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1、(10)申请公布号 CN 102904631 A (43)申请公布日 2013.01.30 C N 1 0 2 9 0 4 6 3 1 A *CN102904631A* (21)申请号 201210366029.2 (22)申请日 2007.09.04 06300959.1 2006.09.19 EP 200710149002.7 2007.09.04 H04B 7/26(2006.01) H04L 5/00(2006.01) (71)申请人阿尔卡特朗讯 地址法国巴黎 (72)发明人特斯坦伐德科 (74)专利代理机构北京市金杜律师事务所 11256 代理人王茂华 (54) 发明名称 多播广播业。
2、务同步方法、相应的多播广播服 务器和基站 (57) 摘要 本发明涉及多播广播业务同步方法、相应的 多播广播服务器和基站。特别地，公开一种用于在 无线接入通信网中执行数据同步的方法，所述要 同步的数据来自接入网网关，并被发送到至少两 个基站，还在下行链路帧中通过空中接口将所述 数据从所述基站发送至用户终端。根据本发明，所 述方法包括将信令消息发送至所述至少两个基站 的步骤，所述信令消息包括明确地定义了在所述 下行链路帧中的所述数据的位置和大小以及所述 数据的结构的参数集。 (30)优先权数据 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 (19)中华人民共。
3、和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 1/1页 2 1.一种在无线接入通信网络中供服务器控制将从至少两个基站发往用户终端的数据 的同步的方法，所述方法包括步骤： 向所述至少两个基站发送信令消息，所述信令消息包括明确地定义数据在每个基站与 所述用户终端之间发送的下行链路帧中的位置和大小的参数集； 向每个基站发送将要按照所述信令消息中规定的所述位置和大小而被封装在下行链 路帧中的数据。 2.根据权利要求1所述的方法，其中所述参数集进一步定义所述数据的结构，所述结 构将被每个基站用于将所述数据封装在所述下行链路帧中。 3.一种用于在无线接入通信网。
4、络中供基站向用户终端发送数据的方法，所述方法包括 步骤： 接收信令消息，所述信令消息包括明确地定义数据在所述基站与所述用户终端之间发 送的下行链路帧中的位置和大小的参数集； 将所述基站接收的数据按照所述信令消息中规定的所述位置和大小封装在下行链路 帧中；以及 向所述用户终端转发具有所述已封装数据的所述下行链路帧。 4.根据权利要求3所述的方法，其中所述信令消息还定义所述数据的结构，并且由所 述基站接收的所述数据使用在所述信令消息中规定的所述结构而被封装在所述下行链路 帧中。 权 利 要 求 书CN 102904631 A 1/5页 3 多播广播业务同步方法、 相应的多播广播服务器和基站 000。
5、1 相关申请的交叉引用 0002 本发明基于在先申请EP 06300959.1，将其一并引入作为参考。本申请是申请号为 200710149002.7、申请日为2007年9月4日的发明专利申请的分案申请。 技术领域 0003 本发明涉及一种在无线接入通信网络中为多播广播业务执行同步的方法。 背景技术 0004 无线宽带接入通信系统(例如WIMAX系统)预见了在IEEE802.16e-2005标准中 所定义的对多播/广播业务的支持。更精确地，一些全局定义的业务流可以承载应当被传 递至多个端用户站的广播或多播信息。由于多播或广播传输连接与业务流相关联，所以与 用于该业务流的QoS和业务量参数相关联。。
6、 0005 可以支持对多播和广播业务(MBS)的两种类型的访问：单基站(Single_BS)访问 和多基站(Multiple_BS)访问。在一个基站内的多播和广播传输连接上实现Single_BS访 问，而通过在多个基站上传输来自业务流的数据来实现Multi_BS访问。用户终端可以既支 持Single_BS访问又支持Multi_BS访问。总是通过创建承载MBS数据的多播连接，在登记 状态中执行相对于特定用户终端的MBS启动。 0006 在这种启动期间，用户终端获知标识业务的业务流ID。对于multi-BS-MBS，能够 提供MBS的每个基站属于特定MBS区域，该区域是其中相同的连接标识符(CID。
7、)用于传输 特定业务流的内容的基站组。MBS区域由唯一的MBS_ZONE标识符标识。在multi-BS-MBS 中，成功登记的所有用户终端可以在小区上接收在给定时间段内由多个基站传输到任何地 方的多播和广播内容的MAC PDU。它需要参与相同的multi-BS-MBS业务的多个基站在公共 多播/广播数据的传输中同步。为了确保正确的多播操作，用于multi-BS-MBS连接的CID 对于所有基站和参与连接的相同信道上的用户终端应该是相同的。 0007 在多个基站上同步的多播业务使用户终端能够接收来自多个基站的多播或广播 传输，从而使用宏分集提高接收的可靠性。 0008 为了这个目的，如已经提及的。
8、，在基站组中的MBS传输应该同步。在这样的情况 下，每个基站应该传输相同的PDU，同时使用相同传输机制(符号、子信道、调制等)。多个 基站完成同步传输(该传输暗指在称作MBS服务器的集中点(centralized point)执行例 如分类、分段、调度)的方式对于正常工作的系统来说是首要的。 0009 实际上，由于广播多播数据的传输是以IP为基础的，所以可以在不同的时间从网 络侧的不同基站处接收相同的信息分组。因此，基站可以在两个不同的PDU中包括相同的 信息分组，在不同的基站处产生完全不同的MBS部分，以及在接收侧不可能使用宏分集。 0010 因此，本发明的具体目的是在无线宽带接入网中为多播。
9、和广播业务提供适当同步 的方法。 0011 本发明的另一个目的是根据该方法，提供多播和广播服务器。 说 明 书CN 102904631 A 2/5页 4 0012 本发明的另一个目的是根据该方法，提供相应的基站。 发明内容 0013 这些目的和下面出现的其他目的，可以通过本发明所提出的方法来实现。 0014 根据本发明，应该由集中化服务器将在下行链路帧中要同步的数据的结构传输至 预定区域的所有基站。更精确地，服务器将包括保证要同步数据统一结构的参数的信令消 息发送至属于预定区域的所有基站。 0015 优选地，消息的参数对帧中要同步的数据的位置和大小进行寻址，其他参数对数 据内脉冲串的大小和位置。
10、进行寻址，以及其他参数对脉冲串中不同PDU的位置和大小进行 寻址。 0016 根据本发明的方法提出了提供集中化同步功能的优点。 0017 本发明的另一优点在于，不需要将物理和MAC层相关信息作为报头和附加开销传 输至基站，而是仅将基于每帧的信令消息传输至基站。在基站处产生物理和MAC层相关信 息，并将该相关信息通过无线接口转发至移动终端。 0018 在从属权利要求中定义本发明的其他有利特征。 附图说明 0019 结合附图，本发明的其他特征和优点将通过阅读作为非限制性示例给出的优选实 施例的以下描述而变得显而易见，其中： 0020 图1示出了可以实现本发明的接入网网关； 0021 图2示出了根据。
11、本发明包括要同步的数据的下行链路帧结构； 0022 图3示出了根据本发明的服务器； 0023 图4是出了根据本发明的基站。 具体实施方式 0024 图1示出了可以实现本发明的接入网。接入网包括接入网网关11和通过固定链 路或无线链路与接入网网关11连接的基站12。基站12对优选为移动的用户终端13进行 服务时，接入网网关11与核心网连接。 0025 在以下的描述中，要同步的数据优选为广播或多播数据。因此将进行相应的描述。 本领域技术人员将清楚，本发明可以应用于要同步的其他类型的数据。 0026 接入网网关包括根据本发明的多播广播业务(MBS)服务器111和，以及基站12包 括根据本发明的MBS。
12、客户端121。本领域技术人员将清楚，MBS服务器是接入网的中心实 体，它可以与接入网网关协调定位或单独设置、或者与任何其他中心接入网实体协调定位。 0027 根据本发明，MBS服务器111将消息发送至MBS客户端121，该消息指示了通过空 中接口要进一步发送至用户终端13的每个下行链路帧的结构。这使得能够通过空中接口 在基站12处向用户终端发送完全同步的数据，在MBS多基站业务在网络中可用的情况下， 当用户终端从不同的基站接收到MBS数据时，能够执行宏分集。 0028 如果不是这种情况，则将会在基站12处没有任何协调地对作为IP分组的MBS数 据进行封装。因此，由于调度器独立运行，以及每个调度。
13、器产生不同于相邻调度器的下行链 说 明 书CN 102904631 A 3/5页 5 路帧的单独的下行链路帧，所以由不同的基站12同时发送的帧的内容可能会不同。对于经 常执行宏分集的用户终端13来说，不可能使用MBS业务的这个特征。 0029 为了实现根据本发明的统一传输，在一个MBS区域中的所有基站12必须在下行链 路帧中产生唯一的多播和广播部分。MBS部分是在下行链路帧中专门用于MBS连接的预留 空间。为了进行同步传输，必须强迫在一个MBS区域中的所有基站产生MBS区域宽的唯一 MBS部分。为了达到这个目的，MBS服务器将消息发送至一个MBS区域中的所有基站12。这 些消息包括给予基站产生。
14、MBS区域宽的唯一MBS部分的机会的信息。通过IP协议，在MBS 服务器11和基站12之间传输消息。 0030 然后，基站12立即存储所接收的MBS数据，并在随后根据发信号通知的帧结构来 对它们进行组织。 0031 从MBS服务器发送信令消息，该服务器具有在接入网的集中点处的MBS数据的知 识，并且可以提前确定包含通过无线空中接口发送的MBS数据的帧的组织。 0032 图2示出了根据本发明的下行链路帧结构。 0033 包括MBS数据的下行链路帧包括MBS部分21，该MBS部分21本身包括多个脉冲串 22，每个脉冲串22包括多个MAC PDU。 0034 为了保证在用户终端区域的所有基站处的同步。
15、MBS部分，由MBS服务器发送到基 站的消息应该包括与下行链路帧中MBS区域的大小和位置有关的指示、和/或与MBS部分 中不同脉冲串的大小和位置有关的指示、和/或与不同脉冲串中不同的MAC PDU的大小和 位置有关的指示。 0035 在每个下行链路帧的基础上可以发送该信令消息。如果在连接期间如MBS部分的 大小和位置之类的消息的一些参数是固定的，那么可以在连接建立时仅发送一次MBS部分 的大小和位置。可选地，如果MBS部分的大小和位置是动态改变的，那么也将基于每帧提供 该信息。 0036 在本发明的优选实施例中，在如WIMAX的基于OFDMA的无线接入网的情况下，下行 链路帧具有时间和频率扩展。
16、。 0037 在这样的系统中，有利地，使用相同的物理参数(例如调制和编码方案)可以定义 为下行链路帧的一部分的脉冲串在它们的时间/频率扩展上是矩形。这样就可以有利地减 少用于定义脉冲串的大小和位置的信令的负载。因此，在信令消息中仅需要传输如脉冲串 的第一符号、它的时间扩展和它的频率扩展的参数。 0038 关于作为媒体访问控制层的协议数据单元的MAC PDU，它们可以优选地在脉冲串 中进行设置，从而首先沿时间方向扩展，然后沿频率方向扩展。这样，与MAC PDU的第一符 号和它的长度相关的参数足以明确地定义它在脉冲串中的位置。 0039 本领域的技术人员将清楚，关于脉冲串和MAC PDU的设置的任。
17、何其他考虑可以用 于降低信令消息的负载。 0040 可以包含在消息中的非穷尽参数列表给出如下： 0041 MBS部分符号偏移，定义了在多个OFDMA符号中下行链路帧内的MBS部分的起始位 置。 0042 MBS部分子信道偏移，定义了在多个OFDMA子信道中下行链路帧内的MBS部分的起 始位置。 说 明 书CN 102904631 A 4/5页 6 0043 符号的MBS部分No，定义了在多个OFDMA符号中下行链路帧内的MBS部分的大小。 0044 子信道的MBS部分No，定义了在多个OFDMA子信道中下行链路帧内的MBS部分的 大小。 0045 为每个脉冲串定义的脉冲串属性： 0046 -脉。
18、冲串符号偏移，定义了在多个OFDMA符号中下行链路帧的MBS部分内的脉冲串 的起始位置。相对于MBS部分的位置定义脉冲串符号偏移。 0047 -脉冲串子信道偏移，定义了在多个OFDMA子信道中下行链路帧的MBS部分内的脉 冲串的起始位置。相对于MBS部分的位置定义脉冲串子信道偏移。 0048 -符号的脉冲串No，定义了在多个OFDMA符号中下行链路帧的MBS部分内的脉冲 串的大小。 0049 -子信道的脉冲串No，定义了在多个OFDMA子信道中下行链路帧的MBS部分内的 脉冲串的大小。 0050 -编码方案，定义了脉冲串的编码方案。 0051 为每个MAC PDU定义的MAC PDU属性： 0。
19、052 -CID，定义了MAC PDU的CID。 0053 -逻辑流ID，定义了MAC PDU的逻辑流ID。 0054 -MAC PDU的大小，定义了以比特为单位的MAC PDU的大小。以列表顺序给出脉冲 串中的MAC PDU的顺序。 0055 在本发明的优选实施例中，MBS服务器基于每帧将Layout_notify基元发送至MBS 区域中的所有基站。Layout_notify基元优选地不经基站所确认，该基站允许MBS服务器 广播或多播这些基元。Layout_notify基元包含基站产生在整个MBS区域中唯一的MBS部 分的所有必要信息。为了同步的目的，Layout_notify基元优选地包含。
20、时间参考。利用该 时间参考，基站能够评估必须并入MBS部分的适合的帧。MBS服务器负责以所有基站能够 将适合的MAC PDU同步并入MBS部分中的方式，来发送Layout_notify基元和MBS数据分 组。时间参考优选地包含在MBS服务器中的当前绝对时间加静态偏移。它将从绝对时间参 考中导出。静态偏移将等于或者大于在MBS服务器和在MBS区域内的基站之间的最长传输 延迟。基于该时间值和它本身的时间参考，基站将把MBS部分并入适合的下行链路帧。为 了将适合的上层数据并入MBS部分，也将对MBS数据流的上层分组进行时间戳记。 0056 优选地，如果由于网络故障，基站没有及时接收Layout_no。
21、tify基元，则基站将自 主的接近MBS部分。 0057 图3示出了根据本发明的服务器。将在下文中对MBS服务器进行描述。MBS服务 器可以位于接入网网关中或者是无线接入网的独立实体。MBS服务器为MBS流分配必要的 连接参数(例如连接ID)，以及将所有的必要信息转移至MBS区域中的所有基站，以强制基 站基于每帧产生唯一的MBS部分。 0058 服务器包括装置31，用于接收与要同步的数据的结构(例如不同的脉冲串的大 小)和所包含的MAC PDU的结构有关的指示。此外，服务器包括调度装置32，用于确定专门 用于包括要同步的数据的MBS部分的优化结构。此外，服务器包括装置33，用于从所述调度 装置。
22、32中提取参数，该参数用于明确地确定要同步数据的部分的大小位置和结构。最后， 服务器包括信令装置34，用于将所述参数发送至位于预定区域的多个基站。可以在以接入 说 明 书CN 102904631 A 5/5页 7 网的结构为基础的逻辑连接上发送信令消息。 0059 图4示出了根据本发明的基站。 0060 基站包括装置41，用于接收包括明确地标识要用于构建下行链路帧的MBS部分的 大小、位置和结构的参数的信令消息。基站还包括装置42，用于将从接入网网关处接收到的 数据的位置和大小封装在下行链路帧中，以及使用在所述信令消息中预定的结构。本领域 的技术人员将清楚，在所接收的数据封装在下行链路帧中之前，可以利用一种短时存储器 来存储这些数据。最后，基站包括装置43，用于将所述下行链路帧转发至用户终端。该转发 优选为广播或多播传输。 说 明 书CN 102904631 A 1/3页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102904631 A 2/3页 9 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102904631 A 3/3页 10 图4 说 明 书 附 图CN 102904631 A 10 。