CN101345904B - 分层发送广播业务的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了分层发送广播业务的方法，包括：将广播业务按照空间区域进行分层，不同层广播业务数据承载在不同的预设码道组上；将承载在所述预设码道上的广播业务数据按照预设发射功率发射。本发明同时还公开了分层发送广播业务的装置。本发明实施例保证了处于中心区域的用户终端和处于边缘区域的用户终端均能接收到基本层的广播业务数据，处于广播中心区域的用户能够接收到基本层和增强层的广播业务数据，避免处于广播中心区域的本可以接收到更好服务质量广播业务的用户终端，由于需顾及边缘区域的用户终端的广播业务服务质量，而只能接收到较低质量的广播业务的情况的出现。

Description

分层发送广播业务的方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，更具体地说，涉及一种分层发送广播业务的方法和装置。

背景技术

现有的陆地广播系统一般分为两种，其中一种是不采用SFN(SingleFrequency Net，单频网)的系统，该系统发送相同广播业务的小区独立配置资源；另一种是采用SFN的系统，该系统通过SFN发送广播业务，其发送广播业务的方法是：发送相同广播业务的小区(配置相同的频率及其他一些资源)同时发送广播业务，终端按照多径合并不同小区的广播信号。

现有技术发送广播业务的方法主要包括以下两种：

第一种是：预先将按照业务质量分为增强层和基本层，利用对应增强层和基本层的频率发送广播业务。于是只有窄带接收能力的用户终端设备仅能接收基本层的业务数据，如图1所示；而具备宽带接收能力的用户终端设备能够同时接收基本层和增强层的业务数据，如图2所示。

第二种是：针对LTE(Long Term Evolution，长期演进)中的E-MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service，多媒体广播/多播)业务而采用的多等级MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多路进多路出)传输方法，利用天线分层发送广播业务，预先将按照业务质量分为增强层和基本层，其中，基本层采用预编码器2进行空间分集编码的方式，以保证单天线用户正常接收；增强层采用预编码器1进行空间复用编码的方式，使得具有多天线接收功能的用户能够接收质量较高的增强层广播业务。发送广播业务的方式主要有两种：一种是串行发送分层广播，如图3所示，该方式把基本层和增强层的广播业务数据按照不同的时间串行发送；另一种方式是并行发送分层广播，如图4所示，该方式把基本层和增强层的广播业务数据按照不同的频率(f1和f2)并行发送。

上述两种方法的缺点主要是：由于目前的广播系统并不具备反馈功能，所以为了保证小区边缘用户能接收到理想的业务服务，所以一般情况下，按照小区边缘用户的最低接收质量来配置功率、编码速率及调制方式，由此使得处于广播中心区域(小区中心区域)的原本可以接收高层次(更高编码速率、更高阶调制方式)的广播业务的用户终端，在这种情况下，只能接收较低层次广播业务。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种分层发送广播业务的方法和装置，以解决处于广播中心区域的原本可以接收高层次广播业务的用户终端无法接收到高层次广播业务的问题。

本发明是这样实现的：

一种分层发送广播业务的方法，包括：

将广播业务按照空间区域分为基本层和增强层，所述基本层和所述增强层的广播业务数据承载在不同的预设码道组上，所述基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，所述第一编码速率低于第二编码速率，所述第一预设调制方式为低阶调制方式，所述第二预设调制方式为高阶调制方式；

将承载在所述预设码道上的广播业务数据按照预设发射功率发射。

优选的，所述增强层分为若干层次，分别配置不同的编码速率和调制方式。

本发明同时还公开了一种分层发送广播业务的方法，包括：

将广播业务按照小区空间区域分为配置有不同的编码速率和调制方式的基本层和增强层，所述基本层和所述增强层的广播业务与不同的预设频率相对应，所述基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，所述第一编码速率低于第二编码速率，所述第一预设调制方式为低阶调制方式，所述第二预设调制方式为高阶调制方式；

将所述预设频率对应的广播业务数据按照预设发射功率发射。

优选的，所述增强层分为若干层次，分别配置不同的编码速率和调制方式。

本发明还公开了一种分层发送广播业务的装置，包括：

存储单元，存储各层广播业务数据，所述存储单元包括用于存储各层广播业务数据的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元，用于保存基本层的广播业务数据，该基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述第二存储单元，用于保存增强层的广播业务数据，该增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，第一编码速率低于第二编码速率，第一预设调制方式为低阶调制方式，第二预设调制方式为高阶调制方式；

编码器，与存储单元相连，按照预设的编码方法分别对各层广播业务数据进行编码；

第一映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射到预设码道组中；

发射单元，将广播业务数据按照预先设置的发射功率进行发射。

优选的，本装置还包括：

第二映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据。

本发明同时还公开了一种分层发送广播业务的装置，包括：

存储单元，存储各层广播业务数据，所述存储单元包括用于存储各层广播业务数据的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元，用于保存基本层的广播业务数据，该基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述第二存储单元，用于保存增强层的广播业务数据，该增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，第一编码速率低于第二编码速率，第一预设调制方式为低阶调制方式，第二预设调制方式为高阶调制方式；

编码器，与存储单元相连，按照预设的编码方法分别对各层广播业务数据进行编码；

第二映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据。

发射单元，将广播业务数据按照预先设置的发射功率进行发射。

与现有技术相比，本发明按照空间将广播业务进行分层，按照不同码道或频率发送广播业务，使得处于广播中心区域的用户可以接收到高级别广播业务，同时处于小区边缘的用户也可以接收到相应层次的广播业务。可以避免处于广播中心区域的本可以接收到质量更好的广播业务的用户终端，由于必须顾及边缘区域的用户终端的广播业务质量，而只能接收到较低质量的广播业务的情况的出现。

附图说明

图1为第一现有技术的窄带用户终端设备接收广播业务数据的示意图；

图2为第一现有技术的宽带用户终端设备接收广播业务数据的示意图；

图3为第二现有技术的串行发送广播业务数据的示意图；

图4为第二现有技术的并行发送广播业务数据的示意图；

图5为单个小区发送广播业务的空间区域示意图；

图6为多个小区采用SFN发送广播业务的空间区域示意图；

图7为本发明分层发送广播业务的方法的实施例一流程图；

图8为本发明实施例一按照码道分层发送广播业务数据的示意图；

图9为本发明调整功率前后广播业务覆盖区域变化示意图；

图10为本发明分层发送广播业务的方法的实施例二流程图；

图11为本发明分层发送广播业务的装置的实施例一的结构示意图；

图12为本发明分层发送广播业务的装置的实施例二的结构示意图；

图13为本发明分层发送广播业务的装置的实施例三的结构示意图；

图14为本发明分层发送广播业务的装置的实施例四的结构示意图；

图15为本发明分层发送广播业务的装置的实施例五的结构示意图；

图16为本发明分层发送广播业务的装置的实施例六的结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：将广播业务按照小区空间区域进行分层，每一层广播业务数据与一组码道或频率相对应；利用码道组或频率发送与相对应的广播业务数据。

为了使得本领域技术人员更好理解本发明技术方案，下面结合附图和实施例进行详细描述。

现有的陆地广播系统，从空间上可分为不同的区域，如图5和图6所示，其中，图5为单个小区发送广播业务的空间区域示意图，图6为多个小区采用SFN发送广播业务的空间区域示意图。

图5和图6中的阴影部分指的是广播业务的中心区域，空白部分是指广播业务的边缘区域。在单个小区发送广播业务的过程中，由于中心区域距离基站较近，来之相邻小区的干扰较小，所以在该区域接收广播业务的终端相比于边缘区域来说，具有更高的信噪比。在多小区采用SFN发送广播业务的情况中，由于中心区域可以获得较多的多径增益，并且，来自相邻SFN区域的干扰较小，所以相比于SFN边缘区域来说，同样具有较高的信噪比。

请参考图7，为本发明分层发送广播业务的方法的实施例一流程图。

具体包括以下步骤：

步骤S101：将广播业务按照空间区域进行分层，不同层广播业务数据承载在不同的预设码道组上。

根据不同的空间特性将广播业务服务划分多个层次，例如，将广播业务划分为基本层和增强层。其中，所述基本层配置较低的编码速率(第一编码速率)以及较低等级的调制方式(第一预设调制方式)。所述增强层配置较高编码速率(第二编码速率)以及较高等级的调制方式(第二预设调制方式)。所述基本层对应小区的全部区域，所述增强层对应小区的中心区域。

所述基本层和增强层的广播业务可以放在不同的码道组上承载，请参考图8，为按照码道分层发送广播业务数据的示意图。

码道1、码道2和码道3承载基本层的广播业务数据，码道14、码道15和码道16承载加强层的广播业务数据，码道1、码道2和码道3中的调制方式可以设置为QPSK(Quaternary Phase Shift Keying，四相位移键控)，编码速率设置为1/2；码道14、码道15和码道16中的调制方式可以设置为16QAM(16Quadrature Amplitude Modulation，16相正交幅度调制)，编码速率设置为3/4。

步骤S102：将承载在所述预设码道上的广播业务数据按照预设发射功率发射。

将码道1、码道2和码道3中的广播业务数据按照第一预设发射功率进行发送，所述第一预设发射功率＝P1；将码道14、码道15和码道16中的广播业务数据按照第二发射功率进行发送，所述第二预设发射功率＝P2，并且P1＞P2。在P1+P2满足功率限制的前提下，P1和P2可以按照不同的原则进行分配，也就是说，可以根据实际情况调整P1和P2。

本发明实施例保证了处于中心区域的用户终端和处于边缘区域的用户终端均能接收到基本的广播业务，所述基本的广播业务指的就是上述的较低的编码速率以及较低等级的调制方式的广播业务。而处于广播中心区域的用户不仅能够接收到基本层的广播业务，还可以接收到增强层的广播业务，增强用户的体验，提高用户满意度。并且，可以避免处于广播中心区域的本可以接收到质量更好的广播业务的用户终端，由于必须顾及边缘区域的用户终端的广播业务质量，而只能接收到较低质量的广播业务的情况的出现。

另外，本发明实施例还可以通过合理调整基本层和增强层的发射功率的分配比例，扩大MBMS的覆盖范围，如图9所示，为本发明调整功率前后广播业务覆盖区域变化示意图。

基本层对应的区域半径为R1，增强层对应的区域半径为R2，在调整功率前，R1＝R2，通过调整基本层和增强层对应的码道中的发射功率，减小增强层功率，使得在总功率P1+P2不变的情况下，MBMS业务的覆盖范围从“基本层(或增强层)区域”扩大到“基本层区域+增强层区域”。

需要说明的是，本发明实施例还可以根据实际情况将广播业务根据空间分为多个层次，例如基本层、第一增强层、第二增强层等等，每一层对应不同级别的广播业务服务，并将各层次对应的广播业务服务承载在不同的码道上，然后发送。

图10示出了本发明分层发送广播业务的实施例二的流程图。

具体包括以下步骤：

步骤S201：将广播业务按照小区空间区域进行分层，不同层广播业务与不同的预设频率相对应。

根据不同的空间特性将广播业务服务划分多个层次，例如，将广播业务划分为基本层和增强层。其中，所述基本层配置较低的编码速率以及较低等级的调制方式，所述增强层配置较高编码速率以及较高等级的调制方式。

基本层广播业务数据对应的预设频率为f1，增强层业务数据对应的预设频率为f2，通过预设频率f1和f2发送广播业务数据。

步骤S202：将所述预设频率对应的广播业务数据按照预设发射功率发射。

将与第一预设频率f1对应的广播业务数据按照第三预设发射功率进行发送，所述第三预设发射功率＝P3；将与第二预设频率f2对应的广播业务数据按照第四预设发射功率进行发送，所述第四预设发射功率＝P4，P3＞P4，在P3+P4满足功率限制的前提下，P3和P4可以按照不同的原则进行分配，也就是说，可以根据实际情况调整P3和P4。

本发明实施例了保证处于基本层覆盖区域的用户终端可以接收到基本层对应的广播业务数据，处于增强层覆盖区域的用户终端既可以接收到基本层对应的广播业务数据，也可接收到增强层对应的广播业务数据。

本发明同时还公开了分层发送广播业务的装置，如图11所示，为本发明的实施例一的结构示意图。

广播业务数据按照不同的空间区域分为多层。

本装置包括：存储单元101、编码器102，第一映射单元103和发射单元104。

存储单元101存储各层广播业务数据，所述编码器102包括多个编码单元，各编码单元用于将各层的广播业务数据按照预设编码方式进行编码，所述第一映射单元103将完成编码的广播业务数据映射到预设码道组上，所述发送单元104将预设码道上的广播数据业务按照预先设置的发射功率进行发射。

例如：

广播业务数据分为基本层和增强层两个层次，所述存储单元101包含第一存储单元1011和第二存储单元1012，所述第一存储单元1011存储基本层的广播业务数据，所述第二存储单元1012存储增强层的广播业务数据。所述编码器102包含第一编码单元1021和第二编码单元1022，如图12所示，所述第一编码单元1021采用QPSK调制方式对广播业务数据进行编码，所述第二编码单元1022采用16QAM调制方式对广播业务数据进行编码。所述第一映射单元103将经过第一编码单元1021和第二编码单元1022编码的广播业务数据分别映射到第一码道组和第二码道组上，所述第一码道组包括码道1、码道2和码道3，所述第二码道组包括码道14、码道15和码道16。所述发射单元104将所述第一码道组和第二码道组承载的广播数据业务分别以第一预设功率和第二发射功率进行发射。

所述预设发射功率可以根据实际情况的不同进行调整。

本发明还可以包括功率分配单元105，如图13所示，为本发明分层发送广播业务的装置实施例三的结构示意图。所述功率分配单元105用于对发射功率进行分配，发射单元104根据分配的结果发射各码道组承载的广播业务数据进行发射。

利用本发明实施例，通过调整基本层和增强层的发射功率，可以扩大MBMS的覆盖范围，请参考图9，基本层对应的区域半径为R1，增强层对应的区域半径为R2，在调整功率前，R1＝R2，通过调整基本层和增强层对应的码道中的发射功率，减小增强层功率，使得在总功率P3+P4不变的情况下，MBMS业务的覆盖范围从“基本层(或增强层)区域”扩大到“基本层区域+增强层区域”。

需要说明的是，本发明实施例还可以根据实际情况将广播业务根据空间分为多个层次，例如基本层、第一增强层、第二增强层等等，每一层对应不同级别的广播业务数据，由第一映射单元103并将各层对应的广播业务数据映射到不同的码道组上，然后由发射单元104进行发射。

图14示出了本发明实施例四的结构示意图。

在上述实施例的基础上，本发明还可以包括第二映射单元106，将经过编码器102编码的各层广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据。

例如：第二映射单元106将基本层广播业务数据映射成第一预设频率的广播业务数据，所述第一预设频率＝f1，并将增强层广播业务数据映射成第二预设频率的广播业务数据，所述第二预设频率＝f2。

发射单元104将与第一预设频率f1对应的广播业务数据按照第三预设发射功率进行发送，所述第三预设发射功率＝P3；将与第二预设频率f2对应的广播业务数据按照第四预设发射功率进行发送，所述第四预设发射功率＝P4，P3＞P4，在P3+P4满足功率限制的前提下，P3和P4可以按照不同的原则进行分配，也就是说，可以根据实际情况调整P3和P4。

请参考图15，为本发明实施例五的结构示意图。

本装置包括：存储单元101、编码器102，第二映射单元106和发射单元104。

所述编码器101包括多个编码单元，各编码单元对应不同层的广播业务数据，用于将各层的广播业务数据按照预设编码方式进行编码，所述第二映射单元106将经过编码器101编码的各层广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据。所述发送单元104将预设频率的广播数据业务按照预先设置的发射功率进行发射。

例如：第二映射单元106将基本层广播业务数据映射成第一预设频率的广播业务数据，所述第一预设频率＝f1，并将增强层广播业务数据映射成第二预设频率的广播业务数据，所述第二预设频率＝f2。

发射单元104将与第一预设频率f1对应的广播业务数据按照第三预设发射功率进行发送，所述第三预设发射功率＝P3；将与第二预设频率f2对应的广播业务数据按照第四预设发射功率进行发送，所述第四预设发射功率＝P4，P3＞P4，在P3+P4满足功率限制的前提下，P3和P4可以按照不同的原则进行分配，也就是说，可以根据实际情况调整P3和P4。

图16示出了本发明实施例六的结构示意图。

在上述实施例的基础上，本发明还可以包括第一映射单元103，所述第一映射单元103将完成编码的广播业务数据映射到预设码道组上。

所述第一映射单元103将经过编码器102编码的基本层和增强层广播业务数据分别映射到第一码道组和第二码道组上，所述第一码道组包括码道1、码道2和码道3，所述第二码道组包括码道14、码道15和码道16。所述发射单元104将所述第一码道组和第二码道组承载的广播数据业务分别以第一预设功率和第二发射功率进行发射。

本发明实施例保证了处于边缘区域的用户终端能够接收到基本的广播业务，所述基本的广播业务指的就是上述的较低的编码速率以及较低等级的调制方式的广播业务。而处于广播中心区域的用户不仅能够接收到基本层的广播业务，还可以接收到增强层的广播业务，增强用户的体验，提高用户满意度。避免处于广播中心区域的本可以接收到质量更好的广播业务的用户终端，由于必须顾及边缘区域的用户终端的广播业务服务质量，而只能接收到较低质量的广播业务的情况的出现。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种分层发送广播业务的方法，其特征在于，包括：

将广播业务按照空间区域分为基本层和增强层，所述基本层和所述增强层的广播业务数据承载在不同的预设码道组上，所述基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，所述第一编码速率低于第二编码速率，所述第一预设调制方式为低阶调制方式，所述第二预设调制方式为高阶调制方式；

将承载在所述预设码道上的广播业务数据按照预设发射功率发射。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述增强层分为若干层次，分别配置不同的编码速率和调制方式。

3.一种分层发送广播业务的方法，其特征在于，包括：

将广播业务按照小区空间区域分为配置有不同的编码速率和调制方式的基本层和增强层，所述基本层和所述增强层的广播业务与不同的预设频率相对应，所述基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，所述第一编码速率低于第二编码速率，所述第一预设调制方式为低阶调制方式，所述第二预设调制方式为高阶调制方式；

将所述预设频率对应的广播业务数据按照预设发射功率发射。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述增强层分为若干层次，分别配置不同的编码速率和调制方式。

5.一种分层发送广播业务的装置，其特征在于，包括：

存储单元，存储各层广播业务数据，所述存储单元包括用于存储各层广播业务数据的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元，用于保存基本层的广播业务数据，该基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述第二存储单元，用于保存增强层的广播业务数据，该增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，第一编码速率低于第二编码速率，第一预设调制方式为低阶调制方式，第二预设调制方式为高阶调制方式；

编码器，与存储单元相连，按照预设的编码方法分别对各层广播业务数据进行编码；

第一映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射到预设码道组中；

发射单元，将广播业务数据按照预先设置的发射功率进行发射。

6.如权利要求5所述的装置，还包括：

第二映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据。

7.一种分层发送广播业务的装置，其特征在于，包括：

存储单元，存储各层广播业务数据，所述存储单元包括用于存储各层广播业务数据的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元，用于保存基本层的广播业务数据，该基本层对应于小区的全部区域，且配置第一编码速率和第一预设调制方式，所述第二存储单元，用于保存增强层的广播业务数据，该增强层对应于小区的中心区域，且配置第二编码速率和第二预设调制方式，第一编码速率低于第二编码速率，第一预设调制方式为低阶调制方式，第二预设调制方式为高阶调制方式；

编码器，与存储单元相连，按照预设的编码方法分别对各层广播业务数据进行编码；

第二映射单元，将经过编码的广播业务数据分别映射成预设频率的广播业务数据；

发射单元，将广播业务数据按照预先设置的发射功率进行发射。

Images