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CN1653843A - 用于传输作为对多个用户站的业务的有用信息的方法和无线通信系统 - Google Patents

用于传输作为对多个用户站的业务的有用信息的方法和无线通信系统 Download PDF

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CN1653843A
CN1653843A CNA03810430XA CN03810430A CN1653843A CN 1653843 A CN1653843 A CN 1653843A CN A03810430X A CNA03810430X A CN A03810430XA CN 03810430 A CN03810430 A CN 03810430A CN 1653843 A CN1653843 A CN 1653843A
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N·克罗思
M·普拉特
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Abstract

本发明涉及用于在无线通信系统中传输作为对多个用户站业务的有用信息的一种方法和一种无线通信系统，该无线通信系统具有至少一个基站(NodeB1，NodeB2)和用户站(UE1...UE6)，这些基站(NodeB1，NodeB2)和用户站(UE1...UE6)通过无线通信接口彼此相连接。根据本发明，基站(NodeB1，NodeB2)通过组控制信道(GCCH1，GCCH2)对于用于至少一项业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)的无线资源信息，发送信号到使用至少一项业务的用户站(UE1...UE6)上，通过该业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)传输至少一项业务的有用信息到用户站上。

Description

用于传输作为对多个用户站的业务的 有用信息的方法和无线通信系统
本发明涉及一种用于在无线通信系统中传输有用信息的方法，该无线通信系统具有按权利要求1前序部分所述的至少一个无线网控制装置，至少一个基站和至少一个用户站。
本发明还涉及一个按权利要求12前序部分所述的无线通信系统。
通信系统在经济领域，但是也在专用的领域获得越来越大的重要性。存在着强烈的追求，将缆线连接的通信系统与无线通信系统逻辑连接。所形成的混合通信系统导致提高了可供使用的业务的数量，而且也实现了通信方面的更大的灵活性。因此开发了可使用不同系统的设备(多线终端(Multi Homing))。
基于所实现的用户移动性，无线通信系统在此享有巨大的重要性。
在无线通信系统中，借助电磁波通过发送站和接收站(基站或用户站)之间的无线接口来传输信息(例如语音，图像信息，视频信息，SMS[短信业务]或其它的数据)。在此用载频来实现电磁波的发射，这些载频位于为各个系统规定的频带中。
将900，1800和1900MHz上的频率使用于所引入的GSM移动无线系统(全球移动通信系统)。这些系统主要传送语音，传真和短通知SMS(短信业务)，也传送数字数据。
对于使用CDMA或TD/CDMA传输方法的未来移动无线系统，诸如UMTS(通用移动电信系统)，或第三代的其它系统，规定了大约2000MHz频带中的频率。这些第三代的系统是以以下的目的来开发的，世界范围的无线覆盖率，广泛提供用于数据传输的业务，和首先灵活地管理无线接口的容量，该无线接口在无线通信系统中是具有最少资源的接口。在这些无线通信系统中应该首先通过无线接口的灵活管理有可能，用户站在需要时可以用高的数据速度来发送和/或接收大的数据量。
在这些无线通信系统中通过多重访问法(多重访问，MA)来调节，站(station)对传输媒体的诸如时间，频率，功率或空间的共同资源的访问。
在时域多重访问法(TDMA)中，将每个发送和接收频带划分为时隙，其中，将一个或多个周期性重复的时隙分配给站。通过TDMA按站专门地来分离时间的无线资源。
在频域多重访问法(FDMA)中，将整个频域划分为窄带的段，其中，将一个或多个窄带的频段分配给站。通过FDMA按站专门地来分离频率的无线资源。
在码域多重访问法(CDMA)中，通过由许多单个的所谓的码片组成的扩展码，按站专门地来编码要传输的功率/信息，因此由码决定随机将要传输的功率扩展到大的频段上。在小区/基站之内由不同的站所使用的扩展码是各自相互正交的，或基本上正交的，接收站由此识别打算给它的信号功率，并抑制另外的信号。通过CDMA由扩展码按站专门地来分离功率无线资源。
在正交的频率多重访问法(OFDM)中用宽带传送数据，其中，将频带划分为等距，正交的副载波，使得副载波同时的相移在时间频率范围中撑开(aufspanntn)两维的数据流。通过OFDM借助正交的副载波按站专门地来分离频率的无线资源。将在一个时间单位期间在正交的副载波上传送组合成的数据符号，称作为OFDM符号。
可以将多重访问法组合。许多无线通信系统因此使用TDMA和FDMA法的组合，其中，将每个窄带的频带划分为时隙。
对于提及的UMTS移动无线系统，在所谓的FDD方式(频分双工)和TDD方式(时分双工)之间作出了区分。TDD方式的特征尤其在于，一个共同的频带既用于上行方向(UL上行链路)上的，也用于下行方向(DL下行链路)上的信号传输，而FDD方式对于两个传输方向各使用一个不同的频带。
在第二代的，和/或第三代的无线通信连接中可以信道交换地(CS电路交换)，或分组交换地(PS分组交换)来传输信息。
通过无线通信接口来实现在至少一个基站和至少一个用户站之间的通信连接。基站在此可以服务于多个无线小区。
该至少一个基站和一个无线网控制装置(RNC无线网控制器)通常是基站子系统(RNS无线网子系统)的组成部分。无线通信系统通常包括多个连接到核心网(CN核心网)上的基站子系统。基站子系统的无线网控制装置在此与核心网的接入装置(SGSN服务GPRS支持节点)相连接。
除了独有的有用信息之外，在无线通信系统中还传输提供给多个使用者使用的数据。这种有用信息例如包括视频流，或另外的广播信息和/或多点传播信息。在概念MBMS(多媒体广播/多点传播业务)之下汇总了用于传输有用信息的业务，这些业务不仅独有地规定用于一个单个的用户，而且也提供给多个用户来使用。
用于传输广播信息和多点传播信息的业务可以要求不同的数据速率。
在当今的移动无线网(例如UTRAN)中仅可以提供具有最大数据速率(例如32kbps)的，通过无线网的一个信道传输的广播业务。在核心网(例如CBC公共广播信道)中，基于消息类型标识符来实现业务的复用。使用于广播业务的无线网资源在此对于用户站是通过读取系统信息已知的，在整个无线小区中将该系统信息作为广播信息传送给所有的用户站。
从现在起向网络提出了新的要求，这些要求可以首先确保高的数据速率(＞64kbps)和实现无线网资源向各个广播业务和/或多点传播业务的动态分配。也应在单点对多点的通信连接中向用户平行地传输不同的多媒体业务(文本，音频，视频等等)。由核心网提供不同的MBMS业务(多媒体广播/多点传播业务)作为独立的数据流。人们期望，无线网复用在一个或多个无线信道上的数据。所有的多重访问法在此原则上可以单个或组合地得到应用。
所以基于本发明的任务在于，指明开始所述方式的一种方法和一种无线通信系统，该方法和无线通信系统单个或总体地满足这些设定。
对于方法用权利要求1的特征，而对于无线通信则用权利要求12的特征来解决该任务。
有利的扩展方案和改进方案是从属权利要求的主题。
根据本发明，基站通过组控制信道对于用于至少一项业务信道(verkehrskanal)的无线资源信息发送信号到使用至少一项业务的用户站上，通过该业务信道传输至少一项业务的有用信息到用户站上。
通过在组控制信道上传输用于MBMS业务的信令信息，并在业务信道上传输本来的有用信息，在无线资源管理方面可以确保特别大的动态。此外，因此也可以没有较大困难地考虑和保障各个MBMS业务的不同的专门的业务质量要求(QoS业务质量)。
使用于组控制信道的资源必须潜在地对于无线小区的所有用户是已知的。例如可以提供该信息作为关于广播信道系统信息的部分来使用。组控制信道例如可以称为MBMS组控制信道。原则上可以将无线小区的每一个公共信道用作组控制信道。
在组控制信道中可以传送用于仅仅一项业务的，或但是也可以优选用于在一个无线小区中可能接收的不同业务的信息。至少有效(aktiv)要求一个广播业务或多点传播业务的所有的用户站，获得关于组控制信道的必要的信息。
根据本发明通过组控制信道发送信号的，用于至少一项业务信道的无线资源信息，在细节上可以包括不同的信息。无论如何必须给用户站传送用于一项业务信道的信息(这可能例如涉及信道ID，信道化代码，扩展系数或这一类的)，或用于多个业务信道的信息。
基站可以通过组控制信道来传送涉及识别至少一项业务(MBMS业务ID)的信息。
基站也可以通过组控制信道来传输涉及在至少一项业务信道中传输至少一项业务的启动时间的信息。
此外，基站还可以通过组控制信道来对于涉及在至少一项业务信道中业务的传输持续时间的信息发送信号。
基站可以通过组控制信道来传送涉及在至少一项业务信道中传输业务的周期的信息。
原则上基站可以通过组控制信道连续地传送信息。因此也包括，对于时间上的多重访问法(时分复用)的情况，在相继的无线帧中来进行传输。
但是如果基站仅有时通过组控制信道来传送信息，则产生特别的优点。于是也可以将该信道使用于另外的信息，因为对于本发明的NBMS信息的信令，通常不需要完全占用组控制信道的信道资源。通过该项措施可以附加地支持动态的无线资源管理。
在基站仅有时地通过组控制信道来传送信息的情况下，特别合宜的是，基站通过组控制信道来传送，涉及在组控制信道中用于至少一项业务的下一次传输时刻的信息。有效参与MBMS业务的用户站因此知道，何时在无线小区中传输MBMS业务，或涉及MBMS业务的信令信息。
在本发明的扩展方案中，在一个无线帧之内传输在资源分配表(资源配置表)中通过组控制信道传送的信息。资源分配表可以例如包括：
*MBMS业务ID，信道ID，
*信道化代码，扩展系数，
*启动时间，持续时间，周期，
*...
*传送下一个资源配置表的时间要求(Time instance)。
在组控制信道上也可以在明确的信令消息之内传输资源分配表。新的资源分配表要么可以对完全新的配置发送信号。但是也可以在已存在的配置中传送对于一个或多个专门的MBMS业务的改变，或甚至于重新传送已经发送的资源分配表。
在本发明的改进方案中，可以将不同的业务映射在独立的业务信道上。但是也可以在一项业务信道上，或在多个业务信道上时间上复用不同的业务。最后也可以组合两种所述的可能性。
在本发明的无线通信系统中有这样的装置，使得由基站通过组控制信道，对于用于至少一项业务信道的无线资源信息，发送信号到使用至少一项业务的用户站上，通过该业务信道传输至少一项业务的有用信息到用户站上。
以下应借助两个附图来详述本发明。其中
图1展示了在组控制信道中和在多个业务信道上的本发明传输的示意图，
图2展示了在无线网控制装置，基站和用户站之间的本发明传输的示意图。
图1中在示图的上方部分中展示了，在时间上的某个非时间多重访问(例如频率，码)的无线资源A上，组控制信道(MBMS组控制信道)之内的示范性传输。在时刻t1和t4，分别在长度FR的无线帧中传送资源分配表RAS1和RAS2(资源配置表)。
在第一资源分配表RAS1中说明了，在第二无线资源B上业务信道1(MBMS业务信道1)承担了MBMS业务1，该MBMS业务1在时刻t2启动，该MBMS业务1具有长度FR的两个无线帧(1a，1b；1c，1d；1e，1f；1g，1h)的持续时间，和具有一个无线帧的周期。根据资源分配表RAS1中的信令，业务信道2(MBMS业务信道2)在第二无线资源B上还承担了MBMS业务2，该MBMS业务2在时刻t3启动，该MBMS业务2具有长度FR的一个无线帧(2a；2b；2c)的持续时间，和具有两个无线帧的周期。
在第二资源分配表RAS2中发送信号，业务信道n(MBMS业务信道n)在第二无线资源Z上承担了MBMS业务n，该MBMS业务n在时刻t5启动。MBMS业务n具有长度FR的一个无线帧(na；nb；nc；nd；ne；nf)的持续时间，和具有一个无线帧的周期。
图2展示了在无线网控制装置RNC，两个基站NodeB1和NodeB2，以及移动用户站UE1，UE2，UE3，UE4，UE5和UE6之间的本发明传输的示意图。
无线网控制装置RNC与两个基站NodeB1和NodeB2相连接。基站NodeB1服务于无线小区A和B，而基站NodeB2服务于无线小区C和D。用户站UE1和UE2位于无线小区B中。用户站UE3，UE4，UE5和UE6属于无线小区C。
在无线小区B中由移动用户站UE1接收MBMS业务，该MBMS业务通过组控制信道GCCH1，由无线网控制装置RNC通过基站NodeB1的无线小区B，通过无线通信接口发送信号，并通过业务信道TCH1来传输。用户站UE2不接收MBMS业务。
在无线小区C中由移动用户站UE3，UE4和UE6接收三个MBMS业务，该三个MBMS业务通过组控制信道GCCH2，由无线网控制装置RNC通过基站NodeB2的无线小区C，通过无线通信接口发送信号，并通过业务信道TCH2a，TCH2b和TCH2c来传输。用户站UE3接收通过业务信道TCH2a和TCH2c传输的业务。用户站UE4接收通过业务信道TCH2b传输的业务。用户站UE6接收通过业务信道TCH2c传输的业务。用户站UE5不接收MBMS业务。

Claims (12)

1.用于在具有至少一个基站(NodeB1，NodeB2)和用户站(UE1...UE6)的无线通信系统中，传输作为对多个用户站业务的有用信息的方法，这些站通过无线通信接口彼此相连接，
其特征在于，
所述的基站(NodeB1，NodeB2)通过组控制信道(GCH1，GCH2)，将用于至少一项业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)的无线资源信息，发送信号到所述的使用所述至少一项业务的用户站(UE1...UE6)上，通过该业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)传输所述至少一项业务的有用信息到所述的用户站上。
2.按权利要求1的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道来传送涉及识别所述至少一项业务的信息。
3.按权利要求1或2的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道来传送涉及在所述至少一项业务信道中传输所述至少一项业务的启动时间的信息。
4.按权利要求1至3之一的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道来传送涉及在所述至少一项业务信道中所述业务的传输持续时间的信息。
5.按权利要求1至4之一的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道来传送涉及在所述至少一项业务信道中传输所述业务的周期性的信息。
6.按权利要求1至5之一的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道连续地传送信息。
7.按权利要求1至5之一的方法，
其特征在于，
所述的基站仅有时通过所述的组控制信道来传送信息。
8.按权利要求7的方法，
其特征在于，
所述的基站通过所述的组控制信道来传送涉及在所述组控制信道中用于至少一项业务的下一次传输的时刻的信息。
9.按权利要求1至8之一的方法，
其特征在于，
在一个无线帧之内传输在资源分配表中的通过所述的组控制信道传送的信息。
10.按权利要求1至9之一的方法，
其特征在于，
将不同的业务映射到独立的业务信道上。
11.按权利要求1至10之一的方法，
其特征在于，
在一个或多个业务信道上时间上复用不同的业务。
12.用于传输作为对多个用户站业务的有用信息的无线通信系统包括：至少一个基站(UE1...UE6)和至少一个用户站(NodeB1，NodeB2)，这些基站和用户站通过无线通信接口彼此相连接，
其特征在于，
有这样的装置，使得由所述的基站(NodeB1，NodeB2)通过组控制信道(GCH1，GCH2)将用于至少一项业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)的无线资源信息，发送信号到所述的使用所述至少一项业务的用户站(UE1...UE6)上，通过该业务信道(TCH1，TCH2a，TCH2b，TCH2c)传输所述至少一项业务的有用信息到所述的用户站上。
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