專利名稱：用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。具體地說，本發(fā)明涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在無線通信系統(tǒng)中，術(shù)語“數(shù)據(jù)”通常指的是從一個用戶站(SS)或系統(tǒng)發(fā)送到另一個用戶站或系統(tǒng)的單播數(shù)據(jù)。如此發(fā)送以致于僅僅個別SS能接收的單播數(shù)據(jù)根據(jù)相應(yīng)用戶的請求而發(fā)送。但是，隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，對于接收在公共網(wǎng)絡(luò)中甚至在無線通信系統(tǒng)中提供的廣播服務(wù)的需求日益增長。與單播服務(wù)不同，廣播服務(wù)的特征在于多個SS能接收相同的業(yè)務(wù)。
提供采用蜂窩技術(shù)的移動通信系統(tǒng)作為無線通信系統(tǒng)的典型例子。蜂窩無線通信系統(tǒng)已經(jīng)從只能支持語音通信的傳統(tǒng)系統(tǒng)發(fā)展到能支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)南冗M(jìn)系統(tǒng)。近來，有關(guān)移動通信系統(tǒng)的研究已經(jīng)轉(zhuǎn)向利用第3代伙伴計(jì)劃(3GPP)和第3代伙伴計(jì)劃2(3GPP2)來提供廣播服務(wù)，所述3GPP和3GPP2是第3代(3G)移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化組織。
但是，由于數(shù)據(jù)速率，移動通信系統(tǒng)在有效提供廣播服務(wù)上還存在困難。換句話說，移動通信系統(tǒng)主要采用碼分多址(CDMA)方案，并且其頻帶是固定的。CDMA移動通信系統(tǒng)在發(fā)送之前采用Walsh碼對數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。由于Walsh碼是有限的資源，因此其碼的擴(kuò)展非常困難。
于是，為了在無線通信系統(tǒng)中提供廣播服務(wù)，存在對于不僅僅與CDMA方案相關(guān)的新方案的需求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種在無線通信系統(tǒng)中有效發(fā)送和接收廣播服務(wù)的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在無線通信系統(tǒng)中高速發(fā)送和接收廣播服務(wù)的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的再一目的是提供一種在移動通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收廣播服務(wù)而不受擴(kuò)展碼資源影響的方法和系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中發(fā)送廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，其中數(shù)據(jù)傳輸通過在一幀內(nèi)的上行鏈路和下行鏈路來實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)與廣播服務(wù)器相連。所述方法包括步驟為每個廣播服務(wù)分配連接標(biāo)識符(CID)，用于標(biāo)識在下行鏈路上傳輸?shù)膹V播服務(wù)分組，發(fā)送每個廣播服務(wù)的廣播服務(wù)信息；以及從廣播服務(wù)器接收廣播分組，并發(fā)送物理層傳輸信息單元(DL-MAP)，其中所述物理層傳輸信息單元包括通過下行鏈路的廣播分組的廣播服務(wù)CID。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，其中數(shù)據(jù)傳輸通過在一幀內(nèi)的上行鏈路和下行鏈路實(shí)現(xiàn)。所述系統(tǒng)與廣播服務(wù)器相連，用于利用物理層傳輸信息單元(DL-MAP)，發(fā)送廣播服務(wù)分組及其相關(guān)聯(lián)的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)。本方法包括步驟從無線通信系統(tǒng)接收所期望廣播服務(wù)的廣播服務(wù)信息；從通過下行鏈路接收的幀的DL-MAP檢測所期望廣播服務(wù)的CID；以及當(dāng)存在有包含廣播服務(wù)CID的分組時，通過利用廣播服務(wù)CID來獲得廣播服務(wù)分組的位置信息而接收廣播服務(wù)分組。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，本發(fā)明提供一種用于在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中提供廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)傳輸通過在一幀內(nèi)的上行鏈路和下行鏈路來實(shí)現(xiàn)。所述系統(tǒng)包括廣播服務(wù)器，用于提供廣播服務(wù)數(shù)據(jù)；和廣播服務(wù)控制器，用于從廣播服務(wù)器接收廣播內(nèi)容數(shù)據(jù)，在其緩沖器中存儲所接收的廣播內(nèi)容數(shù)據(jù)，以及如果存儲在所述緩沖器中的廣播內(nèi)容數(shù)據(jù)滿足預(yù)定條件，則通過無線通信系統(tǒng)的下行鏈路，提供廣播服務(wù)分組和廣播服務(wù)分組的配置信息。


通過下面的結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將會更加清楚，其中圖1是圖解在802.16系統(tǒng)中使用的物理層傳輸信息單元的格式的圖；圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的、從支持半靜態(tài)廣播業(yè)務(wù)傳輸方法的基站(BS)傳輸?shù)接脩粽?SS)的廣播配置(MBS-CFG)消息的格式的圖；圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的廣播配置塊(MBS_Configuration_IE)的格式的圖；圖4是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于提供廣播服務(wù)的廣播配置塊(MBS_Configuration_IE)的格式的圖；圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的、采用半靜態(tài)廣播傳輸方法的發(fā)送/接收廣播業(yè)務(wù)的過程的信令圖；圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于指示廣播服務(wù)的發(fā)送時間的物理層傳輸信息單元(BMAP_IE)的格式的圖；圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于指示廣播服務(wù)的發(fā)送時間的物理層傳輸信息單元(BMAP_IE)的另一格式的圖；圖8是圖解在802.16系統(tǒng)中使用的媒體訪問控制(MAC)層的報頭格式的圖；圖9是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的、用于指定廣播業(yè)務(wù)的下一發(fā)送時間的MAC層報頭的格式的圖；圖10是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、采用動態(tài)廣播傳輸方法在SS和AP/APC之間發(fā)送和接收廣播分組的過程的信令圖。
在整個附圖中，相同單元由相同的參考數(shù)字或符號來表示。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的幾個實(shí)施例。為簡潔起見，在下述描述中，已省略對在此加入的已知功能和配置的詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中提供廣播服務(wù)的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明支持高數(shù)據(jù)速率的廣播服務(wù)，所述高數(shù)據(jù)速率高于3G移動通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率，其中所述3G移動通信系統(tǒng)具有與采用電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16技術(shù)(此后稱為“802.16系統(tǒng)”)的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率相比的中/低數(shù)據(jù)速率。在此并入802.16標(biāo)準(zhǔn)作為參考。在此，除了在3G移動通信系統(tǒng)中使用的幾種物理層技術(shù)之外，將描述正交頻分多路復(fù)用(OFDM)方案。而且，將描述用于在3G移動通信系統(tǒng)中有效降低功耗的方法。
下面描述將介紹(1)一種用于發(fā)送廣播服務(wù)和標(biāo)識廣播分組的方法，(2)一種連續(xù)接收廣播服務(wù)的方法，(3)一種有效降低功耗的方法，和(4)一種在動態(tài)廣播傳輸方法中利用物理層傳輸信息單元有效增加接收功率的方法。
用于發(fā)送廣播服務(wù)和標(biāo)識廣播分組的方法在主要面向單播服務(wù)的高速無線通信系統(tǒng)中，為了支持廣播服務(wù)，BS應(yīng)當(dāng)能夠指示傳輸物理層幀是否包括廣播分組以及特定分組是否為廣播分組。為此，當(dāng)發(fā)送廣播分組時，BS應(yīng)該通知SS。作為一種替代方法，在發(fā)送物理層幀之前，通過在傳輸相應(yīng)廣播分組的物理層幀中記錄指示廣播分組包含與否的信息，BS可以指示傳輸廣播分組的物理層幀。因此，對于包含在物理層幀中的每一廣播服務(wù)，BS在媒體訪問控制(MAC)層分組的報頭中寫入為該廣播分配的標(biāo)識符(ID)，以便SS能確定某一特定分組是否是廣播分組。
在802.16系統(tǒng)中，一個應(yīng)用本發(fā)明的例證性系統(tǒng)中，標(biāo)識廣播服務(wù)分組的方法為每個廣播服務(wù)分配一個特定的連接ID(CID)，并在發(fā)送之前，對于每個廣播分組，在MAC層分組中寫入所分配的CID。另外，所述方法在傳輸廣播服務(wù)的物理層傳輸信息單元(DL-MAP)中寫入用于指示廣播服務(wù)的傳輸?shù)男畔?，以便接收到所述物理層傳輸信息單元的SS能確定在相應(yīng)幀中是否包含廣播分組。
圖1是圖解在802.16系統(tǒng)中使用的常見的物理層傳輸信息單元的格式的圖。圖1中的物理層傳輸信息單元表示了下行鏈路MAP信息單元(DL-MAP)。參考圖1，下面將描述在802.16系統(tǒng)中使用的常見的物理層傳輸信息單元的格式。
參考圖1，‘DIUC’字段(用于指示在802.16系統(tǒng)中常用的傳輸類型的字段)指示在物理層傳輸信息單元中指定的信道的下行鏈路傳輸類型?！甀NC_CID’字段指示在相應(yīng)物理層傳輸信息單元中是否包含CID?！甆_CID’字段指示在相應(yīng)物理層傳輸信息單元中包含的CID的數(shù)目，℃ID’字段指示在由物理層傳輸信息單元指示的信道上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的CID?！甇FDMA碼元偏移(OFDMA Symbol offset)’字段指示在幀中通過其發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)的OFDMA碼元的開始點(diǎn)，‘OFMDA碼元數(shù)目(No.OFDMA Symbols)’字段指示OFDMA碼元的數(shù)目?！有诺榔?Subchannel offset)’字段指示其上發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)的信道的開始點(diǎn)，‘子信道數(shù)目(No.Subchannels)’字段指示相應(yīng)信道的數(shù)目?！瓸oosting’字段指示用于相應(yīng)數(shù)據(jù)的傳輸?shù)念~外功率電平。
在本節(jié)中，將描述通過使用圖1中圖解的物理層傳輸信息單元來在物理層幀中寫入廣播服務(wù)分組的點(diǎn)或位置以便提供廣播服務(wù)的方法。
本發(fā)明提供一種方法，用于將在物理層傳輸信息單元的字段當(dāng)中的、指示CID的包含與否的‘INC_CID’字段的值設(shè)置為‘0’，以及通過利用‘OFDMA碼元偏移’字段、‘OFMDA碼元數(shù)目’字段、和‘子信道偏移’字段和‘子信道數(shù)目’字段，指示發(fā)送廣播服務(wù)分組的點(diǎn)。接收到以這種方式設(shè)置的物理層傳輸信息單元的SS根據(jù)‘INC_CID’字段的值被設(shè)置為‘0’這一事實(shí)，就能識別出在由‘OFDMA碼元偏移’字段、‘OFMDA碼元數(shù)目’、‘子信道偏移’字段和‘子信道數(shù)目’字段指示的點(diǎn)發(fā)送的分組是廣播服務(wù)分組。另外，利用上述字段，SS能識別出廣播服務(wù)分組所位于的點(diǎn)，并且能根據(jù)該結(jié)果來接收廣播服務(wù)分組。通過所接收分組的MAC層報頭中的CID，SS確定相應(yīng)分組是否為其所需的廣播。如果所接收的分組是其所需的廣播，則SS將相應(yīng)分組發(fā)送到上層。但是，如果所接收的分組不是其所需的廣播，則SS丟棄相應(yīng)的分組。
連續(xù)接收廣播服務(wù)的方法在根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高速廣播服務(wù)系統(tǒng)中，一種用于發(fā)送廣播內(nèi)容的基本方法如下。當(dāng)廣播服務(wù)數(shù)據(jù)從廣播服務(wù)器傳輸?shù)綇V播服務(wù)控制器時，廣播服務(wù)控制器在其緩沖器中存儲廣播服務(wù)數(shù)據(jù)。如果在其緩沖器中存儲的數(shù)據(jù)的尺寸超過一預(yù)定門限，或在根據(jù)廣播的服務(wù)質(zhì)量(QoS)確定的發(fā)送時間，廣播服務(wù)控制器將廣播分組發(fā)送到在每個小區(qū)中的SS。在本方法中，對于發(fā)送每一廣播的時間，諸如廣播服務(wù)的數(shù)據(jù)速率(源速率)和傳輸時延之類的傳輸特性隨時間的流逝而變化。
例如，如果某個特定廣播服務(wù)的源速率瞬時增加或減少，則相應(yīng)廣播服務(wù)的發(fā)送時間將瞬時提前或延后。如果某個特定廣播服務(wù)的發(fā)送時間以這種方式動態(tài)變化，則SS不能確定將發(fā)送廣播分組的時間。因此，SS應(yīng)該經(jīng)常監(jiān)聽在下行鏈路方向傳輸?shù)膹V播信道。結(jié)果，SS應(yīng)當(dāng)接收和處理甚至與廣播服務(wù)的接收不相關(guān)的下行鏈路傳輸幀，這導(dǎo)致其功率消耗的顯著增加。因此，在下一節(jié)中，將描述一種增加廣播服務(wù)的接收功率的效率的方法。
增加接收功率的效率的方法在本節(jié)中，將描述一種在根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的802.16系統(tǒng)中的半靜態(tài)廣播發(fā)送/接收技術(shù)，其能夠通過在SS接收廣播服務(wù)時僅僅觀測與該廣播服務(wù)相關(guān)聯(lián)的下行鏈路傳輸幀來降低功率消耗。
(A)通過固定廣播傳輸時間有效增加的接收功率的方法現(xiàn)在將描述一種利用根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的半靜態(tài)廣播傳輸技術(shù)以便減少SS在接收廣播服務(wù)時的接收功率的使用的廣播發(fā)送/接收方法。
在根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例的方法中，廣播服務(wù)控制器事先確定一個長時間間隔內(nèi)的服務(wù)中的每個廣播服務(wù)的發(fā)送時間。廣播服務(wù)控制器通過BS以單播或廣播方式，以消息的形式將關(guān)于發(fā)送時間的信息發(fā)送到SS。接收到其所期望廣播服務(wù)的發(fā)送時間信息的SS，通過轉(zhuǎn)入空閑模式或睡眠模式，可以減少由于不必要的下行鏈路接收而導(dǎo)致的功率消耗。除了SS在空閑模式或睡眠模式中必須接收的周期數(shù)據(jù)之外，處于空閑模式或睡眠模式的SS在其所期望廣播服務(wù)的發(fā)送時間接收下行鏈路信道。在其他時段，SS停止接收下行鏈路信道，由此最小化由于接收廣播服務(wù)導(dǎo)致的功率消耗。
現(xiàn)在將描述在該方法中用于接收廣播服務(wù)的消息。圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的、從支持新的半靜態(tài)廣播業(yè)務(wù)傳輸方法的BS發(fā)送到SS的廣播配置(MBS-CFG)消息的格式的圖。
圖2中圖解的廣播配置消息指示在發(fā)送特定廣播的幀與每一發(fā)送之間的時段，并且也指示用于一個發(fā)送的連續(xù)幀的數(shù)目，因此，即使接收消息的SS不是連續(xù)接收下行鏈路信道，SS也能確定特定廣播開始或發(fā)送的點(diǎn)。另外，廣播配置消息也描述將發(fā)送廣播配置消息的下一發(fā)送時間，因此即使接收消息的SS不是連續(xù)接收下行鏈路信道，SS也能在預(yù)定的間隔接收廣播配置消息。對于每個廣播配置消息的發(fā)送時段，廣播服務(wù)控制器固定發(fā)送特定廣播服務(wù)的時間，并且如果想改變發(fā)送時間和發(fā)送方法，在發(fā)送下一廣播配置消息期間，廣播控制服務(wù)器指示新發(fā)送方法。在發(fā)送廣播配置消息后，廣播服務(wù)控制器能使用所指示的新發(fā)送方法來發(fā)送下一廣播配置消息。
參考圖2，‘管理消息類型(Management Message Type)’字段(用于指示相應(yīng)消息的類型的字段)可以具有適合于廣播配置消息的特定值?！乱粋€MBS-CFG傳輸幀偏移(Next MBS-CFG transmission frame offset)’字段指示發(fā)送廣播配置消息的下一時間。‘N_MBS_Configuration’字段指示包含在該廣播配置消息中的廣播傳輸信息單元的數(shù)目，‘MBS_Configuration_IE()’字段是指示具體的廣播傳輸信息單元的塊?！甅BS_Configuration_IE()’字段的詳細(xì)描述將在稍后給出?！畛浒胱止?jié)(Padding nibble)’字段是附著的啞元字段，以使得廣播配置消息包括8比特。
圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的廣播配置塊(MBS_Configuration_IE)的格式的圖。參考圖3，下面將描述廣播配置塊的格式。
在MBS_Configuration_IE()塊中，‘N_MBS’字段指示塊中包含的廣播服務(wù)的數(shù)目。在MBS_Configuration_IE()塊中包含和由‘N_MBS’字段所指示的數(shù)目一樣多的‘MBS CID’字段?！甅BS CID’字段指示對應(yīng)特定廣播的CID?！锢眍l率(Physical Frequency)’字段指示關(guān)于其中發(fā)送對應(yīng)于CID的廣播服務(wù)的頻帶的信息。‘傳輸開始幀偏移(Transmission start frame offset)’字段指示包含廣播服務(wù)的物理層幀與當(dāng)前幀之間的間隔，‘傳輸幀長度(Transmission frame length)’字段指示用于廣播傳輸?shù)倪B續(xù)幀的數(shù)目。最后，‘傳輸幀周期索引(Transmission frame period index)’字段指示下次發(fā)送相應(yīng)廣播的周期。
(B)通過在物理層幀中指定廣播數(shù)據(jù)的點(diǎn)來增加接收功率的效率的方法現(xiàn)在將描述一種方法，用于將在其上傳輸廣播的物理層幀中的關(guān)于廣播數(shù)據(jù)中的點(diǎn)或位置的信息發(fā)送到SS，以減少期望接收廣播的SS的接收功率的使用。根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的廣播服務(wù)控制器為服務(wù)中的每個廣播服務(wù)指定發(fā)送時間，和所述發(fā)送時間的物理層幀中的對應(yīng)廣播的發(fā)送點(diǎn)，以及基于單播或廣播方式，通過BS將關(guān)于發(fā)送時間的信息發(fā)送到SS。因此，每個SS接收每一其所期望廣播服務(wù)的發(fā)送時間和幀中的發(fā)送點(diǎn)。其后，當(dāng)在對應(yīng)廣播的傳輸時間接收到對應(yīng)幀時，SS只接收事先指定點(diǎn)的信道，由此最小化用于接收其上傳輸廣播的物理層幀所需的功率消耗。當(dāng)特定SS運(yùn)行在空閑模式或睡眠模式中時，SS在發(fā)送其期望的廣播時，除了在空閑模式或睡眠模式中應(yīng)當(dāng)接收的周期性數(shù)據(jù)之外，僅僅選擇性地接收在物理層幀的預(yù)先指定點(diǎn)的信道，由此最小化由于接收廣播服務(wù)所導(dǎo)致的功率消耗。
為了在發(fā)送所期望的廣播時，只選擇性地接收在物理層幀中指定的信道，應(yīng)當(dāng)修改上述廣播配置塊。圖4是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于提供廣播服務(wù)的廣播配置塊(MBS_Configuration_IE)的格式的圖。
圖4圖解了被提供用于指定幀中發(fā)送特定廣播的點(diǎn)的修改的MBS_Configuration_IE塊。在該修改的MBS_Configuration_IE塊中，可以重新指定在其上發(fā)送對應(yīng)于特定MBS CID的廣播的特定幀中所發(fā)送的碼元的、由‘OFDMA碼元偏移(OFDMA Symbol offset)’字段指示的開始點(diǎn)；由‘OFDMA碼元數(shù)目(No.OFDMA Symbols)’字段指示的碼元數(shù)目；由‘子信道偏移(Subchannel offset)’字段指示的、此時使用的信道的開始點(diǎn)；由‘子信道數(shù)目(No.Subchannels)’字段指示的信道數(shù)目；以及由‘DIUC’字段指定的、在傳輸時間內(nèi)使用的傳輸類型。
(C)廣播接收過程現(xiàn)在將描述采用上述方法有效發(fā)送/接收廣播業(yè)務(wù)的信令過程。圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的、采用半靜態(tài)廣播傳輸方法的發(fā)送/接收廣播業(yè)務(wù)的過程的信令圖。
參考圖5，在步驟500，SS接收諸如其期望廣播當(dāng)中的相應(yīng)廣播服務(wù)的加密信息和CID之類的、與廣播相關(guān)的信息。接收到其期望廣播的CID的SS在接收到廣播配置消息之前，在步驟502和504連續(xù)接收下行鏈路信道，分析發(fā)送到該CID的分組，并根據(jù)分析結(jié)果來接收廣播。連續(xù)接收下行鏈路信道的SS在步驟506接收到在特定時間發(fā)送的廣播配置消息。因?yàn)閺V播配置消息包含諸如SS所期望廣播的偏移、長度和周期之類的發(fā)送時間信息，所以SS能確定接收下一廣播的時間，即使它不是連續(xù)接收下行鏈路信道也是如此。在步驟508，SS轉(zhuǎn)入空閑模式或睡眠模式，以便減少功率消耗。其后，在步驟510到514，甚至在空閑模式或睡眠模式中，SS也能接收到所發(fā)送的廣播服務(wù)分組。
在動態(tài)廣播傳輸方法中，通過利用物理層傳輸信息來增加接收功率的效率的方法在本節(jié)中，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、在802.16系統(tǒng)中通過在SS接收廣播服務(wù)的過程中僅僅觀測與廣播服務(wù)相關(guān)聯(lián)的下行鏈路傳輸幀來減少功率消耗的方法。第二實(shí)施例提供一種用于修改和發(fā)送物理層幀的物理層傳輸信息單元的方法，其中在廣播發(fā)送期間，在所述物理層幀上傳輸廣播。
(A)通過修改物理層傳輸信息來增加接收功率使用效率的方法本發(fā)明的第二實(shí)施例，在其上傳輸廣播的物理層幀的物理層傳輸信息單元(DL-MAP)中，記錄關(guān)于將在下次發(fā)送在該幀上傳輸?shù)膹V播服務(wù)的時間的信息，以便減少期望接收廣播的SS的接收功率的使用。在本方法中，接收到物理層幀的SS可以確定其觀測下行鏈路信道的時間以便接收特定廣播，即使SS未連續(xù)接收到下行鏈路信道也是如此。也就是說，BS在用于傳輸特定廣播(例如Munhwa廣播公司(MBC)和韓國廣播公司(KBS))的物理層幀的物理層傳輸信息單元中，指定在物理層幀中下次發(fā)送MBC的時間和在物理層幀中下次發(fā)送KBS的時間，然后將該指定時間信息的物理層傳輸信息單元發(fā)送到其小區(qū)中的SS。接收到該時間信息的SS接收MBC和KBS，并分析包含在對應(yīng)物理層幀中的物理層傳輸信息，從而提取關(guān)于發(fā)送MBS和KBS的下一次的信息。
為了支持上述方法，需要修改物理層傳輸信息單元(BMAP-IE)的格式。圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于指示廣播服務(wù)的發(fā)送時間的物理層傳輸信息單元BMAP_IE的格式的圖。參考圖6，下面將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的物理層傳輸信息單元BMAP-IE的格式。
圖6中所示的‘偏移(Offset)’字段指示當(dāng)前幀與用于下次發(fā)送包含在對應(yīng)幀中的廣播的幀之間的點(diǎn)或位置的差別。接收到指示廣播分組包含與否的物理層傳輸信息單元的SS利用包含在幀中的BMAP-IE，可以接收對應(yīng)幀的廣播分組和確定將在其上傳輸廣播的下一幀的點(diǎn)。
圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用于指示廣播服務(wù)的發(fā)送時間的物理層傳輸信息單元BMAP_IE的另一格式的圖。參考圖7，下面將描述另一個物理層傳輸信息單元BMAP-IE的格式。
在圖7中的物理層傳輸信息單元BMAP-IE中，除了預(yù)定義的‘偏移(Offset)’字段之外，可以描述廣播的CID。利用BMAP-IE，可以為對應(yīng)于不同CID的不同廣播的每一個描述不同的廣播時間。也就是說，通過為一幀中有著不同廣播時間的不同廣播分別描述BMAP-IE，可以正確表示不同廣播的不同廣播時間。
(B)通過修改MAC層報頭增加接收功率的效率的方法為了減少期望接收廣播的SS的接收功率的使用，BS在傳輸廣播分組的MAC層報頭中寫入關(guān)于在該分組中下次發(fā)送廣播服務(wù)的時間的信息。在本方法中，接收到廣播分組的SS可以確定其應(yīng)當(dāng)觀測下行鏈路信道的下一時間以便接收特定廣播，即使SS未連續(xù)接收到下行鏈路信道也是如此。也就是說，當(dāng)利用一個物理層幀傳輸包含特定廣播(例如MBC和KBS)的兩個MAC層分組時，BS在包含MBC的MAC層分組的報頭中指定下次發(fā)送MBC的傳輸物理層幀的時間，以及在包含KBS的MAC層分組的報頭中指定下次發(fā)送KBS的物理層幀的時間，并且將指定時間信息的MAC層分組發(fā)送到每個SS。接收到該時間信息的物理層幀的接收MBC和KBS，并分析對應(yīng)MAC層分組上的信息，從而提取關(guān)于發(fā)送MBC和KBS的下一時間的信息。
下面將描述在802.16系統(tǒng)中使用的MAC層報頭的格式。圖8是圖解在802.16系統(tǒng)中使用的MAC層報頭的格式的圖。
參考圖8，‘報頭類型(HT)’字段指示對應(yīng)報頭的類型，‘加密控制(EC)’字段指示是否使用加密。6比特的‘類型’字段指示子報頭的類型或MAC層分組的格式，‘CRC指示器(CI)’字段指示是否在MAC層分組添加CRC?！荑€序列(EKS)’字段指示密鑰的序列信息，‘保留(RSV)’字段是為將來使用而保留的字段?！甃EN’字段指示MAC層分組的長度，‘CID’字段指示與對應(yīng)MAC層分組相關(guān)聯(lián)的CID。最后，‘報頭校驗(yàn)序列(HCS)’字段作為用于檢查報頭錯誤的校驗(yàn)和。
在廣播分組的MAC層報頭中，如果‘類型’字段的特定比特(例如比特#0或比特#4)被設(shè)置為‘1’，或如果兩個‘RSV’字段中的一個被設(shè)置為‘1’，則它用作子報頭，該子報頭指定對應(yīng)廣播的下一發(fā)送時間。
現(xiàn)在將描述一種使用子報頭的方法。圖9是圖解根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的、用于指定廣播業(yè)務(wù)的下一發(fā)送時間的MAC層報頭的格式的圖。
參考圖9，根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的MAC層報頭具有新MAC層報頭格式，其添加了一個8比特的‘偏移(offset)’字段。該‘偏移’字段用于指示當(dāng)前幀與用于下次發(fā)送利用MAC層分組所傳輸?shù)膹V播的幀之間的間隔。
因此，利用‘偏移’字段，接收到MAC層報頭的SS可以確定與對應(yīng)CID(MBC CID)相關(guān)聯(lián)的廣播的下一發(fā)送時間。也就是說，如果在其上接收到廣播的當(dāng)前幀是第n幀，則SS可以識別出在其上廣播下次到達(dá)的幀變成第{(n+偏移)mod 224(＝最大幀數(shù)目+1)}幀。
(C)利用物理層傳輸信息接收具有有效接收功率的廣播的過程現(xiàn)在將描述在動態(tài)廣播傳輸方法中，利用物理層傳輸信息，在SS和BS之間發(fā)送/接收廣播分組的過程。
圖10是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、采用動態(tài)廣播傳輸方法在SS和BS之間發(fā)送和接收廣播分組的過程的信令圖。
參考圖10，在步驟1000，SS接收與廣播相關(guān)的信息，諸如其期望廣播當(dāng)中的對應(yīng)廣播的加密信息和CID。當(dāng)接收到其期望廣播的CID的SS在開始接收相應(yīng)廣播分組之前，在步驟1002連續(xù)接收下行鏈路信道。連續(xù)接收下行鏈路信道的SS在步驟1004接收到其期望廣播的第一分組，并可以獲得該分組的MAC層報頭中所包含的下一發(fā)送時間信息(偏移)。接收到對應(yīng)分組的下一發(fā)送時間信息的SS可以確定將接收到下一廣播的時間，即使它未連續(xù)接收到下行鏈路信道也是如此。在步驟1006，SS轉(zhuǎn)入空閑模式或睡眠模式，以便減低功率消耗。其后，在步驟1008，利用接收到的廣播發(fā)送時間信息，SS可以接收到下一廣播分組，并從分組的MAC層報頭中獲得下一廣播分組的發(fā)送時間信息。因此，SS可以在步驟1010和1012接收傳輸?shù)膹V播分組。以這種方式，即使在空閑模式或睡眠模式中，SS也能連續(xù)接收到其期望廣播分組。
雖然上面已參考本發(fā)明的某些實(shí)施例，展示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在不背離如所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在其中進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種修改。
權(quán)利要求
1.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中發(fā)送廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟產(chǎn)生包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包含廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述幀還包括廣播配置信息，所述廣播配置信息包含與廣播服務(wù)的下一發(fā)送有關(guān)的信息；和將所述幀發(fā)送到至少一個移動站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包括OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中與下一發(fā)送有關(guān)的信息包括指示在當(dāng)前幀與提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值，以及指示幀之間的周期的周期值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
5.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟接收包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述幀還包括廣播配置信息，所述廣播配置信息包含與廣播服務(wù)的下一發(fā)送有關(guān)的信息，根據(jù)下一發(fā)送信息，接收包含廣播分組的下一幀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包括OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中與下一發(fā)送有關(guān)的信息包括指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值，和指示幀之間的周期的周期值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括根據(jù)所述周期值而周期性地接收包含廣播分組的幀的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
10.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中發(fā)送廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟發(fā)送包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述DL-MAP還包括廣播MAP信息單元，其中所述廣播MAP信息單元包含指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包括OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
13.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟接收包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述DL-MAP還包括廣播MAP信息單元，所述廣播MAP信息單元包含指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值；和根據(jù)所述偏移值，接收包含廣播分組的下一幀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包含OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
16.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中發(fā)送廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟發(fā)送包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述廣播數(shù)據(jù)報包括MAC層報頭，所述MAC層報頭包含指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包括OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中所述MAC層報頭還包含CID。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
20.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案無線通信系統(tǒng)中接收廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括步驟接收包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述廣播分組包括MAC層報頭，所述MAC層報頭包含指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值；和根據(jù)所述偏移值，接收包含廣播分組的下一幀。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述數(shù)據(jù)區(qū)域信息包含OFDMA碼元的偏移、OFDMA碼元的數(shù)目、子信道的偏移和子信道的數(shù)目。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述MAC層報頭還包含CID。
21.根據(jù)權(quán)利20要求的方法，其中所述系統(tǒng)支持電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)802.16標(biāo)準(zhǔn)。
22.一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中傳輸廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括發(fā)送器，用于發(fā)送包含廣播數(shù)據(jù)和物理層傳輸信息單元(DL-MAP)的幀，其中所述物理層傳輸信息單元包括廣播分組的廣播服務(wù)連接標(biāo)識符(CID)和指示其中提供廣播分組的數(shù)據(jù)區(qū)域的信息，其中所述幀包含下一發(fā)送的時間信息；和接收器，用于根據(jù)所述下一發(fā)送的時間信息接收包含廣播分組的幀。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中所述下一發(fā)送的時間信息包括指示在當(dāng)前幀與其上提供廣播服務(wù)的下一幀之間的差的偏移值，和用于指示幀之間的周期的周期值。
全文摘要
提供一種在采用正交頻分多址(OFDMA)方案的無線通信系統(tǒng)中傳輸廣播服務(wù)數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)，其中通過在一幀內(nèi)的上行鏈路和下行鏈路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。所述系統(tǒng)連接至廣播服務(wù)器。所述系統(tǒng)和方法包括為每個廣播服務(wù)分配連接標(biāo)識符(CID)，用于標(biāo)識在下行鏈路上傳輸?shù)膹V播服務(wù)分組，發(fā)送每個廣播服務(wù)的廣播服務(wù)信息；以及從廣播服務(wù)器接收廣播分組，并發(fā)送物理層傳輸信息單元(DL－MAP)，其中所述物理層傳輸信息單元包含通過下行鏈路的廣播分組的廣播服務(wù)CID。
文檔編號H04W8/26GK1951038SQ200580014635
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月7日
發(fā)明者鄭丁壽, 金唯哲, 金大均, 裵范植, 張容, 林根輝, 孫仲濟(jì) 申請人:三星電子株式會社