[发明专利]组播广播业务的承载网络、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及WiMAX网络中的组播广播技术。

背景技术

IEEE802.16是电子和电气工程师协会(Institute of Electrical andElectronics Engineers，简称“IEEE”)于2001年12月颁布的，用于在城域网中提供最后一公里无线宽带接入的标准。

与此同时，众多设备和组建供应商组成了全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for Microwave Access，简称“WiMAX”)论坛的组织，其目的在于通过确保宽带无线接入设备的兼容性和互操作性，加快基于上述IEEE802.16系列标准的宽带无线网络的部署。因此，在通常情况下，将应用802.16系列标准中规定的实现无线宽带接入的系统称为WiMAX系统。

图1示出了WiMAX端到端参考模型。如图可见，WiMAX主要包含移动台(Mobile Station，简称“MS”)/用户站(Subscribe Station，简称“SS”)、接入服务网络(Access Service Network，简称“ASN”)与连接服务网络(Connectivity Service Network，简称“CSN”)。

ASN定义为为WiMAX用户终端提供无线接入服务的网络功能集合，ASN包含了基站(Base Station，简称“BS”)和ASN网关(ASN GateWay简称“ASN-GW”)网元，一个ASN可能被多个CSN共享。

ASN的主要功能包含BS的功能和ASN-GW的功能。其中，BS的功能有：提供BS和用户站SS/MS的L2连接、无线资源管理、测量与功率控制和空中接口数据的压缩与加密。ASN-GW的功能有：为SS/MS认证、授权和计费功能提供代理(proxy)功能；支持NSP的网络发现和选择；为SS提供L3信息的中继(Relay)功能，如IP地址分配。

CSN定义为为WiMAX用户终端提供IP连接服务。CSN主要提供如下功能：SS/MS的IP地址分配，Internet接入，验证、授权、计费协议(Authentication、Authorization、Account，简称“AAA”)代理(proxy)或者服务器(server)，基于用户的授权控制，ASN到CSN的隧道，WiMAX用户的计费以及运营商之间的结算，漫游情况下CSN之间的隧道，ASN之间的切换，和各种WiMAX服务(如基于位置的业务、多媒体多播和广播业务、IP多媒体子系统业务)。

MS/SS为(移动)用户设备，用户使用该设备接入WiMAX网络。

通常的通信是在一个节点和另外一个节点之间的通信，但是随着用户需求的增加，以及多种媒体的引入，就要求新的传输模式，即一点到多点也可能包括多点到多点的通信。为了支持这些模式，同时又希望满足通信的资源利用有效性，即对一些关键的通信资源的复用，例如空中接口的带宽，连接标识(Connection ID，简称“CID”)和接入网的传输隧道等，因此，在IEEE802.16的最新协议IEEE802.16e/D5中，引入了组播广播业务(MulticastBroadcast Service，简称“MBS”)。

传统的通信概念中，广播和组播是一种从一个数据源向多个目标传送数据的技术。上述MBS提供了在移动网络中由一个数据源向多个用户发送数据的规范，由此可实现网络资源共享，提高网络资源的利用率，尤其是空中接口资源的利用率。

值得指出的是，上述MBS不仅能够实现纯文本、低速率的消息类业务的组播和广播，还能够实现高速多媒体业务的组播和广播，例如，视频点播、由视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等等。 因此 ， MBS必将推动未来移动数据业务的发展。

IEEE在802.16e中对MBS在空中接口的信令以及数据传输上进行了支持。MBS传输模式可以分为单BS模式以及多BS模式，而MBS域的概念是定义在多BS模式下的。所谓一个MBS域就是一个BS的集合，这个集合中的BS必须满足一个条件：发送MBS数据的时候使用的多播连接标识(MCID)和安全联盟(SA)必须是一致的。现有技术对单BS模式没有详细的描述；但是对多BS模式下，BS如何发送MBS数据，MS如何接收MBS数据，以及BS如何通知MS感兴趣的MBS数据的发送，都有相应的描述。

现有系统中空中接口的主要描述如下：