徐霞艷

（中國信息通信研究院，北京 100191）

0 引言

在3G時(shí)代3GPP制定了用于視頻廣播和流媒體服務(wù)的多播/廣播多媒體子系統(tǒng)（multicast/ broa2cast multime2ia subsystem，MBMS）標(biāo)準(zhǔn)[1-4]。4G LTE時(shí)代最早在Release 9（Rel-9）引入了演進(jìn)型MBMS（evolve2 MBMS，eMBMS），Release 13（Rel-13）和Release 14（Rel-14）對(duì)eMBMS持續(xù)進(jìn)行增強(qiáng)，以支持公共安全、蜂窩物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和地面廣播等新服務(wù)[5-9]。其中，Rel-14的LTE eMBMS，將用例和應(yīng)用場(chǎng)景擴(kuò)展到地面廣播，支持采用大功率高塔（high power high tower，HPHT）廣播基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)送地面廣播業(yè)務(wù)，支持廣播專用載頻，支持單接收模式（receive-only mo2e，ROM）設(shè)備與免費(fèi)接收（free-to-air）模式，終端無用戶識(shí)別模塊（subscriber i2entity mo2ule，SIM）即可接收廣播內(nèi)容。

3GPP Release 16（Rel-16）引入了基于LTE的5G地面廣播[6,10-11]，主要面向廣播電視運(yùn)營(yíng)商，利用廣播頻率、基于大功率高塔設(shè)施實(shí)現(xiàn)廣播電視的廣覆蓋。具有如下特點(diǎn)：采用大功率高塔發(fā)射機(jī)，支持廣覆蓋單頻網(wǎng)（single frequency network，SFN）部署，即多個(gè)基站（發(fā)射塔）同步傳輸同一波形；支持廣播專用載波，在廣播專用載波上只發(fā)射廣播業(yè)務(wù)，不支持上行鏈路傳輸；支持ROM設(shè)備和免費(fèi)接收模式；無線傳輸技術(shù)上，引入具有超長(zhǎng)循環(huán)前綴（cyclic prefix，CP）的參數(shù)集（0.37 kHz的正交頻分復(fù)用子載波間隔，300 μs的循環(huán)前綴長(zhǎng)度，符號(hào)長(zhǎng)度3 ms），將固定接收的基站站間距擴(kuò)展到90 km；增強(qiáng)支持速度高達(dá)250 km/h的車載終端；通過對(duì)物理層信道設(shè)計(jì)的增強(qiáng)，提高傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

3GPP Release 17（Rel-17）引入基于新空口（new ra2io，NR）的5G多播/廣播業(yè)務(wù)（multicast/ broa2cast service，MBS），主要面向5G蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，利用5G頻譜、基于蜂窩組網(wǎng)以資源高效方式向其簽約用戶提供多播/廣播業(yè)務(wù)，如透明的IPv4/IPv6多播發(fā)送、交互式網(wǎng)絡(luò)電視（internet protocol television，IPTV）、群組通信和多播/廣播物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等，達(dá)到對(duì)5G單播業(yè)務(wù)流量卸載的目的[12-16]。

1 5G MBS系統(tǒng)基本架構(gòu)

5G MBS系統(tǒng)提供廣播業(yè)務(wù)與多播業(yè)務(wù)。對(duì)于廣播業(yè)務(wù)，向一個(gè)地理區(qū)域中的所有用戶設(shè)備（user equipment，UE）同時(shí)提供相同的業(yè)務(wù)和內(nèi)容；使用廣播會(huì)話向UE提供廣播業(yè)務(wù)，一個(gè)廣播會(huì)話由傳輸?shù)膬?nèi)容和提供業(yè)務(wù)的地理區(qū)域確定。對(duì)于多播業(yè)務(wù)，將相同的業(yè)務(wù)和內(nèi)容同時(shí)提供給一組UE；使用多播會(huì)話向UE提供多播業(yè)務(wù)，一個(gè)多播會(huì)話由傳輸?shù)膬?nèi)容、一組UE和提供業(yè)務(wù)的地理區(qū)域確定。

在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上，5G MBS通過對(duì)5G核心網(wǎng)（5G core，5GC）的增強(qiáng)并引入新的網(wǎng)絡(luò)功能與接口支持多播/廣播業(yè)務(wù)[13-15]。當(dāng)5G MBS數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)源到達(dá)5GC后，按照數(shù)據(jù)從5GC到基站，并最終到UE的傳輸方式，5G MBS系統(tǒng)基本架構(gòu)如圖1所示。

圖1 5G MBS系統(tǒng)基本架構(gòu)

5G MBS數(shù)據(jù)發(fā)送到5GC后，5GC根據(jù)需要將數(shù)據(jù)復(fù)制多個(gè)備份，可采用如下兩種機(jī)制向NR基站發(fā)送MBS數(shù)據(jù)。

? MBS共享分發(fā)機(jī)制：5GC接收MBS數(shù)據(jù)包的一個(gè)備份，然后利用5GC與NR基站之間共享的傳輸通道將一個(gè)備份發(fā)送到基站，然后由基站分發(fā)給一個(gè)或多個(gè)UE（如圖1中的UE1、UE2）。該機(jī)制適用于各類MBS部署場(chǎng)景。

? MBS獨(dú)立分發(fā)機(jī)制：5GC接收MBS數(shù)據(jù)包的一個(gè)備份，每個(gè)UE建立一個(gè)與MBS會(huì)話相關(guān)的協(xié)議數(shù)據(jù)單元（protocol 2ata unit，PDU），5GC利用各個(gè)UE的PDU會(huì)話將MBS數(shù)據(jù)包的獨(dú)立備份分別發(fā)送給各UE（如圖1中的UE3、UE4）。數(shù)據(jù)從5GC到基站以及從基站到UE實(shí)質(zhì)上采用單播方式發(fā)送。該機(jī)制只適用于多播會(huì)話。

NR基站接收到5G MBS數(shù)據(jù)后，可采用如下兩種方法將數(shù)據(jù)通過空口發(fā)送給UE。

? 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（point-to-point，PTP）傳輸：基站將5G MBS數(shù)據(jù)的獨(dú)立備份通過空口點(diǎn)對(duì)點(diǎn)發(fā)送給各UE。

? 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（point-to-multipoint，PTM）傳輸：基站將5G MBS數(shù)據(jù)的一個(gè)備份通過空口點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)發(fā)送給同一小區(qū)內(nèi)多個(gè)UE。

基站可組合使用PTP/PTM傳輸發(fā)送MBS數(shù)據(jù)，對(duì)具體一個(gè)UE也支持在PTM與PTP傳輸間進(jìn)行動(dòng)態(tài)切換。

綜合5GC與基站間數(shù)據(jù)發(fā)送機(jī)制和空口發(fā)送方法，5G MBS數(shù)據(jù)發(fā)送方案見表1，共有4種方案。

表1 5G MBS數(shù)據(jù)發(fā)送方案

對(duì)于5G MBS多播業(yè)務(wù)，為了提高資源使用效率，5G MBS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，只要基站支持5G MBS，則網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用MBS共享分發(fā)機(jī)制。并且對(duì)一個(gè)MBS多播會(huì)話，5GC可同時(shí)采用MBS獨(dú)立分發(fā)機(jī)制和MBS共享分發(fā)機(jī)制：即對(duì)5GC接收的同一個(gè)MBS數(shù)據(jù)包，5GC可對(duì)支持5G MBS的基站中的UE采用MBS共享分發(fā)機(jī)制進(jìn)行發(fā)送，同時(shí)對(duì)處于不支持5G MBS的基站中的UE采用MBS業(yè)務(wù)獨(dú)立分發(fā)機(jī)制進(jìn)行發(fā)送。因此，從網(wǎng)絡(luò)的角度來看，對(duì)一個(gè)MBS多播會(huì)話，可同時(shí)采用表1中多種發(fā)送方案進(jìn)行發(fā)送。

對(duì)于5G MBS廣播業(yè)務(wù)，只支持采用表1中的方案1。

2 5GMBS無線傳輸關(guān)鍵技術(shù)

2.1 5G MBS無線傳輸?shù)幕驹O(shè)計(jì)

5G MBS支持資源高效地提供多播與廣播服務(wù)。在無線傳輸技術(shù)上，5G MBS基于5G Rel-15的物理層基本參數(shù)與信道設(shè)計(jì)，利用5G蜂窩基站實(shí)現(xiàn)多播/廣播數(shù)據(jù)的PTP、PTM傳輸，并支持PTP傳輸和PTM傳輸?shù)撵`活切換[16-20]。

5G MBS中只有處于無線資源控制（ra2io resource control，RRC）連接（RRC_connecte2）狀態(tài)的UE可以通過PTP、PTM傳輸方法接收多播通信服務(wù)，對(duì)多播業(yè)務(wù)可采用混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求（hybri2 automatic repeat request，HARQ）反饋/重傳機(jī)制來提升可靠性。而處于RRC空閑（RRC_i2le）狀態(tài)、RRC非活躍（RRC_inactive）狀態(tài)和RRC連接狀態(tài)的UE都可以通過PTM傳輸方法接收廣播通信服務(wù)。

5G MBS無線傳輸，具有如下特點(diǎn)[16-17]。

（1）基于5G Rel-15的參數(shù)集、物理信道和信號(hào)

對(duì)于5G FR1（即410～7125 MHz）頻段，子載波間隔最小為15 kHz，CP的長(zhǎng)度為4.7 μs（常規(guī)CP）或5.1 μs（擴(kuò)展CP）。如果采用SFN傳輸方式，則站間距受限于CP長(zhǎng)度，只支持1.5 km左右。因此5G MBS只支持單小區(qū)發(fā)射或站間距較小的多站SFN發(fā)射，不支持單站大范圍覆蓋的SFN部署方式。

（2）融合單播與多播

5G MBS融合單播與多播技術(shù)提供更好的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。對(duì)于MBS多播業(yè)務(wù)，一方面在5GC到基站的傳輸方式上，可根據(jù)基站支持5G MBS的能力同時(shí)采用MBS獨(dú)立分發(fā)機(jī)制和MBS共享分發(fā)機(jī)制，并且可通過MBS共享分發(fā)機(jī)制到MBS獨(dú)立分發(fā)機(jī)制的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)連續(xù)性；另一方面在空口的傳輸方式上，支持PTP傳輸與PTM傳輸?shù)撵`活切換，在PTM提高空口資源使用效率與PTP傳輸提供更高可靠性之間達(dá)成平衡。

（3）支持多播業(yè)務(wù)較高可靠性

部分多播業(yè)務(wù)對(duì)傳輸可靠性有較高要求，5G MBS對(duì)PTM傳輸引入HARQ反饋/重傳等機(jī)制提升空口傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

（4）不支持免費(fèi)接收與ROM

終端需要插入通用用戶識(shí)別模塊（universal subscriber i2entity mo2ule，USIM），與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)簽約。因此，5G MBS主要是在移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的5G網(wǎng)絡(luò)上，向簽約用戶提供多播、廣播類型的業(yè)務(wù)。

（5）不支持多播/廣播專用載波

5G MBS支持在單播和多播/廣播業(yè)務(wù)之間靈活分配資源，但由于有與單播業(yè)務(wù)相關(guān)的開銷，不支持將載波上全部資源分配給多播/廣播業(yè)務(wù)。

2.2 多播業(yè)務(wù)技術(shù)方案

（1）無線協(xié)議棧

在空口，5G MBS盡可能復(fù)用Rel-15 NR的協(xié)議架構(gòu)，其層二的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)保持不變，多播業(yè)務(wù)的空口下行鏈路層二協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)適配協(xié)議（service 2ata a2aptation protocol，SDAP）子層、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議（packet 2ata convergence protocol，PDCP）子層的功能進(jìn)行了簡(jiǎn)化。

圖2 多播業(yè)務(wù)的空口下行鏈路層二協(xié)議結(jié)構(gòu)

針對(duì)多播和廣播業(yè)務(wù)，引入一種新的空口無線承載：MBS無線承載（MBS ra2io bearer，MRB）。MRB可以只配置PTP傳輸（PTP-only MRB），或只配置PTM傳輸（PTM-only MRB），或同時(shí)配置PTM、PTP傳輸（分路傳輸MRB）。針對(duì)多播業(yè)務(wù)，MRB可由基站配置為PTP-only MRB、PTM-only MRB或分路傳輸MRB。

在無線鏈路控制（ra2io link control，RLC）子層的配置上，對(duì)于PTM傳輸，僅支持配置為單下行的RLC非確認(rèn)模式（RLC-unacknowle2ge2 mo2e，RLC-UM）傳輸方式；對(duì)于PTP傳輸，則提供多種靈活選擇，包括單下行的RLC-UM傳輸、雙向 RLC-UM 傳輸或 RLC確認(rèn)模式（RLC-acknowle2ge2 mo2e，RLC-AM）傳輸。

對(duì)于多播會(huì)話，基站可以給UE配置不同類型的MRB，并且基站可以通過重配置信令變更UE的MRB類型。對(duì)于分路傳輸MRB，在空口給UE配置兩條傳輸路徑，一條是PTP傳輸路徑，另一條是PTM傳輸路徑，通過這兩條傳輸路徑之間的切換實(shí)現(xiàn)PTP與PTM傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)切換。

結(jié)合圖2，MRB1為PTM-only MRB，RLC子層采用RLC-UM模式；MRB3為PTP-only MRB，RLC子層采用RLC-AM模式；MRB2為分路傳輸MRB，同時(shí)包含PTP和PTM傳輸，并且對(duì)于PTP傳輸，RLC子層可配置RLC-UM模式（如圖2中對(duì)UE2）或RLC-AM模式（如圖2中對(duì)UE1）。

（2）物理層增強(qiáng)

5G MBS對(duì)物理層的增強(qiáng)主要是引入組調(diào)度機(jī)制來支持PTM傳輸。對(duì)于多播與廣播業(yè)務(wù)，使用物理下行共享信道（physical 2ownlink share2 channel，PDSCH）來承載MBS數(shù)據(jù)。采用PTP傳輸方式時(shí)，物理層處理機(jī)制與Rel-15單播通信一致。采用PTM傳輸方式時(shí)，引入新的公共的標(biāo)識(shí)——組無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符（group-ra2io network temporary i2entifier，G-RNTI）、組配置調(diào)度的無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符（group-configure2 sche-2uling-RNTI，G-CS-RNTI）來實(shí)現(xiàn)組調(diào)度，即在物理下行控制信道（physical 2ownlink control channel，PDCCH）上用G-RNTI/G-CS-RNTI替代小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符（cell-RNTI，C-RNTI）實(shí)現(xiàn)對(duì)PDSCH的資源調(diào)度，組內(nèi)的UE采用G-RNTI/G-CS-RNTI監(jiān)測(cè)PDCCH獲取調(diào)度信息，然后接收相應(yīng)的公共PDSCH上的MBS數(shù)據(jù)。另外對(duì)PTM傳輸也支持HARQ反饋/重傳機(jī)制。

（3）空口高層協(xié)議增強(qiáng)

為支持5G MBS的PTM傳輸，引入了點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的MBS業(yè)務(wù)信道（MBS traffic channel，MTCH）和MBS控制信道（MBS control channel，MCCH）這兩個(gè)新的邏輯信道。其中，MTCH傳輸MBS數(shù)據(jù)，MCCH傳輸MBS控制信息。MTCH和MCCH邏輯信道均映射到下行共享信道（2ownlink share2 channel，DL-SCH）傳輸信道上，并最終映射到PDSCH物理信道上。對(duì)于PTP傳輸，則沿用Rel-15已有的專用業(yè)務(wù)信道（2e2icate2 traffic channel，DTCH）邏輯信道及其映射關(guān)系。

（4）多播業(yè)務(wù)基本過程

從一個(gè)多播業(yè)務(wù)的生命周期來看，可分為多播會(huì)話創(chuàng)建、業(yè)務(wù)通告、會(huì)話建立、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)話釋放與會(huì)話刪除等幾個(gè)階段[14]，多播業(yè)務(wù)的基本過程如圖3所示。

圖3 多播業(yè)務(wù)的基本過程

? 多播會(huì)話創(chuàng)建：應(yīng)用功能（application function，AF）使用MBS會(huì)話創(chuàng)建（MBS session creation）過程建立到5GC的MBS會(huì)話。

? 業(yè)務(wù)通告：用于向UE分發(fā)業(yè)務(wù)接收所需要的信息（如IP多播地址）及其他參數(shù)（如業(yè)務(wù)開始時(shí)間）。

? 會(huì)話建立：當(dāng)?shù)谝粋€(gè)UE加入多播會(huì)話時(shí)，5GC建立到基站和UE的多播會(huì)話。

? 數(shù)據(jù)傳輸：在空口傳輸多播數(shù)據(jù)。

? 會(huì)話釋放：多播會(huì)話中最后一個(gè)UE離開該會(huì)話時(shí)觸發(fā)多播會(huì)話釋放，釋放核心網(wǎng)和基站中與該多播會(huì)話相關(guān)的資源。

? 會(huì)話刪除：刪除多播會(huì)話。

對(duì)某一個(gè)UE而言，包括UE加入會(huì)話、UE離開會(huì)話等過程。在UE加入會(huì)話過程中，UE向5GC指示該UE希望接收哪些多播會(huì)話的數(shù)據(jù)。當(dāng)UE離開會(huì)話，則UE向5GC指示該UE不再希望接收哪些多播會(huì)話的數(shù)據(jù)。

（5）多播業(yè)務(wù)的連續(xù)性

UE移動(dòng)時(shí)需要維持多播業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

① 支持MBS基站之間的業(yè)務(wù)連續(xù)性：正在接收多播業(yè)務(wù)的UE切換到支持MBS的基站后，支持在新小區(qū)中通過PTM或PTP方式繼續(xù)接收多播業(yè)務(wù)。如果新小區(qū)中還沒有為該MBS會(huì)話建立MBS共享分發(fā)通道，則5GC需要建立到新小區(qū)的MBS共享分發(fā)通道，新小區(qū)相應(yīng)在空口建立MRB無線承載等資源。

② 支持MBS基站和不支持MBS基站之間的業(yè)務(wù)連續(xù)性：UE從支持MBS的小區(qū)移動(dòng)到不支持MBS的小區(qū)，網(wǎng)絡(luò)可在UE切換過程中將多播業(yè)務(wù)從MBS共享分發(fā)機(jī)制轉(zhuǎn)換到MBS獨(dú)立分發(fā)機(jī)制實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的連續(xù)性。支持MBS基站到不支持MBS基站之間的多播業(yè)務(wù)連續(xù)性示意圖如圖4所示。

圖4 支持MBS基站到不支持MBS基站之間的多播業(yè)務(wù)連續(xù)性示意圖

（6）PTM/PTP的動(dòng)態(tài)切換

在LTE eMBMS中，利用MBMS按需操作（MBMS operation on 2eman2，MooD）特性支持將應(yīng)用內(nèi)容靈活選擇作為單播業(yè)務(wù)或多播/廣播業(yè)務(wù)發(fā)送；具體由廣播多播業(yè)務(wù)中心（broa2cast-multicast service center，BM-SC）實(shí)體根據(jù)UE上報(bào)的用戶-業(yè)務(wù)消耗（user-service consumption）信息來選擇單播業(yè)務(wù)或多播/廣播業(yè)務(wù)[21-22]。

5G MBS也支持單播、多播之間的動(dòng)態(tài)切換，并且為了優(yōu)化無線資源使用效率，將單播、多播的動(dòng)態(tài)切換決策權(quán)放到了基站[17]。當(dāng)采用MBS共享分發(fā)機(jī)制時(shí)，基站給UE配置分路傳輸MRB，即給UE同時(shí)配置PTP傳輸路徑和PTM傳輸路徑，這兩個(gè)路徑一直處于激活狀態(tài)，UE持續(xù)監(jiān)聽C-RNTI、G-RNTI來接收多播業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；基站可根據(jù)MBS會(huì)話服務(wù)質(zhì)量（quality of service，QoS）需求、加入的UE數(shù)量、UE對(duì)接收質(zhì)量的反饋等信息，動(dòng)態(tài)選擇PTP傳輸路徑或PTM傳輸路徑向某個(gè)終端發(fā)送多播業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。多播會(huì)話PTP傳輸與PTM傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)切換如圖5所示。

圖5 多播會(huì)話PTP傳輸與PTM傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)切換

（7）多播業(yè)務(wù)可靠性提升技術(shù)

考慮部分多播業(yè)務(wù)對(duì)可靠性有較高要求，5G MBS引入了一些提高多播業(yè)務(wù)傳輸可靠性的機(jī)制。

? PTM傳輸支持HARQ反饋與重傳：基站接收到UE的HARQ反饋后，可以選擇使用PTM或者PTP來進(jìn)行重傳。

? 時(shí)隙級(jí)重復(fù)：通過對(duì)組PDSCH進(jìn)行時(shí)隙級(jí)的重復(fù)發(fā)送來提高業(yè)務(wù)可靠性。

? PTM/PTP動(dòng)態(tài)切換：Rel-17不支持為PTM傳輸配置RLC-AM模式，因此，當(dāng)PTM傳輸方式無法滿足可靠性要求時(shí)，可通過PTM/PTP動(dòng)態(tài)切換將PTM傳輸切換為PTP傳輸，而PTP傳輸可采用RLC-AM模式，通過RLC子層的自動(dòng)重傳請(qǐng)求（automatic repeat-request，ARQ）機(jī)制提高可靠性。

2.3 廣播業(yè)務(wù)技術(shù)方案

（1）無線協(xié)議棧

與多播業(yè)務(wù)相比，廣播業(yè)務(wù)在實(shí)現(xiàn)上較簡(jiǎn)單。對(duì)于廣播業(yè)務(wù)，同樣采用MTCH和MCCH這兩個(gè)邏輯信道，其中，MTCH承載廣播數(shù)據(jù)，MCCH發(fā)送小區(qū)內(nèi)廣播會(huì)話的配置信息。處于RRC_i2le、RRC_inactive和RRC_connecte2狀態(tài)的UE通過接收MCCH獲得接收MTCH所需要的配置信息。而接收MCCH所需要的配置信息則通過系統(tǒng)信息發(fā)送給UE。廣播業(yè)務(wù)的空口下行鏈路層二協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 廣播業(yè)務(wù)的空口下行鏈路層二協(xié)議結(jié)構(gòu)

對(duì)于廣播業(yè)務(wù)在空口只支持PTM傳輸，RLC子層采用單下行鏈路的RLC-UM模式。

（2）廣播業(yè)務(wù)基本過程

從一項(xiàng)廣播業(yè)務(wù)的生命周期來看，可分為會(huì)話創(chuàng)建與建立、業(yè)務(wù)通告、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)話釋放與刪除等階段[14]，廣播業(yè)務(wù)的基本過程如圖7所示。各階段完成的功能與多播業(yè)務(wù)基本過程類似。從具體接收廣播業(yè)務(wù)的UE來看，在廣播會(huì)話創(chuàng)建完成、UE接收到業(yè)務(wù)通告后，UE可隨時(shí)激活廣播業(yè)務(wù)，接收廣播數(shù)據(jù)。

圖7 廣播業(yè)務(wù)的基本過程

（3）廣播業(yè)務(wù)的連續(xù)性

正在接收廣播業(yè)務(wù)的UE移動(dòng)時(shí)，如果在目標(biāo)基站中建立了相同的廣播會(huì)話，則UE可在目標(biāo)基站中接收相同的廣播業(yè)務(wù)。

在無線網(wǎng)中，對(duì)處于 RRC_i2le或RRC_inactive狀態(tài)的UE，基站可在MCCH中指示提供相同廣播業(yè)務(wù)的相鄰小區(qū)的列表等信息，以盡可能避免終端在相鄰頻率上讀取與廣播業(yè)務(wù)相關(guān)系統(tǒng)信息和MCCH。為了更好地支持移動(dòng)性，在進(jìn)行小區(qū)重選時(shí)，正在接收廣播業(yè)務(wù)的UE可優(yōu)先重選到提供廣播業(yè)務(wù)的相鄰頻率上。

對(duì)處于RRC_connecte2狀態(tài)且正在接收廣播業(yè)務(wù)的UE，在切換到新小區(qū)后可向基站發(fā)送RRC信令，指示UE感興趣接收的MBS頻點(diǎn)和廣播會(huì)話標(biāo)識(shí)等信息，以輔助目標(biāo)小區(qū)進(jìn)行相應(yīng)處理。

3 5G多播/廣播技術(shù)演進(jìn)展望

通過對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)和空口傳輸技術(shù)的增強(qiáng)，Rel-175G MBS實(shí)現(xiàn)了基于5G蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)向用戶提供基本的多播/廣播業(yè)務(wù)的目標(biāo)。5G多播/廣播技術(shù)的演進(jìn)主要考慮進(jìn)一步提升多播/廣播業(yè)務(wù)的資源使用效率，提升網(wǎng)絡(luò)的容量，進(jìn)一步改善業(yè)務(wù)體驗(yàn)[23-25]。

首先，Rel-175G MBS中，UE只有與基站建立連接進(jìn)入RRC_connecte2狀態(tài)才支持多播業(yè)務(wù)接收，這將導(dǎo)致較高的信令開銷，并且UE一直保持在RRC_connecte2狀態(tài)也不利于UE節(jié)電。通過增強(qiáng)支持UE在RRC_inactive狀態(tài)甚至RRC_i2le狀態(tài)下接收多播業(yè)務(wù)將可以改善這些不足。其次，Rel-175G MBS中，UE可僅在下行鏈路接收廣播業(yè)務(wù)而無須提前接入網(wǎng)絡(luò)；在一些廣播業(yè)務(wù)場(chǎng)景中，UE可能需要在接收廣播業(yè)務(wù)的同時(shí)進(jìn)行單播通信，在UE實(shí)現(xiàn)上可能需要在單播通信與廣播業(yè)務(wù)接收間共享硬件資源，單播通信與廣播業(yè)務(wù)接收引起資源沖突時(shí)如何處理，在Rel-17中沒有進(jìn)行優(yōu)化?？赏ㄟ^增強(qiáng)以支持UE對(duì)廣播業(yè)務(wù)接收和單播通信進(jìn)行硬件共享處理。此外，在無線網(wǎng)共享部署場(chǎng)景下，如果共享無線網(wǎng)的多個(gè)運(yùn)營(yíng)商分別提供相同的多播/廣播業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)在共享的小區(qū)中分別以PTM方式發(fā)送，將造成重復(fù)使用空口資源，因此可通過增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)共享無線網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)商之間的協(xié)調(diào)，對(duì)同一多播/廣播業(yè)務(wù)在共享小區(qū)中僅發(fā)送一次，以提高M(jìn)BS業(yè)務(wù)的資源使用效率。5G MBS其他的可能增強(qiáng)方向還包括對(duì)物理層進(jìn)行增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)，對(duì)SFN部署更好的支持等。

4 結(jié)束語

Rel-175G MBS通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線傳輸技術(shù)的增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了基于5G移動(dòng)通信網(wǎng)提供多播/廣播業(yè)務(wù)的能力。5G系統(tǒng)引入多播/廣播能力將為5G應(yīng)用的發(fā)展打開一個(gè)新的領(lǐng)域。在5G Rel-18及后續(xù)版本中，5G多播/廣播技術(shù)有望進(jìn)一步增強(qiáng)，繼續(xù)提升多播/廣播業(yè)務(wù)的傳輸效率。