CN101640843B - 一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法，包括：网络侧与用户设备约定指示MBMS资源配置信息的信令结构；该信令结构包括指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量、指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息；当网络侧发送配置的信令结构时按约定的方式发送，用户设备收到信令结构后，按约定的方式解析。采用本发明，解决了重复覆盖时的资源分配不灵活及某些情况下无法完成分配的问题，还进一步解决了资源过分配的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无线通讯领域，特别涉及混合载波系统中传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法。
背景技术
随着Internet的迅猛发展和大屏幕多功能手机的普及，大量移动数据多媒体业务涌现出来，各种高带宽多媒体业务不断出现，如视频会议、电视广播、视频点播、广告、网上教育、互动游戏等，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，第三代合作伙伴计划(3rd GenerationPartnership Project，简称3GPP)提出了多媒体广播和组播业务(MultimediaBroadcast Multicast Service，简称MBMS)，该业务是一种从一个数据源向多个目标传送数据的技术，从而实现网络(包括核心网和接入网)资源的共享，提高网络资源(尤其是空中接口资源)的利用率。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广播和组播，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的发展提供更好的业务前景。
MBMS在空口上的传输分为专用载波和共享载波两种方式。两种传输方式的主要区别是：专用载波方式，载波仅承载MBMS；混合载波方式，载波不仅承载MBMS，也承载non-MBMS(unicast业务)。这样在混合载波承载MBMS过程中，就会存在两种类型的业务复用同一载波的情况。如何让两类业务互不干扰、且在传输业务过程中发挥最大的功效，一直都是业界讨论的重点话题。
使用混合载波承载MBMS和non-MBMS过程中，两类业务的复用以FDM(Frequency-Division Multiplexing，频分多路复用)、TDM(Time-DivisionMultiplexing，时分多路复用)和FDM/TDM混合复用方式为主。目前，业界以TDM为主要复用方式来进行研究。本专利也以TDM作为混合载波MBMS和non-MBMS的复用方式。
MBMS和non-MBMS在进行TDM复用过程中，需要兼顾多方面因素，包括：对单播业务时延的影响、UE(User Equipment，用户设备)省电、过度配置(over allocation)、调度颗粒度、系统开销以及调度灵活性等多方面的影响。目前一种较为合理的配置方法是使用Two-level(两级制)的方式来进行配置，如图1所示：
Two-level的方法是使用2级参量来定义指明承载MBMS的具体子帧的位置，具体如下：
(1)无线帧级别(宏观级)使用参数N和M实现：
参数N，以2N个无线帧为周期进行离散分配，每个周期的第一个无线帧作为包含多播子帧的无线帧，N的取值使用3bit的方式实现；
参数M，采用参数M实现不同MBMS区域在无线帧级配置上的偏移指示，避免因不同MBMS区域重叠而产生的MCH(Multicast Channel，组播通道)干扰，M的取值采用3bit的方式实现；
(2)子帧配置(微观级)采用3bit的方式实现，3bit具体的大小表示从子帧#1(除去#0、#4和#5子帧外)连续的子帧个数。
子帧配置(微观级，micro lever)也使用3bit的方式实现，3bit具体的大小表示从子帧#1(除去#0外)连续的子帧个数。
使用此种方法在系统开销和配置灵活度上找到了很好的平衡；并且在无线帧的分配上采用离散方式，子帧分配上采用集中方式，这样可以在对单播业务的时延影响和接收MBMS的UE省电之间形成互相弥补的优势；将修改周期配置为320ms满足了调度颗粒度的要求。但目前使用此种方法的最大弊端即为过度配置(over allocation)问题。由于配置算法的限制，会出现当系统在320ms修改周期中需要配置129个多播子帧时，却配置出160个子帧的情况，过度配置了31个子帧，这就造成了大量无线资源的浪费。对于无线资源非常宝贵的无线通信系统来说，这是不被允许的。而且上述方法还存在一个重要的缺陷，就是在不同MBMS区域重复覆盖时分配资源很不灵活，如果重复覆盖的MBMS区域较多，则该方法就无法实现分配。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法，解决了重复覆盖时的资源分配不灵活及某些情况下无法完成分配的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法，包括：网络侧与用户设备约定指示多媒体广播和组播业务MBMS资源配置信息的信令结构；
所述信令结构包括指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；或者
所述信令结构包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；
当所述网络侧发送配置的信令结构时按约定的方式发送，所述用户设备收到所述信令结构后，按约定的方式解析。
进一步地，用3比特指示一修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；
若修改周期为M个无线帧，指示以下几种信息所用比特数均不超过log2M：指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量以及存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
进一步地，若所述修改周期为32个无线帧，用5比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，用5比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，用5比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
进一步地，所述用5比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值加1表示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的起始位置；
所述用5比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值表示每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量；
所述用5比特指示在一修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值加1表示为所述MBMS区域在一修改周期内分配的无线帧数量；
所述用3比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值表示每个无线帧内分配的用于承载MBMS的子帧数量。
进一步地，若所述修改周期为32个无线帧，用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，用3比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，用3比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
进一步地，所述用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值加1表示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的起始位置；
所述用3比特指示在一修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值加1表示为所述MBMS区域在一修改周期内分配的无线帧数量；
所述用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期是指，用信令格式000、001、010、011、100及101分别表示每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量为0、1、3、7、15及31。
进一步地，所述信令结构还包括指示MBMS区域过分配的子帧释放信息。
进一步地，用3比特指示所述MBMS区域过分配的子帧释放信息。
进一步地，所述用3比特指示所述MBMS区域过分配的子帧释放信息是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值表示MBMS区域内用于承载MBMS的子帧中需要释放的子帧数量。
进一步地，在FDD或TDD模式下，释放的是最后一个无线帧或第一个无线帧内用于承载MBMS的子帧，且从所述最后一个无线帧或第一个无线帧内的最后一个用于承载MBMS的子帧开始向前释放，直到达到需要释放的子帧数量，或从所述最后一个无线帧或第一个无线帧内的第一个用于承载MBMS的子帧开始向后释放，直到达到需要释放的子帧数量。
进一步地，所述信令结构中，采用间接告知的方式指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，若所述修改周期为M个无线帧，用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内没有分配给所述MBMS区域的无线帧的数量，或用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的最后一个无线帧号。
进一步地，所述网络侧按约定的方式发送配置的信令结构，所述用户设备收到所述信令结构后，按约定的方式解析是指，网络侧将每部分信令格式在固定的位置上发送，所述用户设备对每部分信令格式所对应的位置进行盲检测后获取准确的信令格式指示的信息。
进一步地，当只有一个MBMS区域覆盖同一地区时，若所述信令结构不包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息，网络侧与用户设备约定所述MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的起始位置；当有多个MBMS区域覆盖同一地区时，所述信令结构包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
综上所述，本发明提供了一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法，解决了重复覆盖时的资源分配不灵活及某些情况下无法完成分配的问题，还进一步解决了资源过分配的问题。
附图说明
图1是现有技术中使用两级制配置多播子帧的示意图；
图2是本方法信令结构组成示意图；
图3是5个不同的SFN(单频网)区域重叠覆盖示意图；
图4a-4d是本发明应用实例中对于图3中的重叠覆盖情况进行资源分配示意图；
图5是LTE FDD帧结构示意图；
图6是LTE TDD帧结构示意图；
图7是3个不同的SFN区域重叠覆盖示意图；
图8a及8b是本发明应用实例中对于图7中的重叠覆盖情况进行资源分配示意图。
具体实施方式
本发明提供一种传输MBMS资源配置信息的方法，包括：网络侧与UE约定指示MBMS资源配置信息的信令结构，该信令结构包括指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期(periodicity)、指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为该MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量，或者，该信令结构包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；该信令结构还可以包含指示过分配的子帧释放信息，网络侧发送配置的信令结构时按约定的方式发送，当UE收到信令结构后，按约定的方式解析。各部分信息在信令结构中的顺序不作限定。
本发明指示MBMS资源配置信息的信令结构如图2所示：
其中指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期是指，在一个修改周期内，为该MBMS区域分配的无线帧中，每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量；
其中指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量，指明该MBMS区域内所分配的用于承载MBMS的无线帧数量；
其中指示该MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的偏移(offset)信息，指明为该MBMS区域分配的无线帧的起始位置，当只有一个MBMS区域覆盖同一地区时，网络侧与用户设备可以约定该MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的起始位置，例如可以但不限于约定一修改周期内的第一个无线帧为起始位置；当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，约定上述信令结构还包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
其中一个修改周期内为该MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量，指明该MBMS区域内的每个无线帧内用于承载MBMS的子帧数量；
其中指示过分配的子帧释放信息，指明已经分配给该MBMS区域内的子帧资源需要释放的子帧信息。
各部分所用比特数需根据设置的修改周期的长度确定，若修改周期为M个无线帧，指示以下几种信息所用比特数均不超过log2M：指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量以及存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。在LTE(长期演进)中FDD(频分双工)模式下的MBMS的一个修改周期通常为320ms，即32个无线帧，每个无线帧内可供使用的子帧有7个；TDD(时分双工)模式下的MBMS的一个修改周期通常为320ms，对应32个无线帧，每个无线帧内最多可供使用的子帧有5个。若修改周期为640ms，即64无线帧，可用6比特指示MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的周期(periodicity)，用6比特指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量，用6比特指示该MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。本实施例中为方便描述，均以修改周期为320ms，即32个无线帧为例，但修改周期为其他长度时仍可用本发明方法确定各部分所用比特数。
可以用5bit指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息，最多可以指示32种不同的MBMS区域重叠覆盖的情况，即5bit共32种组合，每一种组合代表一个MBMS区域，并且指示出该MBMS区域无线帧的起始位置，例如网络规划中可以规定‘00000’代表MBMS区域的无线帧资源起始位置为第1个无线帧；如果实际应用时，一般不同的MBMS区域重叠覆盖的程度大约为8个以内，即8个不同的MBMS业务区域重叠覆盖某一区域或者某一小区，则相应的信令开销可以降到3bit，用来描述8个MBMS区域即可。
可以用5bit指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，对于修改周期为320ms来说，最大间隔为31，最小间隔为0，共32种情况，所以对应最大比特数为5bit。对于一个MBMS的资源分配在320ms内，也即32个无线帧内，间隔是固定不变的。对于一个重叠覆盖较重的区域，可供分配的资源比较紧张，一般不同的MBMS区域可以使用同一种间隔以便于分配；对于一个重叠覆盖较轻的区域，可供分配的资源比较充分，一般不同MBMS区域可以使用不同的间隔，也可以方便的进行资源分配。如果实际应用时，一般重叠覆盖的情况较轻，可以进一步减少可供选择的间隔数量，即可以只定义间隔为0，1，3，7，15，31共6种情况，所以可以进一步降低开销至3bit。也可以把间隔数量定义为0，1两种，这样指示无线帧分配时的间隔信息的开销为1bit。这里采用的比特数可以根据实际情况变动。
可以用5bit指示无线帧分配数量的信息，指明分配给某一MBMS区域的无线帧的数量，最多可以给一个MBMS区域分配32个无线帧，最小分配1个。这里指明无线帧分配数量的信息，可以通过直接告知的方式，即直接指明一修改周期内分配的无线帧数量，也可以通过间接告知的方式，例如可以告知一修改周期内为该MBMS区域分配的最后一个无线帧号，即当修改周期为M个无线帧时，用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内没有分配给该MBMS区域的无线帧的数量，这样，知道起始无线帧号、间隔及最后一个无线帧号，同样可以确定分配的无线帧数量；还可以告知一修改周期内没有分配给该MBMS区域的无线帧的数量，即用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的最后一个无线帧号。
可以用3bit表示指示子帧分配数量的信息，指明该MBMS区域内的每个无线帧的子帧配置信息，在LTE中因为每一个修改周期320ms内，每一个无线帧的子帧配置相同，最多可以分配的用于承载MBMS的子帧为7个，并且分配的用于承载MBMS的子帧是连续分布的，起始位置一般是固定的，一般从第一个能够用于承载MBMS的子帧开始，所以需要3bit信息描述连续的子帧数量即可。对于其他的标准我们可以定义其他的子帧分配模式和相应的bit开销。
可以用3bit指示过分配的子帧释放信息，即描述该MBMS区域内，在资源分配过程中，带来的过分配子帧资源，即该MBMS区域内用于承载MBMS的子帧中需要释放的子帧数量。考虑到结合了已经通知的起始无线帧和无线帧数量信息后，最多也就多分配6个用于承载MBMS的子帧，所以需要3bit进行描述。过分配发生后，具体释放哪个无线帧的子帧在此不作限制，最优的方案，可以选择释放最后的或者起始的无线帧内的子帧，当然也可以规定释放其他无线帧内的子帧。考虑到MBMS目前属于半静态业务，业务资源分配后，资源配置的修改周期较长，可以考虑省掉该部分信息，所以该部分指示信息可以作为可选项配置。
目前3G系统中MBMS典型业务量为64Kbit/s、128Kbit/s和256Kbit/s，其中大部分是64Kbit/s和128Kbit/s的业务，LTE中目前能够前瞻到最大的业务量为768Kbit/s，所以目前我们可以按照768Kbit/s的业务量计算，在10M的系统中，假设MBMS业务的频谱效率为3bits/Hz/s，以320ms为一个周期可以计算，320ms内增加一个子帧，每秒可以增加的业务量94Kbits，如此承载768Kbit/s的业务只需要每320ms有9个子帧承载MBMS业务就可以满足，这样换算到帧上可以配置成8个无线帧，每个无线帧2个子帧，就可以满足要求，或者可以配置成8无线帧，每个无线帧1个，再通过编码打孔，也可以实现这样的速率。如此可以看出实际系统应用中，最常用的是业务量不超过一个修改周期为8个无线帧的情况，所以可以将指示无线帧分配数量的信息的开销减少到3bit。
下面以LTE系统为例来进一步说明本发明方法，LTE类型1的无线帧结构如图5所示，类型1的帧结构适用于FDD模式：
从图中可以看出，一个无线帧(Radio Frame)中由10个子帧组成，每个子帧长度为1ms。子帧的编号从子帧0到子帧9，其中子帧0、子帧4和子帧5不承载MBMS，只承载non-MBMS，这样在每一个无线帧中最多就剩下7个子帧可以用来承载MBMS；
对于LTE的TDD帧结构如图6所示，其中子帧0和子帧5传输系统信息，子帧1和子帧6是上下行切换点，子帧2固定配置为上行时隙，子帧4可能用来发送寻呼信息。这样在一个无线帧中最多就剩5个子帧可以用于承载MBMS。
为了更好说明本发明方法，还需给出一种各部分信令格式的具体代表含义，如表1～5所示；
对于指示不同MBMS区域以及该区域内资源分配的起始无线帧的假设：5bit的信令格式和其代表的起始无线帧号如表1所示，可以看出，5位二进制代码所对应的十进制数值加1即为起始无线帧号，如00000表示起始无线帧为1#(子帧1)；
表1：5bit的信令格式及其代表的起始无线帧号
| 5bit信令格式 | 00000 | 00001 | 00010 | 00011 | 00100 | 00101 | 00110 | 00111 |
| 代表起始帧号 | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# |
| 5bit信令格式 | 01000 | 01001 | 01010 | 01011 | 01100 | 01101 | 01110 | 01111 |
| 代表起始帧号 | 9# | 10# | 11# | 12# | 13# | 14# | 15# | 16# |
| 5bit信令格式 | 10000 | 10001 | 10010 | 10011 | 10100 | 10101 | 10110 | 10111 |
| 代表起始帧号 | 17# | 18# | 19# | 20# | 21# | 22# | 23# | 24# |
| 5bit信令格式 | 11000 | 11001 | 11010 | 11011 | 11100 | 11101 | 11110 | 11111 |
| 代表起始帧号 | 25# | 26# | 27# | 28# | 29# | 30# | 31# | 32# |
对于指示一MBMS区域分配的无线帧资源在一个修改周期内每两个相邻无线帧间间隔的信息的信令格式和其代表的含义如表2所示，可以看出，5位二进制代码所对应的十进制数值即为每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量，如00000表示每两个相邻无线帧间的间隔为0，即没有间隔，00001表示每两个相邻无线帧间的间隔为1；
表2：5bit的信令格式及其代表的每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量
| 5bit信令格式 | 00000 | 00001 | 00010 | 00011 | 00100 | 00101 | 00110 | 00111 |
| 间隔的无线帧数量 | 0个 | 1个 | 2个 | 3个 | 4个 | 5个 | 6个 | 7个 |
| 5bit信令格式 | 01000 | 01001 | 01010 | 01011 | 01100 | 01101 | 01110 | 01111 |
| 间隔的无线帧数量 | 8个 | 9个 | 10个 | 11个 | 12个 | 13个 | 14个 | 15个 |
| 5bit信令格式 | 10000 | 10001 | 10010 | 10011 | 10100 | 10101 | 10110 | 10111 |
| 间隔的无线帧数量 | 16个 | 17个 | 18个 | 19个 | 20个 | 21个 | 22个 | 23个 |
| 5bit信令格式 | 11000 | 11001 | 11010 | 11011 | 11100 | 11101 | 11110 | 11111 |
| 间隔的无线帧数量 | 24个 | 25个 | 26个 | 27个 | 28个 | 29个 | 30个 | 31个 |
指示无线帧分配数量的信令格式和代表的含义如表3.1和表3.2所示，表3.1为用5bit表示一修改周期内分配的无线帧数量，5位二进制代码所对应的十进制数值加1即为分配的无线帧数量；表3.2为用3bit表示一修改周期内分配的无线帧数量，3位二进制代码所对应的十进制数值加1即为分配的无线帧数量；
表3.1：5bit的信令格式及其代表含义
| 5bit信令格式 | 00000 | 00001 | 00010 | 00011 | 00100 | 00101 | 00110 | 00111 |
| 分配无线帧的数量 | 1个 | 2个 | 3个 | 4个 | 5个 | 6个 | 7个 | 8个 |
| 5bit信令格式 | 01000 | 01001 | 01010 | 01011 | 01100 | 01101 | 01110 | 01111 |
| 分配无线帧的数量 | 9个 | 10个 | 11个 | 12个 | 13个 | 14个 | 15个 | 16个 |
| 5bit信令格式 | 10000 | 10001 | 10010 | 10011 | 10100 | 10101 | 10110 | 10111 |
| 分配无线帧的数量 | 17个 | 18个 | 19个 | 20个 | 21个 | 22个 | 23个 | 24个 |
| 5bit信令格式 | 11000 | 11001 | 11010 | 11011 | 11100 | 11101 | 11110 | 11111 |
| 分配无线帧的数量 | 25个 | 26个 | 27个 | 28个 | 29个 | 30个 | 31个 | 32个 |
表3.2：3bit的信令格式及其代表含义
| 3bit信令格式 | 000 | 001 | 010 | 011 | 100 | 101 | 110 | 111 |
| 分配无线帧的数量 | 1个 | 2个 | 3个 | 4个 | 5个 | 6个 | 7个 | 8个 |
指示子帧分配数量的信息的信令格式和其代表的含义如表4.1、4.2所示，其中，3位二进制代码所对应的十进制数值即为每个无线帧内分配的承载MBMS的子帧个数，表4.1表示FDD模式下的子帧分配数量的信息，分配时一般采用连续分配方式，起始子帧一般为第一个能够用于承载MBMS的子帧，由于FDD模式下0#(子帧0)、4#(子帧4)和5#(子帧5)不承载MBMS，所以，1#(子帧1)为起始子帧，二进制代码对应的十进制数值为分配的子帧个数，如010表示分配2个子帧，因起始子帧为1#(子帧1)，因此分配的子帧为1#(子帧1)及2#(子帧2)，100表示分配4个子帧，从1#(子帧1)开始向后依次分配4个子帧，即1#(子帧1)、2#(子帧2)、3#(子帧3)及6#(子帧6)。
表4.1：FDD模式下子帧分配数量的信息的信令格式及其含义
表4.2表示TDD模式下的子帧分配数量的信息，分配时一般采用连续分配方式，起始子帧一般为第一个能够用于承载MBMS的子帧，由于TDD模式下0#(子帧0)、1#(子帧1)、2#(子帧2)、5#(子帧5)及6#(子帧6)不承载MBMS，所以，3#(子帧3)为起始子帧，二进制代码对应的十进制数值为分配的子帧个数，如010表示分配2个子帧，因起始子帧为3#(子帧3)，因此分配的子帧为3#(子帧3)及4#(子帧4)，100表示分配4个子帧，从3#(子帧3)开始向后依次分配4个子帧，即3#(子帧3)、4#(子帧4)、7#(子帧7)及8#(子帧8)。
表4.2：TDD模式下子帧分配数量的信息的信令格式及其含义
指示过分配的子帧释放信息的信令格式及其代表的含义如表5.1、5.2所示，其中，3位二进制代码所对应的十进制数值即为MBMS区域内需要释放的子帧数量，首先需要约定释放的是哪个无线帧的用于承载MBMS的子帧，可以但不限于释放的是第一个无线帧内用于承载MBMS的子帧或最后一个无线帧内用于承载MBMS的子帧，也可以是位于中间的某个无线帧内用于承载MBMS的子帧，释放时，可以是从最后一个无线帧或第一个无线帧内的最后一个用于承载MBMS的子帧开始向前释放，直到达到需要释放的子帧数量，也可以是从最后一个无线帧或第一个无线帧内的第一个用于承载MBMS的子帧开始向后释放，直到达到需要释放的子帧数量。
假设表5.1及5.2约定的是释放最后一个无线帧内用于承载MBMS的子帧，二进制代码对应的十进制数表示需要释放的过分配的子帧数量，如000表示没有过分配，则不需要释放，001表示释放最后一个用于承载MBMS的子帧；
表5.1：FDD模式下3bit信令格式和含义(规定释放最后一个无线帧内的MBMS子帧)
表5.2TDD模式下3bit信令格式和含义(规定释放最后一个无线帧内的MBMS子帧)
然而，根据实际系统的应用可对上述方案作进一步简化，应用于一修改周期内分配的无线帧小于或等于8个无线帧的情况，以减少信令开销，更符合实际的应用：
用3bit指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，如表6.1所示，可以但不限于用信令格式000、001、010、011、100及101分别表示每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量为0、1、3、7、15及31；
用3bit指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量，如表6.2所示，即用3位二进制代码所对应的十进制数值加1为所述MBMS区域在一修改周期内分配的无线帧数量；
当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，用3bit指示MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息，如表6.3所示，即用3位二进制代码所对应的十进制数值加1表示为所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的起始位置；
表6.1：表示间隔的无线帧数量的信令格式
| 3bit信令格式 | 000 | 001 | 010 | 011 | 100 | 101 | 110 | 111 |
| 间隔的无线帧数量 | 1个 | 2个 | 3个 | 7个 | 15个 | 31个 | 预留 | 预留 |
表6.2：表示分配的无线帧数量的信令格式
| 3bit信令格式 | 000 | 001 | 010 | 011 | 100 | 101 | 110 | 111 |
| 分配无线帧的数量 | 1个 | 2个 | 3个 | 4个 | 5个 | 6个 | 7个 | 8个 |
表6.3：表示起始位置的信令格式
| 3bit信令格式 | 000 | 001 | 010 | 011 | 100 | 101 | 110 | 111 |
| 代表起始帧号 | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# |
指示一个修改周期内为该MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量及指示过分配的子帧释放信息仍用3bit表示；
因此，实际开销只需3+3+3+3+3＝15bit；最后一个3bit是指示过分配的子帧释放信息，为可选的。
下面以应用实例进一步说明本发明，为方便描述，以下应用实例中各部分信息在信令结构中的均顺序依次为，指示MBMS区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量、指示过分配的子帧释放信息；以下应用实例中的SFN区域即MBMS区域。
应用实例1：
如图3所示，是一个典型的不同的SFN区域重叠覆盖的情况，图中标记为区域A的地域同时被5个不同的SFN区域(也就是不同的MBMS区域)重复覆盖。现在需要给各个SFN区域分配资源。假设SFN1、SFN2、SFN3、SFN4和SFN5区域的MBMS每个修改周期内分别需要子帧数量为18、21、28、12、6；我们可以在修改周期内分别分配无线帧资源数量为9、7、7、4、3，对应的子帧配置为2，3，4，3，2；
则可以采用图4a所示的资源分配方案，对于FDD和TDD模式下各个SFN区域的信令结构均如表7所示，该信令结构共21bit，其含义为，第一个5bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第二个5bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第三个5bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第16至18bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后3bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表7(由于各个SFN区域内每个无线帧需要子帧没有超过TDD模式能够提供的子帧数，并且不存在过分配，所以FDD和TDD两个的信令相同)
对于上述要求，也可以采用如图4b所示的资源分配方案，对于FDD和TDD模式下各个SFN区域的信令结构均如表8所示，该信令结构共21bit，其含义为，第一个5bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第二个5bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第三个5bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第16至18bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后3bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表8(由于各个SFN区域内每个无线帧需要子帧没有超过TDD模式能够提供的子帧数，并且不存在过分配，所以FDD和TDD两个的信令相同)
对于上述要求，还可以采用图4c的资源分配方案，对于FDD和TDD模式下各个SFN区域的信令如表9所示，该信令结构共21bit，其含义为，第一个5bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第二个5bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第三个5bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第16至18bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后3bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表9(由于各个SFN区域内每个无线帧需要子帧没有超过TDD模式能够提供的子帧数，并且不存在过分配，所以FDD和TDD两个的信令相同)
对于上述方法中没有发生过分配的问题，可以把过分配的子帧释放信息作为可选项，即为该SFN区域配置的信令结构中指示过分配的子帧释放信息的部分可以去掉，终端可以通过其他方式获取此时信令结构的准确信息，例如可以在网络侧向UE发送的消息中增加一位用于指示是否存在过分配的子帧释放信息的指示位，UE收到该消息后通过该指示位识别出此时配置的信令结构是否存在过分配的子帧释放信息，UE还可以通过盲检测的方法获知，即首先按存在过分配的子帧释放信息的情况解析一次，若出现错误则按不存在过分配的子帧释放信息解析。以下实施例中可以同样处理。
应用实例2：
如图3所示，图中标记为区域A的地域同时被5个不同的SFN区域(也就是不同的MBMS区域)重复覆盖。现在需要给各个SFN区域分配资源。假设SFN1、SFN2、SFN3、SFN4和SFN5区域的MBMS每个修改周期内分别需要子帧数量为6、10、4、4、4；我们可以在修改周期内分别分配无线帧资源数量为6、5、2、2、4，对应的子帧配置为1，2，2，2，1；此时需要的资源相对比较少，比较容易分配，我们建议使用更大的无线帧间隔。
则可以采用如图4d所示的资源分配方案，对于上述要求FDD和TDD模式下各个SFN区域的信令如表10所示，该信令结构共21bit，其含义为，第一个5bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第二个5bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第三个5bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第16至18bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后3bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表10(由于各个SFN区域内每个无线帧需要子帧没有超过TDD模式能够提供的子帧数，并且不存在过分配，所以FDD和TDD两个的信令相同)
应用实例3：
仍如图3所示，图中标记为区域A的地域同时被5个不同的SFN区域(也就是不同的MBMS区域)重复覆盖。现在需要给各个SFN区域分配资源。假设SFN1、SFN2、SFN3、SFN4和SFN5区域的MBMS每个修改周期内分别需要子帧数量为34、21、28、12、6；我们可以在修改周期内分别分配无线帧资源数量为9、7、7、4、3，对应的每个无线帧配置的子帧数量为4，3，4，3，2；
此时仍可以采用图4a的资源分配方案，对于上述要求FDD和TDD模式下各个SFN区域的信令如表11所示，该信令结构共21bit，其含义为，第一个5bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第二个5bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第三个5bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第16至18bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后3bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表11
这样对于FDD模式下SFN1区域过多分配的两个子帧被释放，按照之前的假设规定，对应的在图4a中，SFN1区域的第17个无线帧的3#和6#子帧被释放，不再用于承载MBMS。
这样对于TDD模式下SFN1区域过多分配的两个子帧被释放，按照之前的假设规定，对应的在图4a中，SFN1区域的第17个无线帧的7#和8#子帧被释放，不再用于承载MBMS。
应用实例4：
首先说明一下，MBMS子帧分配的灵活度由两部分组成，一部分是来自无线帧级别的灵活度，一部分是子帧级别的灵活度，两部分在分配时需要根据MBMS量和单播调度联合考虑。如图7所示，某一区域B被三个不同的MBMS区域同时覆盖，并假设该SFN1、SFN2、SFN3分别根据业务量和单播业务综合考虑后需要16、4、4个无线帧。则依据我们的方法可以提供更多的分配方案，其中一些是现有方法提供不出来的，例如我们的方法可以提供如图8a、8b的分配方案，是现有方法无法提供的。
应用实例5：
上述应用实例的信令结构的开销都是固定的，可以建议子帧分配指令长度动态可变，例如应用实例3中表11中SFN1的指令可以修改成表12所示，该信令结构共11bit，第1个bit指示MBMS SFN区域用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、第2个bit指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、第3至第6个bit指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量、第7至9bit指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量及最后2bit指示SFN区域过分配的子帧释放信息。
表12
| SFN区域 | SFN1 |
| FDD模式信令格式 | 0 1 1000 100 10 |
| TDD模式信令格式 | 0 1 1000 100 10 |
网络侧可以将每部分信令格式在固定的位置上发送，UE对每一部分所对应的位置进行盲检测后可以获取准确的信令格式指示的信息。
应用实例6：
实际应用中，业务量一般不会超过一个修改周期分配8个无线帧的情况，所以我们可以把指示无线帧数量的开销减少到3bit。
在应用实例1中，SFN1区域需要18个子帧，我们可以调整配置为6个无线帧，每个无线帧3个子帧，这样就可以SFN1、SFN2、SFN3、SFN4和SFN5最多需要7个无线帧，这样可以在指示无线帧数量的开销上减少到3bit。
应用实例7：
上述应用实例都是假设存在重叠覆盖的情况下讨论的，对于不存在重叠覆盖的场景，用来指示每个修改周期中，MBMS无线帧的起始位置可以默认从第一个无线帧算起，此时由于存在多个SFN区域，所以指示单频网SFN区域用来发送MBMS业务的无线帧的起始位置的信息，可以省略掉。
例如某一地理区域只被一个SFN区域覆盖，则该SFN区域内的资源配置信令由一下几部分构成：指示SFN区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，指示一个修改周期内为该SFN区域分配的无线帧数量，指示一个修改周期内为所述SFN区域的每个无线帧分配的子帧数量，共三部分构成。其中可选择配置，所述信令结构包括指示SFN区域用来发送MBMS业务的无线帧的起始位置的信息，指示过分配的子帧释放信息。
现有的Two-level方式最多只能支持8个不同SFN区域的重叠覆盖，而且还存在8个以内的不同MBMS区域重叠覆盖时不能完成分配的情况。本发明很好的解决了上述几个问题，不仅可以实现8个以内的不同MBMS区域重叠覆盖时灵活配置的问题，还可以支持某一区域有超过8个不同的SFN区域重叠覆盖的情况，且能避免出现过分配时资源浪费现象。
Claims (12)
1.一种传输多媒体广播和组播业务资源配置信息的方法，包括：网络侧与用户设备约定指示多媒体广播和组播业务MBMS资源配置信息的信令结构；
所述信令结构包括指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；或者
所述信令结构包括指示MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息、指示MBMS区域在一个修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量、指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；
当所述网络侧发送配置的信令结构时按约定的方式发送，所述用户设备收到所述信令结构后，按约定的方式解析。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
用3比特指示一修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量；
若修改周期为M个无线帧，指示以下几种信息所用比特数均不超过log2M：指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期、指示一修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量以及存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
若所述修改周期为32个无线帧，用5比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，用5比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，用5比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：
所述用5比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值加1表示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的起始位置；
所述用5比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值表示每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量；
所述用5比特指示在一修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量是指，用5位二进制代码所对应的十进制数值加1表示为所述MBMS区域在一修改周期内分配的无线帧数量；
所述用3比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域的每个无线帧分配的子帧数量是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值表示每个无线帧内分配的用于承载MBMS的子帧数量。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
若所述修改周期为32个无线帧，用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期，用3比特指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，当存在多个MBMS区域重复覆盖同一地区时，用3比特指示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的偏移信息是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值加1表示所述MBMS区域在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的起始位置；
所述用3比特指示在一修改周期内为该MBMS区域分配的无线帧数量是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值加1表示为所述MBMS区域在一修改周期内分配的无线帧数量；
所述用3比特指示分配的无线帧在一修改周期内用于承载MBMS的无线帧的周期是指，用信令格式000、001、010、011、100及101分别表示每两个相邻无线帧间间隔的无线帧数量为0、1、3、7、15及31。
7.如权利要求3或5所述的方法，其特征在于：
所述信令结构还包括指示MBMS区域过分配的子帧释放信息。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
用3比特指示所述MBMS区域过分配的子帧释放信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
所述用3比特指示所述MBMS区域过分配的子帧释放信息是指，用3位二进制代码所对应的十进制数值表示MBMS区域内用于承载MBMS的子帧中需要释放的子帧数量。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：
在FDD或TDD模式下，释放的是最后一个无线帧或第一个无线帧内用于承载MBMS的子帧，且从所述最后一个无线帧或第一个无线帧内的最后一个用于承载MBMS的子帧开始向前释放，直到达到需要释放的子帧数量，或从所述最后一个无线帧或第一个无线帧内的第一个用于承载MBMS的子帧开始向后释放，直到达到需要释放的子帧数量。
11.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述信令结构中，采用间接告知的方式指示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的无线帧数量，若所述修改周期为M个无线帧，用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内没有分配给所述MBMS区域的无线帧的数量，或用不超过log2M位的二进制代码所对应的十进制数值加1表示一个修改周期内为所述MBMS区域分配的最后一个无线帧号。
12.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述网络侧按约定的方式发送配置的信令结构，所述用户设备收到所述信令结构后，按约定的方式解析是指，网络侧将每部分信令格式在固定的位置上发送，所述用户设备对每部分信令格式所对应的位置进行盲检测后获取准确的信令格式指示的信息。
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20100203 Assignee: SHENZHEN ZTE MICROELECTRONICS TECHNOLOGY CO., LTD. Assignor: ZTE Corporation Contract record no.: 2015440020319 Denomination of invention: Method for transmitting multimedia broadcast and multicast service resource allocation information Granted publication date: 20121219 License type: Common License Record date: 20151123 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lan Yuan Inventor before: Gou Wei Inventor before: Ma Zijiang Inventor before: Wang Bin Inventor before: Bi Feng |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20171011 Address after: 300380 1 door, 10 building, E District, clear water home, Xiqing District, Tianjin, 302 Patentee after: Lan Yuan Address before: 518057 Nanshan District high tech Industrial Park, Guangdong, South Road, science and technology, ZTE building, legal department Patentee before: ZTE Corporation |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121219 Termination date: 20190729 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |