专利名称：移动通信系统中提供多数据速率业务的装置和方法
技术领域：
本发明涉及基于宽带码分多址(WCDMA)的移动通信系统，更具体地说，涉及用于提供多媒体广播和多播业务(MBMS)的装置和方法。
背景技术：
通常，基于宽带码分多址(WCDMA)的移动通信系统通过单个信道，向期望接收多媒体业务的所有用户设备(UE)提供多媒体广播和多播业务(MBMS)。在MBMS中，多个UE共享该单个信道用于接收业务数据，以便能最大化信道的效率。此外，通过有效采用该信道，能适当地提供多媒体业务。为此，能以较低的成本提供多媒体业务。
图1示出传统的MBMS的基本原理。将参考图1详细地描述MBMS的基本原理。在传统的广播和多播控制(BMC)方法中，使用共享单个信道的技术。特别地，传统的BMC方法被用于需要低数据速率的文本广播。这里，文本广播不受延迟时间的限制。另一方面，MBMS要求相对较高的数据速率并且受延迟时间的限制。因此，MBMS的体系结构与BMC不同。
图1表示将MBMS从结点B 101提供到UE 102至105的情形。标记106表示结点101提供业务的业务小区的边界。UE 102至105位于小区区域内以便接收从结点B 101发送的信号。图1中所示的标记101表示结点B 101的MBMS信道发送的形式，以及图1中所示的标记112表示UE 102的MBMS信道接收的路径。另外，标记113、114表示UE103、104和105的MBMS信道接收的路径。即，结点B 101发送用标记110表示的MBMS信号，以及UE 102至105通过标记112至115的路径接收MBMS信号。每个箭头的宽度表示MBMS信号的强度。如图1所示，来自结点B 101的发送信号的箭头是最大宽度。随UE离结点B越远，接收信号的强度变得越小以及表示接收信号的箭头的宽度变得越窄。因此，表示离结点B 101最近的UE105的接收信号的箭头为第二大宽度，而表示离结点B 101最远的UE103的接收信号的箭头为最小宽度。
图5示出用于MBMS的基本网络的结构。将参考图5详细地描述用于MBMS的基本网络的结构。MBMS网络必须能提供各种多媒体内容以及还能容纳多个不同的MBMS提供者。每个内容提供者501将多媒体内容发送到多播/广播业务中心(MB-SC)502。内容提供者501和MB-SC 502之间的“X”接口503能根据移动网络提供者或MBMS业务提供者而改变。“X”接口503不受特定标准的限制。
图5所示的MB-SC 502在逐个信道的基础上，调度由内容提供者501提供的多媒体内容，然后将所调度的多媒体内容发送到网关通用分组无线业务(GPRS)支持结点(GGSN)505。此外，MB-SC 502提供与内容提供者501的接口，并执行用于内容提供者501的计费和验证功能。能由直接连接到GGSN 505的广播/多播源504提供多媒体内容而不经过MB-SC 502。在能由广播/多播源504提供多媒体内容的情况下，GGSN 505和MB-SC 502之间或GGSN 505和广播/多播源504之间的接口能采用网际协议(IP)506。另一方面，在不由广播/多播源504提供多媒体内容的情况下，MB-SC 502控制用于MBMS的所有多媒体内容。MB-SC 502使用通用隧道协议(generic tunnelingprotocol，GTP)508，通过GGSN 505将MBMS内容发送到业务GPRS支持结点(SGSN)507。GGSN 505能拷贝MBMS内容以便将所拷贝的MBMS内容发送到多个SGSN 507。
参考图5，SGSN 507在逐个业务基础上，使用网际协议510将MBMS内容发送到无线电网络控制器(RNC)509。网际协议510使SGSN 507执行将相同的内容发送到多个RNC 509的多播功能。优选地，网际协议510能支持单播功能以便SGSN 507将内容仅发送到单个RNC 509。
参考图5，RNC 509通过lub接口512将MBMS递送到结点B 511。每个结点B 511使用为空中接口的Uu接口514，将MBMS递送到相应的用户设备(UE)513。此时，位于结点B 511的小区区域内的相应UE 513支持MBMS。
将参考图5详细地描述移动通信系统的组件间的数据递送。在MB-SC502和GGSN 505之间实现基于IP的多播连接。在GGSN 505和SGSN 507之间连接的GTP支持MBMS。必须在SGSN 507和RNC 509之间构造用于基于IP的多播连接的无线接入承载。此外，必须在RNC 509和每个结点B511之间配置无线接入承载，以便RNC 509将MBMS从SGSN 507递送到UE 513。此外，必须在结点B 511和UE 513之间设置公共无线电信道以便能将由RNC 509递送的MBMS提供给UE 513。
移动通信系统的各个组件通过上述方法发送所需消息以便能适当地提供MBMS。接着，将描述为启动MBMS而发送的各种消息以及发送消息的过程。将描述由支持MBMS的结点B 511管理的业务上下文。每个结点B 511必须存储接收MBMS的UE 513的列表和UE 513所属的小区区域的信息，以便能将任意MBMS提供给UE 513。根据所存储的信息，必须将从RNC 509递送的MBMS提供给UE 513所处的小区区域。在结点Bs511的业务上下文中更新和管理信息项。此外，RNC 509能结合MBMS管理和更新RNC业务上下文。RNC业务上下文的信息能包含下述项。
RNC业务上下文＝{MBMS标识(identity)，接收或已经接收MBMS的小区的标识，表示提供MBMS所需的业务质量(QoS)的信息}RNC 509管理和更新用于特定的MBMS的RNC业务上下文。在实际提供MBMS的情况下，RNC 509参考RNC业务上下文并将MBMS流递送给适当的小区。SGSN 507还能管理和更新用于每个MBMS的SGSN业务上下文。SGSN业务上下文的信息能包含下述项。
SGSN业务上下文＝{MBMS标识，接收或已经接收MBMS的RNC的标识，表示提供MBMS所需的业务质量(QoS)的信息}SGSN 507管理和更新用于特定MBMS的SGSN业务上下文。在实际提供MBMS的情况下，SGSN 507参考SGSN业务上下文并将MBMS流递送给适当的小区。
接着，将参考图6详细地描述发送以提供MBMS的消息。
首先，在步骤601，UE 650发送用于请求RNC 652提供任意MBMS X的第一MBMS请求消息(MBMS业务请求1)。这里，第一MBMS请求消息包括UE 650所需的MBMS标识以及发送该第一MBMS请求消息的UE 650的标识的用户标识。响应该第一MBMS请求消息，RNC 652更新其管理的RNC业务上下文。即，RNC 652将UE 650的用户标识、UE 650所请求的MBMS的标识，以及UE 650所属的小区的标识，即结点B 651的小区标识添加到RNC业务上下文中。在步骤602，具有所添加的信息的RNC 652发送用于请求SGSN 653提供MBMS X的第二MBMS请求消息(MBMS业务请求2)。
已经描述过RNC 652更新RNC业务上下文的情形，但在由UE 650请求的MBMS X是新的MBMS的情况下，RNC 652能新配置用于MBMS X的RNC业务上下文。RNC 652管理新配置的RNC业务上下文的信息(包含UE650的用户标识和由UE 650请求的MBMS的标识)。此外，第二MBMS请求消息包括由UE 650所请求的MBMS的标识以及发送第二MBMS请求消息的RNC 652的标识。
响应来自RNC 652的第二MBMS请求消息，SGSN 653更新所管理的SGSN业务上下文。即，RNC 652将UE 650的用户标识以及UE 650所属的RNC 652的标识，添加到SGSN业务上下文的与接收机有关的信息中。在步骤603，具有添加的信息的SGSN 653将用于请求MB-SC 654提供MBMS X的第三MBMS请求消息(MBMS业务请求3)发送给MB-SC 654。已经描述过SGSN 653更新SGSN业务上下文的情形，但在由UE 650请求的MBMS X是新的MBMS的情况下，SGSN 653新配置SGSN业务上下文。SGSN 653管理新配置的SGSN业务上下文的信息(包含RNC 652的标识)。
第三MBMS请求消息包括由UE 650所请求的MBMS的标识。响应该第三MBMS请求消息，MB-SC 654在步骤604向SGSN 653发送第三MBMS响应消息(MBMS业务响应3)。该第三MBMS响应消息表示第三MBMS请求消息已经被适当地接收以及根据所接收的信息，MBMS X已经被添加到业务上下文中。这里，第三MBMS响应消息包括MBMS标识。
响应该第三MBMS响应消息，在步骤605，SGSN 653向RNC 652发送表示已经适当地接收第三MBMS请求消息的第二MBMS响应消息(MBMS业务响应2)。该第二MBMS响应消息包括MBMS标识。响应该第二MBMS响应消息，在步骤606，RNC 652向UE 650发送表示已经适当地接收第二MBMS响应消息的第一响应消息(MBMS业务响应1)。这里，第一MBMS响应消息包括MBMS标识。UE 650接收该第一MBMS响应消息，并等待从网络接收其他控制信号。
在步骤607，MB-SC 654通过发送第三MBMS通知消息(MBMS业务通知3)以便识别期望真正接收MBMS X的UE来通知SGSN 653很快将启动MBMS X。这里，在上述步骤606和上述步骤607之间存在严重的时间差。上述步骤601至606的目标将是校验任意MBMS递送的有效性。包含上述步骤607的其他步骤将是执行用于实际提供MBMS的过程。换句话说，通过上述步骤601至606，通知UE与任意MBMS或多个MBMS有关的调度。已经接收通知的UE确定是否必须接收MBMS。UE将确定结果发送给MB-SC 654。响应确定结果，MB-SC 654确定是否必须提供相应的MBMS。因此，在实际提供业务前，执行上述步骤601至606。第三MBMS通知消息包括MBMS标识、实际启动MBMS时的业务启动时间以及QoS信息。一旦收到第三MBMS通知消息，SGSN 653设置用于提供MBMS X的传输路径和Iu连接。此外，SGSN 653使用所接收的QoS信息更新SGSN业务上下文。在步骤608，SGSN 653识别期望接收MBMS的UE并向RNC 652发送表示将很快启动MBMS的第二MBMS通知消息(MBMS业务通知2)。该第二MBMS通知消息包括MBMS标识、业务启动时间以及QoS信息。一旦收到第二MBMS通知消息，RNC 652识别包含在所管理的RNC业务上下文中的UE以及UE所属的至少一个小区。然后，RNC 652在步骤609发送第一MBMS通知消息(MBMS业务通知1)，于是RNC 652通知UE 650将很快启动MBMS。这里，该第一MBMS通知消息包括MBMS标识、业务启动时间和QoS信息。
一旦收到第一MBMS通知消息，UE 650确定是否必须真正接收MBMSX。如果UE 650期望接收MBMS X，在步骤610，UE 650在存储所接收的QoS信息后，将第一MBMS通知响应消息(MBMS通知响应1)发送给RNC652。该第一MBMS通知响应消息包括MBMS标识和UE标识。响应该第一MBMS通知响应消息，在步骤611，RNC 652向SGSN 653发送表示已经适当地接收第二MBMS通知消息的第二MBMS通知响应消息(MBMS通知响应2)。已经描述过RNC 652仅从UE 650接收第一MBMS通知响应消息的情形，但是还能从多个UE接收第一MBMS通知消息。在这种情况下，RNC 652通过向RNC业务上下文添加UE的标识以及UE所属的小区的标识，来更新RNC业务上下文。
由RNC 652发送的第二MBMS通知响应消息包括至少一个MBMS标识和至少一个UE标识。一旦收到第二MBMS通知响应消息，SGSN 653通过将包含在第二MBMS通知响应消息中的UE标识和RNC标识添加到RNC业务上下文中来更新所管理的RNC业务上下文。此外，在步骤612，SGSN 653向RNC 652发送用于设置发送至少一个MBMS X流的传输路径所需的MBMS无线接入承载(radio access bearer，RAB)分配请求消息。该RAB分配请求消息包括MBMS标识和QoS信息。一旦收到RAB分配请求消息，RNC652识别包含在RNC业务上下文中的小区和UE。然后，RNC 652在所接收的QoS信息的基础上，准备用在小区，即结点B 651中的无线电链路的设置。此时，RNC 652在逐个UE的基础上，通过考虑属于包含在RNC业务上下文中的小区的UE的数量，能确定是否必须建立无线电承载作为下行链路共享数据信道或作为下行链路数据信道以及下行链路非正规的专用控制信道以及上行链路专用信道。接着，将描述信道的信息。即，如果属于一个小区的UE的数量大于阈值，RNC 652建立下行链路共享数据信道。否则，如果属于一个小区的UE的数量小于阈值，RNC 652在逐个UE的基础上，建立下行链路数据信道和下行链路非正式专用控制信道和上行链路专用信道。很显然，能由用户的设置或移动通信系统的规格改变阈值。这里，假设RNC 652建立下行链路数据信道、下行链路非正规专用控制信道和上行链路专用信道。
在步骤613，RNC 652发送用于请求结点B 651建立用于发送MBMS X流的无线电链路的MBMS无线电链路建立请求消息。这里，MBMS无线电链路建立请求消息能包括将被应用于承载MBMS X流的下行链路数据信道的信道化码信息、扰码信息、至少一个时隙格式号(slot format number)、信道编码信息等等。MBMS无线电链路建立请求消息能进一步包括将被应用于下行链路非正规专用控制信道上的信道化码信息、扰码信息、信道编码信息等等。MBMS无线电链路建立请求消息能进一步包括将被应用于上行链路专用信道上的信道化码信息、扰码信息、与发送功率控制(TPC)相关的信息、信道编码信息等等。与TPC有关的信息包括将被应用于上行链路专用信道的信道质量有关的信息和将被应用于下行链路数据信道和下行链路非正规专用控制信道的步长信息。已经接收无线电链路建立请求消息的结点B 651使用包含在无线电链路建立请求消息中的信道化码信息和扰码信息来建立下行链路数据信道和下行链路不正规专用控制信道，并完成用于接收上行链路专用信道的准备。一旦完成用于接收上行链路专用信道的准备，在步骤614，结点B 651向RNC 652发送表示已经建立无线电链路的无线电链路建立响应消息。
一旦收到无线电链路建立响应消息，RNC 652请求由结点B 651管理的UE发送无线电链路建立响应消息以便建立无线电承载。即，结合图6，在步骤615，RNC 652发送用于请求UE 650建立无线电承载的MBMS无线电承载建立消息。这里，无线电承载建立消息包括与下行链路数据信道有关的信道化码信息、扰码信息和时隙格式号、与下行链路非正式专用控制信道有关的信道化码信息和扰码信息、与上行链路专用信道有关的信道化码信息和扰码信息等等。该无线电承载建立消息能进一步包括将被应用于下行链路数据信道和下行链路专用控制信道上的信道质量有关信息以及将被应用于上行链路专用信道上的步长信息。一旦收到无线电承载建立消息，UE 650利用包含在无线电承载建立消息中的信息，完成用于接收下行链路数据信道和下行链路专用控制信道的准备，并建立上行链路专用信道。在建立上行链路专用信道后，在步骤616，UE 650向RNC 652发送表示已经完成无线电承载建立的MBMS无线电承载建立完成消息(MBMS无线电承载建立完成)。该无线电承载建立完成消息包括MBMS标识和用户标识。RNC 652通过将发送无线电承载建立完成消息的UE 650的标识添加到RNC业务上下文上来更新所管理的RNC业务上下文。然后，在步骤617，具有已经更新过的RNC业务上下文的RNC 652向SGSN 653发送表示已经完全配置MBMS X的传输路径的MBMS RAB分配响应消息。该MBMS RAB分配响应消息包括MBMS标识和UE的标识。一旦收到该MBMS RAB分配响应消息，SGSN 653通过将包含在MBMS RAB分配响应消息中的UE的标识添加到SGSN业务上下文上来更新所管理的SGSN业务上下文。在步骤618，具有已经更新过的SGNS业务上下文的SGSN 653向MB-SC 654发送表示已经完成用于接收MBMS X的准备的第三MBMS通知响应消息(MBMS通知响应3)。该第三MBMS通知响应消息包括MBMS标识。在步骤619，已经执行过上述步骤601至618的移动通信系统的MB-SC 654在接收第三MBMS通知响应消息后，向UE 650提供MBMS X流。
上述每个消息能不仅包括上述类型的信息，而且还包括其他类型的信息。
在现有的基于宽带码分多址(WCDMA)的通信系统中，单个载波承载用于一个小区中的多个物理信道。由于结点B的无线电资源不足，单个载波承载所有物理信道，诸如公共信道、专用信道等等。例如，资源包括信道化码资源和传输功率资源。用于信道化码的代码树与单个载波有关，以及将同时在单个载波承载的信道的数量受代码树的限制。由于包括在结点B中的传统功率放大器受能满足功率放大器线性的功率强度限制，仅能采用有限的传输功率资源。最大问题是有关不足的传输功率资源和不足的信道化码资源。
作为一般的规则，数据速率增长越高，传输功率增加。为了向一个整个小区提供业务，需要非常高的传输功率。即，当通过整个小区区域提供高数据速率的MBMS时，为了位于小区边界的UE适当地接收用于MBMS的信道，分配给信道的传输功率必须很高。因此，问题在于能提供的MBMS的数量有限以及可分配给用于业务诸如语音通信、分组通信等等的信道的电功率变得不足。参考图1，用箭头113的宽度表示的由位于小区的边界的UE103接收的信号的强度必须大于预定电平。综上，用图1所示的标记110表示的传输功率必须很足以便用箭头113的宽度表示的接收信号的强度能大于预定电平。结果，上述传统方法具有传输功率非常高的问题。
在位于小区边界的UE通过其能适当地接收适于实际语音业务的比特速率，即64kbps的信道的传输功率的基础上，为了结点B执行传输操作，结点B中可用的大多数传输功率必须被分配给语音业务。因此，存在能提供的业务数量不能超出两个，以及用于另一语音通信或分组业务的资源不能被适当地分配，即使提供单个业务的问题。
发明内容
因此，鉴于上述问题，做出了本发明，以及本发明的目的是提供一种用于根据移动通信系统中相同小区内的用户设备(UE)，允许数据接收性能不同的装置和方法。
本发明的另一目的是提供一种装置和方法，用于当提供多媒体广播和多播业务(MBMS)时，改善结点B的不足传输功率的问题以及与传输功率的分配有关的其他问题。
本发明的另一目的是提供一种用于提供一个多媒体广播和多播业务(MBMS)的装置和方法，通过至少两个物理信道，使用多媒体CODEC的可缩放性而不是使用高传输功率的单个物理信道。
本发明的另一目的是提供一种用于通过允许两个物理信道的一个使用在小区的边界处的第一传输功率以及允许另一物理信道使用低于第一传输功率的第二传输功率，而降低能被指定用于提供一个多媒体广播和多播业务(MBMS)的传输功率的总量的装置和方法。
根据本发明的第一方面，提供一种用于从结点B向第一用户设备(UE)和第二UE发送数据的方法，其中，第一用户设备(UE)位于由结点B覆盖的至少一个第二小区区域内，以及第二UE位于由结点B覆盖的第一小区区域内、而在第二小区区域外，所述第一小区区域包括小区边界和所述第二小区区域，所述方法包括以下步骤用允许位于第一小区区域的小区边界的UE接收基础数据的电功率，向第二UE发送所述基础数据，其中，所述基础数据包括编码基础数据用于补充基础数据的增强数据；以及用允许位于第二小区区域内的UE接收所述增强数据的电功率，向第一UE发送所述增强数据，其中，与第二UE相比，第一UE通过接收所有基础数据和增强数据，能接收较高质量的数据。
根据本发明的第二方面，提供一种用于通过独立信道，从移动通信系统的结点B分开发送基础数据流和用于补充基础数据流的增强数据流的方法，结点B接收基础数据流和增强数据流作为对应于一个业务的数据并向位于小区内的用户设备(UE)提供所述基础数据流和增强数据流，该方法包括以下步骤用允许位于小区内的UE接收所述基础数据流的第一传输功率发送所述基础数据流；以及用相对低于第一传输功率的第二传输功率发送所述增强数据流。
根据本发明的第三方面，提供一种用于允许用户设备(UE)接收由结点B通过不同信道发送的基础数据和用于补充基础数据的增强数据的方法，基础数据和增强数据从预定数据分开，该方法包括步骤如果收到所述基础数据和增强数据，组合通过解码基础数据而生成的第一数据和通过解码增强数据而生成的第二数据，并输出所组合的第一和第二数据；以及如果仅收到基础数据，仅解码基础数据并输出所解码的基础数据。
根据本发明的第四方面，提供一种用于允许用户设备(UE)接收基础数据和增强数据的装置，UE包括用于将基础数据和增强数据从预定数据分开并单独地解码由结点B通过不同信道发送的基础数据和增强数据的解码器，所述装置包括用于接收通过解码基础数据而输出的第一解码数据和通过解码增强数据而输出的第二解码数据，并获得第一和第二解码数据的定时信息的部件；以及用于接收第一解码数据和第二解码数据并在来自所述部件的定时信息的基础上，组合第一解码数据和第二解码数据的组合器。
从下述结合附图的详细描述，将更容易理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，其中图1是示例说明提供用在传统的异步码分多址(CDMA)通信系统中的多媒体广播和多播业务(MBMS)的过程的示意图；图2是示例说明应用本发明的用于MBMS的传输信道和物理信道的结构的视图；图3示出应用本发明的用于在多个数据速率提供业务的基本体系结构；图4A是示例说明应用于本发明的视频CODEC的空间可缩放性的视图；图4B是示例说明应用于本发明的视频CODEC的时间可缩放性的视图；图4C是示例说明用于本发明的信噪比(SNR)可缩放性的视图；图5是示例说明用于传统MBMS的基本网络的结构的视图；图6是示例说明用于传统MBMS所发送的消息类型和发送消息的过程的视图；图7是示例说明应用本发明的发送用于中间数据速率(MDR)MBMS的消息的过程的视图；图8是示例说明应用于本发明的实时协议(RTP)分组的格式的视图；图9是示例说明应用本发明的用户设备(UE)中的处理数据的过程的视图；图10是示例说明应用本发明的结点B的结构的视图；图11是示例说明应用本发明的UE的结构的视图。
具体实施例方式
图1示例说明多媒体广播和多播业务(MBMS)的一般原理。结点B使用一个资源元件支持对于位于结点B的业务区内的多个用户设备(UE)的一个业务。即，结点B使用电功率作为资源元件，支持对于位于结点B的业务区内的UE的MBMS。此时，当UE远离结点B时，通过变弱的电功率向UE提供MBMS。
图2示例说明根据本发明的用于MBMS的传输信道和物理信道的视图。在与异步国际移动通讯-2000(IMT-2000)标准有关的第三代合作项目(3GPP)中没有定义与物理层有关的用于MBMS的信道，因此，用于图2所示的MBMS的传输和物理信道的名称是新定义的。用于MBMS的物理信道被称为物理广播和多播共享信道(PBMSCH)，以及用于MBMS的传输信道被称为广播和多播共享信道(BMSCH)。图2所示的标记201表示PBMSCH的结构，以及图2所示的标记202表示通过PBMSCH发送的BMSCH的结构。根据本发明，将用于MBMS的新传输信道和新物理信道定义为图2所示的原因是，使用具有现有信道的最基本属性的新名称的信道来描述本发明，因为MBMS不仅具有使用与传统宽带码分多址(WCDMA)系统有关的传输信道和物理信道的可能性，而且具有使用新信道的可能性。即，图2所示的PBMSCH 201具有与用在现有移动通信系统中的物理信道相同的时隙结构。类似地，图2所示的BMSCH 202还能使用现有传输信道的结构。在这种情况下，多路复用传输信道以及导频信息、传输格式组合指示符(TFCI)等等，从而形成物理信道。例如，为物理信道的PBMSCH 201能使用辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)，以及传输信道能使用前向接入信道(FACH)。
即，如上所述，传输信道和物理信道是灵活的，以及PBMSCH中的一个时隙基本上对应于用图2所示的标记202表示的多路复用的BMSCH。此外，扩频因子(SF)随通过PBMSCH提供的业务的比特速率而变化，以及在该变化的基础上指定PBMSCH的每个时隙的比特数。基本上，视频MBMS的比特速率基于64kbps，因此将使用的物理信道的SF变为32。
接着，将描述视频CODEC的可缩放性。在传统的WCDMA系统中，用于无线电视频通信的视频CODEC与运动图像专家组-4(MPEG-4)和H.263(+)有关。由于已经使得CODEC能用于基于低传输速率的无线电视频通信，CODEC能被用于其他无线电通信系统和传统WCDMA系统中的视频传输。视频CODEC可以有选择地具有可缩放性。视频CODEC的可缩放性允许根据解码器和传输路径，从一个传输图像再现各种质量的图像。可缩放性包括时间可缩放性、空间可缩放性、信噪比(SNR)可缩放性等等。为使用可缩放性，将视频CODEC分成用于基础层的物理结构和执行视频编码的增强层的物理结构。必定需要基础层来再现增强层。与增强层有关的附加信息被用于其重放。图4A至4C示例说明视频CODEC的可缩放性。
图4A表示空间可缩放性。空间可缩放性支持基础层中的低分辨率，以及用于增强层的物理结构执行对于数据信息的向上采样操作，并执行对于附加差分信号(仅用于增强层)和编码信息的求和操作，从而获得相对较高的分辨率信号。原则上，能分别独立地编码/解码基础层的多个数据。在图4A中，标记410表示基础层的数据，以及标记420表示增强层的数据。如图4A所示的标记411、412和413所示，顺序地编码基础层的多个数据。(由视频CODEC编码的数据能表示为连续静态图像的序列，以及一个图像被称为一帧。)对应于基础层的图像信号的图像具有预定数目的像素。另一方面，图4A所示的标记420表示增强层的数据。用于增强层的物理结构执行对于基础层的向上采样操作，以及通过附加差分信号增强分辨率，以致能解码大于基础层图像的图像。即，对由图4A的标记411表示的图像执行向上采样操作，以及求和向上采样的图像和差分信号，这样获得由标记421表示的图像。另外，对由图4A所示的标记412表示的图像执行向上采样操作，以及求和向上采样的图像和差分信号，以便获得用标记422表示的图像。此外，对由图4A所示的标记413表示的图像执行向上采样操作，以及求和向上采样的图像和差分信号，以便获得用标记423表示的图像。增强层的图像421、422和423的分辨率高于基础层的图像411、412和413的分辨率预定比率。如果在同一显示屏上显示基础层的图像和增强层的图像，那么增强层的屏幕分辨率变得好于基础层的分辨率。
图4B表示时间可缩放性的一个例子。时间可缩放性具有增加时间分辨率同时保持相同的空间分辨率的功能。例如，用于基础层的物理结构仅编码一组视频帧中的奇数视频帧以便输出所编码的奇数视频帧，以及用于增强层的物理结构编码剩余的偶数视频帧以便输出编码的偶数视频帧，从而使用时间可缩放性提供不同业务。图4B所示的标记430表示基础层图像的序列。用于基础层的物理结构顺序地仅输出奇数帧441、443和445，而用于增强层的物理结构另外地仅输出偶数帧442和444。因此，用于增强层的帧速率高于用于基础层的帧速率。即，与用于基础层的物理结构相比，用于增强层的物理结构能以较高帧速率提供帧。
图4C表示SNR可缩放性。图4C所示的SNR可缩放性与图4A所示的空间可缩放性类似。然而，SNR可缩放性是增加图像质量并具有恒定的空间分辨率。典型地，带宽直接与图像的质量成比例，以及能通过调整视频CODEC中的量化间隔来控制图像传输速率。因此，用于基础层的物理结构执行粗略量化以及用于增强层的物理结构通过精细量化器量化差分信号，从而提供不同的图像质量。如图4C所示的标记450所示，用于基础层的物理结构在粗略量化后输出视频帧451、452和453。如由图4C所示的标记460所示，用于增强层的物理结构对视频帧451、452和453执行精细量化，因此去除由基础层的物理结构输出的视频帧451、452和453的失真。用于增强层的物理结构根据精细量化输出附加信息，以便能获得相对较高质量的帧。图4C中所示的标记461、462和463表示精细量化后的视频帧。
在编码操作中，通过视频CODEC的可缩放性产生至少两个比特流。如果仅收到一个基本比特流，能输出基本视频业务。另一方面，如果收到所有两个比特流，则能提供相对较高质量的视频业务。
本发明意图提出一种基于无线电接入标准的用于物理层的技术方法和装置，以便在MBMS中能应用多媒体CODEC的可缩放性。图3示出与用于MBMS的无线电接入层有关的基础原理，基于多个比特速率使用视频业务的可缩放性特性，来解决传统MBMS的传输功率过多浪费的问题。
在图3中，示出了用于MBMS的结点B和UE、传输信号等。在图3中，示出了结点B301支持圆形业务小区的形式。结点B向UE1 302和UE2 303提供MBMS。结点B301使用由标记307和305表示的两个信道用于一个MBMS。信道307承载对应于基础层的多媒体信息，以及信道305承载对应于增强层的多媒体信息。当将传输功率分配给每个信道时，结点301将传输功率分配给信道307以便信道307能承载达到小区边界309的多媒体信息。此外，结点B301将低于信道307的传输功率的传输功率分配给信道305。整个小区区域能通过信道307接收基础层的多媒体信息。然而，部分小区区域不仅能通过信道307接收基础层的多媒体信息，而且能通过信道305接收增强层的多媒体信息。如图3所示的标记306所示，基础区指的是小区内基础层的多媒体信息能到达，但小区内增强层的多媒体信息不能到达的区域。如图3中所示的标记304所示，增强区指的是增强层的多媒体信息能达到的阴影区域。位于基础区内的UE2 303能解码对应于基础层的多媒体信息以便其能接收基于低比特速率的业务。位于增强区内的UE1 302能解码对应于增强层的多媒体信息，以便其能接收基于相对较高比特速率的业务。
根据本发明，在上述方法中将考虑用于MBMS的部分。首先，由多播/广播业务中心(MB-SC)管理来自多媒体CODEC的对应于基础和增强层的多媒体信息的至少两个比特流。将比特流从MB-SC发送到网关通用分组无线业务(GPRS)支持结点(GGSN)、业务GPRS支持结点(SGSN)、无线电网络控制器(RNC)和结点B。结点B分开比特流，然后通过不同物理信道，将所分开的比特流发送到至少一个用户设备(UE)。即，将一个数据项分成多个数据项，以及分别通过与数据项的数目相同数目的物理信道发送数据项。此外，当接收数据项时，UE必须执行与所接收的数据项有关的数据同步。即，参考图5，MB-SC 502具有由多媒体CODEC生成的至少两个比特流的数据，以及通过网际协议(IP)网络，将比特流发送到GGSN 505。然后，通过通用隧道协议(GTP)，将比特流数据从GGSN 505发送到SGSN 507。然后，使用IP多播(Iu接口)，将比特流数据从SGSN 507发送到RNC 509。然后，RNC 509将比特流数据发送到结点B 511。来自MB-SC 502的比特流数据不需要被分开直到其到达结点B 511。然而，在将数据从结点B通过无线电物理信道发送到UE的情况下，分别在相应的物理信道上承载分开的数据项。
接着，将描述在基础和增强层的基础上分开任意多媒体数据，以及在各个信道上承载所分开的数据项的过程，这样结点B 511能有效地分配用于提供中间数据速率(MDR)MBMS的传输功率作为本发明的目标。
图7示出根据本发明，构造支持MBMS的移动通信系统的组件和组件之间交换的消息。对这一实例，假定可扩展数据项的数目为两个多媒体比特流。因此，假定能将数据划分成一个用于基础层的数据项以及用于增强层的另一数据项。
首先，在步骤1001，UE 1050发送用于请求RNC 1052提供任意MBMSX的第一MBMS请求消息(MBMS业务请求1)。这里，第一MBMS请求消息包括UE 1050所需的MBMS的标识，以及发送第一MBMS请求消息的UE1050的标识的用户标识。响应第一MBMS请求消息，RNC 1052更新所管理的RNC业务上下文。即，RNC 1052将UE 1050的用户标识、UE 1050所请求的MBMS的标识以及UE 1050所属的小区的标识，即结点B 1051的小区标识添加到RNC业务上下文。在步骤1002，具有所添加的信息的RNC 1052发送用于请求SGSN 1053提供MBMS X的第二MBMS请求消息(MBMS业务请求2)。
已经描述过RNC 1052更新RNC业务上下文的情形，但在由UE 1050请求的MBMS X是新MBMS的情况下，RNC 1052能新构造用于MBMS X的RNC业务上下文。RNC 1052管理新构造的RNC业务上下文的信息(包含UE 1050的用户标识以及UE 1050所请求的MBMS的标识)。此外，第二MBMS请求消息包括由UE 1050所请求的MBMS的标识以及发送第二MBMS请求消息的RNC 1052的标识。
响应来自RNC 1052的第二MBMS请求消息，SGSN 1053更新所管理的SGSN业务上下文。即，RNC 1052将UE 1050的用户标识、UE 1050所请求的MBMS的标识以及UE 1050所属的RNC 1052的标识添加到SGSN业务上下文上。在步骤1003，具有所添加的信息的SGSN 1053发送用于请求MB-SC1054提供MBMS X的第三MBMS请求消息(MBMS业务请求3)。已经描述过SGSN 1053更新SGSN业务上下文的情形，但在由UE 1050请求的MBMS X是新MBMS的情况下，SGSN 1053能新构造SGSN业务上下文。SGSN 1053管理新构造的SGSN业务上下文的信息(包含RNC 1052的标识)。
第三MBMS请求消息包括UE 1050所请求的MBMS的标识。响应第三MBMS请求消息，在步骤1004，MB-SC 1054向SGSN 1053发送第三MBMS响应消息(MBMS业务响应3)。第三MBMS响应消息表示已经适当地接收第三MBMS请求消息以及根据所接收的信息，已经将MBMS X添加到业务上下文上。这里，第三MBMS响应消息包括MBMS标识。
响应第三MBMS响应消息，在步骤1005，SGSN 1053向RNC 1052发送表示已经适当地接收第三MBMS请求消息的第二MBMS响应消息(MBMS业务响应2)。第二MBMS响应消息包括MBMS标识。响应第二MBMS响应消息，在步骤1006，RNC 1052向UE 1050发送表示已经适当地接收第二MBMS响应消息的第一MBMS响应消息(MBMS业务响应1)。这里，第一MBMS响应消息包括MBMS标识。UE 1050接收第一MBMS响应消息，并等待从网络接收其他控制信息。
在允许UE 1050向MB-SC 1054发送业务请求并从MB-SC 1054接收业务请求的响应的过程中，与图6所示的传统消息交换过程相同地执行消息交换过程。
然后，MB-SC 1054通知SGSN 1053 MBMS X将被很快启动并且是中间数据速率(MDR)MBMS。此外，在步骤1007，MB-SC 1054发送第三MBMS通知消息(MBMS业务通知3)以识别期望实际接收MBMS X的UE。这里，在上述步骤1006和上述步骤1007之间存在典型的时间差。上述步骤1001至1006的目的是校验任意MBMS递送的有效性。包含上述步骤1007的其他步骤将执行用于实际提供MBMS的过程。换句话说，通过上述步骤1001至1006，通知UE与任意MBMS和多个MBMS有关的调度。已经接收到通知的UE确定是否必须接收MBMSs。UE将确定结果发送到MB-SC 1054。响应确定结果，MB-SC 1054确定是否必须提供相应的MBMS。因此，在实际提供业务之前，执行上述步骤1001至1006。第三MBMS通知消息包括MBMS标识、实际启动MBMS X时的业务启动时间、QoS信息和表示MDR MBMS的标识。一旦收到第三MBMS通知消息，SGSN 1053建立用于提供MBMS X的传输路径并建立Iu连接。建立网络上的传输路径和Iu连接以便在分开基础层信息和增强层信息后能发送所分开的信息项。此外，SGSN 1053使用所接收的QoS信息，更新SGSN业务上下文。然后，SGSN 1053通知RNC 1052将很快启动MBMS X并识别期望接收MBMS X的UE。此外，在步骤1008，SGSN 1053向RNC 1052发送表示将很快启动MBMS的第二MBMS通知消息(MBMS业务通知2)。第二MBMS通知消息包括MBMS标识、业务启动时间和QoS信息。一旦收到第二MBMS通知消息，RNC 1052识别包含在所管理的RNC业务上下文中的UE以及UE所属的至少一个小区。然后，RNC1052在步骤1009发送第一MBMS通知消息(MBMS业务通知1)，以便RNC1052通知UE 1050将很快启动MBMS X。这里，第一MBMS通知消息包括MBMS标识、业务启动时间、QoS信息和表示MDR MBMS的标识。
一旦收到第一MBMS通知消息，UE 1050确定是否必须实际接收MBMSX。如果UE 1050想接收MBMS X，在步骤1010，UE 1050在存储所接收的QoS信息和表示MDR MBMS的标识后，将第一MBMS通知响应消息(MBMS通知消息1)发送给RNC 1052。第一MBMS通知响应消息包括MBMS标识和UE标识。响应第一MBMS通知响应消息，RNC 1052在步骤1011向SGSN1053发送表示已经适当地接收第二MBMS通知消息的第二MBMS通知响应消息(MBMS通知响应2)。一旦发送第二MBMS通知响应消息，RNC 1052通过将发送第一MBMS通知消息的UE 1050的标识以及UE所属的小区的标识添加到RNC业务上下文上来更新RNC业务上下文，以及管理所更新的RNC业务上下文。已经描述过在上述步骤1010，RNC 1052仅从UE 1050接收第一MBMS通知响应消息的情形，但还能从多个UE接收第一MBMS通知消息。在这种情况下，RNC 1052通过将UE的标识以及UE所属的小区的标识添加到RNC业务上下文上来更新RNC业务上下文。
由RNC 1052发送的第二MBMS通知响应消息包括至少一个MBMS标识和至少一个UE标识。一旦收到第二MBMS通知响应消息，SGSN 1053通过将包含在第二MBMS通知响应消息中的UE标识和RNC标识添加到RNC业务上下文来更新所管理的RNC业务上下文。此外，SGSN 1053在步骤1012和1022，向RNC 1052发送建立用于发送与MBMS X有关的两个流，即RABs所需的MBMS无线接入承载(RAB)分配请求消息(MBMS RAB分配请求A和MBMS RAB分配请求B)。由于必须为一个业务发送两个分开的流，分开发送两个RAB分配请求消息。即，例如，将用于基础层的一个消息(上述步骤1012)和用于增强层的另一消息(上述步骤1022)发送到RNC 1052。RAB分配请求消息分别包括MBMS标识和QoS信息、MDR MBMS的层信息(表示其与基础层相关还是与增强层相关)。一旦收到RAB分配请求消息，RNC 1052识别包含在RNC业务上下文中的小区和UE的标识。然后，RNC1052在所接收的QoS信息的基础上，准备用在小区，即结点B 1051中的两个无线电链路的建立。
在步骤1013和1023，RNC 1052发送用于请求结点B 1051建立两个无线电链路以便能发送用于MBMS X的两个分开的数据流的MBMS无线电链路建立请求消息(MBMS无线电链路建立请求A和MBMS无线电链路建立请求B)。这里，在基础和增强层的基础上，分开发送MBMS无线电链路建立请求消息。为了与将发送的MBMS X有关的两个数据流中的一个，每个消息包括将应用到下行链路数据信道(为用于等于结合图2描述的PBMSCH的用于MBMS的物理信道)的信道化码信息、扰码信息、至少一个时隙格式号、信道码编码信息等等。已经接收两个无线电链路建立请求消息的结点B 1051使用包含在无线电链路建立请求消息中的信道化码信息和扰码信息，建立两个下行链路数据信道，并完成接收上行链路专用信道的准备。结点B 1051在步骤1014和1024，将表示已经执行无线电链路建立的无线电链路建立响应消息(MBMS无线电链路建立响应A和MBMS无线电链路建立响应B)发送到RNC 1052。在基础和增强层的基础上，必须分开发送无线电链路建立响应消息。
已经接收无线电链路建立响应消息的RNC 1052请求属于结点B 1051的UE建立两个无线电承载。即，在步骤1015和1025，结合图7，RNC 1052向UE 1050发送无线电承载建立消息(MBMS无线电承载设置A和MBMS无线电承载设置B)，用于请求UE 1050建立两个无线电承载。在基础和增强层的基础上，也必须分开发送无线电承载建立消息。每个无线电承载建立消息包括与下行链路数据信道有关的信道化码信息、扰码信息、至少一个时隙格式号等等。UE 1050利用包含在无线电承载建立消息中的信息，完成用于接收下行链路数据信道和下行链路非正式专用控制信道的准备，并建立上行链路专用信道。在步骤1016和1026，已经建立上行链路专用信道的UE 1050向RNC 1052发送表示已经完成无线电承载设置的承载建立完成消息(MBMS无线电承载建立完成A和MBMS无线电承载建立完成B)。同样在基础和增强层的基础上，分开发送无线电承载建立完成消息。无线电承载建立完成消息分别包括MBMS标识和用户标识。RNC 1052通过将发送无线电承载建立完成消息的UE 1050的标识添加到RNC业务上下文上来更新所管理的RNC业务上下文。然后，在步骤1017和1027，已经更新过RNC业务上下文的RNC 1052向SGSN 1053发送表示已经完成构造用于MBMS X的传输路径的MBMS RAB分配响应消息(MBMS RAB分配响应A和MBMS RAB分配响应B)。在基础和增强层的基础上，也分开发送MBMS RAB分配响应消息。MBMS RAB分配响应消息包括MBMS标识和UE标识。一旦收到MBMS RAB分配响应消息，SGSN 1053通过将包含在MBMS RAB分配响应消息中的UE的标识添加到SGSN业务上下文上来更新所管理的SGSN业务上下文。在步骤1018和1028，已经更新过SGSN业务上下文的SGSN 1053向MB-SC 1054发送表示已经完成用于接收MBMS X的准备的第三MBMS通知响应消息(MBMS通知响应3)。第三MBMS通知响应消息包括MBMS标识。在步骤1019和1029，已经执行过上述步骤1001至1028的移动通信系统的MB-SC1054在收到第三MBMS通知响应消息后，向UE 1050提供用于MBMS X的两个分开的数据流。
在上述实施例中提供MDR MBMS的情况下，必须考虑与分开的数据项有关的数据同步。如果由MB-SC分开的数据流通过不同的路径和信道已经被发送到UE，能接收增强层的数据流的UE组合通过应用层中的至少两个路径接收的数据流。与UE仅接收基础层的数据流的情形相比，在应用层中组合数据流的情况下，UE能接收更好质量的业务。此外，在组合数据流的过程中，UE必须识别与分开的数据流有关的时间同步信息以便能提高所接收的多媒体业务的质量。
将描述MB-SC发送用于MDR MBMS的至少两个分开的数据流，以及位于增强区中的UE当通过各自信道接收所有分开的数据流时，必须执行与分开的数据流有关的数据同步的情形作为举例。
在第二实施例中，将描述允许已经接收增强层数据的UE使用公知的实时协议(RTP)，执行与两个分开的数据流相关的数据同步的过程。
根据提供多个人参与的视频会议业务的需要开发了RTP。此外，RTP用于在点对点通信中，需要实时标识诸如声音、视频或模拟数据的数据。RTP不支持业务质量保证或可靠性，但频繁地用于需要处理实时信息的媒介间的同步的应用。图8表示实时协议(RTP)分组的格式。
RTP分组中作为固定信头的前12个八位位组(96位)共同包括在每个RTP分组中。素材源(CRCS)标识符字段出现在由混和器生成的新RTP分组中。信头的前两位表示RTP的版本(V)号。填充(P)位表示是否有附加填充位，其不是RTP分组的净荷1107部分。扩展(X)位表示前12个八位位组的固定信头之后是否有信头扩展1106。CSRC计数(CC)位表示在固定信头之后的CSRC标识符的数目。可不同地使用M位。例如，M位用于表示RTP分组流中的帧排列的有效标记。净荷类型表示包含在RTP净荷中的信息的类型。对所发送的每个RTP数据分组，使序列号1102递增1，并可由接收机使用来检测分组损失和恢复分组序列。随机选择序列号的缺省值。时间标记1103表示在包含在RTP数据分组的净荷1107中的信息中的前八位位组的采样时间。此外，时间标记1103用于媒体间或一个媒体内的同步以及用于计算延迟变化。
图9示出上述RTP被用于MDR MBMS的情况下，允许UE接收与基础层和增强层有关的数据项并组合数据项的过程。在步骤1201，UE接收对应于基础层的物理信道(物理信道信号或数据)。在步骤1202，所接收的基础层的物理信道数据被解码以及所解码的物理信道数据被发送到更高层。将参考图11详细地描述上述步骤1201和1202，其示出接收机的硬件结构。在步骤1211，UE接收对应于增强层的物理信道数据，并在步骤1212解码所接收的物理信道数据以便将所解码的物理信道数据发送到更高层。
在上述步骤1202，将对应于基础层的解码的物理信道数据发送到RTP层，以及RTP层在步骤1204从所解码的物理信道数据解释RTP信头信息。如图8所示，RTP信头信息包括时间标记、CSRC标识符等等。UE能通过执行上述步骤1204，查找与基础层有关的实时信息。在步骤1203，UE将在上述步骤1202发送的基础层数据存储在源解码输入缓冲器中同时解释RTP信头信息。
在步骤1214，RTP层从在上述步骤1212发送的解码物理信道数据，解释与增强层有关的RTP信头信息，从而允许UE查找与增强层有关的实时信息。在步骤1213，UE将在上述步骤1212发送的增强层数据存储在源解码输入缓冲器中，同时解释RTP信头信息。
在步骤1220，将在上述步骤1204解释的与基础层有关的实时信息与上述步骤1214解释的与增强层有关的实时信息输入到控制器，用于获得时间信息和同步。控制器控制上述步骤1213中用于存储增强层数据的缓冲器以及上述步骤1203中用于存储基础层数据的缓冲器，并执行与两个分开数据有关的同步。在上述步骤1220，UE发送控制信号1205，从而控制用于基础层数据的源解码输入缓冲器。另外，在上述步骤1220，UE发送控制信号1215，从而控制用于增强层数据的源解码输入缓冲器。在步骤1221，UE对于在上述步骤1203输出的缓冲器的输出和在上述步骤1213输出的缓冲器的输出执行源解码操作，以便允许用于一个业务的输出。在源解码操作，组合器(未示出)将基础层数据与增强层数据组合。作为在上述步骤1221的源解码操作的结果，在步骤1222中提供增强多媒体业务。典型地，多媒体业务能是运动图像业务。可选地，多媒体业务能支持音频业务和其他业务。
作为MDR MBMS的属性，两个数据项从一个数据项分开，以及所分开的数据项通过不同路径被从MB-SC发送到UE。至少两个数据项通过物理层从一个数据项分开，以及通过不同物理信道，所分开的数据项被发送到UE。通过相对较高的传输功率发送基础层数据，以便整个小区中的至少一个UE能接收基础层数据，以及通过相对较低的传输功率发送增强层数据，以便在增强区中的至少一个UE能接收增强层数据。在上述方法中，必须指定将分配给用于增强层的物理信道的传输功率的电平。分配给用于基础和增强层的物理信道的传输功率的电平是不同的，因此，能由UE接收的物理信道的数目变为不同。即，当UE远离结点B时，UE仅能接收基础层数据。另一方面，当UE移近结点B时，UE不仅能接收基础层数据，同时还能接收增强层数据。接着，将在实施例中描述用于分配用于增强层的传输功率的方法和用于确定UE是否必须接收用于增强层的物理信道的方法。
第三实施例描述用于分配结点B中的传输功率的方法作为举例。在结点B中指定传输功率的总量。用于由结点B发送的物理信道的传输功率不能超出指定的传输功率的总量。
一旦提供任意MDR MBMS，结点B首先将传输功率分配给一物理信道，以便位于相应的小区中的所有UE能接收承载基础层数据的该物理信道。结点B灵活地将传输功率分配给用于增强层数据的另一物理信道。有一种方法能以恒定比率保持与承载基础层数据的物理信道有关的传输功率。另一种方法改变用于语音通信或分组数据通信的传输功率的电平，从而在改变的传输功率电平的基础上，改变将分配给用于MDR MBMS的增强层数据的物理信道的传输功率的电平。后一方法能更有效地使用结点B的传输功率，但将由UE接收的用于增强层数据的传输功率的最大范围能随时间改变。
另一方法根据UE的数目分配用于增强层数据的传输功率。这一方法使用适当的传输功率电平，通过提供不同于传统的发送波束的另一种发送波束的天线，发送用于增强层数据的物理信道。
将参考图10所示的发射机的硬件结构，描述上述传输功率分配方法。参考图10，将用于基础层数据的一个传输信道1301从MB-SC发送到结点B。基础层数据包含用于允许接收机获得定时信息的时间标记信息。传输信道(广播和多播共享信道(BMSCH))在物理层中经过下述处理。循环冗余校验(CRC)插入器1302将CRC值插入传输信道中，然后，信道编码器1303执行用于错误校正的信道编码操作。然后，速率匹配器1304在物理信道长度的基础上，执行对于信道编码器1303的输出的速率匹配操作。速率匹配器1304的输出形成一个编码复合传输信道(CCTrCH)。MDR MBMS的特征在于各个数据项，即，基础层数据和增强层数据分别在物理层中构造独立的CCTrCHs，因为至少两个数据项必须被分开和发送。交织器1305执行对于速率匹配器1304的输出CCTrCH的交织操作。将由交织器1305交织的CCTrCH转换成用于基础层的BMSCH的物理信道(物理广播和多播共享信道(PBMSCH))。通过串/并转换器1306，将物理信道分成I信道和Q信道。扩频器1307和1308通过将I和Q信道乘以信道化码1309来执行对于I和Q信道的扩频操作。乘法器1310将来自扩频器1308的扩频Q信道乘以复数分量，然后加法器1311将来自乘法器1310的Q信道加到来自扩频器1307的I信道上。元件1306至1311的上述处理对应于典型的四相移键控(QPSK)调制。乘法器1312将作为加法结果的调制信号乘以信道增益。分配给用于基础层数据的物理信道的传输功率的电平取决于信道增益。传输功率由结点B传输功率控制器1340控制。上述物理信道必须能将基础层数据承载到小区边界。因此，结点B传输功率控制器1340将由标记1313表示的用于基础层数据的信道增益的值输出到乘法器1312。乘以信道增益值的调制信号被输入到多路复用器1341。
另一方面，如图10所示的用于增强层的数据的一个传输信道1321被从MB-SC发送到结点B。增强层的数据包含用于允许接收机获得定时信息的时间标记信息。传输信道(广播和多播共享信道(BMSCH)在物理层中经过下述处理。循环冗余校验(CRC)插入器1322将CRC值插入到传输信道，然后，传输编码器1323执行用于错误校正的信道编码操作。然后，速率匹配器1324在物理信道长度的基础上，执行对于信道编码器1323的输出的速率匹配操作。速率匹配器1324的输出形成一个编码复合传输信道(coded compositetransport channel，CCTrCH)。如上所述，基础层数据和增强层数据用于一个业务，但它们分别在物理层中构造独立的CCTrCH。交织器1325执行对于速率匹配器1324的输出的CCTrCH的交织操作。将由交织器1325交织的CCTrCH转换成用于增强层的BMSCH的物理信道(物理广播和多播共享信道(PBMSCH))。通过串/并转换器1326，将物理信道划分成I信道和Q信道。扩频器1327和1328通过将I和Q信道乘以信道化码1329，执行对于I和Q信道的扩频操作。乘法器1330将来自扩频器1328的扩频Q信道乘以复数分量，然后加法器1331将来自乘法器1310的Q信道加到来自扩频器1327的I信道上。元件1326至1331的上述处理对应于典型的QPSK调制。乘法器1332将作为加法结果的调制信号乘以信道增益。分配给用于增强层数据的物理信道的传输功率的电平取决于信道增益。传输功率由结点B传输功率控制器1340控制。由于上述物理信道承载增强层数据，必须指定用于增强层数据的传输功率的适当电平。因此，结点B传输功率控制器1340将用于由标记1333所示的增强层数据的信道增益的值输出到乘法器1332。乘以信道增益值的调制信号被输入到多路复用器1341。
已经结合图10描述过用于基础层数据的物理信道结构和用于增强层数据的另一物理信道结构，但通过上述方法能实现至少三个物理信道的结构。即，在构造一个物理信道用于基础层数据以及至少两个物理信道用于增强层数据的情况下，能由元件1321至1341构造用于增强层数据的每一个物理信道。在结点B传输功率控制器1340的控制下，能由放大器1336放大第二增强层信道1335。
多路复用器1341多路复用所有物理信道以产生一个输出。扩频器1343通过将多路复用器1341的输出乘以扰码1342来执行加扰操作。调制器1344调制作为加扰结果的加扰信号，然后，射频(RF)组件1345将所调制的信号转换成RF信号。天线1346通过无线电发送RF信号。
接着，将描述接收MDR MBMS的UE的操作以及UE的硬件结构。第四实施例描述用于允许包含在递送MDR MBMS的小区中的UE接收和处理业务的方法作为举例。即使UE存在于递送MDR MBMS的小区内的任何位置，UE能接收用于基础层数据的物理信道。同时，通过UE和相应的结点B之间的距离确定接收用于增强层数据的物理信道的接收。因此，UE确定是否能接收增强层数据，然后必须确定它是否仅将接收基础层数据或基础和增强层数据。
最简单的方法是UE总是接收增强层数据，如果它能接收增强层数据的话。在这种情况下，在UE位于增强区中，如图3所示的UE 302的情况下，它能接收增强层数据。另一方面，在UE位于基础区，如图3的UE 303所示，当接收用于增强层数据的物理信道时，检测与CRC有关的错误，因此，UE仅能接收基础层数据。还能预期其他的方法。
另一方法是结点B通知UE分配给增强层数据的传输功率与分配给公共导频信道(CPICH)的传输功率的比率。用于通知UE传输功率比的方法使用广播信道(BCH)或前向接入信道(FACH)。如果在UE和结点B之间建立专用信道，结点B能通过专用信道通知UE传输功率比。通过上述方法，UE能使用传输功率比识别分配给增强层数据的传输功率值。即，由于UE能测量CPICH的接收功率，UE能从所测量的CPICH的接收功率，测量用于增强层数据的物理信道的接收功率，从而适当地确定UE是否能接收用于增强层数据的物理信道。
上述两种方法与例如确定UE是否能接收用于增强层数据的物理信道的过程有关。接着，将参考图11描述接收用于增强层数据的物理信道的过程。
图11示出接收MDR MBMS的UE的硬件结构。RF组件1402转换通过接收天线1401接收的RF信号的频率。即，RF组件1402将高频带信号转换成低频带信号。滤波器1403输出所需频率信号。解扰器(去扩器1405将信号乘以扰码1404，从而允许UE将来自结点B的信号排序。如图11所示的扰码1404必须与图10所示的扰码1342相同以便图11所示的UE能与图10所示的结点B通信。解扰器1405的输出被输入到解调器1411，其执行QPSK解调。I和Q信道通过解调器1411被从解扰器1405的输出分开。然后，去扩器1412将分开的I信道乘以信道化码1415。乘法器1413将分开的Q信道乘以复值。乘法器1414将乘法器1413的输出乘以信道化码1415。并行串行转换器1416将乘以信道化码1415的I和Q信道转换成用于基础层数据的物理信道。如图11所示的信道化码1415必须与图10所示的信道化码1309相同。由于能在由结点B覆盖的整个小区区域内接收用于基础层数据的物理信道，UE总能接收和解码用于基础层数据的物理信道。用于基础层数据的物理信道依次经过去交织器1417的去交织操作、去速率匹配电路1418的去速率匹配操作和信道解码器1419的信道解码操作。在信道解码操作后，基础层数据通过CRC码校验电路1420，经历CRC码校验操作。如果根据CRC码校验操作的结果，不存在错误，获得作为广播和多播共享信道(BMSCH)的用于基础层数据的传输信道1421。
另一方面，在解扰器1405的输出被输入到开关1406的情况下，将其输入到解调器1431，如果开关1406已被接通上述各个采样操作。通过解调器1431的QPSK解调，I和Q信道从包括输入符号的解扰器1405的输出分开。然后，去扩器1432将分开的I信道乘以信道化码1435。乘法器1433将分开的Q信道乘以复值。乘法器1434将乘法器1433的输出乘以信道化码1435。并行串行转换器1436将乘以信道化码1435的I和Q信道转换成用于增强层数据的物理信道。图11所示的信道化码1435必须与图10所示的信道化码1329相同。用于增强层数据的物理信道依次经过去交织器1437的去交织操作、去速率匹配电路1438的去速率匹配操作以及信道解码器1439的信道解码操作。在信道解码操作后，增强层数据经过通过CRC码校验电路1440的CRC码校验操作。如果作为CRC码校验操作的结果，不存在错误，获得作为广播和多播共享信道(BMSCH)的增强层数据的传输信道1441。
在用于允许UE确定接收增强层数据的第一方法中，UE确定是否通过CRC码电路1440的CRC码校验操作，已经无错误地接收物理信道。如果根据确定结果，没有检测出物理信道中的错误，能将基础层数据和增强层数据发送到更高层以便能提供增强层业务。另一方面，如果根据确定结果，检测出物理信道中的错误，仅将基础层的数据发送到更高层以便能提供基础层业务。
另一方面，在允许UE确定接收增强层数据的第二方法中，即结点B通知UE用于增强层数据的物理信道的传输功率的方法中，UE使用所接收的CPICH的接收功率和结点B以前通知UE的、用标记1409表示的CPICH传输功率与PBMSCH传输功率的比率，预测所接收的PBMSCH的接收功率。在这种情况下，增强层接收控制器1407使用所接收的PBMSCH的接收功率，确定UE是否能接收用于增强层数据的物理信道(PBMSCH)，并控制开关1406。即，如果增强层接收控制器1407确定UE能接收用于增强层数据的物理信道(PBMSCH)，控制器允许接通开关1406。另一方面，如果增强层接收控制器1407确定UE不能接收用于增强层数据的物理信道(PBMSCH)，控制器使开关1406断开。
在图11中，通过信道化码1455获得的物理信道1457能被视为用于与MDR MBMS有关的另一数据的另一物理信道或被视为用于除MBMS外的其他业务的另一物理信道。有如标记1458所示的用于其他目的的多个物理信道。元件1450-1457的操作与如上所述的类似的元件的功能相似。
从上述描述可以看出，本发明提供一种用于使用多媒体CODEC的可缩放性、至少两个无线电承载以及至少两个物理信道，提供一个多媒体广播和多播业务(MBMS)的方法。根据本发明，能防止结点B的传输功率的过多消耗，从而能有效地使用结点B的传输功率。另外，根据本发明，能提供增多的业务数量。另外，本发明能灵活地分配用于除MBMS外的业务的功率资源。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到在不背离本发明的范围的情况下，各种改进、添加和取代是可能的。因此，本发明不限于上述实施例，相反，本发明是由下述的权利要求及其等效的全部范围来限定。
权利要求
1.一种用于在用户设备UE通过不同信道接收由结点B发送的基础数据和用于补充所述基础数据的增强数据的方法，所述基础数据和所述增强数据从预定数据分开，其中所述基本数据和增强数据用于多媒体广播和多播业务，业务包括至少一个基础业务和一个相对高质量的业务，所述基础数据用于基础业务，而所述增强数据用于相对高质量的业务，所述方法包括步骤如果收到所述基础数据和所述增强数据，组合通过解码所述基础数据而生成的第一数据和通过解码所述增强数据而生成的第二数据，并输出组合的第一和第二数据；以及如果仅收到所述基础数据，仅解码所述基础数据并输出所解码的基础数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中，通过在包含在所述基础数据和所述增强数据中的定时信息的基础上组合所述第一数据和所述第二数据，来执行组合所述第一数据和所述第二数据的步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其中，仅在用于所述增强数据的循环冗余校验CRC码校验操作中未检测到错误的情况下，通过解码所接收的增强数据来执行解码所述增强数据的步骤。
4.一种用于在用户设备UE接收基础数据和增强数据的装置，所述UE包括解码器，用于从预定数据分离所述基础数据和所述增强数据，并单独地解码由结点B通过不同信道发送的所述基础数据和所述增强数据，其中所述基本数据和增强数据用于多媒体广播和多播业务，业务包括至少一个基础业务和一个相对高质量的业务，所述基础数据用于基础业务，而所述增强数据用于相对高质量的业务，所述装置包括用于接收通过解码所述基础数据而输出的第一解码数据和通过解码所述增强数据而输出的第二解码数据，并获得所述第一和第二解码数据的定时信息的部件；以及组合器，用于接收所述第一解码数据和所述第二解码数据并在所述定时信息的基础上，组合所述第一解码数据和所述第二解码数据。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述组合器当仅收到所述第一解码数据时，输出所述第一解码数据。
6.如权利要求4所述的装置，进一步包括循环冗余校验CRC码校验电路，用于CRC码校验所述增强数据，其中，仅在对于增强数据的CRC码校验操作中未检测到错误的情况下，解码所述增强数据。
全文摘要
用于在异步码分多址(CDMA)通信系统中，使用多媒体CODEC的可缩放性，提供基于多数据速率的业务的方法和装置，其提供多媒体广播和多播业务(MBMS)。整个小区区域被分成第一区和第二区。特定数据被分为第一数据和第二数据。第一数据被发送到第一区，以及第二数据被发送到第二区。第一电功率控制器控制用于第一数据的电功率。第二电功率控制器控制用于第二数据的电功率。位于第二区内的用户设备(UE)接收第一数据和第二数据。位于第二区内的UE组合第一数据和第二数据从而生成一个数据项。
文档编号H04N7/50GK1878408SQ20061007559
公开日2006年12月13日 申请日期2003年5月2日 优先权日2002年5月3日
发明者郭龙准, 李炫又, 金正坤, 李国熙, 崔成豪, 金成勋, 李周镐, 朴东植 申请人:三星电子株式会社