专利名称：一种多媒体广播多播业务的实现方法、系统及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及无线通信领域中实现多媒体 广播多播业务的技术。
背景技术：
现在人们对移动通信的需求已不再满足于电话和消息业务，随着互联 网技术的迅猛发展，大量移动多媒体业务涌现出来，其中一些应用业务把 相同的内容同时发给多个用户，如移动电视、网上教育等。这些移动多媒 体业务和一般数据业务相比，具有数据量大、持续时间长、时延敏感等特 点。
为更有效地利用移动通信网络资源，欧洲3G标准化组织3GPP提出 MBMS (Multimedia Broadcast / Multicast Service,多媒体广播和多播业务)。 MBMS是指一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，实现网络资 源共享，包括移动核心网和接入网资源共享，尤其是空口资源的共享。3GPP 定义的MBMS不仅能实现纯文本低速率的消息类业务的广播和多播，而且 能实现高速率的多媒体业务的广播和多播。
同样，另一个3G标准化组织3GPP2也提出了自己的广播和多播业务 ——BCMCS (Broadcast and Multicast Service) 。 BCMCS是一种可以在 CDMA2000 1X-EVDO系统开展的业务形式。BCMCS的主要技术特点是 以空口业务信道为共享的广播信道，BCMCS通过空口广播，同时为大量用
户提供内容相同的信息。BCMCS可以承载多种业务，例如一见频流、音频流 或者其它二进制数据流等。BCMCS数据流自上而下，通过实时传输协议 (RTP)(或安全实时传输协议(SRTP))、用户数据报协议(UDP)、 多播互联网协议、点对点协议(PPP)以及空口来承载。
可扩展性编码是将多媒体数据压缩编码成多个码流，其中有一个可独 立解码的码流，称为基本层码流；其它的码流称为增强层码流，每一个增 强层码流中都包括在它之前的码流基础上的增强信息，并且它们不可以单 独解码，而只能与基本层码流以及在它之前的增强层码流联合在一起解码， 用来增加业务效果。可扩展性编码主要分为时域可扩展性编码、空域可 扩展性编码和质量可扩展性编码。在这些编码策略中，码流可以按层为单 位截断，具有一定的网络带宽适应能力。目前可扩展性编码已经被许多现 行的国际压缩标准接纳，例如R263+和MPEG-4。
在多媒体广播多播业务中，MTCH (MBMS point-to-multipoint Traffic Channel ， MBMS点对多点业务信道)是用来在网络和用户设备之间传输用 户面点到多点的下行业务数据流，即多媒体广播多播业务。多媒体广播多 播业务的数据流，由逻辑信道MTCH映射到传输信道FACH (Forward Access Channel,前向接入信道)，再由FACH映射到物理信道S-CCPCH( Secondary Common Control Physical Channel,从公共控制信道)。承载MTCH的物理 信道S-CCPCH采用QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying,四相相移键:控) 调制方式，信道编码采用巻积码或Turbo码，业务数据速率最高256kbps,频 镨效率为0.2bps/Hz左右。
为保证小区或扇区的全覆盖，传输链路(包括传输信道和物理信道)
参数的设置都按照保证信道条件最差的用户也能够正确接收多媒体广播多 播业务的标准来选择，上述传输链路参数包括调制技术、编码速率、发射 功率等。因此，整个小区或扇区覆盖的所有用户，不论其实际信道条件如 何，所接收到的多^某体广播多播业务数据都是相同的，并且都是与实际信 道条件最差的用户相同。而实际上，在同一小区或扇区内一般都存在这样 一些用户，他们具有更好的信道条件，能够接收更多的业务数据，从而获 得更好的业务接收效果或服务质量。但在现有技术中，这些信道条件更好 的用户所接收的业务数据，与同 一小区或扇区中信道条件最差的用户所接 收的业务数据相同，信道资源没有得到有效的利用。
综上所述，当小区或扇区内不同用户的信道条件差别较大，且大部分 用户的信道条件较好的情况下，按照现有技术实现多媒体广播多播业务， 信道的频率资源不能得到有效的利用。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的是提出一种多媒体广播多播业务的实 现方法、系统及装置，用以提高多媒体广播多播业务中信道资源的有效利 用率。
基于上述目的，本发明实施例提出 一种多媒体广播多播业务的实现方
法，该方法包括以下步骤
对多媒体业务数据进行分层可扩展性编码，产生多个数据码流1到N;
将上述N个数据码流分别映射到可靠性不同的M个的传输链路中；
用户根据自身信道条件对具有相应可靠性的传输链路中的数据码流进
行解码。
本发明实施例还提供一种实现多媒体广播多播业务的系统，该系统包 括可扩展编码单元、映射单元和分析解码单元，其中，
可扩展编码单元，用于对多媒体业务数据进行分层可扩展性编码，产
生多个数据码流1到N;
映射单元，用于将上述N个数据码流分别映射到可靠性不同的M个的传 输链路中；
分析解码单元，用于根据用户自身信道条件对具有相应可靠性的传输 链路中的数据码流进行解码。
本发明实施例还提供一种分析解码单元，该分析解码单元用于检测用 户的信道条件，并根据用户的信道条件对不同的数据码流进行解码，该分 析解码单元包括
检测子单元，用于检测用户的信道条件；
接收子单元，用于根据上述检测子单元的检测结果接收数据码流，信 道条件最差的用户，接收可靠性最高的传输链路l中的数据码流l,信道条 件较好的用户根据其信道条件，接收具有相应可靠性的传输链路中的数据 码流，以及可靠性高于所述传输链路的所有传输链路中的数据码流；和 解码子单元，用于将上述接收子单元接收的数据码流进行解码。 本发明实施例提供的一种多媒体广播多播业务的实现方法、系统及装 置，在同一个小区或扇区内广播同一多々某体业务时，可以使不同信道条件 的用户接收到不同的业务信息量，进而可以在使信道条件最差的用户获得 基本业务服务的勤出上，使信道条件越好的用户获得质量越高的业务服务， 从而提高信道资源的利用率。
图l是本发明实施例一的方法流程图2是本发明实施例三分析解码单元的结构示意图。
具体实施例方式
为使发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图对本
发明的具体实施方式
进行详细说明。
以下实施例以3GPP版本六(R6)中MBMS业务的实现为例，对本发 明作详细说明。
实施例一
为方便描述，本实施例仅以多媒体数据经过分层可扩展性编码后产生3 个数据码流为例，对本发明进行说明。本实施例的具体实现步骤如图l所示
广播多播业务中心对多媒体业务进行分层可扩展性编码，得到数据码 流l、数据码流2和数据码流3,其中，数据码流l承载基本层码流，对该数 据码流解码可获得4096色，320x240解析度的图像；数据码流2承载多媒体 业务在数据码流l基础上的增强信息，该增强信息可增加业务的信息量，使 图像质量提高到16K色，640x480解析度；数据码流3承载多媒体业务在数据 码流1和数据码流2基础上的增强信息，该增强信息可增加业务的信息量， 使图像质量提高到64K色，800x600解析度。
上述3个数据码流通过GGSN ( Gateway GPRS Support Node,网关GPRS 支持节点)和SGSN ( Serving GPRS Support Node,服务GPRS支持节点)传 输到UTRAN (Universal Terrestrial Radio Access Network,通用陆地无线接
入网)。
UTRAN把数据码流1 、数据码流2、数据码流3由逻辑信道MTCH1 、 MTCH2、 MTCH3分别映射到传输信道FACH1， FACH2和FACH3，再由传 输信道FACH1 、 FACH2、 FACH3分别映射到物理信道S-CCPCH1 ， S-CCPCH2 和S-CCPCH3，其中FACHl采用Turbo码，编码速率1/3， CRC( Cyclic Redundancy Code,循环冗余码)长度24比特；FACH2采用Turbo码，编码速 率1/3， CRC长度16比特；FACH3采用Turbo码，编码速率1/3, CRC长度12 比特；S-CCPCH1采用QPSK调制方式，发射功率25dbm， S-CCPCH2采用 8PSK(八相相移键控)调制方式，发射功率22dbm, S-CCPCH3采用16QAM (十六正交幅度调制)调制方式，发射功率20dbm。
在用户側，信道条件最差的用户仅对S-CCPCH1中的数据码流l进行解 码，可获得4096色，320x240解析度的图像；信道条件较好的用户对 S-CCPCH1中的数据码流1和S-CCPCH2种的数据码流2进行解码，可获得 16K色，640x480解析度的图像；信道条件最好的用户对S-CCPCH1中的数 据码流l 、 S-CCPCH2种的数据码流2和S-CCPCH3种的数据码流3进行解码， 可获得64K色，800x600解析度的图像。
上述传输信道和物理信道的参数设置时可以动态改变。如果网络资源 条件允许信道条件较好的用户获得更大的机会接收16K色，640x480解析 度的图像，或信道条件较好的用户希望获得上述质量的图像，就要使信道 条件较好的用户能够成功解码数据码流1和数据码流2，上述方案可通过提 高传输链路可靠性的方式实现。具体方式如下重配FACH2，使FACH2 的CRC长度增长为24比特；同时重配S-CCPCH2，采用QPSK,发射功率不变。 实施例二
上述方法可通过本发明实施例2的一种实现多媒体广播多播业务的系 统来实现，该系统包括可扩展编码单元、映射单元和分析解码单元。
在多媒体广播多播业务中心，可扩展编码单元对多媒体业务数据进行
分层可扩展性编码，产生数据码流1到N，其中，数据码流l承载基本层码流， 数据码流2到N中的每一数据流承载在它之前的所有数据码流基础上的增强信息。
位于UTRAN中的映射单元将上述数据码流1到N顺序由逻辑信道映射 到可靠性由高到低排列的传输链路1到M中。
在用户侧，分析解码单元检测用户的信道条件，并根据用户的信道条 件对不同的数据码流进行解码，其中，信道条件最差的用户，仅对可靠性 最高的传输链路l中的数据码流进行解码；信道条件较好的用户根据其信道 条件，对具有相应可靠性的传输链路中的数据码流，以及可靠性高于所述 传输链路的所有传输链路中的数据码流进行解码。 实施例三
上述多媒体广播多播业务系统中的分析解码单元，如图2所示，可进一 步包括检测子单元，接收子单元和解码子单元。
检测子单元根据用户信道参数检测用户的信道条件，并将检测结果发 送给接收子单元；接收子单元根据检测子单元的检测结果接收数据码流， 信道条件最差的用户，接收可靠性最高的传输链路l中的数据码流l，信道 条件较好的用户4艮据其信道条件，接收具有相应可靠性的传输链路中的数据码流，以及可靠性高于所述传输链路的所有传输链路中的数据码流；解
码子单元将上述接收单元接收的数据码流进行解码。
以上具体实施例并不用以限制本发明的保护范围，本发明的保护范围
以权力要求的范围为准。
权利要求
1. 一种多媒体广播多播业务的实现方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤对多媒体业务数据进行分层可扩展性编码，产生多个数据码流1到N；将所述N个数据码流分别映射到可靠性不同的M个的传输链路中；用户根据自身信道条件对具有相应可靠性的传输链路中的数据码流进行解码。
2、 根据权利要求l所述的多媒体广播多播业务的实现方法，其特征在于，所述数据码流l承载基本层码流，数据码流2到N承载增强层码流。
3、 根据权利要求2所述的多媒体广播多播业务的实现方法，其特征在于，将所述数据码流1到N顺序由逻辑信道映射到可靠性由高到低排列的传 输链路1到M中。
4、 根据权利要求3所述的多媒体广播多播业务的实现方法，其特征在于，信道条件最差的用户，仅对可靠性最高的传输链路l中的数据码流l进 行解码；信道条件较好的用户根据其信道条件，对具有相应可靠性的传输 链路中的数据码流，以及可靠性高于所述传输链路的所有传输链路中的数 据码流进行解码。
5、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述传输链路包括传输信道和物理4言道。
6、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述传输链路可靠性的高低由调制阶数、编码速率、发射功率值或CRC长度中的一项或多项参数决定。
7、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述增强信息用于增加业务信息量。
8、 一种实现多媒体广播多播业务的系统，其特征在于，所述系统包括可扩展编码单元、映射单元和分析解码单元，其中，所述可扩展编码单元，用于对多媒体业务数据进行分层可扩展性编码， 产生多个数据码流1到N;所述映射单元，用于将所述N个数据码流分别映射到可靠性不同的M个的传输链路中；所述分析解码单元，用于根据用户自身信道条件对具有相应可靠性的传输链路中的数据码流进行解码。
9、 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，经过所述可扩展性编码单元编码产生的数据码流l承载基本层码流，数据码流2到N承载增强层码流。
10、 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述映射单元进一步用于将所述数据码流1到N顺序由逻辑信道映射到可靠性由高到低排列的传输链路1到M中。
11、 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述分析解码单元进一步包括检测子单元，用于检测用户的信道条件；接收子单元，用于根据所述检测子单元的检测结果接收数据码流，信道条件最差的用户，接收可靠性最高的传输链路l中的数据码流l,信道条 件较好的用户根据其信道条件，接收具有相应可靠性的传输链路中的数据码流，以及可靠性高于所述传输链路的所有传输链路中的数据码流；和 解码子单元，用于将所述接收子单元接收的数据码流进行解码。
12、 根据权利要求8-ll中任一项所述的系统，其特征在于，所述传输链 路包括传输信道和物理信道。
13、 根据权利要求8-ll中任一项所述的系统，其特征在于，所述传输链 路可靠性的高低由调制阶数、编码速率、发射功率值或CRC长度中的一项 或多项参数决定。
14、 根据权利要求8-ll中任一项所述的系统，其特征在于，所述增强信 息用于增加业务^f言息量。
15、 一种分析解码单元，其特征在于，所述分析解码单元用于检测用 户的信道条件，并根据用户的信道条件对不同的数据码流进行解码，所述 分析解码单元包括检测子单元，用于检测用户的信道条件；接收子单元，用于根据所述检测子单元的检测结果接收数据码流，信 道条件最差的用户，接收可靠性最高的传输链路l中的数据码流l，信道条 件较好的用户根据其信道条件，接收具有相应可靠性的传输链路中的数据 码流，以及可靠性高于所述传输链路的所有传输链路中的数据码流；和解码子单元，用于将所述接收子单元接收的数据码流进行解码。
全文摘要
本发明公开一种多媒体广播多播业务的实现方法、系统及装置，上述方法包括以下步骤对多媒体业务数据进行分层可扩展性编码，产生多个数据码流1到N；将上述N个数据码流分别映射到可靠性不同的M个的传输链路中；用户根据自身信道条件对具有相应可靠性的传输链路中的数据码流进行解码。另外，本发明还公开一种实现多媒体多播广播业务的系统和一种分析解码单元。所述多媒体广播多播业务的实现方法、系统及装置，在同一个小区或扇区内广播同一多媒体业务时，使不同信道条件的用户接收到不同的业务信息量，从而提高信道资源的利用率。
文档编号H04Q7/20GK101207841SQ20061015768
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月19日 优先权日2006年12月19日
发明者炜 潘 申请人:华为技术有限公司