专利名称：：提供数据广播/多播的方法
技术领域：
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背景技术：
：通用移动通信系统(UMTS)是第三代(3G)移动电话技术的一种。然而，UMTS的限制在于其不能在专用信道(即从基站(NodeB)和移动台(用户设备(UE))的通信流)上广播信息。图1是本发明的示例实施例可以应用的UMTS网络的示意图。如图所示，分布在给定地域(小区)中的多个NodeBIO与UE进行通信。NodeBIO也通过基站应用接口(lub)与无线网络控制器(RNC)20进行链接。RNC20之间可以通过网络应用接口(lur)互相链接。RNC20和NodeB10形成UMTS陆地无线接入网(UTRAN)。UMTS交换机30通过应用接口(Iu)连接到RNC20，并且也连接到核心网50。UMTS的组成的功能和工作方式众所周知，相应地省略其细节。在无线通信系统(如UMTS)中，广播数据传输的处理日益受到关注。一般而言，广播数据传输是指要求同时向NodeB的小区中的多个UE发送的音频和/或视频广播和/或数据业务。广播数据传输要求该小区中可用带宽的大部分。因而，如果在n个单独的流中向n个UE发送这种广播数据，并且在私有专用信道上传输这n个单独流中的每一个，则与使用n个UE可以同时接收到的单一传输相比，无线介质的使用效率较低。这就是说，目前认为，使用专用信道对信息进行广播是不可能的。相反，在UMTS中，UE能够在前向接入信道(FACH)上接收来自NodeB的广播信息。FACH信道是广播信道，然而该信道不是功率可控的。没有来自UE的反馈可以用于减少FACH所使用的功率量。由于对来自相同NodeB或别处的其它传输的干扰增大，因此使用过多功率将产生低效率的传输。
发明内容本发明涉及在专用信道上提供信息广播和单播的方法。在一个实施例中，基于第一扩频码和第二扩频码，针对广播组中的每个用户设备来配置专用信道(例如，编码复合传输信道)。将相同的第一扩频码分配给广播组中的每个用户设备，并将第二扩频码唯一地分配给广播组中的每个用户设备。根据本实施例，可以通过在每个用户设备的专用信道上发送相同的广播信息来对信息进行广播，即在一个共享扩频码上发送信息并在每个UE的每个单独的第二扩频码上进行复制。此外，根据本实施例，通过仅在广播组中的所选用户设备的专用信道上发送单播信息，并在广播组中的未选用户设备的专用信道上发送不可解码信息，可以将信息单播至所选用户设备，g卩将一个共享扩频码广播到所有用户，而仅将单个第二扩频码用于单播数据。只有预期UE可以解码该信息。可选地，根据本实施例，通过仅在广播组中的所选用户设备的专用信道上发送单播信息，并在未选用户设备的专用信道上发送无效传输格式指示符，可以将信息单播至所选用户设备。由于未将与传输格式相关联的编码细节通知给未选用户设备，因此未选用户设备将该传输格式指示符视为无效。在另一个实施例中，针对用户设备的广播组中的每个用户设备产生传输格式组合集。每个传输格式组合集指示相关联用户设备的有效传输格式，并且每个传输格式组合集被配置为支持在专用信道上选择性地向用户设备的广播组进行广播和单播。例如，产生可以包括配置每个传输格式组合集中的广播部分和单播部分。所述广播部分可以被配置为使得每个传输格式组合集的广播部分中相同的传输格式指示符指示相同的传输格式。所述单播部分可以被配置为使得每个传输格式组合集与广播组中的一个用户设备相关联，以向相关联的用户设备提供单播。根据一个替代方案，每个传输格式组合集的单播部分被配置为包括广播组中每个用户设备的传输格式指示符。如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中，则所述传输格式指示符指示提供数据传输的传输格式；如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备不相关联的传输格式组合集之一中，则所述传输格式指示符指示提供无数据传输的传输格式。在另一个替代方案中，每个传输格式组合集的单播部分被配置为包括广播组中每个用户设备的传输格式指示符。如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中，则所述传输格式指示符指示提供数据传输的传输格式；并且特定用户设备的传输格式指示符仅存在于与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中。可以认识到，使用与用户设备相关联的传输格式指示符来执行对所选用户设备的信息单播。并且，使用传输格式组合集的广播部分中的传输格式指示符之一来执行对广播组的信息广播。通过下面给出的详细描述和附图，将更充分地理解本发明的示例实施例，附图仅以示意方式给出，因而不是对本发明的示例实施例的限制。图1是UMTS网络的示意图2示出了移动通信系统中下行链路专用物理信道的结构；图3示出了根据本发明的第一实施例的在专用信道上广播信息的方法的流程图4示出了将传输格式组合集配置为提供选择性信息广播和单播的实施例；图5是示出根据本发明的实施例的选择性广播/单播处理的流程图；以及图6是示出根据本发明的在UE处响应于广播或单播的示例操作的流程图。具体实施例方式虽然将参考UMTS来描述本发明的示例实施例，但是本领域普通技术人员将意识到本发明可以应用于其它电信系统。如上所讨论的，众所周知，UE能够在前向接入信道(FACH)上接收来自NodeB的广播信息。FACH信道是广播信道，然而该信道不是功率可控的。没有来自用户设备(UE)的反馈可以用于减少FACH所使用的功率量。由于对来自相同NodeB或别处的其它传输的干扰增大，因此使用过多功率将产生低效率的传输。然而，专用信道是功率可控的，因此提供了用于传输大量数据而不产生过多干扰的更好前景。例如，通过UE在上行链路专用信道中传输功率控制比特，有利于针对下行链路专用信道的内环功率控制。众所周知，在UMTS中，专用信道被称为专用物理信道(DPCH)，并可以包括专用物理控制信道(DPCCH)和专用物理数据控制信道(DPDCH)。DPDCH是这样一种物理信道UE在其上将有效载荷(例如IP数据、语音等)以及更高层信令(无线资源控制(RRC)和非接入层(NAS)信令)传送至NodeB。DPCCH是这样一种物理控制信道UE在其上将信令传送到NodeB，反之亦然。使用DPCCH来承载用于DPDCH的控制信息。即DPCCH包含传输格式组合指示符(TFCI)、功率控制比特以及控制DPDCH上的数据传输的其它比特。针对映射到DPDCH上的层2逻辑承载的设置，TFCI描述了无线帧中比特的格式。仍是众所周知的，在层2，在UE和无线接入网(RAN)之间维护逻辑数据和控制承载。对于IP业务，层2提供了专用业务信道(DTCH)禾卩3或4个专用控制信道(DCCH)。DTCH是专用于一个UE传送用户信息的信道。DCCH用于网络和UE之间的信令。将DTCH和DCCH复用入相同的DPDCH中并一起在DPCH上传输。在接收后，接收机首先对TFCI进行解码，以确定如何对DPDCH进行解码。通过传输信道(TrCH)以及组合编码(或"编码复合")传输信道(CCTrCH)来进行从层2的逻辑承载到DPCH的映射。由专用信道对寻址方式进行暗示，而不是由控制和数据消息中的寻址信息来提供寻址方式；因此，通过使用UE的专用信道，仅可以将控制和数据消息传送至特定UE。如果要将专用信道用作广播信道，则即使DCCH控制消息仅针对特定的UE，仍不可避免地将DCCH中编码的所有消息发送到广播集中所有参与的UE。在UMTS中，众所周知，每个独立的数据流形成TrCH。TrCH集合可以形成CCTrCH。一般而言，当前的UMTSUE只能支持每CCTrCH—个物理信道(扩频信道)并每次只能解码单一CCTrCH。本发明的实施例部分地通过在CCTrCH中提供寻址信息以指示广播的预期目的地和控制信息，从而支持使用DPCH进行广播。下面将更详细地对这些实施例进行描述。一般而言，众所周知，可从一个或更多正交编码的物理无线信道来建立专用物理信道(DPCH)。例如，同样在宽带码分多址(W-CDMA)的UMTS中，在空中传输的实际数据流是与具有特定扩频长度的CDMA扩频码相乘的比特流。在W-CDMA中，扩频长度一般在4到512之间。扩频码越长，该扩频码内分配的带宽越小。典型的专用控制信道(DCCH)对映射到传输信道(TrCH)的承载进行控制，并且组合编码传输信道(CCTrCH)使用具有长度为256的扩频码的物理无线信道。一旦启动数据业务(例如IP通信)，可以将具有不同扩频长度的附加物理信道与CCTrCH相关联，以扩大组合物理无线信道的容量。可选地，可以放弃用于DCCH的长度为256的扩频码，并使用较短的扩频码信道(例如具有更大带宽的扩频码信道)来进行替代。图2示出了移动通信系统中下行链路专用物理信道的结构。例如，下行链路DPCH的每一帧包括15个时隙时隙#0至时隙#14。每一个时隙包括用于从NodeB向UE传输高层数据的DPDCH以及用于传输物理层控制信号的DPCCH。DPCCH还可包括用于控制UE的传输功率的传输功率控制(TPC)符号、TFCI符号和导频符号。还如图2所示，构成下行链路DPCH的一帧的时隙#0至时隙#14中的每个时隙包括2560个码片。第一数据符号Datal和第二数据符号Data2表示在DPDCH上从NodeB向UE发送的高层数据，TPC符号表示NodeB用于控制UE的传输功率的信息。TFCI符号指示用于当前一帧(=10ms)传输的下行链路信道的传输格式组合。此外，导频符号表示UE用于控制DPCH传输功率的准则。可以将包括TFCI在内的信息分类为动态部分和半静态部分。动态部分包括传输块大小(TBS)信息和传输块集大小(TBSS)信息。半静态部分包括传输时间间隔(TTI)信息、信道编码方案信息、编码速率信息、静态速率匹配信息等。因此，TFCI指示在一帧传输的信道中的传输块(TB)的数量，并向每个传输块中使用的TPC分配唯一的编号。图3示出了根据本发明的第一实施例的在专用信道上广播信息的方法的流程图。如图所示，在步骤S2中，为了实现在小区中向多个用户设备(UE)进行广播，并同时针对DCCH上的控制消息对单个UE进行寻址，可以通过广播扩频码和单独扩频码的方式为每个UE提供单独的CCTrCH。所有的UE可共享广播扩频码，然而为了进行控制向这些UE单独地分配控制扩频码/物理信道。应理解，这要求每个CCTrCH使用多个物理信道。按照这种方式，UE的CCTrCH是该UE的专用信道。UMTS信道编码标准(第三代伙伴计划(3GPP25.212))公开了通过第二交织器和物理信道映射器将数据扩频至作为CCTrCH—部分的所有信道。虽然可以通过数据分发的方式来分配仅针对控制信道的扩频码，然而广播数据在控制扩频码上终结，而控制数据在广播扩频码中终结。接下来，在步骤S4中，NodeB接收用于向UE的整个广播组进行广播的信息，或接收用于对单个预期UE进行单播的信息。如果是广播，则在步骤S6中，建立针对广播组中的UE的单独CCTrCH，以承载完全相同的信息。因此，即使以每用户物理信道的方式CCTrCH是唯一或专用的，但是在编码后，发送至UE的信息是相词的。通过确保所有每UE的TrCH带有相同的信息可以实现这一点。返回步骤S4，如果想要进行单播传输，则在步骤S8中，只有以预期UE为目的地的CCTrCH包含有效并且可解码的数据。对于广播组中其它所有UE，所传输的数据被配置为使得该数据不可解码，并使得当试图解码该数据时导致CRC错误。这意味着，以特定(预期)UE为目的地的TrCH带有数据，而其它UE的TrCH不带有数据。按照这种方式，只有被寻址的UE接收数据。可选地或附加地，如步骤S8'所示，为了防止解码该消息，可以将无效的传输格式组合指示符(TFCI)发送到该广播组的其它成员。由于将DPCCH的功率控制比特映射到多码CCTrCH(3GPP25.211)中的第一物理信道，可以通过独立地向广播组的每一个UE发送单独的功率控制比特来控制上行链路功率。根据本发明的一个实施例，针对广播信道的每UE部分可以分配窄物理信道，而针对广播部分分配宽物理信道。这将实现无线下行链路信道的高效使用。可选地，可以从多于一个并行物理信道来创建广播信道，例如，n个带宽为b的物理信道与带宽为nxb的单个物理信道具有相同的带宽。现在将描述使用专用信道来进行广播的另一个示例实施例。即使在只有单个物理信道和单个CCTrCH用于广播数据时，本实施例也能提供广播。在本实施例中，与CCTrCH相关联的传输格式用于包括UE寻址信息。为了向单个UE发送数据，UMTS协议栈可以以特定大小和数量的传输块的形式来提供数据。总体而言，在层1处，DCCH承载馈送入TrCH，DTCH馈送入单独的TrCH(3GPP25.212)。当对信道进行编码时，将多个TrCH合并入CCTrCH中，然后将CCTrCH扩频至一个或更多物理信道。通过考虑每一个TrCH中可用的数据量，层1将多个TrCH合并入CCTrCH中。每一个TrCH表示多个给定大小的传输块。然后，基于与CCTrCH相关联的传输格式组合集(TFCS)，层1选择CCTrCH上的传输模式。层、1通过传输格式组合指示符(TFCI)来表示CCTrCH上的数据布局，TFCI是针对CCTrCH中嵌入的每个TrCH来描述传输块的数量和大小的每CCTrCH的唯一标识符。通过将传输格式组合分配给UE，可以实现小区中的广播业务和单播业务。实际上，分配TFCI空间使得当在CCTrCH信道上传输广播信息时，广播组中的UE能够解码该信息；而当在CCTrCH上传输控制消息时，只有单个UE能够解码该消息。即RNC为广播组中的每一个UE配置TFCS以包括广播部分和单播部分。图4示出了配置TFCS以提供选择性信息广播和单播的实施例。如图所示，在步骤S10中，NodeB为每个UE配置TFCS的广播部分。每个TFCS中的广播部分将具有相同的TFCI，不同TFCS中的相同TFCI将具有相同的传输格式(TF)。TF限定了属性的组合，所述属性可以包括错误保护、定时、交织、比特率、在物理层上的映射等。针传输格式中的至少一种(即TFCI中的至少一种)提供了数据的传输。广播部分还可以包括具有"无数据"传输格式的一个TFCI;即该TFCI指示没有传输数据。使用表1进来解释用于向三个UE(例如UE(A)、UE(B)和UE(C))组成的广播组选择性地提供数据广播和单播的TFCS。在表1的示例中，表头UE(A)、UE(B)和UE(C)下的每一列是该UE的TFCS。每一个TFCS的广播部分包括三个TFCI，编号为0、1和2。在本实施例中，提供三个TF用于广播，并指示传输O、l和2个特定大小X的块。即为"O"的TFCI指示"无数据"传输格式。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>返回图4，在配置广播部分后，NodeB配置每一个TFCS的单播部分。此处，每一个TFCS被配置为使得TFCI与每一个UE相关联并具有只允许该相关联的UE接收数据的TF。根据第一实施例，每一个UE的TFCS的单播部分包括相同的TFCI，而TFCI具有不同的传输格式。具体地，只有与UE相关联的TFCS中的TFCI的传输格式指示数据传输。与不相关联的UE的TFCS中的相同TFCI具有"无数据"传输格式。表l示出了这种配置单播部分的方法。如表1所示，TFCI3与UE(C)相关联，TFCI4与UE(B)相关联，TFCI5与UE(A)相关联。因此，UE(C)的TFCS中的TFCI3的传输格式指示特定大小Y的一个块的传输。相反，UE(A)和UE(B)的TFCS中相同的TFCI3指示"无数据"传输格式。根据替代方法，仅将用于单播传输的TFCI分配给一个UE;即UE的TFCI仅出现在该UE的TFCS中。例如，在表1中，TFCI3可以出现在如表1所示的UE(C)的TFCS中，然而TFCI3不会出现在UE(A)和UE(B)的TFCS中。因此，该TFCI将被UE(A)和UE(B)解释为无效，并且这些UE将不对数据传输进行解码。使用表1来进行总结，为了在广播信道上发送数据，层1选择TFCI0、1或2中的一个。对于所有UE，这些TFCI的意义是相同的，因此，这些UE将全部以相同的方式对广播数据进行解码。为了仅向UE(A)发送数据，层1选择TFCI5。在两种分配方案中，UE(A)将对控制消息进行识别并正确解码。在第一分配方案中，UE(B)和UE(C)将TFCI识别为未带有数据的TFCI,因而其将不解释针对UE(A)的控制分组。在第二种分配方案中，因为未将TFCI分配给UE(B)和UE(C)，因此UE(B)和UE(C)将不能识别TFCI。UE(B)和UE(C)将不能，或甚至不会尝试对针对UE(A)的控制数据进行解码。图5是示出根据本发明的实施例的选择性广播/单播处理的流程图。首先假定NodeB已经发送并且UE己经接收根据图4的实施例而配置的TFCS。如图5所示，在步骤S20中，NodeB10确定针对广播或单播的信息是否存在。可选地，可能没有针对广播或单播的数据。如果信息(例如数据分组)是针对广播的，则在步骤S30中，NodeB选择广播TFCI中的一个。如参考表1所描述的，块大小可以是X或2X。相应地，如果想要块大小为X，则可以选择TFCI为1，如果想要块大小为2X，则可以选择TFCI为2。如果在步骤S20中，没有针对广播或单播的数据，则处理进行到步骤S60，在该步骤中，在传输中使用为O的TFCI。如果NodeB10要将单播发送到特定UE。在步骤S70，NodeB10必须首先确定分配给该特定UE的TFCI。例如，NodeB可以访问表(如表l)以确定与该UE相关联的TFCI。一旦确定了特定的TFCI，在步骤S90，NodeB10使用所获得的TFCI来将单播发送到该特定UE。图6是示出根据本发明的在UE处响应于广播或单播的示例操作的流程图。如图所示，在步骤S200中，UE接收分组，并且在步骤S210中，UE确定该分组是广播、单播或是无播(no-cast)。此处，"无播"意味着分组以另一个UE为目的地。因此，未被寻址的UE不能或不对分组进行解码。UE通过检査传输中的TFCI来进行这种确定。如果TFCI是广播TFCI之一，则该分组是广播，在步骤S220中UE对该分组进行解码。如果分组是以另一个UE为目的地的单播，则在步骤S230中，未被寻址的UE不能或不对该分组进行解码。应该回想到，UE确定没有要解码的数据或UE确定TFCI无效。如果分组是针对该UE的单播，也基于传输中的TFCI对其进行识别。然后在步骤S240中，该UE对该分组进行解码。如上所述，每个DPCH都是真正双向的以进行内环功率控制。为了控制下行链路(广播)信道功率，NodeB可以考虑从广播组的所有成员UE中收集上行链路功率控制比特。虽然没有描述具体的NodeB功率控制算法，但是，只要广播组中的任何UE指示其需要更多功率，任何算法都可以用于增加功率，或算法可以要求特定数目的UE在功率实际变化之前指示类似的功率需求(增加/减少)。因此，描述了本发明的示例实施例，显而易见地，可以通过很多方式来对相同方式进行改变。例如，虽然关于UTMS描述了本发明的示例实现方式，但是应该意识到，本发明适用于其它电信系统。这些变型不应被视为背离本发明，并且所有这些修改应当包括在本发明的范围之内。权利要求1、一种在专用信道上提供信息广播和单播的方法，包括基于第一扩频码和第二扩频码，针对广播组中的每个用户设备来配置专用信道，分配给广播组中的每个用户设备的第一扩频码是相同的扩频码，将第二扩频码唯一地分配给广播组中的每个用户设备。2、根据权利要求l所述的方法，还包括-通过在每个用户设备的专用信道上发送相同的广播信息来对信息进行广播。3、根据权利要求1所述的方法，还包括-通过仅在广播组中的所选用户设备的专用信道上发送单播信息，并在广播组中的未选用户设备的专用信道上发送不可解码信息，来将信息单播至所选用户设备。4、根据权利要求l所述的方法，还包括通过仅在广播组中的所选用户设备的专用信道上发送单播信息，并在未选用户设备的专用信道上发送无效传输格式指示符，来将信息单播至所选用户设备。5、一种在专用信道上提供信息广播和单播的方法，包括针对用户设备的广播组中的每个用户设备产生传输格式组合集，每个传输格式组合集指示相关联用户设备的有效传输格式，.并且每个传输格式组合集被配置为支持在专用信道上选择性地向用户设备的广播组进行广播和单播。6、根据权利要求5所述的方法，其中，所述产生步骤包括配置每个传输格式组合集中的广播部分，使得每个传输格式组合集的广播部分中相同的传输格式指示符指示相同的传输格式；以及配置每个传输格式组合集中的单播部分，使得每个传输格式组合集与广播组中的一个用户设备相关联，以向相关联的用户设备提供单播。7、根据权利要求6所述的方法，其中，配置广播部分的步骤包括配置每个传输格式组合集以包括对提供数据传输的传输格式进行指示的多于一个传输格式指示符。8、根据权利要求6所述的方法，其中，配置广播部分的步骤包括配置每个传输格式组合集以包括对提供无数据传输的传输格式进行指示的至少一个传输格式指示符。9、根据权利要求6所述的方法，其中，每个传输格式组合集的单播部分被配置为包括广播组中每个用户设备的传输格式指示符，如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中，则所述传输格式指示符指示提供数据传输的传输格式；如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备不相关联的传输格式组合集之一中，则所述传输格式指示符指示提供无数据传输的传输格式。10、根据权利要求6所述的方法，其中，每个传输格式组合集的单播部分被配置为包括广播组中每个用户设备的传输格式指示符，如果特定用户设备的传输格式指示符在与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中，则所述传输格式指示符指示提供数据传输的传输格式；并且特定用户设备的传输格式指示符仅存在于与所述特定用户设备相关联的传输格式组合集中。全文摘要在一个实施例中，基于第一扩频码和第二扩频码，针对广播组中的每个用户设备来配置专用信道，例如编码复合传输信道。将相同的第一扩频码分配给广播组中的每个用户设备，并将第二扩频码唯一地分配给广播组中的每个用户设备。在另一个实施例中，针对用户设备的广播组中的每一个用户设备产生传输格式组合集。每个传输格式组合集指示相关联的用户设备的有效传输格式，并且每个传输格式组合集被配置为支持在专用信道上选择性地向用户设备的广播组进行广播和单播。文档编号H04W72/00GK101569213SQ200780048036公开日2009年10月28日申请日期2007年12月17日优先权日2006年12月27日发明者乔翰·加隆斯卡,皮特·博施,萨佩·朱里恩·穆伦德申请人:朗讯科技公司