CN1232141C - 控制无线网络中多点传送业务的覆盖范围的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于对无线网络中多点传送业务提供覆盖范围控制的方法和设备。本发明包括用于从多个无线通信设备接收成员关系报告的中央收发机，该成员关系报告标识至少一个无线通信设备所属的多点传送组。中央收发机向至少部分无线通信设备传送在成员关系报告中所标识的多点传送组的指示。所述无线通信设备用该指示中的信息判断是否传送标识其当前所属的多点传送组的成员关系报告。

Description

控制无线网络中多点传送业务的覆盖范围的方法和设备

技术领域

本发明总地涉及组群消息传递，尤其涉及一种用来有效控制无线网络中组群多点传送消息传递的方法和设备

背景技术

传统网络计算应用包括两计算机间的通信。在这样的网络中，数据以点对点方式从一计算机传送至另一计算机。即，一计算机的数据发送给另一计算机而不发送给其他计算机。

然而，一些重要的新应用，诸如LAN TV、桌面会议、公司广播及协同计算，要求数据以“点对多点”方式传送，也就是说，同时向多个接收方传送数据。这样的应用用点对点技术来有效地实现会需要大量的网络带宽。例如，使用传统的点对点传送方案要求同样的信息传送n次，n表示接收方个数。完成这样的任务所需带宽与接收传送的计算机数成比例地上升。这种方法对诸如视频和音频的需向大量接收方发送大量数据传送的应用而言是不可行的。

为在点对多点网络中有效传送大量数据，有人提出广播设计。在广播设计中，数据被分成包，每个包定址到一“广播地址”，而不是将每个包的多个拷贝寻址到需要该信息的每个接收方。然而，如果使用此技术，网络通常必需向整个网络发送信息包，以使需要接收该信息的任何人能“收听”广播地址并接收信息。如果只有一小组接收方需要信息，则向每一处发送信息包将使用很多的网络资源。

为克服这个难题，已开发称为IP多点传送的技术用于有线IP网络。有了IP多点传送，应用可发送每个数据包的一个拷贝并将其寻址至一组希望接收由应用生成的信息的接收方。该技术将数据包寻址至一组接收方而非个别接收方，并依靠网络将数据包只传送至有需要信息的子网，亦即有至少一个需要特定IP多点传送的接收方的子网。子网的一个例子是本地广播网络，诸如以太LAN。

鉴于点对多点通信所需带宽大，无线网络中这类通信的应用尚未得到广泛实现。然而，无线数据速率及至带宽的提高，表明这样的应用最终会用于这样的无线网络中。

在无线网络中，无线通信设备的用户通过空中接口与中央计算机通信。这可以直接进行，如同办公环境中的无线LAN的情况，或亦可通过蜂窝网基础设施设备进行，如同无线电话应用中的情况。在这样的无线网络中，需要将多点传送限制至有至少一个要求接收的用户的特定地理区域。由于无线网络的广播子网通常对应于某一特定的地理区域，确定哪些子网需要传送的过程将确定哪些地理区域由多点传送覆盖，亦即“覆盖范围控制”。目前，为在无线网络中传送多点传送，必须向所有的终端设备发送传送，而不管是否需要多点传送。

发明内容

本发明是一种对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法和设备。本发明通过将多点传送信息的传送限定于无线网络中可用设备的子集，使多点传送在无线网络中得到有效传播。

在一实施例中，本发明是一种对无线网络中的多点传送业务的覆盖范围进行控制的设备，无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备。本发明包括中央收发机，它包括从无线通信设备接收成员关系报告的接收机，成员关系报告标识多点传送组群，成员关系报告提供给处理器。处理器生成成员关系报告中标识的多点传送组群的指示，并将指示提供给发射机以向多个无线通信设备中的至少一部分发射该指示。

在另一实施例中，本发明是对无线网络中的多点传送业务进行覆盖范围控制的方法，无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备。本发明包括以下步骤：从无线通信设备接收成员关系报告，成员关系报告标识多点传送组群。由包含在中央收发机中的处理器生成接收的成员关系报告的指示。然后将该指示传送给多个无线通信设备中的至少一部分，该指示标识在接收的成员关系报告中标识的多点传送组群。

根据本发明的一方面，提供一种对无线网络中多点传送业务提供覆盖范围控制的设备，所述无线网络包括多个无线通信设备，所述设备包括：从无线通信设备接收成员关系报告的接收机，所述成员关系报告标识多点传送组；接收所述成员关系报告的处理器，所述处理器生成在所述成员关系报告中标识的所述多点传送组的指示；以及向至少部分所述多个无线通信设备传送所述指示的发射机。

根据本发明的一方面，提供一种用来对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，该方法包括以下步骤：从第一无线通信设备接收成员关系报告，所述成员关系报告标识多点传送组；由与所述中央收发机相关的处理器生成所述接收的成员关系报告的指示；以及向至少部分所述多个无线通信设备传送所述指示，所述指示标识在所述接收的成员关系报告中标识的所述多点传送组。

根据本发明的另一方面提供一种用来对无线网络中多点传送业务提供覆盖范围控制的设备，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，所述设备包含于无线通信设备中并且包括：用于一旦出现预定事件便生成成员关系报告的处理器，该成员关系报告标识至少一个多点传送组；用来接收由所述中央收发机传送的成员关系报告的指示的接收机，所述指示标识第二无线通信设备所属的至少一多点传送组；以及向所述中央收发机传送所述成员关系报告的发射机。

根据本发明的一方面提供一种对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，该方法包括以下步骤：接收由所述中央收发机传送的成员关系报告的指示，所述指示标识第二无线通信设备所属的多点传送组；判断所述指示中标识的所述多点传送组是否与所述无线通信设备当前所属的多点传送组相匹配；生成标识所述无线通信设备当前所属的多点传送组的第二成员报告；以及如果所述指示中标识的所述多点传送组与所述无线通信设备当前所属的所述多点传送组不匹配，则一当出现预定事件便传送所述第二

根据本发明的又一方面，提供一种用来对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的系统，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，所述系统包括：用于接收成员关系报告的中央发射机，所述成员关系报告标识无线通信设备当前所属的多点传送组，所述中央发射机进一步用来在一旦出现预定事件时向所述多个无线通信设备发送所述成员关系报告的指示，所述指示标识所述接收的多点传送组；以及第二无线通信设备，用来接收成员关系报告的所述指示，并且在所述指示不标识所述第二无线通信设备当前所属的多点传送组的情况下生成第二成员关系报告。

附图说明

本发明的特点、目的和优点从以下面结合附图的详细描述中将变得更加明显，这些附图中相同的参考号在全文中所标识的是一致的，其中：

图1是用于无线通信系统中的本发明的框图；

图2说明IP多点传送的概念，用于数据网络中；

图3说明实现于无线网络络，诸如无线电话通信系统中的本发明；

图4是说明第1无线通信设备加入用于图3的无线通信系统的IP多点传送组群的方法的流程图；

图5是启动成员关系询问以判断哪些IP多点传送需要在基站的覆盖范围中的中央收发机的流程图；

图6是说明实施于图4的无线通信设备中的本发明的方法的流程图；

图7说明实现于图4的无线通信设备中的本发明的设备；以及

图8说明实现于图5的中央收发机中的本发明的设备。

具体实施方式

本发明是一种对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法和设备。尽管在基于陆地的无线通信系统的上下文环境中描述本发明，但是应理解的是，本发明亦可用于其他无线通信系统，例如，基于卫星的通信系统中。另外，本发明不限于无线电话系统，亦可用于无线数据应用，诸如局域网(LAN)或广域网(WAN)。

本发明使无线网络中的无线通信设备能判断网络中的其他无线通信设备正在接收或希望接收哪些多点传送组群。这是通过当信息由中央收发机接收时向其他无线通信设备发射所需的多点传送的指示来完成的。这减少希望加入多点传送组群的其他无线通信设备的传送数，从而防止对系统资源的处理负担。这还有益地减少所用的通信带宽。

图1是用于无线通信系统100中的本发明的框图。无线通信系统100可使用许多可用的调制技术中的一种，诸如码分多址(CDMA)或时分多址，当然还有其他技术。通信系统100包括移动交换中央(MSC)102，一个或多个基站104和106，以及三个无线通信设备(WCD)108、110和112。尽管为简单起见图1中只示出三个，大量WCD一般可工作于通信系统100内。在本发明的一实施例中，WCD 108、110和112是无线电话机，不过，它们也可包括无线记录设备、无线相机、无线录像机、计算机或这些设备的组合。

在通信系统100中，WCD 108、110和112通过空中接口和一个或多个基站104和/或106通信，使用的是上述众所周知的调制技术中的一种。通信系统100通常能向系统用户提供话音和数据业务。话音业务是标准的点对点声频通信，一般在WCD与另一WCD间或WCD与有线通信设备间，诸如标准电话机。数据业务通常是能通过数据网络，诸如因特网，传送的通信。数据业务可以传送数据文件，诸如电子邮件、数据库信息、图、可执行程序等。而且，声频、视频或任何信息可封装成数据包，亦称为数据报，用于在空中及网络中传送。

根据传送的性质，至WCD的传送可始于源应用114或电话机116。对于数据传送，来自源应用114的信息被打包成数据报，再提供给数据网络118，在一实施例中数据网络118包括因特网。源应用114可以是任何数据生成源，诸如计算机或计算机程序、电话机、摄像机或静止图像照相机或网上站点。源应用114通常可传送及接收数据，尽管在多点传送应用中，诸如传送声频和/或视频信息中，源应用114通常只将源数据以多点传送方式发送至数据网。

来自源应用114的数据报由路由器120、122和124通过数据网118发送。网络118一般包括成百上千甚至成千上万的路由器，不过为明晰起见，图1仅示出三个。路由器是众所周知的设备，它使用指定数据报目的地的每个数据报中的信息在数据网118中传播数据报。在数据网118中，每个路由器通常与其他路由器相距得远，并各自服务本地区用户。

在一实施例中，数据报从路由器120发送至路由器122，再到路由器124，最后到MSC 102。数据报由互通功能(IWF，未示出)接收，通常在MSC 102或基站104/106中。IWF是一种用来在无线通信系统与诸如数据网118的陆基数据网间发送和接收数据传送的众所周知的设备。在其他实施例中，数据报直接从路由器124直接发送至基站104和/或106，或可以用很象IWF的定制接口通过MSC 102发送。在任何情况下，用众周知的技术把数据报发送至基站104和/或106。

然后数据报通过至少基站104/106传送至预定的WCD，这在本领域中是众所周知的。对于从WCD至源应用114的数据传送，该过程是反的。

WCD和另一WCD间的或WCD至电话机116的话音业务在本领域中是众所周知的，因此在此不作讨论。

图2说明IP多点传送的概念，应用于数据网118。IP多点传送是一种通过数据网118有效地将来自单个源，诸如源应用114，的数据分布至多个接收方的方法。与标准广播技术不同，数据可一次性地从数据源114发送至被编程为接收数据的一组设备。用此技术，生成包括标识某一特定多点传送组群的组群目的地址的数据包。例如，源应用114可包括体育比分信息站点，而由源应用114传送的任何数据报可包括为该特定多点传送保留的目的地址，在此例中是体育比分多点传送。路由器200、202和204将来自源应用114的数据报传送至任何已“登记”接收体育比分多点传送的路由器/设备。登记一般由终端设备发起，诸如计算机。从终端设备传送接收体育比分多点传送的要求，经过包括数据网118的各种路由器，最后到达与源应用，在此情况中是源应用114，直接通信的路由器。

重要的是要注意到，一个终端设备请求了某一多点传送组的成员关之后，同一本地子组中的其他终端设备就不必请求多点传送，因为来自源应用114的数据已按前一请求的结果传送至本地子组。

在IP多点传送中，用称为因特网组群管理协议(IGMP)的协议从多点传送中添加或删除终端设备，以及在路由器间传送该信息。

在路由器与其相应的终端设备间的通信的情况中，周期性地将IGMP终端设备成员关系询问发送至使用预定目的地址，诸如224.0.0.1的IP地址且生存时间(TTL)值为1的所有终端设备。成员关系询问用来判断本地路由器中哪些多点传送是至少一个终端设备所需的。响应于成员关系询问，每个终端设备向本地路由器传送成员关系报告，标识所需的多点传送组群。为避免响应于成员关系询问的来自终端设备的成员关系报告的短暂波动，每个终端设备为其每个多点传送组群成员关系中的每一个启动一随机选择的报告时延定时器。在时延阶段，如果从本地终端设备组中的另一终端设备传送标识第1多点传送组的报告，则每个终端设备重置其相关的定时器，从而防止其他终端设备生成有关第1多点传送组的成员关系报告。当把成员关系报告发送至本地路由器时，本地网中的所有其他本地终端设备亦“听取”成员关系报告。该过程保证在一时段传播开成员关系报告，且对每组本地终端设备使报告业务量最小化。

预定数目的询问后没有成员关系报告标识给定多点传送组时，路由器假定无终端设备要求来自给定多点传送组的信息，因此，路由器不再将用于该多点传送的数据报传送至本地终端设备。

应当理解的是，任一终端设备只需生成请求并通过本地网发送至本地路由器便可加入多点传送组。而不必等待来自本地路由器的成员关系询问，来加入多点传送组。

参考图2现在可说明前面的讨论。假定源应用114生成涉及体育事件的多点传送，包括声频和视频信息。个别终端设备(一般是家庭或商用计算机)的用户可希望接收来自源应用114的多点传送。这样的个别终端设备在图2中示为终端设备218、220、222、210、212、214和216。终端设备218、220和222组成局部网，每个终端设备相互联网并与本地路由器206联网。类似地，终端设备210、212、214和216组成局部网。本地路由器206或208亦可称为以太网或令牌环网集线器。

本地路由器206连接路由器204，本地路由器208连接路由器202。路由器204和202依次相互连接并连接路由器200。路由器200连接源应用114。路由器200、202和204通常连接其他路由器、因特网网关、本地路由器和源应用。

专注于本地路由器206，以预定的时间间隔，本地路由器206将向所有本地终端设备发送IGMP成员关系询问，在当前例中，是向终端设备218、220和222发送询问。终端设备接收成员关系询问时，用它所属的每个多点传送组的成员关系报告来响应。例如，终端设备218和终端设备220可以已属于涉及体育比分的一个多点传送组。

然而，终端设备218和220不立即响应成员关系询问。相反，每个终端设备为体育比分多点传送组启动一独立的、随机选择的报告时延定时器。例如，终端设备218选择超时值为1秒而终端设备220选择超时值为1.5秒。当第一定时器在1秒之后在终端设备218中超时时，它对成员关系询问的响应是提醒本地路由器206：本地路由器206属于体育比分多点传送组。终端设备220和222亦听到该报告。终端设备220听到终端设备218已报告其成员关系在体育比分多点传送组中，便重置定时器为零且不对成员关系询问有响应，即使它也是体育比分多点传送组的一员。终端设备222亦不响应成员关系询问，因为它不属于任何多点传送组。这有减少对需要发送的成员关系询问的响应的数目的效果。

终端设备218的响应提供给路由器200，通常通过路由器204及一系列路由器。当每个路由器接收到终端设备218是体育化分多点传送的成员的响应时，路由器知道将体育比分多点传送信息传送至链上的下一路由器。例如，一旦从源应用114接收涉及体育比分组的多点传送业务量，路由器200就知道至少路由器204需要接收体育比分多点传送。因此，来自源应用114的信息传送给路由器204。未从路由器202接收到成员关系请求或状态，因此，体育比分多点传送信息不被传送至该路由器。路由器204已从本地路由器206接收这样的信息：其局部网中至少有一终端设备要求体育比分多点传送，路由器204将该消息传送至本地路由器206。然后本地路由器206将多点传送信息传送至本地网，在本地网中所有终端设备接收该信息，但只有需要该信息的终端设备会处理该信息。

应注意的是，不必直接对多点传送路由器寻址，因为它们的接口配置成接收所有多点传送IP业务量。而且，路由器不必维持一个哪些终端设备属于各个多点传送组的详细列表；路由器只需知道网络接口上有至少一个组成员。多点传送路由器周期性传送成员关系询问，以更新其对每个网络接口上存在的组成员的认识。

如果在许多询问之后路由器没有接收到某一特定多点传送组的报告，则路由器假定接口上不再有组成员，且将组从直接附加的本地网的组成员关系列表中去除。

图3说明实施于无线网络，诸如无线电话通信系统中的本发明。如前所述，多点传送信息源自源应用114，在本例中，是涉及体育比分的信息。在一实施例中，多点传送信息提供给数据网118，包括因特网。

无线通信系统中所有的WCD通过一个或多个基站104和/或106发送和接收无线信息。在无线LAN或WAN环境中，基站104相当于无线集线器或关于本发明的中央收发机。应理解的是，在整个说明中，提到基站104和106时同样适用于中央收发机。

经常地，基站对WCD通过将地理覆盖区域分成多个称为地理区域的覆盖区域向WCD提供覆盖范围。根据无线通信系统中所使用的调制类型，每个地理区域与各自覆盖区域中的WCD进行通信所使用的频率、时隙安排、码集或码定时偏移有所不同。图3示出基站104将其覆盖区域分成三个地理区域：地理区域302、地理区域303和地理区域304。地理区域302显示在其覆盖区域内有WCD310，地理区域303在其覆盖区域内有WCD 312，地理区域304在其覆盖内有WCD 306和WCD 308。

在图3的无线通信系统中，可提供无线组群业务。无线组群业务包括同时向多个使用者传送信息。它亦可使每个WCD发送信息给系统中的所有WCD的全部或其子集。

至少两种类型的组群通信业务是可能的。一种类型利用专用前向链路，即从基站至WCD的空中接口，作为广播信道。信息在一个或多个广播信道上传送并由任一需要该信息的WCD接收。这是传送组群数据的一种有效方法，因为只用一条信道向许多WCD传送信息。

提供组群业务的第二种方法是独立地与每个WCD建立前向链路。该方法比第一种方法消耗更多的系统资源，然而它在现有无线通信系统中更易实施。需要组群信息的那些WCD建立至基站的前向链路。然后组群信息由基站提供给已建立前向链路并需要信息的每个WCD。

在反向链路中，即从WCD至基站的空中接口中，可以使用类似的传送方案。一专用广播信道可由一预定地理区域内的所有WCD用来将信息中继至基站，或者每个WCD可以建立自己的反向链路。前向和反向链路情况可以混合及匹配。也就是说，在一实施例中，专用广播信道可用于前向链路，而在反向链路中，每个WCD建立自己的反向链路。

在图3的无线通信系统中，WCD能与使用话音业务或数据业务的基站104/106通信。通常在无线通信系统中使用话音业务，以能在空中传送声频信息(一般是人类话语)。典型地，在发起话音业务呼叫期间由基站104向每个呼叫分配一频率、时隙或扩频码。在WCD和基站间建立专用空中资源或信道。呼叫持续时间内保持该信道。呼叫终止时，解除分配或“释放”该信道以使它可用于另一呼叫。

数据业务使WCD能通过传送使用数据包，诸如网际协议(IP)包的信息进行通信。通常，在WCD与基站间建立的信道只有足够传送数据包那么长。信道空闲后，例如预定时间内无数据通过该信道传送，则释放该信道以可进行其他数据呼叫。数据通信期间，一般分配给WCD-IP地址，正如向数据网118上的任一终端设备分配一样。经常地，无线通信网中分配的IP地址是建立在WCD启动与一个或多个基站的数据连接的基础上的临时地址。

例如，为接收关于某一特定多点传送组的多点传送信息，诸如体育比分，WCD 306的用户将使用话音业务或者数据业务，来启动与地理区域304中的基站104的通信。例如，在WCD与基站104间建立一信道。如果始发数据呼叫，通常由路由器300或用本领域中众所周知的其他方法向WCD 306分配-IP地址。然后用户向基站104发送传送，表明他希望接收体育比分多点传送。对加入某一特定多点传送组的请求可以在共用接入信道、专用业务信道、控制信道、SMS信道或任何其他用来将该请求从WCD 306传送至基站104的装置上传送。这些信道由基站104接收而一般不由其他WCD接收，这与大多数有线数据网相反。

该请求由基站104接收并传送至MSC 102。如果该请求作为话音业务呼叫的结果被接收，可将该请求传送给MSC 102并提供给交换机314。交换机314根据请求中的信息，诸如与源应用318相关的电话号码，将该请求传送至PSTN316。源应用318通常是同时发给许多终端设备的声频或视频广播。

如果该请求作为数据业务呼叫的结果由基站104接收，可将该请求传送至MSC 102处的互通功能(路由器)300。或者，路由器300可物理上不与MSC 102并置。路由器300一般包括任何能将网络118连接至基站104的设备。经常地，路由器300并置于MSC 102中，然而可以不是这样。路由器是本领域中众所周知的设备，因此此处不加详述。

来自WCD 306的请求由路由器300接收并传送至数据网118，通过数据网118内的一个或多个路由器，最后传送至连接源应用114的路由器或网关。

当多点传送信息由源应用114发送时，通过数据网118发送至路由器300。路由器300知道基站104的覆盖区域，即地理区域304中的WCD需要多点传送。然后将多点传送信息提供给基站104，在基站104处将多点传送信息至少传送至WCD 306。在另一实施例中，用专用于传送体育比分多点传送的广播信道将多点传送信息提供给地理区域304的覆盖区域内的所有WCD。在另一实施例中，在通用广播信道上提供多点传送信息，该信道专用于所有多点传送传送，而不管正在传送哪个多点传送。

如果某一特定地理区域中不止一个WCD希望接收另一WCD已请求的同一多点传送，该WCD不必向基站104发送接收该多点传送的请求。如前所述，当第WCD请求加入多点传送组时，请求或请求的指示通常由基站104提供给所有WCD或其子集。基站104需要提醒WCD作成员关系请求，这是因为共视性限制。换言之，基站104有能力联系其覆盖区域内的所有WCD，但由于地理和功率限制，任一WCD不必能直接控制其他WCD。如果任一WCD知道至少地理区域内的至少一个另外的WCD已请求多点传送，则它随后想加入特定多点传送时不必申请加入该多点传送。

在另一实施例中，当第一WCD申请加入某一特定多点传送组时，请求或请求的指示被传送至接收该请求的基站的覆盖区域内所有WCD的全部或其子集。例如，如果WCD 306向基站104发送接收体育比分多点传送的请求，则基站104将请求传送至路由器300并且不管WCD工作的地理区域而将请求的指示提供给基站104的覆盖区域内所有的WCD或其子集。因此，如果工作于基站104的覆盖区域内的另一WCD想加入同一多点传送组，本例中是体育比分，则无需传送加入该多点传送组的请求，因为前一请求被提供给基站104的覆盖区域内的所有WCD或其子集。这减少了要由WCD处理和传送的请求数。

除了从WCD将要加入多点传送组的申请传送至数据网118或PSTN 316之外，本发明还向其他WCD提供指示，已启动请求。从而，当随后的WCD想加入同一多点传送组时，它不必传送请求。该随后的WCD注意到，作为接收前一WCD已请求某一特定多点传送这一指示的结果，多点传送已在提供。

可用多种方法中的一种将一WCD已请求加入多点传送组这一指示传送给其他WCD。在一实施例中，当加入某一特定多点传送组的请求由基站104接收时，该请求的指示被发送至路由器300且被提供给工作于地理区域304内的所有其他WCD。这可以通过向地理区域304内的所有WCD发送寻呼消息来实现，或用任一其他的无线传送方法实现，包括发送SMS消息，或通过经专用或公共信道、业务信道或控制信道发送请求来实现。在另一实施例中，只将请求有选择地提供给地理区域304中的某些WCD，诸如能使用数据业务通信的WCD，或提供给能接收多点传送、组群、或广播通信的WCD。

在另一实施例中，将指示提供给工作于基站104的覆盖区域内的所有WCD，而不管各个WCD工作于哪一地理区域。在另一实施例中，请求只提供给工作于基站104的覆盖区域内的WCD的一选择子集。

可用本领域中所知的若干方法中的一种方法来生成指示。在一个实施例中，由基站104接收对加入某一特定多点传送组的请求。基站104将请求传送至MSC 102，并如上所述将同一请求传送至其他WCD。在该实施例中，用上述方法中的一种接收请求并将其重传至其他WCD。在另一实施例中，指示由基站104通过使用包含在请求中的信息，诸如对其搜索成员关系的多点传送组的标识，生成消息来生成。然后生成指示，包括所标识的多点传送组。指示中可包括其他信息，诸如生成请求或指示的时间、发送请求的WCD的标识，和/或请求的WCD的位置(诸如GPS信息、请求的WCD工作的地理区域或基站)。在另一实施例中，在MSC 102生成指示。

经常地，需要基站104询问其覆盖区域中的WCD以判断是否仍需要多点传送业务。在一个实施例中，基站104向一个或多个地理区域内的所有WCD发送成员关系询问。可用众所周知的满溢寻呼技术传送成员关系询问，或用用来通过空中接口发送消息的任何其他技术来传送成员关系询问。

成员关系询问实质上轮询每个WCD以判断每个WCD当前有兴趣接收哪些多点传送组。每个WCD用表明其当前所属的多点传送组的成员关系报告来响应成员关系询问。然而，WCD并非一接收成员关系询问便立即发送成员关系报告。在不同的时间传送每个WCD的成员关系报告，使得其他WCD能听到该报告并用该信息决定是否报告。

在一个实施例中，每个WCD含有一与其所属的每个多点传送组相关的随机定时器。接收到成员关系询问时，启动这些定时器中的每一个。当第一定时器超出所有WCD的超时时，由相关的WCD传送一成员关系报告。该成员关系报告是一表明报告的WCD属于哪些多点传送组的消息。该成员关系报告由报告的WCD传送至基站104，基站104将该消息传送给MSC 102以及工作于至少与报告的WCD工作的相同地理区域中的其他WCD。在另一实施例中，将成员关系报告的指示传送至工作于报告的WCD的地理区域中的WCD。指示符包括报告的WCD所在的多点传送组列表。在又一实施例中，从基站104将该成员关系报告或其指示传送至工作于基站104的覆盖区域内的所有WCD。

当成员关系报告或其指示符由工作于例如，与报告的WCD所在的同一地理区域中的-WCD接收时，询问该成员关系报告或其指示以确定在此之前报告的多点传送组。如果所报告的组中有一组与当前WCD属于或希望属于的一多点传送组匹配，则重置与该多点传送组相关联的随机定时器。换言之，如果当前WCD知道同一地理区域中的另一WCD已报告其在公共多点传送组中的成员关系，则不发送成员关系报告。如果当前WCD是未在该成员关系报告或其指示符中报告的一多点传送组的成员，则与未报告的组相关的随机定时器将继续倒计时至超时。如果当前WCD未接收有关感兴趣的多点传送组的成员关系报告，则当前WCD一当相关的随机定时器超时便发送成员关系报告。

在另一实施例中，一当接收成员关系询问便启动每个WCD中的单个随机定时器。当第一WCD超时时，它向基站104发送成员关系报告，表明它当前所属的所有多点传送组。在可选实施例中，成员关系报告还包括WCD想加入的任何另外的多点传送组。如前，基站将成员关系报告传送给MSC 102以及工作于与至少报告的WCD工作的相同地理区域内的其他WCD。

在又一实施例中，由第一WCD将第一成员关系报告发送至基站104，所用的是刚才描述的任一方法。然而，基站104不立即将第一成员关系报告发送至其他WCD(尽管它可以立即将第一成员关系报告发送至MSC 102)。在本实施例中，基站104等待，直到从工作于与第一WCD相同的地理区域中的第二WCD接收至少一其他成员关系报告(第二成员关系报告)为止。在另一实施例中，基站104等待，直到丛一工作于与第一WCD相同的基站覆盖区域内的WCD接收至少第二成员关系报告为止。

在任一种情况下，基站104生成一地理区域或覆盖区域内有效的多点传送组的列表，这示情况而定。当接收到第一成员关系报告时，将所标识的多点传送组添加至该列表。当接收到第二成员关系报告时，亦将所标识的多点传送组添加至该列表。如果第二成员关系报告中标识的多点传送组已在列表中，则不登记冗余条目。接收到第二成员关系报告且将所标识的多点传送组存储于列表中后，从基站104将一消息发送至工作于对应这两个成员关系报告的地理区域(或基站覆盖区域)内的WCD。该消息表示第一和第二WCD所属的多点传送组的总数。由这些WCD接收并询问该消息，以判断是否必须传送成员关系报告。这用如前所述的相同方法判断。

当然，基站104在发送消息前能收集不止两个成员关系报告。当接收到每个成员关系消息时，将标识的多点传送组添加至列表。当接收和处理了预定数目的成员关系报告时，将消息传送至对应所接收的成员关系报告的地理区域(或基站覆盖区域)。

周期性地，基站104(及控制MSC 102的其他基站)将工作于各自基站覆盖区域的至少一个WCD所需的多点传送组通知给MSC 102。这可以在几个实施例中的一个中实现。

在第一实施例中，基站104周期性地将在戌员关系报告期间由WCD报告的有效的多点传送组与在此之前已由WCD报告给基站104的多点传送组列表，此处称为前列表，相比较。与前列表中每个多点传送组相关的多点传送信息由基站104按需传送至必需的WCD、地理区域或基站覆盖区域。基站104周期性地将由一个或多个成员关系报告报告的有效的多点传送组与前列表相比较。如果前列表中所列的多点传送组有一组未在所述一个或多个成员关系报告中标识，则与该组相关的多点传送信息不再为工作于基站104的覆盖区域内的WCD所需。因此，基站104向MSC 102发送消息，以将该标识的多点传送组从存储于路由器300或交换机314中的多点传送组列表中去除。存储于路由器300或交换机314中的多点传送组列表是在MSC 102的控制范围内的一个或多个基站所需的多点传送组列表。如果工作于MSC 102的控制范围之中的基站不需要所标识的多点传送组，则可将一消息发送至数据网118或者PSTN 316，表明不再需要与该标识的多点传送相关的信息。

在第二实施例中，MSC 102向每个基站发送一消息，请求由工作于每个基站的各自覆盖区域内的WCD所需的任何多点传送的标识。由工作于每个基站的覆盖区域内的至少一个WCD所需的新的或现有的多点传送是由上述方法中的一个标识的，然后在一至MSC 102的消息中得到标识。将未在至MSC 102的消息中得到标识的任何多点传送假定为该基站的覆盖区域内无效。如果来自基站的返回消息未把一在此之前被传送至基站的多点传送标识为所需的多点传送，则由MSC 102停止该多点传送。

图4是说明第一WCD加入用于无线通信系统100中的IP多点传送组的方法的流程图。在步骤400，第一WCD发送加入且前不是它所属的第一IP多点传送的请求。在生成新的请求时，第一WCD可以已经是一个或多个其他IP多点传送的成员。请求通常包括请求的WCD的标识及第一IP多点传送的标识。

在步骤402中，该请求由一与第一WCD通信的基站接收。在步骤404中，将第一IP多点传送的指示传送至工作于接收请求的基站的一地理区域或整个覆盖区域内的所有WCD或其子集。该指示包括第一WCD需要的或当前接收的至少一个IP多点传送的标识。在另一实施例中，在指示中标识两个或多个多点传送组，这两个或多个组派生自或者单个请求或者不同WCD的两个或多个请求。

在步骤406中，基站将有效多点传送的列表传送至MSC 102。该列表包括由在基站的覆盖区域内的至少一个WCD所需的一个或多个IP多点传送组。在步骤408中，根据请求的IP多点传送是话音应用还是数据应用，由MSC 102通过路由器300或者交换机314接收该列表。然后将IP多点传送组的该列表传送至网络118中的个别路由器。在步骤410中，通过网络118及MSC 102将一个或多个所需的IP多点传送发送至提供IP多点传送组信息列表的基站，再传送至工作于基站的地理区域或整个覆盖区域内的所有WCD或其子集。

图5说明基站启动成员关系询问以判断基站覆盖区域中需要哪些IP多点传送的流程图。在步骤500中，基站通过向一个或多个地理区域或整个覆盖区域内所有WCD或其子集发送询问来启动成员关系询问。成员关系询问邀请WCD报告WCD将接收或想接收哪些IP多点传送组。在一实施例中，在基站内启动基站倒计数定时器，如步骤502所示。基站倒计数定时器表示基站在启动有关各种多点传送中的成员关系的进一步动作之前等待接收各种WCD的响应的最长时间。

在一实施例中，接收成员关系询问的每个WCD为它目前所属的每个多点传送组开启随机倒计数定时器。当任一WCD内的第一定时器超时时，由相关的WCD传送成员关系报告。成员关系报告是指示报告的WCD属于哪一个多点传送组的消息。成员关系报告由报告的WCD传送至基站。

在步骤504中，基站等待从工作于基站的覆盖区域内的各种WCD接收成员关系报告。当接收每个成员关系报告时，与每个报告相关的信息被存储于基站内的存储设备中。例如，以最小值存储所报告的多点传送组的标识。另外，在一个实施例中，当接收每个成员关系报告时，将一消息传送至工作于基站的覆盖区域内的其他WCD以提醒其他的WCD注意刚报告的多点传送组。此时亦可将该消息传送至MSC 102。

在步骤506中，基站判断基站倒计数定时器是否已到期。如果没有到期，则基站继续等待接收成员关系报告，如步骤504所示。如果已到期，则WCD响应最后成员关系询问的时间已到期，处理继续到步骤508。

在一实施例中，步骤508中，基站生成指示对于工作于基站的覆盖区域或地理区域内的至少一个WCD需要哪些多点传送组的消息。该步骤是对步骤504中所述每次接收一成员关系报告便生成一消息的实施例的替换方案。将消息传送至MSC 102然后至路由器300，使得可把多点传送信息指向基站和需要该多点传送信息的WCD。

图6是说明实现于WCD中的本发明的方法的流程图。在步骤600中，WCD监视通信信道以判断基站是否已发出成员关系询问。通信信道通常是工作于整个基站覆盖区域或基站覆盖区域的一地理区域中的所有WCD可用的寻呼信道。该WCD始终监听该通信信道，直到接收成员关系询问为止。

接收成员关系询问后，处理继续到步骤602，在此步骤中启动一个或多个随机倒计数定时器，每个定时器与WCD当前所属的单个多点传送组相关。将每个定时器设定为一随机值，使得将WCD内的两定时器设定为同一值的可能性很小。倒计数定时器允许对成员关系询问交错的响应。在另一实施例中，不管特定WCD属于多少个多点传送组，在一WCD内只使用单个倒计数定时器。

在步骤604中，WCD判断是否已接收任何成员关系报告。由基站传送成员关系报告，提醒WCD注意另一WCD在此之前进行的多点传送登记。如果接收了成员关系报告，处理继续到步骤606。

在步骤606中，询问成员关系报告以判断它是否标识当前WCD所属的多点传送组。如果无多点传送组在该成员关系报告中得到标识，则处理继续到步骤608。如果一个或多个多点传送组在该成员关系报告中得到标识，则处理继续到步骤610。

在步骤610中，重置与匹配的多点传送组相关的随机定时器，使得不对受影响的多点传送组生成成员关系报告。然后处理器继续至回到步骤600，在此步骤中WCD等待进一步的成员关系询问。

如果没有多点传送组匹配当前WCD当前所属的多点传送组的列表，如步骤606所示，或者如果步骤604中没有接收到成员关系报告，则处理继续至步骤608。

在步骤608中，WCD判断它的任一倒计数定时器是否已到期。如果有倒计时定时器已到期，则在步骤612中将成员关系报告传送至基站。成员关系报告标识当前WCD所属的多点传送组。成员关系报告由基站接收，在基站中成员关系报告被用来提醒其他WCD不要在报告的多点传送组中报告成员关系，因为这样的报告是冗余的。如果步骤608中没有倒计数定时器到期，则处理继续至回到步骤604。

图7说明实现于WCD中的本发明的设备，以功能框图格式示出。示出WCD700，包括处理器702、存储设备704、接口706、发射机708、接收机710、显示器712及任选的倒计数定时器714。WCD 700接收来自中央收发机104和/或106的无线传送，包括成员关系询问、成员关系状态指示、话音和数据信息，如前所述。发射机708按需从WCD传送诸如成员关系状态、话音和数据信息之类的无线信息。发射机708和接收机710是本领域的技术人员熟知的设备，不限于任何特定调制技术或行业标准。

接收机710监视一个或多个预定的通信信道，以接收来自中央收发机的信息。偶尔地，中央收发机传送成员关系询问以判断通信系统100中的WCD之间需要哪些多点传送组。当WCD 700接收来自中央收发机的成员关系询问时，将其提供给处理器702。作为响应，处理器702激活一个或多个任选的倒计数定时器714，每个定时器714与WCD 700当前所属的单个多点传送组相关，也就是说，希望接收多点传送。或者，处理器702执行一组用来实施该一个或多个任选的倒计数定时器的预编程的指令。在任一种情况中，与每个倒计数定时器相关的时间是一随机分配值，以避免同时有来自通信系统100中多个WCD的多个响应。在一替换实施例中，只激活一个倒计数定时器，而不管WCD 700属于多少个多点传送组。

多点传送组中的成员关系是由WCD 700通过向中央收发机传送请求来启动的。请求含有标识所需的多点传送组的信息。WCD 700的用户可以使用接口760(一般是键盘或语音识别系统)和显示器712来选择多点传送组。时常由中央收发机提供可用多点传送组列表，通常用唯一标识符，诸如一IP地址来标识每个多点传送组。多点传送组通常由其IP地址标识，尽管其他标识方案是可能的。

接收机710还监视一个或多个通信信道以获得来自中央收发机的成员关系报告的指示。中央收发机以预定间隔，诸如当从单个WCD接收到一成员关系报告时，传送成员关系报告的指示。在另一实施例中，在接收多个成员关系报告后或以预定时间间隔传送成员关系报告的指示。在任一情况中，接收机710接收成员关系报告的指示，并将指示提供给处理器702。处理器702判断指示中标识哪个或哪些多点传送组，并将它们与WCD 700当前所属的多点传送组列表(存储于存储设备704中)相比较。如果发现与至少一多点传送组相匹配，则重置或取消与该匹配的多点传送组相关的倒计数定时器，这意味着将不传送标识该匹配的多点传送组的成员关系报告。在一实施例中，传送包括多个多点传送组的单个成员关系报告，该成员关系报告中不包括匹配的多点传送组的标识。

倒计数定时器到期时，处理器702生成成员关系报告并将该信息传送至中央收发机。该成员关系报告标识WCD 702当前属于哪一多点传送组。可以为WCD700当前所属的每个多点传送组都生成一个成员关系报告，或者一单个成员关系报告，含有WCD 700当前所属的多个多点传送组的标识信息。当WCD 700登记成为一多点传送组的一员时，将成员关系信息存储于存储设备704中。

图8说明实现于中央收发机的本发明的设备，以功能框图格式示出。示出中央收发机800，包括发射机802、接收机804、处理器806、存储设备808和接口810。中央收发机800可包括基站、无线集线器，或一个或多个WCD通信的任何其他中央点。

处理器806偶尔生成成员关系报告并将其传送至工作于中央收发机800的覆盖区域内的所有WCD或其子集。覆盖区域可分成一般称为“扇区”的地理覆盖区域。可将成员关系询问传送至一扇区或中央收发机800的整个覆盖区域。

作为对成员关系询问的响应，如上所述，WCD向中央收发机800传送成员关系报告。当成员关系报告经接收机804由中央收发机800接收时，它被提供给处理器806。处理器806可以将标识的多点传送组存储于存储设备808，存储设备808包括随机存取存储器(RAM)、磁盘驱动器、磁带驱动器，或本领域中所知的用来存储信息的任何其他装置。在一实施例中，处理器806生成标识的多点传送组的指示，它被提供给发射机802。发射机802将指示传送至工作于中央收发机800的整个覆盖区域或一个或多个扇区内的所有WCD或其子集。该指示提醒WCD注意当前哪些多点传送组由至少一个WCD使用，以便可避免冗余的成员关系报告。

处理器806可以不一当接收单个成员关系报告便立即生成指示。相反，处理器806将等待直至出现预定事件为止。这可以包括对多个成员关系报告的接收或一预定定时器的到期。

除了向WCD传送指示外，处理器806将偶尔向外部实体，诸如移动交换中央、IWF或路由器，提供WCD的第二指示成员关系报告。该第二指示提供标识当前由在中央收发机800的覆盖区域中的至少一个WCD在用的多点传送组的信息。然后由外部实体将该标识信息传送至数据网118，尤其是其他路由器，以便使所标识的多点传送组的多点传送信息能提供给中央收发机800并最终提供给任一需要多点传送的WCD。

提供前面对较佳实施例的描述以使本领域中技术人员能制造或使用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域中的技术人员来说是显而易见的，此处定义的一般原理可应用于其他实施例而不使用创造性劳动。因而，本发明不限于此处所示实施例，而应给予与此处揭示的原理和新颖特征一致的最大范围。

Claims (26)

1.一种对无线网络中多点传送业务提供覆盖范围控制的设备，所述无线网络包括多个无线通信设备，其特征在于所述设备包括：

从无线通信设备接收成员关系报告的接收机，所述成员关系报告标识多点传送组；

接收所述成员关系报告的处理器，所述处理器生成在所述成员关系报告中标识的所述多点传送组的指示；以及

向至少部分所述多个无线通信设备传送所述指示的发射机。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

用于向与所述设备相连的路由设备提供第二指示的接口，所述第二指示由所述处理器生成并用来标识至少一个所述成员关系报告中所标识的至少一个多点传送组。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，一旦出现预定事件便将所述第二指示提供给所述路由设备。

4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述预定事件是所述设备倒计数定时器的到期。

5.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述预定事件是对搜索成员关系报告的接收。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

连接至所述处理器用来存储所述成员关系报告的存储设备；

其中，所述处理器进一步用来存储所述成员关系报告，并根据存储于所述存储设备中的所述成员关系报告生成所述指示。

7.一种用来对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，其特征在于该方法包括以下步骤：

从第一无线通信设备接收成员关系报告，所述成员关系报告标识多点传送组；

由与所述中央收发机相关的处理器生成所述接收的成员关系报告的指示；以及

向至少部分所述多个无线通信设备传送所述指示，所述指示标识在所述接收的成员关系报告中标识的所述多点传送组。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

由所述处理器生成成员关系询问，所述成员关系询问用来确定所述部分所述多个通信设备的所述成员关系报告；以及

向至少部分所述多个无线通信设备传送所述成员关系询问。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

由所述处理器生成第二指示，所述第二指示标识在至少一个所述成员关系报告中标识的至少一个多点传送组；以及

向连接于所述中央收发机的路由设备提供所述第二指示。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，一旦出现预定事件便将所述指示传送至至少一个无线通信设备。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括中央收发机倒计数定时器的到期。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括对所述成员关系报告的接收。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括对预定数目的接收的成员关系报告的接收。

14.一种用来对无线网络中多点传送业务提供覆盖范围控制的设备，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，其特征在于所述设备包含于无线通信设备中并且包括：

用于一旦出现预定事件便生成成员关系报告的处理器，该成员关系报告标识至少一个多点传送组；

用来接收由所述中央收发机传送的成员关系报告的指示的接收机，所述指示标识第二无线通信设备所属的至少一多点传送组；以及

向所述中央收发机传送所述成员关系报告的发射机。

15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，还包括：

存储标识所述无线通信设备当前所属的多点传送组的信息的存储设备；

其中，所述处理器进一步用来判断所述指示中标识的所述多点传送组是否与所述存储设备中存储的所述多点传送组相匹配。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，如果所述指示中标识的所述多点传送组与存储在所述存储设备中的所述多点传送组相匹配，则不传送所述成员关系报告。

17.一种对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的方法，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，其特征在于该方法包括以下步骤：

接收由所述中央收发机传送的成员关系报告的指示，所述指示标识第二无线通信设备所属的多点传送组；

判断所述指示中标识的所述多点传送组是否与所述无线通信设备当前所属的多点传送组相匹配；

生成标识所述无线通信设备当前所属的多点传送组的第二成员报告；以及

如果所述指示中标识的所述多点传送组与所述无线通信设备当前所属的所述多点传送组不匹配，则一当出现预定事件便传送所述第二成员关系报告。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括倒计数定时器的到期，一旦接收成员关系询问便启动所述倒计数定时器，所述成员关系询问用来确定所述无线通信设备的所述成员关系报告。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括倒计数定时器的到期，所述倒计数定时器与所述无线通信设备当前所属的单个多点传送组相关。

20.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述预定事件包括倒计数定时器的到期，所述倒计数定时器与所述无线通信设备当前所属的所有多点传送组相关。

21.一种用来对无线网络中的多点传送业务提供覆盖范围控制的系统，所述无线网络包括中央收发机和多个无线通信设备，其特征在于所述系统包括：

用于接收成员关系报告的中央发射机，所述成员关系报告标识无线通信设备当前所属的多点传送组，所述中央发射机进一步用来在一旦出现预定事件时向所述多个无线通信设备发送所述成员关系报告的指示，所述指示标识所述接收的多点传送组；以及

第二无线通信设备，用来接收成员关系报告的所述指示，并且在所述指示不标识所述第二无线通信设备当前所属的多点传送组的情况下生成第二成员关系报告。

22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述第二成员关系报告包括所述第二无线通信设备当前所属的至少一个多点传送组的标识。

23.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述中央发射机进一步用来向连接至所述中央收发机的路由器传送成员关系报告的第二指示。

24.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述预定事件包括对所述成员关系报告的接收。

25.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述预定事件包括中央接收机倒计数定时器的到期。

26.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述预定事件包括对至少一个成员关系报告的接收。

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