專利名稱：一種實現(xiàn)多播業(yè)務的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到寬帶碼分多址(WCDMA)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到在WCDMA系統(tǒng)中實現(xiàn)多播業(yè)務的方法。
背景技術(shù)：
在第三代移動通信的技術(shù)標準中，以歐洲主導的WCDMA、美國主導的碼分多址(CDMA)以及中國的時分同步碼分多址(TD-SCDMA)為三大主流技術(shù)。
目前的WCDMA標準可以提供最高2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，支持高速的分組交換和電路交換，并能提供許多基于因特網(wǎng)的業(yè)務。然而，對于諸如下載或流媒體類等上下行數(shù)據(jù)不對稱的業(yè)務，則需要系統(tǒng)提供更高的傳輸速率和更少的延遲。為了滿足此要求，WCDMA對空中接口作了改進，引入了HSDPA技術(shù)，使之可以支持高達10Mbit/s的峰值速率。
HSDPA技術(shù)是在WCDMA網(wǎng)絡建設后期提高下行容量和數(shù)據(jù)業(yè)務速率的一種重要技術(shù)，是3GPP R5版本引入的高速下行分組接入共享信道。HSDPA在基站Node B側(cè)的媒體接入控制(MAC)層新增了MAC-hs實體，該實體主要負責處理混合自動請求重傳(HARQ)操作以及快速調(diào)度算法；另外，HSDPA還在原有的物理信道上增加了兩個下行的信道以及一個上行的信道。
其中，HSDPA下行物理信道包括高速下行鏈路共享物理信道(HS-PDSCH)和高速共享控制信道(HS-SCCH)。HS-PDSCH信道承載HSDPA下行傳輸信道的數(shù)據(jù)，擴頻因子為16，幀長為2ms，每幀包括3個時隙。HS-SCCH信道承載解調(diào)HS-PDSCH信道上下行數(shù)據(jù)的解調(diào)信息，HS-SCCH的擴頻因子為128，幀長為2ms，每幀包括3個時隙。另外，HSDPA上行物理信道為高速專用物理控制信道(HS-DPCCH)，該信道與WCDMA系統(tǒng)的其他上行信道碼分復用，承載的信息為HARQ的正確接收響應(ACK)/錯誤接收響應(NACK)信息以及信道質(zhì)量測量報告(CQI)兩部分。HS-DPCCH的擴頻因子為256，調(diào)制方式為四相鍵控(QPSK)。
HSDPA的HS-PDSCH信道的調(diào)制方式為QPSK或16正交幅度調(diào)制(QAM)，信道編碼為Turbo編碼，編碼最大冗余為1/3。調(diào)制方式和編碼冗余可以根據(jù)信道環(huán)境動態(tài)調(diào)整，信道條件好時，采用高階調(diào)制和低冗余信道編碼，提供高的上層速率，信道條件差時則相反。由于HSDPA信道采用2毫秒傳輸時間間隔(TTI)，可以更好跟蹤各用戶信道條件的變化，能夠及時捕獲信道條件較好的時刻用于發(fā)送數(shù)據(jù)。為了彌補自適應調(diào)制編碼控制的誤差，在底層引入HARQ協(xié)議進行重傳；為了充分利用各次重傳的信息，采用增量冗余譯碼。
用戶數(shù)據(jù)在HSDPA信道上傳輸之前，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)將在一個小區(qū)范圍內(nèi)統(tǒng)一為每一個用戶設備(UE)分配一個用戶設備標識(UE ID)，該UE ID用于在HSDPA的信道上標識一個用戶的用戶數(shù)據(jù)以及信令。在HSDPA信道上使用的UE ID是專門為實現(xiàn)HSDPA功能定義的一類UE ID，長度為16比特。
用戶數(shù)據(jù)在HSDPA信道上傳輸過程如下a、Node B在接收到當前需要發(fā)送的數(shù)據(jù)時，綜合考慮該數(shù)據(jù)業(yè)務的調(diào)度優(yōu)先級、其緩存區(qū)中待發(fā)送業(yè)務的數(shù)據(jù)量、由UE上報CQI以及ACK/NACK信息所確定的各個UE的無線信道環(huán)境參數(shù)，確定該UE的綜合優(yōu)先級；并根據(jù)確定的綜合優(yōu)先級為該UE選擇下行數(shù)據(jù)的發(fā)送時機，及下行信道碼集、調(diào)制方式和發(fā)射功率等等參數(shù)；b、Node B在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，先在HS-SCCH信道上傳輸攜帶有UE ID、下行信道碼集、調(diào)制方式，還傳輸HARQ進程標識(HARQ Process ID)、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hS協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)塊大小等傳輸參數(shù)的信令；并在發(fā)送HS-SCCH信道信令的2個時隙后，在HS-PDSCH的相應信道上傳輸經(jīng)過調(diào)制的用戶數(shù)據(jù)信息；c、小區(qū)內(nèi)的UE監(jiān)視HS-SCCH信道，如果接收到的信令中攜帶的UE ID與分配給自身的UE ID相符，則根據(jù)信令中攜帶的下行信道碼集和調(diào)制方式參數(shù)到相應HS-PDSCH信道接收碼片級信息，并對接收的信息進行解擴，進而得到物理層比特信息；d、該UE進一步根據(jù)信令中攜帶的HARQ Process ID、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hs PDU數(shù)據(jù)塊大小等參數(shù)，從物理層的比特信息中解碼得到MAC-hs PDU，并根據(jù)循環(huán)冗余校驗(CRC)校驗的結(jié)果生成ACK/NACK信息；e、UE在開始接收HS-PDSCH信道數(shù)據(jù)的10.5個時隙后，在HS-DPCCH信道上傳輸經(jīng)過CRC校驗得到的ACK/NACK信息。
從上述用戶數(shù)據(jù)在HSDPA信道上的傳輸過程可以看出，HSDPA可以通過調(diào)整調(diào)制方式、信道編碼冗余度以及UE占用的下行信道碼集，實現(xiàn)Node B與UE之間的高速數(shù)據(jù)傳輸。
隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，在某些情況下，3GPP系統(tǒng)需要提供Node B向小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)若干用戶的單向數(shù)據(jù)發(fā)送，并且發(fā)送相同的數(shù)據(jù)信息，比如多媒體廣播多播業(yè)務(MBMS，Multimedia Broadcast and MulticastService)等等。然而，3GPP的HSDPA協(xié)議并沒有規(guī)定專門的物理信道用于實現(xiàn)多播業(yè)務。并且，上述的Node B和RNC的結(jié)構(gòu)只適合點到點的高速數(shù)據(jù)業(yè)務，而沒有考慮廣播或者多播業(yè)務的空口需求，比如減少無線信道占用的資源，同時進行高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)却龁栴}。
目前，有兩種可以實現(xiàn)多播業(yè)務的方法一種方法是采用專用物理信道，對每個用戶分配各自的專用物理信道，傳輸相同的數(shù)據(jù)。這種方法實現(xiàn)起來比較簡單，在用戶數(shù)比較少的時候是可行的。但當一個小區(qū)中用戶數(shù)比較多時，對于碼資源和功率資源的消耗將會很大。
還有一種方法是采用下行公共物理信道，設置固定功率發(fā)射多播業(yè)務，所有用戶在相同的信道上接收數(shù)據(jù)。這種方法對碼資源的利用率很高，當用戶數(shù)很多且部分用戶分布在信道條件很差的地方是可行的。但當用戶數(shù)目不是特別多，且這些用戶都分布在信道條件很好的地方時，則非常浪費無線資源。并且由于下行公共物理信道速率的限制，目前尚不能實現(xiàn)高速的多播業(yè)務。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種在HSDPA信道上實現(xiàn)多播業(yè)務的方法，可以不改變3GPP協(xié)議，為用戶提供高速率的多播業(yè)務，同時充分利用無線資源。
在本發(fā)明所述的實現(xiàn)多播業(yè)務的方法中，無線網(wǎng)絡控制器為多播組內(nèi)的所有用戶設備分配相同的用戶設備標識；所述方法包括以下步驟a、Node B在發(fā)送多播業(yè)務之前，根據(jù)該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級確定該多播業(yè)務的初始發(fā)射參數(shù)以及傳輸參數(shù)；b、Node B將所確定的傳輸參數(shù)發(fā)送到多播組用戶設備，并根據(jù)確定的初始發(fā)射參數(shù)在高速下行鏈路共享物理信道上發(fā)射多播業(yè)務數(shù)據(jù)；c、多播組內(nèi)用戶設備監(jiān)聽高速共享控制信道傳輸?shù)男帕?，接收與自身用戶設備標識相符的傳輸參數(shù)，并根據(jù)傳輸參數(shù)在高速下行鏈路共享物理信道上接收多播業(yè)務數(shù)據(jù)；然后，根據(jù)接收的多播業(yè)務數(shù)據(jù)生成正確接收響應/錯誤接收響應信息，上傳給Node B；d、Node B根據(jù)用戶設備上傳的正確接收響應/錯誤接收響應信息調(diào)整多播業(yè)務當前的發(fā)射參數(shù)。
其中，步驟a所述確定該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級的方法具體為根據(jù)該多播業(yè)務的調(diào)度優(yōu)先級以及Node B緩存區(qū)中待發(fā)送業(yè)務的數(shù)據(jù)量，確定該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級。
步驟a所述初始發(fā)射參數(shù)包括初始發(fā)射功率、傳輸格式變量以及占用的信道數(shù)目。
上述傳輸參數(shù)包括該多播組的用戶設備標識、其下行信道碼集、調(diào)制方式、混合自動請求重傳進程標識、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hs的協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸塊大小參數(shù)。
在進行步驟d所述的調(diào)整前，Node B預先設定判決調(diào)整周期；步驟d所述調(diào)整多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)在一個判決調(diào)整周期內(nèi)執(zhí)行一次，包括以下步驟d1、Node B根據(jù)多播組內(nèi)用戶設備上傳的正確接收響應/錯誤接收響應信息進行調(diào)整判決；d2、Node B根據(jù)判決結(jié)果調(diào)整該多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)。
步驟d1中Node B在進行調(diào)整判決前，預先設定進行判決所需的參數(shù)多播業(yè)務的目標覆蓋率、目標誤塊率、調(diào)整門限遲滯；并根據(jù)上述參數(shù)預先設置傳輸質(zhì)量好門限以及傳輸質(zhì)量差門限；所述調(diào)整判決包括以下步驟d11、Node B根據(jù)目標覆蓋率和多播組內(nèi)用戶設備的總數(shù)M，確定該多播業(yè)務最多允許未覆蓋的用戶設備個數(shù)N；d12、Node B在一個判決調(diào)整周期內(nèi)統(tǒng)計多播組內(nèi)所有用戶設備發(fā)送的正確接收相應消息數(shù)目和錯誤接收相應消息數(shù)目，并計算多播組內(nèi)所有用戶設備的誤塊率；d13、Node B將多播組內(nèi)所有用戶設備的誤塊率從大到小順序排列，得到第N個用戶設備的誤塊率；d14、Node B將第N個用戶設備的誤塊率分別與傳輸質(zhì)量好門限和傳輸質(zhì)量差門限進行比較，如果第N個用戶設備的誤塊率小于傳輸質(zhì)量好門限，則判決當前傳輸質(zhì)量為較好；如果第N個用戶設備的誤塊率大于傳輸質(zhì)量差門限，則判決當前傳輸質(zhì)量為較差。
上述傳輸質(zhì)量好門限為目標誤塊率與二分之一調(diào)整門限遲滯之差；所述傳輸質(zhì)量差門限為目標誤塊率與二分之一調(diào)整門限遲滯之和。
步驟d11所述最多允許未覆蓋的用戶設備個數(shù)N為1減目標覆蓋率的差與多播組內(nèi)用戶設備的總數(shù)M之積經(jīng)過向上取整以后得到的整數(shù)值；步驟d12所述的用戶設備的誤塊率為正確接收響應消息的數(shù)目除以正確接收響應消息的數(shù)目與錯誤接收響應消息數(shù)目之和得到的商。
所述發(fā)射參數(shù)包括發(fā)射功率、傳輸格式變量以及占用的信道數(shù)目變量。
另外，步驟d2中，在Node B調(diào)整發(fā)射參數(shù)前，預先設定進行調(diào)整所需的參數(shù)多播業(yè)務發(fā)射功率的最大值與最小值、發(fā)射功率的調(diào)整步長、傳輸格式變量調(diào)整步長以及占用信道數(shù)目的最大值；步驟d2所述的調(diào)整包括以下步驟d21、保持傳輸格式變量為0，占用的信道數(shù)目為最大值，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值減小發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最小值，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則執(zhí)行步驟d22；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值增大發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最大值，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則執(zhí)行步驟d23；d22、保持發(fā)射功率為最小值，占用的信道數(shù)目為最大值，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值增大傳輸格式變量的值，直至傳輸格式變量的最大值101，如果在傳輸格式變量已經(jīng)調(diào)整到101時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則返回步驟d22；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值減小傳輸格式變量的值，直至傳輸格式變量的最小值，如果在傳輸格式變量已經(jīng)調(diào)整到0時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則執(zhí)行步驟d21；
d23、保持發(fā)射功率為最大值，傳輸格式變量為0，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則以步長值1增大信道數(shù)目值，直至信道數(shù)目的最大值，如果在信道數(shù)目變量已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則執(zhí)行步驟d21；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則以步長值1減小信道數(shù)目值，直至信道數(shù)目的最小值，如果在信道數(shù)目變量已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則返回步驟d23。
步驟d進一步包括Node B對多播業(yè)務進行重傳控制；所述的重傳控制具體為對于一個上層的多播業(yè)務數(shù)據(jù)塊，在Node B傳輸了n次之后，Node B統(tǒng)計尚未發(fā)送正確接收響應消息的用戶設備數(shù)目，如果n小于預先設定的最大重傳數(shù)目，并且尚未發(fā)送正確接收響應消息的用戶設備數(shù)目與多播組內(nèi)用戶設備總數(shù)的比值大于預先設定的數(shù)據(jù)重傳門限，則對該數(shù)據(jù)塊進行重傳；否則，Node B不進行重傳。
由此可以看出，應用本發(fā)明所述的可以獲得以下有益效果1、本發(fā)明的方法通過為多播組內(nèi)的所有的用戶分配相同的用戶標識的方法，實現(xiàn)了多播業(yè)務在同一HS-PDSCH信道上的傳輸，極大的節(jié)省了無線資源。
2、本發(fā)明的方法在多播業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸過程中，Node B的MAC-hs實體通過統(tǒng)計多播組內(nèi)用戶接收數(shù)據(jù)的響應消息，判斷當前的傳輸質(zhì)量，并動態(tài)的調(diào)整該多播業(yè)務數(shù)據(jù)的發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目，在信道傳輸質(zhì)量優(yōu)的情況下，降低發(fā)射功率，同時可以增大下行的傳輸速率，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。
3、本發(fā)明的調(diào)整方法可以調(diào)整發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目，提供了很大的動態(tài)范圍，保證了多播業(yè)務在惡劣的無線環(huán)境中也可以可靠傳輸，同時在良好的無線環(huán)境中能夠充分利用無線帶寬資源。
4、本發(fā)明的重傳機制，解決了多播業(yè)務在多播組內(nèi)重傳的問題，獲得增量冗余譯碼的增益，在多播組內(nèi)用戶數(shù)目適中的情況下，進一步提高傳輸效率。


圖1為本發(fā)明所述的實現(xiàn)多圖2為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例中動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目的方法示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
對于接收多播業(yè)務的UE而言，需要首先登記預定該項多播業(yè)務，并將登記的業(yè)務信息存放在該廣播多播業(yè)務的業(yè)務中心(BM-SC，Broadcast-Multicast Service Centre)作為鑒權(quán)的依據(jù)。例如，MBMS的業(yè)務中心需要保存登記MBMS業(yè)務的所有用戶的業(yè)務信息。
進一步，為了在HSDPA信道上實現(xiàn)多播業(yè)務，RNC還要根據(jù)UE登記的業(yè)務信息，為同一個小區(qū)內(nèi)的、同一多播組內(nèi)的、所有UE統(tǒng)一分配相同的UE ID，保證同一多播組內(nèi)的所有UE可以接收并解調(diào)登記的多播業(yè)務。
由于3GPP協(xié)議規(guī)定，在HSDPA信道上的UE ID是專門為實現(xiàn)HSDPA功能定義的一類UE ID，并沒有其他用途，因此，經(jīng)過分析，RNC為多播組內(nèi)不同的UE分配相同的UE ID不會有其他的問題。另外，UE ID的長度為16比特，可以分配給6萬多個用戶，這一數(shù)值遠遠大于Node B可以支持的用戶。因此，RNC和Node B可以約定，將其中一部分UE ID預留給多播用戶，當RNC分配給UE的UE ID在這個約定的范圍內(nèi)的時候，Node B就可以知道該UE為多播用戶。
Node B的MAC-hs實體在HSDPA的下行信道上發(fā)送多播業(yè)務之前，需要預先確定該多播業(yè)務的發(fā)送時機。在現(xiàn)有技術(shù)中，MAC-hs實體需要綜合考慮各業(yè)務的調(diào)度優(yōu)先級、其緩存區(qū)中待發(fā)送業(yè)務的數(shù)據(jù)量、各個用戶的無線信道環(huán)境，確定各個用戶的綜合優(yōu)先級，從而選擇優(yōu)先級高的業(yè)務數(shù)據(jù)優(yōu)先發(fā)送。而對于多播業(yè)務而言，多播組內(nèi)所有用戶都會在各自的上行HS-DPCCH信道上發(fā)送CQI信息和ACK/NACK信息，因此，MAC-hs不能根據(jù)單個用戶無線環(huán)境信息選擇數(shù)據(jù)發(fā)送時機。
在本發(fā)明所述的方法中，設置MAC-hs不考慮多播業(yè)務的無線信道環(huán)境，固定為平均信道環(huán)境，在選擇多播業(yè)務的發(fā)送時機時，僅考慮該多播業(yè)務的調(diào)度優(yōu)先級以及其緩存區(qū)中待發(fā)送業(yè)務的數(shù)據(jù)量，來確定該多播業(yè)務的發(fā)送時機。
Node B確定了多播業(yè)務的發(fā)送時機以后，就可以發(fā)送多播業(yè)務了。圖1顯示了本發(fā)明所述的實現(xiàn)多播業(yè)務的流程。如圖1所示，本發(fā)明所述實現(xiàn)多播業(yè)務的方法具體包括以下步驟步驟101Node B在發(fā)送多播業(yè)務之前，在HS-SCCH信道上傳輸攜帶有傳輸參數(shù)的信令；并在2個時隙后，在HS-PDSCH信道上根據(jù)初始發(fā)射參數(shù)傳輸多播業(yè)務數(shù)據(jù)；其中，傳輸參數(shù)包括多播組的UE ID、下行信道碼集、調(diào)制方式、HARQProcess ID、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hs協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)塊大??；步驟102多播組內(nèi)各個UE監(jiān)聽HS-SCCH信道，如果該信道上傳輸?shù)男帕钏鶖y帶的UE ID與分配給自身的UE ID相符，則根據(jù)信令中所攜帶的下行信道碼集和調(diào)制方式到相應HS-PDSCH信道接收碼片級的信息并進行解擴，得到物理層比特信息；步驟103該UE進一步根據(jù)信令所攜帶的HARQ Process ID、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hs PDU塊大小等參數(shù)，從物理層的比特信息得到MAC-hs PDU，并對MAC-hs PDU進行CRC校驗，根據(jù)CRC校驗的結(jié)果生成ACK/NACK信息，即如果校驗結(jié)果正確，則生成ACK消息；如果校驗結(jié)果錯誤，則生成NACK消息；步驟104多播組內(nèi)UE在開始接收HS-PDSCH信道的10.5個時隙后，在HS-DPCCH信道上傳輸ACK/NACK信息；步驟105Node B的MAC-hs實體根據(jù)多播組內(nèi)的各個UE在HS-DPCCH信道上傳的ACK/NACK信息，調(diào)整該多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)，并進行重傳控制。
由此可以看出，本發(fā)明的方法通過為多播組內(nèi)的所有的用戶分配了相同的用戶標識，實現(xiàn)了多播組內(nèi)用戶共享同一HS-PDSCH信道傳輸多播業(yè)務，與使用專用物理信道承載多播業(yè)務的現(xiàn)有技術(shù)相比，極大的節(jié)省了無線資源。
需要說明的是，上述步驟101，在HS-PDSCH信道相應的下行信道碼集上傳輸多播業(yè)務數(shù)據(jù)之前，Node B的MAC-hs實體需要首先確定該多播業(yè)務數(shù)據(jù)初始發(fā)射參數(shù)，這些參數(shù)包括初始發(fā)射功率IntPwr，該參數(shù)通常由Node B根據(jù)信道條件的變化范圍、系統(tǒng)允許分配的功率、上層需要的業(yè)務質(zhì)量設置合適的值；占用的下行HS-PDSCH信道碼數(shù)目ChaNum，該參數(shù)為正整數(shù)，取值范圍為1到15；傳輸格式變量TbSize，該值表示該多播業(yè)務在下行HS-PDSCH信道上傳輸時所用的傳輸格式，該參數(shù)為正整數(shù)，取值范圍為0到101。
其中，傳輸格式變量TbSize是本發(fā)明自定義的變量，它一方面包含了調(diào)制方式信息，一方面包含傳輸塊大小信息。根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，當HS-PDSCH信道數(shù)目一定時，使用QPSK調(diào)制方式和16QAM調(diào)制方式分別有63種傳輸格式，在HS-SCCH信道上通過傳輸塊大小(Transport-block size)域通知用戶，取值為0到62。其中有24種傳輸格式是相互重疊的，這樣傳輸格式總共有102種。另外，根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，Transport-block size所指示的值還不是數(shù)據(jù)在HSDPA下行信道HS-PDSCH上實際傳輸?shù)膫鬏攭K大小，而是一個范圍從0到62的索引。3GPP協(xié)議提供了一張表格，可以根據(jù)該Transport-block size索引以及HS-PDSCH信道碼數(shù)目、調(diào)制方式，查到信道上實際傳輸?shù)膫鬏攭K大小。因此，為了調(diào)整方便，本發(fā)明引入傳輸格式變量TbSize，取值范圍為0到101，共包含102種傳輸格式，因此可以實現(xiàn)對調(diào)制方式以及Transport-block size的統(tǒng)一調(diào)整。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，當TbSize小于或等于預先規(guī)定的QPSK調(diào)制方式的最大傳輸格式變量值MaxTbSizeIndForQPSK時，說明該數(shù)據(jù)采用QPSK調(diào)制方式，此時Transport-block size取TbSize；當而TbSize大于MaxTbSizeIndForQPSK時，說明該數(shù)據(jù)采用16QAM調(diào)制方式，此時傳輸塊大小變量Transport-block size取TbSize-39。其中，采用QPSK調(diào)制方式時的最大傳輸格式變量值MaxTbSizeIndForQPSK為取值范圍從39到62的整數(shù)，是可以配置的一個算法參數(shù)。
為了保證本發(fā)明的方法支持一般的無線環(huán)境，在本發(fā)明的一個實施例中，確定初始發(fā)射時，該多播業(yè)務的傳輸格式變量TbSize為0；占用的下行HS-PDSCH信道碼數(shù)目ChaNum為根據(jù)該多播業(yè)務的峰值速率設置的最大的HS-PDSCH信道碼數(shù)MaxChanNum；而初始發(fā)射功率IntPwr，由Node B根據(jù)信道條件的變化范圍、系統(tǒng)允許分配的功率、上層需要的業(yè)務質(zhì)量設置合適的值。
另外，上述步驟105所述的調(diào)整多播業(yè)務發(fā)射參數(shù)的方法需要預先設定一個判決調(diào)整周期參數(shù)，該參數(shù)由Node B的MAC-hs實體根據(jù)經(jīng)驗值設定的。
本實施例所述的調(diào)度算法在每一個判決調(diào)整周期內(nèi)執(zhí)行一次，該方法包括以下兩個步驟步驟201Node B的MAC-hs實體根據(jù)多播組內(nèi)的各個UE在HS-DPCCH信道上傳的ACK/NACK信息進行調(diào)整判決。
步驟202Node B的MAC-hs實體根據(jù)判決結(jié)果調(diào)整該多播業(yè)務的下行發(fā)射功率、傳輸格式以及傳輸?shù)男诺罃?shù)目。
上述步驟201所述的調(diào)整判決具體包括以下步驟步驟2011Node B的MAC-hs實體根據(jù)預先設定的CoverageTar和多播組內(nèi)UE總數(shù)M，確定該多播業(yè)務最多允許未覆蓋的UE個數(shù)N；在這一步驟中，N可以通過以下公式計算并經(jīng)過向上取整得到N＝(1-CoverageTar)×M其中，多播業(yè)務的目標覆蓋率CoverageTar，該參數(shù)表示該多播業(yè)務目標覆蓋的UE數(shù)目，通常由Node B的MAC-hs實體根據(jù)覆蓋良好的UE占多播組內(nèi)UE總數(shù)M的比例設定，為百分數(shù)；步驟2012Node B的MAC-hs實體在一個判決調(diào)整周期內(nèi)統(tǒng)計多播組內(nèi)所有UE發(fā)送的ACK消息數(shù)目AckCnt和NACK消息數(shù)目NackCnt，并根據(jù)AckCnt和NackCnt計算各個UE的誤塊率BLER；在這一步驟中，各個用戶的BLER為NackCnt除以AckCnt與NackCnt之和；并且對于同一個數(shù)據(jù)塊的傳輸，如果已經(jīng)收到某個UE的ACK消息，以后該UE對于重傳數(shù)據(jù)塊的反饋消息不參與該UE BLER的計算；步驟2013Node B的MAC-hs實體將多播組內(nèi)所有UE的BLER從大到小順序排列，得到第N個UE的BLER，即BLER-N；在這一步驟中的N與步驟2011中計算的N相等；步驟2014Node B的MAC-hs實體將BLER-N分別與傳輸質(zhì)量好門限(T-good)以及傳輸質(zhì)量差門限(T-bad)進行比較，如果BLER-N小于T-good，則判決當前傳輸質(zhì)量較好；如果BLER-N大于T-bad，則判決當前傳輸質(zhì)量較差。
其中，T-good為目標誤塊率(BLERTar)與二分之一調(diào)整門限遲滯(ThreHyst)的差；T-bad為BLERTar與二分之一ThreHyst的和；BLERTar表示可以保證該多播業(yè)務質(zhì)量的目標誤塊率，通常由Node B的MAC-hs實體根據(jù)該多播業(yè)務的質(zhì)量需求設定，為百分數(shù)；
ThreHyst用于設定調(diào)整門限的回滯區(qū)，避免頻繁調(diào)整，通常由Node B的MAC-hs實體根據(jù)經(jīng)驗設定，為百分數(shù)。
至此，Node B的MAC-hs實體根據(jù)多播組內(nèi)用戶的誤塊率得到該多播業(yè)務當前傳輸質(zhì)量的判決結(jié)果，即誤塊率越高，傳輸質(zhì)量越差。
上述步驟202所述的調(diào)整具體為Node B根據(jù)步驟201的判決結(jié)果，分成三個階段分別調(diào)整該多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)，即發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目。
圖2為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例中，動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目的方法示意圖。
如圖2所示，圖2中的三條實線分別表示調(diào)整的三個階段，虛線表示三個階段之間的過渡。圖2中實線和虛線的箭頭方向表示經(jīng)過判決以后，傳輸質(zhì)量較差時的調(diào)整方向。傳輸質(zhì)量為較好時的調(diào)整方法為圖2箭頭所示方向的反方向。如圖2所示，Node B在初始發(fā)射多播業(yè)務后，直接進入步驟2021的發(fā)射功率調(diào)整階段開始調(diào)整，所述的調(diào)整具體包括以下步驟步驟2021發(fā)射功率調(diào)整階段，保持傳輸格式變量TbSize為0，占用的信道數(shù)目ChaNum為最大值，根據(jù)步驟201的判決結(jié)果，調(diào)整發(fā)射功率，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值PwrStep減小發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最小值MinPwr，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則進入步驟2022的傳輸格式TbSize調(diào)整階段；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值PwrStep增大發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最大值MaxPwr，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則進入步驟2023的信道數(shù)目ChaNum調(diào)整階段；其中，發(fā)射功率的最大值MaxPwr與最小值MinPwr表示Node B在下行HS-PDSCH信道上的最大、最小發(fā)射功率，由Node B根據(jù)經(jīng)驗值設定；發(fā)射功率的調(diào)整步長PwrStep，表示Node B的MAC-hs實體進行一次功率調(diào)整的顆粒度，單位dB，由Node B根據(jù)經(jīng)驗值設定；
步驟2022傳輸格式TbSize調(diào)整階段，保持發(fā)射功率為最小值，占用的信道數(shù)目ChaNum為最大值，根據(jù)步驟201的判決結(jié)果，調(diào)整傳輸格式變量TbSize，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值TbSizeStep增大傳輸格式變量TbSize的值，直至傳輸格式變量TbSize的最大值101，如果在傳輸格式變量TbSize已經(jīng)調(diào)整到101時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則不再進行調(diào)整，返回步驟2022；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值TbSizeStep減小傳輸格式變量TbSize的值，直至傳輸格式變量TbSize的最小值，如果在傳輸格式變量TbSize已經(jīng)調(diào)整到0時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則進入步驟2021的發(fā)射功率調(diào)整階段，調(diào)整發(fā)射功率；其中，傳輸格式變量調(diào)整步長TbSizeStep表示Node B的MAC-hs實體進行一次傳輸格式調(diào)整的顆粒度，為正整數(shù)，由Node B根據(jù)經(jīng)驗值設定。
步驟2023信道數(shù)目ChaNum調(diào)整階段，保持發(fā)射功率為最大值，格式變量TbSize為0，根據(jù)步驟201的判決結(jié)果，調(diào)整占用的信道數(shù)目ChaNum，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則以步長值1增大信道數(shù)目ChaNum值，直至信道數(shù)目ChaNum的最大值MaxChanNum，如果在信道數(shù)目變量ChaNum已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則進入步驟2021的發(fā)射功率調(diào)整階段，調(diào)整發(fā)射功率；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則以步長值1減小信道數(shù)目ChaNum值，直至信道數(shù)目ChaNum的最小值，如果在信道數(shù)目變量ChaNum已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則不再進行調(diào)整，返回步驟2023。
由于傳輸格式定義了多播業(yè)務數(shù)據(jù)的調(diào)制方式以及實際的傳輸塊大小，因此通過調(diào)整傳輸格式可以調(diào)整用于數(shù)據(jù)實際速率以及冗余程度，即傳輸塊越小，冗余就越大，誤塊率就會相應的降低；傳輸塊越大，冗余就越小，數(shù)據(jù)速率就越高，因此調(diào)整多播業(yè)務的傳輸格式就相當于調(diào)整了發(fā)射功率。
另外，占用的信道數(shù)目表示該多播業(yè)務所占用的下行碼信道數(shù)目，由于該多播業(yè)務數(shù)據(jù)的下行總功率是一定的，即該多播業(yè)務占用的信道數(shù)目越多，每個信道的功率就越小，因此，調(diào)整該多播業(yè)務占用的信道數(shù)目，也相當與多發(fā)射功率進行了調(diào)整。
在本發(fā)明的實施例中，Node B需要根據(jù)實際BLER的變化速度和變化范圍以及允許的實際調(diào)整速度，設置合適的ThreHyst、判決調(diào)整周期、PwrStep和TbSizeStep，以同時滿足調(diào)整平穩(wěn)度和調(diào)整速度的要求。
綜合上述分析，本發(fā)明的方法在多播業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸過程中，Node B的MAC-hs實體通過統(tǒng)計多播組內(nèi)用戶接收數(shù)據(jù)的響應消息，判斷當前的傳輸質(zhì)量，并動態(tài)的調(diào)整該多播業(yè)務數(shù)據(jù)的發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目，在信道傳輸質(zhì)量較好的情況下，降低發(fā)射功率，同時可以增大下行的傳輸速率，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明的調(diào)整方法可以調(diào)整發(fā)射功率、傳輸格式以及占用的信道數(shù)目，提供了很大的動態(tài)范圍，保證了多播業(yè)務在惡劣的無線環(huán)境中也可以可靠傳輸，同時在良好的無線環(huán)境中能夠充分利用無線帶寬資源。
由于現(xiàn)有的HSDPA協(xié)議中包括了HARQ協(xié)議，該HARQ協(xié)議定義了Node B的MAC-hs實體在接收到UE的NACK消息后的自動重傳機制。由于現(xiàn)有的HARQ協(xié)議都是在點對點通信的基礎之上建立的，因此沒有考慮Node B的MAC-hs實體對于多播組內(nèi)的某些UE無法正確接收該多播業(yè)務數(shù)據(jù)時需要進行的相應操作。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例給出了應用與多播業(yè)務的重傳機制。本實施例所述的重傳機制具體為對于一個上層的多播業(yè)務數(shù)據(jù)塊，在Node B的MAC-hs實體傳輸了n次之后，Node B統(tǒng)計還沒有正確接收數(shù)據(jù)并發(fā)送ACK消息的UE數(shù)目，并設置為NoAckCnt。如果n小于MaxTranNum且NoAckCnt與多播組內(nèi)總UE數(shù)目的比值大于數(shù)據(jù)重傳門限BlerThd，則對該數(shù)據(jù)塊進行重傳；否則，Node B的MAC-hs實體不再進行重傳。
其中，數(shù)據(jù)重傳門限BlerThd，該參數(shù)為百分數(shù)，由Node B根據(jù)目標誤塊率BLERTar設置；最大傳輸次數(shù)MaxTranNum，為正整數(shù)，由Node B根據(jù)沒有重傳時BLER的平均值、BlerThd設置，需要保證BLER平均值的MaxTranNum次方小于BlerThd。
根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，UE在監(jiān)聽HS-SCCH下行信道上信令時，如果檢測到新數(shù)據(jù)快指示字(New-data indicator)指示該數(shù)據(jù)塊不是新數(shù)據(jù)塊，并且該UE已經(jīng)正確接收了前一個數(shù)據(jù)塊，回應了ACK消息，則該UE對本次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊將不進行處理。這樣，就保證了在上述重傳機制中，即使重傳也不會影響已經(jīng)正確接收的用戶。
由上述方法可以看出，本發(fā)明的重傳機制，解決了多播業(yè)務在多播組內(nèi)重傳的問題，在多播組內(nèi)用戶數(shù)目適中的情況下，進一步提高傳輸效率。
以上舉優(yōu)選的實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步的詳細說明，所應理解的是，以上所述為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用以顯示本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)多播業(yè)務的方法，其特征在于，無線網(wǎng)絡控制器為多播組內(nèi)的所有用戶設備分配相同的用戶設備標識；所述方法包括以下步驟a、Node B在發(fā)送多播業(yè)務之前，根據(jù)該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級確定該多播業(yè)務的初始發(fā)射參數(shù)以及傳輸參數(shù)；b、Node B將所確定的傳輸參數(shù)發(fā)送到多播組用戶設備，并根據(jù)確定的初始發(fā)射參數(shù)在高速下行鏈路共享物理信道上發(fā)射多播業(yè)務數(shù)據(jù)；c、多播組內(nèi)用戶設備監(jiān)聽高速共享控制信道傳輸?shù)男帕?，接收與自身用戶設備標識相符的傳輸參數(shù)，并根據(jù)傳輸參數(shù)在高速下行鏈路共享物理信道上接收多播業(yè)務數(shù)據(jù)；然后，根據(jù)接收的多播業(yè)務數(shù)據(jù)生成正確接收響應/錯誤接收響應信息，上傳給Node B；d、Node B根據(jù)用戶設備上傳的正確接收響應/錯誤接收響應信息調(diào)整多播業(yè)務當前的發(fā)射參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a所述確定該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級的方法具體為根據(jù)該多播業(yè)務的調(diào)度優(yōu)先級以及Node B緩存區(qū)中待發(fā)送業(yè)務的數(shù)據(jù)量，確定該多播組用戶設備的綜合優(yōu)先級。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a所述初始發(fā)射參數(shù)包括初始發(fā)射功率、傳輸格式變量以及占用的信道數(shù)目。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的傳輸參數(shù)包括該多播組的用戶設備標識、其下行信道碼集、調(diào)制方式、混合自動請求重傳進程標識、編碼采用的冗余版本、是否為新的數(shù)據(jù)塊、MAC-hs的協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸塊大小參數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在進行步驟d所述的調(diào)整前，Node B預先設定判決調(diào)整周期；步驟d所述調(diào)整多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)在一個判決調(diào)整周期內(nèi)執(zhí)行一次，包括以下步驟d1、Node B根據(jù)多播組內(nèi)用戶設備上傳的正確接收響應/錯誤接收響應信息進行調(diào)整判決；d2、Node B根據(jù)判決結(jié)果調(diào)整該多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟d1中Node B在進行調(diào)整判決前，預先設定進行判決所需的參數(shù)多播業(yè)務的目標覆蓋率、目標誤塊率、調(diào)整門限遲滯；并根據(jù)上述參數(shù)預先設置傳輸質(zhì)量好門限以及傳輸質(zhì)量差門限；所述調(diào)整判決包括以下步驟d11、Node B根據(jù)目標覆蓋率和多播組內(nèi)用戶設備的總數(shù)M，確定該多播業(yè)務最多允許未覆蓋的用戶設備個數(shù)N；d12、Node B在一個判決調(diào)整周期內(nèi)統(tǒng)計多播組內(nèi)所有用戶設備發(fā)送的正確接收相應消息數(shù)目和錯誤接收相應消息數(shù)目，并計算多播組內(nèi)所有用戶設備的誤塊率；d13、Node B將多播組內(nèi)所有用戶設備的誤塊率從大到小順序排列，得到第N個用戶設備的誤塊率；d14、Node B將第N個用戶設備的誤塊率分別與傳輸質(zhì)量好門限和傳輸質(zhì)量差門限進行比較，如果第N個用戶設備的誤塊率小于傳輸質(zhì)量好門限，則判決當前傳輸質(zhì)量為較好；如果第N個用戶設備的誤塊率大于傳輸質(zhì)量差門限，則判決當前傳輸質(zhì)量為較差。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述傳輸質(zhì)量好門限為目標誤塊率與二分之一調(diào)整門限遲滯之差；所述傳輸質(zhì)量差門限為目標誤塊率與二分之一調(diào)整門限遲滯之和。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟d11所述最多允許未覆蓋的用戶設備個數(shù)N為1減目標覆蓋率的差與多播組內(nèi)用戶設備的總數(shù)M之積經(jīng)過向上取整以后得到的整數(shù)值；步驟d12所述的用戶設備的誤塊率為正確接收響應消息的數(shù)目除以正確接收響應消息的數(shù)目與錯誤接收響應消息數(shù)目之和得到的商。
9.如權(quán)利要求1、5、6、7或8所述的方法，其特征在于，所述發(fā)射參數(shù)包括發(fā)射功率、傳輸格式變量以及占用的信道數(shù)目變量。
10.如權(quán)利要求5至8任一項所述的方法，其特征在于，步驟d2中，在Node B調(diào)整發(fā)射參數(shù)前，預先設定進行調(diào)整所需的參數(shù)多播業(yè)務發(fā)射功率的最大值與最小值、發(fā)射功率的調(diào)整步長、傳輸格式變量調(diào)整步長以及占用信道數(shù)目的最大值；步驟d2所述的調(diào)整包括以下步驟d21、保持傳輸格式變量為0，占用的信道數(shù)目為最大值，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值減小發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最小值，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則執(zhí)行步驟d22；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照發(fā)射功率的調(diào)整步長值增大發(fā)射功率，直至發(fā)射功率的最大值，如果在發(fā)射功率已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則執(zhí)行步驟d23；d22、保持發(fā)射功率為最小值，占用的信道數(shù)目為最大值，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值增大傳輸格式變量的值，直至傳輸格式變量的最大值101，如果在傳輸格式變量已經(jīng)調(diào)整到101時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則返回步驟d22；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則按照傳輸格式的調(diào)整步長值減小傳輸格式變量的值，直至傳輸格式變量的最小值，如果在傳輸格式變量已經(jīng)調(diào)整到0時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則執(zhí)行步驟d21；d23、保持發(fā)射功率為最大值，傳輸格式變量為0，如果當前傳輸質(zhì)量較好，則以步長值1增大信道數(shù)目值，直至信道數(shù)目的最大值，如果在信道數(shù)目變量已經(jīng)調(diào)整到最大值時，傳輸質(zhì)量仍然較好，則執(zhí)行步驟d21；如果當前傳輸質(zhì)量較差，則以步長值1減小信道數(shù)目值，直至信道數(shù)目的最小值，如果在信道數(shù)目變量已經(jīng)調(diào)整到最小值時，傳輸質(zhì)量仍然較差，則返回步驟d23。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟d進一步包括NodeB對多播業(yè)務進行重傳控制；所述的重傳控制具體為對于一個上層的多播業(yè)務數(shù)據(jù)塊，在Node B傳輸了n次之后，Node B統(tǒng)計尚未發(fā)送正確接收響應消息的用戶設備數(shù)目，如果n小于預先設定的最大重傳數(shù)目，并且尚未發(fā)送正確接收響應消息的用戶設備數(shù)目與多播組內(nèi)用戶設備總數(shù)的比值大于預先設定的數(shù)據(jù)重傳門限，則對該數(shù)據(jù)塊進行重傳；否則，Node B不進行重傳。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)多播業(yè)務的方法，RNC預先為多播組內(nèi)的所有UE分配相同的UE ID；該方法包括Node B在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，確定該多播業(yè)務的初始發(fā)射參數(shù)以及傳輸參數(shù)；Node B將傳輸參數(shù)發(fā)送到多播組內(nèi)所有UE，并根據(jù)確定的初始發(fā)射參數(shù)發(fā)射多播業(yè)務數(shù)據(jù)；多播組內(nèi)各個UE根據(jù)接收到的傳輸參數(shù)，接收多播業(yè)務數(shù)據(jù)；并根據(jù)接收的多播業(yè)務數(shù)據(jù)生成ACK/NACK信息，上傳給Node B；Node B根據(jù)UE上傳的正確接收響應/錯誤接收響應信息調(diào)整該多播業(yè)務的發(fā)射參數(shù)。應用上述方法可以在實現(xiàn)高速的多播業(yè)務，同時節(jié)省無線資源。
文檔編號H04W4/06GK1741631SQ20041005712
公開日2006年3月1日 申請日期2004年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月24日
發(fā)明者胡軍 申請人:華為技術(shù)有限公司