四、TD-MBMS关键技术
1、宏分集技术
在TD-MBMS系统中支持两种宏分集方案。方案一是对于内容相同的MBMS业务,采用同频点、同时隙、同步发送相同内容,而且使用相同的Midamble码和扰码;方案二是对于内容相同的MBMS业务,采用同频点、同时隙、同步发送相同内容,但是采用各小区原有的扰码和Midamble码。
UTN宏分集
在传输广播业务的时隙采用单频网配置的情况下,多个相邻的小区采用统一的扰码(包括Midamble码),就可以保证各个小区发射的信号完全相同,UE只需将多个小区发射的信号当成多径处理,可以非常简单地实现UTN宏分集。
在这种情况下,当在多个小区中传输广播业务时,RNC为多个小区统一分配广播业务资源,并指定该广播业务使用的扰码和midamble码,通过信令告知各NodeB和UE;各小区使用这些特定码来形成广播业务突发,并在相同的时频资源上进行传输;UE在相应资源位置接收到多个小区同时传输的相同突发,之后采用指定的midamble码进行信道估计,以及指定的扰码对数据进行解扰,就可解出所要的广播业务数据。
联合检测的宏分集
在传输广播业务的时隙采用现有的同频网配置的情况下,即扰码和Midamble码的配置仍旧基于现有的网络配置。TD-MBMS系统根据广播业务的特点:各小区发送的数据相同,而不是像其他干扰一样完全无用。联合检测的宏分集技术充分利用这一特点,通过RNC统一控制,保证相邻基站在相同的时间发送相同的广播数据,终端在接收信号的时候,可以采用宏分集的联合检测算法,将邻小区信号作为有用信号而不是干扰,通过物理层合并的方式,大大改善了接收可靠性。
宏分集的联合检测算法根据对各同频相邻小区的测量,选取进行宏分集合并的相邻小区;获取本小区及选取的相邻小区的广播/组播信号,并对其进行多小区信道估计,得到本小区及所述相邻小区的信道响应结果;根据各小区的信道响应结果分别计算各小区的传输矩阵并合并,利用合并后传输矩阵进行联合检测,获得检测数据。或者先对计算后得到的各小区的传输矩阵分别进行联合检测,然后对检测的结果进行分集合并,获得检测数据。利用这种算法,可以大大提高同频广播业务的接收性能。
2、基站采用随机相位偏转技术
由于现实网络中,UE从多个小区接收的信号进行叠加后可能产生深衰落现象,会使得功率叠加增益降低。
图2.微小区同步MBMS无线信号的接收效果
因此,为了提高小区的MBMS业务服务质量,考虑对多个小区的发送端分别引入不同的随机相位旋转,改善信道特性,使得产生深衰落的地理位置随机变化,避免了某些地理位置上的用户始终出于深衰落状态。(图3)。
图3.微小区人为改变信道特性后无线信号接收效果,由于人为改变信道特性仅仅是针对基站设备的更改,对终端设备无任何影响。
3、支持灵活的配置
支持灵活的广播区域配置
可以针对时隙配置不同大小的广播区域,比如足球赛开战之前在足球赛场及周边区域广播本次比赛双方队员的介绍、历史战绩等,运营商可以在这片区域内选取某个频点上的某个时隙组成一个UTN网络,来传输这个业务。
支持灵活的资源配置
系统支持灵活的资源分配,针对比较固定的业务如电视频道,可以采用静态的资源分配方式,在小区建立时配置好相应资源;对于随机性的业务可以在业务发起前分配资源,业务结束后进行释放,这样可以充分利用系统资源。
4、Iub口传输共享。
在以前的产品中,同一个NodeB中的不同小区,即使传送相同的MBMS业务也需要建立和使用不同的传输承载,这对Iub的资源造成很大的浪费。通过对现有系统的Iub接口进行升级,在同一个NodeB下的多个小区同时传输相同MBMS业务的情况下,可以实现FACH信道承载共享,这样可以大大节省Iub接口的传输资源。