Мультикаст-вещательная одночастотная сеть

Сервис eMBMS может предложить гораздо больше телевизионных программ в определённом радиочастотном спектре по сравнению с традиционным наземным телевизионным вещанием, поскольку он основан на принципах интерактивного мультикаста, при котором телевизионный контент передаётся только там, где в данный момент есть зрители. Сервис eMBMS также обеспечивает лучшую спектральную эффективность системы по сравнению с видео по запросу через традиционные сотовые уникаст-сервисы, поскольку в eMBMS каждая телевизионная программа передаётся только один раз в каждой ячейке, даже если в одной и той же ячейке несколько зрителей смотрят одну и ту же программу. Режим передачи MBSFN дополнительно повышает спектральную эффективность, так как основан на принципах динамических одночастотных сетей (DSFN). Это означает, что он динамически формирует одночастотные сети (SFN), то есть группы соседних базовых станций, которые одновременно передают один и тот же сигнал на одних и тех же поднесущих частотах, когда в соседних ячейках есть зрители мобильного телевидения, смотрящие одну и ту же программу. Модуляция нисходящего канала LTE OFDMA и схема множественного доступа устраняют самопомехи, вызванные SFN. Эффективная телевизионная передача с использованием аналогичных комбинаций интерактивного мультикаста (IP Multicast) и DSFN также была предложена для систем DVB-T2 и DVB-H^[4].

MBMS и мобильное телевидение оказались неудачными в системах 3G и предлагались очень немногими мобильными операторами, частично из-за ограниченных пиковых скоростей передачи данных и пропускной способности, не позволяющих обеспечить стандартное качество телевизионного видео, чего не наблюдается в LTE с eMBMS.

Расширенная мультимедийная вещательная мультикаст-служба (E-MBMS) в LTE предоставляет транспортные возможности для передачи одной и той же информации всем пользователям в ячейке (вещание) или определённой группе пользователей (подписчиков) в ячейке (мультикаст) с использованием части доступных радиоресурсов, а оставшиеся ресурсы используются для поддержки передачи данных отдельным пользователям (так называемые уникаст-сервисы). Это не следует путать с широковещанием или мультикастом на уровне IP, которые не обеспечивают совместного использования ресурсов на уровне радиодоступа. В E-MBMS возможно использовать как одну eNode-B, так и несколько eNode-B для передачи данных нескольким UE. MBSFN — это определение для второго случая^[5].

MBSFN — это режим передачи, который использует радиоинтерфейс LTE OFDM для отправки мультикаст- или вещательных данных как многосотовую передачу по синхронизированной одночастотной сети (SFN). Передачи из нескольких ячеек синхронизированы настолько точно, что каждая из них поступает к UE в пределах циклического префикса (CP) OFDM, чтобы избежать межсимвольной интерференции (ISI). По сути, это делает передачу MBSFN для UE эквивалентной передаче из одной большой ячейки, что значительно увеличивает отношение сигнал/помеха (SIR) за счёт отсутствия межъячеечной интерференции^[6].

Ожидается, что коммерческое внедрение функций E-MBMS (и, следовательно, MBSFN) начнётся в 2013 году как обновление существующих сетей LTE^[7]. Генеральный директор Verizon Лоуэлл МакАдам заявил в своём выступлении на CES 2013, что он надеется запустить LTE-Broadcast для прямой трансляции Супербоула 2014 по своей сети. В более общем плане он определил прямые трансляции как идеальный вариант использования LTE-Broadcast^[8].