CN1455538A - 码分多址系统中用于多媒体广播/组播业务的软切换方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于在支持多点传送多媒体广播业务的码分多址移动通信系统中提供软切换的方法。在一个支持多媒体广播/组播业务(MBMS)的异步移动通信系统中,当一个用户设备(UE)移动到一个其可以从多个节点B接收数据的区域的时候,软切换在UE上得到执行。因此,尽管一个MBMS用户从一个现有的小区移动到一个新的小区,一个稳定的MBMS业务被提供。此外,该UE可以软合成从多个节点B接收的数据。
Description
技术领域
本发明通常涉及在码分多址(CDMA)移动通信系统中的软切换,尤其是涉及在多媒体广播/组播业务中的软切换。
背景技术
近来,由于通信产业的发展,由码分多址(以下简称为“CDMA”)移动通信系统提供的业务正在被发展成为多信道播送多媒体通信,其不仅发送语音业务数据,而且发送大容量数据,诸如分组数据和电路数据。为了支持多信道广播多媒体通信,已经提出了一种广播/组播业务,其中一个数据源提供一个业务给多个用户设备(以下简称为“UE”)。该广播/组播业务可以被分成一个小区广播业务(以下简称为“CBS”),以及一个多媒体广播/组播业务(以下简称为“MBMS”),即,一个基于消息的业务,多媒体广播/组播业务支持多媒体数据,诸如实时影像和语音、静止图像和文本。
该CBS是一种用于广播多个消息给位于一个特定的业务区域中所有的UE的业务。提供了该CBS的该特定的业务区域可以提供了该CBS的整个小区的区域。该MBMS是一种用于同时提供语音数据和图像数据的业务,并且需要许多的发送信源。由于多个业务也许可以在一个小区之内同时被提供,该MBMS在广播信道之上被供给。
通常,在一个异步移动通信系统中,根本不提供在多个节点B之间的定时同步。即,由于该多个节点B具有它们自己单独的定时器,节点B的基准时间可以是相互不同的。定时器的一个单位被称作节点B帧号(BFN)。每个节点B可以包括多个小区,并且每个小区具有一个根据该BFN每隔一定间隔推进的定时器。供给每个小区的定时器的一个单位被称作系统帧号(SFN)。一个SFN具有10ms长度,并且该SFN具有0到4095的值。一个SFN由38400个码片组成,并且一个码片具有10ms/38400的长度。
因此,当一个无线网络控制器(以下简称为“RNC”)发送MBMS数据到多个(或者小区)将分别在不同的时间发送该MBMS数据。这指的是,当一个UE移动到新的小区(或节点B)的时候,其无法接收现有业务。
显而易见地,一个UE从一个小区范围漫游到另一个小区范围,而不是呆在一个小区范围之中。此时,通过软切换使一个共享的语音业务被延续。但是,对于该MBMS业务的软切换还没有规定。因此,如果在特定的小区范围中从特定的节点B接收MBMS业务的一个UE移动到另一个小区范围,该UE无法继续接收MBMS数据,并且必须再次执行一个对于MBMS的初始化操作,以便从新的小区(或节点B)接收该MBMS业务。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种适合于用户设备(UE)的软切换方法,其在码分多址(CDMA)移动通信系统中接收多媒体广播/组播业务(MBMS)。
本发明的另一个目的是提供一种用于在由相同的无线网络控制器(RNC)管理的节点B之间的同步数据传输定时的方法,以便能够在支持MBMS业务的小区之间进行软切换。
本发明的再一个目的是提供一种用于将在支持MBMS业务的小区之中的数据传输时差最小化的方法。
本发明的又一个目的是提供一种用于将在支持MBMS业务的小区之中的数据传输时差最小化的方法,以便无需扩展包括在UE中的缓存器的容量而实施软切换。
本发明的再一个目的是提供一种用于确定在小区之中数据传输时间的方法,使得一个UE可以对来自多个支持MBMS业务的小区的数据进行软合成。
本发明的再一个目的是提供一种用于使一个支持MBMS业务的UE以最小的时差从不同的多个节点B接收数据的方法。
按照本发明的第一个方面,提供了一种在具有至少二个邻近节点B,一个无网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且该UE位于由相应的节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)的其中一个的方法,其中该多个节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在该多个节点B之内的多个UE。该方法包括:从第一节点B发送在第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的接收起始点之间的第一差值给该RNC,第一系统帧形成在该多个邻近节点B以外的第一节点B,第二系统帧对应于从在该多个邻近节点B以外的第二节点B接收的第一系统帧;从第二节点B发送在第二系统帧的发送起始点和第一系统帧的接收起始点之间的第二差值给该RNC,第二系统帧来自第二节点B,第一系统帧对应于从第一节点B接收的第二系统帧;以及根据第一和第二差值计算在第一和第二系统帧的发送起始点之间的差值,其中从第一节点B发送的广播数据帧的每个起始点通知第一和第二节点B广播数据帧的发送时间点。
按照本发明的第二个方面,提供了一种在具有至少二个邻近节点B,一个无线网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且UE位于由相应的多个节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从多个邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)的其中一个的方法,其中所述节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在所述节点B之内的UE。该方法包括:从位于该切换区域的UE发送在第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的发送起始点之间的差值给RNC,第一系统帧来源于邻近节点B的第一节点B,第二系统帧来源于邻近节点B的第二节点B;通过一个在0和255之间特定的整数乘以构成系统帧号码片的总数,将相乘的结果加上一个在整数0和38399之间特定的整数,并且由该RNC发送相加的结果作为用于确定该广播数据帧的发送起始点的第一偏移量;和加上在起始点和第一偏移量之间的差值,作为第二偏移量发送该相加的结果,以便使第二节点B与第一节点B同时发送广播数据帧。
按照本发明的第三个方面,提供了一种在具有至少二个邻近节点B的码分多址(CDMA)移动通信系统中,一个无线网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且UE位于由相应的多个节点B占有的小区中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)的其中一个的方法,其中该节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在该多个节点B之内的UE。该方法包括:由该RNC请求邻近节点B报告一个与邻近的多个节点B的对应节点B的系统间帧号观测时差;由每个邻近节点B报告给RNC一个在其第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的接收起始点之间的差值,第二系统帧对应于从相应节点B接收的第一系统帧;由该RNC确定每个邻近节点B的传输时间偏移量,以便多个邻近节点B可以基于从邻近节点B报告的差值同时发送广播数据帧,然后发送该确定的传输时间偏移量给相应的邻近节点B;和由每个邻近节点B在应用该RNC所提供的偏移值的传输时间发送广播数据帧。
按照本发明的第四个方面,提供了一种在具有至少二个邻近节点B,一个无网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且多个UE位于由相应的多个节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)的其中一个的方法,其中该节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在多个节点B之内的UE。该方法包括:由该RNC请求位于切换区域中的一个UE,报告在邻近节点B之间的系统间帧号观测时差;由该UE接收来源于邻近节点B的系统帧,基于从邻近节点B发送的时间点,测量系统间帧号观测时差,并且报告该测量的结果给该RNC;由该RNC确定每个邻近节点B的传输时间偏移量,以便邻近节点B可以基于从该UE报告的该系统间帧号观测时差,同时发送广播数据帧,然后发送该确定的传输时间偏移量给相应的邻近节点B;和由每个邻近节点B在应用该RNC所提供的偏移量的发送时间发送该广播数据的帧。
附图说明
从下面结合附图的详细说明中,本发明的上述和其他的目的、特点以及优点将变得更明显,其中:
图1举例说明一个用于在包括RNC和多个节点B的共享异步移动通信系统中从一个RNC向一个UE发射数据的过程的例子;
图2举例说明一个用于在包括RNC和多个节点B的共享异步移动通信系统中从一个RNC向一个UE发射数据的过程的例子;
图3按照本发明的一个实施例,举例说明在一RNC和一节点B之间用户平面同步过程中的定时关系;
图4按照本发明的一个实施例,举例说明在一RNC和一节点B之间的定时关系,以及通过消息传输的一节点同步过程;
图5是按照本发明的一个实施例,用于在一异步CDMA移动通信系统中一节点B的传输时间同步的信号流程图;
图6是一个举例说明在图5的信号流程图中节点B的操作流程图;
图7是一个举例说明在图5的信号流程图中RNC的操作流程图;
图8是一个举例说明在图5的信号流程图中UE的操作流程图;
图9是按照本发明的另一个实施例,用于在一异步CDMA移动通信系统中一节点B的传输时间同步的信号流程图;
图10是一个举例说明在图9的信号流程图中节点B的操作流程图;
图11是一个举例说明在图9的信号流程图中RNC的操作流程图;
图12是一个举例说明在图9的信号流程图中UE的操作流程图;和
图13举例说明按照本发明的一个实施例的异步CDMA移动通信系统中节点B发射机的结构。
具体实施方式
现在参考附图将详细描述几个本发明的优选实施例。在这些附图中,相同的或者相似的单元由相同的标号表示,尽管它们在不同的附图中描述。在下面的说明书中,为了简洁在此处包括的已知的功能和配置的详细说明被省略。
在随后的描述中,本发明将介绍一个实现在上面所提到的技术主题的典型实施例,本发明其他可能的实施例将简要地提及,而不是详细说明。
说明现在将由用于在一个支持MBMS业务的异步移动通信系统中发送和接收MBMS数据的常规的过程构成。当然,由本发明提出的方案甚至可以适用于一个具有一个RNC和多个节点B的异步移动通信系统。
图1示出当在多个节点B之间没有单独的同步过程的时,由于在节点B之间不同步,一UE在不同的时间从多个节点B接收MBMS数据。即,图1举例说明用于在一个由RNC和二个节点B组成的异步移动通信系统中,从RNC发送MBMS数据给UE的过程。假定在图1中一个节点B具有一个小区。
参考图1,RNC101发送从网络接收的MBMS数据给第一节点B102和第二节点B103。为此目的,假定该RNC101复制该MBMS数据为二个MBMS数据块,然后在相同的时间分别地发送所复制的MBMS数据块给第一和第二节点B102和103。连接帧号(CFN)随同该MBMS数据一起被发送。但是,虽然该MBMS数据块被在相同的时间从RNC101发送,如果考虑到达该节点B102和103的传输延迟,该节点B102和103将在不同的时期接收MBMS数据。节点B102和103必须确定SFN,在那是节点B将随着CFN一起发送MBMS数据。该CFN具有在0和255之间的值,并且该SFN具有在0和4095之间的值。因此,与CFN一起的MBMS数据的发送点具有通过特定的SFN除以256获得的余数,即,通过对SFN实施模256操作(SFN模256)所得的结果值被确定为特定的SFN。例如,带有SFN=3076的时间点被确定为带有CFN=4的MBMS数据的发送点。
在图1中,标号110表示SFN,其是小区#1的时间轴,SFN(N)和SFN(N+1)表示由于时间的推移在SFN中的变化。根据标号110,带有CFN(2)的数据由小区#1在SFN(N)发送,并且带有CFN(3)的数据由小区#1在SFN(N+1)发送。在概括时,带有CFN(k)的数据由小区#1在SFN(N+k-2)发送。
在图1中,标号115表示SFN,其是小区#2的时间轴,SFN(M)和SFN(M+1)表示由于时间的推移在SFN中的变化。根据标号115,带有CFN(1)的数据由小区#2在SFN(M)发送,并且带有CFN(2)的数据由小区#2在SFN(M+1)发送。在概括时,带有CFN(k)的数据由小区#2在SFN(M+k-1)发送。
图1示出一个例子,这里小区#1和小区#2是帧同步的,但是SFN是彼此不同的。即,图1举例说明,在小区#1中的SFN是N的时候,小区#2的SFN是M的情况但是,总的来说,不同的小区SFN彼此一致,以及为了说明的方便起见,假定在本发明中不同的小区在帧起始点是彼此重合的。
同时,当小区#1和小区#2在不同的时期接收具有相同的CFN的MBMS数据时,它们的发送点是彼此不同的。例如,小区#1在SFN(N)发送带有CFN(2)的MBMS数据,而小区#2在SFN(M+1)发送带有CFN(2)的MBMS数据。
在图1中,标号111表示一个位于切换区域的UE#4从小区#1接收的信号,并且标号112表示一个该UE#4从小区#2接收的信号。该UE#4通过将从小区#1接收的信号与从小区#2接收的信号合成,可以接收更加精确的MBMS数据。这时,该组合必须是针对具有相同的CFN的MBMS数据进行。例如,该UE#4合成在SFN(N)从小区#1发送的MBMS数据CFN(2)与在SFN(M+1)从小区#2发送的MBMS数据CFN(2)。
但是,在小区#1和UE#4之间的传输延迟可以不同于在小区#2和UE#4之间的传输延迟。在图1中,从小区#2接收的信号的传输延迟比从小区#1接收的信号的传输延迟相对地更长。因此,为了合成,该UE#4必须在其缓存器中连续地存储从小区#1接收的MBMS数据,直到从小区#2接收到具有相同的CFN的MBMS数据为止。但是,如果在从小区#1接收到MBMS数据的时间和从小区#2接收到MBMS数据的时间之间的时间差大于预先确定的值(例如,256个码片),也许不可能连续地在一缓存器中存储该最初接收的MBMS数据。
为了解决这个问题,必须在预定时间周期之内,位于切换区域中的UE上从多个小区接收具有相同的CFN的MBMS数据。
因此,本发明提供了一种用于同步多个小区发送点的方法,以便从多个小区发送的相同的MBMS数据可以在预定时间之内在UE上被接收,以及一种用于使该UE合成该接收的相同的MBMS数据的方法。
在本发明中,如果在异步移动通信系统中支持一个MBMS业务,在节点B之间的数据传输时间必须实现同步,以便对UE提供软切换。但是,如上所述,在异步移动通信系统中,不提供在节点B之间定时同步。即,在异步移动通信系统中,同步仅仅在RNC和节点B之间以及在节点B和UE之间进行。因此,在支持MBMS业务的异步移动通信系统中,通过获得在小区之间的同步,必须将MBMS数据传输时差减到最少,以便提供软切换。这使得UE从不同的节点B接收相同的数据,去软合成所接收的相同的数据。因此,虽然该UE从一个小区移动到另一个小区,该UE没有数据损耗可以连续地接收MBMS数据。
如上所述,为了使存在于一个RNC中所有的节点B的发送点同步,UE通知RNC用于该UE从每个小区接收发送数据的时间点的相对的时间信息,并且取决于该相对的时间信息,该RNC使相应节点B的发送定时同步。
在一个按照本发明实施例的支持MBMS业务的异步移动通信系统中,为了支持一个对于需要软切换的UE的MBMS业务,需要下列过程:
1)节点同步过程
2)用于在MBMS业务中UE软切换的测量过程和在节点B中的数据传输时间同步过程
现在在下面将进行以上所述过程的详细说明。
1.节点同步过程
对于MBMS偏移量确定,需要一个在一RNC和一节点B之间用于基于时隙或者帧同步的节点同步过程。图4举例说明一个在一RNC和一节点B之间的定时关系,以及一个经由特定的消息发送的节点同步过程。
参考图4,标号401表示RNC403的时间轴,并且标号402表示节点B404的时间轴。该RNC403的时间轴401除以一RNC帧号(以下简称为“RFN”)。该RFN从0到4095变动,并且具有10ms的持续时间。节点B404的时间轴402除以节点B的帧号(以下简称为“BFN”)。类似于RFN,该BFN也从0到4095变动,并且具有10ms的持续时间。在图4中,该RFN和BFN是不同步的。
该节点同步过程是用于由RNC403在节点B404的时间轴402上获取信息的过程。该节点同步过程是通过下列步骤完成的。
该RNC403发送一个用于节点同步的下行链路(DL)节点同步帧405给一特定的节点B404(步骤a)。在接收到从RNC403发送的DL节点同步帧405之后,响应该接收的DL节点同步帧405,该节点B404发送一个上行链路(UL)节点同步帧406给RNC403(步骤b)。当接收到该UL节点同步帧406时,通过确定一个用于在RFN和BFN之间时差的估计值,该RNC403获取在节点404的时间轴402上的信息(步骤c)。
现在将更详细地描述用于该节点同步过程的各个步骤。
在步骤a,该RNC403将一个时间轴401上的时间值T1插入到DL节点同步帧405中,在T1时刻,DL节点同步帧405将被发送,并且发送插入时间值T1的DL节点同步帧405到节点B404。该时间值T1是一个在时间轴401上按照0.250ms测量的时间值。例如,在图4的情况下,将发送DL节点同步帧405的该时间值T1是40941.250ms。该40941.250ms指的是,在RFN4094的起始点之后的1.250ms,该DL节点同步帧405被发送。
在步骤b,该节点B404接收从RNC403发送的该DL节点同步帧405,并且识别该时间值T1。进一步,该节点B404确定在时间轴402上的时间值T2,其表示该DL节点同步帧405被接收的时间点。在预定的时间流逝之后,该节点B404发送给RNC403包括时间值T3的该UL节点同步帧406,时间值T3表示T1、T2和该UL节点同步帧406将要发送的时间点。类似于T1,该时间值T2和T3也表示按照0.250ms测量的时间值。例如,假定该T2是1492.500ms,以及该T3是1505.000ms。该T2指出,在BFN149之后2.5ms,该节点B404接收该DL节点同步帧405。该T3指出,在BFN150之后5ms,该节点B404开始发送UL节点同步帧406。
在步骤c,该RNC403接收该UL节点同步帧406,并且从接收的UL节点同步帧406中提取T2和T3。通过接收该UL节点同步帧406,该RNC403识别一个表示其接收点的时间值T4。从而,该RNC403可以识别所有的T1、T2、T3和T4。
基于该T1、T2、T3和T4,该RNC403可以计算在RNC403和节点B404之间的往返行程时延(RTD)。该往返行程时延RTD可以按照等式(1)计算:
RTD=T4-T1-(T3-T2)
如在等式(1)举例说明的,该往返行程时延可以被定义为:从RNC403发送DL节点同步帧405给节点B404的时候需要的时间,和从节点B404发送UL节点同步帧406给RNC403的时候需要的时间的总和。
该RNC403可以利用该往返行程时延计算单向延迟(OWD)。即,通过把该往返行程时延减半确定的值可以被认为是该单向延迟。根据等式(1),该单向延迟OWD可以由等式(2)表示
OWD=[T4-T1-(T3-T2)]/2
由等式(2)表示的单向延迟指出,在特定的帧被从RNC403发送给节点B404,或者从节点B404发送给RNC403的时候需要的时间。为了假定该单向延迟为该往返行程时延的1/2,上行链路单向延迟必须和下行链路单向延迟一致。但是,通常由于上行链路单向延迟可能不同于下行链路单向延迟,由等式(2)计算的单向延迟是一个估计值,并不是一个精确值。
通过使用该往返行程时延,该RNC403可以确定在RFN和BFN之间的相互关系,RFN也就是RNC403中的时间轴401,BFN也就是在节点B404中的时间轴402。即,T2变为在单向延迟已经从T1通过的时间点的时间值。例如,如在图4表明的,在该单向延迟已经从T1(=40941,250)过去的时间点上该T2变为14941.250。如果假定该T4是33(T4=33),该单向延迟变为51.75/2。因此,在节点B404的时间轴402上的T2(=1492.500)在RNC403的时间轴401上可以由的等式(3)表示。
等式(3)
T1(=40941.250)+51.75/2=40967.125
由等式(3)计算的在RNC403的时间轴401上的T2(=40967.125)可以利用一个模操作表示为7.125。如上所述,实施模操作的理由是因为,在RNC403的时间轴401上的RFN具有一个在0和4095之间的值。因此,在节点B404的时间轴402和RNC403的时间轴401之间的差值可以由等式(4)计算:
(节点B时间轴)-(RNC时间轴)=1492.5-7.125=1485.375
因此,当概括的时候,等式(4)可以写成:
等式(5)
(节点B时间轴)-(RNC时间轴)=T2-(T1+[T4-T1-(T3-T2)]/2)
=1/2(2T2-2T1-T4+T1+T3-T2)
=1/2(T2-T1-T4+T3)
如上所述,在下行链路单向延迟是和上行链路单向延迟一致的时候,在RNC403的时间轴401和节点B404的时间轴402之间的差值是一个精确的值。但是,通常由于该下行链路单向延迟和上行链路单向延迟不一致,该差值不是一个精确的值。为了解决这样一个问题,该DL节点同步帧和UL节点同步帧在其发送期间被赋予最高的优先权。通过将DL节点同步帧和UL节点同步帧的传输延迟减到最小,将仅考虑单纯的传输延迟作为下行链路和上行链路单向延迟。因此,该下行链路单向延迟能够十分类似该上行链路单向延迟。
经由节点同步过程估算的在节点B404的时间轴402和RNC403的时间轴401之间的定时关系,按照该下行链路单向延迟与上行链路单向延迟的接近程度被确定。即,即使在一个时隙基准或者帧基准上,可能确定是否在节点B404的时间轴402和RNC403的时间轴401之间的时间关系是正确的。在下面的描述中,即考虑到一种即使在时隙基准上该估计值是正确的情况,又考虑到另一种即使在帧基准上该估计值是正确的情况。该节点同步过程可以或者周期性地或者在数据传输之前或者在数据传输之后实施。
2.用于在MBMS业务中UE软切换的测量过程和在节点B中的数据传输时间同步过程
假定在RNC和节点B之间基于时隙或者帧的同步已经在MBMS偏移利用一个来自UE或者节点B的测量误差(或者SFN-SFN差)被确定时实现,MBMS偏移量表示在最靠近的时隙或者帧之间的码片单位的时间差。如上所述,在RNC和节点B之间基于时隙或者帧的同步可以由节点同步过程承担。此外,假定在本发明中相应的节点B具有相同的小区半径。因此,当二个小区同时发送数据的时候,位于离二个小区相同距离的UE可以同时接收数据。最后,在本发明下面的描述中,将仅对理解本发明有必要的内容进行介绍。将不进行描述在二个小区具有不同的半径时,因为其可以被认为是一个本发明的延伸。
当小区发送相同的MBMS数据时间点的同步过程,并且由每个UE实施软切换或者对于同步的MBMS数据实施软合成的过程可以通过下列步骤实施。
步骤1:测量SFN-SFN观测时差,以便确定用于在一个RNC之内多个节点B的时间信息,并且转交该SFN-SFN观测时差给该RNC。
步骤2:基于在步骤1采集的SFN-SFN观测时差,由RNC分析在节点B之间的定时关系,并且确定一个节点B所需的MBMS偏移量。
步骤3:转交在步骤2确定的该MBMS偏移量给相应的多个节点B和相应的一个UE。
步骤4:在发送MBMS数据之前,预先发射数据去确定在RNC和节点B之间的定时关系,以便按照在步骤3(用户平面同步)确定的MBMS偏移量,该节点B可以发送数据。
步骤5:按照在步骤4确定的定时关系发送MBMS数据。
参考优选实施例和附图将分别地详细描述相应的步骤。
与上述的节点同步过程一起,用于确定在RNC的定时和在RNC和节点B之间的节点B的定时之间的关系,上述的步骤可以是为上述的步骤和发送MBMS数据所必需的。换句话说,节点同步过程可以独立于以上所述的步骤预先地在RNC和节点B之间实施。
按照以上所述步骤的MBMS软切换过程可以被分成一种用于由一UE测量一UE SFN-SFN观测时差的方法(第一个实施例),和另一种用于由一节点B测量节点B SFN-SFN观测时差的方法(第二个实施例)。
在UE位于其可以同时从二个节点B接收MBMS数据的切换区域的假定之下,现在将详细描述MBMS软切换过程。
3.实施例
3-1.第一实施例(从UE发送SFN-SFN观测时差给RNC)
现在将按照在上面陈述的步骤对用于在按照本发明的一个实施例的异步移动通信系统中实施软切换的过程进行描述。
首先,将进行由UE测量UE SFN-SFN观测时差的步骤1的详细说明,以确定用于在一个RNC之内多个节点B的时间信息,并且转交该测量的UESFN-SFN观测时差给该RNC。
为了从UE测量一个UE SFN-SFN观测时差,该RNC可以或者选择特定的UE用于测量,或者确定一个值作为UE SFN-SFN观测时差,其值是通过对来源于几个UE的测量值采取统计所确定。为了使特定的UE测量,该RNC必须选择一特定的UE。该特定的UE可以通过在多个UE上对从节点B接收的共用的导频信道(以下简称为“CPICH”)的信号与干扰比(以下简称为“SIR”)值来选择。即,该RNC使该UE测量有关其发送MBMS数据给多个节点B的时间点的信息,以便从多个节点B接收该MBMS数据的UE,即,需要软切换的UE可以以最小的时差从节点B接收MBMS数据。该RNC可以选择一个通过从节点B接收的CPICH的SIR值确定的位于切换区域中的UE,并且使该UE测量一UESFN-SFN观测时差。
由位于其同时从多个节点B接收数据的切换区域中的UE测量的UESFN-SFN观测时差可以被定义为:
等式(6)
UE SFN-SFN观测时差=OFF×38400+Tm
在此处,假定第一个节点B和第二个节点B发送MBMS数据给UE的多个节点B。在等式(6)中,Tm指的是一个码片偏移量,并且可以被定义为:
等式(7)
Tm=TR×SFNj-TR×SFNi
由等式(7)限定的Tm的单位是一个码片,并且具有[0,1,...,38999]的有效范围。在等式(7)中,TR×SFNj表示从第j小区接收的P-CCPCH(基本公用控制物理通道)特定的帧起始点,以及TR×SFNi表示在该TR×SFNj之前,UE从第i小区接收的P-CCPCH的帧起始点。假定该第j小区对应于第一个节点B,同时该第i小区对应于第二个节点B。
在等式(6)中,OFF指的是一个以帧为单位的偏移量,并且被定义为:
等式(8)
OFF=(SFNj-SFNi)mod 256
在等式(8)中,OFF的有效范围是[0,1...,255]。此外,SFNj表示UE在时间点TR×SFNj从第j小区(或者第一个节点B)接收的下行链路P-CCPCH的帧号,SFNi表示UE在时间点TR×SFNi从第i小区(或者第二个节点B)接收的下行链路P-CCPCH的帧号。因此,该TR×SFNj表示对应于SFNj的帧的起始点,而该TR×SFNi表示对应于SFNi的帧的起始点。结合描述用于确定位于切换区域中特定的UE的过程,对于将测量UE SFN-SFN观测时差的UE的选择已经详细描述了。
报告所测量的UE SFN-SFN观测时差给RNC的UE可以另外报告有关用于被实施测量的多个节点B的CPICH的功率的信息。该功率信息可以由RNC在确定在二个节点B之间特定的位置的过程中使用,该UE位于该特定的位置。即,如果来自第一个节点B的CPICH的功率电平高于来自第二个节点B的CPICH的功率电平,该RNC可以确定该UE位于更接近于第一个节点B,而不是第二个节点B。这个例子对应于当来自第一个节点B的CPICH的发射功率和来自第二个节点B的CPICH的发射功率相同。在来自节点B的CPICH的功率电平彼此不同的情况下,由于该RNC预先已知该不同的功率信息,除了该和来自第二个节点B的CPICH的发射功率相同。在来自节点B的CPICH的功率电平彼此不同的情况下,由于该RNC预先已知该不同的功率信息,除了该UE接收的功率之外,该RNC通过使用有关该发射功率的信息可以确定该UE的位置。但是,由于重要的事情是该UE的CPICH接收功率,最好是假定如果该CPICH接收功率电平是彼此相同的,该UE位于一个切换区域中。
通过使用一个无线链路控制(以下简称为“RRC”)消息,在步骤1所计算的该UE SFN-SFN观测时差被从该UE转交给该RNC。转交给该RNC的UE SFN-SFN观测时差是有关在节点B的时间轴值(或者SFN)之间相互关系的信息。
其次,详细说明将组成步骤2,其取决于在步骤1计算的SFN值,来确定在节点B之间定时相互,并且确定要转交给各个节点B的MBMS偏移量。甚至在步骤2的描述中,假定由于二个小区具有相同的小区半径,切换区域被划定为以位于离二个节点B相同距离的位置为中心。即,假定来自二个节点B的发射功率电平是彼此相同的,切换区域离所述节点B的距离也是彼此相同的,所以由二个节点B以相同功率发射的数据以相同的时间到达UE。在该二个小区具有不同的小区半径时,对于相同的MBMS数据的传输时间的确定可以另外使用来自二个小区的功率执行。即,如果该二个小区半径是不相同的,有关功率电平的信息可以另外用于确定一个MBMS数据传输时间。
在步骤中,当UE SFN-SFN观测时差是从特定的UE接收时,该UE SFN-SFN观测时差是一个由等式(6)表示的值。该UE SFN-SFN观测时差可以被定义为在特定的时间二个节点B的传输点之间的差值,并且可以由等式(9)表示:
等式(9)
UE SFN-SFN观测时差=节点B#1的传输点-节点B#2的传输点
在等式(9)中,“传输点”指的是相对于节点B的小区传输方的时间轴,由SFN表示,并且可以在一个码片基础上考虑。即,该传输点具有在0和第256×38400111个码片之间的值。如果该传输点具有在0和第38400个码片(0≤传输点≤第38400个码片)之间的值,其可以被表示为传输在SFN(1)进行,并且如果该传输点具有在SFN×第38400个码片和(SFN+1)×第38400个码片(n×第38400码片≤传输点≤(n+1)×第38400码片)之间的值,其可以被表示为传输在SFN(n)进行。
在等式(9)中,第j小区被假定为小区#1(或者第一个节点B),并且第i和小区#2的相邻帧之间的差值。
该RNC可以选择一个特定的小区在作为被选的小区的SFN的相同的时间点去发射传输数据。即,CFN表示可以被固定到表示数据传输点的SFN上的数据序列。一个MBMS偏移量,在传输数据唯一的编号‘CFN’和具有CFN的数据传输点之间的差值可以通过等式(10)确定:
等式(10)
MBMS偏移量=(传输点-CFN)=0
根据等式(10)在与相应的CFN具有相同值的SFN状态中,从RNC发射到节点B的数据被发射。该SFN具有在0和4095之间的值,并且该CFN具有在0和255之间的值。因此,当该SFN大于255时,如果利用SFN除以256确定的余数与CFN相同的,确定SFN等于CFN。
通过使用与一个MBMS偏移值一样多的时差,将CFN与数据一起发射到特定的小区是可能的,而不是在如结合上述方法描述的具有相同值的时间点SFN发送数据。该MBMS偏移值可以由等式(11)计算:
等式(11)
MBMS偏移量=(传输点-CFN)=OFF0×38400+Chip_offset
在等式(11)中,OFF0具有在0和255之间特定的值,并且可以由RNC确定,而且Chip_offset具有在0和38399(0≤Chip_offset≤38399)之间的值,并且也可以由该RNC确定。即,通过选择特定的节点B确定特定的偏移值,可能优先地设置在用于数据的CFN和该被选节点B的传输时间之间的相互关系。
为了说明的方便起见,该被选特定的小区在此处假定为是第一个节点B(或者小区#1)。即,该RNC设置CFN,一个相应的数据编号,考虑小区#1(或者第一个节点B)的SFN。如在上面描述的,即,假定CFN和SFN被设置为具有相同的值。即,该RNC确定在小区#1的时间点SFN发送具有相同值的CFN的数据。
一旦在于一个小区CFN和SFN之间的相互关系被确定,如结合上述例子陈述的,一个表示在CFN和SFN之间相互关系的MBMS偏移值可以被使用在步骤1接收的小区#1和小区#2的SFN-SFN观测时差确定,该CFN也就是要发送到小区#1的数据的唯一的编号,用于小区#2与小区#1共用一个切换区域,以及SFN也就是小区#2的时间轴。到小区#1的数据的唯一的编号,用于小区#2与小区#1共用一个切换区域,以及SFN也就是小区#2的时间轴。
在小区#1和小区#2的SFN-SFN观测时差被OFF×38400+Tm确定,如结合上述例子描述的,并且在小区#1的传输点SFN和MBMS数据的唯一的编号CFN之间的相互关系被“传输点模256=CFN”确定的情况下,如结合上述假设描述的,然后一个用于小区#2的MBMS偏移值可以由等式(12)确定:
等式(12)
MBMS偏移值=(小区#2的传输点-CFN)=OFF×38400+Tm
因此,在该小区#1中,在与CFN具有相同值的SFN状态中具有特定的CFN值的数据被发射,并且在小区#2中,在具有通过CFN和OFF×38400+Tm求和确定的值的传输点该数据被发射,如在等式(12)举例说明的。由于在小区#1和小区#2之间的时差可以通过OFF×38400+Tm经由步骤1的测量而计算,人们能够注意到该CFN在相同的时间点从每个小区被发射。
概括地,当传输点不与在小区#1中的CFN相同,并且具有由等式(11)表示的预先确定的偏移量时,如结合上述例子描述的,小区#2的传输点可以由等式(13)计算:
等式(13)
MBMS偏移值=(小区#2的传输点-CFN)
=(小区#2的传输点-小区#1的传输点)+(小区#1的传输点-CFN)
=(小区#1和小区#2之间的SFN-SFN观测时差)+(小区#1的MBMS偏移值)
=(OFF×38400+Tm)+(OFF0×38400+Chip_offset)
根据等式(11)和等式(13),每个节点B的一个CFN的一个传输点是用于小区#1的“小区#1”的传输点=CFN+OFF0×38400+Chip_offset,以及用于小区#2的“小区#2”的传输点=CFN+OFF×38400+Tm+OFF0×38400+Chip_offset。由于在小区#1和小区#2之间的传输时差是“OFF×38400+Tm”,也就是说,由于“小区#2的传输点-小区#1的传输点=OFF×38400+Tm”,可以从上述的公式中看出,相同的CFN在相同的时间被发射。
汇总一下,在一个节点内小区传输点和CFN的关系可以由等式(10)或者等式(11)确定。CFN和传输点的关系已经给定时,这个过程可以被省略。一旦一个小区的传输点和CFN的关系已经被确定,对于与这个小区相邻的多个小区,通过使用根据小区间的定时关系在步骤1中获得的SFN-SFN观测时差,一临近小区的传输点和CFN之间的关系也被确定。甚至对于临近小区的另一个小区,其传输点和CFN之间的关系被确定,通过使用等式(12)或者等式(13)经由相同的过程一个传输点和CFN的关系能够被确定。
在本发明中,传输点和CFN的关系是指“MBMS偏移值”。MBMS偏移值可以由RNC在多个节点B的多个小区通过执行上述的过程来确定。
详细的描述现将由步骤3组成,将由步骤2确定的MBMS偏移量值转交到相应的多个节点B和相应的多个UE。
由RNC确定的小区(或者节点B)的MBMS偏移值分别通过一个RRC消息和一个NBAP(节点B应用部分)消息被发射到一个UE或者一个节点B。为了在几个节点B同时控制传输时间,由RNC确定的MBMS偏移量可以被发射到一个相应的节点B或者一个MBMS数据当前没有发射到的节点B。也就是说,为了使每个确定MBMS数据的传输时间的节点B同步,在每个小区中将被考虑的MBMS偏移量被预先发射到几个节点B,以至于它们预先知道MBMS偏移量。因此,通过预先考虑临近节点B之间的MBMS偏移量,节点B使用MBMS偏移量来确定一个MBMS数据传输时间,为UE的切换或者开始MBMS业务做准备。当接收MBMS偏移值时,节点B和UE按照接收的MBMS偏移值来确定一个数据传输点,由此使从几个小区发射的相同数据软合成。
参考附图2,当一个UE收到用于小区#1的MBMS偏移量(第一MBMS偏移量)以及来自小区#2的MBMS偏移量(第二MBMS偏移量),对“SFN(k)+第一MBMS偏移量”从小区#1接收的信号和对“SFN(k)+第一MBMS偏移量”从小区#2接收的信号是相同的数据。信号可以被软合成。在上述的公式中,SFN(k)中的k可以是从0到4095之间的一个数值。其间,无线承载电路设置消息和无线链路设置消息可用于被分别用在MBMS偏移量传输过程的RRC消息或者NBAP消息。当然,用于发射MBMS偏移量到UE和节点B的消息的格式可以被修改。
详细的描述将由步骤4(用户平面同步步骤)组成,在MBMS数据的传输以前,确定一RNC和一节点B之间的定时关系,以至于节点B能根据由步骤3确定的MBMS偏移量发射数据。
用户平面同步过程是一个同步下行链路专用信道的数据流或者保持或者恢复当前同步状态的过程,并且通过一个S形铜号(lur)传输承载电路,即,一个在RNC和RNC之间的协议,以及一个S形铜号(lur)传输承载电路,即,一个在RNC和节点B之间的协议,来实现。通常,为了对于相应的无线链路同步所有的传输承载电路的目的,完成用于特定无线链路的用户平面同步过程。
实际上,用户平面同步是一个确定一个RNC的传输时间的过程,即,RNC的定时器RFN上的时间点,其中当RNC渴望在一个节点B的预定SFN上发射它的特定数据帧到一个UE时,相应的数据帧应该被复制和发射。这个过程参考附图3进行描述。在图3中,标号301代表一RNC的定时。实际上,RNC渴望发射用于节点B的特定时间周期的CFN(12),其由标号303表示。为了使得这样的传输成为可能,时间点必须被确定在相应的CFN(12)应给被发射的位置。因此,正像由标号302所表示的,RNC将CFN(12)的定时信息随同DL同步信息一起发射到节点B。节点B通过使用一个控制信号预先设置ToAWS(到达窗口开始点的时间)304和ToAWE(到达窗口结束点的时间)305。到达窗口被设置为保证节点B接收特定消息的最佳时间并且随后通过一个适当的过程完成相应信息的稳定中继。当由RNC发射的消息在一个相应的时间周期内已经到达,节点B计算ToA(到达时间)306,发射的消息到达的时间和ToAWE305之间的时差。在这种情况下,ToA有一个正值。使用一UL同步消息,计算的ToA被发射到RNC。基于在UL同步消息中的ToA,RNC确定传输被正常的完成了,并且随后连续执行数据传输。
当被RNC发射的消息在ToAWE306以后到达节点B,计算的ToA有一个负值,并且RNC开始进行基于ToA的CFN(12)的传输,由此发射由标号303所表示的CFN(12)。在相反的情况下,即,当被RNC发射的消息在ToAWE304之前到达,计算的ToA比到达窗口大,并且RNC推迟基于ToA的CFN(12)的传输。
3-2.第二实施例(由节点B进行测量)
紧接着,按照本发明的另一个具体实施例的在一个异步移动通信系统中执行软切换的过程的描述将根据上述的步骤进行。
首先,详细的描述由步骤1组成,即,由节点B测量一节点B SFN-SFN观测时差,确定对于在一个RNC内的多个节点B的时间信息,然后将测量的节点B SFN-SFN观测时差转交到RNC。
由节点B测量的多个节点B之间的相对定时信息,即,一个节点BSFN-SFN观测时差,以类似与第一具体实施例中由UE测量SFN-SFN观测时差的方法的方式,由等式(14)来定义。
等式(14)
节点B SFN-SFN观测时差=TCPICHRxj-TCPICHRxi
在等式(14)中,TCPICHRxi表示一个测量节点B SFN-SFN观测时差的节点B的时间轴上的一个初始CPICH的特定时隙的开始点,并且,TCPICHRxj表示从对应节点B的一个小区接收的一个初始CPICH的几个时隙开始点中离TCPICHRxi最近的时间点。
参考附图2,标号206相当于在小区#1中测量的节点B SFN-SFN观测时差。这里,TCPICHRxi相当于小区#1的时间轴208上具有SFN(3)的一个时隙#1的传输开始点,并且,TCPICHRxj相当于在小区#1的时间轴209上的从小区#2发射的数据块中的具有SFN(15)的时隙#7的接收开始点。节点B SFN-SFN观测时间的另一个定义将参考图2给出。在小区#2的时间轴210上测量的TCPICHRxj表示当小区#2开始接收来自小区#1的初始CPICH时隙的时间。同样地,TCPICHRxi表示在小区#2的时间轴211上,在到TCPICHRxj最近的时间点上由小区#2发射的初始CPICH时隙的传输开始点。在当前的发明中,两个定义能被一起使用。两个定义提供相同的测量值,并且图2的标号206和207相当于测量值。由等式(14)给出的节点B SFN-SFN观测时差的最小单位是一个码片,并且它的有效区域可以被定义为[-1280,...,1279,1280]。
尽管在多个CPICH时隙之间的节点B SFN-SFN观测时差已经被给出,也可以给出在多个CPICH帧之间的节点B SFN-SFN观测时差的定义。为了节点B SFN-SFN观测时差的测量,多个帧开始点之间的差值的定义能够被等式(15)给出,
等式(15)
节点B SFN-SFN观测时差=TCPICHRxj-TCPICHRxi
在等式(15)中,TCPICHRxi表示一个测量节点B SFN-SFN观测时差的节点B的时间轴上的一个初始CPICH的特定帧的开始点,并且,TCPICHRxj表示从对应节点B的一个小区接收的一个初始CPICH的几个帧开始点中间离TCPICHRxi最近的时间点。由等式(15)定义的节点B SFN-SFN观测时差的最小单位是一个码片或者一个比码片更小的单位,并且对于一个码片单位,它的有效区域可以被定义为[-19200.0000,...,19200.0000]。
由节点B进行测量的情况下,每个节点B能将来自其他多个节点B的CPICH的接收功率与测量值一起发射到RNC。发射CPICH的接收功率信息的原因是因为当来自两个小区的CPICH传输功率电平彼此互不相同的时候,切换区域可能没有限定为以一个位于两个小区相同距离的UE为中心。通常,切换区域被限定为以来自两个邻近小区的接收功率电平彼此相同的位置为中心。然而,在当来自两个小区的CPICH传输功率电平彼此互不相同的情况下,即使UE位于与两个小区的距离相同的位置,从各自的小区接收的CPICH接收功率电平彼此互不相同。尽管来自两个小区的传输功率电平不同,来自小区的CPICH信号在位于切换区域内UE能够以相同的功率被接收。这意味着尽管UE位于切换区域,它与两个小区的距离是不同的。也就是说,可以认为UE离一个有相对低传输功率的小区更近。在这种情况下,有相对低传输功率的小区优先发射MBMS数据是必要的,而不是两个小区在同一时间点发射MBMS数据。因此,每个节点B能将相应的小区的CPICH的接收功率和测量值一起发射到RNC。
详细的描述由步骤2组成,即,依靠在步骤1计算的SFN值之间的关系,确定一个MBMS偏移值,并被转交到每个节点B,其中,在步骤1中计算的测量值表示有关每个节点B的时间轴值(或者SFN)之间的关系的信息。
由节点B测量的描述将分别参考当节点B SFN-SFN观测时差被定义为CPICH时隙之间的时差时,以及当节点B SFN-SFN观测时差被定义为CPICH帧之间的时差时。另外,假定当节点B SFN-SFN观测时差被定义为CPICH时隙之间的时差,通过一个节点同步过程,一个RNC已经知道每个节点B的传输时差,甚至在一个时隙基础上。因此,RNC可以额外完成一个确立两个节点B之间的同步的过程,甚至在一个时隙基础上RNC已知的由节点B进行测量的传输时差通过。
图2示出一个在两个节点B中不同小区之间的定时关系以及一个SFN-SFN观测时差。。RNC从每一个节点B接收一个节点B通过测量获得的节点B SFN-SFN观测时差。例如,在图2中,节点B#1的一个小区#1和节点B#2的一个小区#2彼此相邻,并且RNC从节点B#1和节点B#2接收节点B SFN-SFN观测时差。
第一节点B 202接收从第二节点B 203的小区#2发射的CPICH,测量SFN-SFN观测时差206,并且发送结果值到RNC 201。由第一节点B 202发射的SFN-SFN观测时差将被定义为第一SFNdiff206。同样地,第二节点B 203接收从第二节点B 202的小区#1发射的CPICH,测量SFN-SFN观测时差207,并且发送结果值到RNC 201。由第二节点B 203发射的SFN-SFN观测时差将被定义为第二SFNdiff207。
在图2中,标号208代表当小区#1开始一个CPICH时隙的传输的传输时间SFN,并且标号209代表当小区#1开始从一个小区#2接收一个CPICH时隙的时间。另外,标号211代表当小区#2开始一个CPICH时隙的传输的传输时间SFN,并且标号210代表当小区#2开始从一个小区#1接收一个CPICH时隙的时间。
因此,在图2中,由第一节点B 202测量的第一SFNdiff可以作为一个由标号206代表的值被测量,而由第二节点B 203测量的第二SFNdiff可以作为一个由标号207代表的值被测量。
正像前面所描述的,由于RNC201知道小区#1和小区#2的定时关系,甚至在一个时隙基础上,可以假定在图2中RNC 201知道小区#1的SFN(3)的时隙#1与小区#2的SFN(15)的时隙#7是同步的。因此,RNC 201通过使用由第一节点B202测量和发射的第一SFNdiff206和由第二节点B203测量和发射的第二SFNdiff207,能够完成更精细的传输时间同步。
在图2中,小区#1的时间轴208以及小区#2的时间轴211彼此已经失去同步。也就是说,在时间轴208上的SFN(3)的一个时隙#1没有准确地与在时间轴211上的SFN(15)的一个时隙#7同步。在时间轴上SFN(15)的时隙#7超前于在SFN(3)的时隙#1。也就是说,由小区#1进行的SFN(3)的时隙#1的接收在当由小区#2进行的SFN(15)的时隙#7的传输已经进行到大约一半的时候才开始。
由节点B测量并随后发射到RNC201的第一SFNdiff206和第二SFNdiff207能够反映来自小区#2的SFN(15)的时隙#7和来自小区#1的SFN(3)的时隙#1之间的时差。
等式(16)
平均值1=(第一SFNdiff-第二SFNdiff)/2
等式(17)
平均值2=(第二SFNdiff-第一SFNdiff)/2
定义等式(16)和等式(17),节点B的传输时间之间的关系使用平均值能够正确地被描述。也就是说,在小区#1的情况下,指示来自小区#2的SFN(15)的时隙#7实际被发射的时间点的传输开始点被定义为“SFN(3)的时隙#1的开始点+平均值1”。也就是说,在图2的情况下,由于平均值1是一个负值,来自小区#2的SFN(15)的时隙#7开始,平均值1的值在来自小区#1的SFN(3)的时隙#1之前。
换句话说,从小区#2的视点,与来自小区#2的SFN(15)的时隙#7相比较,来自小区#1的SFN(3)的时隙#1可以被定义为“SFN(15)的时隙的开始点#7+平均值2”。也就是说,在图2的情况下,由于平均值2是一个正值,来自小区#2的SFN(15)的时隙#7开始,平均值2的值在来自小区#1的SFN(3)的时隙#1之后。
因此,正像结合第一具体实施例所描述的,建立一个节点B的SFN与传输数据的CFN之间的关系以及随后建立下一个节点B的SFN和CFN之间关系的过程可以被描述为使用平均值的过程。
让我们假想小区#1的SFN和CFN之间的关系被设置为
等式(18)
用于小区#1的MBMS偏移值=(小区#1的开始点-CFN)=OFF0×38400+Chip_offset
小区#2的SFN和CFN之间的关系可以使用正像等式(18)示出的平均值被确定。在图2中,RNC201,正像前面所假设的,预先知道来自小区#1的SFN(3)的时隙#1和小区#2的SFN(15)的时隙#7之间的同步甚至是在时间轴208和时间轴211的关系里的一个时隙基础上被完成。
也就是说,RNC201知道
小区#2的传输点-小区#1的传输点=SFN(15)的时隙#7-SFN(3)的时隙#1
=时隙#6+帧#12
=6×2560+12×38400码片
然而,关于同步的信息也能有一个错误,因此,通过使用平均值,甚至是在一个码片基础上,获得正确的有关同步的信息是可能的。这被定义为
等式(19)
小区#2的传输点-小区#1的传输点
=6×2560+12×38400码片+平均值2
=6×2560+12×38400码片+(第二SFNdiff-第一SFNdiff)/2
因此,用于小区#2的MBMS偏移值,即一个在CFN和小区#2的传输点之间的关系式可以被等式(20)给出
等式(20)
用于小区#2的MBMS偏移值=(小区#2的传输点-CFN)
=(小区#2的传输点-小区#的传输点1)+(小区#1的传输点-CFN)
=(6×2560+12×38400码片+(第二SFNdiff-第一SFNdiff)/2)+(OFF0×38400+Chip_offset)
总之,可以从等式(20)中明白,如果在一特定小区(在公式20中的小区#1)的传输点和CFN之间的关系被确定,另一个相邻小区的传输点和CFN之间的关系可以使用特定小区(或者小区#1)的传输点和CFN之间的关系来被确定。
当节点B SFN-SFN观测时差被定义为在CPICH帧之间的时差,可以假定RNC通过节点同步过程已经知道每个节点B的传输时差,甚至是在一个帧的基础上。
因此,RNC可以额外完成一个确立两个节点B之间的同步的过程,RNC已经知道的甚至在一个帧基础上的通过节点B的测量所得的传输时差。其有关的详细描述与节点B SFN-SFN观测时差被定义为在CPICH时隙之间的时差的描述类似。结果表达式由等式(21)给出
等式(21)
用于小区#2的MBMS偏移值=(小区#2的传输点-CFN)
=(小区#2的传输点-小区#1的传输点)+(小区#1的传输点-CFN)
=(小区#2的传输点与小区#1的传输点之间的帧差值)+(第二SFNdiff-第一SFNdiff)/2+(OFF0×38400+Chip_offset)
在等式(21)中,假定RNC通过节点同步过程,已经知道(小区#2的传输点与小区#1的传输点之间的帧差值)。在等式(21)中,作为由每个节点B测量的SFN-SFN观测时差的第一SFNdiff和第二SFNdiff表示在小区中帧开始点和从相应的小区接收的CPICH帧中间在小区中离帧开始点最近的开始点之间的差值。假定在等式(21)中,小区#1的传输点和CFN之间的差值被预先确定为(OFF0×38400+Chip_offset)。
在第二具体实施例中的步骤3和步骤4与第一具体实施例中的步骤3和步骤4相同,因此,其有关的详细的描述将不再提供。
按照上述的过程的RNC,节点B以及UE的详细操作现在将参考附图进行描述。
4.实施例操作
4-1在第一具体实施例中的操作
图5是一个信号流程图,示出依照本发明的具体实施方式的一个节点B依靠一个来自UE的一个UE SFN-SFN观测时差测量值来同步MBMS数据传输时间的技术。
参考附图5,在步骤501,一个RNC通过使用一个测量控制RRC消息,发送一个CPICH测量请求到一个特定的UE。也就是说,RNC选择一个位于切换区域的UE作为即将执行测量的特定UE,并且随后发送一个CPICH测量请求到所选择的UE,以至于UE执行测量操作。正像以上所描述的,RNC可以选择一个特定的UE并且请求所选择的UE执行测量操作。换句话说,当需要进行MBMS偏移值的测量,用于确定在MBMS数据传输期间在节点B的数据传输时间,并且使用从几个UE所报告的UE SFN-SFN时差的统计值来确定MBMS偏移值。因此,确定是否在特定的UE上执行切换并不是必要的。然而,为了发送测量请求到特定的UE,位于切换区域的一个UE被选择。
接收测量控制RRC消息时,在步骤502,UE测量一个CPICH SIR值并且通过一个测量报告RRC消息,发射所测量的CPICH SIR值到RNC。RNC从特定的UE接收所测量的CPICH SIR值,并且从测量的CPICH SIR值确定特定UE是否位于切换区域。如果确定特定的UE位于切换区域,在步骤503,RNC执行节点同步过程,从而获得与特定UE切换相关的节点B的定时信息。在这个步骤,节点同步过程可以被执行,或者不管在节点B的用于MBMS数据传输时间确定的MBMS偏移量确定而独立完成。也就是说,节点同步过程可以在用于MBMS偏移值确定的测量过程之前被完成。RNC能通过节点同步过程以大约0.125ms的精确度获得节点B的定时信息。
在节点的同步过程中,RNC通过一个DL节点同步消息发射它自己的定时信息和RFN(T1)到相应的节点B。相应的节点B包括一个发射一个UL节点同步消息到RNC的过程,该UL节点同步消息包括指示DL节点同步消息到达的时间的定时信息(表示为BFN的T2)以及指示UL节点同步消息被发射的时间的定时信息(T3)。
在步骤504,RNC发射一个请求一个SFN差值的测量的测量控制RRC消息到位于切换区域的UE。在接收测量控制RRC消息时,UE测量一个UE SFN-SFN观测时差,并且随后在步骤505通过一个测量报告消息发射所测量UF SFN-SFN观测时差到RNC。RNC随后通过使用来自UE的UE SFN-SFN观测时差和通过节点同步过程测量的SFN-SFN观测时差,计算在相关的多个节点之间的MBMS数据传输时间偏移值。正像前面所描述的,基于一个其数据传输帧或者其数据传输时间最落后的参考小区(或者节点B),用于多个节点B各自由UE测量的SFN与参考小区的SFN之间的差值被设置为相应小区的MBMS偏移值。
在步骤507,通过使用NBAP消息,诸如是无线链路设置请求消息,RNC发射计算后的MBMS偏移值到相应的节点B。在从RNC接收MBMS偏移值时,节点B按照所接收的MBMS偏移值,准备确定一个多媒体数据传输时间,并且在步骤508发射一个无线链路设置响应消息到RNC,以响应无线链路设置请求消息。
在步骤509,RNC通过使用一个无线承载电路设置消息或者使用一个无线承载电路设置RRC消息,通知UE所确定的MBMS偏移值。UE从RNC正常接收MBMS偏移值,并且在步骤510,在完成用于相应的多点传送或者广播的无线承载电路设置或者重置后,发射一个无线承载设置完成消息到RNC。如果基于MBMS偏移值的由于软切换传输时间同步在节点B和UE被完成,在步骤511,在RNC和节点B之间完成一个用户平面同步过程。使用一个包括用于特定数据帧的CFN的DL同步消息,和一个包括指示数据帧到达节点B的时间点和ToAWE之间的差值ToA以及包括在所接收的数据帧的CFN的UL同步消息来完成用户平面同步过程。为了同步数据帧传输点的目的,这样的用户平面同步过程被完成。最后在接收来自节点B无线链路设置相应消息和来自UE的无线承载电路设置完成消息,RNC在用户平面同步完成以后开始通过一个用于多点传送或者广播的无线承载电路发射MBMS多媒体流数据。
图6到8是示出按照本发明的一个具体实施例,节点B,RNC和UE各自的操作的流程图。
节点B的操作将首先参考附图6被描述。在步骤601,节点B确定是否从一个RNC接收了一个无线链路设置请求消息。如果无线链路设置请求消息被接收,在步骤602,节点B从RNC接收一个DL节点同步消息,并且随后完成连续的用于一个节点同步过程的操作,从而通过使用一个UL节点同步消息通知RNC它的定时信息。在步骤603,节点B从所接收的无线链路设置请求消息中提取一个MBMS偏移值,并且将所提取的MBMS偏移值应用于一个用于一个相应多媒体流的节点B传输时间设置过程。在按照所接收的MBMS偏移值在用于MBMS业务的无线链路上完成重新配置以后,在步骤604,节点B配置一个用于信息传输的无线链路设置响应消息。此后,在步骤605,节点B发射所配置的无线链路设置响应消息到RNC,由此通知RNC用于相应多媒体流的节点B传输时间设置过程完成。最后,在步骤606,节点B发射一个包括ToA和所接收的CFN信息的UL同步消息到RNC,用于在RNC和节点B之间的帧同步。其间,节点B执行一个用户平面同步过程,并且随后在按照由RNC所确定的MBMS偏移值确定的时间发射从RNC所接收的MBMS数据。
接着,RNC的操作将参考图7进行描述。在步骤701,RNC发射一个测量控制RRC消息到一个UE。测量控制RRC消息是一个被设置为使得一个相应的UE能够测量CPICH SIR值的消息。在步骤702,RNC接收一个包括一个由UE测量的CPICH SIR值的测量报告RRC消息。在步骤703,RNC从所接收的CPICH SIR值确定被发射测量报告RRC消息的UE是否位于切换区域。如果用于UE的切换是必需的,在步骤704,为了获得与切换相关的节点的定时信息,RNC发射一个DL节点同步消息到节点B。此外,RNC通过接收一个来自节点B的与定时信息一起的UL节点同步消息来执行一个节点同步过程。另外,在步骤705,RNC发射一个测量控制消息到位于切换区域的UE,以至于UE测量一个SFN-SFN观测时差。在步骤706,RNC接收一个包括由UE所测量的SFN-SFN观测时差的测量报告消息。在步骤707,RNC通过使用所接收的SFN-SFN观测时差和通过节点同步过程所测量的SFN-SFN观测时差,确定每个小区的一个MBMS偏移值。在步骤708,RNC使用一个无线链路设置请求NBAP消息,发射所计算的MBMS偏移值到相应的节点B。节点B通过应用来自RNC的MBMS偏移值,确定一个MBMS用于多媒体流的发射时间。如果MBMS数据发射时间被确定,节点B发射一个无线链路设置响应消息到RNC。在步骤709,RNC接收一个由节点B所发射的无线链路设置响应消息。在步骤710,RNC将MBMS偏移值和无线承载电路重新配置RRC消息一起发射到一个相应的UE。在接收MBMS偏移值时,UE准备接收一个MBMS业务。如果用于接收MBMS业务的准备完成,UE通过使用一个无线承载电路设置完成消息,通知RNC用于接收MBMS的准备完成。在步骤711,RNC从UE接收作为一个用于相应无线承载电路的设置或者重新设置完成消息的无线承载电路设置完成消息。最后,在步骤712,RNC将一个DL同步消息和CFN一起发射到节点B,用于与节点B的帧同步。另外,RNC从节点B接收一个包括ToA和所接收的CFN信息的UL同步消息。RNC通过所接收的UL同步消息的ToA能执行用户平面同步。在执行用户平面同步之后,RNC在依照MBMS偏移值确定的发射时间发射MBMS数据。
最后,UE的操作将参考附图8进行描述。在步骤801,UE从相应的RNC接收一个测量控制消息。如果测量控制消息被接收,在步骤802,UE根据在测量控制消息中所设置的信息,测量一个CPICH SIR值,并且随后通过使用一个测量报告RRC消息发射所测量的CPICH SIR值到相应的RNC。在步骤803,如果RNC从CPICH SIR值中确定UE位于切换区域,UE从RNC接收一个测量控制RRC消息,用于请求对一个SFN-SFN观测时差的测量。响应测量控制RRC消息,UE测量一个SFN-SFN观测时差,并且随后在步骤804,通过使用一个测量报告RRC消息,通知RNC所测量的SFN-SFN观测时差。RNC随后通过一个来自UE的SFN-SFN观测时差确定一个MBMS偏移值,并且将所确定的MBMS偏移值于一个无线链路重新配置消息一起发射到UE。在步骤805,UE接收和MBMS偏移值一起的无线承载电路设置消息。如果由节点B所发射的MBMS偏移值被正常接收,在步骤806,UE通过使用一个无线承载电路设置完成消息通知RNC正常接收了MBMS偏移值,这样完成接收MBMS业务的准备。此后,UE通过使用所接收的MBMS偏移值控制一个用于节点B所发射的数据流的接收数据帧开始点,由此最小化所接收数据的损失并且完成软合成。
4-2在第二具体实施例中的操作
本发明也提供一种用于在节点B通过使用一个利用节点同步过程计算的SFN-SFN观测时差和一个由节点B测量的SFN-SFN观测时差来同步MBMS业务流传输时间的技术。节点B传输时间同步技术涉及一种使用一由一个节点B所测量的SFN-SFN观测时差代替一由一个UE测量的SFN-SFN观测时差的方法,并且,这里,在以下将对其进行简短的描述。
在本发明第二具体实施例中,一个RNC执行一个节点同步过程,从而获得用于几个节点B的定时信息。通过这个过程,RNC能获得精度大约为0.125ms的节点B的定时信息。此后,使用一个共同测量启动请求NBAP消息,RNC发射一个由每个节点B所测量的SFN-SFN观测时差。RNC基于由多个节点B所测量和发射的SFN-SFN观测时差以及通过节点同步过程所计算的SFN-SFN观测时差,为在多点传送组中所有的节点计算一个MBMS偏移值。RNC以随后的方式,根据所接收的SFN-SFN观测时差计算为每个节点计算一个基于码片的MBMS偏移值。
首先,数据传输帧或者传输时间落在最后的节点B,被设定为参考节点B。此后,RNC计算在一个由参考节点B所测量的SFN-SFN观测时差和一个由每个节点B所测量的SFN-SFN观测时差之间的差值,并且确定一个差值的平均值作为一个相应节点B的MBMS偏移值。选择延迟一个基于数据传输时间落在最后的参考节点B的一个单独的节点B的传输时间的原因是为了减少当数据传输时间提前的时候可能发生的数据损失。此后,RNC在每个小区通过使用一个帧协议,执行一个用户平面同步过程,并且随后按照在前面的步骤所确定的单独的一个小区的MBMS偏移值,发射MBMS数据流。
第二具体实施例能够不仅同步与特定UE切换相关的多个节点,而且也实现包括在一个单独的节点B的多点传送区域内的所有节点之间的同步。
图9是一个信号流程图,示出按照本发明的另外一种具体实施方式,基于来自一个节点B的一个节点B SFN-SFN观测时差的测量值,同步节点B传输时间的技术。
参考图9,在步骤901,一个RNC执行一个节点同步过程,从而获得与切换相关的一个节点的定时信息。RNC能通过一个节点同步过程以大约0.125ms的精度获得一个相应节点的定时信息。在节点同步过程中,RNC将它自己的定时信息和RFN(T1)随着一个DL节点同步消息一起发射到一个相应的节点B。节点B包括一个向RNC发射一个UL节点同步消息的过程,该UL节点同步消息包括指示DL节点同步消息到达的时间的定时信息(表示为BFN的T2)以及指示UL节点同步消息被发射的时间的定时信息(T3)。如果节点同步过程被完成,在步骤902,RNC通过发射一个共同测量启动请求NBAP消息来命令所有的节点B测量一个SFN-SFN观测时差。在从RNC接收一个共同测量启动请求NBAP消息时,每个节点B测量一个SFN-SFN观测时差。如果SFN-SFN观测时差的测量被完成,节点B发射所测量的SFN-SFN观测时差到RNC。
在步骤903,RNC接收一个包括由所有的节点B所测量的SFN-SFN观测时差的一个共同测量启动响应消息。RNC基于所接收的共同测量启动响应消息,为每一个节点计算一个MBMS偏移量。也就是说,在步骤904,RNC基于一个通过节点同步过程能够所计算的SFN-SFN观测时差和一个由节点B所测量和发射的SFN-SFN观测时差为每一个节点计算一个MBMS偏移值。
在步骤905,使用一个诸如是无线链路设置请求消息的NBAP消息,RNC发射所计算的MBMS偏移值到相应的节点B。当然,正像前面所描述的,RNC可以发射关于几个节点B之间的一个MBMS偏移值信息到所有的小区。这是因为甚至是一个MBMS数据当前没有被发射的小区能够依靠一个MBMS偏移值确定一个MBMS数据的传输时间,RNC可以发射先前确定的MBMS偏移量到几个小区。当然,用于从RNC向一个节点B或者一个UE发射一个MBMS偏移量的方法可以根据一个NBAP消息和一个RRC消息被进行各种各样地修改。另外,MBMS偏移量可以被顺序地或者同时地发射到节点B和UE。
接收来自RNC的MBMS偏移值后,节点B依照所接收的MBMS偏移值确定一个多媒体数据传输时间。如果MBMS数据传输被确定,在步骤906,节点B发射一个无线链路设置响应消息到RNC。在步骤907,RNC通过使用一个无线承载电路设置消息或者一个无线承载电路设置RRC消息,通知已确定MBMS偏移值的UE。如果MBMS偏移值被正常接收,UE在一个相应的用于多点传送或者广播的无线承载电路上执行传输时间设置或者重置。如果传输时间设置或者重置被完成,在步骤908,UE发射一个无线承载电路设置完成消息到RNC。在步骤909,RNC执行一个与节点B相关的用户平面同步过程。在用户平面同步过程中,一个包括用于一个特定数据帧的CFN的DL同步消息,和一个包括指示传输数据帧到达节点B的时间点和ToAWE之间的差值的ToA的UL同步消息,并且被包括在所接收的数据帧中的CFN,被用在RNC和节点B之间。这样一个用户平面同步过程被执行,目的是同步数据帧传输点。最后接收来自节点B的无线链路设置响应消息和来自UE的无线承载电路设置完成消息后,RNC开始通过一个用于多点传送或者广播的无线承载电路发射MBMS多媒体流数据。
图10到12分别示出按照本发明的另一个具体实施例节点B,RNC和UE操作的流程图。
首先,节点B的操作将参考图10进行。在步骤1001,节点B完成一个与RNC的节点同步过程。如果节点同步过程被完成,在步骤1002节点B从RNC接收一个共同测量启动请求消息。所接收的共同测量启动请求消息是一个测量一个在几个节点B之间的一个SFN-SFN观测时差的消息。在步骤1003,节点B测量相邻几个节点B之间的一个SFN-SFN观测时差。以及将所测量的SFN-SFN观测时差随着一个共同测量启动响应消息一起发射到RNC。在步骤1004,节点B确定是否来自RNC的一个无线链路设置请求消息被接收。如果确定在步骤1004无线链路设置请求消息被接收,在步骤1005,节点B从所接收的无线链路设置请求消息中提取由RNC所确定的一个MBMS偏移值,并且随后将所提取的MBMS偏移值应用到一个节点B的相应的多媒体流的传输时间确定过程。节点B在步骤1006配置一个无线链路设置响应消息,并且随后在步骤1007发射所配置的无线链路设置响应消息到RNC,由此通知RNC用于相应多媒体流的节点B传输时间确定过程的完成。
接着,将参考图11对RNC的操作进行描述。在步骤1101,RNC执行一个与预先确定的节点B的节点同步过程。在步骤1102,RNC发射一个共同测量启动请求NBAP消息到几个节点B。所发射的NBAP消息是一个请求一个接收相应消息的节点B测量一个在它相邻几个节点B之间的一个SFN-SFN观测时差的消息。接收一个共同测量启动请求消息,节点B测量一个SFN-SFN观测时差,并且随后通过一个共同测量启动响应消息将所测量的SFN-SFN观测时差发射到RNC。在步骤1103,RNC通过一个共同测量启动响应消息接收由节点B所测量的SFN-SFN观测时差。在步骤1104,RNC依靠所接收的SFN-SFN观测时差测量值确定一个MBMS偏移值。在步骤1105,RNC通过使用诸如是一个无线链路设置请求消息的一个NBAP消息,发射所确定的MBMS偏移值到节点B。节点B随后依照所接收的MBMS偏移值设定或者重新设置一个多媒体无线承载电路。如果设置或者重置被完成,节点B发射一个无线链路设置响应消息到RNC,并且在步骤1106,RNC接收无线链路设置响应消息。RNC在步骤1107通过一个无线承载电路设置RRC消息发射MBMS偏移值到一个UE,并且在步骤1108接收一个用于一个MBMS业务的相应的无线承载电路的设置或者重置完成消息。
最后,将参考附图12对UE的操作进行描述。在步骤1201,UE通过一个无线承载电路设置消息接收由RNC所确定的一个MBMS偏移值。在依照所接收的MBMS偏移值,设定或者重新设置一个无线承载电路之后,在步骤1202 UE通过使用一个无线承载电路设置完成消息通知RNC设定或者重新设置一个相应的无线承载电路的完成,完成用于接收一个MBMS业务的准备。
4-3第一具体实施例的其他举例
在本发明中,节点B MBMS数据传输时间同步技术使用一个通过从由每个节点B所发射的CPICH提取SFN,由位于切换区域的一个UE使用码片所计算的SFN-SFN观测时间干扰。如果通过使用一个用于测量一个单独的CPICH SIR值的测量控制RRC消息,有一个高于预确定值的CPICH SIR值(参看3GPP规约TS25.101章节)的两个或者更多的无线链路,确定一个UE位于切换区域。一个RNC发射一个被设置为请求一个SFN差值测量的测量控制RRC消息到位于切换区域的UE,为了从而通过一个测量报告RRC消息,接收一个相关小区之间的SFN-SFN观测时差测量。RNC依靠一个所接收的UE SFN-SFN观测时差测量值来确定一个与上述的公式一致的单独小区的MBMS偏移值。RNC使用一个RRC消息,发射所确定的SFN校正值到一个相应的UE。此后,RNC在一个单独的小区通过使用一个帧协议,执行一个用户平面同步过程,并且随后依照在先前的步骤所确定的一个单独小区的SFN校正值发射MBMS数据流。将测量UE SFN-SFN观测时差的UE能基于CPICH测量报告,象上面所述的由节点B来确定。所确定的UE的数量可以是一个或者多个。从所确定的UE所接收的UE SFN-SFN观测时差被统计计算,并且能被用于确定一个被用在节点B传输时间同步的UE SFN-SFN观测时差。另外,即使当一个MBMS偏移量通过统计计算来自几个UE的SFN-SFN观测时差而被确定时,所确定的MBMS偏移量被计算,用于几个小区,并且随后发射到几个小区。
例如,假定当所确定的UE的个数是N,一个来自每个UE的UE SFN-SFN观测时差被定义为UE SFN-SFN观测时差(i)。此外,假定参数i有从1到N的值,并且UE SFN-SFN观测时差(i)表示一个从第i个UE所接收的UE SFN-SFN观测时差测量值。在这种情况下,统计确定的UE SFN-SFN观测时差值可以通过等式(22)被确定
等式(22)
UE SFN-SFN观测时差=1/N×[UE SFN-SFN观测时差(1)+UE SFN-SFN观测时差(2)+...+UE SFN-SFN观测时差(N)]
作为另一种方法,RNC统计存储有关多个使用专用信道执行在两个小区之间的切换的UE所发射的UE SFN-SFN观测时差的信息,并且随后发射使用所存储的统计值而不是另外由UE所测量的值的MBMS数据。
当一个UE执行在一个小区#1和一个小区#2之间的切换时,RNC连续存储有关所发射的UE SFN-SFN观测时差的信息。特别地,当一个UE在小区#1和小区#2之间的切换时,UE测量UE SFN-SFN观测时差或者一个UECFN-SFN观测时差,并且随后发射测量值到RNC。UE CFN-SFN观测时差表示一个从一个当前无线链路被设置的小区(例如小区#1)所发射的数据的CFN,和一个无线链路被增加的小区#2的SFN之间的差值,并且小区#1的SFN和小区#2的SFN可以通过使用小区#1的CFN和SFN来获得。因此,UE CFN-SFN观测时差可以作为与UE SFN-SFN观测时差有关的信息被分析。一旦UESFN-SFN观测时差被从一个UE接收,RNC能正像等式(23)所给出的那样修改有关现有的UE SFN-SFN观测时差的信息
等式(23)
UE SFN-SFN观测时差(统计量0)=t×(UE SFN-SFN观测时差(统计量1)+(1-t)×(UE SFN-SFN观测时差(新的))
在等式(23)中,‘t’有0到1之间的值,并且能够由RNC来确定。UESFN-SFN观测时差(新的)表示所接收的UE SFN-SFN观测时差,并且UE SFN-SFN观测时差(统计量1)表示先前存储的UE SFN-SFN观测时差。结果,RNC能获得一个UE SFN-SFN观测时差(统计量0)并且一个节点B将UE SFN-SFN观测时差(统计量0)作为一个UE SFN-SFN观测时差存储。所存储的UE SFN-SFN观测时差在用于MBMS业务的节点同步过程中可作为一个UE SFN-SFN观测时差值来使用。
5.节点B发射机
图13示出一个依照本发明的一个具体实施例的一个节点B发射机的结构。参考图13,在节点B,一个MBMS数据包接收机1301接收来自一个RNC的MBMS数据包。如果MBMS数据包的CFN是CFN=k,MBMS数据包的传输开始的一个P-CCPCH帧的SFN是SFN=k+OFF,并且一个在一个MBMS帧的开始点和一个P-CCPCH帧的开始点之间的延迟时间必须是Tm。在这种情况,由一个帧延迟和码片延迟计算器1303基于MBMS偏移量信息依照以下的等式(24)和等式(25)计算OFF和Tm。
等式(24)
OFF=[MBMS偏移量/38400]
等式(25)
Tm=MBMS偏移量-OFF×38400
在等式(24),[x]的意思是小于或者等于一个特定值‘x’的最大整数。
帧延迟和码片延迟计算器1303将一个MBMS数据的基于帧的延迟时间应用到一个基于帧的延迟1305,将一个MBMS数据的基于码片的的延迟时间应用到一个基于码片的延迟1329。被应用于基于帧的延迟1305的基于帧的延迟时间被设置,以便MBMS帧的传输能够在SFN=k-OFF开始,而被应用于基于码片的延迟1329的基于码片的延迟时间被设置,以便MBMS帧的传输能够在为SFN=k+OFF的P-CCPCH的开始点以后的Tm码片时间被开始。
在所计算的基于帧的延迟时间过去之后,通过一个基于帧的延迟1305,从RNC所接收的MBMS数据包被应用到一个信道编码器1307。信道编码器1307的一个输出被一个率匹配器1309和一个交织器1311处理,并且随后通过一个串并(S/P)转换器1315分为一个同相(I)比特流和一个正交相位(Q)比特流,用于产生一个复符号流。I和Q比特流信号通过一个扩展器1317与一个有一个码片率的正交变量扩展因子(OVSF)码COVSF相乘,用于进行扩展。扩展器1317的输出,Q比特流信号通过一个乘法器1321乘以j,并且转换为一个虚信号,并且乘法器1321的输出通过一个加法器1319与I比特流相加,产生一个有一个码片率的复信号。在由基于码片的延迟1329基于P-CCPCH所计算的基于码片的延迟时间过去之后,从加法器1319输出的复信号通过扰码器1331乘以一个扰码CSCRAMBLE。扰码器1331的输出由乘法器1333乘以一个信道增益,并且随后被一个调制器1335进行调制。调制器1335的输出通过一个RF处理器1337被转换为一个射频(RF)信号,并且通过一个天线1339被发射。
在用户平面同步过程中,一个指示MBMS数据包接收机1301所接收的一个DL同步消息的到达时间的Tarrival值被提供到一个ToA计算器1323。另外,包括在DL同步消息中的CFN被提供到一个LTOA_MBMS确定器1327。LTOA_MBMS确定器1327基于所接收的CFN值和从RNC通过NBAP消息所接收的MBMS偏移量,确定一个用于响应所接收的CFN的SFN的LTOA_MBMS值。LTOA_MBMS值表示为了在CFN+MBMS_offset时发射数据,一个当MBMS偏移量将到达时的最大时间。LTOA_MBMS依照数据的TTI(传输时间间隔),或者基本的传输单元被确定,并且TTI是10ms,20ms,40ms和80ms的其中之一。也就是说,TTI越长,LTOA_MBMS值必须越大。LTOA_MBMS值表示一个与所接收的CFN值一起的数据必须预先到达以便数据能够在相应的SFN(CFN+MBMS-offset)被发射的时间间隔。这样,如果TTI时间长,为了通过交织器1311在期望的时间被发射,数据必须预先到达。交织器1311将数据与TTI交织。这样,如果TTI长于10ms,例如,如果TTI是20ms,考虑在相应的CFN将被发射的SFN(即,CFN+MBMS-offset)之前通过交织器1311的数据的延迟,LTOA_MBMS值必须被设置为大于10ms的值。由LTOA_MBMS确定器1327所确定的LTOA_MBMS值被提供到ToA计算器1323。ToA计算器1323基于所接收的Tarrival值,LTOA_MBMS值和一先前通过一个NBAP消息所接收的ToAWE值来确定一个ToA值。ToA值可以由等式(26)来确定
等式(26)
ToA=LTOA_MBMS-ToAWE-Tarrival
所确定的ToA值由一个ToA发射器1325通过一个UL同步消息被发射到RNC。
正像前面所描述的,在支持一个MBMS业务的异步移动通信系统中,当一个UE移动到一个能从多个节点B接收数据的区域时,本发明向UE提供软切换。因此,即使一个MBMS用户从一个现有的小区移动到一个新的小区,本发明提供一个稳定的MBMS业务,有助于用户的便利性。另外,当一个UE位于一个切换区域,本发明使从多个节点B所接收的数据能够软合成,由此,减少节点B的传输功率。结果,本发明有助于提高功率的效率。
本发明已经被示出并且参考其某一优选实施例进行了描述,对于本领域的专门人士将明白,未脱离本发明所揭示的精神和范围所完成的在形式和细节上的各种变化,均应包含在所述的权利要求范围中。
Claims (28)
1.在一种具有至少二个邻近节点B,一个无线网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且多个UE位于由相应的节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从多个邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)中的一个的方法,其中所述节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在所述节点B之内的多个UE,该方法包括步骤:
从第一节点B发送在第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的接收起始点之间的第一差值给RNC,第一系统帧来自邻近节点B中的第一节点B,第二系统帧对应于从在该邻近节点B以外的第二节点B接收的第一系统帧;
从第二节点B发送在第二系统帧的发送起始点和第一系统帧的接收起始点之间的第二差值给RNC,第二系统帧来自第二节点B,第一系统帧对应于从第一节点B接收的第二系统帧;
根据第一和第二差值计算在第一和第二系统帧的发送起始点之间的差值;以及根据该差值将广播数据帧的发送时间点通知第一和第二节点。
2.如权利要求1的方法,其中该第一系统帧是一个在共享的导频信道(CPICH)之上从第一节点B发送的帧。
3.如权利要求1的方法,其中该第二系统帧是一个在CPICH之上从第二节点B发送的帧。
4.如权利要求1的方法,其中第一系统帧的发送起始点是在第一节点B开始发送第一系统帧时间点的第一节点B的系统帧号。
5.如权利要求4的方法,其中第二系统帧的接收起始点是在第一节点B开始接收第二系统帧时间点的第一节点B的系统帧号。
6.如权利要求1的方法,其中第二系统帧的发送起始点是在第二节点B开始发送第二系统帧时间点的第二节点B的系统帧号。
7.如权利要求6的方法,其中第一系统帧的接收起始点是在第二节点B开始接收第一系统帧时间点的第二节点B的系统帧号。
8.如权利要求1的方法,其中在第一和第二系统帧的发送起始点之间的差值是通过在该第一和第二差值之间的差值除以2计算的。
9.如权利要求1的方法,其中用于指定第二节点B发送广播数据的帧的时间点的偏移量是通过对在第一和第二节点B的发送起始点之间基于帧的差值、在第一和第二系统帧的发送起始点之间的差值,和第一节点B的发送点的连接帧号求和计算得到的。
10.如权利要求1的方法,其中第二系统帧的接收起始点是在从第二节点B接收的第二系统帧的接收起始点中最靠近于第一系统帧的发送起始点的接收起始点。
11.如权利要求1的方法,其中第一系统帧的接收起始点是在从第一节点B接收的第一系统帧的接收点之中的最靠近于第二系统帧的发送起始点的接收起始点。
12.在一种具有至少二个邻近节点B,一个无线网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且UE位于由相应的节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从多个邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)中的一个的方法,其中所述节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在所述节点B之内的UE,该方法包括步骤:
从位于该切换区域的UE发送在第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的发送起始点之间的差值给RNC,第一系统帧来源于所述邻近节点B的第一节点B,第二系统帧来源于所述邻近节点B的第二节点B;
通过一个在0和255之间特定的整数乘以构成一个系统帧号的码片的总数,将相乘的结果加上一个在整数0和38399之间特定的整数,并且由该RNC发送相加的结果作为用于确定该广播数据帧的发送起始点的第一偏移量;
加上在起始点和第一偏移量之间的差值,并且作为第二偏移量发送该加的结果,以便使第二节点B与第一节点B同时发送广播数据的帧。
13.如权利要求12的方法,其中在起始点之间的差值是通过在第一系统帧的系统帧号和第二系统帧的系统帧号之间的差值乘以构成一个系统帧号的码片的总数计算的,第一系统帧来源于在一个有效区域之内的邻近节点B的第一节点B,第二系统帧来源于邻近节点B的第二节点B,然后该乘的结果加上在第一系统帧的接收起始点和邻近第一系统帧的接收起始点的第二系统帧的接收起始点之间的差值。
14.如权利要求12的方法,其中该UE发送第一和第二系统帧的接收功率信息给该RNC。
15.如权利要求12的方法,其中第一系统帧是一个从第一节点B在共用的导频信道(CPICH)之上发送的帧。
16.如权利要求12的方法, 其中第二系统帧是一个从第二节点B在CPICH之上发送的帧。
17.如权利要求12的方法,其中第一系统帧的发送起始点是在第一节点B开始发送第一系统帧时间点的系统帧号。
18.如权利要求17的方法,其中第二系统帧的发送起始点是在第二节点B开始发送第二系统帧时间点的系统帧号。
19.如权利要求12的方法,其中在从第二节点B发送的该起始点之间的差值是通过在从第二节点B接收的第二系统帧之中最靠近于第一系统帧的第二系统帧时间点计算的。
20.在一种具有至少二个邻近节点B,一个无线电网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且该UE位于由相应的多个节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从多个邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)中的一个的方法,其中该节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在该多个节点B之内的多个UE,该方法包括步骤:
由该RNC请求邻近节点B报告一个与邻近的多个节点B的对应节点B的系统间帧号观测时差;
由每个邻近节点B报告给RNC一个在其第一系统帧的发送起始点和第二系统帧的接收起始点之间的差值,第二系统帧对应于从相应节点B接收的第一系统帧;
由该RNC确定每个邻近节点B的发送时间偏移量,以便该多个邻近节点B可以基于从该邻近节点B报告的差值同时发送广播数据的帧,然后发送该确定的发送时间偏移量给相应的邻近节点B;和
由每个邻近节点B在应用该RNC所提供的偏移值的发送时间发送广播数据帧。
21.如权利要求20的方法,其中该RNC发送确定的发送时间偏移量给位于切换区域中的UE。
22.如权利要求20的方法,其中第一和第二系统帧是分别从第一和第二节点B在共用的导频信道(CPICH)之上发送的帧。
23.如权利要求20的方法,其中第一系统帧的发送和接收起始点和第二系统帧的发送和接收起始点是由系统帧号确定的。
24.如权利要求20的方法,其中第二系统帧的接收起始点是在从第二节点B接收的第二系统帧的接收起始点中最靠近于第一系统帧的发送起始点的接收起始点。
25.在一种具有至少二个邻近节点B,一个无线网络控制器(RNC)连接到多个节点B,并且该UE位于由相应的节点B占有的小区的码分多址(CDMA)移动通信系统中,当UE移动到在邻近节点B之间的切换区域的时候,用于从多个邻近节点B发送广播数据到多个用户设备(UE)中的一个的方法,其中所述节点B异步地发送数据,并且发送共享的广播数据给在所述节点B之内的UE,该方法包括步骤:
由RNC请求位于切换区域中的一个UE报告在邻近节点B之间的系统间帧号观测时差;
由UE接收来源于邻近节点B的系统帧,基于从邻近节点B发送系统帧的时间点,测量系统间帧号观测时差,并且报告该测量的结果给该RNC;
由RNC确定每个邻近节点B的发送时间偏移量,以便该邻近节点B可以基于从该UE报告的该系统间帧号观测时差,同时发送广播数据的帧,然后发送该确定的发送时间偏移量给相应的邻近节点B;和
由每个邻近节点B在应用该RNC所提供的偏移量的发送时间发送该广播数据的帧。
26.如权利要求25的方法,其中该RNC发送确定的发送时间偏移量给位于切换区域中的UE。
27.如权利要求25的方法,其中该系统间帧号观测时差是通过乘在第一系统帧的系统帧号和第二系统帧的系统帧号之间的差值计算的,第一系统帧来源于在一个有效区域之内的邻近节点B的第一节点B,第二系统帧来源于邻近节点B的第二节点B,然后该乘的结果加上在第一系统帧的接收起始点和邻近第一系统帧的接收起始点的第二系统帧的接收起始点之间的差值。
28.如权利要求27的方法,其中确定该发送时间偏移量的步骤包括步骤:
通过一个在0和255之间特定的整数乘以一个构成系统帧号码片的总数,确定用于第一节点B的第一发送时间偏移量,然后该乘的结果加上一个在整数0和38399之间特定的整数;和
通过该系统间帧号观测时差加上用于第一节点B的第一发送时间偏移值,确定用于第二节点B的第二发送时间偏移量。
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