CN103179577B

CN103179577B - 一种用于在embms中实现频率资源共享的方法和设备

Info

Publication number: CN103179577B
Application number: CN201110441107.6A
Authority: CN
Inventors: 余子全; 兰岚; 刘漪
Original assignee: Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2011-12-23
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2031-12-23
Also published as: CN103179577A

Abstract

本发明的目的是提供一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法与设备。具体地，获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；将所述频率资源配置信息发送至UE。与现有技术相比，本发明通过配置MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源以实现不同MCH之间共享频率资源、从而避免了频率资源的浪费。而且，本发明还可根据无线帧中同一MBSFN子帧的PRB(物理资源块)被不同MCH的占用信息以增加3GPP支持的MCH数量，为网络运营商和内容提供商提升MCH的网络容量、改善实时业务的传输性能提供了帮助。

Description

一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法和设备

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的技术。

背景技术

当前，EMBMS(增强型多媒体广播多播业务)是LTE(3GPP长期演进)中的热门业务，为实现对MBSFN(多媒体广播多播单频网)传输方式的支持，EMBMS定义了MCH(多播信道)，该信道不仅能够实现对整个小区的广播覆盖，还支持在多个小区之间进行MBMS同步传输。但3GPP定义MCH时仅在时域中考虑对其分配，而频域只是静态地被配置到整个网络带宽中，MBSFN要求MCH的传输格式和资源分配的方式是静态的。

在LTEFDD(频分)和LTETDD(时分)中，无线帧(RadioFrames)被划分为MBSFN帧和非MBSFN帧，同样，MBSFN帧可被划分为MBSFN子帧和非MBSFN子帧，多个MBSFN子帧可被分配至同一MCH。

根据现有3GPP方案，一个MBSFN区域中的各个MCH在多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)中瓜分MBSFN子帧，而不同MCH之间不能共享一个MBSFN子帧的频率资源。因此，对于给定长度的CommonSF-AllocPeriod，MBSFN区域中支持的MCH数量受到了限制。而一个MCH往往不能充分使用CommonSF-AllocPeriod中分配给其的最后一个MBSFN子帧的全部频率资源，余下的频率资源被浪费。因此，MBSFN区域的EMBMS业务容量也受到限制。另一方面，较短的CommonSF-AllocPeriod可以有效缩短实时业务的传输时延。但因为频率资源不能共享，对于给定数量的MCH，MBSFN区域的CommonSF-AllocPeriod无法进一步缩短。

图1示出现有3GPP方案中MBSFN子帧与MCH的配置图。

图2示出现有3GPP方案中在一多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)内支持的MCH数量图。

因此，如何实现在MCH之间共享频率资源以提升MCH的网络容量、避免频率资源的浪费，并改善实时业务的传输性能，便成为现今亟需解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法与设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法，该方法包括以下步骤：

a获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；

b根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；

c获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；

d将所述频率资源配置信息发送至UE。

根据本发明的另一方面，还提供了一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的设备，该设备包括：

映射关系获取装置，用于获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；

计算装置，用于根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；

配置信息获取装置，用于获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧所需的频率资源配置信息；

发送装置，用于将所述频率资源配置信息发送至UE。

与现有技术相比，本发明通过配置MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源以实现不同MCH之间共享频率资源、从而避免了频率资源的浪费。而且，本发明还可根据无线帧中同一MBSFN子帧的PRB(物理资源块)被不同MCH的占用信息以增加3GPP支持的MCH数量，为网络运营商和内容提供商提升MCH的网络容量、改善实时业务的传输性能提供了帮助。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出现有3GPP方案中MBSFN子帧与MCH的配置图；

图2示出现有3GPP方案中在一多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)内支持的MCH数量图；

图3示出根据本发明一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的设备示意图；

图4示出根据本发明一个优选实施例用于在EMBMS中实现频率资源共享设备示意；

图5示出根据本发明另一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法流程图；

图6示出根据本发明一个优选实施例的用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法流程图；

图7示出根据本发明一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的改进的MBSFN子帧与MCH的配置图；

图8示出根据本发明一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的改进的在一多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)内支持的MCH数量图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

图3示出根据本发明一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的设备示意图。其中，共享设备1包括映射关系获取装置11、计算装置12、配置信息获取装置13和发送装置14。具体地，映射关系获取装置11获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；计算装置12根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；配置信息获取装置13获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；接着，发送装置14将所述频率资源配置信息发送至UE。在此，共享设备1可位于LTEFDD的演进基站eNodeB和LTETDD的演进基站eNodeB。

具体地，映射关系获取装置11获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系，例如，假设当前系统带宽为20M，即下行链路中物理资源块的数量每一MBSFN包括2个MCH，即MCH1和MCH2；在一多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)内该MBSFN由8个无线帧组成，此CommonSF-AllocPeriod内共包括16个MBSFN子帧，其中，5个MBSFN子帧分配给MCH1，剩余11个MBSFN子帧分配给MCH2；MCH1仅包括一个MTCH(多播传输信道)，其最大传输速率为1Mbps，MCH1的调制编码方式(MCS)设置为11；MCH1和MCH2的MSP(多播信道调度周期)与CommonSF-AllocPeriod相同，即为8个无线帧。

本领域技术人员能理解上述获取MSFBN子帧与多播信道的映射关系的方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的获取MSFBN子帧与多播信道的映射关系的方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

接着，计算装置12根据映射关系获取装置11获取的当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量。例如，对MCH1，其在一MSP内传输的最大比特数为1Mbps×8×10ms＝80000，根据3GPP协议36.331中的表格7.1.7.2.1-1可知，MCH1中每一MSFBN子帧传输的比特数为19848个。其中，所述多播信道调度周期包括但不限于以下至少任一项：

-CommonSF-AllocPeriod；

-重复周期。

本领域技术人员能理解上述计算多播信道通信容量的方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的计算多播信道通信容量的方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

配置信息获取装置13获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息，例如，对于MCH1，第5个MBSFN子帧为其最后一个MBSFN子帧；对于MCH2，第11个MBSFN子帧为其最后一个MBSFN子帧；又如，对于MCH1，其在传输4个MBSFN子帧之后还剩余608比特，即MCH1的第5个MBSFN子帧只需传输608比特，相应地，其仅需4个物理资源块PRB；如按照现有的3GPP方案中MBSFN子帧与MCH的配置(参照图1)，MCH1的第5个MBSFN子帧中剩余的96个PRB被浪费掉了。

优先地，根据3GPP中定义的IEPMCH-Config，可在其中增加新的资源分配信息如rb-AllocEnd。例如：

rb-AllocEnd代表在一周期内如CommonSF-AllocPeriod，该MCH最后一MBSFN子帧中含有的PRB数量。对MCH2，相应地，其可在MCH1最后一MBSFN子帧即第5个MBSFN子帧中的PRB之后直接分配其资源，节省出的资源部分可被新的MCH占用如MCH3，分配结果如图7所示。

本领域技术人员能理解上述增加新的资源分配信息的方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的增加新的资源分配信息的方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

发送装置14通过MCCH(多播控制信道)中的PMCH(物理多播信道)配置将配置信息获取装置13获取的所述配置信息发送至UE(用户终端)。

优先地，共享设备1的各个装置之间是持续不断工作的。具体地，映射关系获取装置11持续获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；计算装置12持续根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；配置信息获取装置13持续获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；发送装置14持续将所述频率资源配置信息发送至UE。在此，本领域技术人员应理解“持续”是指共享设备1的各装置分别不断进行映射关系的获取、通信容量的确定、频率资源配置信息的确定及发送，直至该共享设备1在较长时间内停止获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系。

图4示出根据本发明一个优选实施例用于在EMBMS中实现频率资源共享设备示意。其中，共享设备1包括映射关系获取装置21、计算装置22、配置信息获取装置23、发送装置24和分配信息获取装置25。具体地，映射关系获取装置21获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；计算装置22根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；配置信息获取装置23获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；分配信息获取装置25获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息；发送装置24将所述分配信息发送至UE。其中，映射关系获取装置21、计算装置22、配置信息获取装置23分别与图3所示对应装置相同或相似，故此处不再赘述，并通过引用的方式包含于此。

具体地，分配信息获取装置25获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息，例如，假设当前系统带宽为20M，即下行链路中物理资源块的数量MBSFN的一个多播信道共有子帧分配周期CommonSF-AllocPeriod由8个无线帧组成，当且仅当每个无线帧包括1个MBSFN子帧，则该CommonSF-AllocPeriod内共有8个MBSFN子帧，根据现有3GPP方案(参照图2)，1个MBSFN子帧仅可被分配至1个MCH，则该MBSFN支持的MCH最大数量为8个(MCH1至MCH8)，远远小于3GPP36.331协议中定义的可支持的MCH最大数量为15个。

rb-AllocEnd代表在一周期内如CommonSF-AllocPeriod，该MCH最后一MBSFN子帧中含有的PRB数量。重新分配结果参照图8，例如，对该CommonSF-AllocPeriod内，某一MBSFN子帧如RF1中的一部分连续PRB如序号n0至n59被分配至MCH1’、其剩余的另一部分连续PRB如序号n60至n99被分配至MCH2’，依次，该CommonSF-AllocPeriod内的8个MBSFN子帧被分配至16个MCH，即支持16个MCH。

接着，发送装置26通过MCCH(多播控制信道)中的PMCH(物理多播信道)配置将分配信息获取装置25获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息发送至UE(用户终端)。

在一个优选实施例中(参照图4)，共享设备1还包括更新装置(未示出)，具体地，更新装置根据分配信息获取装置25获取的所述分配信息，更新所述多播信道调度周期。例如，参照图2中的根据3GPP的配置方式，在MSP内为实现支持16个MCH其至少需要16个无线帧，即周期为160ms；但参照图8，频率资源重新分配后，在新的MSP内只需8个无线帧既可实现支持16个MCH，其周期为80ms。

本领域技术人员能理解上述更新多播信道调度周期的方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的更新多播信道调度周期的方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

图5示出根据本发明另一个方面的用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法流程图。具体地，在步骤S501中，共享设备1获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；在步骤S502中，共享设备1根据所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；在步骤S503中，共享设备1获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；接着，在步骤S504中，共享设备1将所述频率资源配置信息发送至UE。在此，共享设备1可位于LTEFDD的演进基站eNodeB和LTETDD的演进基站eNodeB。

具体地，在步骤S501中，共享设备1获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系，例如，假设当前系统带宽为20M，即下行链路中物理资源块的数量每一MBSFN包括2个MCH，即MCH1和MCH2；在一多播信道共有子帧分配周期(CommonSF-AllocPeriod，参考3GPP协议36.331)内该MBSFN由8个无线帧组成，此CommonSF-AllocPeriod内共包括16个MBSFN子帧，其中，5个MBSFN子帧分配给MCH1，剩余11个MBSFN子帧分配给MCH2；MCH1仅包括一个MTCH(多播传输信道)，其最大传输速率为1Mbps，MCH1的调制编码方式(MCS)设置为11；MCH1和MCH2的MSP(多播信道调度周期)与CommonSF-AllocPeriod相同，即为8个无线帧。

接着，在步骤S502中，共享设备1根据其在步骤S501中获取的当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量。例如，对MCH1，其在一MSP内传输的最大比特数为1Mbps×8×10ms＝80000，根据3GPP协议36.331中的表格7.1.7.2.1-1可知，MCH1中每一MSFBN子帧传输的比特数为19848个。其中，所述多播信道调度周期包括但不限于以下至少任一项：

-CommonSF-AllocPeriod；

-重复周期。

在步骤S503中，共享设备1获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息，例如，对于MCH1，第5个MBSFN子帧为其最后一个MBSFN子帧；对于MCH2，第11个MBSFN子帧为其最后一个MBSFN子帧；又如，对于MCH1，其在传输4个MBSFN子帧之后还剩余608比特，即MCH1的第5个MBSFN子帧只需传输608比特，相应地，其仅需4个物理资源块PRB；如按照现有的3GPP方案中MBSFN子帧与MCH的配置(参照图1)，MCH1的第5个MBSFN子帧中剩余的96个PRB被浪费掉了。

在步骤S504中，共享设备1通过MCCH(多播控制信道)中的PMCH(物理多播信道)配置将配置信息获取装置13获取的所述配置信息发送至UE(用户终端)。

优先地，共享设备1的各个步骤之间是持续不断工作的。具体地，在步骤S501中，共享设备1持续获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；在步骤S502中，共享设备1持续根据其在步骤S501中所获取的所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；在步骤S503中，共享设备1持续获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；在步骤S504中，共享设备1持续将所述频率资源配置信息发送至UE。在此，本领域技术人员应理解“持续”是指共享设备1的各装置分别不断进行映射关系的获取、通信容量的确定、频率资源配置信息的确定及发送，直至该共享设备1在较长时间内停止获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系。

图6示出根据本发明一个优选实施例的用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法流程图。

具体地，在步骤S601中，共享设备1获取当前MBMS业务无线帧中分配的一个或多个MBSFN子帧与多播信道的映射关系；在步骤S602中，共享设备1根据其在步骤S601中获取的所述映射关系，计算多播信道调度周期内每一多播信道的通信容量；在步骤S603中，共享设备1获取所述每一多播信道中的最后一个MBSFN子帧实际所需的频率资源配置信息；在步骤S605中，共享设备1获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息；在步骤S606中，共享设备1将其在步骤S605中获取的所述分配信息发送至UE。其中，步骤S601、步骤S602、步骤S603分别与图5所示对应步骤相同或相似，故此处不再赘述，并通过引用的方式包含于此。

具体地，在步骤S605中，共享设备1获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息，例如，假设当前系统带宽为20M，即下行链路中物理资源块的数量MBSFN的一个多播信道共有子帧分配周期CommonSF-AllocPeriod由8个无线帧组成，当且仅当每个无线帧包括1个MBSFN子帧，则该CommonSF-AllocPeriod内共有8个MBSFN子帧，根据现有3GPP方案(参照图2)，1个MBSFN子帧仅可被分配至1个MCH，则该MBSFN支持的MCH最大数量为8个(MCH1至MCH8)，远远小于3GPP36.331协议中定义的可支持的MCH最大数量为15个。

接着，在步骤S606中，共享设备1通过MCCH(多播控制信道)中的PMCH(物理多播信道)配置将分配信息获取装置25获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息发送至UE(用户终端)。

在一个优选实施例中(参照图6)，该方法流程还包括步骤S607(未示出)，具体地，在步骤S607中，共享设备1根据其在步骤S605中获取的所述分配信息，更新所述多播信道调度周期。例如，参照图2中的根据3GPP的配置方式，在MSP内为实现支持16个MCH其至少需要16个无线帧，即周期为160ms；但参照图8，频率资源重新分配后，在新的MSP内只需8个无线帧既可实现支持16个MCH，其周期为80ms。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims

1.一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的方法，其中，该方法包括以下步骤：

d将所述频率资源配置信息发送至UE；

其中，该方法还包括：

-获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块被所述多播信道的分配信息；

其中，所述步骤d包括：

-将所述分配信息发送至UE。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多播信道调度周期包括以下至少任一项：

-CommonSF-AllocPeriod；

-重复周期。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：

-根据所述分配信息，更新所述多播信道调度周期。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中，所述多播信道可为一个或多个。

5.一种用于在EMBMS中实现频率资源共享的设备，其中，该设备包括：

发送装置，用于将所述频率资源配置信息发送至UE；

其中，该设备还包括：

分配信息获取装置，用于获取所述一个或多个MBSFN子帧中物理资源块与所述多播信道的分配信息；

其中，所述发送装置用于将所述分配信息发送至UE。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述信道调度周期包括以下至少任一项：

-CommonSF-AllocPeriod；

-重复周期。

7.根据权利要求5所述的设备，其中，该设备还包括：

更新装置，用于根据所述分配信息，更新所述多播信道调度周期。

8.根据权利要求5至7任一项所述的设备，其中，所述多播信道可为一个或多个。