專利名稱:通過多個發(fā)射機進行分層廣播發(fā)射的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播 發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的技術。
背景技術:
廣播服務提供通常從單個數(shù)據(jù)源到多個接收機的媒體數(shù)據(jù)傳輸(例 如流送音頻和/或視頻數(shù)據(jù))。現(xiàn)代廣播服務常常利用無線技術通過從所 述數(shù)據(jù)源到所述接收機的路線的至少 一 個重要分段來發(fā)射所述媒體數(shù) 據(jù)。無線廣播服務不僅可以由傳統(tǒng)的無線電臺和電視網(wǎng)絡來提供,而且
還可以由諸如GSM (全球移動通信系統(tǒng))或UMTS (通用移動電信系統(tǒng)) 網(wǎng)絡之類的移動網(wǎng)絡來提供。
每一項廣播服務都被提供到一個廣播區(qū)域內,即被提供到可以在其 中接收到所述媒體數(shù)據(jù)的一個地理區(qū)域內。在PLMN (公共陸地移動網(wǎng) 絡)的情況下,所述廣播區(qū)域可以包括整個所述網(wǎng)絡。另一方面, 一個 廣播區(qū)域可以被配置為小到蜂窩網(wǎng)絡的單個無線電小區(qū)。 一般來說,一 個廣播服務區(qū)域包括PLMN的一個合理部分。
每個網(wǎng)絡小區(qū)由一個發(fā)射機站點提供服務,所述發(fā)射機站點包括至 少一個發(fā)射機或發(fā)射機站。例如,GSM網(wǎng)絡中的發(fā)射機站點包括BTS (基站收發(fā)信臺),其可以由BSC (基站控制器)來控制;UMTS網(wǎng)絡 中的發(fā)射機站點包括節(jié)點B ,其可以由RNC (無線網(wǎng)絡控制器)來控 制。因此,至少對于包括許多小區(qū)的廣播區(qū)域來說,需要多個發(fā)射機站 點。所述多個發(fā)射機站點可以使用相同的頻率資源,即操作在相同的頻 率上;這種操作模式被稱作單頻網(wǎng)絡(SFN)。
為了最小化干擾,SFN的各發(fā)射機站點通常彼此同步地運行,即所 述多個站點的所有發(fā)射機同步地發(fā)射相同的廣播信號。這例如可以通過 使用由其中一個所述發(fā)射機站點提供的GPS (全球定位系統(tǒng))或參考時 鐘來實現(xiàn),或者可以通過所述廣播網(wǎng)絡中的控制節(jié)點來實現(xiàn)。接收機(例 如所述移動網(wǎng)絡的用戶設備中的接收機組件)從而接收到多個附近的發(fā)射機站點的廣播信號。
所述接收機可以疊加從與該接收才幾相距特定距離內的各發(fā)射才幾站 點接收到的信號。從更遠的發(fā)射機站點接收到的信號導致在所述接收機
的位置處的干擾電平。作為一個例子,OFDM (正交頻分復用)廣播系 統(tǒng)使用特定的保護間隔,其長度決定相長疊加的最大距離?;贠FDM 的廣播系統(tǒng)的例子有DVB-T (地面數(shù)字視頻廣播)和DAB (數(shù)字音頻 廣播)。
為了同時實現(xiàn)整個廣播區(qū)域內的預定最低接收質量(以最大比特或 分組出錯率來衡量)以及高頻譜效率(媒體數(shù)據(jù)比特率與所需傳輸帶寬 的比值),通過信干噪比(SINR)來提供一種重要量度。所述SINR越 低,出錯率就越高。為了對于低SINR實現(xiàn)所期望的出錯率和比特率, 所需的發(fā)射模式與對于高SINR來說足夠的發(fā)射模式相比利用更多的無 線電資源,從而降低了頻譜效率。
所述發(fā)射模式?jīng)Q定所述發(fā)射的覆蓋范圍,即圍繞發(fā)射站點的區(qū)域, 在該區(qū)域內,接收機有可能以低于預定質量閾值的比特或分組出錯率接 收到所發(fā)射的廣播信號。在蜂窩網(wǎng)絡中,例如可以根據(jù)以下各方面當中 的一項或多項來指定無線電資源時間、頻率、發(fā)射功率以及擴頻碼。 相應地,例如通過選擇特定的發(fā)射功率、特定的信道編碼(例如更高或 更低的碼率)、具有特定擴頻因子的特定的擴頻碼等等來指定所述發(fā)射 模式。
按照其定義,處于所述廣播區(qū)域中的特定位置處的接收機的SINR 隨著所接收到的總計有用信號(其是來自各單獨的發(fā)射機的所有有用信 號的疊加)而增大,以及隨著總計干擾(其是來自各單獨的發(fā)射機的所 有干擾信號的疊加)和噪聲電平(其可以被假設為是獨立于位置的常數(shù)) 而減小。取決于所述廣播網(wǎng)絡的布置,所述干擾可以支配噪聲,或者反 之亦然。如果噪聲居于主導地位,則所述SINR隨著與所述發(fā)射機的距 離減小而增大。即使在干擾居于主導地位的情況下,所述SINR通常也 隨著與所述發(fā)射機的距離減小而增大,這是因為所述千擾增大的程度將 低于有用信號增大的程度。
相應地,SFN廣播區(qū)域內的最小SINR通常取決于站間距USD), 所述站間距被定義為所述廣播區(qū)域的某一地域內的任何一對發(fā)射機站 點之間的平均距離。所述SINR通常隨著ISD的增大而減小。廣播區(qū)域內的最小SINR通常出現(xiàn)在該廣播區(qū)域的具有大ISD的地域內。
給定的廣播區(qū)域內的最小SINR (其可以是一個百分點)通常是通 過測量來確定的。隨后選擇發(fā)射模式以便實現(xiàn)所期望的出錯率。然而在 SFN網(wǎng)絡中,例如通過增大發(fā)射功率可能就足以增大信噪比,但是與此 同時可能會增大千擾,從而導致SINR減小。所述廣播區(qū)域內的最小SINR 也可能會減小(并且可能出現(xiàn)在該廣播區(qū)域內的不同位置處)。
在相同的無線電資源上使用不同的發(fā)射模式將使得更加難以疊加 從使用所述不同模式的各發(fā)射機站點接收到的信號,在SFN的情況下尤 其如此。因此,在包括一個或多個小ISD的地域(例如城市)以及一個 或多個大ISD的地域(例如農(nóng)村地區(qū))的SFN廣播區(qū)域內,難以找到最 優(yōu)的發(fā)射模式。如果選擇了足夠魯棒以至在所述大ISD的地域內也能實 現(xiàn)完全覆蓋的發(fā)射模式,則該發(fā)射模式將不會利用在所述小ISD的地域 內所實現(xiàn)的更高的SINR,因此與使用了在小ISD的地域內仍然能實現(xiàn) 完全覆蓋的沒有那么魯棒的發(fā)射模式的情況相比,在所述小ISD的地域 內的頻譜效率將較低。
在小ISD的地域內,所述SINR高。這樣即使對于沒有那么魯棒的 發(fā)射模式也允許實現(xiàn)完全覆蓋,從而可以提供更高的吞吐量。然而這些 發(fā)射模式對于所述大ISD的地域不夠魯棒,從而無法在這些地域內實現(xiàn) 完全覆蓋。
因此,需要一種用于控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣 播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的技術,其中所述技術在小ISD 的地域內提供高頻譜效率,同時在大ISD的地域內提供可接受的接收質量。
發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第 一方面,提出 一種控制通過多個發(fā)射機站點把媒體 數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法,其中所述 廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和小站間距的地域,其中所述方法包 括以下步驟啟動到所述廣播區(qū)域內的第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被 適配于第一個所述地域內的接收;以及啟動到第二個所述地域內的第二 發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述第二地域內的接收。例如由包括所述廣播區(qū)域的網(wǎng)絡的運營商來確定??商鎿Q地,各發(fā)射機 站點還可以通過檢測到其各相鄰站點的距離來確定其對于特定的所述 地域的所屬關系。如果所檢測到的距離的平均值低于一個預定閾值,則
所述發(fā)射機站點確定它自己處在所述小ISD的地域內,以及如果所沖企測 到的距離的平均值高于所述閾值,則所述站點落在所述大ISD的地域內。 所述閾值例如可以取決于大氣條件或其他參數(shù)。
可以定義多于僅兩種不同ISD的地域;例如可以通過定義具有相應 的上、下閾值的間隔來定義具有大、中、小站間距的3種地域,其中發(fā) 射被專門適配于這些地域的任何一種地域內的接收。
;。所述發(fā)射模式至少指i被利用來發(fā)射表^所述媒體數(shù)據(jù)^廣播信號 的無線電資源的特性。所述發(fā)射模式例如可以指定對時隙、頻道、發(fā)射 功率和/或擴頻碼的使用。
所述第 一 發(fā)射可以被適配于所述大站間距的地域內的接收,以及所 述第二發(fā)射可以被實現(xiàn)在所述小站間距的地域內,所述第二發(fā)射隨后被 適配于所述小站間距的地域內的接收。所述第一發(fā)射可以被用來為整個 所述廣播區(qū)域提供基本質量,而所述第二發(fā)射則為所述小站間距的地域 提供增強的質量。
作為一個例子,所述媒體數(shù)據(jù)可以包括分層的數(shù)據(jù),其至少具有基 本層和增強層。所述基本層提供基本媒體呈現(xiàn)質量,所述增強層添加另 外的質量。所述啟動第一發(fā)射的步驟于是可以包括啟動所述基本層的發(fā) 射,以及所述啟動第二發(fā)射的步驟可以包括啟動所述增強層的發(fā)射。
述增強層的發(fā)射的發(fā)射資源在所述口大站間距的地域的二個或多;發(fā)射 機站點處是否能夠得到。如果有能夠得到的發(fā)射資源,則可以通過所述 一個或多個發(fā)射機站點啟動到所述大站間距的地域內的第三發(fā)射。所述 第三發(fā)射可以被適配于所述大站間距的地域內的所述增強層的接收。
對應于所述第三發(fā)射的所述能夠得到的發(fā)射資源可以包括通常被 用于由相同的發(fā)射機站點執(zhí)行的單播發(fā)射的資源。例如,在移動網(wǎng)絡中, 可以利用相同的天線來執(zhí)行單播和廣播發(fā)射。在現(xiàn)代蜂窩網(wǎng)絡中,有可 能按照廣播和單播業(yè)務的需要而在發(fā)射機站點處劃分所述無線電資源,即可以根據(jù)需求來調節(jié)所述劃分。
雖然是被執(zhí)行到所述大ISD的地域內,但是所述第三發(fā)射也可以可
替換地被適配于所述小ISD的地域內的接收。在這種情況下,所述第三 發(fā)射可以擴展所述第二發(fā)射,這涉及把所述增強層發(fā)射到所述小ISD的 地域內并且被適配于所述小ISD的地域,以及把所述增強層發(fā)射到所述 大ISD的地域內但是不被適配于所述大ISD的地域。至少在所述大ISD 的地域內的某 一發(fā)射機站點附近的各接收機將接收到所述增強層。在這 種分層調制的情況下不需要附加的無線電發(fā)射資源,其中通過相同的無 線電發(fā)射資源來發(fā)射基本層和增強層。
如果所述第三發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的接收,則所述增 強層被廣播到整個服務區(qū)域內,其代價是在所述大ISD的地域內使用附 加的無線電資源(與到所述小ISD的地域內的發(fā)射相比)。
所述第二發(fā)射可以包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的單個表示,所述第三發(fā) 射可以包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的多個表示,從而把所述增強層的發(fā)射分 別適配于所述小ISD和大ISD的地域。
可替換地,這里討論的第一方法方面可以包括另外的步驟通過所 述第二發(fā)射來發(fā)射所述增強層的媒體數(shù)據(jù)的子集;以及通過所述第三發(fā) 射來發(fā)射所述增強層的媒體數(shù)據(jù)。例如,所述方法可以包括以下步驟 在與所述增強層的媒體數(shù)據(jù)相關聯(lián)的比特流內表明可以在發(fā)射中被省 略的比特;通過所述第二發(fā)射來發(fā)射不包括所省略的比特的所述比特 流;以及通過所述第三發(fā)射來發(fā)射包括所省略的比特的所述比特流。
例如,可以針對所述第二和第三發(fā)射為所述增強層的媒體數(shù)據(jù)啟動 共同的信道編碼。此外,可以啟動對于從所述共同的信道編碼得到的已 編碼比特流的穿孔。于是在所述第二發(fā)射中,僅有不包括所穿孔的比特 的所述已編碼比特流被發(fā)射到所迷小ISD的地域內,而在所述第三發(fā)射 中,包括所穿孔的比特的所述已編碼比特流被發(fā)射到所述大ISD的地域 內。所述第三發(fā)射可以包括完整的比特流或者僅僅包括所穿孔的比特。
所述廣播區(qū)域的各發(fā)射機站點可以執(zhí)行各自利用了同 一頻率和/或 時間資源的所述第 一發(fā)射,并且可以執(zhí)行利用了不同的頻率和/或時間資 源的另外的(多種)發(fā)射。例如,可以根據(jù)SFN的原理來執(zhí)行所述基本
執(zhí)行所述第二發(fā)::、、S 、'曰5、"、;; 。 、這里討論的本發(fā)明的方法方面可以包括把(到整個廣播區(qū)域內的)
所述第一發(fā)射適配于所述小站間距的地域內的接收;以及把所述第二發(fā) 射實現(xiàn)到所述大站間距的地域內,其中所述第二發(fā)射被適配于所述大站 間距的地域內的接收。因此,所述第一發(fā)射可能不會完全覆蓋所述大站 間3巨的i也域。
可以在所述第一發(fā)射和所述第二發(fā)射中發(fā)射表示所述媒體數(shù)據(jù)的 同一廣播信號。然而所述發(fā)射可以利用不同的發(fā)射資源,從而使得到所 述大ISD的地域內的第二發(fā)射利用比所述第 一發(fā)射更多的或附加的發(fā)射 資源(即與由所述第一發(fā)射利用的資源相比),以便為所述媒體數(shù)據(jù)提 供到所述大ISD的地域內的可接受的質量。
作為 一個例子,所述第 一發(fā)射可以包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的單個表 示,以及所述第二發(fā)射可以包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的多個表示。例如, 可以利用附加的發(fā)射資源(即附加的時隙和/或(子)頻道)在所述第二 發(fā)射中發(fā)射OFDM符號的多個拷貝。
作為另一個例子,所述方法可以包括另外的步驟通過所述第一發(fā) 射來發(fā)射所述增強層的媒體數(shù)據(jù)的子集;以及通過所述第二發(fā)射來發(fā)射 所述增強層的媒體數(shù)據(jù)。所述方法例如可以包括以下步驟在與所述增 強層的媒體數(shù)據(jù)相關聯(lián)的比特流內表明可以在發(fā)射中被省略的比特;通 過所述第一發(fā)射來發(fā)射不包括所省略的比特的所述比特流;以及通過所 述第二發(fā)射來發(fā)射包括所省略的比特的所述比特流。
例如,所述方法可以包括以下步驟針對所述第一和第二發(fā)射啟動 對于所述媒體數(shù)據(jù)的共同的信道編碼。于是在所述第 一發(fā)射中可以僅僅 發(fā)射已編碼媒體數(shù)據(jù)的子集,即不包括所穿孔的比特的所述已編碼比特 流,并且在所述第二發(fā)射中發(fā)射所述已編碼數(shù)據(jù)的剩余比特,即所述已 編碼比特流的所穿孔的比特??商鎿Q地,在所述第二發(fā)射中可以發(fā)射包 括所穿孔的和未穿孔的比特的比特流。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提出一種控制通過多個發(fā)射機站點把媒體 數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法,其中所述 廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和小站間距的地域,所述方法包括以 下步驟啟動到由發(fā)射機站點服務的小區(qū)內的第一發(fā)射,其中所述第一 發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收;以及啟動到所述小區(qū)內的 第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。因此,在所述發(fā)射機站點處的發(fā)射機執(zhí)行至少兩種發(fā)射。所述發(fā)射 ;機例如可以位于所述廣播區(qū)域內的任何地方,并且可以在所述第 一發(fā)射 中發(fā)射分層編碼的媒體數(shù)據(jù)的基本層并在所述第二發(fā)射中發(fā)射增強層。 在另一個例子中,所述發(fā)射機可以位于所述大站間距的地域內,并且可
以在所述第 一發(fā)射中發(fā)射足以用于在所述小ISD的地域內解碼所述廣播 信號的所述媒體數(shù)據(jù)的子集,并可以在所述第二發(fā)射中發(fā)射剩余比特的 至少一部分。 一般來說,根據(jù)本發(fā)明的第二方法方面的第一 (第二)發(fā) 射可以與上面進一步討論的本發(fā)明的第一方法方面的第一(第二)發(fā)射 一致,或者可以與本發(fā)明的第一方法方面的第二 (第一)發(fā)射一致。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提出一種接收通過多個發(fā)射機站點到具有 不同站間距的廣播區(qū)域內的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的方法,其中所述 廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和d、站間距的地域。所述方法包括以 下步驟接收來自至少一個發(fā)射機站點的第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射 被適配于所述大站間距的地域內的接收;以及接收來自至少一個發(fā)射機 站點的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的 接收。
所述媒體數(shù)據(jù)例如可以包括分層的數(shù)據(jù),其至少具有基本層和增強 層。于是所述第一發(fā)射可以包括所述基本層的發(fā)射,并且所述第二發(fā)射 可以包括所述增強層的發(fā)射。可以在所述小站間距的地域內接收到所述 發(fā)射。也可以在靠近某一發(fā)射機站點的所述大站間距的地域內以可接受 的接收質量接收所述發(fā)射。
附加地或可替換地,可以在所述第一發(fā)射和所述第二發(fā)射中發(fā)射表 示所述媒體數(shù)據(jù)的同 一 廣播信號,并且所述發(fā)射可以利用不同的發(fā)射資 源。例如,在共同的信道編碼之后,所述第一發(fā)射可以發(fā)射省略所穿孔 的比特的已編碼比特流,而在所述第二發(fā)射中發(fā)射所穿孔的比特。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,提出 一種包括各程序代碼部分的計算機程 序,當在一個或多個計算設備上運行所述計算機程序時,所述各程序代 碼部分用于執(zhí)行在這里討論的任何一個方法方面的各步驟。所述計算機
程序可以被存儲在計算機可讀記錄介質上。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提出 一種用于控制通過多個發(fā)射機站點把 媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的廣播控制 系統(tǒng)。所述廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和小站間距的地域。所述系統(tǒng)包括至少一個第一發(fā)射控制組件,其被適配成啟動到所述廣播區(qū) 域內的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于第 一 個所述地域內的接
收;以及至少一個第二發(fā)射控制組件,其被適配成啟動到第二個所述地
域內的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所迷第二個所述地域內的 接收。該廣播控制系統(tǒng)可以實施上面進一步討論的第一方法方面的各步驟。
所述至少 一個第 一發(fā)射控制組件的其中之一可以被適配成啟動被 適配于所述大站間距的地域內的接收的所述第一發(fā)射,并且所述至少一 個第二發(fā)射控制組件的其中之一可以被適配成啟動被適配于所述小站 間距的地域內的接收的所述第二發(fā)射。
附加地或可替換地,所述至少一個第一發(fā)射控制組件的其中之一可 以被適配成啟動被適配于所述小站間距的地域內的接收的所述第 一發(fā)
射,并且所述至少一個第二發(fā)射控制組件的其中之一可以;陂適配成啟動 被適配于所述大站間距的地域內的接收的所述第二發(fā)射。因此,這種發(fā) 射才幾可以被靈活地用于在本發(fā)明的框架內的不同發(fā)射方案。
所述廣播控制系統(tǒng)還可以包括信令組件,其用于啟動到由所述第一 和第二發(fā)射所覆蓋的所述廣播區(qū)域的各小區(qū)內的控制數(shù)據(jù)的發(fā)射,其中 所述控制數(shù)據(jù)涉及被用于所述第一和第二發(fā)射的無線電資源。例如,所 述系統(tǒng)可以使用信令信道來發(fā)射與所發(fā)射的各幀中的幀號和資源塊的 標識符相關的信息,以便允許所述接收機重組在所述第一發(fā)射和另外的 發(fā)射中接收到的所廣播的數(shù)據(jù),從而最終恢復所述媒體數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提出 一種用于控制到具有不同站間距的廣 播區(qū)域內的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的發(fā)射機,其中所述廣播區(qū)域至少 包括大站間距的地域和小站間距的地域,所述發(fā)射機包括第一發(fā)射控 制組件,其被適配成啟動到由該發(fā)射機服務的所述廣播區(qū)域的小區(qū)內的 第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收; 以及第二發(fā)射控制組件,其被適配成啟動到所述小區(qū)內的第二發(fā)射,其 中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。該發(fā)射機可以 實施上面進一步討論的本發(fā)明的第二方法方面。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提出一種移動網(wǎng)絡的無線接入網(wǎng)(RAN), 其包括在這里描述的廣播控制系統(tǒng)和發(fā)射站點的至少其中之一。例如, 有可能通過所述RAN中的(或者所述移動網(wǎng)絡的核心網(wǎng)絡中的)控制節(jié)點來控制 一個或多個發(fā)射機站點,以便執(zhí)行所述第 一和第二發(fā)射的至 少其中之一 。還有可能把控制邏輯安裝到 一 些或全部所述發(fā)射機站點
中,以便允許其自主決定所需的(多種)發(fā)射和(多種)發(fā)射模式。
根據(jù)本發(fā)明的又 一方面,提供一種用于接收通過多個發(fā)射機站點到 具有不同站間距的廣播區(qū)域內的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的接收機組 件,其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和小站間距的地域,所
述接收機包括第一接口,其被適配成接收來自至少一個所述發(fā)射機站 點的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接 收;以及第二接口,其被適配成接收來自至少一個所述發(fā)射機站點的第 二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。該 接收機組件可以實施上面進一步討論的本發(fā)明的第三方法方面的各步 驟。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提出一種用于移動網(wǎng)絡的用戶設備,所述 用戶設備包括根據(jù)本發(fā)明的接收機組件。
下面將參考在附圖中示出的示例性實施例來進一步描述本發(fā)明,其
中
圖1是廣播區(qū)域的一個實施例的示意圖,其包括具有不同站間距的
多個發(fā)射機站點;
圖2是無線接入網(wǎng)(RAN)的一個實施例的示意圖3A是示出實施在RNC中的廣播控制系統(tǒng)的第 一實施例的功能框
圖3 B是示出實施在RNC中的廣播控制系統(tǒng)的第二實施例的功能框
圖3C是示出實施在RNC和各節(jié)點B中的廣播控制系統(tǒng)的一個實施 例的功能框圖4是示出實施在發(fā)射機站點中的廣播控制系統(tǒng)的一個實施例的功 能框圖5是示出實施在用戶設備中的接收機組件的一個實施例的功能框
圖6是示出用于控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的第 一 方法實施例的流程圖7是示出用于控制無線廣播發(fā)射的第二方法實施例的流程圖; 圖8是示出用于控制無線廣播發(fā)射的第三方法實施例的流程圖; 圖9是示出用于控制無線廣播發(fā)射的第四方法實施例的流程圖; 圖10是示出一種用于接收通過多個發(fā)射機站點到具有不同站間距 的廣播區(qū)域內的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的方法實施例的流程圖。
具體實施例方式
出于解釋而非限制的目的,在下面的描述中闡述了特定的細節(jié)(比
如包括特定網(wǎng)絡節(jié)點的特定網(wǎng)絡拓樸、發(fā)射模式等等),以便提供對本 發(fā)明的全面理解。本領域技術人員將認識到,可以在偏離上述特定細節(jié) 的其他實施例中實踐本發(fā)明。例如,本領域技術人員將認識到,可以利 用不同于為了說明本發(fā)明而在下面討論的GSM或UMTS廣播服務的其 他廣播服務來實踐本發(fā)明。可以在支持無線廣播(或者更一般來說支持 點對多點傳輸)的任何網(wǎng)絡中實踐本發(fā)明。例如,除了移動網(wǎng)絡之外, 本發(fā)明可以(附加地或可替換地)適用于WLAN、藍牙或類似的無線網(wǎng) 絡,并且還可以適用于可能在將來開發(fā)出的移動或無線網(wǎng)絡。
本領域技術人員還將認識到,下面解釋的功能可以利用單獨的硬件 電路來實施、利用與已編程的微處理器或通用計算機相結合運作的軟件 或固件來實施、利用專用集成電路(ASIC)來實施以及/或者利用一個 或多個數(shù)字信號處理器(DSP)來實施。還將認識到,當本發(fā)明被描迷 為 一種方法時,其還可以被具體實現(xiàn)在計算機處理器以及耦合到處理器 的存儲器中,其中利用一個或多個程序來編碼所述存儲器,當所述程序 由所述處理器執(zhí)行時,其執(zhí)行在這里公開的方法。
在這里使用的術語"接口"包括"功能接口"。功能接口表示被包 含在功能組件或結構(硬件、固件和/或軟件組件或者功能實體)內的打 算用于與其他外部組件或結構進行通信的子結構。例如如果所述結構
(其中功能接口為之提供接口功能)是軟件組件的話,則所述功能接口 可以是純凈卒用軟件實施的。
圖1示意性地示出廣播區(qū)域的一個實施例100,其包括用于媒體數(shù) 據(jù)的無線廣播發(fā)射的多個發(fā)射機站點102。所述發(fā)射機站點102可以屬 于PLMN(未示出),并且在選擇了適當?shù)陌l(fā)射模式的情況下,所述發(fā)射機站點102在原理上可以實現(xiàn)對由所述廣播區(qū)域100給出的地理區(qū)域
的完全覆蓋。
所述廣播區(qū)域100包括地域104,其中相鄰的各對發(fā)射機站點102 之間的距離(站間距ISD 106)較大,即所述ISD 106大于預定的距離 值,所述預定的距離值可以由所述發(fā)射機102的運營商來配置。所述閾 值距離值例如可以是1千米或幾千米的量級。所述廣播區(qū)域100還包括 地域108,其中所述ISD小于所述閾值距離值。小ISD的地域108例如 可以對應于城市或者城市的中心部分,而大ISD的地域104可以對應于 農(nóng)村地區(qū)。在其他實施例中,取代僅僅兩種類型的地域,可以定義幾種 類型的地域,例如小、中、大ISD的地域。媒體數(shù)據(jù)的廣播發(fā)射將被專 門適配于不同ISD的地域,正如下面將詳細描述的那樣。
圖2示出移動網(wǎng)絡202的無線接入網(wǎng)(RAN)的一個實施例200。 所述網(wǎng)絡202還包括核心網(wǎng)絡204。通過無線網(wǎng)絡控制器(RNC) 206 從所述核心網(wǎng)絡204接收用于無線廣播發(fā)射的媒體數(shù)據(jù)。所述RNC 206 控制節(jié)點B 208和210(其在下文中通常也被稱作發(fā)射機站點208、210 )。 所述發(fā)射機站點208、210可以是圖1的發(fā)射機站點102的實現(xiàn)。RNC206 可以在SFN模式下操作所述發(fā)射機208、 210,即所述站點208、 210把 所述媒體數(shù)據(jù)同步發(fā)射到所述廣播區(qū)域(未在圖2中示出)內。所廣播 的媒體數(shù)據(jù)由用戶設備212接收,其位置靠近所述發(fā)射機站點208 、 210。
可以在所述RAN 200中(即在所述RNC 206和一個或多個所述發(fā) 射機站點208、 210的至少其中之一中)實施用于控制通過多個發(fā)射機 站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的廣 播控制系統(tǒng)。所述系統(tǒng)還可以^皮實施在所述核心網(wǎng)絡204內的控制節(jié)點 (未示出)中。另外,所述廣播控制系統(tǒng)還可以分布在所述RAN 200和/ 或所述核心網(wǎng)絡204的各節(jié)點上。
圖3A示意性地示出廣播控制系統(tǒng)的一個實施例300。所述系統(tǒng)300 可以被實施在圖2的RNC 206中,或者可以例如可替換地被實施在GSM RAN的BSC中。所述系統(tǒng)300通過劃分組件302來接收媒體數(shù)據(jù)。所 述數(shù)據(jù)被轉發(fā)到第一、第二和第三發(fā)射控制組件304、 306和308。在適 當?shù)奶幚碇?,所述媒體數(shù)據(jù)被轉發(fā)到發(fā)射機站點310和312,其可以 由上面參考圖2討論的站點208、 210構成。
由接收到所述媒體數(shù)據(jù)的觸發(fā),所述劃分組件302從存儲裝置314
17中檢索關于將向其轉發(fā)所述媒體數(shù)據(jù)的所述廣播控制系統(tǒng)的其他組件
的信息。所述RNC 300控制所述兩個發(fā)射機站點310、 312。因此,所 述組件302把所接收到的媒體數(shù)據(jù)轉發(fā)到與所述站點310、 312相關聯(lián) 的3個發(fā)射控制組件304、 306、 308。所述發(fā)射控制組件304到308可 以服務于另外的發(fā)射機站點,并且所述RNC 300可以具有例如用于另外 的廣播發(fā)射的另外的發(fā)射控制組件。
所述劃分組件302進行操作來把多層媒體數(shù)據(jù)流劃分或分離成一個 或多個基本層以及一個或多個增強層。所述組件302隨后把所述基本層 轉發(fā)到所述發(fā)射控制組件304,并且把所述增強層轉發(fā)到所述發(fā)射控制 組件306和308。
所述發(fā)射控制組件進一步處理所述媒體數(shù)據(jù)以便準備通過相關聯(lián) 的發(fā)射機站點對所述數(shù)據(jù)進行所述第一、第二和第三發(fā)射。假設所述發(fā) 射才幾站點310和312位于所述廣播區(qū)域的不同地域內站點310位于所 述小ISD的地域108內,站點312位于所述大ISD的地域104內。所述 第一控制組件304進行操作來準備所述媒體數(shù)據(jù)以用于所述第一發(fā)射, 即用于所述第一發(fā)射的適當?shù)陌l(fā)射模式。所述第一發(fā)射被執(zhí)行到整個廣 播區(qū)域內,因此所述發(fā)射控制組件304把所述經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)轉發(fā)到全 部兩個發(fā)射機站310和312。所述組件304進行操作來準備從所述劃分
的接收。
述第二發(fā):,即用于所述第二發(fā)射的適當?shù)陌l(fā)射模式。由于所述發(fā)射機 站310位于所述小ISD的地域108內,所以所述控制組件306準備所述 增強層媒體數(shù)據(jù)以用于發(fā)射到所述小ISD的地域108內(其被適配于所 述小ISD的地域內的4妾收)。
所述第三發(fā)射控制組件308從所述劃分組件302接收與所述組件 306相同的增強層媒體數(shù)據(jù),并且進行操作來準備所轉發(fā)的增強層媒體 數(shù)據(jù)以用于執(zhí)行到所述大ISD的地域內的第三發(fā)射。該控制組件308處 理從所述組件302接收到的數(shù)據(jù),以便準備被專門適配于所述大ISD的 地域內的接收的數(shù)據(jù)發(fā)射。
在另一個實施例中,可以把穿孔組件(未在圖3A中示出)設置在 所述劃分組件302與所述發(fā)射控制組件306、 308之間。這種穿孔組件
18可以向所述控制組件306輸出省略了所穿孔的比特的比特流,以用于到
所述小ISD的地域內的所述第二發(fā)射,并且還可以向所述控制組件308 輸出包括所穿孔的比特的比特流,以用于到所述大ISD的地域內的所述
第三發(fā)射。
圖3B示意性地示出廣播控制系統(tǒng)的另一個實施例320。該系統(tǒng)320 也可以在圖2的RNC 206中實施,或者例如可以可替換地在GSMRAN 的BSC中實施。所述系統(tǒng)320在編碼組件322處接收媒體數(shù)據(jù)。已編碼 數(shù)據(jù)被轉發(fā)到穿孔組件324,該穿孔組件324把所述數(shù)據(jù)轉發(fā)到第一和 第二發(fā)射控制組件326和328。在適當?shù)奶幚碇螅雒襟w數(shù)據(jù)被轉 發(fā)到發(fā)射機站點330和332,其可以由上面參考圖2討論的站點208、 210構成。
所述編碼組件322對所接收到的媒體數(shù)據(jù)執(zhí)行共同的信道編碼以用 于所述第一和第二發(fā)射二者。該組件322隨后把已編碼數(shù)據(jù)流轉發(fā)到所 述穿孔組件324。所述組件324識別出所接收到的比特流的可以在到所 述小ISD的地域內的發(fā)射中被省略的比特(穿孔比特)。該穿孔組件隨 后把所述比特流劃分成不再包含所穿孔的比特的第一比特流以及僅僅 包含所穿孔的比特的第二比特流。所述組件324把所述第一流轉發(fā)到所 述第一發(fā)射控制組件326,并且把所述第二比特流轉發(fā)到所述第二發(fā)射 控制組件328。
所述發(fā)射控制組件326、 328進一步處理所接收到的比特流,以便 準備通過相關聯(lián)的發(fā)射機站點的第一和第二發(fā)射。假設發(fā)射機站點330 和332位于所述廣4番區(qū)域的不同地域內站點330位于所述小ISD的地 域108內,以及站點332位于所述大ISD的地域104內。所述第一控制 組件326準備用于所述第一發(fā)射的適當?shù)陌l(fā)射模式,其中所述第一發(fā)射 被執(zhí)行到整個廣播區(qū)域內。因此,所述發(fā)射控制組件326把所述經(jīng)過處 理的數(shù)據(jù)轉發(fā)到全部兩個發(fā)射機站330和332。
所述第二發(fā)射控制組件328接收包含所穿孔的比特的所述比特流, 并且準備用于到所述大ISD的地域內(即通過所述發(fā)射機站點332 )的 第二發(fā)射的適當發(fā)射模式。因此,所述發(fā)射機站點332發(fā)射所述第一和 第二比特流。
圖3C示意性地示出被實施為分布在RNC 340和節(jié)點B 342、 344 上的廣播控制系統(tǒng)的一個實施例。所述RNC 340可以是圖2的RNC 206的一個實施例,以及所述節(jié)點B 342、 344可以是圖2的節(jié)點B 208、 210的一個實施例。所述RNC 340包括兩個控制器組件346和348,其分別用于控制所述節(jié)點B 342和344中的媒體數(shù)據(jù)的發(fā)射。所述控制器組件346和348可以結合類似于圖3A、 3B的發(fā)射控制組件的控制功能。
所述節(jié)點B 342包括編碼組件350、穿孔組件352、調制器354和功率放大器356。所述節(jié)點B 342中的組件350、352、354和356由RNC 340的控制器組件346通過信令通信357來控制。所述節(jié)點B 344包括編碼組件358、穿孔組件360、調制器362和功率放大器364。所述節(jié)點B 344中的組件358、 360、 362和364由RNC 340的控制器組件348通過信令通信365來控制。
將被發(fā)射的所述媒體數(shù)據(jù)包括由所述RNC 340在數(shù)據(jù)通信366和367中通過本領域技術人員已知的Iub接口轉發(fā)到所述節(jié)點B 342、 344的單層數(shù)據(jù)流。假設所述節(jié)點B 342位于一個小ISD的地域內。所述組件350對從所述RNC 340接收到的媒體數(shù)據(jù)執(zhí)行信道編碼,并且4巴已編碼數(shù)據(jù)轉發(fā)到所述穿孔組件352。該穿孔組件對所述已編碼比特流進行穿孔。包括所穿孔的比特的比特流368不被用于發(fā)射,正如在圖3C中由該比特流368的遺留端所示出的那樣。包括未穿孔的比特的比特流370被轉發(fā)到所述調制器354 (其最終調制所述廣播信號)和所述放大器356,以便僅僅把所述未穿孔的比特發(fā)射到所述小ISD的地域內。
所述節(jié)點B 344位于大ISD的地域內。所述組件358對從所述RNC340接收的媒體數(shù)據(jù)執(zhí)行信道編碼,并且把已編碼數(shù)據(jù)轉發(fā)到所述穿孔組件352。該穿孔組件對所述已編碼比特流進行穿孔,并且把包括所穿孔的比特的比特流3 72以及包括未穿孔的比特的比特流3 74轉發(fā)到所述調制器362。該調制器362調制包括所述比特流372和374的廣播信號,并且把該信號轉發(fā)到所述放大器364,以便把所穿孔的比特和未穿孔的比特都發(fā)射到所述大ISD的地域內。
在其他實施例中,所述發(fā)射控制組件(控制器組件)或其多種實施方式可以一皮實施在所述核心網(wǎng)絡的節(jié)點中。在其他實施例中,預處理組件或控制器組件還可以位于專用的網(wǎng)絡節(jié)點中。
圖4示出被實施在發(fā)射機站點中的廣播控制系統(tǒng)的一個實施例400。所述發(fā)射機站點400可以是GSM-RAN的BTS或者UMTS-RAN的節(jié)點B 。例如,所述發(fā)射機站點400可以是圖1的站點102之一或者圖2的站點208、 210的其中之一。在下面示例性地假設所述發(fā)射機站點400是圖2的發(fā)射站點(節(jié)點B) 208的一個實施例。
所述發(fā)射機站點400包括用于從RAN 202中的RNC 206接收媒體數(shù)據(jù)的接口組件402,其可以在不做處理的情況下轉發(fā)所述媒體數(shù)據(jù)。所述接口組件402把所接收到的媒體數(shù)據(jù)轉發(fā)到第 一和第二發(fā)射控制組件404和406。所述第一組件404 一皮適配成啟動到由所述發(fā)射才幾月l務的廣播區(qū)域100 (參見圖1)的小區(qū)內的第一發(fā)射。所述第二發(fā)射控制組件406被適配成啟動到所述小區(qū)內的第二發(fā)射。所述第二發(fā)射可以被適配于所述小ISD的地域108或者所述大ISD的地域104內的接收。所述啟動可以包括準備所述媒體數(shù)據(jù)以用于所述發(fā)射(信道編碼、把所述媒體數(shù)據(jù)與各發(fā)射幀相關聯(lián)、把所述幀與特定的時隙和/或頻道相關聯(lián)、
確定發(fā)射功率等等);以及把所述經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)(即所述廣播數(shù)據(jù))轉發(fā)到天線408以用于發(fā)射到所述小區(qū)內。
在其他實施例中,所述接口組件還可以包括類似于圖3A、 3B中的組件302、 322、 324的預處理模塊。分離所述媒體數(shù)據(jù)流以用于所述兩個發(fā)射控制組件的所述接口組件還可以位于所述發(fā)射機站點的外部,例如位于RNC或者所述RAN的BSC中。此外,發(fā)射機站點可以包括圖4中示出的兩個發(fā)射控制組件當中的僅僅一個。例如,在把所述第一發(fā)射執(zhí)行到整個廣播區(qū)域內時,用于準備所述第 一發(fā)射的所述第 一發(fā)射控制組件可以位于所述RAN(或者甚至所述核心網(wǎng)絡)中的上游并且將其數(shù)據(jù)輸出提供到多個發(fā)射機站點。
圖5示意性地示出供移動網(wǎng)絡使用的用戶設備的一個實施例500的各功能組件,所述移動網(wǎng)絡例如是提供圖1的廣播區(qū)域100的網(wǎng)絡或者圖2的網(wǎng)絡202、 204。
所述用戶設備500包括天線502和接收機組件504。所述接收才幾組件504可以把所接收到的媒體數(shù)據(jù)轉發(fā)到所述UE 500的其他組件(未示出),例如用于在與所述UE 500相關聯(lián)的顯示器上呈現(xiàn)所述媒體數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)組件。所述天線502和/或所述接收機504可以包括用于濾波所接收到的廣播信號的濾波器組件,為了清楚起見在圖5中也省略了所述濾波器組件。
所述接收機級504包含用于接收第一廣纟番發(fā)射的第一接口組件506以及用于接收第二廣播發(fā)射的第二接口組件508,這兩種發(fā)射通常使用不同的發(fā)射資源。其中一種所述發(fā)射被適配于所述廣播區(qū)域的小ISD的地域,另一種發(fā)射被適配于所述廣播區(qū)域的大ISD的地域。
兩個接口組件506和508都可以包括用于從所接收到的廣一番信號恢復媒體數(shù)據(jù)的模塊。所述模塊可以從所接收到的發(fā)射幀中提取廣播數(shù)據(jù),并且可以,執(zhí)行信道解碼和用于從在不同時隙和/或子頻道中々妾收到的廣播數(shù)據(jù)恢復比特流的功能。例如在第 一發(fā)射用來發(fā)射多層媒體數(shù)據(jù)的基本層并且第二發(fā)射用來發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的增強層的情況下,提供另一個模塊510以用于重組單個媒體流。如果呈現(xiàn)組件能夠組合所述基本層與所述增強層,則可以在所述接收機級504中省略所述模塊510。
圖6是示出控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法的 一個實施例600的各步驟的流程圖。所述廣播區(qū)域至少包括大ISD的地域和小ISD的地域。所述方法600可以被實施在支持廣播的網(wǎng)絡的一個或多個網(wǎng)絡節(jié)點中,例如圖2的RNC 206或發(fā)射機站點208、 210。在下面示例性地假設在圖3A的基于RNC的廣^番控制系統(tǒng)300中4丸行所述方法600。
在步驟602中通過觸發(fā)事件來觸發(fā)執(zhí)行所述方法600,所述觸發(fā)事件例如是在所述廣播控制系統(tǒng)300的劃分組件302處接收到打算用于廣播發(fā)射的媒體數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)接收觸發(fā)步驟604,在該步驟中啟動到所述廣播區(qū)域內的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于所述兩個地域中的第一個地域內的接收。所述觸發(fā)事件602還觸發(fā)步驟606,在該步驟中啟動到第二個所述地域內的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述第二地域內的接收。例如當所述廣播控制系統(tǒng)300等待發(fā)射另外的廣播數(shù)據(jù)時,所述方法在步驟608中停止。
應當理解,步驟604和606可以;故同時#1行??商鎿Q地,可以順序地執(zhí)行步驟604和606,從而在對應于所述第一發(fā)射的第一時間步驟中以及在對應于所述第二發(fā)射的后續(xù)時間步驟中利用特定發(fā)射機站點的無線電資源。
圖7是示出控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法的另 一 個實施例700的各步驟的流程圖。步驟702觸發(fā)^L行步驟704、 706和708。對于所述實施例700,假設所述媒體數(shù)據(jù)包括分層數(shù)據(jù),其中所述分層數(shù)據(jù)具有基本層和增強層??梢栽谔峁┧雒襟w數(shù)據(jù)的媒體服務器處或者在所述核心網(wǎng)絡204(參見圖2)中對所述媒體數(shù)據(jù)進行分層編碼。
所述步驟704、 706和708例如可以分別由圖3A中的廣4番控制系統(tǒng)300的發(fā)射控制組件304、 306和308來執(zhí)行。所述系統(tǒng)300的預處理(劃分)組件302可以用來把所述多層媒體數(shù)據(jù)流劃分成基本層和增強層,并且可以僅僅把所述基本層數(shù)據(jù)流轉發(fā)到所述控制組件304,以及僅僅把所述增強層數(shù)據(jù)流轉發(fā)到所述控制組件306和308。
所述步驟704涉及所述基本層的發(fā)射,以及所述步驟706、 708涉及所述增強層的發(fā)射。在步驟704中啟動到整個廣播區(qū)域內的所述基本層的第一發(fā)射。所述第一發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的接收。在步驟706中啟動到所述小ISD的地域內的第二發(fā)射,即所述增強層的發(fā)射。所述第二發(fā)射被適配于該地域內的接收。
在步驟708中確定對應于所述增強層的發(fā)射的發(fā)射資源在所述大ISD的地域的一個或多個發(fā)射機站點處是否能夠得到。如果有能夠得到的資源,則在步驟710中通過所述一個或多個發(fā)射機站點啟動到所述大ISD的地域內的(至少)第三發(fā)射。所述第三發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的所述增強層的接收。因此,所述增強層不僅在所述小ISD的地域內可用于接收,而且在能夠得到無線電資源的情況下在所述大ISD的地域內也可用于接收。
在特定的實施例中,僅僅對于到整個廣播區(qū)域內的所述基本層的所述第一發(fā)射的步驟704才可以使用SFN發(fā)射模式,而對于所述增強層的所述第二以及可選地第三發(fā)射(步驟706、 708 ),每一個發(fā)射機站點所使用的頻率不同于相鄰站所使用的頻率。
在其他實施例中,多媒體流可以包括幾個基本層和/或幾個增強層。一般來說,所述一個或多個基本層提供基本媒體呈現(xiàn)質量。與由所述基本層提供的質量相比,對所述一個或多個增強層的附加接收提高所述呈現(xiàn)質量。
在步驟704中,所述基本層被發(fā)射到整個廣播區(qū)域內并且被適配于所述大ISD的地域內的接收。更具體來說,這意味著所迷基本層的發(fā)射模式(按照對時間和/或頻率資源的使用、發(fā)射功率和信道編碼來衡量)提供可以在整個廣播區(qū)域內(即在所述小ISD的地域內和所述大ISD的地域內)被成功解碼的廣播信號。這種魯棒的發(fā)射模式在所述小ISD的地域內無法實現(xiàn)理論上可能的吞吐量。然而在所述實施例700中,僅有所述基本層在該發(fā)射模式下被發(fā)射。所述增強層的第二 (第三)發(fā)射被專門適配于所述小(大)ISD的地域,從而導致更好的總體資源使用。
為了在步驟706中在到所述小ISD的地域內的第二發(fā)射中發(fā)射所述增強層,利用特定的無線電資源以在所述小ISD的地域內實現(xiàn)所期望的覆蓋范圍。作為一個例子,可以使用分層調制,其中把增強層的I-Q調制星座圖疊加到所述基本層的星座圖上,從而使得各層調制相同的時間-頻率資源塊。在其他實施例中,所述增強層和所述基本層可以被時間和/或頻率多路復用到不同的資源塊上。
與到所述小ISD的地域內的所述增強層的第二發(fā)射相比,到所述大ISD的地域內的所述增強層的第三發(fā)射使用更多的無線電資源。作為一個例子,在所述第二發(fā)射中,可以利用64QAM調制來發(fā)射所述增強層,以及在所述第三發(fā)射中,可以利用16QAM調制來發(fā)射所述增強層(16QAM是比64QAM更為魯棒的調制方案)。利用相同的發(fā)射資源,16QAM的數(shù)據(jù)速率是64QAM已調發(fā)射的數(shù)據(jù)速率的2/3。因此,與到所述小ISD的地域內的第二發(fā)射相比,被用于到所述大ISD的地域內的第三發(fā)射的16QAM調制在所述時域和/或頻域內將需要多50%的無線電資源。
圖8是示出控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法的另 一 個實施例800的各步驟的流程圖。下面將參考在圖3C中的RNC和節(jié)點B內實施的廣播控制系統(tǒng)的實施例來示例性地說明所述方法。
在步驟802中,例如通過在所述RNC 340處接收到媒體數(shù)據(jù)來觸發(fā)所述方法。在步驟804中,在與所述媒體數(shù)據(jù)相關聯(lián)的比特流中表明可以在發(fā)射中被省略的比特。該步驟可以包括對將被廣播的媒體數(shù)據(jù)進行共同的信道編碼,這是通過所述編碼組件350、 358以及在所述組件352、360中執(zhí)行的穿孔來執(zhí)行的。在步驟806中啟動到所述廣播區(qū)域內的第一發(fā)射。所述第一發(fā)射被適配于所述小ISD的地域內的接收。不包括所省略的比特的所述比特流被發(fā)射到所述廣播區(qū)域內。在并行的步驟808中啟動到所述大IS D的地域內的相同的已編碼廣播信號的第二發(fā)射。所述第二發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的接收。包括所省略的比特的所述比特流:故發(fā)射。
所述第一和第二發(fā)射分別由所述第一和第二發(fā)射機站點342和344啟動。所述發(fā)射機站點342可以屬于所述小ISD的地域,而所述站點344 屬于所述大ISD的地域。在步驟810中,所述廣播控制系統(tǒng)停止操作并 且等待另一個觸發(fā)事件。
步驟804中的信道編碼可以包括例如以1/3的速率應用信道代碼。 信道編碼可以包括巻積或turbo編碼。所述信道編碼器的輸出流隨后可 以-波穿孔,即可以通過穿孔來抑制發(fā)射已編碼比特。可以在所述穿孔組 件352和/或352處作為不包括/包括所穿孔的比特的子流來輸出所穿孔 的流。
相應地,在步驟806中僅僅發(fā)射所述已編碼廣播信號的子集,即從 到所述廣播區(qū)域的第一發(fā)射中省略所穿孔的比特。這是有可能的,因為 在所述小ISD的地域內的比較好的接收條件下,并不需要所有的已編碼 比特來以良好的質量解碼所接收到的廣播信號。僅僅在步驟808中把所 穿孔的比特發(fā)射到所述大ISD的地域,這是因為被穿孔的比特流(其可 以通過所述第一發(fā)射在所述大ISD的地域內被接收到)不足以在所述大 ISD的地域內以所期望的覆蓋范圍解碼所述媒體數(shù)據(jù)。
因此,雖然相同的媒體數(shù)據(jù)被發(fā)射到所述小、大ISD的地域內,但 是被用于所述發(fā)射的無線電資源有所不同。在步驟808中所需的附加的 無線電資源可以包括附加的符號(例如OFDM符號)或者附加的子載波。 不能從發(fā)射中省略系統(tǒng)比特(或者對于成功的解碼具有不同重要性的比 特),這是因為這些比特是任何成功的解碼所需要的。
位于所述小ISD的地域內的接收機僅僅需要所述第一發(fā)射。位于所 述大ISD的地域內的接收機可能需要所述第一和第二發(fā)射。在進行解碼
在一個可替換實施例中,對于所述大ISD的地域向所述廣#"信號添 加冗余度,這是通過發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的多個表示或拷貝而實現(xiàn)的。因 此可以利用多個無線電資源塊(其由時間間隔和頻道的至少其中之 一 定 義)發(fā)射相同的經(jīng)過信道編碼的信息。作為 一個例子,可以在多個OFDM 符號(即時域內的多個拷貝)中發(fā)射所述已編碼的廣播信號??商鎿Q地, 可以通過多組OFDM子載波(頻域內的多個拷貝)來發(fā)射相同的信息。
圖9是示出控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到 具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法的又一個實施例900的流程圖,其 中所述廣播區(qū)域至少包括大ISD的地域和小ISD的地域。所述方法描述了被實施在發(fā)射機站點(例如圖4的發(fā)射機站點400)內的廣播控制系
統(tǒng)的操作。
在步驟902中,例如通過接收到打算用于無線廣播發(fā)射的媒體數(shù)據(jù) 而觸發(fā)所述發(fā)射機站點。在步驟904中啟動到由所述發(fā)射機站點服務的 小區(qū)內的第 一發(fā)射。所述第 一發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的接收。 在并行的步驟906中啟動到所述小區(qū)的第二發(fā)射。所述第二發(fā)射被適配 于所述廣播區(qū)域的小ISD的地域內的接收。在步驟908中,所述方法900 結束并且等待新的觸發(fā)事件。
作為 一個例子,所述發(fā)射機可以位于所述廣播區(qū)域內的任何地方, 所述第一發(fā)射可以包括基本層的發(fā)射,以及所述第二發(fā)射可以包括多層 媒體數(shù)據(jù)的增強層的發(fā)射(所述發(fā)射機在所述大ISD或小ISD的地域內 的位置決定所利用的特定無線電資源)。作為另一個例子,所述發(fā)射機 可以位于所述大ISD的地域內,以及所述第二發(fā)射可以包括利用了僅僅 足以用于所述小ISD的地域以及所述大ISD的地域內的各發(fā)射才幾站點附 近的覆蓋的無線電資源的廣播信號的發(fā)射。所述第 一發(fā)射利用附加的無 線電資源以便在所述大ISD的地域內也實現(xiàn)完全覆蓋。
圖10是示出用于接收通過多個發(fā)射機站點到具有不同站間距的廣 播區(qū)域內的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的方法的一個實施例1000的流程 圖。同樣地,所述廣播區(qū)域至少包括大ISD的地域和小ISD的地域。下 面將參考圖5中的具有接收機組件504的用戶設備的實施例500來示例 性地討論所述方法1000。
在步驟1002中,例如通過經(jīng)由天線502接收到廣播數(shù)據(jù)而觸發(fā)所 述接收機。在步驟1004中接收來自至少一個發(fā)射機站點的第一發(fā)射。 所述第 一發(fā)射被適配于所述大ISD的地域內的接收。在并行的步驟1006 中接收來自至少其中 一個所述發(fā)射站點的第二發(fā)射。所述第二發(fā)射被適 配于所述小ISD的地域內的接收。
幾個相鄰的發(fā)射^L站點可以同步地發(fā)射所述第一和/或第二發(fā)射。因 此,所述發(fā)射機可以接收來自不同組的發(fā)射機站點的所述第 一和第二發(fā) 射。例如,如果所述接收才幾位于所述大ISD的地域與所述小ISD的地域 之間的邊界區(qū)域內,則該接收機可以接收從所述廣播區(qū)域內的所有發(fā)射 機發(fā)射的第一發(fā)射,而第二發(fā)射僅僅由所述小ISD的地域內的各發(fā)射機 站點發(fā)射。對于所有實施例都應當注意,除了發(fā)射媒體數(shù)據(jù)之外,信令數(shù)據(jù)也 可以被廣播到所述廣播區(qū)域內,以便表明對于所述第一、第二以及可能 的第三發(fā)射所利用的無線電資源。例如,根據(jù)移動網(wǎng)絡的信令框架的現(xiàn)
有的信令信道可以被用于這一目的。作為一個例子,可以使用UMTS系 統(tǒng)中的多播控制信道(MCCH)。所述信令數(shù)據(jù)還可以表明關于所述媒 體數(shù)據(jù)及其屬性的信息。
僅僅由位于特定地域內的各接收機所需要的信令數(shù)據(jù)可以被廣播 到該特定地域內。例如,如果僅僅把分層媒體數(shù)據(jù)的基本層發(fā)射到大ISD 的地域內,則可以從到所述大ISD的地域內的發(fā)射中省略關于到所述小 ISD的地域內的第二發(fā)射的信令信息??梢杂伤鼋邮諜C推斷出所述信 令數(shù)據(jù)的一部分或全部(盲檢測),其代價是增加了所述接收機的復雜 度。
上面描述的技術在小ISD的地域內提高了單頻網(wǎng)絡的頻語效率,從 而可以在這些地域內提高廣播吞吐量而不會以不可接受的方式減少所 述大ISD的地域內的覆蓋。此外,所述技術通過在能夠獲得附加的發(fā)射 資源的情況下(例如如果對于單播發(fā)射暫時不需要這些資源的話)使用 這種資源而靈活地提高了大ISD的地域內的廣播質量。
與僅僅對于特定資源塊提高發(fā)射功率相比,通過在時域和/或頻域內 添加附加的無線電資源可以把功率譜密度更加均等地分布在所述時域 和頻域內的各資源塊上。此外,通過添加附加的資源塊可以通過時間或 頻率分集而受益,例如降低了由于短期或窄帶噪聲以及快速衰落而導致 的出錯率。通過對于所述第 一和第二發(fā)射執(zhí)行共同的信道編碼以及僅僅 在第二發(fā)射中發(fā)射所穿孔的比特,在受到干擾限制的小區(qū)內也可以受 益。此外,這種機制用來將發(fā)射帶寬增大一個等于所添加的資源塊的數(shù) 目的因子,而不是僅僅將信噪比增大該因子。
雖然關于其優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應當理解,本說明書僅 僅是打算用于說明性、非限制性的目的。本發(fā)明應當僅由附于此的權利 要求書來限定。
權利要求
1、一種控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法,其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域和小站間距的地域,所述方法包括以下步驟-啟動(604)到所述廣播區(qū)域內的第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被適配于第一個所述地域內的接收;以及-啟動(606)到第二個所述地域內的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述第二地域內的接收。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述第一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收,所述 第二發(fā)射被實現(xiàn)到所述小站間距的地域內,其中所述第二發(fā)射被適配于 所述小站間距的地域內的接收。
3、 根據(jù)權利要求2所述的方法,其中,所述媒體數(shù)據(jù)包括分層的數(shù)據(jù),所述分層的數(shù)據(jù)至少具有基 本層和增強層,以及其中所述啟動第 一發(fā)射的步驟包括啟動所述基本層 的發(fā)射(704 ),所述啟動第二發(fā)射的步驟包括啟動所述增強層的發(fā)射 (706 )。
4、 根據(jù)權利要求3所述的方法,還包括以下步驟確定(708 )對應于所述增強層的發(fā)射的發(fā)射資 源在所述大站間距的地域的 一 個或多個發(fā)射機站點處是否能夠得到;以 及如果有能夠得到的發(fā)射資源,則啟動(710)通過所述一個或多個 發(fā)射機站點到所述大站間距的地域內的第三發(fā)射,其中所述第三發(fā)射被 適配于所述大站間距的地域內的所述增強層的接收。
5、 根據(jù)權利要求4所述的方法,其中,所述第二發(fā)射包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的單個表示,所述第三 發(fā)射包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的多個表示。
6、 根據(jù)權利要求4所述的方法, 還包括以下步驟-通過所述第二發(fā)射來發(fā)射所述增強層的媒體數(shù)據(jù)的子集;以及 -通過所述第三發(fā)射來發(fā)射所述增強層的媒體數(shù)據(jù)。
7、 根據(jù)權利要求6所述的方法,包括以下步驟-在與所述增強層的媒體數(shù)據(jù)相關聯(lián)的比特流內表明能夠在發(fā)射中-故省略的比特;-通過所述第二發(fā)射來發(fā)射不包括所省略的比特的所述比特流;以及-通過所述第三發(fā)射來發(fā)射包括所省略的比特的所述比特流。
8、 根據(jù)任何一項在前權利要求所述的方法,其中,所述廣播區(qū)域的各發(fā)射機站點執(zhí)行各自利用了同 一頻率和/ 或時間資源的所述第 一 發(fā)射,并且執(zhí)行利用了不同的頻率和/或時間資源 的另外的(多種)發(fā)射。
9、 根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述第 一發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收(806 ), 所述第二發(fā)射被實現(xiàn)到所述大站間距的地域內(808 ),其中所述第二 發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收。
10、 根據(jù)權利要求9所述的方法,其中,在所述第一發(fā)射和所述第二發(fā)射中發(fā)射表示所述媒體數(shù)據(jù)的 同一廣播信號,并且所述第二發(fā)射利用比所述第一發(fā)射更多的發(fā)射資源。
11、 根據(jù)權利要求10所述的方法,其中,所述第一發(fā)射包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的單個表示,所述第二 發(fā)射包括發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的多個表示。
12、 根據(jù)權利要求IO所述的方法, 還包括以下步驟-通過所述第一發(fā)射來發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)的子集;以及 -通過所述第二發(fā)射來發(fā)射所述媒體數(shù)據(jù)。
13、 根據(jù)權利要求12所述的方法, 包括以下步驟-在與所述媒體數(shù)據(jù)相關聯(lián)的比特流內表明能夠在發(fā)射中被省略的 比特;-通過所述第一發(fā)射來發(fā)射不包括所省略的比特的所述比特流;以及-通過所述第二發(fā)射來發(fā)射包括所省略的比特的所述比特流。
14、 一種控制通過多個發(fā)射機站點把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具 有不同站間距的廣播區(qū)域內的方法,其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間 距的地域和小站間距的地域,所述方法包括以下步驟-啟動(904)到由發(fā)射機站點服務的小區(qū)內的第一發(fā)射,其中所述 第 一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收;以及-啟動(906)到所述小區(qū)內的第二發(fā)射,其中所迷第二發(fā)射被適配 于所述小站間距的地域內的接收。
15、 一種接收通過多個發(fā)射機站點到具有不同站間距的廣播區(qū)域內 的媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射的方法,其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間 距的地域和小站間距的地域,所述方法包括以下步驟-接收(1004)來自至少一個發(fā)射機站點的第一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內的接收;以及-接收(1006)來自至少一個發(fā)射機站點的第二發(fā)射,其中所述第 二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。
16、 根據(jù)權利要求14或15所述的方法,其中,所述媒體數(shù)據(jù)包括分層的數(shù)據(jù),所述分層的數(shù)據(jù)至少具有基 本層和增強層;以及其中,所述第一發(fā)射包括所述基本層的發(fā)射,所述第二發(fā)射包括所述增強 層的發(fā)射。
17、 根據(jù)權利要求14或15所述的方法,其中,在所述第一發(fā)射和所述第二發(fā)射中發(fā)射表示所述媒體數(shù)據(jù)的 同一廣播信號,以及所述各發(fā)射利用不同的發(fā)射資源。
18、 一種包括各程序代碼部分的計算機程序,當在一個或多個計算 設備上運行所述計算機程序時,所述各程序代碼部分用于執(zhí)行任何一項 在前權利要求所述的各步驟。
19、 權利要求18所述的計算機程序,其被存儲在計算機可讀記錄 介質上。
20、 一種用于控制通過多個發(fā)射機站點(102, 208, 210, 310, 312, 330, 332, 340, 342, 344, 408)把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不 同站間距(106)的廣播區(qū)域(100)內的廣播控制系統(tǒng)(300, 320, 400 ), 其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間距的地域(104)和小站間距的地域 (108),所述系統(tǒng)包括-至少一個第一發(fā)射控制組件(304, 326, 346, 404),其被適配 成啟動到所述廣播區(qū)域內的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于第一 個所迷地域內的4妻收;以及-至少一個第二發(fā)射控制組件(306, 328, 348, 406 ),其被適配 成啟動到第二個所述地域內的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所 述第二個所述地域內的接收。
21、 根據(jù)權利要求20所述的廣播控制系統(tǒng),其中,所述至少一個第一發(fā)射控制組件的其中之一 (304)被適配 成啟動所述第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域 內的接收;以及所述至少一個第二發(fā)射控制組件的其中之一 (306 )被適配成啟動 所述第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。
22、 根據(jù)權利要求20或21所述的廣播控制系統(tǒng),其中,所述至少一個第一發(fā)射控制組件的其中之一 (326, 346 )被 適配成啟動所述第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被適配于所述小站間距的 地域內的接收;以及所述至少一個第二發(fā)射控制組件的其中之一 (328, 348 )被適配成 啟動所述第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述大站間距的地域內 的接收。
23、 一種用于控制通過多個發(fā)射機站點(102, 208, 210, 310, 312, 408 )把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距(106)的廣播區(qū)域 (100)內的發(fā)射機(400 ),其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間距的地 域(104)和小站間距的地域(108),所迷發(fā)射一幾包括-第一發(fā)射控制組件(404 ),其被適配成啟動到由該發(fā)射機服務的 所述廣播區(qū)域的小區(qū)內的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于所述大 站間距的地域內的接收;以及-第二發(fā)射控制組件(406),其被適配成啟動到所述小區(qū)內的第二 發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域內的接收。
24、 一種移動網(wǎng)絡的無線接入網(wǎng)(200 ),包括根據(jù)權利要求20到 22中的任何一項的廣播控制系統(tǒng)以及根據(jù)權利要求23所述的發(fā)射機的 至少其中之一。
25、 一種用于接收通過多個發(fā)射機站點(102, 208, 210, 310, 312, 408 )到具有不同站間距(106)的廣播區(qū)域(100)內的媒體數(shù)據(jù)的無 線廣播發(fā)射的接收機級(504 ),其中所述廣播區(qū)域至少包括大站間距 的地域(104)和小站間距的地域(108),所述接收才幾級包括-第一接口組件(506 ),其被適配成接收來自至少其中一個所述發(fā) 射機站點的第 一發(fā)射,其中所述第 一發(fā)射被適配于所述大站間距的地域 內的接收;以及-第二接口組件(508 ),其被適配成接收來自至少其中一個所述發(fā) 射機站點的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述小站間距的地域 內的接收。
26、 一種被適配于移動網(wǎng)絡的用戶設備(500 ),包括根據(jù)權利要 求25所述的接收才幾級。
全文摘要
提出一種用于控制通過多個發(fā)射機站點(102)把媒體數(shù)據(jù)的無線廣播發(fā)射到具有不同站間距(106)的廣播區(qū)域(100)內的技術。所述廣播區(qū)域包括大站間距(ISD)的地域(104)和小站間距的地域(108)。所述技術在小ISD的地域內提供高頻譜效率,同時在大ISD的地域內提供可接受的接收質量。啟動到所述廣播區(qū)域內的第一發(fā)射,其中所述第一發(fā)射被適配于第一個所述地域內的接收。啟動到第二個所述地域內的第二發(fā)射,其中所述第二發(fā)射被適配于所述第二地域內的接收。
文檔編號H04B7/26GK101512935SQ200680055954
公開日2009年8月19日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權日2006年7月27日
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