CN102461166A - 对无线通信系统中的多播广播服务进行分级编码的技术 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供一种设备，它包括适于对无线网络中的多播广播服务(MBS)进行分级编码的收发器，其中分级编码由叠加编码提供以便对数据流提供不同级别的保护。

Description

对无线通信系统中的多播广播服务进行分级编码的技术
背景技术
当前的广播标准中普遍支持分级编码。在广播系统中，容量通常受覆盖区域中的最差用户的限制。通过利用分级编码，具有有限信噪比(SNR)的用户只可接收低质量视频。具有高SNR的用户可利用分级编码来接收高质量。因此，总的MBS容量得以改善。
通过分层调制来支持分级编码的当前技术只限于单输入单输出(SISO)传输。例如，DVB-T中所用的16QAM星座具有3种格式，即，一个非分层星座和用于分级编码的两个分层星座，如图1中的100和图2中的200所示。图1描绘DVB-T中的第一110分层16QAM调制格式，图2描绘DVB-T中的第二210分层16QAM调制格式；MediaFLO标准中也定义了类似的分层星座，其中只是星座的比例略微有所改变。分层星座为广播服务提供了根本的改善。限制是：(1)根据DVB-T和MediaFLO中的定义，只有两个自适应级可用；以及(2)它只可在单个传送天线的情况下使用。
因此，强烈需要用于对无线通信系统中的多播广播服务进行分级编码的改进的技术。
附图说明
说明书的结尾部分中特别指出视为本发明的主题并明确要求其权利。但是，通过结合附图阅读以下详细描述，可最好地理解本发明的组织和操作方法及其目的、特征和优点，附图中：
图1描绘DVB-T中的分层16QAM调制格式1；
图2描绘DVB-T中的分层16QAM调制格式；
图3描绘根据本发明一个实施例的分级编码的传送图；
图4描绘根据本发明一个实施例的良好SNR用户的干扰消除的接收图；以及
图5示出根据本发明一个实施例的差SNR用户的接收图。
将明白，为了简单且清楚地说明，图中示出的元件不一定按比例绘制。例如，为清楚起见，一些元件的尺寸相对于其它元件有所夸大。此外，在认为合适的情况下，图中重复使用附图标记来指示对应或类似的元件。
具体实施方式
在以下详细描述中，阐述了众多具体细节以便全面了解本发明。但是，本领域技术人员将了解，没有这些具体细节也可实现本发明。在其它情况下，没有详细描述公知的方法、过程、组件和电路，以免使本发明晦涩难懂。
利用诸如“处理”、“计算”、“演算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等术语的论述可以指操纵表示为计算机的寄存器和/或存储器内的物理(如电子)量的数据和/或将这些数据变换为类似地表示为计算机的寄存器和/或存储器或其它可以存储指令以执行操作和/或过程的信息存储介质内的物理量的其它数据的计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算装置的操作和/或过程，但本发明的实施例在这方面不受限制。
本文所用的术语“复数个(plurality/a plurality)”可包括例如“多个”或“两个或两个以上”，但本发明的实施例在这方面不受限制。整篇说明书中可使用术语“复数个(plurality/a plurality)”来描述两个或两个以上组件、装置、元件、单元、参数等。例如，“复数个站”可包括两个或两个以上站。
分层调制是一般意义上的叠加编码的一种特殊情况。叠加编码经证实可达到与TDM和FDM相比拟的广播容量，并且是用于复用广播服务和单播服务的方案。但是，对于MBS/单播叠加编码有若干限制，例如：(1)对于只具有单播服务的装置来说具有更高的成本；(2)对于单播服务来说，由于MBS传输周期通常较长，所以具有大的缓存和长的延迟；以及(3)由于MBS和单播服务需要不同的导频，因而总体具有大的导频开销；等等。
本发明的实施例提供利用叠加编码来对诸如MPEG流的数据流提供不同级别的保护。但本发明在这方面不受限制。
本发明的实施例提供一种用于支持无线网络中的分级编码的基于叠加编码的方案，无线网络可以是例如遵照电气和电子工程师协会(IEEE)802.16m MBS网络进行操作的网络。本发明可在网络内利用大的信干噪比(SINR)分布变化。本发明的实施例可以利用较大的功率从基站(BS)传送高优先级位，并利用较小的功率从基站(BS)传送低优先级位。对于远离基站而具有有限SINR的用户，将只解码高优先级流。低优先级位被视为噪声，它远低于噪声基底并且因此不会使性能降级。对于具有高SINR的良好用户，可首先解码高优先级流，在此情况下，主要噪声源是低优先级流。然后，从传输中删除高优先级流，并且由于具有高SINR级而以高可靠性解码低优先级流。
现在来看图3(通常示为300)，图3是传送侧的框图。图4中的400示出具有高SINR的良好用户的接收(Rx)图。利用干扰消除，良好用户可接收重要的流和不太重要的流以便实现高视频质量。图5中的500示出具有低SINR的差用户的典型接收图。其中只接收高优先级流，并且因此具有较低质量视频。
本发明的实施例相对于分层调制方法具有几个主要的优点：(1)它不只限于两级分级保护。通过调整高优先级流和低优先级流的功率级，可实现多级分级保护。(2)它可与MIMO传输一起使用，这是IEEE 802.16m部署中的关键要求。(3)高优先级流和低优先级流长度可以基于应用和源编码解码器而非常有伸缩性，因为每个优先级流的编码/调制是分开指定的。
尽管本文示出和描述了本发明的某些特征，但是本领域技术人员可想到许多修改、替换、改变和等效物。因此，将了解，随附权利要求要涵盖所有这些落在本发明真实精神内的修改和改变。

Claims (12)

1.一种设备，包括：
适于对无线网络中的多播广播服务(MBS)进行分级编码的收发器，其中所述分级编码由叠加编码提供以便对数据流提供不同级别的保护。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述收发器可作为所述无线网络中的基站进行操作，并且以高功率传送高优先级位，而以低功率传送低优先级位。
3.如权利要求2所述的设备，其中BS可进行操作以便与移动站(MS)通信，并且其中远离所述基站而具有有限信干噪比(SINR)的MS将只解码高优先级流，而低优先级流则被视为噪声。
4.如权利要求3所述的设备，其中对于具有高SINR的MS，所述BS首先解码高优先级流，在此情况下，主要噪声源是所述低优先级流，然后从传输中删除所述高优先级流，并且由于具有高SINR级而以高可靠性解码所述低优先级流。
5.一种方法，包括：
通过适于无线网络中的多播广播服务(MBS)的收发器来利用分级编码，其中所述分级编码由叠加编码提供以便对数据流提供不同级别的保护。
6.如权利要求5所述的方法，还包括将所述收发器作为所述无线网络中的基站进行操作，并且以高功率传送高优先级位，而以低功率传送低优先级位。
7.如权利要求6所述的方法，还包括操作所述BS以便与移动站(MS)通信，并且其中远离所述基站而具有有限信干噪比(SINR)的MS将只解码高优先级流，而低优先级流则被视为噪声。
8.如权利要求7所述的方法，其中对于具有高SINR的MS，所述BS首先解码高优先级流，在此情况下，主要噪声源是所述低优先级流，然后从传输中删除所述高优先级流，并且由于具有高SINR级而以高可靠性解码所述低优先级流。
9.一种利用计算机可执行指令编码的计算机可读介质，其中所述计算机可执行指令在被访问时使机器执行包括以下步骤的操作：
通过适于无线网络中的多播广播服务(MBS)的收发器控制分级编码，其中所述分级编码由叠加编码提供以便对数据流提供不同级别的保护。
10.如权利要求9所述的利用计算机可执行指令编码的计算机可读介质，还包括额外指令，所述额外指令提供以下操作：将所述收发器作为所述无线网络中的基站进行操作，并且以高功率传送高优先级位，而以低功率传送低优先级位。
11.如权利要求10所述的利用计算机可执行指令编码的计算机可读介质，还包括额外指令，所述额外指令提供以下操作：操作所述BS以便与移动站(MS)通信，并且其中远离所述基站而具有有限信干噪比(SINR)的MS将只解码高优先级流，而低优先级流则被视为噪声。
12.如权利要求11所述的利用计算机可执行指令编码的计算机可读介质，其中对于具有高SINR的MS，所述BS首先解码高优先级流，在此情况下，主要噪声源是所述低优先级流，然后从传输中删除所述高优先级流，并且由于具有高SINR级而以高可靠性解码所述低优先级流。
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