CN102439889B - 提升组播接收增益的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种提升组播接收增益的方法，包括：接收端接收来自发送端的指示消息；接收端根据所述指示消息获得同源组播组信息；接收端接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块；接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益。

Description

提升组播接收增益的方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种提升组播接收增益的方法、设备及系统。 

背景技术

传统的IP通信有两种方式：一种是在源主机与目的主机之间点对点的通信，即单播；另一种是在源主机与同一网段中所有其它主机之间点对多点的通信，即广播。如果要将信息发送给多个主机而非所有主机，若采用广播方式实现，不仅会将信息发送给不需要的主机而浪费带宽，也不能实现跨网段发送；若采用单播方式实现，重复的IP包不仅会占用大量带宽，也会增加源主机的负载。所以，传统的单播和广播通信方式不能有效地解决单点发送、多点接收的问题。 

组播是指在IP网络中将数据包以尽力传送的形式发送到某个确定的节点集合（即组播组），其基本思想是：源主机（即组播源）只发送一份数据，其目的地址为组播组地址；组播组中的所有接收者都可收到同样的数据拷贝，并且只有组播组内的主机可以接收该数据，而其它主机则不能收到。 

组播技术有效地解决了单点发送、多点接收的问题，实现了IP网络中点到多点的高效数据传送，能够大量节约网络带宽、降低网络负载。作为一种与单播和广播并列的通信方式，组播的意义不仅在于此，更重要的是，可以利用网络的组播特性方便地提供一些新的增值业务，包括在线直播、网络电视、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视频会议等互联网的信息服务领域。 

现有技术通常采用组播组分离来改善组播性能，例如用户1/2/3/4为同一组播源，可以进一步分离为组播组1（包括用户1/2）和组播组2（包括用 户3/4）。组播组1的用户组播数据承载在物理资源块1上，组播组2的用户组播数据承载在物理资源块2上。虽然物理资源块2上承载的数据和物理资源块1上的相同，但是属于组播组1的用户1/2只会接收物理资源块1上承载的数据，不会利用物理资源块2上承载的数据来改善接收性能。 

发明内容

本发明实施例提供了一种能有效提升组播接收增益的方法、装置及系统。为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案： 

本发明实施例提供了一种提升组播接收增益的方法，包括：接收端接收来自发送端的指示消息；接收端根据所述指示消息获得同源组播组信息，所述同源组播组信息包含同源的组播组1的组播标识ID1和组播组2的组播标识ID2；接收端根据所获得的组播ID1和组播ID2，接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块，其中，第一物理资源块为承载所述组播组1数据的物理资源块，二物理资源块为承载所述组播组2数据的物理资源块；接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益；其中，所述接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理具体包括以下步骤： 

（1）接收端根据第一物理资源块和第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）： 

$\left\{\begin{array}{c}{w}_1={\mathrm{Kh}}_1\\ w_2={\mathrm{Kh}}_2\end{array}\right.$

（2）接收端分别计算出第一物理资源块和第二物理资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合；（3）对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2。 

本发明实施例还提供了一种提升组播接收增益的终端，包括：用于接收来自头端的指示消息的模块；用于根据所述指示消息获得同源组播组信息的模块;用于根据获得的同源组播组信息接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块的模块;用于将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益的模块； 

其中，所述同源组播组信息包含同源的组播组1的组播标识ID1和组播组2的组播标识ID2；所述第一物理资源块中承载了所述组播组1数据；所述第二物理资源块承载了所述组播组2数据；所述用于将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理的模块，具体包括： 

用于根据第一物理资源块和第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）的模块：  $\left\{\begin{array}{c}{w}_1={\mathrm{Kh}}_1\\ w_2={\mathrm{Kh}}_2\end{array}\right.$

用于分别计算出第一物理资源块和第二物理资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2的模块，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合； 

用于对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2的模块。 

本发明实施例还提供了一种提升组播接收增益的系统，其特征在于，包括：头端，用于分发上层以太网数据和汇聚终端，并向终端发送指示消息；同轴分配网，用于连接头端和终端；以及如上所述的提升组播接收增益的终端。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明的系统架构示意图； 

图2为本发明的方法的流程图。 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

EOC（Ethernet Over Cable，同轴电缆上传输以太网数据的技术统称）是一种典型的采用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiple）技术的点对多点系统，除此之外，采用OFDM技术的点对多点系统还包括无线通信系统中的WIMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入）系统、LTE（Long Term Evolution）系统等。 

请参阅图1，本发明的EOC系统包括：头端11、终端13、同轴分配网12等部分。头端11一般放在光节点位置，用于分发上层以太网数据、汇聚终端；终端13一般放在用户家里充当家庭终端以接入用户电脑或机顶盒；同轴分配网12用于连接头端11和终端13的网络，除了同轴线缆以外，还可以包括有源放大器、EOC跳接器、分支/分配器等设备。 

头端11负责给每个终端13在上下行方向分配物理资源块（PRB，Physical Resource Block），在每个下行帧通过特定的字段如位图MAP消息告知终端13其上下行的物理资源块信息。下行方向，终端13根据MAP指示的信息在自己所属的物理资源块接收提取数据；上行方向，终端13根 据MAP指示的信息在自己所属的物理资源块发送数据。 

在MAP消息中通过用户标识（如用户ID，或连接ID等）来区分指示分配的物理资源块，在支持组播的OFDM系统中，采用组播ID来标识不同的组播组。MAP消息中会根据组播ID分配物理资源块，加入某一组播组的用户，会根据所属组播ID，从所属的物理资源块中提取出组播数据。 

如图2所示，本发明的实施例的主要步骤包括： 

步骤21：头端11向终端13发送指示消息，可以是MAP消息或其它类型的消息，通知终端13组播ID1和组播ID2（本实施例以两个同源组播组为例进行说明，显然也可以是3个以上的多路同源组播组）为同源的组播组。如果终端13在其组播表中已有组播ID1，则头端11通过消息通知终端13，增加一个新的同源组播ID2。 

步骤22：终端13接收头端11发送的MAP消息，根据MAP消息获得同源组播组信息， 

步骤23：终端13获取所属组播ID1和组播ID2的下行组播数据承载的第一物理资源块和第二物理资源块，以及该第一物理资源块和第二物理资源块分别采用的MCS(调制编码方式)； 

步骤24：终端13对获取的承载在第一物理资源块和第二物理资源块的同源组播数据进行合并，具体包括： 

（1）终端根据组播ID1的第一物理资源块和组播ID2的第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）： 

$\left\{\begin{array}{c}{w}_1=K{h_1}^{*}\\ w_2=K{h_2}^{*}\end{array}\right.$

（2）终端分别计算出组播ID1和组播ID2的资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合。 

（3）最后对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2。 

可选的，在步骤24之前，进一步包括： 

步骤231：终端13判断所获取的承载在第一物理资源块数据的信噪比是否大于预设值，如果是则流程结束，否则执行步骤24。 

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘等。 

以上所述，仅为本发明实施例的具体实施方式，但本发明实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明实施例的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 

Claims (8)

1.一种提升组播接收增益的方法，包括：

接收端接收来自发送端的指示消息；

接收端根据所述指示消息获得同源组播组信息，所述同源组播组信息包含同源的组播组1的组播标识ID1和组播组2的组播标识ID2；

接收端根据所获得的组播ID1和组播ID2，接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块，其中，所述第一物理资源块为承载所述组播组1数据的物理资源块，所述二物理资源块为承载所述组播组2数据的物理资源块；

接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益；

其中，所述接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理具体包括以下步骤：

（1）接收端根据第一物理资源块和第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）：

$\left\{\begin{array}{c}{w}_1={\mathrm{Kh}}_1\\ w_2={\mathrm{Kh}}_2\end{array}\right.$

（2）接收端分别计算出第一物理资源块和第二物理资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合；

（3）对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述指示消息为位图消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收端将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理之前，还包括：

判断所获取的承载在第一物理资源块数据的信噪比是否大于预设值，如果是则流程结束，否则执行下一步。

4.一种提升组播接收增益的系统，其特征在于，包括：

头端，用于分发上层以太网数据和汇聚终端，并向终端发送指示消息；

同轴分配网，用于连接头端和终端；

终端，用于接收来自头端的指示消息，根据所述指示消息获得同源组播组信息，然后接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块并将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益；其中，所述同源组播组信息包含同源的组播组1的组播标识ID1和组播组2的组播标识ID2；所述第一物理资源块中承载了所述组播组1数据；所述第二物理资源块承载了所述组播组2数据；将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理具体包括：（1）终端根据第一物理资源块和第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）：

$\left\{\begin{array}{c}{w}_1={\mathrm{Kh}}_1\\ w_2={\mathrm{Kh}}_2\end{array}\right.$

（2）终端分别计算出第一物理资源块和第二物理资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合；

（3）对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述指示消息为位图消息。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述终端进一步用于：在将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理之前，判断所获取的承载在第一物理资源块数据的信噪比是否大于预设值。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述同轴分配网除了同轴线缆以外，还包括有源放大器、同轴电缆传输以太网数据EOC跳接器、分支/分配器。

8.一种提升组播接收增益的终端，其特征在于，包括：

用于接收来自头端的指示消息的模块；

用于根据所述指示消息获得同源组播组信息的模块;

用于根据获得的同源组播组信息接收来自同一组播源承载相同数据的第一物理资源块和第二物理资源块的模块;

用于将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理，以提升组播接收增益的模块；

其中，所述同源组播组信息包含同源的组播组1的组播标识ID1和组播组2的组播标识ID2；所述第一物理资源块中承载了所述组播组1数据；所述第二物理资源块承载了所述组播组2数据；所述用于将所述第一物理资源块和第二物理资源块所承载的数据进行合并处理的模块，具体包括：

用于根据第一物理资源块和第二物理资源块的信道估计结果h1和h2，按照最大比合并准则，计算出两个支路的合并系数（其中K为常数）的模块：

$\left\{\begin{array}{c}{w}_1={\mathrm{Kh}}_1\\ w_2={\mathrm{Kh}}_2\end{array}\right.$

用于分别计算出第一物理资源块和第二物理资源块中的每个比特的最大似然比结果A1、A2的模块，其中A1为组播ID1的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合，A2为组播ID2的接收数据计算出来的比特最大似然比的集合；

用于对两个支路的比特最大似然比分别乘上合并系数后相加，得到最终的合并结果A，即A=A1*w1＋A2*w2的模块。

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