Thủ tục tiếp nhận một dịch vụ multicast MBMS được thể hiện ở hình vẽ dưới đây.
Các giai đoạn cung cấp dịch vụ multicast MBMS
Các giai đoạn đăng ký, tham gia và rời mạng được thực hiện riêng cho mỗi người sử dụng. Các giai đoạn khác được thực hiện cho một dịch vụ tức là cho tất cả những người sử dụng quan tâm đến dịch vụ có liên quan. Trình tự của các giai đoạn có thể được lặp lại tuỳ theo nhu cầu truyền dữ liệu. Ngoài ra, việc đăng ký, tham gia, rời mạng, thông báo dịch vụ cũng như thông báo MBMS có thể được hoạt động song song với các giai đoạn khác. Các giai đoạn trong dịch vụ multicast đó là:
- Đăng ký: thiết lập mối quan hệ giữa người sử dụng và nhà cung cấp dịch vụ, cho phép người dùng nhận được dịch vụ multicast MBMS có liên quan. Đăng ký dịch vụ là sự thoả thuận của người sử dụng để tiếp nhận các dịch vụ được cung cấp bởi nhà khai thác. Thông tin đăng ký ghi trong BM-SC. Thông tin đăng ký và chức năng BM-SC khác có thể là các thực thể riêng
biệt, mà được kích hoạt bởi khả năng ủy quyền của giao diện Gmb. Thủ tục cho các giai đoạn đăng ký được ra khỏi phạm vi của đặc tả này.
- Thông báo dịch vụ: cơ chế phát hiện/thông báo dịch vụ người sử dụng MBMS sẽ cho phép những người sử dụng yêu cầu hoặc được thông tin về phạm vi của người sử dụng các dịch vụ MBMS đã có, bao gồm các dịch vụ người sử dụng MBMS riêng biệt của nhà khai thác cũng như các dịch vụ từ các nhà cung cấp nội dung bên ngoài của PLMN. Thông báo dịch vụ được sử dụng để phân phối cho những người sử dụng thông tin về dịch vụ, các thông số cần thiết để kích hoạt dịch vụ (ví dụ như các địa chỉ multicas IP) và có thể các thông số liên quan đến các dịch vụ khác (ví dụ thời gian bắt đầu dịch vụ). Các nhà khai thác/các nhà cung cấp dịch vụ có thể xem xét các cơ chế phát hiện một số dịch vụ, bao gồm các cơ chế chuẩn như tin nhắn SMS hoặc phụ thuộc vào khả năng của các thiết bị đầu cuối, các ứng dụng mà khuyến khích người sử dụng tham gia. Phương pháp được lựa chọn để thông tin đến những người sử dụng về các dịch vụ người sử dụng MBMS có thể phải tính toán đến vị trí của người sử dụng (ví dụ như tế bào hiện thời trong HPLMN hoặc VPLMN). Những người dùng chưa đăng ký tới một dịch vụ người sử dụng MBMS cũng có thể tìm ra các dịch vụ người sử dụng MBMS. Những tiện ích sau đây được xem xét cho các cơ chế thông báo dịch vụ người sử dụng MBMS (chưa đầy đủ):
- Quảng bá tế bào SMS để thông báo các dịch vụ người sử dụng multicast và broadcast MBMS.
- Chế độ Broadcast MBMS để thông báo các dịch vụ người sử dụng multicast và broadcast MBMS.
- Chế độ multicast MBMS để thông báo các dịch vụ người sử dụng multicast và broadcast MBMS.
- Cơ chế đẩy PUSH (WAP, SMS-PP, MMS). - URL (HTTP, FTP).
quá trình mà một thuê bao gia nhập (trở thành một thành viên) một nhóm multicast, nghĩa là người sử dụng cho biết mạng mà họ muốn nhận dữ liệu chế độ multicast của một dịch vụ tải tin MBMS cụ thể. Một dịch vụ người sử dụng MBMS cũng có thể được mang bởi nhiều hơn một dịch vụ tải tin MBMS. Trong trường hợp đó, bộ phận dịch vụ người sử dụng MBMS trong UE thu nạp các dịch vụ tải tin có liên quan để nhận được những dịch vụ. - Khởi đầu phiên: khởi đầu phiên là thời điểm mà tại đó các BM-SC đã sẵn
sàng để gửi dữ liệu. Điều này có thể được nhận biết bằng sự khởi đầu của một "phiên multicast" như được định nghĩa trong tiêu chuẩn TS 22.146. Khởi đầu phiên xảy ra một cách độc lập với hoạt động của dịch vụ người người sử dụng, tức là, một người sử dụng được quy định có thể kích hoạt dịch vụ trước hoặc sau khi khởi đầu phiên. Khởi đầu phiên là quá trình kích hoạt cho sự thiết lập nguồn tải tin để chuyển giao dữ liệu MBMS. Nếu một dịch vụ người sử dụng MBMS được mang bởi nhiều hơn một dịch vụ tải tin MBMS thì một bản tin khởi đầu phiên được gửi cho mỗi dịch vụ tải tin MBMS. Trong trường hợp đó, UE có thể cần phải bắt đầu tiếp nhận nhiều dịch vụ tải tin MBMS có liên quan để nhận dịch vụ người sử dụng MBMS.
- Thông báo MBMS: thông báo cho các UE về quá trình chuyển giao dữ liệu multicast MBMS sắp tới.
- Chuyển giao dữ liệu: đây là giai đoạn khi dữ liệu MBMS được chuyển giao cho UE.
- Kết thúc phiên: đây là thời điểm mà tại đó các BM-SC xác định rằng sẽ không có nhiều dữ liệu hơn để gửi tới một vài chu kỳ thời gian - chu kỳ này đủ dài để sắp xếp việc xoá bỏ các nguồn tải tin được liên kết với phiên. Tại quá trình kết thúc phiên các nguồn tải tin được giải phóng.
- Rời khỏi dịch vụ: rời khỏi dịch vụ (tức là chấm dứt hoạt động multicast MBMS bởi người sử dụng) là quá trình mà một thuê bao rời khỏi (thôi trở thành một thành viên của) một nhóm multicast, nghĩa là người sử dụng không còn muốn thu nhận chế độ dữ liệu multicast của một dịch vụ tải tin
MBMS cụ thể.
- Giai đoạn ở giữa các thông báo dịch vụ và khởi đầu phiên: thông báo dịch vụ có thể bao gồm một lập biểu về thời gian khởi đầu phiên và được gửi vài lần trước khi dịch vụ được khởi đầu. Vì vậy, khoảng thời gian này có thể là giờ, ngày hay thậm chí cả tuần.
- Giai đoạn ở giữa các thông báo dịch vụ và đăng ký dịch vụ: đăng ký dịch vụ có thể được thực hiện bất cứ lúc nào trước hay sau khi thông báo dịch vụ - Giai đoạn ở giữa các thông báo dịch vụ và tham gia: thời gian tham gia được
lựa chọn bởi người sử dụng và/hoặc UE có thể để đáp ứng một thông báo dịch vụ. Những người sử dụng sẽ lựa chọn thời điểm tham gia vì thế nên những khoảng thời gian giữa thông báo và tham gia có thể rất dài hoặc rất ngắn. Để tránh các tình trạng quá tải gây ra bởi nhiều người sử dụng cùng cố gắng tham gia trong một khoảng thời gian ngắn, thì các UE có thể phải sử dụng các thông số được gửi bởi BM-SC trong việc thông báo dịch vụ cho thời gian tham gia ngẫu nhiên.
- Giai đoạn giữa tham gia và khởi đầu phiên: một số dịch vụ tải tin MBMS có thể phải “luôn luôn tiếp diễn”. Trong trường hợp này, tham gia có thể xảy ra ngay sau khi thông báo dịch vụ và có lẽ nhiều giờ trước hoặc sau khi khởi đầu phiên. Trong các trường hợp khác, nếu một thời gian khởi đầu phiên đầu được biết đến, tham gia có thể diễn ra ngay trước khi khởi đầu phiên hoặc sau khi khởi đầu phiên. Đối với các dịch vụ này, việc thông có thể bao gồm một vài chỉ dẫn về một khoảng thời gian mà người sử dụng và các UE nên sử dụng để lựa chọn một thời gian tham gia các dịch vụ tải tin MBMS.
- Giai đoạn giữa khởi đầu phiên và chuyển dữ liệu đầu tiên đến: khởi đầu phiên cho thấy rằng việc truyền dẫn về để bắt đầu. Thời gian trễ giữa một chỉ dẫn khởi đầu phiên và dữ liệu thực tế nên đủ dài để các hoạt động của mạng yêu cầu khởi đầu phiên. Ví dụ, việc cung cấp dịch vụ thông tin cho UTRAN, thành lập các kế hoạch tải tin. Khởi đầu phiên có thể được kích hoạt bởi một thông báo rõ ràng từ BM-SC. Trong trường hợp các nguồn kế hoạch tải tin
mà được thiết lập sau khi bắt đầu việc truyền dữ liệu phiên, mạng không cần bộ đệm dữ liệu phiên và mất dữ liệu có thể được chấp nhận.
- Giai đoạn giữa khởi đầu phiên và kết thúc phiên: khi BM-SC biết rằng không có nhiều dữ liệu hơn được gửi trong một khoảng thời gian “nhàn rỗi dài”, đòi hỏi cần phải kết thúc phiên tới mạng, giải phóng các tài nguyên tải tin. Nếu các BM-SC muốn sử dụng nhận dạng lặp lại phiên làm việc trên mức dịch vụ tải tin MBMS, các BM-SC phải kết thúc phiên MBMS trước khi bắt đầu phiên dịch vụ người sử dụng MBMS.
Dòng thời gian chế độ Multicast được thể hiện ở hình 20.
Dòng thời gian các phiên cung cấp dịch vụ đa hướng
Các giai đoạn cung cấp dịch vụ broadcast MBMS
Trình tự của các giai đoạn có thể lặp lại, tùy thuộc vào sự cần thiết để chuyển dữ liệu. Nó cũng có thể là các thông báo dịch vụ và thông báo giai đoạn MBMS được thực hiện song song với giai đoạn khác để thông tin cho các UE chưa nhận được các dịch vụ liên quan.
• Thông báo dịch vụ: các UE thông báo về các dịch vụ tới người dùng MBMS giống như trong chế độ multicast. Kích hoạt dịch vụ nội UE: phần người dịch vụ sử dụng MBMS trong UE bắt đầu tiếp nhận dịch vụ tải tin MBMS để nhận được một dịch vụ người sử dụng MBMS. Trong trường hợp một dịch vụ người sử dụng MBMS được mang bởi nhiều hơn một dịch vụ tải tin MBMS, UE có thể cần phải tiếp nhận nhiều dịch vụ tải tin MBMS có liên quan để nhận dịch vụ người sử dụng MBMS.
• Khởi đầu phiên: quá trình này giống như trong dịch vụ multicast.
• Thông báo MBMS: thông báo cho các UE về quá trình chuyển giao dữ liệu broadcast MBMS sắp tới.
• Chuyển giao dữ liệu: đây là giai đoạn khi dữ liệu MBMS được chuyển giao cho UE.
• Kết túc phiên: quá tình này giống như trong dịch vụ multicast.
Các giai đoạn dòng thời gian trong chế độ dịch vụ broadcast hoàn toàn tương tự như trong dịch vụ multicast và được thể hiện trong ví dụ ở Hình 22.
Dòng thời gian các phiên cung cấp dịch vụ quảng bá
1.12.5 Yêu cầu đối với truy nhập vô tuyến cho MBMS
Ở mạng UMTS, MBMS tái sử dụng các kênh vật lý và các kênh logic hiện tại. Thực tế, UMTS yêu cầu ba kênh logic mới và một kênh vật lý cho MBMS, đó là:
- Kênh điều khiển điểm-tới-đa điểm MBMS (MCCH): Kênh logic truyền tải thông tin về các phiên MBMS hiện tại và các phiên MBMS mới. - Kênh lưu lượng điểm-tới-đa điểm MBMS (MTCH): Kênh logic truyền
tải dữ liệu ứng dụng MBMS thực sự.
- Kênh định trình điểm-tới-đa điểm MBMS (MSCH): Kênh logic cung cấp thông tin về dữ liệu được định trình trên kênh MTCH.
- Kênh chỉ thị thông báo MBMS (MICH): Kênh vật lý được sử dụng để thông báo cho thiết bị đầu cuối về thông tin MBMS khả dụng trên kênh MCCH.
Ba kênh logic MCCH, MSCH và MTCH tái sử dụng kênh truyền tải FACH (kênh truy nhập hướng đi) và kênh S-CCPCH (kênh vật lý điều khiển chung thứ cấp). Lớp RLC và MAC tái sử dụng phần lớn các ngăn xếp giao thức hiện tại của UMTS. Quá trình sắp xếp các kênh MBMS được thể hiện trong Hình 23.
Sắp xếp các kênh trong MBMS
MTCH là kênh logic được sử dụng để mang các dữ liệu ứng dụng trong chế độ truyền dẫn điểm-tới-đa điểm (cho truyền dẫn điểm-tới-điểm, DTCH được sử dụng để ánh xạ tới DCH hoặc HS-DSCH). Một MTCH được cấu hình cho mỗi dịch vụ MBMS và mỗi MTCH được sắp xếp tới một kênh vận chuyển FACH. S-CCPCH là kênh vật lý sử dụng để mang một (hoặc vài) kênh vận chuyển FACH. RLC cho MTCH được cấu hình để sử dụng chế độ không trả lời vì không có các bản tin trạng thái RLC trong truyền dẫn điểm-tới-đa điểm. Để hỗ trợ kết hợp có chọn lọc, các RLC đã được tăng cường cùng với sự hỗ trợ cho phân phối theo trình tự bằng cách sử dụng các nhóm trình tự RLC PDU. Phần tận cùng bên trái của Hình 23 minh họa trường hợp truyền dẫn điểm-tới-điểm, trong khi phần giữa và bên phải minh họa cho trường hợp truyền dẫn điểm-tới-đa điểm sử dụng MTCH. Trong phần giữa, một thực thể RLC được sử dụng với nhiều thực thể MAC. Điều này minh hoạ một trạng thái đặc trưng trong đó lựa chọn kết hợp được sử dụng, ở đó các tế bào được liên kết thời gian lỏng lẻo và cùng với dữ liệu có thể được truyền qua nhiều TTI trong các tế bào khác nhau. Cuối cùng, phía phải minh hoạ một trường hợp điển hình tại đó kết hợp mềm có thể được sử dụng. Một RLC đơn và thực thể MAC được sử dụng cho truyền dẫn trong nhiều tế bào. Để cho phép kết hợp mềm, sự truyền dẫn từ các tế bào khác nhau cần phải được liên kết trong vòng 80.67 ms (giả sử 80 ms TTI).
thiết cho tiếp nhận MTCH. Một MCCH được sử dụng trong từng tế bào có khả năng MBMS và nó có thể mang thông tin điều khiển cho nhiều MTCH. Các MCCH được ánh xạ tới FACH, lần lượt được truyền đi trên một kênh vật lý S- CCPCH. Cùng với S-CCPCH về phần MTCH có thể được sử dụng. Nhưng nếu kết hợp mềm được cho phép đến MTCH và có sự khác biệt giữa các S- CCPCH và MTCH thì MCCH nên được sử dụng. Lý do cho việc sử dụng riêng biệt các SCCPCH là trong trường hợp không có lựa chọn hoặc kết hợp mềm được sử dụng cho các MCCH và UE nhận được MCCH từ một tế bào đơn. Các RLC được hoạt động trong chế độ không trả lời cho MCCH. Ở đó, việc tìm ra kênh MCCH được thông báo trên BCCH (các BCCH là một kênh logic được sử dụng để thông tin cấu hình hệ thống quảng bá). Quá trình truyền dẫn MCCH được minh hoạ trên Hình 24.
Quá trình truyền dẫn MCCH
Thông tin MCCH được truyền bằng cách sử dụng một số biến của các TTI liên tiếp. Trong mỗi giai đoạn thay đổi, các thông tin quan trọng còn lại không thay đổi và định kỳ được truyền dựa trên một khoảng thời gian lặp lại. Điều này rất hữu ích để hỗ trợ tính di động giữa các tế bào; một UE đi vào vào một tế bào mới hoặc UE rời khỏi tế bào và sự truyền dẫn không có và phải đợi cho đền khi bắt đầu một giai đoạn thay đổi mới để nhận được thông tin MCCH. Thông tin MCCH bao gồm thông tin về các dịch vụ được cung cấp trong giai đoạn sửa đổi và các MTCH trong tế bào được ghép kênh như thế nào. Nó cũng bao gồm thông tin về cấu hình MTCH trong các tế bào lân cận để hỗ trợ mềm hoặc chọn lọc kết hợp của nhiều truyền dẫn. Cuối cùng, nó cũng có thể chứa những thông tin để kiểm soát những phản hồi từ các UE trong trường hợp đếm (counting) được sử dụng.
tâm đến một dịch vụ cụ thể hoặc là không và có ích để xác định cơ chế truyền tải tốt nhất cho một dịch vụ nhất định. Ví dụ, nếu chỉ một số ít người sử dụng trong một tế bào quan tâm đến một dịch vụ cụ thể, truyền dẫn điểm-tới-điểm có thể thích hợp hơn truyền dẫn điểm-tới-đa điểm. Để tránh những hệ thống có tải lớn trong đường lên như là hệ quả của phản ứng đếm, chỉ một phần nhỏ các UE được truyền thông tin đếm tới mạng. Các thông tin đếm MCCH kiểm soát các khả năng mà một UE kết nối vào mạng để truyền tải thông tin đếm. Do đó, đếm có thể cung cấp thông tin phản hồi có giá trị cho các nhà khai thác về nơi và khi nào một dịch vụ cụ thể được ưa chuộng, một lợi thế thường không có sẵn trong các mạng quảng bá.
Để giảm mức tiêu thụ công suất và tránh để UE liên tục nhận được MCCH,