時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方法
2023-06-03 20:47:46 1
專利名稱：時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方法
技術領域：
本發明涉及下一代無線通信系統中的多媒體廣播多播業務(MBMS)的 傳輸技術，尤其涉及一種時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳
車lr方法。
背景技術：
MBMS業務是一種以廣播或多播形式傳輸的高速單向業務，它可以同 時向多個用戶有效的傳送高速多媒體數據。MBMS要求整個小區內的任何 激活該業務的用戶都可以接收這個業務所發的內容。由於MBMS中的點對 多點方式(PtM)以廣播方式進行發射，上行沒有反饋信息，基站無法獲得 各個用戶的信道信息，所以通常的功率控制方法無法實施，下行廣播在一定 時間內通常以恆定的功率進行發射。
現有技術提供了一種TD-SCDMA系統中利用多個小區同步發射相同 MBMS業務的方法，這樣可以在用戶設備UE對這些數據進行接收數據合 並，這樣可以為MBMS業務的接收提供宏分集增益。
但是，在時分雙工模式通信系統中，由於業務資源是由時域和頻域兩維 資源構成，信道估計是基於頻域進行的；並且各個小區發射的MBMS業務 和為所述MBMS業務分配的時頻資源都相同，會引起各個小區間的MBMS 業務幹擾，因此需要提供一種適合時分雙工模式通信系統的可以避免各個小 區間MBMS業務幹擾的傳輸方法。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種時分雙工模式通信系統的多
媒體廣播多播業務的傳輸方法，避免了小區間MBMS業務幹擾。
本發明提供了 一種時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳
輸方法，包括以下步驟
(1)各個基站接收由MBMS業務源發送的MBMS數據，並對所述 MBMS數據進行一致的業務映射和調製；
(2 )為各個小區中的MBMS數據分配相同的時頻資源；
(3 )各個基站對所述MBMS數據用基站特定的擾碼進行加擾，對加擾 後的MBMS數據進行OFDM處理，形成發射信號發射。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，所述方法進一步包括以下步驟
(4 )終端接收來自各個小區的MBMS數據，並對所述MBMS數據進 行解OFDM操作，根據系統信息得到各個基站的擾碼信息；
(5 )根據所述擾碼信息對所述MBMS數據進行解擾操作，並對解擾後 的數據進行解調和解碼操作，得到MBMS原始數據。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，在步驟(1 )中，各個基站所接收的由MBMS業務源發送的MBMS 數據的格式相同，內容相同。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，在步驟(l)中，所述對所述MBMS數據進行一致的業務映射和 調製步驟包括各個小區的基站端基帶對所述MBMS數據分別進行業務映 射處理，形成物理層比特數據流；對所述物理層比特數據流進行數據調製， 形成符號級MBMS數據，各個小區的符號級MBMS數據相同。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，
在步驟(2 )中，所述為各個小區中的MBMS數據分配相同的時頻資源 步驟包括為第i個小區的MBMS數據分配的時頻資源單元為
D,,其中K為佔用的頻域子載波數目，L為佔用的OFDM 符號數目，l為時頻資源的OFDM符號起始點，k為時頻資源單元的子載波 起始點；其中，第i個小區為各個小區中的一個小區，為各個小區中的MBMS 數據分配的時頻資源單元相同；
在步驟(3)中，所述各個小區對所述時頻資源單元用擾碼進行加擾步
驟包括第i個小區釆用的擾碼為S, .,《""""]，第i個小區採取公式 Tx, = D, 對所述時頻資源單元進行加擾。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，在步驟(3)中，發射時，各個小區對所述MBMS數據使用不同 的參考信號，各個小區的對於所述MBMS數據的參考信號的時頻資源位置 相同。
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，
步驟(5)進一步包括根據系統信息得到各個基站的參考信號信息；
在步驟(6)中，根據所述擾碼信息對所述MBMS數據進行解擾操作包 括以下步驟
(61 )終端根據各個小區的系統信息對接收到的參考信號進行信道估 計，得到各個小區的信道衝激響應；
(62 )根據各個小區的擾碼和估計出的信道沖激響應生成各個小區的系 統矩陣；將這些系統矩陣合併，構成一個複合系統矩陣；
(63 )將終端接收到的MBMS數據根據複合系統矩陣進行檢測處理， 得到估計的符號級MBMS業務數據；
本發明所述的時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，其中，
在步驟(61)中，第i個小區的信道沖激響應為^^[/^,..J"""""]; 在步驟(62 )中，所述根據各個小區的擾碼和估計出的信道沖激響應生成各個小區的系統矩陣步驟包括將各個小區的信道沖激響應與所述擾碼點 乘，而生成各個小區的系統矩陣；
所述將這些系統矩陣合併，構成一個複合系統矩陣步驟包括將各個小 區的系統矩陣相加。
採用本發明所述方法，與現有技術相比，大大的降低了小區間的MBMS 業務幹擾，同時為用戶終端提供功率合併增益，從而提高下一代移動通信系 統中MBMS業務傳輸性能。
圖1是本實施例所述方法採用的多媒體廣播多播業務發射和接收系統 框圖2是本實施例所述方法中發射端處理流程圖3是本發明實施例所述方法中接收端處理流程圖。
具體實施例方式
本發明為了解決傳統技術方案存在的弊端，通過以下實施例進一步闡述 本發明所述的一種時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方 法，以下對具體實施方式
進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。
採用TDD (時分雙工)模式的下一代移動通信系統中的各個小區間是 一個同步系統，利用TDD系統的同步特性，不同的小區在同一時刻發送相 同的MBMS業務，這樣UE (用戶設備)端在這個時間內可以接收到來自不 同小區的同 一個MBMS業務的不同副本。
在發射端，在MBMS業務源覆蓋範圍內的各個小區中，為MBMS業務 分配相同的時頻資源，並採用各個基站特定的擾碼分別對時頻資源內的 MBMS業務進行加擾，降低了各個小區間的MBMS業務幹擾；在接收端， 採用宏分集合併處理的方法，提高UE端的接收增益，從而有效地在TDD
才莫式的移動通信系統中實施MBMS業務。
下面以IMT-ADV通信系統中的MBMS業務傳輸為例進行具體的描述
圖1是本實施例所述方法採用的多媒體廣播多播業務發射和接收系統 框圖。在IMT-ADV系統中，MBMS業務源向多個基站發送相同內容的 MBMS業務數據流，各個基站同時對該業務進行相同的業務映射和調製方 式，然後各個小區分別對該MBMS業務數據進行時頻資源映射和加擾，每 個基站使用不同擾碼，同時使用不同的參考信號，最後進行OFDM(正交頻 分復用)處理，各個基站同時把MBMS業務數據發送出去；在用戶終端， 通過檢測所有小區的系統信息，然後根據本實施例的宏分集合併算法對數據 進行均衡、解調、解碼，最終得到原始MBMS業務數據。
圖2是本實施例所述方法中發射端處理流程圖。發射端利用IMT-ADV 系統為同步系統的特點，使得多個小區在同一時間發射相同的MBMS業務
數據々皿。
在步驟201中，各個小區的基站端基帶對該數據分別進行業務映射處 理，形成物理層比特數據流。
在步驟202中，對所述物理層比特數據流進行數據調製，形成符號級數 據，各個小區的符號級數據都一樣，即
其中，n代表一個目標用戶終端所能接收到一定強度信號的小區的數目， datan則表示所述UT從第n個小區中所接收的一定強度信號的符號級數據。
在步驟203中，為各個小區的符號級數據分配相同的時頻資源單元，並 利用各個小區特定的擾碼對所述時頻資源單元進行加擾，並對加擾後的結果 進行OFDM處理，得到各個小區的待發射基帶信號；各個小區在同一時刻 發射基帶信號。發射時，每個小區使用不同的參考信號MpM2,...,i^，各 個小區對於該MBMS業務的參考信號的時頻資源位置完全相同。
下面以對第i個小區的MBMS數據的處理為例進行說明為第i個小
區的符號級數據分配相同的時頻資源單元，記為D,=[《",...,《+/')'(""]，
其中，1為時頻資源的OFDM符號起始點，k為時頻資源單元的子載波起 始點；K為佔用的頻域子載波數目，L為佔用的OFDM符號數目。
以第i個小區為例，利用擾碼S,對A進行加擾操作，即
其中，l為時頻資源的O FDM符號起始點，k為 時頻資源單元的子載波起始點；K為佔用的頻域子載波數目，L為佔用的 OFDM符號數目。
對各個小區而言，所採用的擾碼各不相同。
由此，對7^,進行OFDM處理，可以得到第i個小區的待發射基帶信號
圖3是本發明實施例所述方法中接收端處理流程圖。
在接收端，用戶終端UT的接收信號經過解OFDM後的信號可以表示為 可以表示為
其+_,」=玄(《.///)是接收端所表現的複合系統矩陣，(.)表示乘積操
作。 戶1
在步驟301中，UE首先根據各個小區的系統信息對接收到的頻域參考 信號進行信道估計，根據信道估計算法可以得到各個小區的信道衝激響應 A,A,...,A。其中A=[^,...,^+"'(4+/0], 1為時頻資源的OFDM符號起始點， k為時頻資源單元的子載波起始點；K為佔用的頻域子載波數目，L為佔用 的OFDM符號數目。
系統信息是在單獨的系統廣播信道中發射，所以不包括在圖2中步驟 203中各個小區所發的基帶信號中。在小區所發的基帶信號中插入了用於信 道估計的參考信號，所以用戶終端接收到這些基帶信號，首先對其中的參考 信號進行信道估計。
在步驟302中，利用各個小區的擾碼5,,52,...,&和估計出的信道衝激響應 A,A，...,A生成各個小區的系統矩陣，分別記為i,，為,...,A。
即
在步驟303中，將這些系統矩陣進行合併，構成一個複合系統矩陣i, 即
在步驟304中，將用戶終端接收到的數據部分和複合系統矩陣i進行檢 測處理，得到估計的符號級MBMS業務數據。
在步驟305中，對估計到的MBMS業務數據進行解調、解碼操作，得 到最終的MBMS業務原始數據i，。
綜上所述，本發明實施例所述方法一方面可以避免TDD模式下MBMS 廣播業務之間的同頻幹擾問題，另外，可以利用宏分集合併提供分集增益， 利用這種方式可以在IMT-ADV系統中高效的支持MBMS業務。
當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的 情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明做出各種相應的改變和變型， 但這些相應的改變和變型都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方法，其特徵在於，包括以下步驟(1)各個基站接收由MBMS業務源發送的MBMS數據，並對所述MBMS數據進行一致的業務映射和調製；(2)為各個小區中的MBMS數據分配相同的時頻資源；(3)各個基站對所述MBMS數據用基站特定的擾碼進行加擾，對加擾後的MBMS數據進行OFDM處理，形成發射信號發射。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括 以下步驟(4 )終端接收來自各個小區的MBMS數據，並對所述MBMS數據 進行解OFDM操作，根據系統信息得到各個基站的擾碼信息；(5 )根據所述擾碼信息對所述MBMS數據進行解擾操作，並對解擾 後的數據進行解調和解碼操作，得到MBMS原始數據。
3、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟(1 )中，各個 基站所接收的由MBMS業務源發送的MBMS數據的格式相同，內容相同。
4、 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，在步驟(l)中，所述 對所述MBMS數據進行一致的業務映射和調製步驟包括各個小區的基 站端基帶對所述MBMS數據分別進行業務映射處理，形成物理層比特數 據流；對所述物理層比特數據流進行數據調製，形成符號級MBMS數據， 各個小區的符號級MBMS數據相同。
5、 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，在步驟(2)中，所述為各個小區中的MBMS數據分配相同的時頻資 源步驟包括為第i個小區的MBMS數據分配的時頻資源單元為 Z), =["",...,,其中K為佔用的頻域子載波數目，L為佔用的 OFDM符號數目，l為時頻資源的OFDM符號起始點，k為時頻資源單元 的子載波起始點；其中，第i個小區為各個小區中的一個小區，為各個小 區中的MBMS悽t據分配的時頻資源單元相同；在步驟(3)中，所述各個小區對所述時頻資源單元用擾碼進行加擾 步驟包括第i個小區採用的擾碼為第i個小區釆取 公式化=￡),.S,對所述時頻資源單元進行加擾。
6、 根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，在步驟(3)中，發射 時，各個小區對所述MBMS數據使用不同的參考信號，各個小區的對於 所述MBMS數據的參考信號的時頻資源位置相同。
7、 根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，步驟(5 )進一步包括根據系統信息得到各個基站的參考信號信息；在步驟(6)中，根據所述擾碼信息對所述MBMS數據進行解擾操作 包括以下步驟(61 )終端根據各個小區的系統信息對接收到的參考信號進行信道估 計，得到各個小區的信道衝激響應；(62 )根據各個小區的擾碼和估計出的信道沖激響應生成各個小區的 系統矩陣；將這些系統矩陣合併，構成一個複合系統矩陣；(63 )將終端接收到的MBMS數據根據複合系統矩陣進行檢測處理， 得到估計的符號級MBMS業務數據。
8、 根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，在步驟(61)中，第1個小區的信道沖激響應為戌=[^,..Jf+，+"];在步驟(62)中，所述根據各個小區的擾碼和估計出的信道衝激響應 生成各個小區的系統矩陣步驟包括將各個小區的信道衝激響應與所述擾 碼點乘，而生成各個小區的系統矩陣；所述將這些系統矩陣合併，構成一個複合系統矩陣步驟包括將各個 小區的系統矩陣相加。
全文摘要
本發明公開了一種時分雙工模式通信系統的多媒體廣播多播業務的傳輸方法，包括以下步驟(1)各個基站接收由MBMS業務源發送的MBMS數據，並對所述MBMS數據進行一致的業務映射和調製；(2)為各個小區中的MBMS數據分配相同的時頻資源；(3)各個基站對所述MBMS數據用基站特定的擾碼進行加擾，對加擾後的MBMS數據進行OFDM處理，形成發射信號發射。採用本發明所述方法，大大的降低了小區間的MBMS業務幹擾，同時為用戶終端提供功率合併增益，從而提高下一代移動通信系統中MBMS業務傳輸性能。
文檔編號H04L5/02GK101374270SQ20071014752
公開日2009年2月25日 申請日期2007年8月23日 優先權日2007年8月23日
發明者凡 史, 偉 苟 申請人:中興通訊股份有限公司