CN1905398B - 时分双工系统传送广播/组播业务的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种时分双工系统发送广播/组播业务的方法，包括步骤：确定系统内需要发送广播/组播业务的小区；配置系统用于承载广播/组播业务的信道资源；当有相邻小区需要发送相同的信息时，使所述相邻小区基站在承载广播/组播业务信道资源的相同时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号；用户设备对相邻基站发送的广播/组播信号进行分集接收。利用本发明，不仅可以消除广播/组播业务对其他时隙业务的干扰，而且可以大大提高系统资源的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种时分双工系统传送广播/组播业务的方法。
背景技术
随着移动通信技术和Internet(因特网)技术的迅速发展，多媒体通信技术得到了迅速的发展，其中一些应用业务，如视频点播、电视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等，多个用户需要同时接收相同的数据。这些移动多媒体业务数据和一般业务数据相比，有数据量大、持续时间长等特点。为了有效地利用移动网络资源，全球标准化组织3GPP提出MBMS(广播和组播)业务。MBMS指一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，实现网络资源共享，包括移动核心网和接入网资源共享，尤其是空口资源共享。MBMS与现有的移动网络中CBS(小区广播业务)有所不同，CBS允许低比特率数据通过小区共享广播信道向所有用户发送，是一种基于消息的业务。而3GPP定义的MBMS不仅能实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且能实现高速率的多媒体业务组播和广播，例如音频、视频等信息。
为了有效利用无线资源，对于广播和组播模式，网络端通常使用公共的无线信道，向多个UE传送信息。目前3GPP协议中定义MBMS，承载点到多点传送的传输信道为FACH(前向接入信道)，相应的物理信道为S-CCPCH(辅助公共控制信道)。根据广播和组播业务数据量大，接收对象为多点且位置不确定的特点，需要多个基站发送相同的信息，并且需要较大的功率进行全向发射，以使该信息覆盖整个小区。对于同频工作的情况，支持MBMS的相邻小区之间将会产生较大的干扰，从而降低了系统的性能，限制了广播组播业务的 应用。
在现有MBMS协议中，为了降低相邻小区间的干扰，也定义了对点到多点传输的选择性合并及软合并方式。其中，选择性合并通过RLC PDU(无线链路控制器协议数据单元)计数来实现，即当相邻小区有相近的MBMS无线承载速率，且来自不同小区的MBMS数据流没有超过UE RLC(用户设备无线链路控制器)重新排序的能力时，UE可以进行选择性的合并。软合并的方式要求终端物理层能够对来自不同无线链路的物理信道的比特数据进行合并。例如，终端对来自两个基站的S-CCPCH信道进行合并。为做到合并，需要不同的S-CCPCH采用相同的传输格式组合而且数据域相同。网络端需要确定可进行合并的小区，并且直接通知终端需要合并的S-CCPCH的无线帧。
在现有TDD(时分双工)系统中，对UE没有宏分集的要求。所谓宏分集是指UE同时与两个或两个以上的基站同时保持联系，从而提高接收信号质量。因此UE接收机通常设计无法支持MBMS上述选择性合并和软合并的要求。
鉴于此，现有协议中建议了TDD系统的一种时间分集合并方式。在该方式中，通过控制不同小区发送相同信息的时刻，使其在不同的时隙到达终端，这样，UE在不同的时隙，依次处理来自不同小区的信息，然后将其合并，以此避免需要UE同时接收多个链路的要求。为了实现该时间分集合并，需要将承载MBMS的小区划分为不同的集合，每个集合被分配唯一的时隙或者时隙组合，这些时隙或时隙组合在时间上没有重叠。当一个集合在分配的时隙发射信息时，其他集合处于非激活状态。UE在不同的集合中接收数据，并通过物理层或者RLC层进行合并。
如图1所示，三个时隙(t1，t2和t3)被分配用于MBMS传输。UE在t1，t2和t3三个时隙分别接收来自不同小区的相同信号，然后通过物理层或者RLC层进行合并，以改善接收性能。
可见，这种针对TDD系统提出的时间分集方法，降低邻小区间的干扰是以牺牲信道容量为代价的。例如，上述t1，t2和t3三个时隙，分别分配给三个MBMS集合，当集合1使用t1时隙时，集合2和3在相应时隙不能发送数据，大大浪费了系统的资源。
发明内容
本发明的目的是提供时分双工系统传送广播/组播业务的方法，以克服现有分集方案的缺点，降低TDD系统广播/组播业务对其他时隙业务的干扰，提高系统资源利用率。
为此，本发明提供如下的技术方案：
一种时分双工系统传送广播/组播业务的方法，所述方法包括步骤：
A、确定所述系统内需要传送广播/组播业务的小区；
B、配置系统用于承载广播/组播业务的信道资源；
C、当有相邻小区需要传送相同的信息时，使相邻基站在承载广播/组播业务信道资源的相同时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号；
D、用户设备对所述相邻基站发送的广播/组播信号进行分集接收。
优选地，所述步骤B具体为：使用公共无线信道承载广播/组播业务。
可选地，所述步骤C具体包括：
设置固定的承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组；
使所述相邻基站在固定的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
可选地，所述步骤C具体包括：
实时配置承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，并使相邻小区配置的时隙或时隙组相同；
使所述相邻基站在配置的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
优选地，所述步骤C进一步包括：
控制所述相邻基站发送广播/组播业务信号时保持同步。
所述步骤D包括：
D1、所述系统通知用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息；
D2、所述用户设备根据系统通知对多个基站发送的广播/组播信号进行分集接收。
优选地，所述步骤D1具体为：
使用系统默认的码资源或者通过信令方式通知所述用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息。
所述用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息包括：基站编号，邻小区广播/组播业务信道使用的码资源。
所述步骤D2包括：
D21、所述用户设备通过测量确定系统通知中可以进行分集合并的小区；
D22、对接收的可以进行分集合并的小区信号进行联合检测，获取广播/组播业务信息。
所述步骤D21具体为：
通过导频信号测量或者信道估计测量选定可以进行分集合并的小区。
由以上本发明提供的技术方案可以看出，本发明充分利用广播和组播业务的特点，即相邻小区发送的数据相同，通过调度使相邻基站在相同的时间发送相同的广播和组播业务信息，由于TDD(时分双工)系统相邻基站是帧同步的，因此UE在相同的时间对来自不同小区的相同信号同时接收，并通过联合检测改善接收性能。相邻小区广播/组播业务使用相同的时隙，不仅消除了广播/组播业务对其他时隙业务的干扰，而且大大提高了系统资源的利用率。
附图说明
图1是现有时间分集合并方式示意图；
图2是本发明方法的实现流程图；
图3是利用本发明方法进行广播/组播信息传输方式示意图。
具体实施方式
本发明的核心在于在TDD系统中，针对某一广播/组播业务进行调度时，确定系统内需要传送广播/组播业务的小区，对于需要在相邻的多个小区中发送的数据，配置其使用相同的时隙资源，并协调各小区发射数据的同步，保证相邻小区同时发送相同数据。为了便于UE进行分集合并，可以设置固定的承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，也可以实时配置承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，并使相邻小区配置的时隙或时隙组相同。UE通过测量确定进行分集合并的相邻小区，对这些小区的广播/组播信号进行分集接收。利用来自各小区的数据相同的特性，进行联合检测，从而提高UE接收性能。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参照图2，图2示出了本发明方法的实现流程，包括以下步骤：
步骤201：确定系统内需要传送广播/组播业务的小区。
广播/组播是一种从一个数据源向多个目标传送数据报文的技术。比如，视频点播、电视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等移动多媒体业务，与一般的数据相比，具有数据量大、持续时间长、时延敏感等特点。对于移动网络，由于UE的移动性，就需要多个基站同时发送相同的信号，该信号需要覆盖整个小区。
步骤202：配置系统用于承载广播/组播业务的信道资源。
为了有效利用无线资源，对于广播和组播模式，网络端通常使用公共的无线信道向多个UE传送信息。本发明也可以采用3GPP协议中定义的MBMS，利 用FACH及对应的物理信道S-CCPCH来承载MBMS业务。只是为了提高系统资源利用率，在本发明中根据系统支持广播/组播业务的比例，配置相应的时隙资源，并使相邻小区配置相同的时隙资源，可以是一个时隙或多个时隙。配置的多个时隙也可称为时隙组。实际应用中取决于业务容量，例如承载384K业务需要多个时隙。
当广播/组播业务速率较高时，为了避免干扰其他业务，用于承载广播/组播业务的时隙不用于承载其他业务。
步骤203：当有相邻小区需要传送相同的信息时，使相邻小区基站在承载广播/组播业务信道资源的相同时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
为了简化实现，可以设置固定的承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，使相邻基站在这些固定的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
当然也可以实时配置承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，并使相邻小区配置的时隙或时隙组相同，使相邻基站在这些实时配置的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
为了保证UE能够同时接收来自不同小区的相同信号，控制相邻基站发送广播/组播业务信号时保持同步，使从不同的小区发送的相同数据在相同的时间发送。
步骤204：系统通知UE需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息。
具体通知方式可以采用下述两种形式：
(1)通过预先设定的默认方法，也就是说使用系统默认的码资源通知UE需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息，此时进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息需要包括各基站编号信息。
这样可以减少信令开销，不足之处是限制了系统资源配置的灵活性，例如采用类似P-CCPCH的方式，即所有小区都使用一个固定的时隙、固定的码道以及训练序列。
(2)通过信令方式通知UE需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息。此时进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息不仅需要包括各基站编号信息，还需要包括邻小区广播/组播业务信道使用的码资源。例如码资源可以为使用的扩频码以及对应的训练序列偏移(midamble shift)。
例如，可以通过广播消息通知UE相邻小区承载广播/组播信息的信道配置。这样可以增强系统资源配置的灵活性，但是需要增加信令开销。
实际应用中，可以根据需要选用合适的方式。
步骤205：UE根据系统通知对多个基站发送的广播/组播信号进行分集接收。
为了简化联合检测的复杂度，UE可以按照某种规则选取可以合并的小区。比如，通过测量来确定系统通知中可以进行分集合并的小区，然后对接收的可以进行分集合并的小区信号进行联合检测，获取广播/组播业务信息。
比如，制订导频强度准则，通过导频信号测量，根据UE的能力依次选取导频强度最强的几个小区信号合并；或者信道估计测量，选取信号质量较好的几个小区信号合并，以利于进行分集合并的小区。
如果系统采用固定的承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，则UE知道这些承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组；如果系统采用实时配置承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组的方式，则系统会通知UE这些承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组。这样，UE接收承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组的信号，对其进行联合检测，最终获得广播/组播业务信息。
图3是利用本发明方法进行广播/组播信息传输方式示意图：
相邻三个小区发送相同的广播组播信息，通过配置其在相同时隙发送信息，UE通过联合检测，利用来自各小区的数据相同的特性，提高接收性能。同时，不同的小区也不需要占用不同的资源，如图中所示，各小区的t2、t3时隙可以用作其他业务传输，而不是如图1所示，当一个小区使用该时隙作为 广播组播业务传输时，其他小区则无法使用该时隙，造成系统容量的浪费。
本方法也可以扩展到应用组呼/群呼的集群系统，当集群系统向多个用户发送相同信息时，由于其也具有相邻基站发送相同数据的特点，因此在同频情况下，也可以通过配置相邻小区使用相同的时隙资源进行组呼/群呼业务，UE采用联合检测方法合并提高接收性能，降低干扰，增加系统容量。
可见，本发明使相邻小区通过相同时隙发送广播/组播信号，并利用广播/组播业务的特点，通过分集方式，对多小区广播/组播信号进行合并接收，大大提高了系统资源利用率。同时，由于对广播组/播资源进行了集中配置，减小了对其他业务的干扰，提高了系统的容量。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。
Claims (10)
1.一种时分双工系统传送广播/组播业务的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
A、确定所述系统内需要传送广播/组播业务的小区；
B、配置系统用于承载广播/组播业务的信道资源；
C、当有相邻小区需要传送相同的信息时，使相邻基站在承载广播/组播业务信道资源的相同时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号；
D、用户设备对所述相邻基站发送的广播/组播信号进行分集接收。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：
设置固定的承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组；
使所述相邻基站在固定的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：
实时配置承载广播/组播业务信号的时隙或时隙组，并使相邻小区配置的时隙或时隙组相同；
使所述相邻基站在配置的时隙或时隙组中发送广播/组播业务信号。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C进一步包括：
控制所述相邻基站发送广播/组播业务信号时保持同步。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤D包括：
D1、所述系统通知用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息；
D2、所述用户设备根据系统通知对多个基站发送的广播/组播信号进行分集接收。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D1具体为：
使用系统默认的码资源或者通过信令方式通知所述用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤D1中使用系统默认的码资源通知所述用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息包括：基站编号。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤D1中通过信令方式通知所述用户设备需要进行广播/组播信号分集合并的相邻基站信息包括：基站编号，邻小区广播/组播业务信道使用的码资源。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D2包括：
D21、所述用户设备通过测量确定系统通知中可以进行分集合并的小区；
D22、对接收的可以进行分集合并的小区信号进行联合检测，获取广播/组播业务信息。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤D21具体为：
通过导频信号测量或者信道估计测量选定可以进行分集合并的小区。
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