專利名稱：蜂窩網(wǎng)絡(luò)及其實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，特別是涉及一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)及其實現(xiàn)廣播通信 和數(shù)據(jù)通信的方法。
技術(shù)背景長期以來，對于移動通信網(wǎng)絡(luò)，人們一直采用蜂窩結(jié)構(gòu)。這種蜂窩結(jié)構(gòu)通常只用于支持語音和數(shù)據(jù)單播(Unicast)業(yè)務(wù)。而隨著人們對移動音視頻 的需求，因此移動視頻廣播業(yè)務(wù)也開始在移動通信市場開始蓬勃發(fā)展。尤其 隨著寬帶無線技術(shù)的高速發(fā)展，人們越來越多地開始討論在下一代無線網(wǎng)中 如何融合傳統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)，無線Internet數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和廣播網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示，目前，支持移動視頻廣播業(yè)務(wù)通常采用以下兩種方法 其中，第一種方法是，采用單獨(dú)的廣播網(wǎng)絡(luò)，如DVB-H系統(tǒng)、DMB系 統(tǒng)等，來支持移動視頻廣播業(yè)務(wù)。其中，在DVB-H或者DMB系統(tǒng)中，內(nèi)容 提供商將開發(fā)的視頻內(nèi)容存儲在內(nèi)容服務(wù)器上，然后通過互聯(lián)網(wǎng)(或?qū)Ｓ镁W(wǎng) 絡(luò))、或衛(wèi)星系統(tǒng)向各地的廣播站分發(fā)視頻內(nèi)容，并通過廣播站的廣播發(fā)射塔 向終端(例如手機(jī)、PDA、筆記本電腦、甚至車載電視等)廣播視頻內(nèi)容。 這些系統(tǒng)通常獨(dú)立于現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，不能支持移動通信，在進(jìn)行移動通信 的情況下，需要建立相應(yīng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，因此，要同時實現(xiàn)移動通信和視頻廣 播業(yè)務(wù)需要兩套獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，成本較高。第二種方法是，通過在現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)(如GPRS， CDMA等)中采用 流媒體的方法，將視頻業(yè)務(wù)同通信數(shù)據(jù)一樣作為一種數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送，從而在 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)視頻廣播業(yè)務(wù)。首先，內(nèi)容提供商將開發(fā)的視頻內(nèi)容存儲在 內(nèi)容服務(wù)器上，然后通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)向采用流媒體的方式將視頻內(nèi)容向終端廣 播。然而，對于第二種方法，由于傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)并非針對視頻廣播設(shè)計的， 因此，第二種方法在支持廣播業(yè)務(wù)時，和第一種方法相比，每個小區(qū)發(fā)送同 樣的內(nèi)容時必須單獨(dú)發(fā)送多個拷貝，這樣存在頻譜效率較低的問題。
另外，現(xiàn)有大多數(shù)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)都是基于扇區(qū)化，以減少干擾，增加容量。 當(dāng)扇區(qū)化時，由于每個扇區(qū)都通常使用部分頻譜，因此，采用目前的基于扇 區(qū)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻廣播將更加困難。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，提供一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的另 一 目的是，提供一種在上述峰窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù) 通信的方法。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)，包括中心控制節(jié)點(diǎn)以及基站， 其中，中心控制節(jié)點(diǎn)分別與各個基站連接，產(chǎn)生控制信息，用于控制基站向終 端發(fā)送視頻廣播數(shù)據(jù)，以及控制基站與終端的數(shù)據(jù)通訊，所述控制信息包括頻率分配信息和時隙分配信息；基站，用于獲得視頻廣播數(shù)據(jù)，并在控制信息的控制下，通過無線信道 將視頻廣播數(shù)據(jù)發(fā)送給終端，以及，與終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通 信的方法，包括步驟中心控制節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生控制信息，將控制信息發(fā)送給各基站，控制信息包括 中心控制節(jié)點(diǎn)分配給各基站中各扇區(qū)的工作頻帶和工作時間；各基站根據(jù)控制信息，控制其扇區(qū)在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)發(fā)送 廣播數(shù)據(jù)，以及控制其扇區(qū)在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)收發(fā)通信數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是通過本發(fā)明提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)以 及在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方法，可以在扇區(qū)化的蜂窩網(wǎng)絡(luò) 中融合視頻廣播和數(shù)據(jù)通信，同時避免扇區(qū)化帶來的視頻廣播時的頻譜效率 降低的問題。另一方面，由于該發(fā)明將廣播和數(shù)據(jù)通信有機(jī)地融合在一個系 統(tǒng)中，可以方便地動態(tài)調(diào)整廣播和數(shù)據(jù)通信所占用的頻譜或/和時間資源，以 提高頻譜使用效率。


圖1為支持移動視頻廣播業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示意圖； 圖2為本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基站的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明蜂窩網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送、以及通訊數(shù)據(jù)的收發(fā)的方 法的流程圖；圖7為資源分配方式一中的一種幀結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖8為資源分配方式一中的超幀的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為由圖8的超幀結(jié)構(gòu)形成的超幀組的示意圖； 圖IO為資源分配方式二中的一種幀結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖11為資源分配方式二中的超幀的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12為由圖11的超幀所構(gòu)成的超幀組的示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的主要思想是，提供一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)以及在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)視頻廣 播和數(shù)據(jù)通信的方法，通過對頻率和時間的控制，在扇區(qū)化的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中融 合視頻廣播和數(shù)據(jù)通信，同時避免扇區(qū)化帶來的視頻廣播時的頻譜效率降低 的問題。以下結(jié)合

本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)及其實現(xiàn)視頻廣播和數(shù)據(jù)通信的方法。圖2為本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的蜂 窩網(wǎng)絡(luò)包括中心控制節(jié)點(diǎn)以及基站。其中，中心控制節(jié)點(diǎn)分別與各個基站連接，產(chǎn)生控制信息，控制信息包 括頻率分配信息和時隙分配信息，用于控制基站向終端發(fā)送視頻廣播數(shù)據(jù)， 以及控制基站與終端的數(shù)據(jù)通訊?；居糜谕ㄟ^網(wǎng)關(guān)/路由器從內(nèi)容服務(wù)器中獲得視頻廣播數(shù)據(jù)，并通過無 線信道將視頻廣播數(shù)據(jù)發(fā)送給終端；以及，與局端(圖未示)和終端進(jìn)行數(shù) 據(jù)通信。在本發(fā)明中，基站為扇區(qū)化的基站， 一個基站可以分為m (m^1)個扇 區(qū)。對于m〉l的情況，基站分為m個扇區(qū)，每個扇區(qū)中采用定向天線收發(fā) 數(shù)據(jù)。對于m=l的情況，可以將基站整體視為一個大的扇區(qū)，采用全向天
線收發(fā)數(shù)據(jù)。為了方便描述，這里采用通常的3扇區(qū)的基站進(jìn)行描述。在3扇區(qū)的基站中， 一個基站分為3個扇區(qū)，每個扇區(qū)采用定向天線收 發(fā)數(shù)據(jù)。如圖3所示，在本發(fā)明中，為了在基站的每個扇區(qū)中實現(xiàn)廣播數(shù)據(jù) 的發(fā)送、以及通訊數(shù)據(jù)的收發(fā)，需要在基站中為每個扇區(qū)設(shè)置相應(yīng)的廣播數(shù) 據(jù)收發(fā)裝置、通訊數(shù)據(jù)收發(fā)裝置，同一扇區(qū)內(nèi)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置和通訊數(shù) 據(jù)收發(fā)裝置可以共用定向天線進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，也可以采用各自的定向天線進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。另外，由于廣播數(shù)據(jù)不需要區(qū)分扇區(qū)，廣播數(shù)據(jù)也可以在3個扇區(qū)采用統(tǒng)一的天線發(fā)射，而不和數(shù)據(jù)共用天線。另外，在基站的每個扇區(qū)中實現(xiàn)廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送、以及通訊數(shù)據(jù)的收發(fā)， 還需要在基站中設(shè)置相應(yīng)的時間/頻率控制裝置，用于根據(jù)接收自中心控制節(jié) 點(diǎn)的控制信息，控制每個扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置和通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的工 作頻帶和工作時隙。具體的，如圖4所示，廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置可以包括鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理 單元、基帶處理單元、以及射頻(RF)單元。其中，鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單 元，用于從內(nèi)容服務(wù)器獲取視頻廣播數(shù)據(jù)，按照鏈路協(xié)議控制廣播數(shù)據(jù)的傳 輸并對視頻廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行分組打包成相應(yīng)的廣播數(shù)據(jù)包；基帶處理單元，用 于將發(fā)送給終端的廣播數(shù)據(jù)包進(jìn)行基帶信號處理，形成基帶廣播信號；射頻 單元，用于將基帶廣播數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的射頻廣播信號發(fā)送給終端。如圖5所示，通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置可以包括鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元、基 帶處理單元、以及射頻(RF)單元。其中，鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元，用于 按照鏈路協(xié)議控制報文傳輸并對通信數(shù)據(jù)的報文進(jìn)行分組打包；基帶處理單 元，用于將來自鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和調(diào)制，或者 將來自射頻單元的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼和解調(diào)；射頻單元，用于將發(fā)送給終端 的基帶通信信號轉(zhuǎn)成相應(yīng)的射頻通信信號，或者將終端發(fā)送來的射頻通信信 號轉(zhuǎn)成相應(yīng)的基帶通信信號。如圖6所示，在上述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送、以及通訊數(shù)據(jù)的收發(fā)的方法包括以下步驟步驟100，中心控制節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生控制信息，將控制信息發(fā)送給各基站中的 時間/頻率控制單元，控制信息包括中心控制節(jié)點(diǎn)分配給各基站中各扇區(qū)的廣
播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置和通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的工作頻帶和工作時間；步驟110，各基站中的時間/頻率控制單元根據(jù)控制信息，控制各扇區(qū)的 廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)發(fā)送廣播數(shù)據(jù)，以及控制 各扇區(qū)的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)收發(fā)通信數(shù)據(jù)。值得說明的是，在本發(fā)明中，中心控制節(jié)點(diǎn)可以直接連接到各基站中各 扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置和通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置，利用其產(chǎn)生控制信息直接控 制各扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)發(fā)送廣播數(shù) 據(jù)，以及控制各扇區(qū)的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)收 發(fā)通信數(shù)據(jù)。在本發(fā)明中，中心控制節(jié)點(diǎn)的控制信息包括各基站中每個扇區(qū)的廣播數(shù) 據(jù)收發(fā)裝置和通信數(shù)據(jù)收發(fā)單元相應(yīng)的資源(頻率和時間)，具體的分配可以 按照以下幾種方式進(jìn)行方式一將數(shù)據(jù)通信和廣播通信在時域上分開，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用于廣播通信的頻帶 可以是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶，也可以是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶的一部分，分配 給廣播通信的頻帶在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中共用，g卩，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中所有基站的每個扇區(qū) 在廣播時采用相同的頻帶進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送。在用于廣播通信的頻帶為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶或者部分頻帶時，蜂窩網(wǎng) 絡(luò)中的基站根據(jù)復(fù)用因子分配蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶，然后根據(jù)每個基站的扇 區(qū)數(shù)進(jìn)一步為每個扇區(qū)分配相應(yīng)的頻帶。例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的頻帶為20MHz， 假設(shè)復(fù)用因子是3，那么蜂窩網(wǎng)絡(luò)中每個小區(qū)的基站都分到6.7MHz，在基站 為3扇區(qū)基站的情況下，每個扇區(qū)分到2.2MHz。這時，廣播時所有基站的所 有天線用的頻譜可以是全部20MHz的帶寬，當(dāng)然更可以只用部分的帶寬。另外，在分配給廣播通信的頻帶為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的部分頻帶時，可以將剩余 的頻帶按照復(fù)用因子分配給蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站，然后根據(jù)每個基站的扇區(qū)數(shù) 進(jìn)一步為每個扇區(qū)分配相應(yīng)的頻帶，由于廣播通信使用的頻帶和數(shù)據(jù)通信使 用的頻帶不同，從而可以在廣播時隙中同時進(jìn)行廣播通信和數(shù)據(jù)通信。例如， 蜂窩網(wǎng)絡(luò)的頻帶為20MHz，假設(shè)分配給廣播通信的頻帶為aMHz，在復(fù)用因 子是3的情況下，那么蜂窩網(wǎng)絡(luò)中每個小區(qū)的基站都分到(20-a) /3MHz，在
基站為3扇區(qū)基站的情況下，每個扇區(qū)分到(20-a) /9MHz。如圖7的基站發(fā)送的幀的結(jié)構(gòu)所示，中心控制節(jié)點(diǎn)在時域上將幀分為收 發(fā)廣播數(shù)據(jù)的廣播時隙和收發(fā)通信數(shù)據(jù)的通信時隙。在廣播時隙中，基站中 每個扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置使用預(yù)先分配的頻帶發(fā)送廣播數(shù)據(jù)(同一頻道 或者不同頻道的廣播內(nèi)容)。通信時隙中，基站中每個扇區(qū)的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝 置使用基站分配的子頻帶收發(fā)通信數(shù)據(jù)，例如，這里可以采用平均分配頻帶 的方式進(jìn)行，即，假設(shè)基站用于數(shù)據(jù)通信的頻帶為WB，在3扇區(qū)的情況下， 將WB平均分為3個子頻帶(WB,、 WB2、 WB3),扇區(qū)1的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝 置在通信時隙中采用WB,進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)，扇區(qū)2的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置 在通信時隙中采用WB2進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)，扇區(qū)3的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在 通信時隙中采用WB3進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)。在這種分配方式中，在一個廣播時隙中可以發(fā)送同一頻道的一個或者多 個廣播MAC幀，或者在一個廣播時隙中發(fā)送不同頻道的多個廣播MAC幀， 同樣，在一個通信時隙中可以發(fā)送一個或者多個數(shù)據(jù)MAC幀。圖8所示為分配方式一中的一種超幀結(jié)構(gòu)，中心控制節(jié)點(diǎn)可以控制基站 的扇區(qū)在廣播時隙中發(fā)送同一頻道的一個或多個廣播MAC幀，在通信時隙 中，發(fā)送多個(假設(shè)為N)數(shù)據(jù)MAC幀，每個MAC幀的長度可以一樣，如 3 5mSo這樣，如圖9所示，對于采用圖8所示的超幀構(gòu)成的超幀組，用于進(jìn)行 一輪廣播，當(dāng)N-IO，每個MAC幀為5ms，存在20個頻道且每個頻道內(nèi)容 在一輪僅發(fā)送一個時隙的情況下，終端可以在猝發(fā)接收某個廣播頻道的廣播 數(shù)據(jù)5ms后休眠(20x11x5-5) ms=1095ms，并在下一次接收同一頻道的廣播 數(shù)據(jù)時才需要醒來5ms。這樣可以很好的保證終端在接收某一頻道的廣播數(shù) 據(jù)時不會頻繁地從休眠狀態(tài)蘇醒過來，從而可以很好的節(jié)約終端的能量?？?以理解的是，本發(fā)明中的所采用的幀、及其組成的超幀可以根據(jù)實際通信狀 況設(shè)計成其他的結(jié)構(gòu)。以上以蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的一個基站為例對分配方式一進(jìn)行了說明，可以理解 的是，對于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中同步的所有基站而言，其在廣播時隙中廣播的廣播數(shù) 據(jù)可以是同一頻道的廣播數(shù)據(jù)，也可以是不同頻道的廣播數(shù)據(jù)。
方式二當(dāng)在整個時域上同時進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和廣播通信時，在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用于廣 播通信的頻帶是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶的一部分，分配給廣播通信的頻帶在蜂 窩網(wǎng)絡(luò)中共用，g口，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中所有基站的每個扇區(qū)在廣播時采用相同的頻 帶進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送，而且廣播時可以在時間上是連續(xù)廣播的。在分配給廣播通信的頻帶為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的部分頻帶時，可以將剩余的頻帶 按照復(fù)用因子分配給蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站，然后根據(jù)每個基站的扇區(qū)數(shù)進(jìn)一步 為每個扇區(qū)分配相應(yīng)的頻帶。例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的頻帶為20MHZ，假設(shè)分配給廣播通信的頻帶為2 MHz，在復(fù)用因子是3的情況下，那么蜂窩網(wǎng)絡(luò)中每個 小區(qū)的基站都分到(20-2) /3二6MHz，在基站為3扇區(qū)基站的情況下，每個 扇區(qū)分到2MHz。這樣，在每個基站中，不同扇區(qū)同時發(fā)送廣播數(shù)據(jù)和通信 數(shù)據(jù)時，相互之間不會產(chǎn)生干擾。如圖10的基站發(fā)送的幀的結(jié)構(gòu)所示，中心控制節(jié)點(diǎn)控制基站中每個扇區(qū) 的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在整個時域上采用子頻帶收發(fā)通信數(shù)據(jù)，以及，控制基 站中每個扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置在整個時域上采用預(yù)定的頻帶(不同于扇 區(qū)的子頻帶)收發(fā)廣播數(shù)據(jù)。假設(shè)，用于發(fā)送廣播數(shù)據(jù)的頻帶為WBG，分配給某一基站的所有頻帶為 WB;，對于3扇區(qū)的基站，每個扇區(qū)的頻帶為WB/、 WB/、 WBj3，其中，基 站中每個扇區(qū)的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置均工作在子頻帶WBC上，而基站中的每個 扇區(qū)的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置分別工作在各自的工作頻帶上，例如，基站中扇區(qū) 1的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置采用WB 進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)，扇區(qū)2的通信數(shù)據(jù)收 發(fā)裝置采用WB/進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)，扇區(qū)3的通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置采用WB/ 進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的收發(fā)。如圖11所示，在這種分配方式中，在一個超幀的廣播幀中可以發(fā)送同一 頻道的一個或者多個廣播MAC幀，或者在一個廣播幀中發(fā)送多個頻道的廣 播MAC幀，同樣，在一個超幀的通信幀中可以發(fā)送一個或者多個數(shù)據(jù)MAC 幀。廣播MAC幀和數(shù)據(jù)MAC幀可以等長也可以不等長。終端可以僅在收 發(fā)數(shù)據(jù)時處于蘇醒狀態(tài)，在其他時候進(jìn)入休眠狀態(tài)。這樣，如圖12所示，對于采用圖11所示的超幀構(gòu)成的超幀組，用于進(jìn)
行一輪廣播，當(dāng)每個頻道需要占用IO個廣播幀，每個廣播幀為5ms，存在20 個頻道的情況下，終端可以在猝發(fā)接收某個廣播頻道的廣播數(shù)據(jù)10 x 5ms二 50ms后休眠19xl0x5ms=950ms，并在下一次接收同一頻道的廣播數(shù)據(jù)時才需 要醒來50ms。這樣可以很好的保證終端在接收某一頻道的廣播數(shù)據(jù)時不會頻 繁地從休眠狀態(tài)蘇醒過來，從而可以很好的節(jié)約終端的能量?？梢岳斫獾氖?， 本發(fā)明中的所采用的幀、及其組成的超幀可以根據(jù)實際通信狀況設(shè)計成其他 的結(jié)構(gòu)。以上以蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的一個基站為例對分配方式二進(jìn)行了說明，可以理解 的是，對于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中同步的所有基站而言，其在同一廣播時隙中廣播的廣 播數(shù)據(jù)可以是同一頻道的廣播數(shù)據(jù)，也可以是不同頻道的廣播數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)及其實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方法，可以在扇 區(qū)化的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中融合視頻廣播和數(shù)據(jù)通信，同時避免扇區(qū)化帶來的視頻廣 播時的頻譜效率降低的問題。而且可以通過中心控制節(jié)點(diǎn)控制分配給廣播和 通信的時間和/或頻譜資源，最大限度地提高頻譜利用效率。另外，本發(fā)明可以應(yīng)用于每一個城市或者每一個區(qū)域中的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，只 是，對于不同的城市或者區(qū)域，可以具有相同或各自不同的頻帶，用于廣播 通信和數(shù)據(jù)通信。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可 輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明 的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括中心控制節(jié)點(diǎn)以及基站，其中，中心控制節(jié)點(diǎn)分別與各個基站連接，產(chǎn)生控制信息，用于控制基站向終端發(fā)送視頻廣播數(shù)據(jù)，以及控制基站與終端的數(shù)據(jù)通訊，所述控制信息包括頻率分配信息和時隙分配信息；基站，用于獲得視頻廣播數(shù)據(jù)，并在控制信息的控制下，通過無線信道將視頻廣播數(shù)據(jù)發(fā)送給終端，以及，與終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
2. 如權(quán)利要求1所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述基站為扇區(qū)化的基 站，包括至少一個扇區(qū)，其中每個扇區(qū)包括-廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置，用于獲得視頻廣播數(shù)據(jù)，并在控制信息的控制下， 通過無線信道將視頻廣播數(shù)據(jù)發(fā)送給終端；通訊數(shù)據(jù)收發(fā)裝置，用于在控制信息的控制下，與終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
3. 如權(quán)利要求2所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述基站進(jìn)一步包括時 間/頻率控制裝置，用于根據(jù)接收自中心控制節(jié)點(diǎn)的控制信息，控制每個扇區(qū) 的廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置和通信數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的工作頻帶和工作時隙。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，廣播數(shù)據(jù)收發(fā)裝置 可以包括鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元、基帶處理單元、以及射頻單元，其中，鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元，用于從內(nèi)容服務(wù)器獲取視頻廣播數(shù)據(jù)，并對 視頻廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行分組打包成相應(yīng)的廣播數(shù)據(jù)包；基帶處理單元，用于將發(fā)送給終端的廣播數(shù)據(jù)包進(jìn)行基帶信號處理，形 成基帶廣播信號；射頻單元，用于將基帶廣播數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的射頻廣播信號發(fā)送給終。
5. 如權(quán)利要求2或3或4所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通信數(shù)據(jù)收發(fā) 裝置可以包括鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元、基帶處理單元、以及射頻單元，其 中，鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元，用于按照鏈路協(xié)議控制報文傳輸并對通信數(shù) 據(jù)的報文進(jìn)行分組打包； 基帶處理單元，用于將來自鏈路和網(wǎng)絡(luò)報文處理單元的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編 碼和調(diào)制，以及，將來自射頻單元的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼和解調(diào)；射頻單元，用于將發(fā)送給終端的基帶通信信號轉(zhuǎn)成相應(yīng)的射頻通信信號， 以及，將終端發(fā)送來的射頻通信信號轉(zhuǎn)成相應(yīng)的基帶通信信號。
6. —種在如權(quán)利要求1所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方 法，其特征在于，包括步驟中心控制節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生控制信息，將控制信息發(fā)送給各基站，控制信息包括 中;l!、控制節(jié)點(diǎn)分配給各基站中各扇區(qū)的工作頻帶和工作時間；各基站根據(jù)控制信息，控制其扇區(qū)在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)發(fā)送 廣播數(shù)據(jù)，以及控制其扇區(qū)在相應(yīng)的工作頻帶和工作時間內(nèi)收發(fā)通信數(shù)據(jù)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在用于發(fā)送廣播數(shù)據(jù)的工作時間中，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用于廣播通信的頻帶是 蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶，或是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶的一部分，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中所有 基站的每個扇區(qū)在廣播時采用相同的頻帶進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)的發(fā)送；在用于發(fā)送廣播數(shù)據(jù)的工作時間結(jié)束后，基站各個扇區(qū)在用于數(shù)據(jù)通信 的工作時間發(fā)送通信數(shù)據(jù)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，當(dāng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用于廣播通信的頻帶是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶的一部分時， 蜂窩網(wǎng)絡(luò)的剩余頻帶按照復(fù)用因子分配給蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站，然后根據(jù)每個 基站的扇區(qū)數(shù)進(jìn)一步為每個扇區(qū)分配相應(yīng)的頻帶，從而，在用于發(fā)送廣播數(shù) 據(jù)的工作時間中，基站的各個扇區(qū)同時進(jìn)行廣播通信和數(shù)據(jù)通信。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中用于廣播通信的頻帶是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所有頻帶的一部分，蜂窩 網(wǎng)絡(luò)中所有基站的每個扇區(qū)采用相同的頻帶在整個時域上進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)的發(fā) 送；蜂窩網(wǎng)絡(luò)的剩余頻帶按照復(fù)用因子分配給蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站，然后根據(jù)每個基站的扇區(qū)數(shù)進(jìn)一步為每個扇區(qū)分配相應(yīng)的頻帶，蜂窩網(wǎng)絡(luò)中所有基站 的每個扇區(qū)采用所分配的頻帶在整個時域上進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明提供一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)及其實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方法。本發(fā)明的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，包括中心控制節(jié)點(diǎn)以及基站。其中，中心控制節(jié)點(diǎn)分別與各個基站連接，產(chǎn)生控制信息，用于控制基站向終端發(fā)送視頻廣播數(shù)據(jù)，以及控制基站與終端的數(shù)據(jù)通訊，所述控制信息包括頻率分配信息和時隙分配信息；基站，用于獲得視頻廣播數(shù)據(jù)，并在控制信息的控制下，通過無線信道將視頻廣播數(shù)據(jù)發(fā)送給終端，以及，與終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。通過本發(fā)明提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)以及在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)廣播通信和數(shù)據(jù)通信的方法，可以在扇區(qū)化的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中融合視頻廣播和數(shù)據(jù)通信，同時避免扇區(qū)化帶來的視頻廣播時的頻譜效率降低的問題。
文檔編號H04N7/00GK101150751SQ200610139309
公開日2008年3月26日 申請日期2006年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月22日
發(fā)明者郭子華 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司