CN101902690B - 用于单播业务和广播组播业务集成的方法及其设备 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于单播业务和MBMS业务集成的方法及其设备。该方法包括：将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)的方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块；对在集成时间块中进行发送的单播业务的发射功率进行限制以使该单播业务的覆盖范围小于相同集成时间块中进行发送的MBMS业务的覆盖范围。通过上述技术方案，可以确保MBMS业务的覆盖并控制相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

Description

用于单播业务和广播组播业务集成的方法及其设备

技术领域

本发明大致涉及单播业务和MBMS业务的集成，更具体地，涉及用于单播业务和MBMS业务集成的方法及其设备。

背景技术

已预见在未来的无线通信系统(如IMT-Advanced)中，不再需要对单播业务和多媒体广播组播(MBMS)业务的正交资源分配做出限制。换言之，单播业务和MBMS业务可以共享相同的时-频资源。在下面的描述中，该共享特征被称为单播业务和MBMS业务集成。作为候选技术，在Faroop Khan，Wireless Solutions Laboratory，SamsungTelecommunications America，“Broadcast overlay on unicast viasuperposition coding and interference cancellation”，VTC-2006Fall中提出了针对OFDM系统的单播业务和MBMS业务信号的重叠(superposition)技术。在申请号为PCT/CN2008/001470的PCT专利申请中提出通过脏纸编码(Dirty Paper Coding，下文简称为DPC)集成技术来集成单播业务和MBMS业务。

重叠方法要求UE首先对MBMS信号进行解码，然后依赖MBMS信号的解码结果对单播信号进行解码，而DPC方法对两个信号进行独立解码。虽然这两种方法对待单播信号的方式有所区别，但都以同样的方式对MBMS信号进行解码，即将单播信号视为干扰。在多小区单频网(SFN)的情况下，单播业务对MBMS业务的干扰不仅来自服务小区，还来自邻小区。另一方面，特别是当服务小区的一个或多个邻小区不发送MBMS业务时，服务小区的MBMS业务仍然对邻小区的单播业务造成干扰。因此需要协同考虑MBMS业务的覆盖和相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

图8示出了现有技术中业务部署的一个示例。在图8中，小区1、3、4、5、6和7传输单播业务和MBMS业务，而小区2只传输单播业务。当考虑小区1时，对于小区1中的MBMS业务来说，来自小区2、3、4、5、6和7的单播业务是干扰。为了保证小区1中MBMS业务的覆盖，与在相同的时-频下其它小区中没有单播业务的情况相比，预计发射功率将增加很多。进而，与小区1中没有单播业务和MBMS业务的集成的情况相比，小区1中增大的MBMS功率将更大地干扰小区2中的单播业务。此外，由于MBMS是功率限制系统，并不总是可能得到预计增加的功率。

为了解决上述问题，需要设计一种业务部署的方法以确保MBMS业务的覆盖并控制相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

发明内容

本发明的实施方式提出了用于对单播业务与多媒体广播组播业务进行集成的方法及其设备，以解决以确保MBMS业务的覆盖并控制相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

在本发明的一方面，提出了一种单播业务与多媒体广播组播(MBMS)业务集成的方法，包括以下步骤：将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)的方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块；对在集成时间块中进行发送的单播业务的发射功率进行限制以使该单播业务的覆盖小于相同集成时间块中进行发送的MBMS业务的覆盖。

在本发明的另一方面，提出了一种网络中的传输设备，包括资源划分单元，用于将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块；功率限制单元，用于对在资源划分单元所划分的集成时间块中进行发送的单播业务的发射功率进行限制以使该单播业务的覆盖小于相同集成时间块中进行发送的MBMS业务的覆盖。

在本发明的又一方面，提出了一种移动终端，包括：收发单元，用于接收进行单播业务和多媒体广播组播(MBMS)业务集成的指示，其中该单播业务的发射功率受到限制，并与MBMS业务集成在用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块中以进行传输，该收发单元还用于接收业务调度信息，以便在正确的时-频资源接收进行了集成的单播业务和MBMS业务；实施单元，用于根据收发单元接收到的指示和业务调度信息对进行了集成的单播业务和MBMS业务进行解码操作。

在本发明的再一方面，提出了一种用于单播业务和MBMS业务集成的系统，包括以上所述的传输设备和移动终端。

通过上述的技术方案，首先将时间资源进行划分，将可能对邻小区MBMS业务造成干扰的服务小区单播业务调度到TDM时间块中，使其不能对邻小区MBMS业务造成干扰，然后对服务小区中与MBMS业务进行集成的单播业务进行发射功率限制，在保证其传输质量的同时降低其对邻小区MBMS业务造成干扰的可能性，从而无需因为克服单播的干扰而增大MBMS的功率，在确保MBMS业务的覆盖的同时控制相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

附图说明

结合附图对本发明的实施方式进行详细的描述，可更好地理解本发明，其中：

图1示出了根据本发明的实施方式用于单播业务和MBMS业务集成的系统的方框图；

图2示出了根据本发明的实施方式用于单播业务和MBMS业务集成的网络中的传输设备的方框图；

图3示出了根据本发明的实施方式用于单播业务和MBMS业务集成的移动终端的方框图；

图4示出了根据本发明的实施方式进行单播业务和MBMS业务集成的方法的流程图；

图5示出了根据本发明的实施方式进行时间资源划分的一个示例的示意图；

图6示出了根据本发明的实施方式的单播业务和MBMS业务集成的覆盖示意图；

图7示出了根据本发明的实施方式进行涉及单播业务和MBMS业务集成的单播业务调度的示意图；

图8示出了现有技术中进行业务部署的一个示例的覆盖示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。

本发明的实施例通过引入SFN小区间的干扰协调解决上述问题。例如，首先将时间资源划分成用于单播业务和MBMS业务集成的时间块和用于以时分复用(TDM)的方式进行单播业务和MBMS业务传输的时间块，然后在用于单播业务和MBMS业务集成的时间块中限制涉及单播业务和MBMS业务集成的单播业务的发射功率，使其不能到达服务小区的边缘以减少该单播对邻小区中MBMS业务的干扰。通过以上方式协调MBMS业务的覆盖和相邻小区间单播业务和MBMS业务之间的干扰。

本发明的实施方式中提出了一种用于单播业务和MBMS业务集成的系统，如图1所示，包括以下所述的网络中的传输设备和移动终端。

本发明的实施方式还提出了一种用于单播业务和MBMS业务集成的网络中的传输设备，如图2所示，该传输设备包括资源划分单元210，用于将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块；功率限制单元220，用于在资源划分单元210所划分的集成时间块中进行发送的单播业务的发射功率进行限制以使该单播业务的覆盖小于相同集成时间块中进行发送的MBMS业务的覆盖。

该传输设备还可以包括调度单元230，用于基于移动终端反馈的关于小区信道的测量报告调度在功率限制单元220中发射功率受到限制的单播业务。

该传输设备还包括重调度单元240，用于基于移动终端的测量报告重新调度在功率限制单元220中发射功率受到限制的单播业务。

本发明的实施方式还提供了一种用于单播业务和MBMS业务集成的移动终端，如图3所示，包括：收发单元310，用于接收进行单播业务和MBMS业务集成操作的指示，其中单播业务的发射功率受到限制，并与MBMS业务集成在用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块中以进行传输，该收发单元310还用于接收业务调度信息，以便在正确的时-频资源接收进行了集成的单播业务和MBMS业务；实施单元320，用于根据收发单元310接收到的指示和业务调度信息对进行了集成的单播业务和MBMS业务进行解码操作。

该移动终端还包括测量上报单元330，用于通过收发单元310上报关于信道状态的测量报告，以使得能够基于该测量报告调度或重新调度发射功率受到限制的单播业务。

虽然上面以分离的功能模块的形式描述了本发明实施例的传输设备和移动终端，但是图2和图3中示出的每一个组件在实际应用中可以用多个器件实现，示出的多个组件在实际应用中也可以集成在一块芯片或一个设备中。该传输设备和移动终端也可包括用于其它目的的任何单元和装置。

下面结合附图4到8详细描述上述传输设备和移动终端(例如UE)的具体结构和操作过程。

图4示出了本发明的实施方式提供的一种用于用于单播业务和MBMS业务的传输方法。如图4所示，该方法包括以下步骤：

在步骤410中，资源划分单元210将将时间资源划分为单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以TDM的方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块。

图5示出了时间资源划分的一个示例，如图5所示，将第1、第4和第6时间块作为集成发送单播业务和MBMS业务的集成时间块，将第2、3和5个时间块作为以TDM方式发送单播业务和MBMS业务的TDM时间块。

根据本发明的实施例，该划分可以是动态的或周期性的。例如，这里所说的动态划分是指根据单播业务和MBMS业务的实际发送情况，在每个时间块动态选择发送方式是集成发送还是TDM发送，具备集成发送条件(例如，能被用于集成的单播业务占到一定比例)时，优先选择集成发送。这里所说的周期性划分是指集成时间块的个数和TDM时间块的个数分配相对固定，两种时间块周期性轮换发送，这种方式以性能损耗带来处理复杂度的降低，划分的周期可以选择为几百毫秒。

在本发明的实施方式中，还可对时间资源的分辨率(resolution)，即最小的时间资源单位进行限定，例如可将每个时间块限定为1-几个毫秒，具体可由运营商在网络运行过程中自行确定。

在步骤430中，功率限制单元220对集成时间块中进行发送的单播信号的发射功率进行限制。

通过以受限功率的方式发送涉及单播业务和MBMS业务集成的单播业务，单播业务对MBMS业务的干扰得到控制。图6示出了根据本发明的实施方式的单播业务和MBMS业务集成的覆盖图。如图6所示，深灰色区域表示MBMS业务的覆盖，方格图案表示涉及集成的单播业务的覆盖，该覆盖比MBMS业务的覆盖小。例如，功率控制单元220将涉及单播业务和MBMS业务集成的单播业务的覆盖限定为小区半径的50％，该覆盖小于MBMS业务的覆盖(通常限定为小区半径的95％)。因此，服务小区中的单播业务不会干扰到临近小区中的MBMS业务，就是说同一时-频中单播业务和MBMS业务之间的干扰只发生在服务小区而不涉及邻小区。相邻小区单播业务之间的干扰也不存在。因而用于MBMS业务的功率配置只需要考虑服务小区，使得重叠和DPC集成来说更容易实现。特别对于DPC集成，由于只需将服务小区的MBMS业务的功率而不是多小区MBMS业务的功率之和作为干扰进行编码，从而简化了DPC集成的实现。

功率限制单元220通过控制信令将单播业务和MBMS业务集成指示符通知给UE以指示其如果需要可进行特殊的解码操作。通过控制信令还可将单播业务和MBMS业务调度信息通知给UE以引导其在正确的时-频资源处接收其业务。UE的实施单元320根据收发单元310接收到的这些指示进行正确的单播业务和MBMS业务的解码操作。

在本发明的另一个实施方式中，在步骤430之前还可包括步骤420。在步骤420中，调度单元230调度在集成时间块中发送的单播业务。而步骤430中功率限制单元220针对被调度的单播业务的发射功率进行限制。

调度单元230基于传输功率而非随机地选择与MBMS集成的单播业务。为了确定用于单播业务的发射功率，需要接收单播业务的UE向网络反馈关于信道状态的测量报告。调度单元230基于UE的报告上报单元330反馈的处理报告确定可以参与单播业务和MBMS业务集成的候选单播UE组，将可以在预先设定的功率阈值内进行发送的单播业务选入该组。图7示出了单播业务调度的一个示例，在本示例中，假设在同一时-频中可以同时容纳1个MBMS业务和3个UE的单播业务。如图7所示，在作为集成时间块的第一个时间块时，根据UE上报的测量报告将UE1、UE2、UE3和UE4选作集成候选组，并调度来自UE1、UE2和UE3的单播业务与MBMS业务进行集成。调度原则可以是随机选取或选取信道质量最好的多个UE，并将集成候选组中未被选中的UE的单播业务调度到TDM时间块中。可以通过在第一个时间块中进行重叠或DPC集成以实现单播业务和MBMS业务集成。

在本发明的另一个实施方式中，还可以包括步骤440。在步骤440中，重调度单元440重新调度在集成时间块内发送的单播业务。

根据一个实施例，还根据该测量报告执行单播业务的重选调度。在本实施方式中，如果发现需要增加涉及单播业务和MBMS业务集成的单播业务的功率，重调度单元440可以为该单播业务重新调度TDM时间块中的时-频资源，并选择可参与单播业务和MBMS业务集成的另一UE的单播业务。此用于单播业务和MBMS业务集成的调度原则可以保证集成操作期间MBMS业务的覆盖始终满足系统性能要求。

仍以图7为例，在第四个时间块时，根据从UE接收到的测量报告，如果发现针对UE1的信道状态逐渐恶化并需要增加其发射功率以保证信道质量，重配置单元240将UE1从集成候选组中移除，调度UE4替代UE1以执行单播业务和MBMS业务集成。此时，如果集成候选组中没有未被调度的UE，重配置单元240也可以根据从UE接收到的测量报告选择新的UE加入集成候选组，或者以其它本领域普通技术人员容易想到的方式确定新的集成候选组。同时，重配置单元240将UE1调度到TDM时间块，即本示例中的第7个时间块，在其中可以执行和现有技术一样的功率控制。可以看到，由于在该时间块中只有单播业务，因此对该单播业务的功率控制不会对MBMS业务造成干扰。重配置单元240还可以在发往UE1的控制信令中更新针对UE1的调度信息。

如果SFN中的一个或多个小区不像其它使用单播业务和MBMS业务集成的小区一样发送MBMS业务，即假定应用了用于MBMS的各种动态SFN；不发送MBMS业务并紧挨着使用单播业务和MBMS业务集成的小区的那些小区只能够以与使用单播业务和MBMS业务集成的小区相同的方式发送单播业务，也就是功率受限的方式。通过这种方式，也可以在服务小区中控制MBMS和单播之间的干扰。

通过本发明实施方式所提供的技术方案，可以带来以下的优点。

1、限制了服务小区内单播业务和MBMS业务之间的干扰并因此易于实现单播业务和MBMS业务的集成。

2、本发明实施方式所提供的技术方案不会因为克服来自相邻小区的单播干扰而导致不一定能获得的高的MBMS功率。

3、可应用于重叠和DPC集成。特别针对DPC集成，由于通过只将服务小区MBMS业务而不是来自多小区MBMS业务的功率之和作为干扰流来对单播业务执行DPC解码，简化了实现。

本领域技术人员应该很容易认识到，可以通过编程计算机实现上述方法的不同步骤。在此，一些实施方式同样包括机器可读或计算机可读的程序存储设备(如，数字数据存储介质)以及编码机器可执行或计算机可执行的程序指令，其中，该指令执行上述方法的一些或全部步骤。例如，程序存储设备可以是数字存储器、磁存储介质(如磁盘和磁带)、硬件或光可读数字数据存储介质。实施方式同样包括执行上述方法的所述步骤的编程计算机。

描述和附图仅示出本发明的原理。因此应该意识到，本领域技术人员能够建议不同的结构，虽然这些不同的结构未在此处明确描述或示出，但体现了本发明的原理并包括在其精神和范围之内。此外，所有此处提到的示例明确地主要只用于教学目的以帮助读者理解本发明的原理以及发明人所贡献的促进本领域的构思，并应被解释为不是对这些特定提到的示例和条件的限制。此外，此处所有提到本发明的原则、方面和实施方式的陈述及其特定的示例包含其等同物在内。

上面的描述仅用于实现本发明的实施方式，本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的范围的任何修改或局部替换，均应该属于本发明的权利要求来限定的范围，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种单播业务与多媒体广播组播(MBMS)业务集成的方法，包括：

将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)的方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块，其中可能对邻小区MBMS业务造成干扰的服务小区单播业务被调度到TDM时间块中；

对在所述集成时间块中发送的单播业务的发射功率进行限制以使所述单播业务的覆盖范围小于相同集成时间块中发送的MBMS业务的覆盖范围。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述划分时间资源包括动态或周期性地对所述时间资源进行划分。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

调度单播业务并将其与要在所述集成时间块中发送的MBMS业务进行集成；

所述对集成时间块中发送的单播业务的发射功率进行限制包括：

对所述被调度的单播业务的发射功率进行限定。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述调度单播业务并将其与要在所述集成时间块中发送的MBMS业务集成包括：

根据移动终端(UE)反馈的关于信道状态的测量报告，将能够在预先设定的功率阈值内接收单播业务的UE选入集成候选组；

根据预定的规则，调度与所述集成候选组中的UE相关联的单播业务并将其与要在所述集成时间块中发送的MBMS业务集成，将与所述集成候选组中的剩余UE以及不在所述集成候选组中的UE相关联的单播业务调度到所述TDM时间块中。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述集成包括以重叠或脏纸编码的方式进行集成。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括重新调度在所述集成时间块内发送的单播业务的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述重新调度在所述集成时间块内发送的单播业务包括：

若与所述在集成时间块中发送的单播业务相关联的UE中，存在需要增加发射功率的UE，将所述需要增加发射功率的UE从所述集成候选组中移除，并将与所述需要增加发射功率的UE相关联的单播业务调度到所述TDM时间块中；

根据所述预定的规则从所述集成候选组中选择其相关联的单播业务未与MBMS业务集成的UE，调度其相关联的单播业务并将所述相关联的单播业务与所述要在集成时间块中发送的MBMS业务集成。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

若所述集成候选组中不存在其相关联的单播业务未与MBMS业务集成的UE，根据UE反馈的关于信道状态的测量报告，选择新的UE加入所述集成候选组。

9.一种网络中的传输设备，包括：

资源划分单元(210)，用于将服务小区的时间资源划分为用于单播业务和多媒体广播组播(MBMS)业务集成的集成时间块和用于以时分复用(TDM)方式进行单播业务和MBMS业务传输的TDM时间块，其中可能对邻小区MBMS业务造成干扰的服务小区单播业务被调度到TDM时间块中；

功率限制单元(220)，用于对在资源划分单元(210)所划分的集成时间块中发送的单播业务的发射功率进行限制以使所述单播业务的覆盖范围小于相同集成时间块中发送的MBMS业务的覆盖范围。

10.根据权利要求9所述的传输设备，还包括：

调度单元(230)，用于基于移动终端反馈的测量报告调度在所述功率限制单元(220)中发射功率受到限制的单播业务。

11.根据权利要求10所述的传输设备，还包括：

重调度单元(240)，用于基于所述移动终端的测量报告重新调度在所述功率限制单元(220)中发射功率受到限制的单播业务。

12.一种移动终端，包括：

收发单元(310)，用于接收进行单播业务和多媒体广播组播(MBMS)业务集成的指示，其中，所述单播业务的发射功率受到限制，并与所述MBMS业务集成在用于单播业务和MBMS业务集成的集成时间块中以被传输，所述收发单元(310)还用于接收业务调度信息，以便在正确的时-频资源接收所述进行了集成的单播业务和MBMS业务；

实施单元(320)，用于根据所述收发单元(310)接收到的所述指示和所述业务调度信息对所述进行了集成的单播业务和MBMS业务进行解码操作。

13.根据权利要求12所述的移动终端，还包括：测量上报单元(330)，用于通过所述收发单元(310)上报关于信道状态的测量报告，以使得能够基于所述测量报告调度或重新调度所述发射功率受到限制的单播业务。

14.一种用于单播业务和多媒体广播组播业务集成的系统，包括根据权利要求9至11之一所述的传输设备以及根据权利要求12或13之一所述的移动终端。