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CN101483810B - 演进型多媒体广播/多播业务数据发送和接收方法及设备 - Google Patents

演进型多媒体广播/多播业务数据发送和接收方法及设备 Download PDF

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CN101483810B CN2008100325402A CN200810032540A CN101483810B CN 101483810 B CN101483810 B CN 101483810B CN 2008100325402 A CN2008100325402 A CN 2008100325402A CN 200810032540 A CN200810032540 A CN 200810032540A CN 101483810 B CN101483810 B CN 101483810B
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Abstract

公开了一种演进型多媒体广播/多播业务数据发送和接收方法、基站设备和用户设备。该方法包括步骤：接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息；生成包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引和相应的索引数目的调度信息；以及基于发送次序信息和调度信息发送各个演进型多媒体广播/多播业务的数据。利用本发明的上述方法和设备，能够在单频网中实现对演进型MBMS业务的动态调度，从而能够在不连续传输情况下节省用户设备的电力并且使得容易进行统计复用。

Description

演进型多媒体广播/多播业务数据发送和接收方法及设备
技术领域
本发明涉及一种多媒体数据发送和接收技术，具体涉及一种多媒体业务数据发送和接收方法、基站设备和用户设备，能够在单频网传输中实现对MBMS业务的动态调度。
背景技术
3GPP(第三代合作伙伴计划)在2005年启动了长期演进研究项目(LTE：Long Term Evolution)，希望以更高的数据吞吐量和更好的网络性能，为运营商和用户不断增长的需求提供支持。
多媒体广播/多播业务(MBMS：Multimedia Broadcast/MulticastService)是3GPP Rel.6引入的一项业务，是指一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，从而实现网络(包括核心网和接入网)资源共享，以尽可能少的资源实现对尽可能多的、具有相同需求的多媒体用户的服务。在无线接入网，MBMS业务通过使用公共传输信道和公共无线承载，既能实现纯文本低速率的消息类多播和广播，也能实现较高速率的多媒体业务的多播和广播，例如，手机电视。
在LTE的情况下，现有的多媒体广播/多播业务(MBMS)演进成了演进型多媒体广播/多播业务(E-MBMS)。很多的业务通过时分的方式复用在一个组播信道MCH上。这个MCH一般只是占用所有系统资源的一部分，并且这个MCH所占用的那些资源用MSAP(MBMS Subframe Allocation Pattern)表示。MSAP包括一系列可能不连续的子帧，并且MSAP在整个会话中一般不怎么改变，所以可以简单的称之为静态调度信息。
如果UE只知道MSAP，可能就需要把这个MCH上的所有业务都接收下来，因为UE无法确切知道自己应该接收哪些子帧。所以，还需要更进一步的指示UE如何只接收和自己有关的那些子帧，以便节省用户设备的电力。
发明内容
本发明的目的是提出一种多媒体业务数据发送和接收方法、基站设备和用户设备，能够在单频网传输中实现对MBMS业务的动态调度。
在本发明的一个方面，提供了一种演进型多媒体广播/多播业务数据发送方法，包括步骤：接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息；生成包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及基于发送次序信息和调度信息发送各个演进型多媒体广播/多播业务的数据。
在本发明的另一方面，提供了一种演进型多媒体广播/多播业务数据接收方法，包括步骤：接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息；接收包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及基于发送次序信息和调度信息接收特定演进型多媒体广播/多播业务的数据。
在本发明的又一方面，提供了一种基站设备，包括：接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息的装置；调度信息产生装置，生成包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及发送装置，基于发送次序信息和调度信息发送各个演进型多媒体广播/多播业务的数据。
在本发明的再一方面，提供了一种用户设备，包括：接收装置，接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息，以及接收包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及接收控制装置，基于发送次序信息和调度信息控制接收装置接收特定多媒体业务的数据。
利用本发明的上述方法和设备，能够在单频网中实现对MBMS业务的动态调度，从而能够在不连续传输情况下节省用户设备的电力并且使得容易进行统计复用。
附图说明
通过下面结合附图说明本发明的优选实施例，将使本发明的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：
图1示出了根据本发明实施例的方法、基站设备和用户设备所应用的通信系统的示意图；
图2示出了根据本发明实施例的基站设备的示意性结构框图；
图3示出了根据本发明实施例的MSAP的示例结构；
图4示出了说明根据本发明实施例的多媒体业务数据发送方法的详细流程图；
图5示出了根据本发明实施例的用户设备的示意性结构框图；以及
图6示出了说明根据本发明实施例的多媒体业务数据接收方法的详细流程图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。
图1示出了根据发明实施例的通信系统的网络结构图。如图2所示，为了便于说明，仅仅示出了一个演进的广播/组播业务中心(eBM-SC)，一个MBMS网关MBMS GW，处于同一个单频网(SFN)区域中的两个基站eNB1和eNB2，以及用户设备UE1、UE2和UE3，并且省略了其他的一些设备，例如路由器等等。
在LTE的情况下，将MBMS网关MBMS GW和基站eNB之间的用户面接口称为M1接口，而将基站eNB1和基站eNB2之间的接口称为X2接口。
另外，在用户面，数据直接走MBMS GW到eNB，它们之间的接口称为M1接口。在控制面，信令从MBMS GW先到MCE(MBMSControl Entity)，再从MCE通过M2接口到各eNB。调度周期的长度以及静态调度信息都是MCE配置的。
很明显，如图1所示的网络结构仅仅是用于说明本发明实施例，而不是意味着实际投入使用的网络具有与上述完全相同的结构，本领域的普通技术人员可以采用多个MBMS网关和更多的基站以及添加其他的辅助设备。
根据本发明的一个实施例，在静态调度信息之外，在MSAP中引入动态调度信息，用于向用户设备指出它要接收的各个业务的位置。用来表示动态调度信息的这些子帧是MSAP的一部分，可以将它们称为动态调度信息。动态调度对于支持统计复用而言非常重要，并且对于DRX(不连续接收)情况下的电能节省非常有利。如上所述，一个MCH可能承载多个业务，如果UE只是通过将MSAP所指示的所有子帧都接收下来而接收自己想要的业务，则会浪费大量的电力。
MSAP对于会话是有效的，直到MCE改变它。也就是说，MSAP可能随着会话的改变而变换。假设在一个MSAP中有Nf(Nf为自然数)个子帧，可以根据子帧的传输时间关系用1到Nf来对这些子帧进行索引。这对于特定业务指出传输场合是非常有用的，避免了要准确指出下一个子帧的确切位置，以减小信令开销。因此，根据本发明的实施例，对于特定的E-MBMS业务，仅仅需要向UE指出特定MTCH(MBMS点到多点业务信道)将要传输的子帧的索引就可以了。
根据本发明的一个实施例，将MSAP中各个业务的数据在连续的索引上发送，也就是将同一个业务的索引设置成连续的，来使得动态调度信息的构成简单化。例如，在这种情况下，在MSAP中提供的动态调度信息仅仅需要指出某个业务的起始索引和索引的数目。这对于UE的电能节省是非常有用的，尤其在UE不能正确接收调度信息的情况下。由于各个eNB应该保证相同的调度信息，要被调度的分组必须被首先接收并且缓冲，因此在eNB端按照MSAP子帧组的连续索引来记录并传输相同业务的数据是可行的。
图2示出了根据本发明实施例的基站设备的示意性结构框图。如图2所示，根据本发明实施例的基站设备包括：缓冲单元110；分组单元130；调度信息产生单元120和发送单元140。
缓冲单元110暂时存储通过接收单元(图中未示出)从MBMS网关接收的多媒体业务数据，例如MBMS数据。
在发送多个业务的数据的情况下，基站设备需要将由MCE所确定的MSAP中各个业务的发送次序传输给用户设备，例如发送单元140在MCCH(MBMS点到多点控制信道)上发送通过接收单元接收的MSAP，其中包含的各个业务的数据的发送次序。
发送次序信息不必每次都发送，一般以一个较慢的频率重复。比如每隔640ms，而调度的粒度可能只有160ms。通常，在某个业务会话开始时，各个业务的顺序信息已经确定，并不断重复发送给UE，直到另一个会话开始。但期间不排除更改的可能。在此之后，数据到来，eNB进行调度。
如上所述，该发送次序可以事先由MCE配置的，这可以由一些优先权信息来确定。这样，如果UE知道了传输次序，调度信息将会非常简单并且具有极小的信令开销。例如，在同一MCH上复用了三个业务，业务A，业务B和业务C。如果分配给这三个业务的子帧数目分别是3，2，4，则调度信息就是{3，2，4}，并不需要业务ID。因此，需要通过MCCH以相同的调度次序将发送次序顺序发送给UE，该发送次序信息是的复用在MCH上的业务列表。
这样，由于在MSAP中，各个MBMS业务的索引是连续的，使得调度信息的结构非常简单，例如调度信息产生单元120所产生的调度信息可以包括该业务的起始索引。
另外，根据本发明的实施例，可以将各个业务的动态调度信息添加在MSAP的第一个子帧中，并且由发送单元140在相应的调度更新周期中通过L3逻辑信道，例如MSCH，或者L1/L2信令，发送给用户设备。在通过L1/L2信令发送调度信息的情况下，可以将调度信息作为MAC报头的一部分来发送或者通过MAC控制单元来发送。
作为另一实施例，可以将调度信息分散在特定MTCH的子帧中来进行发送。在这种情况下，调度信息将分散在不同的MAC PDU中，作为MAC PDU的一部分。
作为另一实施例，可以在MCCH中发送调度信息，而不是像上面所描述的那样将调度信息与业务数据复用在一起传输。
图3示出了根据本发明实施例的MCH的MSAP的示例结构图。
如图3所示，在MCH上复用了业务A和业务B，在MSAP子帧组中共有8个子帧。在当前的调度周期中，业务A将要以子帧索引{1、2、3、4}来发送，业务B要以子帧索引{4、5、6、7、8}来发送。在子帧4中，两个业务在相同的MAC PDU中级联。调度信息由发送单元140中的MAC控制部分(未示出)发送。例如，在MSAP的第一子帧中布置了该调度信息。
这样，分组单元130按照在会话开始之前就确定的发送次序信息和调度信息产生单元120所确定的动态调度信息对缓冲单元10中暂时存储的各个业务的数据进行分组，使得在MSAP中各个业务的索引是连续的，并且不同业务的数据包被级联在一起。
在数据发送周期，发送单元140按照发送次序信息和调度信息产生单元120所确定的调度信息，将业务数据分组并且按照时间顺序逐个发送出去。
另外，根据本发明的一个实施例，由MCE周期地对调度信息进行更新，通常在数据发送之前对调度信息进行更新。
图4示出了说明根据本发明实施例的多媒体业务数据发送方法的详细流程图。如图4所示，首先，在步骤S11，发送单元140接收由MCE所配置的发送次序信息，并将其转发给用户设备。
在会话开始之后，在步骤S12，缓冲单元110暂时存储从MBMS网关接收的多媒体业务数据，例如MBMS数据。
然后，在步骤S13，由于在MSAP中，各个MBMS业务的索引是连续的，使得调度信息的结构非常简单，例如调度信息产生单元120所产生的调度信息可以包括该业务的起始索引。
如上所述，调度信息包括起始位置信息，但除此之外也可能包括其他信息。如果调度信息只包括有起始位置信息，那么UE接收的时候需要进行盲检测。也就是当它接收到其他业务的数据或在某个调度周期内接收了MSAP的最后一个索引，本调度周期针对某个业务的接收完毕。
在步骤S14，分组单元130按照在会话开始之前就确定的发送次序信息和调度信息产生单元120所确定的动态调度信息对缓冲单元10中暂时存储的各个业务的数据进行分组，使得在MSAP中各个业务的索引是连续的，并且不同业务的数据包被级联在一起。
在数据发送周期，发送单元140按照发送次序信息和调度信息产生单元120所确定的调度信息，将业务数据分组并且按照时间顺序逐个发送出去。
图5示出了根据本发明实施例的用户设备的示意性结构框图。如图5所示，根据本发明实施例的用户设备包括：接收单元210，接收控制单元240，发送次序信息提取单元220，调度信息提取单元230，MBMS数据存储单元250，MBMS数据处理单元260和呈现单元270。
接收单元210首先接收从基站设备发送的所有数据，包括在MCCH信道上的发送次序信息。然后，发送次序信息提取单元220从接收单元210接收的数据中提取由MCE实现设置的业务次序信息。如上所述，该信息不必每次都发送，一般以一个较慢的频率重复。比如每隔640ms，而调度的粒度可能只有160ms。通常，在某个业务会话开始时，各个业务的顺序信息已经确定，并不断重复发送给UE，直到另一个会话开始。
会话开始之后，调度信息提取单元230从接收单元210所接收的数据中提取调度信息，例如该调度信息包括某个业务在MSAP中的起始索引。
然后，接收控制单元240基于上述的发送次序信息和调度信息控制接收单元210接收特定业务的MBMS数据，例如移动电视节目，存储在MBMS数据存储单元250中。
在这里，UE接收的时候接收单元210需要进行盲检测。也就是当它接收到其他业务的数据或在某个调度周期内接收了MSAP的最后一个索引，本调度周期针对某个业务的接收完毕。
MBMS数据处理单元260对MBMS数据存储单元250中存储的MBMS数据进行处理，例如解码、解压缩等处理，将其恢复成待呈现的内容数据，然后，由呈现单元270呈现，例如显示该移动电视节目。
另外，如果用户想要接收其他的节目，可以由接收控制单元240接收与新的节目相对应的MBMS数据。
图6示出了说明根据本发明实施例的多媒体业务数据接收方法的详细流程图。如图6所示，首先，接收单元210接收包括发送次序数据在内的所有数据。然后，在步骤S21，发送次序信息提取单元220从接收单元210接收的数据中提取由MCE实现设置的业务发送次序信息。
会话开始之后，在步骤S22，调度信息提取单元230从接收单元210所接收的数据中提取调度信息，例如该调度信息包括某个业务在MSAP中的起始索引。
然后，在步骤S23，接收控制单元240基于上述的发送次序信息和调度信息控制接收单元210接收特定业务的MBMS数据，例如移动电视节目，存储在MBMS数据存储单元250中。
在步骤S24，MBMS数据处理单元260对MBMS数据存储单元250中存储的MBMS数据进行处理，例如解码、解压缩等处理，将其恢复成待呈现的内容数据，然后，由呈现单元270呈现，例如显示该移动电视节目。
上面的描述仅用于实现本发明的实施方式，本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的范围的任何修改或局部替换，均应该属于本发明的权利要求来限定的范围，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种演进型多媒体广播/多播业务数据发送方法，包括步骤：
接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息；
生成包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及
基于发送次序信息和调度信息发送各个演进型多媒体广播/多播业务的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括发送接收的发送次序消息的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括发送生成的调度信息的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其中各个演进型多媒体广播/多播业务的索引是连续的。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述发送次序信息是通过MCCH逻辑信道发送的。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述调度信息是通过L1/L2信令发送的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述调度信息是通过L3逻辑信道发送的。
8.根据权利要求6和7之一所述的方法，其中所述调度信息被添加在MSAP的第一个子帧中。
9.根据权利要求6和7之一所述的方法，其中所述调度信息是通过分散在不同的MAC PDU中而发送的。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述调度信息是通过MCCH而发送的。
11.一种演进型多媒体广播/多播业务数据接收方法，包括步骤：
接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息；
接收包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及
基于发送次序信息和调度信息接收特定演进型多媒体广播/多播业务的数据。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，各个演进型多媒体广播/多播业务的索引是连续的。
13.一种基站设备，包括：
接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息的装置；
调度信息产生装置，生成包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及
发送装置，基于发送次序信息和调度信息发送各个演进型多媒体广播/多播业务的数据。
14.根据权利要求13所述的基站设备，其中所述发送装置被配置成发送接收的发送次序消息。
15.根据权利要求13所述的基站设备，其中所述发送装置被配置成发送生成的调度信息。
16.根据权利要求13所述的基站设备，其中各个演进型多媒体广播/多播业务的索引是连续的。
17.根据权利要求13所述的基站设备，其中所述发送次序信息是通过MCCH逻辑信道发送的。
18.根据权利要求13所述的基站设备，其中所述调度信息是通过L1/L2信令发送的。
19.根据权利要求13所述的基站设备，其中所述调度信息是通过L3逻辑信道发送的。
20.一种用户设备，包括：
接收装置，接收表示多个演进型多媒体广播/多播业务的发送次序的发送次序信息，以及接收包括各个演进型多媒体广播/多播业务的起始索引的调度信息；以及
接收控制装置，基于发送次序信息和调度信息控制接收装置接收特定演进型多媒体广播/多播业务的数据。
21.根据权利要求20所述的用户设备，其中，各个演进型多媒体广播/多播业务的索引是连续的。
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