMSC利用此密码指示信息，根据一定的HASH算法，计算出预期校验位。本实施例中的HASH算法可以是常见的各种算法，如SHA-1算法、MD5算法等。
在步骤307，BMSC将头标识和预期校验位交织在一起，形成交织信息。
在步骤308，BMSC将交织信息和数据内容混合在一起。
在步骤309，混合后的数据被以广播的方式进行传输。
图4描述了对应本实施例的UE如何接收并处理所接收到的密码指示信息的操作步骤流程图。
在步骤401，用户设备UE进行数据接收。
在步骤402，用户设备UE进行数据处理，获得头标识。
在步骤403，UE根据1比特的头标识指示为第一次传输还是后续的重传而分别进行不同的操作。如果头标识为“1”，则UE执行步骤404；否则执行步骤406。
在步骤404，UE进行后续的数据处理，获得完整的密码指示信息。
在步骤405，UE保存并使用接收到的完整的密码指示信息。
在步骤406，UE根据当前所使用的密码指示信息，采用和BMSC相同的HASH算法，计算出实际的校验位。
在步骤407，UE比较计算出实际的校验位和接收到的校验位，根据比较结果的不同而进行不同的后续步骤。如果比较结果一致，则进行步骤408；否则，进行步骤409。
在步骤408，UE继续使用当前所用的密码指示信息。
在步骤409，UE向BMSC汇报密码指示信息不一致指示，请求BMSC将密码指示信息重新完整的单独地传输给此用户设备。
在步骤410，UE接收、保存并使用来自BMSC的单独的传输给这个UE的完整的密码指示信息。
在步骤411，UE使用密码指示信息进行后续的数据处理。
图5描述了对应本实施例的BMSC在收到来自某个UE的密码指示信息不一致指示后的操作步骤流程图。
在步骤501，BMSC在收到来自某个UE的“密码指示信息不一致”信息。
在步骤502，BMSC采用现有的方法，对此UE进行鉴权。
在步骤503，BMSC采用现有的方法，为此进行资源的分配。
在步骤504，BMSC生成完整的密码指示信息。
在步骤505，BMSC采用现有的方法，将所生成的完整的密码指示信息传给此UE。
虽然上面已经对本发明的实施例作了详细的说明，但是本领域的普通技术人员可以进行修改，而不脱离本发明的思想和实质。
权利要求
1.一种多媒体广播与组播业务的密码指示信息的传输方法，包括步骤广播及组播服务中心首先判断并利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传；如果是第一次传输，广播及组播服务中心把头标识和密码指示信息一起和数据传输给用户设备；如果是后续的重传，广播及组播服务中心利用该密码指示信息采用预定的算法计算出一个实际校验码，然后将头标识和校验码一起和数据内容传输给用户设备。
2.按权利要求1所述的传输方法，其特征在于，如果头标识指示是第一次传输用户设备保存并使用接收到的密码指示信息。
3.按权利要求1所述的传输方法，其特征在于，如果头标识指示是后续的重传用户设备根据当前使用的密码指示信息采用所述预定的算法计算出一个预期校验码；比较该预期校验码和接收到的实际校验码，并在比较结果一致时，用户设备继续使用当前的密码指示信息。
4.按权利要求3所述的传输方法，其特征在于，如果预期校验码和接收到的实际校验码的比较结果不一致，用户设备向广播及组播服务中心汇报“密码指示信息不一致”指示。
5.按权利要求4所述的传输方法，其特征在于，广播及组播服务中心收到来自用户设备的“密码指示信息不一致”消息后，将密码指示信息重新完整的单独地传输给此用户设备。
6.按权利要求1所述的传输方法，其特征在于，所述头标识由广播及组播服务中心生成，长度为1比特。
7.按权利要求2或3所述的传输方法，其特征在于，所述实际校验码和所述预期校验码的长度为7比特。
全文摘要
公开了一种多媒体广播与组播业务的密码指示信息的传输方法，以解决现有技术中重复传输密码指示信息占用较多的系统资源导致增加系统负载的问题。该方法包括广播及组播服务中心首先判断并利用一个头标识来指示是当前要传输的密码指示信息是第一次传输还是后续的重传；如果是第一次传输，广播及组播服务中心把头标识和密码指示信息一起和数据传输给用户设备；如果是后续的重传，广播及组播服务中心利用该密码指示信息采用预定的算法计算出一个实际校验码，然后将头标识和校验码一起和数据内容传输给用户设备。利用本发明的方法，可以有效地利用系统资源，减少系统负载。
文档编号H04W28/06GK1756380SQ20041008025
公开日2006年4月5日 申请日期2004年9月28日 优先权日2004年9月28日
发明者朱彦民, 王弘, 李小强, 崔成豪 申请人:北京三星通信技术研究有限公司, 三星电子株式会社