CN101516063B - 多媒体广播和组播业务传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多媒体广播和组播业务传输方法，包括：一个或多个基站对待发送的原始多媒体广播和组播业务数据进行编码调制，并在指定的相同时频资源上将进行了编码调制后的多媒体广播和组播业务数据发送至一个或多个基站下属的一个或多个透明中继站；一个或多个透明中继站对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行中继处理；在一个或多个透明中继站对多媒体广播和组播业务数据进行中继处理完毕后，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据；以及终端对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行处理，以得到原始多媒体广播和组播业务数据。本发明可以提高下一代移动通信系统中MBMS业务传输性能。

Description

多媒体广播和组播业务传输方法
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及在透明RS(中继站)下用于多媒体广播组播业务的数据传输方法。 
背景技术
随着大屏幕多功能手机的普及，移动数据业务的应用越来越广泛，对移动通信的需求已不再满足于电话、消息、和手机上网浏览业务等。由于Internet的迅猛发展，大量多媒体业务涌现出来。各种高带宽多媒体业务，如视频会议、电视广播、视频点播、广告、网上教育、互动游戏等不断出现，一方面满足移动用户不断上升的业务需求，同时也为移动运营商带来新的业务增长点。这些移动多媒体业务要求多个用户能够同时接收相同数据，与一般的数据相比，具有数据量大、持续时间长、时延敏感等特点。 
为了有效地利用移动网络资源，3GPP提出了多媒体广播和组播业务(即MBMS)，在移动网络中提供一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，实现网络资源共享，提高网络资源(尤其是宝贵的空口接口资源)的利用率。MBMS是一种共享网络资源从一个数据源向多个目标传送数据的技术。3GPP定义的MBMS不仅能实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且还能实现高速多媒体业务的组播和广播，提供多种丰富的视频、音频、和多媒体业务，这无疑顺应了未来移动数据发展的趋势，为3G，4G的发展提供更好的业务前景。 
RS目前在讨论的有两种，一种是透明的RS，一种是非透明的。 
透明RS：在透明中继模式下，RS和UT(用户终端)都位于MR-BS(multihop relay base station，带有多跳中继站的基站)覆盖范围内，同时UT又位于RS的覆盖范围内。下行控制信息与数据业务是独立传输的，其中下行控制信息直接从MR-BS传输到UT，而不经过中继，而数据业务可以通过RS传输到UT。中继站(RS)在下行广播信道中不发射自己的同步、系统配置以及资源分配等信息。处于同一个MR-BS小区中的所有RS与UT，都通过MR-BS的SCH来实现与MR-BS的同步。在透明中继模式下，UT意识不到RS的存在(虽然他们之间有通信)。透明中继RS主要用于提升系统容量和单个用户的吞吐量，特别是城市区域内，它只支持集中式调度，在一个多跳小区(MR-cell)中，透明RS和非透明RS可以共存。 
非透明RS：在非透明中继模式下，RS位于MR-BS覆盖范围内，而UT位于MR-BS的覆盖范围外，但是UT位于RS的覆盖范围内。下行控制信息与数据业务都须通过RS传输到UT。中继站(RS)在下行广播信道中发射自己的同步、系统配置以及资源分配等信息。在非透明中继模式下，UT可以意识到RS的存在。非透明中继RS主要用于提升系统覆盖，特别是郊区，它可以支持集中式调度，也可以支持分布式调度。在一个多跳小区(MR-cell)中，透明RS和非透明RS可以共存。 
综上所述，必须设计一种适合于下一代通信系统中有透明RS参与的MBMS业务的传输方法。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，在下一代基于OFDM(正交频分复用)多址技术的移动通信系统中，提供适合单小区内且有透明RS时的一种MBMS业务的发射和接收方法，实现MBMS业务的发射与接收，又能为UE接收MBMS业务提供增益。本发明主要提供一种在单小区内有透明RS时的MBMS业务数据传输方法。 
根据本发明，提供了一种多媒体广播和组播业务传输方法，包括以下步骤：步骤一，一个或多个基站对待发送的原始多媒体广播和组播业务数据进行编码调制，并在指定的相同时频资源上将进行了编码调制后的多媒体广播和组播业务数据发送至一个或多个基站下属的一个或多个透明中继站；步骤二，一个或多个透明中继站对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行中继处理，以保证由一个或多个透明中继站发送的数据和由一个或多个基站发送的多媒体广播和组播业务数据的格式一致；步骤三，在一个或多个透明中继站对多媒体广播和组播业务数据进行中继处理完毕后，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据；以及步骤四，终端接收多媒体广播和组播业务数据，并对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行处理，以得到原始多媒体广播和组播业务数据。 
步骤一还包括以下步骤：一个或多个透明中继站在指定的相同时频资源上接收来自一个或多个基站的多媒体广播和组播业务数据。 
终端对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行如下处理：对多媒体广播和组播业务数据进行解正交频分复用操作、信道估计、检测处理得到估计的多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据、以及对估计的多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据进行解调和译码。
步骤二还包括以下步骤：一个或多个透明中继站在处理接收到的来自一个或多个基站的多媒体广播和组播业务时，一个或多个基站处于等待状态。 
步骤三还包括以下步骤：一个或多个基站根据由一个或多个透明中继站预先估计的中继处理时间来确定等待时间；以及在等待时间结束时，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据。 
步骤三还包括以下步骤：一个或多个透明中继站结束中继处理后，通知一个或多个基站中继处理已经结束；以及一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据。 
步骤三还包括以下步骤：一个或多个基站在将多媒体广播和组播业务数据发送给一个或多个透明中继站后，等待预定时间；预定时间结束后，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据，预定时间大于等于最大中继处理时间。 
在上述方法中，透明中继站包括以下至少之一：解码转发中继站和编码协作中继站。 
本发明的多媒体广播和组播业务传输方法可以由基站直接管理控制，可以小范围内灵活组成MBMS业务区域，同时为UE端提供空口合并增益，从而提高下一代移动通信系统中MBMS业务传输性能。 
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 
图1示出了根据本发明实施例的多媒体广播和组播业务传输方法的流程图； 
图2示出了根据本发明一个实施例的多媒体广播和组播业务传输方法的流程图； 
图3示出了根据本发明另一个实施例的单小区MBMS业务数据传输示意图；以及 
图4示出了根据本发明另一个实施例的多媒体广播和组播业务传输方法的流程图。 
具体实施方式
下面将结合附图来详细说明本发明的实施例。 
图1示出了根据本发明实施例的多媒体广播和组播业务传输方法的流程图。参照图1，根据本发明实施例的多媒体广播和组播业务传输方法包括以下步骤：步骤S102，一个或多个基站对待发送的原始多媒体广播和组播业务数据进行编码调制，并在指定的相同时 频资源上将进行了编码调制后的多媒体广播和组播业务数据发送至一个或多个基站下属的一个或多个透明中继站；步骤S104，一个或多个透明中继站对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行中继处理，以保证由一个或多个透明中继站发送的数据和由一个或多个基站发送的多媒体广播和组播业务数据的格式一致；步骤S106，在一个或多个透明中继站对多媒体广播和组播业务数据进行中继处理完毕后，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据；以及步骤S108，终端接收多媒体广播和组播业务数据，并对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行处理，以得到原始多媒体广播和组播业务数据。 
步骤S102还包括以下步骤：一个或多个透明中继站在指定的相同时频资源上接收来自一个或多个基站的多媒体广播和组播业务数据。 
终端对接收到的多媒体广播和组播业务数据进行如下处理：对多媒体广播和组播业务数据进行解正交频分复用操作、信道估计、检测处理得到估计的多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据、以及对估计的多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据进行解调和译码。 
步骤S104还包括以下步骤：一个或多个透明中继站在处理接收到的来自一个或多个基站的多媒体广播和组播业务时，一个或多个基站处于等待状态。 
步骤S106还包括以下步骤：一个或多个基站根据由一个或多个透明中继站预先估计的中继处理时间来确定等待时间；以及在等待时间结束时，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据。 
步骤S106还包括以下步骤：一个或多个透明中继站结束中继处理后，通知一个或多个基站中继处理已经结束；以及一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据。 
步骤S106还包括以下步骤：一个或多个基站在将多媒体广播和组播业务数据发送给一个或多个透明中继站后，等待预定时间；预定时间结束后，一个或多个透明中继站与一个或多个基站在指定的相同时频资源上同时发送多媒体广播和组播业务数据，预定时间大于等于最大中继处理时间。 
在上述方法中，透明中继站包括以下至少之一：解码转发中继站和编码协作中继站。 
下面参照图2来描述本发明的一个实施例。在该实施例中，提供一种适合单小区且有透明RS时的下一代移动通信系统多媒体广播多播业务发射和接收的方法，在基站侧和用户设备之间进行多媒体广播多播业务的发射和接收，包括如下步骤： 
步骤S202，由MBMS业务内容提供者把MBMS业务数据提供给基站； 
步骤S204，基站在某一时频资源S上发送该MBMS业务，并通过控制信道或者其他方式通知其下属透明RS在该时频资源上进行接收； 
步骤S206，透明RS对接收到的MBMS业务数据进行相应的处理(RS种类不同则进行相应的处理，例如有解码转发中继，编码协作中继等)，此时RS处理需要一定的时间，基站此时需要等待； 
步骤S208，基站等候一定的时延，直到所有透明RS把接收的MBMS业务数据处理完毕，基站和其下属的透明RS同时在时频资源S上发送该MBMS业务，最终保证基站和其下属的透明RS发射的空口数据完全一样，即在同一时刻同一时频资源上，所述基站和所述透明中继站发送的数据完全一致； 
步骤S210，在终端侧，从基站处获得在相应的时频资源上接收相应的MBMS业务数据的控制信息；以及 
步骤S212，对接收数据进行解OFDM操作、信道估计、检测处理得到估计的MBMS业务符号级数据，对其进行解调、译码操作，得到MBMS业务原始数据。 
下面结合图3和图4来描述本发明的另一个实施例。 
图3示出了根据本发明另一个实施例的单小区MBMS业务数据传输示意图。图4示出了根据本发明另一个实施例的多媒体广播和组播业务传输方法的流程图。该实施例的系统构成如图3所示。该实施例的具体实施步骤包括： 
步骤S402，由MBMS业务内容提供商把要播放MBMS业务数据提供给基站； 
步骤S404，基站给该MBMS业务数据进行相应的编码，调制后再分配到一定的时频资源S上发送给其下属的透明RS，并通知RS在相应的时频资源上接收； 
步骤S406，透明RS把接收到的MBMS业务进行相应的处理，这里根据不同类型的RS，处理过程有所差异，例如RS有解码转发中继，编码协作中继等； 
步骤S408，基站等其下属的透明RS把接收的数据处理完后，该基站再和其下属透明RS同时在同一时频资源S上发送该MBMS业务数据，通过上述处理是为了确保该基站和透明RS在同一时刻时，空口发射的数据完全相同，从而利用射频空中合并；其中，由于来自基站和其下属透明RS的同一MBMS业务数据的载波完全相同，所以它们可以直接在空中进行射频合并； 
步骤S410，在接收端，UE从基站获得在相应的时频资源上进行接收MBMS业务。对接收数据进行解OFDM操作、信道估计、检测处理得到估计的MBMS业务符号级数据，对其进行解调、译码操作，得到MBMS业务原始数据。 
本发明的多媒体广播和组播业务传输方法可以由基站直接管理控制，在小范围内可以灵活组成MBMS业务区域，同时为UE端提供空口合并增益，从而提高下一代移动通信系统中MBMS业务传输性能。 
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种多媒体广播和组播业务传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，一个或多个基站对待发送的原始多媒体广播和组播业务数据进行编码调制，并在指定的相同时频资源上将进行了编码调制后的多媒体广播和组播业务数据发送至所述一个或多个基站下属的一个或多个透明中继站；
步骤二，所述一个或多个透明中继站对接收到的所述多媒体广播和组播业务数据进行中继处理，以保证由所述一个或多个透明中继站发送的数据和由所述一个或多个基站发送的多媒体广播和组播业务数据的格式一致；
步骤三，在所述一个或多个透明中继站对所述多媒体广播和组播业务数据进行中继处理完毕后，所述一个或多个透明中继站与所述一个或多个基站在所述指定的相同时频资源上同时发送所述多媒体广播和组播业务数据；以及
步骤四，终端接收所述多媒体广播和组播业务数据，并对接收到的所述多媒体广播和组播业务数据进行处理，以得到所述原始多媒体广播和组播业务数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一还包括以下步骤：
所述一个或多个透明中继站在所述指定的相同时频资源上接收来自所述一个或多个基站的所述多媒体广播和组播业务数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端对接收到的所述多媒体广播和组播业务数据进行如下处理：对所述多媒体广播和组播业务数据进行解正交频分复用操作、信道估计、检测处理得到估计的所述多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据、以及对估计的所述多媒体广播和组播业务数据业务符号级数据进行解调和译码。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二还包括以下步骤：所述一个或多个透明中继站在处理接收到的来自所述一个或多个基站的所述多媒体广播和组播业务时，所述一个或多个基站处于等待状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤三还包括以下步骤：
所述一个或多个基站根据由所述一个或多个透明中继站预先估计的中继处理时间来确定等待时间；以及
在所述等待时间结束时，所述一个或多个透明中继站与所述一个或多个基站在所述指定的相同时频资源上同时发送所述多媒体广播和组播业务数据。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤三还包括以下步骤：
所述一个或多个透明中继站结束所述中继处理后，通知所述一个或多个基站所述中继处理已经结束；以及
所述一个或多个透明中继站与所述一个或多个基站在所述指定的相同时频资源上同时发送所述多媒体广播和组播业务数据。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤三还包括以下步骤：
所述一个或多个基站在将所述多媒体广播和组播业务数据发送给所述一个或多个透明中继站后，等待预定时间；
所述预定时间结束后，所述一个或多个透明中继站与所述一个或多个基站在所述指定的相同时频资源上同时发送所述多媒体广播和组播业务数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预定时间大于等于最大中继处理时间。
9.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述透明中继站包括以下至少之一：解码转发中继站和编码协作中继站。
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