提供多媒體廣播和組播服務(mbms)的無線電通信方法
2023-07-09 05:49:11 1
專利名稱:提供多媒體廣播和組播服務(mbms)的無線電通信方法
技術領域:
本發明涉及在諸如為歐洲型IMT-2000系統的通用移動電信系統(UMTS)的無線電(無線或移動)通信系統中,提供無線電(無線或移動)數據服務,諸如多媒體廣播與組播服務(MBMS)。通過修改現有的傳輸信道(即把DSCH改為點-多點DSCH)和/或通過建立兩條新的物理下行鏈路共享信道(即C-PDSCH與D-PDSCH),可向多個用戶提供MBMS。
背景技術:
通用移動電信系統(UMTS)是從稱為全球移動通信系統(GSM)的歐洲標準演變而成的第三代移動通信系統,旨在提供基於GSM核心網絡絡與寬帶碼分多址(W-CDMA)無線連接技術的改進的移動通信服務。
1998年12月,歐洲ETSI、日本ARIB/TTC、美國T1和韓國TTA構制了第三代合作計劃(3GPP),目前正為UMTS的標準化制訂詳細的技術規範。
3GPP執行的UMTS標準化工作形成了五個技術規範組(TSG),各組都要形成獨立操作的網絡元件。更具體地說,各TSG在相關領域開發、批准並管理一種標準規範,其中的無線電接入網(RAN)組(TSG-RAN)開發有關UMTS陸地無線電接入網(UTRAN)即一種UMTS中支持W-CDMA接入技術的新型RAN(即無線電接口)的功能,所需項目與接口的規範。
I.UTRAN的特點UTRAN的構成單元有無線電網控制器(RNC)、Node-B和用戶設備(UE)諸如終端。RNC能使UTRAN作自主無線電資源管理(RRM)。Node-B基於GSM基站同樣的原理,是一種執行小區無線電收發的物理單元。UMTS UE基於GSM移動站(MS)同一原理。
圖1示出典型UMTS的諸元件,除了許多其它元件外,UMTS一般包括諸如終端10的用戶設備(UE)、UTRAN100和核心網絡(CN)200。UMTS使用與一般分組無線電服務(GPRS)的核心網絡相同的核心網絡,但使用了全新的無線電接口。
UTRAN100包括一個或多個無線電網子系統(RNS)110、120,各RNS110、120包括無線電網控制器(RNC)111、121和一個或多個由RNC111、121管理的Node-B112、113、122、123。
RNC111、121執行諸如分配與管理無線電資源的功能,相對核心網絡200起到接入點的作用。
由RNC111、121管理的Node-B112、113、122、123接收終端10的物理層(如移動站、用戶設備和/或用訂戶單元)通過上行鏈路(UL從終端到網絡)發出的信息,並通過下行鏈路(DL從網絡到終端)向終端10發送數據,因而Node-B112、113、122、123用作用於終端10的UTRAN100的接入點。
除了其它單元外,核心網絡200還包括支持線路交換服務的移動切換中心(MSC)210、管理與其它線路切換網絡連接的網關移動切換中心(GMSC)220、支持分組交換服務的服務GPRS支持節點(SGSN)230和管理與其它分組切換網絡連接的網關GPRS支持節點(GGSN)240。
UTRAN100的主要作用是為終端10與核心網絡200間的呼叫連接建立並保持無線電接入載體(RAB)。核心網絡200向RAB提出端對端服務質量(QoS)要求,而RAB則支持核心網絡200提出的QoS要求。因此,UTRAN100通過建立和保持RAB,能滿足端對端QoS要求。
RAB服務還分成較低的理念層,即分成Iu載體服務與無線電載體服務,前者在UTRAN100與核心網絡200的邊界節點之間處理可靠的用戶數據傳輸,後者在終端10與UTRAN100之間處理可靠的用戶數據傳輸。
對特定終端10提供的數據服務分成線路切換(線路交換)服務與分組切換(分組交換)服務,例如典型的語音電話服務屬於線路切換服務,通過網際網路連接的網頁瀏覽服務歸為分組切換服務。
為支持線路切換服務,RNC111、121連接核心網絡200的MSC210,而MSC210連接GMSC220,後者管理對其它網進出的連接。
對分組切換服務,核心網絡200的SGSN230與GGSN240提供適當的服務,例如SGSN230支持到RNC111、121的分組通信,GGSN240管理到其它分組切換網絡如網際網路的連接。
II.各種UTRAN接口在各種網絡結構單元之間,有一接口讓數據在其間作通信交換。RNC111、121與核心網絡200間的接口被定義為Iu接口。該Iu接口如果連接分組切換域時稱為「Iu-PS」,而如果連接線路切換域時稱為「Iu-CS」。
保持終端10與網絡(UTRAN100與核心網絡200)的正確連接,要用各種標識符。下面將描述無線電網臨時標識符(RNTI)。在保持終端10與UTRAN100的連接時,RNTI使用終端10的標識(鑑別)數據,為此定義和使用了四種RNTI,即服務RNC RNTI(S-RNTI)、漂移RNC RNTI(D-RNTI)、小區RNTI(C-RNTI)與UTRAN RNTI(U-RNTI)。
當在終端10與UTRAN100之間建立連接時,S-RNTI由服務RNC(SRNC)分配,變成允許SRNC鑑別相應終端10的數據。當RNC111、121之間按照終端10的移動而出現移交時,D-RNTI由漂移RNC(DRNC)分配。C-RNTI是可在控制的RNC(CRNC)內鑑別終端10的數據,終端10每當進入新小區就被CRNC指定新的C-RNTI值。最後,U-RNTI包括SRNC身份和S-RNTI,另因SRNC管理著終端10,而且可知道終端10在相應SRNC內的鑑別數據,故認為U-RNTI提供了終端10的絕對鑑別數據。
用普通傳輸信道發送數據時,C-RNTI或U-RNTI包括在MAC-c/sh層的媒體接入控制(MAC)協議數據單元(MAC PDU)的首部中,此時指示所包括的RNTI類型的UE標識(ID)類型指示符也一起包含在MAC PDU的首部中。
對於UMTS陸地無線電接入(UTRA),一般有兩種物理層信令方法,即TDD(時分雙工)與FDD(頻分雙工)。UTRA FDD無線電接口的邏輯信道被映射到傳輸信道,後者再被映射到物理信道。邏輯信道到傳輸信道的轉換出現在MAC(媒體接入控制)層,這是數據鏈路層(層2)的較低分層。
在下行鏈路(DL從網絡到終端)中,三種不同類型的傳輸信道通常用於數據分組傳輸,即DCH(專用信道)、DSCH(下行鏈路共享信道)與FACH(正向接入信道)。
DCH通過建立與拆除操作分配給單用戶,並接受閉環功率控制,若用於話音等線路服務,可穩定BER(比特誤差率),優化CDMA性能。
DSCH是若干用戶可在其上時間復用的共享信道。不需要建立與拆除操作,在其上映射DSCH的該物理信道不傳送功控信令,但因仍要求閉環功控,故被允許接入DSCH服務的用戶需具有激活的相關DCH。若DCH因另一傳輸服務而還未激活,就必須被激活以接入DSCH,且只傳送物理層信令。
FACH被若干用戶一起共享以發送數據短脈衝,但與DSCH不同,不需實行閉環功控,接入該信道時無須激活有關DCH。
對以上每條信道,擴展係數(SF)與碼速率的不同組合能提供不同數據服務和通信環境所需的帶寬與保護。
III.UTRAN協議結構圖2示出終端10與UTRAN100之間基於3GPP無線接入網標準的無線接入接口協議結構。無線接入接口協議具有水平層與垂直平面,前者包括物理層、數據鏈路層與網絡層,後者包括發送數據信息的用戶平面與發送控制信號的控制平面。
用戶平面是對其發送用戶業務信息如話音或網際網路協議(IP)分組的區域,控制平面是對其發送控制信息如網絡接口或呼叫維護管理的區域。
圖2中,根據通信系統領域已知的開放系統互聯(OSI)標準模型,把協議層分為第一層(L1)、第二層(L2)和第三層(L3)。現在描述圖2所示的每一層。
第一層(L1)使用各種無線電傳輸技術來為上層提供信息傳送服務。第1層(L1)經傳輸信道連接位於更高層次(優先)的MAC(媒體接入控制)層,MAC層與該物理層之間的數據經該傳輸信道傳出。
按照傳輸時間間隔(TTI)通過傳輸信道發送數據。物理信道基於把數據劃分為某些時間單位,稱為幀,來傳送數據。為在UE(終端10)與UTRAN100之間同步傳輸信道,要使用連接幀號(CFN)。對於傳輸信道,除了尋呼信道,CFN值為0~255,即CFN以256幀的周期重複(循環)。
除了CFN,物理信道同步還使用了系統幀號(SFN),其值為0~4095,以4096幀為周期重複(循環)。
MAC層對無線電(無線)資源的分配與再分配提供MAC參數再分配服務。MAC層通過邏輯信道連接稱為RLC(無線電鏈路控制)的較高層,各種邏輯信道按發送信息的類型設置。一般在發送控制平面信息時,使用控制信道,發送用戶平面信息時,使用業務信道。
根據管理的傳輸信道類型,把MAC層分成MAC-b、MAC-d與MAC-c/sh分層。MAC-b分層管理廣播信道(BCH),處理各種數據與系統信息的廣播。
MAC-c/sh分層管理共享的傳輸信道,諸如正向接入信道(FACH)、下行鏈路共享信道(DSCH)等,一個終端與其它終端共享。在UTRAN100中,MAC-c/sh分層位於控制的RNC(RNC)內,管理小區中所有終端共享的信道,故各小區有一MAC-c/sh分層。MAC-c/sh分層還相應地存在於各終端10中。
MAC-d分層管理專用信道(DCH),即特定終端10的專用傳輸信道。相應地,MAC-d分層位於管理相應終端10的服務RNC(SRNC)中,各終端10內也有一MAC-d分層。
無線電鏈路控制(RLC)層支持可靠的數據傳輸,還對來自高層的RLC服務數據單元(SDU)執行分割與拼接。傳自高層的RLC SDU按在對其添加首部信息的RLC層處的吞吐量調整其尺寸,再以協議數據單元(PDU)的形式即RLC PDU傳到MAC層。RLC層包括RLC緩衝器,用於存貯來自高層的RLC SDU或RLCPDU。
根據連接的較高層,RLC層可能是用戶平面或控制平面的一部分,當數據接收自RRC層時(下面說明),該RLC層是控制平面一部分,在其它場合中,RLC都是用戶平面的一部分。
分組數據聚合協議(PDCP)層位於RLC層的較高層,使數據在無線電接口上以較小帶寬通過如IPV4或IPV6等網絡協議有效地發送。為此,PDCP層要減少有線網絡使用的不必要的控制信息,這一功能稱為首部壓縮。
可以應用各種首部壓縮技術,諸如RFC2507與RFC3095(加強首部壓縮ROHC),它們被網際網路標準化組定義為IETF(網際網路工程任務組)。這些方法只傳輸數據首部所需的絕對必要的信息,因而發送少量控制信息能減少發送數據總量。
由圖2可知,在RLC層和PDCP層情況下,多個實體可在其單個層內存在,因為一個終端可以具有許多無線電(無線)載波,而一般對每個無線電載波只使用一個RLC實體與一個PDCP實體。
廣播/組播控制(BMC)層執行調度傳自核心網絡200的小區廣播(CB)消息,並把CB消息廣播到位於特定小區或若干小區的UE的功能。在UTRAN100,傳自上層的CB消息與消息ID(標識)、序號、編碼法等信息相組合,再以BMC消息的形式傳到RLC層,並通過公共業務信道(CTCH)即邏輯信道傳到MAC層。該邏輯信道CTCH被映射到傳輸信道即正向接入信道(FACH)和物理信道即二次公共控制物理信道(S-CCPCH)。
位於第三層(L3)最下面的無線電資源控制(RRC)層只被限定在控制平面內,控制與無線電載體(RB)的建立、配置和釋放(取消或拆除)有關的傳輸信道與物理信道。這裡RB指第二層(L2)對終端10與UTRAN100之間數據傳輸所提供的服務。一般RB的建立指對提供特定數據服務所需的協議層與信道規定特性並設置其各自詳細參數與操作方法的過程。
在諸RB之中,用於在特定終端10與UTBAN100之間交換RRC或NAS(非接入層)消息的RB稱為SRB(信號無線電載體)。若SRB建在特定終端10與UTRAN100之間,則在終端10與UTRAN100之間存在RRC連接。具有RRC連接的終端10稱為處於RRC連接模式,則無RRC連接的終端10就說成處於空閒模式。根據接收的信道,RRC連接模式的終端10被分成若干狀態,包括小區-PCH或URA-PCH、小區_FACH、小區_DCH。
對處於小區_PCH狀態的終端10,建立了專用邏輯信道與傳輸信道DCH,而且總是接收該DCH。若建立了DSCH,則DCH與DSCH可以一起接收。對處於小區_FACH狀態的終端10,建立了專用邏輯信道與傳輸信道FACH,而且總是接收FACH數據。在小區-FACH狀態,不能接收DCH和DSCH。對處於小區_PCH與URA-PCH狀態的終端10,不建立專用的邏輯信道,但此時能經PCH接收尋呼消息,或經FACH可以接收CBS(小區廣播服務)消息。
這裡的URA(UTRAN註冊區)是由一個或多個小區限定的區域,可提供支持終端10的移動性的有效方法。當終端10處於URA-PCH狀態時,UTRAN100不知道相應的終端10所處的小區,但能發現終端10所在的URA區域,因而在尋呼時,將尋呼消息發給所有作為特定URA區域的一部分的小區。反之,若終端10處於小區_PCH狀態,因UTRAN100能確定終端10所在的小區,故尋呼消息只發給內有終端10的那些特定小區。
下面更詳細地描述下行鏈路共享信道(DSCH)。該DSCH用於將專用的控制信息或業務數據送到共享信道的多個用戶。對多個用戶作代碼復用,從而共享單一信道,由此DSCH可以由一系列碼集限定。
與上行鏈路不同,下行鏈路存在碼缺損(即缺碼)的問題,因為對單基站(Node-B)而言,小區擁有的代碼數有限。這與擴展係數(SF)相關,而且物理信道數隨數據傳輸速率增高而減少。另外,有幾種數據服務呈現出數據猝發特性。因而只連續分配單信道時,代碼的有效使用變得很難,即如果用DCH運送猝發特性的數據,就會出現缺碼問題。
為解決這一問題,可使用多個擾碼,但使用擾碼不能提高碼使用效率,而接收端的複雜性卻不希望地增高了。
或者應用一種共同使用(即共享)單信道的方法,為此使用了代碼復用法。對於該物理信道,基本的傳輸單元稱為無線電幀,對每個無線電幀作代碼分配,因而DSCH物理信道的信道碼對每個無線電幀都不同。
物理下行鏈路共享信道(PDSCH)即一種物理信道用來傳輸傳輸信道即DSCH。使用PDSCH運送DSCH,即把PDSCH映射到DSCH。一個PDSCH對應於一個信道化碼,一個PDSCH無線電幀只分配給一個特定UE(終端)。無線電網對每個無線電幀向各個不同的UE分配各自不同的PDSCH。可向一個特定的UE分配一個以上的PDSCH,每個PDSCH對特定無線電幀具有同樣的SF。各PDSCH與一條專用的物理信道(DPCH)相關(即關聯),並用於每個無線電幀。這種相關的DPCH稱為關聯的DPCH。
PDSCH與關聯的DPCH的SF不必相同。PDSCH不能傳送物理層控制信息,諸如導頻(導頻控制)、TFCI(傳輸格式組合指示符)、TPC(發射機功控),因而所有與DSCH相關的物理層控制信息都通過構成關聯的DPCH的下行鏈路物理控制信道(DPCCH)載送。UE可用經關聯的DPCH載送的TFCI Field2(TFCI2)數據解碼該DSCH。
對發送自僅一個特定小區的DSCH不應用宏分集。應該理解,「宏分集」指能使移動站(UE)利用一條以上無線電鏈路與固定網絡通信,即移動站(UE)能與一個以上無線電埠或基站(Node-B)收發信息。
根據所用的信道,UMTS有若干不同的時隙配置。在3GPP標準中,物理信道的基本傳輸單元是無線電幀,長10ms,含15條時隙,各時隙具有發送各種數據位如TFCI的欄位。例如在DPCH下行鏈路和上行鏈路時隙分配中,各時隙具有TCP(發射功控),用於閉環傳輸分集的FBI(反饋信息),含與數據速率相關的信息的TFCI和導頻位,導頻位總是相同,用於信道同步。
圖3示出經關聯的DPCH發送的TFCI的信道編碼法。一般TFCI(10位數據)通過信道編碼法編碼成30位數據,通過每幀的TFCI欄位發送。但對DPCH而言,它與PSCH有關或是後者的對應物互補充,則應用圖3的TFCI劃分(分割)模式信道編碼法。這裡各輸入端的5位數據分別指第一與第二TFCI欄位數據,前者提供被映射到DPCH的傳輸信道DCH的傳輸格式相關數據,而後者提供有關DSCH的傳輸格式相關數據和信息代碼數據。5位TFCI欄位數據通過各自不同的雙正交代碼編碼器被編成兩個16位TFCI碼字。通過信道編碼法編成兩個16位TFCI碼字的數據,與構成無線電幀的一個TFCI欄位混在一起後再編排(分布)。
圖4示出在有Iur接口(SRNC與CRNC間的接口)時的DSCH協議模型。在下行鏈路上,映射到DSCH的邏輯信道包括載運特定UE的數據的DTCH(專用業務信道)和載運特定UE的信令數據(如RRC消息)的DCCH(專用控制信道)。在實際使用中,DSCH主要用於載運DTCH數據。DSCH的RLC模式包括回答或不回答模式。DSCH總是與一個或多個DLDCH(下行鏈路專用信道)一起工作,CRNC的MAC-c/sh實行DSCH數據傳輸調度。DSCH幀協議(FP)通過對MAC-c/sh PDU加首部,形成接著傳到基站(Node-B)的DSCH FP PDU。
通過應用關聯的DPCCH的TFCI碼字,允許DSCH把在MAC-c/sh處執行的PDSCH OVSF(正交可變擴展係數)碼分配數據傳到相應的終端(UE),這對於具有高峰數據速率但活動周期較低的分組數據而言,有利於有效地應用無線電(無線)資源。每當請求分組數據傳輸時,CRNC的MAC-c/sh就在各幀向用戶臨時分配POSCH的OVSF(正交可變擴展係數)碼。
圖5示出用於Iub接口(Node-B與CRNC間的接口)的DSCH FP的DSCH數據傳遞操作。該過程在DSCH數據幀從CRNC發到基站(Node-B)時使用。IubDSCH數據流包含在單一DSCH上為單一UE發送的數據。對一個UE,可能有一條或多條Iub DSCH數據流。單Iub用戶平面傳輸載體只發送一條DSCH數據流。這裡的傳輸載體指UTRAN內存在的有線網絡載波,在RNC與基站之間或在兩個不同RNC之間提供數據傳輸服務。
IV.向用戶提供MBMS多媒體廣播/組播服務(MBMS)是一種運用單向點-多點載體服務向多個終端(用戶)提供多媒體數據(如音頻、圖像、視頻)的服務。MBMS是新近開發的,因為在上述的相關技術3GPP無線接入網標準中的缺點。尤其在向用戶提供多媒體服務方面,建立各種信道與協議執行的相關技術有某些局限性和缺點。
例如,應用CBS消息(前述)還存在問題,原因如下。首先,CBS消息最長限於1230個8位位組,因而不適合廣播或組播多媒體數據。其次,由於CBS消息只向小區內所有終端廣播,因此不能通過無線(無線電)接口對數據作組播而只向特定的用戶(終端)群提供數據服務。
「組播」一般指向連接區域網(LAN)或網際網路的一群特定用戶發送(傳播)數據,據此一個用戶向少量用戶發送數據,而後面的每一用戶再用鬥式中繼法向多個用戶發送收到的數據。與向一個特定用戶傳輸數據的「單播」(unicast)或向非特定的多個用戶傳輸數據的「廣播」不同,組播向規定的多個用戶傳輸數據。
在UMTS中,提供給用戶的多媒體服務基於分組切換與網際網路接入。MBMS指下行鏈路傳輸服務,用於應用一條公共(專用或獨點的)下行鏈路信道向多個終端提供數據服務,諸如流動的數據服務如多媒體、視頻點播、簡訊服務(SMS)、下載。
MBMS可分成廣播和組播模式。MBMS廣播模式指向廣播區內所有用戶發送多媒體數據,故廣播區指可以廣播服務的區域。在單一PLMN(公共陸上移動網)即用於車輛或步行者陸上訂戶的任一無線通信系統內,可以有一個以上的廣播區,而一個廣播區內可提供一種以上廣播服務。而且,可向許多廣播區提供單一的廣播服務。用戶接受某種廣播服務的相關技術方法如下。
(1)用戶接收網絡提供的服務通告。這裡的服務通告指向終端提供要提供的服務的目錄和任何相關信息。
(2)網絡為相應的廣播服務建立載體。
(3)用戶接收網絡提供的服務通知。這裡的服務通知指向終端通知有關要發送的廣播數據信息。
(4)用戶接收網絡發送的廣播數據。
(5)網絡釋放相應廣播服務的載體。
MBMS組播模式指向組播區內一群特定用戶(終端)發送組播數據的服務。這裡的組播區指能提供組播服務的區域。在單一PLMN內,可以有一個以上廣播區域,在一個廣播區域內可提供一種以上廣播服務,還可向許多廣播區域提供單一的廣播服務。用戶接收某種組播服務的相關過程如下。
(1)用戶必須先預訂一組播預定組。這裡的預定指建立服務提供者與用戶(訂戶)之間的關係,而組播預定組指一組完成了預定過程的用戶。
(2)預定了組播預定組的用戶接收網絡提供的網絡通告。這裡的服務通告指向終端提供準備提供的服務的目錄與任何相關信息。
(3)為接收特定的組播服務,預定了組播預定組的用戶必須加入某一組播組。這裡的組播組指一組接收特定組播服務的用戶;加入指與其它用戶併入集體接收特定組播服務的組播組的一個用戶,也稱為MBMS組播活動。因此,用戶能通過MBMS組播加入或激活而接收特定的組播數據。
(4)網絡對相應的組播服務建立載體。
(5)加入組播組的用戶接收網絡提供的服務通知。這裡的服務通知指向終端通知有關要發送的廣播數據信息。
(6)用戶接收網絡發送的組播數據。
(7)網絡釋放相應組播服務的載體。
通過應用UTRAN協議用戶平面的服務,MBMS用戶數據(即控制信息與內容數據)通過基站(Node-B)從RNC111、121發到終端10,即運用用戶平面內PDCP、RLC與MAC層的服務和物理平面的服務,通過基站(Node-B)把MBMS用戶數據從RNC發到終端(UE)。更具體地說,從CN(核心網絡200)傳來的MBMS用戶數據在PDCP層經過首部壓縮,然後經RLC UM SAP傳到RLC UM實體,後者再經邏輯信道即公共(共享)業務信道把該數據傳到MAC層。MAC層對收到的數據加上MAC首部,再經公共(共享)傳輸信道把數據傳到基站(Node-B)。最後,在進一步處理後,諸如物理層的編碼與調製,經公共(共享)物理信道將數據傳輸到終端。
MBMS的無線電載體(RB)即MBMS RB從核心網絡200傳到UTRAN100的一特定MBMS的用戶數據發到特定的終端。MBMS RB被分為點-多點RB與點-點RB。
為選擇MBMS,UTRAN100要識別一小區內現有的特定MBMS的用戶(終端10)數量號。UTRAN100在內部設定一閾值,若小區內現有用戶數小於該閾值,UTRAN100設定點-點MBMS RB,若小區內用戶數大於閾值,UTRAN100設置點-多點MBMS RB。
發明內容
本發明一個方面是認識相關技術的不足、問題與缺點,即本發明的發明人認識到與發送組播服務相關的某些問題和缺點,組播服務通過相關技術的DSCH或其它用於分組數據傳輸的信道向多個特定終端(用戶)提供同樣的數據。
在相關技術DSCH中,發送用戶數據所需的RLC與MAC-d層全在SRNC內,而且把MAC-d的下行鏈路數據傳到CRNC的MAC-c/sh。由於DSCH是許多用戶共享的信道,故單一DSCH運送多個終端的數據。各終端的數據從各終端所需的SRNC(位於層2)傳到公共CRNC。這裡的各SRNC數據用於各別不同的數據服務,故必須傳到不同的相應終端。
但在提供MBMS時,單一終端組的多個SRNC向CRNC傳送同樣的數據,因而為了發送同樣的服務數據,每個SRNC內有多個RLC與MAC-d層。再者,要求在Iur接口上發送同樣的數據,不免有重複,因而非希望地浪費了RNC CPU的處理能力、存儲器的容量、無線電(無線)通信網資源等。根據從未有過的消費需求增長,這類相關技術問題與缺點又會隨著要求向用戶提供大量多媒體服務而增多。
為克服通過相關技術DSCH發送數據時出現的諸問題,本發明建議在CRNC內提供允許經「點-多點DSCH」(下面說明)組播數據的RLC層。這裡經DSCH發送的數據不通過MAC-d層,而是直接從RLC傳到MAC-c/sh層。用該方法經DSCH向多個終端發送同一服務數據,相應服務的RLC在SRNC裡不重複提供,而只存在於ORNC裡,因而可有效地使用UTRAN資源。
本發明的DSCH提供點-多點無線電載體服務,可對公共業務信道(如CTCH)向特定的終端組作數據傳輸,即無線電(無線)系統建立一條組播多種服務的下行鏈路的共享信道(DSCH),在DSCH特定的無線電幀內,只向特定的終端組提供特定的組播服務。這裡對希望經DSCH接收組播服務的該特定終端組而言,無線電系統對各終端設一條DCH(專用信道),向各終端提供DSCH控制信息,該信息包括終端是否應接收下行鏈路共享信道特定的無線電幀、PDSCH中使用的信道碼、特定無線電幀中發送的數據的大小、解碼數據等。
本發明中,提供點-多點無線電載體服務的DSCH稱為「點-多點DSCH」,以與相關技術的DSCH相區別。另一方面,若用DSCH提供點-點無線電載體服務,則稱為「點-點DSCH」。另在本發明中,DSCH還包括高速下行鏈路共享信道(HS-DSCH),故DSCH可被HS-DSCH取代。
相應地,在用公共傳輸信道提供多媒體廣播或組播服務(MBMS)的相關技術無線電(無線或移動)通信系統中,向一個小區提供各種MBMS的最大問題在事實上一種MBMS所需的傳輸功率佔了基站(即UMTS中的Node-B)使用的總功率量的大部分。
因此,用UTRAN提供MBMS時,為儘量增多基站(Node-B)能提供的數據服務數量,就必須最先考慮的因素是最小化特定MBMS所需的傳輸功率。
當由相關技術提供點-多點MBMS RB時,可使用公共傳輸信道如FACH或DSCH。但這些信道有下述的缺點與問題,相對於傳輸功率不能有效提供MBMS。
首先考慮經FACH提供MBMS的問題。在相關技術FACH中,一旦設置了下行鏈路信道碼,就不能按需改變或轉換。即因擴展係數不能改變,故要作斷續傳輸(DTX)(即在規定的時段內不發送數據)。儘管在數據量隨時間變化時可應用斷續傳輸,但其缺點是發送數據所需的功率量過高。
下面說明經DSCH提供MBMS的問題與缺點。在相關技術中,必須設置(創建)關聯的DPCH,以使用DSCH運送功控與其它控制信息。當經DSCH向多終端發送數據時,為提供單一數據服務如MBMS,必須創建多條關聯的DPCH。考慮到發送多條關聯的DPCH的功率量要求,通過應用DSCH的相關技術方法提供MBMS是低效的。
因此,本發明一個目的是為無線電(無線)通信系統的信道碼控制信息提供一種通信方案,實現時應用了一種新創的用於數據的物理下行鏈路共享數據信道(下稱D-PDSCH),它只發送數據而不帶導頻位與功控位等任何物理層控制信息。該D-PDSCH應用了帶正交可變擴展係數碼的可變擴展或鏈路自適應技術,可按信道條件或無線電資源自適應地控制調製與編碼。
而且,新創的物理下行鏈路共享控制信道(下稱C-PDSCH)用來運送與D-PDCH相關的控制信息,從而改善了MBMS的數據傳輸效率。
本發明的無線移動通信系統包括一種信道結構,其D-PDSCH支持對多終端的至少一種組播服務,而且C-PDSCH應用了不同於D-PDSCH的信道碼,允許向多終端組播用於組播服務的控制信息。
C-PDSCH允許在各自不同的時段內廣播與組播各別不同廣播或組播服務的控制信息。而且,C-PDSCH還用於通知特定終端或終端組它們是否應在D-PDSCH規定的時段內接收數據。
控制信息指終端按接收D-PDSCH所必需的信息(如D-PDSCH等的信道碼數或擴展係數信道碼數)。而且,在C-PDSCH某一時段發送的控制信息,是在D-PDSCH某一時段使用的控制信息,因而這兩個時段在兩者之間具有規定的時差(延遲)。通常,D-PDSCH與C-PDSCH的時段可以為一個無線電幀。另在C-PDSCH各種相應的無線電幀中,可使用專用欄位如TFCI欄位。
因此,為實現種種優點,根據本文描述和實施的本發明目的,本發明旨在無線電(無線或移動)通信系統如通用移動電信系統(UMTS)中提供無線電(無線或移動)數據服務如多媒體廣播與組播服務(MBMS),其方法是修改(擴大)某些現有的無線電通信協議,同時應用新的傳輸信道(點-多點DSCH),而且/或者建立新的物理下行鏈路共享信道(C-PDSCH和D-PDSCH),基本上消除了相關技術的局限性與缺點所造成的一個或多個問題。
本發明的其它優點、目的和特徵將在下述描述中部分提出,而本領域技術人員通過閱讀以下說明或本發明的實踐變得更清楚。如所附如權利要求具體指出的那樣,可實現和達到本發明的諸目的與優點。
應該理解,以上對本文的一般說明和以下的詳述,都是示例性的,旨在進一步說明本發明所要求的權利。
附圖簡介諸附圖用來進一步理解本發明並作為本申請的組成部分,以示出本發明諸實施例,還與描述一起說明本發明的原理。附圖中圖1示出適用於相關技術和本發明的典型UMTS網的諸元件;圖2示出基於3GPP無線接入網標準的終端與UTRAN之間的無線電接入接口協議結構;圖3示出經關聯的DPCH發送的TFCI的信道編碼法;圖4示出相關技術經Iur接口的DSCH數據傳輸過程的信號流程圖;圖5示出相關技術經Iub接口的DSCH數據傳輸過程;圖6示出本發明一實施例經Iub接口的點-多點DSCH數據傳輸過程的信號流程圖;圖7示出本發明一實施例經FACH與DSCH提供MBMS時的狀態轉換圖;圖8示出本發明一實施例經點-多點DSCH的MBMS數據傳輸過程;圖9示出本發明一實施例的D-PDSCH的時隙結構;圖10A~10E示出本發明一實施例的C-PDSCH的時隙結構;圖11示出本發明一實施例的C-PDSCH與D-PDSCH的關係;圖12示出本發明一實施例的C-PDSCH與D-PDSCH的收發過程;圖13示出本發明另一實施例的C-PDSCH與D-PDSCH的收發過程。
實施較佳實施例的方式現在詳細參照本發明諸實施例,諸附圖示出了它們的實例,圖中儘量用同一標號指示同樣或相似的部分。
本發明可在無線電(無線或移動)通信系統諸如3GPP開發的UMTS(通用移動電信系統)中實施,但本發明不受此限制,還適用於或改成適合按不同標準操作的其它無線電(無線)通信系統。
還應指出,本發明適用於HSDPA(高速下行鏈路分組接入)和其它旨在提高分組數據吞吐量的理念。僅出於示例目的,以下主要描述集中於應用DSCH的無線電接入網。但本發明對HSPDA技術的適用性是顯而易見的,因為涉及的理論相似,如與DSCH一樣,HS-DSCH是按HSPDA操作運送用戶數據的傳輸信道。
I.用點-多點DSCH提供MBMS圖6示出本發明一實施例的點-多點DSCH的無線電協議結構。如圖所示,形成CRNC510,當數據經本發明的點-多點DSCH傳輸時,該數據被RLC511傳到MAC-c/sh512,通過DSCH與TNL後,被送到基站(Node-B)520,後者再發送到終端(UE)530。
與相關技術的DSCH不同,本發明的點-多點DSCH在RLC中沒有相應的天線電協議實體。而且,MAC和RLC實體只存在於CRNC510中。這裡的RLC能工作於透明或不透明模式,故非應答模式更佳。
當準備以組播服務發送的數據在CRNC510生成時,CRNC RLC層511對收到的PDCP PDU插入一不透明首部而構成RLC PDU,然後經邏輯信道傳到CRNC MAC層512,後者通過插入MAC首部而構成MAC PDU。MAC層512按MAC PDU的優先權作傳輸調度,形成必要的DSCH控制信息,並利用幀協議層服務把MAC PDU與DSCH控制信息傳到基站(Node-B)520裡的物理層。基站物理層各自經DCH向終端組內各終端發送DSCH控制信息,編碼後,再經DSCH將MAC PDU組播到該特定的終端組。
終端組裡各終端530的物理層531經DCH接收DSCH控制信息,並按收到的DSCH控制信息內容判斷在特定的無線電幀內是否接收點-多點DSCH。若DSCH控制信息指示應該接收點-多點DSCH,則終端530的物理層531就用DSCH控制信息接收特定無線電幀內的點-多點DSCH,解碼後再經傳輸信道把MAC PDU傳到終端530中的MAC層532。然後,終端MAC層532除去收到的MAC PDU裡加插的MAC首部,把RLC PDU傳到該終端的RLC層,而後者除去收到的RLC PDU裡的首部,將它傳到終端的PDCP層作處理。
接下來說明包括Iub區域的點-多點DSCH的數據傳輸過程。CRNC510MAC512構成DSCH傳輸塊,並把它傳到RNC的DSCH FP層513。RNC DSCH FP把DSCH控制信息附到MAC PDU而構成DSCH數據幀,再被傳到TNL(傳輸網層)514。這裡,DSCH數據幀所含的DSCH控制信息,包括在MAC512處確定的PDSCH信道碼數據與傳輸格式關聯數據。RNC經TNL514提供的傳輸載體將DSCH數據幀傳到基站520。這裡,Iub傳輸載體只發送特定MBMS的數據,因而對MBMS而言,Iub傳輸載體用來發送特定組播組或特定MBMS服務的數據。
基站520的TNL521把收到的DSCH數據幀傳到DSCH FP522。基站的DSCH FP522把DSCH傳輸和包含在所接收的DSCH數據幀中的DSCH控制信息傳到基站的物理層523,而後者使用包含在DSCH控制信息裡的信道碼通過物理信道PDSCH將MBMS數據發送到終端。而且,信道碼數據與包含在DSCH控制信息裡的傳輸格式關聯數據經關聯的DPCCH的TFCI欄位傳到相應的終端組。若PDSCH無線電幀的TFCI欄位指示應該接收,則終端組內的該終端就接收相應的PDSCH無線電幀,經解碼,隨後把傳輸塊傳到終端的MAC層532。終端MAC層532除去相應MAC PDU裡的MAC首部,經CTCH傳到終端的RLC層533。因此,包括Iub區域的點-多點DSCH的數據傳輸流程由圖6箭頭示出。本發明中,CTCH可用MBMS業務信道(MTCH)取代。
本發明一實施例提出一種對無線電通信的多個用戶提供組播服務的方法,該方法包括步驟設立三種或更多的數據傳輸態(如A、B、與C態),用兩種或更多的狀態轉換條件改變或保持數據傳輸態,並以狀態轉換條件確定的特定數據傳輸態向用戶提供組播服務數據。
按上述方法假定有三種數據傳輸態,其中兩種涉及專用信道,另一種屬於正向接入信道。具體地說,在涉及專用信道的兩狀態中,一種基於點-點數據傳輸,另一種基於點-多點數據傳輸。
而且,一種數據傳輸態能按轉換條件直接轉換到另一數據傳輸態。換言之,在假定三種狀態(A、B、C態)的上述情況下,A態可「直接」轉到B態,不必通過C態,同樣地,A態可「直接」轉到C態而不通過B態。
這裡,一些轉換條件包括用戶總數和無線電通信資源的參數。應該理解,需要時可使用許多其它種類的轉換條件。
圖7示出本發明一實施例在經FDACH或點-多點DSCH提供MBMS服務的狀態轉換圖。
狀態1是經FACH提供點-多點MBMS無線電載體服務的狀態,即邏輯信道CTCH數據經FACH發送。此時,當終端處於小區-DCH、小區-FACH、小區-PCH和URA-PCH態時,具有RRC連接的終端就能經FACH接收CTCH數據。
狀態2是經點-多點DSCH提供點-多點MBMS無線電載體服務的狀態。對於建立了點-多點DSCH的那些終端,還設立了DCH,因而只有處於小區_DCH態的那些終端能接收點-多點DSCH。然而,在發送點-多點MBMS數據時不使用DCH。
狀態3是通過DCH提供點-多點MBMS無線電載體服務的狀態,與相關技術的小區_DCH態相同。若接收MBMS的特定小區內的用戶數較少,就經少量DCH提供MBMS服務。此時,相關技術的點-多點DSCH(與點-多點DSCH不同)可與DCH一起建立。如在相關技術中,點-點DSCH允許傳輸RLC實體如DCH的數據,故可經DCH或點-點DSCH發送同樣的MBMS。
下面解釋發生狀態轉換的理由。關於轉換A,若發送特定MBMS所需的傳輸功率小於一特定閾值,則處於狀態2的終端可轉換到狀態1。反之,若傳輸功率大於該閾值,則終端從狀態1轉換到狀態2更有利於傳輸功率的應用。
對於轉換B,若想接收特定MBMS的終端數小於特定閾值,處於狀態2的終端可轉換到狀態3。反之,若終端數大於閾值,則終端從狀態3轉換到狀態2。另在轉換B中,若發送特定MBMS所需的碼數小於特定閾值,處於狀態2的終端可轉換到狀態3。反之,若碼數大於特定閾值,則終端從狀態3轉換到狀態2,因為就使用的碼數而言,應用DSCH更有利。
出於上述轉換B同樣的理由,可實行轉換C,即若想接收特定MBMS的終端數小於特定閾值,處於狀態1的終端可轉換到狀態3;反之,若終端數大於特定閾值,則終端可從狀態3轉換到狀態1。另在轉換C中,若發送特定MBMS所需的碼數小於特定閾值,處於狀態1的終端可轉換到狀態3;反之,若碼數大於特定閾值,則終端可從狀態3轉換到狀態1。
圖8示出本發明一實施例經點-多點DSCH發送MBMS數據的過程。只是為了說明該過程,假定有兩個在小區接收特定MBMS的終端(終端#1與#2),而UTRAN包括管理這兩個終端的專用資源(不同於MBMS)的兩個SRNC(SRNC#1與#2)。
就是說,SRNC#1管理終端#1,SRNC#2管理終端#2。SRNC#1和#2把數據發送到基站並通過兩終端共享的CRNC發送到各終端,CRNC處理經點-多點DSCH的MBMS數據傳輸。須指出,本領域的技術人員將明白,終端與SRNC的數量可按期望的通信環境變化。經點-多點DSCH發送MBMS數據的過程如下
①產生準備經點-多點DSCH發送的MBMS數據後,CRNC向基站發送含MBMS數據的MAC PDU和帶TFI2(傳輸格式指示符2)數據的DSCH數據,而TFI2數據為產生TFCI2(傳輸格式組合指示符)數據所必需,包括PDSCH碼數據與DSCH傳輸格式數據。
②與經DSCH傳輸MBMS數據不同,SRNC#1向基站發送相應終端的專用數據與DCH傳輸格式數據(TFI1數據)。
③與經DSCH傳輸MBMS數據不同,SRNC2#向基站發送相應終端的專用數據和DCH傳輸格式數據(TFI1數據)。此時,兩不同的SRNC#1與#2能各自發送不同的專用數據與TFI1數據。
④基站根據CRNC傳來的TFI2數據與SRNC#1傳來的TFI1數據產生TFCI,再把它與專用數據一起經DPCH#1傳到終端#1。這裡的DPCH的TFCI信息包括TFCI1(對應於TFI1數據)和TFCI2(對應於TFI2數據)。
⑤按同樣方法,基站根據CRNC傳來的TFI2數據與SRNC#2傳來的TFI1數據產生TFCI,再把它與專用數據一起經DPCH#2傳到終端#2。這裡DPCH的TFCI信息包括TFCI1(對應於TFI1數據)與TFCI2(對應於TFI2數據)。
⑥終端#1和#2從TFCI2數據的信道碼數據和傳輸格式數據裡接收PDSCH數據。PDSCH信道可傳輸MBMS數據。
此時,基站必須能識別出哪一終端或哪一DPCH與點-多點DSCH關聯,因為基站必須經關聯的DPCH發送DSCH控制信息。在相關技術中,一小區只有單條關聯的DPCH。但為了支持數據組播,關聯DPCH數必須等於接收MBMS服務的終端數,因而在產生準備經點-點多DSCH(上述步驟1)發送的MBMS數據後或者在數據傳輸之前,必須向基站提供點-多點DSCH與一條或多條關聯DPCH的關係。
總之,為克服相關技術經DSCH發送組播數據的問題,本發明提出了一種在CRNC裡提供RLC層的無線電(無線)通信方案。運用該方案可經DSCH(稱為本發明的點-多點DSCH)向多個終端發送同一服務數據,而且不必在眾多SRNC內重複提供用於相應服務所需的RLC層,而只在CRNC裡提供,因而在向多用戶(終端)提供多媒體數據服務(如MBMS)時,能有效地利用UTRAN資源。
II.建立兩條新的提供MBMS的物理下行鏈路信道本發明一實施例提出一種在無線電通信系統中提供多媒體服務的方法,包括建立一共享數據信道和一共享控制信道,通過這兩條信道發送多媒體服務數據。
這裡,所建立的信道均為物理層信道,共享數據信道只用於數據,共享控制信道只用於控制。
根據本發明,在經D-PDSCH(用於數據的物理下行鏈路共享信道)廣播或組播多種能被許多終端接收的數據服務的無線系統中,該無線系統通在每個規定的時段改變D-PDSCH的控制信息而發送數據,改變的控制信息則通過使用與D-PDSCH不同的碼的C-PDSCH(用於控制的物理下行鏈路共享信道)發送。
此時,改變的控制信息包括信道碼信息、信道編碼信息或D-PDSCH的調製信息,或者向終端組指示是否在規定時段內接收D-PDSCH的信息。D-PDSCH信道碼信息指信道碼數、信道碼的SF和用於多碼傳輸的信道碼數。
本發明的D-PDSCH允許在特定無線電幀內傳輸特定MBMS的控制信息,還允許各不同的無線電幀運送各自不同的MBMS數據。就是說,D-PDSCH的特定無線電幀指特定終端組希望接收該無線電幀發送的MBMS的接收時段。該D-PDSCH被映射到下行鏈路公共共享信道如FACH或DACH。
本發明的C-PDSCH允許傳輸各終端接收通過D-PDSCH發送的數據時所需的控制信息,即允許特定終端組接收在D-PDSCH特定無線電幀內發送的特定MBMS數據,控制信息必須在C-PDSCH的特定無線電幀內(從網絡)發送。
本發明的C-PDSCH允許傳輸在各不同無線電幀內接收各別不同的MBMS數據所需的控制信息,因而C-PDSCH運送一個或多個用戶接收一種或多種MBMS數據所需的控制信息。
UTRAN管理一特定D-PDSCH和一與之配對的(關聯的)特定C-PDSCH。接收特定MBMS數據的終端組在特定D-PDSCH及其配對的特定C-PDSCH兩者上接收數據。
下面更詳細地描述這兩條新物理信道(D-PDSCH與C-PDSCH)的結構。圖9示出本發明D-PDSCH的結構。D-PDSCH是一新建的物理信道,允許對一種或多種MBMS作下行鏈路的數據傳輸,還允許一個或多個終端同時接收其數據。D-PDSCH利用規定時段分割法運送各自不同的MBMS數據。
這裡的規定時段稱為無線電幀,一個無線電幀包括一個或多個時隙,如圖9所示。隙長總是固定的,一個無線電幀含Nd個時隙。各時隙包括一個發送數據的欄位。
雖然D-PDSCH可用一個信道碼傳輸,但也可同時用兩個或更多的信道碼傳輸。同時應用兩個或更多信道碼的傳輸方法稱為多碼傳輸法,尤其適合用多碼發送高速數據。
圖10A~10E示出本發明一實施例的C-PDSCH結構。C-PDSCH是一種新創的下行鏈路信道,允許一個以上終端同時接收D-PDSCH的控制信息。通過把傳輸分成若干規定時段,允許C-PDSCH發送可變的控制信息,即把傳輸分成一定的時段,C-PDSCH可通過更新控制信息而作數據傳輸,因而控制信息可對各無線電幀變化(改變)而再被發送。
一個無線電幀包括一條或多條時隙,隙長總是固定的,一個無線電幀包括Ns個時隙。在C-PDSCH中,一時隙包括一個或多個欄位。一時隙允許傳輸一個或多個數據,數據包含在一個或多個欄位內發送。下面更詳細地描述用C-PDSCH的各時隙發送的數據與欄位。
首先,各時隙包括一欄位,欄位含有指示終端是否應接收D-PDSCH的特定無線電幀的接收指示符數據。
其次,各時隙包括一欄位,該欄位含有在D-PDSCH的特定無線電幀內使用的信道碼數據(如信道碼數、信道碼的SF數據、用於多碼傳輸的信道數碼)。
第三,各時隙包括一欄位,該欄位含有在接收端評估無線電信道條件的導頻位。
第四,各時隙包括用於D-PDSCH發送的服務數據和用於其它服務的數據欄位。C-PDSCH允許傳輸相關技術傳輸信道(FACH與RACH)能發送的服務數據。而且,可用C-PDSCH的數據欄位發送D-PDSCH的建立數據,即在終端接收了C-PDSCH數據欄位發送的D-PDSCH的建立數據之後,該終端就用該建立數據來建立能被接收的D-PDSCH。
第五,各時隙包括TFCI(傳輸格式組合指示符)欄位,它包括有關被發送到C-PDSCH數據欄位的數據傳輸塊的數量與大小的數據。
C-PDSCH的各時隙包括以上標識的諸欄位所有或任意的組合,而且在以上標識欄位的數據類型中間,可在一欄位中發送其一部分。若在該時隙內發送兩個或更多欄位,最好在無線電(無線)網絡設計前預先確定傳輸次序。
具體而言,圖10A~10E示出本發明各種示例性實施例創造的C-PDSCH不同形式的無線電幀,A形式示出一條包括所有五種欄位的時隙。
與之對照,如B形式所示,接收指示符欄位與信道碼欄位經單一控制信息欄位一起發送,即各時隙包括一發送D-PDSCH控制信息的欄位。
另如C形式所示,控制信息可與同一欄位內的TFCI信息一起發送,換言之,諸如接收指示符數據與信道碼數據的控制信息,可按單一欄位與TFCI信息一起發送。因此,C形式的結構與相關技術SCCPCH的相同。
如D和E形式所示,接收指示符數據或信道碼數據能在單一欄位中與TFCI信息一起發送,此時,不與TFCI信息一起發送的信道碼數據或接收指示符數據,可在一獨立欄位內發送。
圖11示出C-PDSCH與D-PDSCH的時間關係。C-PDSCH的特定無線電幀運送D-PDSCH特定無線電幀的控制信息,即C-PDSCH的特定無線電幀與D-PDSCH的特定無線電幀相關聯或配對(互補)。
傳輸方(如UTRAN)發送這些與規定時間間隙(延遲)有互補(關聯的)關係的無線電幀,換言之,傳輸方對C-PDSCH和D-PDSCH提供的特定無線電幀的傳輸開始點具有總量為時間間隔Tsd的時延,因此C-PDSCH的無線電幀總是被傳輸方按D-PDSCH關聯的無線電幀時間間隔Tsd發送。
接收方(如終端)也首先接收D-PDSCH無線電幀,然後過了時間間隔Tsd再接收D-PDSCH關聯的無線電幀。在建立C-PDSCH與D-PDSCH時,RNC確定Tsd值。在建立信道時,RNC向基站(Node-B)和終端(UE)傳送確定的Tsd值。對於終端,RNC的RRC層(RNC RRC層)先將該Tsd值傳到終端的RRC層(終端RRC層),後者再把收到的Tsd值傳到終端物理層。終端能確定C-PDSCH與D-PDSCH無線電幀之間關聯的關係-即終端判定C-PDSCH與D-PDSCH之間時間間隔為Tsd的無線電幀具有關聯的關係。
若TFCI欄位允許傳輸兩個或更多數據,如圖5的C、D、E形式,就可應用TFCI劃分(分割)模式的信道編碼法(在相關技術中提過),即對包含在TFCI欄位裡的這兩個數據使用各不相同的雙正交碼編碼器。換言之,在C形式中,TFCI信息和控制信息用各不相同的雙正交編碼器作信道編碼。另在D形式中,TFCI信息和接收指示符數據用各不相同的雙正交編碼器作信道編碼。在E形式中,TFCI信息和信道碼數據用各不相同的雙正交編碼器作信道編碼。
圖12示出一例本發明中C-PDSCH和D-PDSCH的收發過程。這裡描述用C-PDSCH運送應用兩個或一個欄位的D-PDSCH信道碼數據與接收指示符數據的情況,即控制信息包括D-PDSCH的信道碼數據與接收指示符數據。這裡的終端組指一個以上經D-PDSCH接收特定MBMS數據的終端。在UTRAN中,向終端組發送指廣播或組播。
①UTRAN通過C-PDSCH無線電幀發送D-PDSCH控制信息。UTRAN對各無線電幀發送D-PDSCH控制信息。若控制信息的接收指示符指明終端應接收關聯的D-PDSCH無線電幀,則終端物理層就執行下一步。若控制信息的接收指示符不指明要接收該關聯的D-PDSCH無線電幀,則終端物理層不執行下一步,而接收下一無線電幀的控制信息。
②若控制信息的接收指示符指明應接收關聯的D-PDSCH無線電幀,終端物理層就用收到的控制信息的信道碼數據接收與C-PDSCH無線電幀關聯的D-PDSCH無線電幀的數據。
圖13示出本發明一實施例中傳輸與接收C-PDSCH與D-PDSCH的過程。這裡的C-PDSCH無線電幀包括一數據欄位,並說明該數據欄位何時發送D-PDSCH的建立數據。終端組指一個以上經D-PDSCH接收特定MBMS數據的終端。在UTRAN中,向終端組發送指廣播或組播。
①UTRAN的RRC層經較低層服務向終端RRC層發送D-PDSCH建立數據,此時C-PDSCH的數據欄位發送D-PDSCH的建立數據。
②終端RRC層把收到的D-PDSCH建立數據傳到終端較下層,並自動建立自己以接收-PDSCH。
③UTRAN經C-PDSCH無線電幀發送D-PDSCH控制信息,它在各幀都發送該信息。若控制信息的接收指示符指明要接收關聯的D-PDSCH無線電幀,終端物理層就執行下一步;若不指明接收關聯的D-PDSCH無線電幀,則終端物理層不執行下一步,而是接收下一無線電幀的控制信息。
④若控制信息的接收指示符指明要接收關聯的D-PDSCH無線電幀,終端物理層用收到的控制信息的信道碼數據接收與C-PDSCH無線電幀關聯的D-PDSCH無線電幀的數據。
如上所述,用相關技術方法經FACH或DSCH向小區內終端(UE)提供各種MBMS數據時,即使提供一種數據服務(MBMS)所需的傳輸功率也要佔基站(UMTS中的Node-B)總功率的很大一部分,因為FACH使用了斷續傳輸,而DSCH通過獨佔的物理信道運送控制信息。
因此,本發明利用使用可變SF的可變擴展法代替斷續傳輸法,以便限制D-PDSCH。另將非下行鏈路獨佔物理信道的C-PDSCH用作運送D-PDSCH控制信息的信道,故提高了數據服務如MBMS的數據傳輸效率。
可以明白,僅以示例為目的在向用戶提供MSMB的內容的環境中描述了本發明,因而本發明的內容和/或建議也適用於其它類型對多用戶的信號傳輸或數據傳輸。
本領域技術人員顯然知道可對本發明作出各種修正與變化,因此本發明包括本發明提供的各種符合所附如權利要求及其等效物範圍的修正與變化。
權利要求
1.一種向無線電通信的多用戶提供組播服務的方法,其特徵在於該方法包括對無線電通信建立三種或更多數據傳輸狀態;利用兩個或更多狀態轉換條件改變或保持數據傳輸狀態;和以狀態轉換條件確定的特定數據傳輸狀態向用戶提供組播服務數據。
2.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,兩種數據傳輸狀態與一專用信道相關。
3.如權利要求2所述的方法,其特徵在於,在兩種數據傳輸狀態中,一種數據傳輸狀態基於點-點數據傳輸,另一種狀態基於點-多點數據傳輸。
4.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,一種數據傳輸狀態屬於正向接入信道。
5.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,一種數據傳輸狀態按轉換條件直接轉換到另一數據傳輸狀態。
6.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,狀態轉換條件包括用戶總數和無線電通信資源參數。
7.一種在無線電通信系統中提供組播服務的方法,其特徵在於該方法包括建立一僅數據共享的數據信道和一僅控制共享的控制信道;和通過建立的共享數據信道和建立的共享控制信道發送組播服務數據。
8.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,信道為物理層信道。
9.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,共享的數據信道是用於數據的物理下行鏈路共享信道(D-PDSCH)。
10.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,共享的控制信道是用於控制的物理下行鏈路共享信道(C-PDSCH)。
11.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,信道為單向。
12.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,僅數據共享的數據信道和僅控制共享的控制信道為獨立信道。
全文摘要
一種適用於向一個或多個用戶提供分組數據服務如多媒體廣播與組播服務(MBMS)的UMTS的無線電通信方法,其做法是修正(擴大)某些現有的無線電通信協議,同時應用一新的傳輸信道(點-多點DSCH),而且/或者建立新的物理下行鏈路共享信道(C-PDSCH與D-PDSCH)。在單一CRNC內提供一RLC層,從而可經點-多點DSCH向多個終端發送同一MBMS,不必在眾多SRNC內重複提供許多RLC層。或者,建立一C-PDSCH(用於控制的物理下行鏈路共享信道)和一D-PDSCH(用於數據的物理下行鏈路共享信道),允許定期傳輸MBMS,使諸用戶同時接入一種或多種MBMS。
文檔編號H04L12/56GK1669341SQ03816414
公開日2005年9月14日 申請日期2003年9月23日 優先權日2002年9月23日
發明者李英大, 李承俊, 李昭暎 申請人:Lg電子株式會社