[发明专利]基站、用户终端和单小区增强型组播和广播业务实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及3G LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中的EMBMS (Enhanced Multimedia Broadcast/Multicast Service，增强型组播和广播业务)， 特别是一种基站、用户终端和单小区增强型组播和广播业务实现方法，提高增 强型MBMS在单小区传输场景下，同时使用Raptor和HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重复请求)重传时的无线资源利用率。

背景技术

组播和广播是一种从一个数据源向多个目标传送数据的技术。全球标准化 组织3GPP提出了移动网中的MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service， 组播和广播业务)，支持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，提高网络资源的利用率，尤其是空口资源。

3G LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统是3GPP组织制定3G系 统的演进项目，通常被认为是3.9G。在3G LTE系统中MBMS被称为增强型 MBMS(E-MBMS)，在EMBMS中，定义了两种传输方式：多小区传送和单小 区传送。

单小区传送支持反馈链路和HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request， 混合自动重复请求)重传。在某些特定小区，比如家庭基站覆盖的小区，利用 单小区传送，可以提供可靠性高的MBMS业务。

在3GPP定义的MBMS中，由于链路层缺乏重传机制，导致无线链路的 差错直接传递到应用层，从而极大降低了MBMS业务的服务质量。为了弥补 这个问题，MBMS在应用层定义了Raptor FEC(Forward Error Correction，前 向纠错)，利用它来提供一定程度的应用层前向纠错。

Raptor是喷泉码的一个特例，也属于无速率的编码方案。所谓喷泉码，是 指该种编码可以由K个原始数据分组生成任意数量的编码分组，而用户终端 只要收到其中任意M个编码分组，即可通过译码以高概率成功恢复全部原始 数据分组。一般情况下，这里的M略大于K，从而引入一定的译码开销S，定 义为S＝M/K-1。

由于喷泉码自身的性质，它非常适用于无线广播，因此在2004年，它被 3GPP的MBMS标准采用，作为应用层的前向差错保护方案。在近几次LTE 标准会议中，针对EMBMS，尽管各大厂商提出了很多不同于以往MBMS的 机制，但是，对于在应用层采用Raptor FEC却并没有异议。

可以预见，Raptor FEC仍然会被EMBMS标准采用，作为应用层的编码 方案。

然而，发明人在实现本发明的过程中发现，在EMBMS的单小区传输场 景下，同时使用Raptor和HARQ将会导致无线资源的浪费，详细分析如下：

如图1所示，假定待传输文件在应用层被分成K个信源符号，然后经过 Raptor编码器，生成了N个编码符号，这N个编码符号被传递给MAC(Medium Access Control，媒体接入控制)层，再经过无线链路，发送给用户终端的MAC 层。

同时，由于发送方采用HARQ重传机制来克服无线链路的不可靠性。假 如HARQ完全克服了无线链路产生的差错，那么用户终端就可以成功接收这 N个编码符号，并把这N个符号传递给应用层，然后由Raptor解码器根据N 个编码符号后执行解码操作。

在实际情况中，按照Raptor编码的性质，解码出K个信源符号仅需要M 个信号(M稍大于K即可)，然而，由于应用层的Raptor FEC和MAC层的 HARQ之间没有任何的交互，所以一般情况下，应用层的Raptor FEC产生的 编码符号的数目N会远大于解码K个信源符号所需要的编码符号的数目M， 然而Raptor解码所需要的编码符号又仅需要M个，所以对Raptor解码而言， N-M个编码符号是多余的，因此，MAC层发送这N-M个无用符号所耗费 的能量和无线资源也就被浪费了。

发明内容

本发明的目的是提供一种基站、用户终端和单小区增强型组播和广播业务 实现方法，提高增强型MBMS在单小区传输场景下，同时使用Raptor和HARQ 重传时的无线资源利用率。