CN101156342B - 广播业务信道与非广播业务信道的复用方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种广播业务信道与非广播业务信道的复用方法，包括在用于承载广播业务数据的子帧上预留时频资源用来承载非广播业务数据；将广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中发送给用户终端。相应的本发明还公开了一种广播业务信道与非广播业务信道的复用装置。本发明可以减小广播业务和Unicast业务进行时分复用处理时所占用的系统信令开销，并减小Unicast业务的传输时延。

Description

广播业务信道与非广播业务信道的复用方法及装置
技术领域
本发明涉及信道复用技术，尤其是涉及一种广播业务信道与非广播业务信道的复用方法及装置。 
背景技术
20世纪90年代以来，多载波技术成为了宽带无线通信的热点技术，其基本思想是将一个宽带载波划分成多个子载波，并在划分出的多个子载波上同时传输数据。在多数的系统应用当中，子载波的宽度要小于信道的相干带宽，这样使得在频率选择性信道上，每个子载波上的衰落为平坦衰落，这样就减少了用户数据符号之间的串扰，并且不需要复杂的信道均衡，适合于高速率数据的传输。现有多载波技术有多种形式，如正交频分复用接入(OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiplex Access)、多载波CDMA(MC-CDMA，Multiplex Carrier CDMA)、多载波直接扩频CDMA(MC-DS-CDMA，MultiplexCarrier-Direct Spread-CDMA)以及时频域二维扩展等，此外还包括在这些技术基础上的多种扩展技术。 
其中，正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplex)技术是多载波技术当中比较有代表性的一种技术，它在频域内将给定信道分成若干正交子信道，并且允许子载波频谱部分重叠，因为只要满足不同子载波之间相互正交，就可以从重叠的子载波上分离出不同的数据信号。 
请参照图1，该图是现有基本的OFDM系统的调制和解调制处理过程示意图，如图1所示，在OFDM系统中，用户数据首先经过信道编码和交织处理，然后采用某种调制方式(如采用BPSK、QPSK和QAM等调制方式)对编码交织处理后的数据进行调制以形成用户数据符号，用户数据符号再经过OFDM操作后调制到射频上，其中反向的解调制处理过程与这个过程相逆，这里不再过多赘述。 
其中上述在OFDM操作当中，首先要将用户数据符号进行串/并转换，以形成多个低速率的子数据流，其中每个子数据流占用一个子载波，而每个子数据流映射到对应子载波上的处理可以通过逆向离散傅立叶变换(IDFT，Inverse Discrete Fourier Transformation)或者逆向快速傅立叶变换(IFFT，Inverse Fast Fourier Transformation)处理来实现。然后通过加循环前缀(CP，Cyclic Prefix)处理为IDFT或IFFT处理后的时域信号增加循环前缀(CP)，以作为保护间隔，这样可以大大减少甚至消除了码间干扰，并且保证了各信道间的正交性，从而大大减少了信道间的干扰。 
目前，在OFDM多载波技术上实现多媒体广播组播业务(MBMS，Multimedia Broadcast/Multicast Service)是长时间演进项目组织(LTE，Long-Time Evolution)中比较重要的业务之一。其中MBMS业务主要是指网络侧把相同的多媒体数据同时广播或组播给网络中的多个接收者的业务，而目前的多媒体数据主要包括一些流业务和背景(Background)业务等。 
如上所述，为了减少多径时延所引起的码间干扰，通常要采用在IDFT或IFFT处理后的时域信号中增加CP的方法来避免，其中加入的CP越长，抗多径时延引起的码间干扰能力越强，但是长的CP也引起了传输效率进一步降低的问题，所以在实际的OFDM系统中，加入CP的长度要根据不同的应用场景而设置不同的数值。 
在LTE项目中分为短CP和长CP两种，其中短CP的时间长度是TCP≈4.7μs，其主要应用在非广播业务(Unicast)的情况下；长CP的时间长度是TCP≈16.7μs，其主要应用在多媒体广播组播业务(MBMS)和小区直径比较大的情况下。对于直径比较小的小区，或当系统发送的是Unicast业务时，采用短CP；而当系统发送的是MBMS业务时，或小区的直径比较大时才采用长CP。 
通常情况下，系统是将Unicast业务和MBMS业务进行时分复用(TDM，Time Division Multiple)处理后进行发送的，即在时间抽上用一些子帧来传递MBMS业务，用另外一些子帧来传递Unicast业务。 
请参照图2，该图是现有Unicast业务和MBMS业务进行时分复用处理的状态示意图，图中在子帧Sub-frame0、Sub-frame2、Sub-frame3和Sub-frame6中用短CP来传递Unicast业务，各个小区之间的基站相对独立的调度发送自己的Unicast业务数据。在子帧Sub-frame1、Sub-frame4和Sub-frame5中用长CP来传递MBMS业务，其中每个小区都发送相同的MBMS业务数据，用户终端(UE，User Equipment)根据相应的控制信息解调出系统发送的MBMS业务数据，如果UE正处于小区边沿，则可以利用合并方式对从多个小区接收的多个MBMS业务信号进行合并处理，以此来提高信噪比和小区边沿的覆盖率。 
目前将MBMS业务和Unicast业务进行时分复用的方式主要有调度方式和指定方式两种，其中： 
调度方式是根据Unicast业务数据和MBMS业务数据的服务质量(QOS，Quality Of Service)来进行调度的，当MBMS业务数据的QOS要求相对于Unicast业务数据的QOS要求较高时，则优先调度MBMS业务数据，反之则调度Unicast业务数据。但是由于MBMS业务需要同时在相邻的多个小区之间进行发送，就导致多个小区之间NBMS业务的QOS要求有可能是相同的，然而每个小区中Unicast业务的QOS要求却不可能都相同，因此这种调度方式在两种业务进行TDM处理时，势必会造成MBMS业务子帧和Unicast业务子帧之间频繁进行切换，从而会导致系统信令的开销大大增加。 
指定方式是指在两种业务中，只考虑MBMS业务的QOS要求，即系统会根据MBMS业务的时延要求和速率要求来指定哪些是子帧(Sub-frame)用来传送MBMS业务数据，如图2所示，系统就会根据MBMS业务的QOS要求指定子帧Sub-frame1、Sub-frame4和Sub-frame5用来传递MBMS业务数据，由此可见指定方式会忽略Unicast业务的传递优先级，这样势必会造成Unicast业务的时延增大，因此对于时延要求较高的Unicast业务而言是不能忍受的。 
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提出一种广播业务信道与非广播业务信道的复用方法，以减小广播业务和Unicast业务进行时分复用处理时所占用的系统信令开销，并减小Unicast业务的传输时延。 
相应的，本发明还提出了一种广播业务信道与非广播业务信道的复用装置。 
为解决上述问题，本发明提出的技术方案如下： 
一种广播业务信道与非广播业务信道的复用方法，包括步骤： 
在用于承载广播业务数据的子帧上预留时频资源用来承载服务质量优先级高的非广播业务数据； 
将广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中发送给用户终端。 
较佳地，所述方法还包括设置非广播业务服务质量门限值的步骤； 
在广播业务数据和非广播业务数据的复用过程中，将广播业务数据和超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中。 
较佳地，所述方法还包括在所述预留的时频资源中承载超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据后，还剩于时频资源时，根据剩余时频资源量生成冗余广播业务数据的步骤； 
在广播业务数据和非广播业务数据的复用过程中，还包括将超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据和所述生成的冗余广播业务数据复用到所述预留的时频资源中的步骤。 
较佳地，所述方法还包括步骤： 
用户终端分别解调出复用在用于承载广播业务数据的子帧中的广播业务数据和冗余广播业务数据；并 
对得到的广播业务数据和冗余广播业务数据进行合并处理，以得到高信噪比的广播业务数据。 
较佳地，所述冗余广播业务数据为准备重复发送的广播业务数据。 
较佳地，所述冗余广播业务数据为广播业务数据的校验信息。 
较佳地，在将非广播业务数据复用到广播业务子帧的预留时频资源中之前，还包括对非广播业务数据进行干扰随机化处理的步骤。 
较佳地，所述对非广播业务数据进行干扰随机化处理采取在非广播业务数据中加入扰码进行加扰的方式完成； 
不同的业务发送设备在自身发送的非广播业务数据中加入不同的扰码实现对非广播业务数据进行干扰随机化处理。 
较佳地，所述业务发送设备为移动通信网络中的Node B。 
较佳地，所述对非广播业务数据进行干扰随机化处理采取对非广播业务数据进行交织处理的方式完成。 
较佳地，所述方法还包括对广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中形成的时域数据进行循环移位处理的步骤。 
较佳地，若所述用户终端处于至少两个业务发送装置所覆盖的至少两个小区边缘时，所述每个业务发送装置采取分集发射方式分别对相同的非广播业务数据进行复用及发送。 
较佳地，所述方法还包括步骤： 
用户终端采取分集接收方式接收并解调至少两个业务发送装置发来的非广播业务数据；并 
对至少两个业务发送装置发来的非广播业务数据进行软合并处理，以得到高信噪比的非广播业务数据。 
较佳地，所述业务发送设备为移动通信网络中的Node B。 
较佳地，可以采用下列方式之一将广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中： 
跳频方式； 
时分复用方式；和 
频分复用方式。 
其中，用于承载广播业务数据的子帧可以由网络侧定期进行指配。 
其中所述广播业务数据为多媒体广播组播业务数据。 
其中所述非广播业务数据包括单播业务的控制信令数据和单播业务的业务数据。 
一种广播业务信道与非广播业务信道的复用装置，包括： 
时频资源预留单元，用于在承载广播业务数据的子帧上预留时频资源用来承载服务质量优先级高的非广播业务数据； 
数据复用下发单元，用于将广播业务数据和非广播业务数据复用到由时频资源预留单元处理后的预留有时频资源用来承载非广播业务数据的广播业务数据子帧中发送给用户终端。 
本发明能够达到的有益效果如下： 
本发明通过在用于承载广播业务数据的子帧上预留部分时频资源以用来承载非广播(Unicast)业务数据，然后将广播业务数据和Unicast业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中发送给用户终端UE，UE分别解调出复用在用于承载广播业务数据的子帧中的广播业务数据和Unicast业务数据。从而可以避免现有技术中采用调度方式基于广播业务的QoS和Unicast业务的QoS关系来分别调度广播业务数据和Unicast业务数据时，可能会造成MBMS业务子帧和Unicast业务子帧之间频繁进行切换，因此会导致系统信令的开销大大增加的弊端； 
此外如果将MBMS业务子帧中预留的部分时频资源用来承载QoS较高的Unicast业务数据，进而还可以避免现有技术中采用指定方式优先考虑广播业务 的QoS，从而会造成Unicast业务的传输时延增大的弊端，有利于减小实时性要求较高的Unicast业务的传输时延。 
图1为现有基本的OFDM系统的调制和解调制处理过程示意图； 
附图说明
图2为现有Unicast业务和MBMS业务进行时分复用处理的状态示意图； 
图3为本发明广播业务信道与非广播业务信道的复用方法的主要实现原理流程图； 
图4为本发明方法中对MBMS业务和QoS要求较高的Unicast业务进行复用处理的实现过程示意图； 
图5为QoS要求较高的Unicast业务数据和MBMS业务数据复用在MBMS业务子帧中的状态图； 
图6为本发明方法中对MBMS业务、QoS要求较高的Unicast业务和冗余MBMS业务进行复用处理的实现过程示意图； 
图7为高于预设的QoS门限值的Unicast业务数据、MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据复用到MBMS业务子帧中的状态图； 
图8为基于本发明方法原理实现将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中的实施例处理过程示意图； 
图9为按照本发明方法对MBMS业务数据和Unicast业务数据进行复用处理时，对Unicast业务数据进行干扰随机化处理，并对复用后的时域数据进行循环移位处理的实施例处理过程示意图； 
图10为基于本发明方法原理，当UE处于两个Node B所覆盖的两个小区边沿时，Node B采用分集发射方式发射复用后数据的处理过程示意图； 
图11为基于本发明方法原理实现将MBMS业务数据、Unicast业务数据和冗余MBMS业务数据复用到MBMS业务子帧中的实施例处理过程示意图； 
图12为本发明广播业务信道与非广播业务信道的复用装置的主要组成结 构框图。 
本发明方案提出的目的在于缓解现有单一调度方法所带来的长CP应用场景下的MBMS业务子帧和短CP应用场景下的Unicast业务子帧频繁切换而导致系统信令开销增大的问题；并缓解现有单一指定方法所造成的对时延敏感的Unicast业务时延问题。 
下面将结合各个附图对本发明广播业务信道与非广播业务信道的复用方法的主要实现原理及其具体实施方式进行详细的阐述。 
请参照图3，该图是本发明广播业务信道与非广播业务信道的复用方法的主要实现原理流程图，其主要实现过程如下： 
步骤S10，在用于承载广播业务数据的子帧(Sub-frame)上预留部分时频资源(TF，Time frequency)用来承载非广播(Unicast)业务数据，这里用于承载广播业务数据的Sub-frame可以定期由网络侧进行指配；其中为了缓解现有指定方式下所导致的对时延性敏感的Unicast业务造成的传输时延，这里在用于承载广播业务数据的Sub-frame中预留出来的TF资源上要优先承载服务质量(QoS)优先级较高的Unicast业务数据。 
如这里可以预先设置一个Unicast业务的QoS门限值。 
步骤S20，将广播业务数据和Unicast业务数据复用到用于承载广播业务数据的Sub-frame中发送给UE；更进一步为了缓解现有指定方式下所导致的对时延性敏感的Unicast业务造成的传输时延，在广播业务数据和Unicast业务数据的复用过程中，要将广播业务数据和超过上述设置的Unicast业务QoS门限值的Unicast业务数据复用到用于承载广播业务数据的Sub-frame中。 
其中广播业务数据和Unicast业务数据在复用到用于承载广播业务数据的Sub-frame中时可以采用跳频方式来完成，也可以频分复用(FDM)方式来完成，还可以采用时分复用方式(TDM)方式来完成。 
步骤S30，UE基于广播业务控制信息和Unicast业务控制信息(控制信息是从控制信道接收到的信息)分别解调出复用在用于承载广播业务数据的Sub-frame中的广播业务数据和Unicast业务数据。 
其中上述提及的广播业务数据以现有在3G网络中应用较多的MBMS业务数据更为优选，而上述提及的Unicast业务数据可以但不限于包括单播业务中的控制信令数据和业务数据。下面将以MBMS业务作为广播业务为例进行说明，当然本发明方案中提及的广播业务还可以是其他广播性业务，其实现原理与MBMS业务参与实现的原理相同，就不再一一赘述。 
请参照图4，该图是本发明方法中对MBMS业务和QoS要求较高的Unicast业务进行复用处理的实现过程示意图，即在小区调度到MBMS业务的Sub-frame时(MBMS业务Sub-frame可由网络侧按照一定时间规律进行定期指配)，系统将预留出一部分TF资源，以用来传送对时延要求较高的Unicast业务数据。在该Sub-frame中，MBMS业务数据和Unicast业务数据的复用方式可以采用跳频方式、TDM方式或FDM方式。其主要实现过程如下： 
1、Node B将经过信道编码的MBMS业务数据进行星座图映射，并将映射后的复信号放置在系统约定的子载波上，并按照设置(系统会预先设置，告诉Node B哪些子载波是可以保留有TF资源的)预留出一部分子载波以供对Unicast业务数据进行调度； 
2、Node B对QoS要求较高的Unicast业务数据进行调度； 
3、Node B将调度到的Unicast业务数据进行信道编码，并进行星座图映射，将映射后的复信号放置在预留出的子载波上； 
4、将QoS要求较高的Unicast业务数据和MBMS业务数据进行复用，如图5所示，是QoS要求较高的Unicast业务数据和MBMS业务数据复用在MBMS业务子帧中的状态图；然后再按照现有技术中图1的其他OFDM处理过程，经过IFFT变换、加CP等一系列的处理步骤后经Node B发射出去； 
5、UE接收到信号后，分别根据MBMS业务控制信息和Unicast业务控制 信息，分别解调出复用在MBMS业务子帧中的MBMS业务数据和Unicast业务数据。 
其中在上述步骤S20中，可能还会存在一种情况：即在MBMS业务子帧中预留出的TF资源中承载了超过Unicast业务QoS门限值的Unicast业务数据后，可能还存在剩余TF资源的情况，这时系统就可以根据剩余TF资源的多少生成对应量的冗余广播业务数据； 
后续在广播业务数据和Unicast业务数据的复用过程中，要将超过Unicast业务QoS门限值的Unicast业务数据和上述生成的冗余广播业务数据一起复用到MBMS业务子帧中预留出的TF资源中。 
这样，在UE接收到信号时，要根据广播业务控制信息分别解调出复用在用于承载广播业务数据的子帧中的广播业务数据和冗余广播业务数据，并对得到的广播业务数据和冗余广播业务数据进行合并处理，以得到高信噪比(SINR)的广播业务数据。 
其中系统根据剩余TF资源的多少可以将部分需要重复发送的广播业务数据作为冗余广播业务数据，还可以将广播业务数据的校验信息作为冗余广播业务数据。 
请参照图6，该图是本发明方法中对MBMS业务、QoS要求较高的Unicast业务和冗余MBMS业务进行复用处理的实现过程示意图，由于在MBMS业务Sub-frame中，预留出来的TF资源仅仅用来传送对时延要求较高的Unicast业务数据，即在上述图4方案的基础上，设置一个Unicast业务QoS门限，只有当高于此门限的Unicast业务数据才参加调度。同时由于各个小区的Unicast业务情况是不一样的，即有的小区存在高于门限的Unicast业务，有的小区根本没有高于门限的Unicast业务，另外即使存在高于门限的Unicast业务也有可能占不满在MBMS业务子帧中预留出的TF资源。因此可以利用没有占用的TF资源来传送MBMS业务数据的冗余信息(可以是重复的MBMS业务数据，也可以是MBMS业务数据的校验位信息)，属于该小区的UE可以接收并解调 出MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据，并对MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据进行合并处理，从而提高MBMS业务的信噪比。具体实现过程如下： 
10、Node B将经过信道编码的MBMS业务数据进行星座图映射，并将映射后的复信号放置在系统约定的子载波上，并按照设置预留出一部分子载波以供Unicast业务数据调度； 
20、Node B对仅仅高于预先设置的QoS门限的Unicast业务数据进行调度； 
30、Node B将调度到的Unicast业务数据进行信道编码，并进行星座图映射，将映射后的复信号放置在预留出的子载波上； 
40、系统判断出预留出的TF资源还有剩余时，则根据其剩余TF资源的多少生成对应量的冗余MBMS业务数据信息； 
50、Node B将冗余的MBMS业务数据信息进行星座图映射，并将映射后的复信号放置在剩余的子载波上； 
60、Node B将高于预设的QoS门限值的Unicast业务数据、MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据复用到MBMS业务子帧中； 
如图7所示，为高于预设的QoS门限值的Unicast业务数据、MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据复用到MBMS业务子帧中的状态图，其中Sub-frame1和Sub-frame5里面复用有冗余MBMS业务数据R-MBMS，Sub-frame4里面没有复用R-MBMS数据； 
然后再按照现有技术中图1的其他OFDM处理过程，经过IFFT变换、加CP等一系列的处理步骤后经Node B发射出去； 
70、UE接收到信号后，根据在控制信道上接收并解调出来的MBMS控制信息和Unicast控制信息，分别解调出复用在MBMS业务子帧中的MBMS业务数据、Unicast业务数据和冗余MBMS业务数据； 
80、UE对解调出来的MBMS业务数据和冗余MBMS业务数据进行合并处理，最终生成高SINR的MBMS业务数据信息。 
下面为几个应用本发明方案原理进行实施的实施例： 
第一实施例： 
请参照图8，该图是基于本发明方法原理实现将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中的实施例处理过程示意图，该实施例即为MBMS业务数据和Unicast业务数据在长CP应用场景下进行复用的一个例子，所实施在的网络系统环境包含UE，Node B和高层三个实体；其中Node B具有业务调度功能，高层是指Node B以上的功能实体(如RNC和交换侧设备等)。其具体的实施过程如下： 
a1、高层发送业务状态查询请求命令给Node B，此下发的业务状态查询请求命令是用于命令Node B查询自身的业务情况，包括各个业务的QoS和小区负荷等； 
a2、Node B查询并统计自身的业务状况，发送业务状态查询响应给高层； 
a3、高层根据各个Node B的业务情况和MBMS业务的QoS，合理安排MBMS业务子帧；然后高层将指定的MBMS业务子帧命令发送给Node B，同时将MBMS业务数据传送给Node B； 
a4、Node B在指定的MBMS业务子帧上调制MBMS业务数据，并将调制后的MBMS业务数据放置到系统设定的子载波上，并在该子载波上预留一部分TF资源； 
a5、UE上报信道质量指示(CQI，Channel Quality Indicator)，该上报过程是定时上报的，可以发生在上述步骤a1～a4之间的任何时刻； 
a6、Node B根据UE上报的CQI和用户对Unicast业务数据的QoS要求，对Unicast业务数据进行调度，并进行调制，然后放置到该子载波上预留的TF部分中； 
a7、Node B将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中后形成的频域数据进行IFFT处理、并/串变换等如上图1所示的一系列OFDM变换处理； 
a8、Node B将上述复用处理后的数据发送给本小区中的UE； 
a9、UE根据从控制信道接收的MBMS业务控制信息和Unicast业务控制信息分别在接收到的信号中解调出MBMS业务数据和发送给本UE的Unicast业务数据。 
第二实施例： 
请参照图9，该图是按照本发明方法对MBMS业务数据和Unicast业务数据进行复用处理时，对Unicast业务数据进行干扰随机化处理，并对复用后的时域数据进行循环移位处理的实施例处理过程示意图，由于基于OFDM多载波技术，不同Node B之间需要通过使用循环移位的方法来获得频率选择性分集增益，因为多个Node B发送的MBMS业务数据通常都是相同的，因此当Node B发送MBMS业务数据时，可以采用循环移位的方法来提高频率选择性增益。此外还由于Unicast业务数据是在MBMS业务子帧中预留的TF资源上调度的，邻小区干扰几率很大，因此利用干扰随机化处理过程对Unicast业务数据进行加扰是很有必要的，其中干扰随机化处理的方法可以采用在Unicast业务数据中加入扰码以进行干扰来完成；也可以采用不同的交织方式来实现干扰随机化处理。其具体的实施过程如下： 
b1、高层发送业务状态查询请求命令给Node B，此下发的业务状态查询请求命令是用于命令Node B查询自身的业务情况，包括各个业务的QoS和小区负荷等； 
b2、Node B查询并统计自身的业务状况，发送业务状态查询响应给高层； 
b3、高层根据各个Node B的业务情况和MBMS业务的QoS，合理安排MBMS业务子帧；然后高层将指定的MBMS业务子帧命令发送给Node B，同时将MBMS业务数据传送给Node B； 
b4、Node B在指定的MBMS业务子帧上调制MBMS业务数据，并将调制后的MBMS业务数据放置到系统设定的子载波上，并在该子载波上预留一部分TF资源； 
b5、UE上报预留信道的CQI，该上报过程是定时上报的，可以发生在步骤b1～b4之间的任何时刻； 
b6、Node B根据UE上报的CQI和用户对Unicast业务数据的QoS要求，对Unicast业务数据进行调度，并进行调制； 
b7、Node B对调制后的Unicast业务数据进行干扰随机化处理，以降低邻小区的干扰；这里以采用在Unicast业务数据中加入扰码进行加扰方式为例进行说明，并将加扰处理后的Unicast业务数据映射到该子载波上预留的TF资源中。其中为了达到较好的干扰随机化处理效果，不同的Node B之间要采用不同的扰码序列来对要发送的Unicast业务数据进行加扰； 
b8、Node B将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中后形成的频域数据进行IFFT变化处理，并对IFFT变换处理后的时域数据进行循环移位处理，其中循环移位处理所采用的偏移量大小由高层指定；最后对复用后的时域数据进行并/串变换等如上图1所示的一系列OFDM变换处理； 
b9、Node B将上述复用处理后的数据发送给本小区中的UE； 
b10、UE根据从控制信道接收的MBMS业务控制信息和Unicast业务控制信息分别在接收到的信号中解调出MBMS业务数据和发送给本UE的Unicast业务数据。 
第三实施例： 
当UE处在至少两个Node B所覆盖的至少两个小区边沿时，UE的接收信号功率将会很低，而干扰也会增大，从而会造成信号的SINR过低。这样为了缓解UE在至少两个小区边沿时接收的Unicast业务数据SNIR过低的问题，可以采用至少两个Node B进行分集发射的方式，即当UE处在至少两个Node B所覆盖的至少两个小区边沿时，至少两个Node B发送相同的Unicast业务数据，并对此采用相同的编码方式和交织方式；因为至少两个Node B发送的是相同的Unicast业务数据，故不存在相互干扰的问题，其相互之间采用的扰码序列需要完全一样或者根本就不进行扰码处理。同时接收端UE要采用分集接收的 方式分别接收从多个Node B发送来的信号，并采用软合并方式解调出多个Node B发送来的信号中的Unicast业务数据。 
请参照图10，该图是基于本发明方法原理，当UE处于两个Node B所覆盖的两个小区边沿时，Node B采用分集发射方式发射复用后数据的处理过程示意图，其具体的实施过程如下： 
c1、高层发送业务状态查询请求命令给Node B1，此下发的业务状态查询请求命令是用于命令Node B1查询自身的业务情况，包括各个业务的QoS和小区负荷等； 
c2、Node B1查询并统计自身的业务状况，发送业务状态查询响应给高层； 
c3、高层根据各个Node B的业务情况和MBMS业务的QoS，合理安排MBMS业务子帧；然后高层将指定的MBMS业务子帧命令发送给Node B1，同时将MBMS业务数据传送给Node B1； 
c4、Node B1在指定的MBMS业务子帧上调制MBMS业务数据，并将调制后的MBMS业务数据放置到系统设定的子载波上，并在该子载波上预留一部分TF资源； 
c5、在Node B2上也进行上述步骤c1～c3的相同处理后，Node B2在指定的MBMS业务子帧上调制MBMS业务数据，并将调制后的MBMS业务数据放置到系统设定的子载波上，并在该子载波上预留一部分TF资源； 
c6、UE向Node B1上报预留信道的CQI(如果UE知道哪些是预留的信道，就直接上报预留信道的CQI，否则上报所有信道的CQI)，该上报过程是定时上报的，可以发生在上述步骤c1～c4之间的任何时刻； 
c7、Node B1根据UE上报的CQI和用户对Unicast业务数据的QoS要求，对Unicast业务数据进行调度，并进行调制； 
c8、Node B1和Node B2之间交互Unicast业务数据的调度信息，如果NodeB1调度到边沿小区UE的Unicast业务数据时，则进行下面的处理步骤； 
c9、Node B2对UE的Unicast业务数据进行调制，并进行星座图映射，以 将映射后的复信号放置到系统设定的子载波上； 
c10、Node B1对UE的Unicast业务数据进行调制，并进行星座图映射，以将映射后的复信号放置到系统设定的子载波上；其采用的编码方式与Node 
B2对Unicast业务数据进行处理时采用的编码方式完全相同； 
c11、Node B2将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中后形成的频域数据进行IFFT变化处理，并对IFFT变换处理后的时域数据进行循环移位处理，其中循环移位处理所采用的偏移量大小由高层指定；最后对复用后的时域数据进行并/串变换等如上图1所示的一系列OFDM变换处理； 
c12、Node B1将MBMS业务数据和Unicast业务数据复用到MBMS业务子帧中后形成的频域数据进行IFFT变化处理，并对IFFT变换处理后的时域数据进行循环移位处理，其中循环移位处理所采用的偏移量大小由高层指定；最后对复用后的时域数据进行并/串变换等如上图1所示的一系列OFDM变换处理； 
c13、Node B2将上述复用处理后的数据发送给边沿小区中的UE； 
c14、Node B1将上述复用处理后的数据发送给边沿小区中的UE； 
c15、UE根据从控制信道接收的MBMS业务控制信息和Unicast业务控制信息，利用软合并方式分别在Node B1和Node B2发来的信号中解调出MBMS业务数据和发送给本UE的Unicast业务数据。 
第四实施例： 
请参照图11，该图是基于本发明方法原理实现将MBMS业务数据、Unicast业务数据和冗余MBMS业务数据复用到MBMS业务子帧中的实施例处理过程示意图，该实施例即为MBMS业务数据、Unicast业务数据和冗余MBMS业务数据在长CP应用场景下进行复用的一个例子，其所实施在的网络系统环境包含UE，Node B和高层三个实体；其中Node B具有业务调度功能，高层是指Node B以上的功能实体(如RNC和交换侧设备等)。其具体的实施过程如下： 
d1、高层发送业务状态查询请求命令给Node B，此下发的业务状态查询请求命令是用于命令Node B查询自身的业务情况，包括各个业务的QoS和小区负荷等； 
d2、Node B查询并统计自身的业务状况，发送业务状态查询响应给高层； 
d3、高层根据各个Node B的业务情况和MBMS业务的QoS，合理安排 
MBMS业务子帧；然后高层将指定的MBMS业务子帧命令发送给Node B，同时将MBMS业务数据传送给Node B； 
d4、Node B在指定的MBMS业务子帧上调制MBMS业务数据，并将调制后的MBMS业务数据放置到系统设定的子载波上，并在该子载波上预留一部分TF资源； 
d5、UE上报信道质量指示(CQI)，该上报过程是定时上报的，可以发生在上述步骤d1～d4之间的任何时刻； 
d6、Node B根据UE上报的CQI和用户对Unicast业务数据的QoS要求，只对QoS高于预定门限值的Unicast业务数据进行调度，并进行调制，然后放置到该子载波上预留的TF部分中； 
d7、Node B检查MBMS业务子帧中预留的TF资源是否还剩余有TF资源，并根据剩余TF资源的多少，生成对应量的MBMS业务数据的冗余校验信息，并放置到剩余的TF资源中； 
d8、Node B将MBMS业务数据、Unicast业务数据和MBMS业务数据的冗余检验信息复用到MBMS业务子帧中后形成的频域数据进行IFFT处理、并/串变换等如上图1所示的一系列OFDM变换处理； 
d9、Node B将上述复用处理后的数据发送给本小区中的UE； 
d10、UE根据从控制信道接收的MBMS业务控制信息和Unicast业务控制信息分别在接收到的信号中解调出MBMS业务数据、及发送给本UE的Unicast业务数据和MBMS业务数据的冗余检验信息； 
d11、UE对解调出的MBMS业务数据和MBMS业务数据的冗余校验信息 进行合并处理，以计算出SINR更高的MBMS业务数据。 
综上对本发明方法的实现原理的详述及其对各个实施例的实现过程的阐述，可以看的本发明方法可以很好的缓解由于长CP应用场景下的MBMS业务子帧和短CP应用场景下的Unicast业务子帧之间频繁切换所导致的对系统信令开销增加的弊端，还可以缓解对时延敏感的Unicast业务数据的传输时延问题，提高了UE接收MBMS业务数据和Unicast业务数据的可靠度。同时当UE处在多个小区边沿时，采用多个Node B分集发射的方式，较好的提高了边沿小区的信噪比。 
相应于本发明上述提出的方法，本发明这里还对应的提出了一种广播业务信道与非广播业务信道的复用装置。如图12所示，为本发明广播业务信道与非广播业务信道的复用装置的主要组成结构框图，其主要包括时频资源预留单元100和数据复用下发单元200，其中各个组成单元的具体作用如下： 
时频资源预留单元100，用于在承载广播业务数据的子帧(Sub-frame)上预留时频资源(TF资源)用来承载非广播业务数据； 
数据复用下发单元200，用于将广播业务数据和非广播业务数据复用到由上述时频资源预留单元100处理后的预留有时频资源用来承载非广播业务数据的广播业务数据子帧中发送给用户终端UE。 
其中有关本发明装置的其他相关具体实现细节请相应参照本发明上述方法中的相关描述，这里不再给予过多赘述。 
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (19)

1.一种广播业务信道与非广播业务信道的复用方法，其特征在于，包括步骤：
在用于承载广播业务数据的子帧上预留时频资源用来承载服务质量优先级高的非广播业务数据；
将广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中发送给用户终端。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括设置非广播业务服务质量门限值的步骤；
在广播业务数据和非广播业务数据的复用过程中，将广播业务数据和超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括在所述预留的时频资源中承载超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据后，还剩于时频资源时，根据剩余时频资源量生成冗余广播业务数据的步骤；
在广播业务数据和非广播业务数据的复用过程中，还包括将超过非广播业务服务质量门限值的非广播业务数据和所述生成的冗余广播业务数据复用到所述预留的时频资源中的步骤。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
用户终端分别解调出复用在用于承载广播业务数据的子帧中的广播业务数据和冗余广播业务数据；并
对得到的广播业务数据和冗余广播业务数据进行合并处理。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述冗余广播业务数据为准备重复发送的广播业务数据。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述冗余广播业务数据为广播业务数据的校验信息。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将非广播业务数据复用到广播业务子帧的预留时频资源中之前，还包括对非广播业务数据进行干扰随机化处理的步骤。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对非广播业务数据进行干扰随机化处理采取在非广播业务数据中加入扰码进行加扰的方式完成；
不同的业务发送设备在自身发送的非广播业务数据中加入不同的扰码实现对非广播业务数据进行干扰随机化处理。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述业务发送设备为移动通信网络中的Node B。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对非广播业务数据进行干扰随机化处理采取对非广播业务数据进行交织处理的方式完成。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括对广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中形成的时域数据进行循环移位处理的步骤。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述用户终端处于至少两个业务发送装置所覆盖的至少两个小区边缘时，所述每个业务发送装置采取分集发射方式分别对相同的非广播业务数据进行复用及发送。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
用户终端采取分集接收方式接收并解调至少两个业务发送装置发来的非广播业务数据；并
对至少两个业务发送装置发来的非广播业务数据进行软合并处理。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述业务发送设备为移动通信网络中的Node B。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用下列方式之一将广播业务数据和非广播业务数据复用到用于承载广播业务数据的子帧中：
跳频方式；
时分复用方式；和
频分复用方式。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用于承载广播业务数据的子帧由网络侧定期指配。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播业务数据为多媒体广播组播业务数据。
18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非广播业务数据包括单播业务的控制信令数据和单播业务的业务数据。
19.一种广播业务信道与非广播业务信道的复用装置，其特征在于，包括：
时频资源预留单元，用于在承载广播业务数据的子帧上预留时频资源用来承载服务质量优先级高的非广播业务数据；
数据复用下发单元，用于将广播业务数据和非广播业务数据复用到由时频资源预留单元处理后的预留有时频资源用来承载非广播业务数据的广播业务数据子帧中发送给用户终端。
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Application publication date: 20080402

Assignee: Apple Computer, Inc.

Assignor: Huawei Technologies Co., Ltd.

Contract record no.: 2015990000755

Denomination of invention: Broadcasting service channel and non-broadcasting service channel multiplexing method and device

Granted publication date: 20120321

License type: Common License

Record date: 20150827

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