单频网的广播数据的重发方法转让专利

申请号 : CN200710095860.8

文献号 : CN101286826B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刁心玺

申请人 : 中兴通讯股份有限公司

摘要 :

本发明提供了一种单频网的广播数据的重发方法,其包括以下步骤:步骤S102,终端在预定条件下在预定时刻通过第一移动通信频谱的上行时段向基站发送重发请求信号;步骤S104,基站通过第一移动通信频谱的下行时段向终端发送重发数据所需要的控制信号;以及步骤S106,终端根据控制信号,接收通过第二移动通信信道下发的重发数据。因而,通过本发明,克服了现有MBMS SFN网在重发数据上存在的频谱资源浪费问题,可以在不终止当前MBMS SFN业务广播的前提下,只对需要重发的那些终端使用移动通信基站的双向链路向终端重发SFN网上的广播数据。

权利要求 :

1.一种单频网的广播数据的重发方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S102,终端在预定条件下在预定时刻通过第一移动通信频谱的上行时段向基站发送重发请求信号;

步骤S104,所述基站通过所述第一移动通信频谱的下行时段向所述终端发送重发数据所需要的控制信号;以及步骤S106,所述终端根据接收到的所述控制信号,在指定时刻在所指配的业务信道上接收由所述基站下发的所述重发数据;

当单频网广播发射系统的架构为多个基站对应一套MBMS发射系统时,所述方法还包括:所述基站将所述重发数据移送到本地,其中,移送的方法为以下任一种:在所述基站接收到所述终端发送的所述重发请求后,开始从所述单频网广播发射系统将所述终端请求重发的传输时间间隔内的数据或将时隙内在所述传输时间间隔之后的所有数据移送到本地;

以及各个所述多个基站同步接收所述单频网广播发射系统正在发射的并且所述终端正在接收的广播数据。

2.根据权利要求1所述的重发方法,其特征在于,还包括以下步骤:步骤S108,所述终端通过所述第一移动通信频谱向所述基站发送接收确认消息。

3.根据权利要求1所述的重发方法,其特征在于,当所述终端成功接收到所述重发数据时,还包括以下步骤:所述基站将接收到的所述重发数据与从单频网接收到的数据进行软合并。

4.根据权利要求1所述的重发方法,其特征在于,所述预定条件是:所述终端通过第二移动通信频谱从单频网络接收到的广播数据不正确。

5.根据权利要求1或4所述的重发方法,其特征在于,所述预定时刻为:所述终端完成一个业务时隙内的全部数据的接收之后的时刻;或所述终端完成一个传输时间间隔内的数据接收之后再延迟一个传输时间间隔后的时刻。

6.根据权利要求1所述的重发方法,其特征在于,所述控制信号包括以下至少一种:为所述重发数据指配业务信道的控制信号、为所述重发数据指配编码调制方式的控制信号、以及指定所述重发数据的重发方式的控制信号。

7.根据权利要求6所述的重发方法,其特征在于,所述重发方式包括单播方式和组播方式中的任一种。

说明书 :

单频网的广播数据的重发方法

技术领域

[0001] 本发明涉及无线通信领域,更具体地,涉及一种单频网的广播数据的重发方法。 背景技术
[0002] 目前,在第三代合作伙伴项目(3rd Generation PartnershipProject:3GPP)启动的第三代(3rd Generation:3G)长期演进(LTE:Long Term Evolution)的讨论中,使用单频网(Single frequencynetwork:SFN)实现多媒体广播多点传送服务(Multimedia BroadcastMulticast Service:MBMS)是一种受到广泛关注的技术。
[0003] 例如,在2006年9月提交给3GPP的提案号为R1-062268的、名为“使用公共波形和专用载波实现MBMS:Dedicated MBMSCarrier Using Common Transmitted Waveforms,”的提案中,提出了一种使用专用的下行载波来实现MBMS的方法。在2007年2月提交给3GPP的提案号为R1-071085的、名为“只使用下行专用载波实现FDD系统的MBMS:Support for DL only SFN operation forMBMS FDD”的提案中,也提出了和提案号为R1-062268的提案相同的思路,这两个提案都是针对FDD系统提出的。
[0004] 对于TDD系统,也有类似的提案,例如,在2007年1月提交给3GPP的提案号为R2-070040的、名为“时分双工系统中使用专用下行载波实现SFN来支持MBMS的广播业务:A TDD DL-only carrier supporting MBMS broadcast services via SFN,”的提案中,提出了一种使用SFN技术和专用的下行载波来实现MBMS的方法。
[0005] 综上所述,无论是TDD系统还是FDD系统,SFN技术和专用载波发射方式已经是实现MBMS的一个趋势。另外,为了使MBMS业务可以灵活地复用到下行载波上,在一些3GPP的提案中也提出了一些实现时分复用的帧结构。例如,在2006年3月递交给3GPP的提案号为R2-060978的、名为“演进的MBMS的架构和原理:E-MBMS Architecture and Principles”的提案中、以及在2006年5月提交给3GPP的提案号为R2-061273的、名为“E-MBMS ChannelStructure and Logical Ids”的提案中,都提出了一种实现多种业务时分复用同一个载波的帧结构(包括超帧、外帧、子帧),使用了这种帧结构,可以方便地把不同的业务复用到同一个载波上。
[0006] MBMS专用下行载波占用的频谱也已提案讨论,例如,在摩托罗拉公司在2006年9月提出的提案号为R4-060929的、名为“演进的MBMS使用专用载波时对终端射频的要求:UE RF Aspects ofStandalone Carrier for E-MBMS,”的提案中,对使用1900-1920MHz、
2010-2025MHz、和2570-2620MHz这三个频段的可能性及问题进行了讨论。 [0007] 与专用下行载波相呼应的是对频谱资源的综合使用问题,例如,2005年中国移动与多可摩等公司联合提出了综合使用成对和非成对频谱的多种方案(参考提案号为R4-051146的、名为“运营商对无线接入网第四工作组中性能需求讨论的先后顺序的要求:
Someoperators requirements for prioritisation of performance requirementswork in RAN WG4,”),在上述提案中,也提出了一种使用非成对频谱用于下行并且与成对频谱配合使用的方案。
[0008] 诺基亚公司在2006年6月提出的提案号为R2-061844的、名为“MBMS专用载波与MBMS控制面设计:MBMS dedicated carrierand MBMS Control Plane design,”的提案也对成对非成对频谱的综合使用做了讨论。
[0009] 在使用专用载波实现MBMS的情况下,发射MBMS的专用载波的发射机和天馈与传统移动通信基站的搭配方式涉及到MBMS系统的业务能力、频谱效率和系统造价等,在中国过移动2006年10月提交的提案号R3-061506的、名为“长期演进系统中实现MBMS专用小区的网络架构:The network architecture for LTEMBMS dedicated cell”的提案中,对两种MBMS的网络架构进行了讨论。一种是在每个移动通信基站上配置一套MBMS发射系统,此时MBMS发射系统与移动通信基站一一对应,并且共站址安装。另一种是用其覆盖半径大于移动通信基站覆盖半径的MBMS发射系统叠加在移动通信小区之上,每个MBMS系统覆盖多个移动通信小区,MBMS发射系统不一定和移动通信基站共站址,这样可以减少所需要的MBMS发射系统的数量。在西门子公司于2006年10月份提出的提案号为R3-061539的、名为“演进的MBMS架构和方案:E-MBMS Architecture and Scenarios”的提案中,也进行了类似于提案R3-061506的讨论。
[0010] 在MBMS数据重发方式上,在摩托罗拉公司于2007年2月提出的提案号为R1-070781的、名为“整演进的MBMS的上行反馈:Uplink Feedback for E-MBMS”的提案中,提出了根据上行反馈的结果,进行如下调整:1)调整MBMS的发送速率来优化吞吐量和覆盖;2)调整自适应编码调制方式来支持灵活的覆盖范围;以及3)决定是否重发MBMS数据。这个提案提出通过公共反馈信道的信号强度来估计请求重发的终端数量,当功率强度超过一定门限之 后,就进行如下综合调整:1)调整发射功率;2)发送速率;3)编码调制方式;以及4)重发数据。
[0011] 然而,在MBMS的数据重发方面,由于在摩托罗拉公司于2007年2月提出的提案号为R1-070781的、名为“整演进的MBMS的上行反馈:Uplink Feedback for E-MBMS”的提案中所给出的方法使用的是公共上行反馈信道,所以存在如下缺点:整个MBMS SFN网都必须重发数据,无法在不终止当前业务码流的前提下只对某些需要重发的终端进行重发。 [0012] 另外,事实上,在MBMS SFN网络进行了发射功率、编码调制方式的综合调整之后,每个小区只会存在少量的需要重发MBMS数据的终端,或者在一些小区就不存在需要重发的终端,在这种情况下,使用整个SFN网来对少量终端实施重发是不经济的。因而,急需一种方法来解决上述问题。

发明内容

[0013] 为了能够克服现有SFN广播网在重发数据上存在的频谱资源浪费问题,可以在不终止当前SFN广播业务的前提下,只对需要重发的那些终端使用移动通信基站的双向链路向终端重发SFN网上的广播数据,本发明提供了一种单频网的广播数据的重发方法,其在资源聚合使用的基础上,让移动通信基站中的双向链路来承担MBMS单频网广播数据的重发,从而克服了现有MBMS SFN网在重发数据上存在的频谱资源浪费问题,在不终止当前MBMS业务广播的前提下,只对需要重发的那些终端实施重发。
[0014] 本发明提供了一种单频网的广播数据的重发方法,其可以包括以下步骤:步骤S102,终端在预定条件下在预定时刻通过第一移动通信频谱的上行时段向基站发送重发请求信号;步骤S104,基站通过第一移动通信频谱的下行时段向终端发送重发数据所需要的控制信号;以及步骤S106,终端根据接收到的控制信号,在指定时刻在所指配的业务信道上接收由基站下发的重发数据。
[0015] 根据本发明,该方法还可以包括以下步骤:步骤S108,终端通过第一移动通信频谱向基站发送接收确认消息。
[0016] 当终端成功接收到重发数据时,该方法还可以包括以下步骤:基站将接收到的重发数据与从单频网接收到的数据进行软合并。
[0017] 其中,预定条件是终端通过第二移动通信频谱从单频网络接收到的广播数据不正确。
[0018] 预定时刻为:终端完成一个业务时隙内的全部数据的接收之后的时刻;或终端完成一个传输时间间隔内的数据接收之后再延迟一个传输时间间隔后的时刻。 [0019] 另外,当单频网广播发射系统的架构为多个基站对应一套MBMS发射系统时,可以包括以下处理:基站将重发数据移送到本地。
[0020] 其中,移送的方法为以下任一种:在基站接收到终端发送的重发请求后,开始从单频网广播发射系统将终端请求重发的传输时间间隔内的数据或将时隙内在传输时间间隔之后的所有数据移送到本地;以及各个多个基站同步接收单频网广播发射系统正在发射的并且终端正在接收的广播数据。
[0021] 控制信号包括以下至少一种:为重发数据指配业务信道的控制信号、为重发数据指配编码调制方式的控制信号、以及指定重发数 据的重发方式的控制信号。重发方式可以包括单播方式和组播方式中的任一种。
[0022] 因而,通过本发明,克服了现有MBMS SFN网在重发数据上存在的频谱资源浪费问题,可以在不终止当前MBMS SFN业务广播的前提下,只对需要重发的那些终端使用移动通信基站的双向链路向终端重发SFN网上的广播数据。
[0023] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0024] 附图说明
[0025] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0026] 图1是根据本发明的单频网的广播数据的重发方法的流程图;
[0027] 图2是根据本发明第一实施例的利用双向通信信道实现单频网广播数据重传的原理示意图;以及
[0028] 图3是根据本发明第二实施例的利用双向通信信道实现单频网广播数据重传的原理示意图。
[0029] 具体实施方式
[0030] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。本发明在资源聚合使用的基础上,让移动通信基站中的双向链路来承担MBMS单频网广播数据的重发。本发明着重以采用下行专用载波的MBMS系统与TDD移动通信系统的配合来描述MBMS SFN广播数据的重发。 [0031] 图1是根据本发明的单频网的广播数据的重发方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
[0032] 步骤S102,终端在预定条件下在预定时刻通过第一移动通信频谱的上行时段向基站发送重发请求信号;
[0033] 步骤S104,基站通过第一移动通信频谱的下行时段向终端发送重发数据所需要的控制信号;以及
[0034] 步骤S106,终端根据控制信号,接收通过第二移动通信信道下发的重发数据。 [0035] 进一步地,该方法还可以包括以下步骤:步骤S108,终端通过第一移动通信频谱向基站发送接收确认消息。
[0036] 当终端成功接收到重发数据时,该方法还可以包括以下步骤:基站将接收到的重发数据与从单频网接收到的数据进行软合并。
[0037] 其中,预定条件是终端通过第二移动通信频谱从单频网络接收到的广播数据不正确。
[0038] 预定时刻为:终端完成一个业务时隙内的全部数据的接收之后的时刻;或终端完成一个传输时间间隔内的数据接收之后再延迟一个传输时间间隔后的时刻。 [0039] 另外,当单频网广播发射系统的架构为多个基站对应一套MBMS发射系统时,可以包括以下处理:基站将重发数据移送到本地。
[0040] 其中,移送的方法为以下任一种:在基站接收到终端发送的重发请求后,开始从单频网广播发射系统将终端请求重发的传输时间间隔内的数据或将时隙内在传输时间间隔之后的所有数据移送到本地;以及各个多个基站同步接收单频网广播发射系统正在发射的并且终端正在接收的广播数据。
[0041] 控制信号包括以下至少一种:为重发数据指配业务信道的控制信号、为重发数据指配编码调制方式的控制信号、以及指定重发数据的重发方式的控制信号。重发方式可以包括单播方式和组播方式中的任一种。
[0042] 步骤S106可以包括以下处理:所述终端根据接收到的所述控制信号,在指定时刻在所指配的业务信道上接收由所述基站下发的所述重传数据。
[0043] 第一实施例
[0044] 图2是根据本发明第一实施例的利用双向通信信道实现单频网广播数据重传的原理示意图,其中,采用的是下行专用载波的MBMS系统与TDD移动通信系统的配合。 [0045] 以下将参考图2对使用双向信道实现SFN广播数据重发的过程进行详细描述。 [0046] 首先,终端通过移动通信频谱f1向基站发送重发请求信号。在终端接收下行f2频谱上的SFN网络发送的广播数据不正确时,终端就在f1频谱上的上行时间段内向基站发送请求重发信号。
[0047] 其中,终端发送请求重发的时间可以有两种选择,一种是在该终端完成一个业务时隙内的全部数据接收之后,如在时隙201a结束点e1之后的某个时刻发起重发请求;一种是在终端完成一个传输时间间隔(TTI:transmission time interval)内的数据接收之后,若发现该传输时间间隔内的数据存在错误就发起重发请求,发起时间可以在时隙201a起始点s1后面再滞后一个传输时间间隔之后的某个时刻。这种方式的好处是终端可以尽早地告诉终端需要重传的数据,基站可以及时地把可能需要重传的数据尽早地准备完毕,等到时隙201a结束点e1到来之后就及时开始重传过程,这种方式在MBMS架构B的情况下,可以使基站尽早把需要重传的SFN数据移送到本地,为下一步的重传早做准备。 [0048] 然后,基站通过移动通信频谱f1向终端发送重发数据时使用的信道指配信号和重发数据时采用的传输方式。可以采用两种方式实施重发:1)单播方式,这种方式适用于在一个基站覆盖的区域内只有几个终端需要重传的情况,比如在一个扇区内只有2个终端需要重传;2)组播方式,这种方式适用于在一个基站覆盖的区域内有多个终端需要重传的情况,比如在一个扇区内有5个或者5个以上的终端需要重传。
[0049] 其中,基站在终端使用的两个业务时隙的间隔之间,如在时隙201a结束点e1之后至时隙201b起始点s2之前这段时间内,把发送重发数据时使用的信道指配信号和重发数据时采用的传输方式发送给需要重发数据的终端。
[0050] 在MBMS架构B的情况下,基站需要首先把需要重传的SFN数据移送到本地,移送的方法可以是:1)只在基站接收到终端发来的重发请求之后,才开始从SFN广播发射系统把终端请求重发的TTI内的数据移送到本地,移送的方式有两种:一种是仅仅移送该TTI内的数据;一种是移送该TTI所在时隙,如时隙201a,内处于该TTI之后的所有数据;以及2)把SFN广播发射系统正在发射的并且本小区终端正在接收的广播数据都同步地发送到各个移动通信基站,一旦基站收到重发请求,基站就可以从本地获得需要重发的数据,无需进行前述的重发数据到本地的数据移送,可以缩短重发时延。
[0051] 最后,终端接收通过移动通信信道下发的重发数据。终端在指定的信道上接收基站下发的MBMS SFN网的广播数据的重传数据。终端根据基站在f1上下发的重传数据所使用的信道、重传方式等控制信息,在特定的时刻到特定的信道上接收基站下发的重传数据,并且通过f1上的重传控制信道向基站发送接收确认/不确认信息。
[0052] 进一步地,为了获得更好的重发增益,终端接收到的重发数据与从SFN接收到的数据进行软合并。
[0053] 如图2所示,频率f1是TDD移动通信基站使用的双向频谱,以及频率f2是MBMS使用的下行专用载波。在f2上发送给的不同MBMS业务以时分复用的方式构成MBMS无线帧,在该MBMS无线帧内,时隙201a和201b被MBMS广播业务1占用,该MBMS无线帧内的其他时隙被其他广播业务占用。在f1上,对应着f1上的MBMS无线帧周期,存在N个以TDD方式工作的无线帧202。
[0054] 在使用移动通信基站的双向链路进行数据重发时,重发方式可以是点对点(单播)方式,也可以是点对多点方式(组播方式)。
[0055] 接收MBMS SFN广播的终端可以以时分的方式在f1和f2上接收信号。终端在f2上接收的信号是MBMS广播信号;终端在f1上接收的信号至少包括如下之一种:1)重发的广播数据;2)为重发数据指配业务信道的控制信号;3)为重发数据指配编码调制方式的控制信号;4)为接收重发数据的终端指明是点播还是组播的控制信号。终端在f1上向基站发送的信号至少包括如下之一种:1)重发请求信号;2)接收确认信号。 [0056] 工作于f2的以SFN方式工作的发射系统的架构可以是如下两种方式之一:1)MBMS架构A,每个移动通信基站上都对应一套MBMS发射系统;2)MBMS架构B,多个移动通信系统基站对应一套MBMS发射系统,也就是一套MBMS发射系统覆盖多个移动通信基站。 [0057] 第二实施例
[0058] 图3是根据本发明第二实施例的利用双向通信信道实现单频网广播数据重传的原理示意图。
[0059] 如图3所示,频率f1是TDD移动通信基站使用的双向频谱;频率f2是SFN广播使用的下行专用载波。在f2上发送给的不同SFN广播业务以时分复用的方式构成时间长度为1秒的超帧,在该超帧内存在4个时间长度为240ms的外帧,每个外帧内包含一个为终端提供广播服务的时隙,即时隙301a~301d,时隙之间的间隔为240ms。在f1上,对应着f2上的长度为1秒的超帧,存在100个以TDD方式工作的无线帧302。
[0060] 接收SFN广播业务的终端以时分的方式在f1和f2上接收信号。终端在f2上接收的信号是广播信号;终端在f1上接收的信号至少包括如下之一种:1)重发的广播数据;2)为重发数据指配业务信道的控制信号;3)为重发数据指配编码调制方式的控制信号;以及4)为接收重发数据的终端指明是点播还是组播的控制信号。终端在f1上向基站发送的信号至少包括如下之一种:1)重发请求信号;以及2)接收确认信号。
[0061] 工作于f2的以SFN方式工作的发射系统的架构是MBMS架构B,即多个移动通信系统基站对应一套MBMS发射系统,也就是一套MBMS发射系统覆盖多个移动通信基站。 [0062] 其中,在使用移动通信基站的双向链路进行数据重发时,重发方式可以是点对点(单播)方式,也可以是点对多点方式(组播方式)。
[0063] 参考图3,使用双向通信信道实现SFN广播数据重发的过程包括: [0064] 第一步,在终端接收下行f2频谱上的SFN网络发送的广播数据不正确时,终端就在f1频谱上的上行时间段内向基站发送请求重发信号,其中,终端完成一个传输时间间隔内的数据接收之后,如在时隙301a起始点s1后面再滞后一个传输时间间隔之后的某个时刻,若发现该传输时间间隔内的数据存在错误就发起重发请求;
[0065] 第二步:基站通过移动通信频谱f1向终端发送重发数据时使用的信道指配信号和重发数据时采用的传输方式。假设在一个基站覆盖的区域内只有几个终端需要重传,基站采用单播方式下发重传数据,在此步骤中,基站首先把需要重传的SFN数据移送到本地,移送的方法是在基站接收到终端发来的重发请求之后,开始从SFN广 播发射系统把终端请求重发的TTI内的数据移送到本地,移送的方式有两种,一种是仅仅移送该TTI内的数据,以及另一种是移送该TTI所在时隙,如时隙301a,内处于该TTI之后的所有数据,然后基站在终端的两个业务时隙的间隔之间,如在时隙301a结束点e1之后至时隙301b起始点s2之前这段时间内,向终端发送重传数据所使用的信道、重传方式等控制信息,以便终端在特定的时刻到特定的信道上接收基站下发的重传数据,最后基站在终端的两个业务时隙的间隔向终端发送重传数据所使用的信道、重传方式等控制信息可以采用两种触发方式:1)定时出发,即在时隙301a结束点e1之后的某个确定时刻向终端发送上述信息;2)由终端发起请求来触发,即在时隙301a结束点e1之后,终端向终端再次发起重发请求,接到请求后基站再下发上述信息;
[0066] 第三步:终端接收通过移动通信信道下发的重发数据。终端的接收通道在其使用的两个业务时隙的间隔之间,如在时隙301a结束点e1之后至时隙301b起始点s2之前这段时间内,从f2切换到f1接收重发数据,其中,终端根据基站在f1上下发的重传数据所使用的信道、重传方式等控制信息,在特定的时刻到特定的信道上接收基站下发的重传数据,并且通过f1上的重传控制信道向基站发送接收确认/不确认信息。
[0067] 为了获得更好的重发增益,终端接收到的重发数据与从SFN接收到的数据进行软合并。
[0068] 然而,本领域技术人员应了解,虽然本发明以采用下行专用载波的MBMS系统与TDD移动通信系统的配合为例来描述MBMSSFN广播数据的重发,但是其基本思想同样适用于:1)采用下行专用载波的MBMS系统与FDD移动通信系统的配合为例来描述MBMS SFN广播数据的重发;以及2)没有采用下行专用载波的MBMS系统中MBMS SFN广播数据的重发。
[0069] 因而,通过本发明,克服了现有MBMS SFN网在重发数据上存在的频谱资源浪费问题,可以在不终止当前MBMS SFN业务广播的前提下,只对需要重发的那些终端使用移动通信基站的双向链路向终端重发SFN网上的广播数据。
[0070] 以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。例如,虽然本发明是针对TDD移动通信系统与MBMS SFN相组合的系统给出的重发方法,但是该发明采用的利用单播频谱来重发MBMS广播数据的思路同样适用于FDD移动通信系统与MBMS SFN相组合的系统中MBMS SFN广播数据的重发。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。