專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的反向鏈路信道結(jié)構(gòu)的制作方法
背景領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及數(shù)據(jù)通信，且特別是涉及無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的一種新穎且經(jīng)改進(jìn)的反向鏈路結(jié)構(gòu)。
背景無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)一般用于提供包括語(yǔ)音和分組數(shù)據(jù)服務(wù)的不同類(lèi)型的通信。這些系統(tǒng)可能是基于碼分多址(CDMA)、時(shí)分多址(TDMA)或一些其他調(diào)制技術(shù)。CDMA系統(tǒng)可能提供一些包括增加系統(tǒng)容量的優(yōu)于其他系統(tǒng)的特性。
在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，用戶(hù)用遠(yuǎn)程終端(例如蜂窩電話(huà))與另一用戶(hù)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)基站在前向和反向鏈路上的傳輸而實(shí)現(xiàn)通信。前向鏈路(即下行鏈路)指的是從基站到用戶(hù)終端的傳輸，而反向鏈路(上行鏈路)指的是從用戶(hù)終端到基站的傳輸。前向和反向鏈路一般使用頻分復(fù)用(FDM)方法被分配以不同頻率。
在前向和反向鏈路上的分組數(shù)據(jù)的特征一般非常不一樣。在前向鏈路上，基站一般知道是否有數(shù)據(jù)要發(fā)送、數(shù)據(jù)量以及接收遠(yuǎn)程終端的標(biāo)識(shí)。還可能提供給基站每個(gè)接收遠(yuǎn)程終端所達(dá)到的“效率”，該“效率”可以由每比特需要的發(fā)射功率量表示。根據(jù)已知信息，基站能有效地在所選的時(shí)間和速率上調(diào)度到遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)傳輸以獲得期望性能。
在反向鏈路上，基站一般預(yù)先不知道哪個(gè)遠(yuǎn)程終端有分組數(shù)據(jù)要發(fā)送以及發(fā)送的數(shù)據(jù)量?；疽话阒烂總€(gè)接收遠(yuǎn)程終端的效率，該效率可由基站處正確接收數(shù)據(jù)傳輸需要的每比特能量與總噪聲加干擾之比即Ec/(No+Io)而定量表出?；究赡茉诒徽?qǐng)求且可用時(shí)將資源分配給遠(yuǎn)程終端。
由于用戶(hù)需求的不確定性，反向鏈路的使用可能起伏很大。如果許多遠(yuǎn)程終端同時(shí)發(fā)射，則在基站處會(huì)產(chǎn)生大干擾。需要增加從遠(yuǎn)程終端來(lái)的發(fā)射功率以維持目標(biāo)Ec/(No+Io)，而這會(huì)導(dǎo)致更大的干擾電平。如果發(fā)射功率以這樣方式進(jìn)一步增大，則最終會(huì)導(dǎo)致“封鎖”且從所有或大部分終端來(lái)的傳輸可能不能正確地被接收。這是由于遠(yuǎn)程終端不能以足夠的功率發(fā)射以關(guān)閉到基站的鏈路。
在CDMA系統(tǒng)內(nèi)，反向鏈路上負(fù)載的信道經(jīng)常由“熱上升”描述。熱上升是基站接收機(jī)處的總接收功率相對(duì)熱噪聲功率的比。根據(jù)對(duì)CDMA反向鏈路的理論容量計(jì)算，理論曲線(xiàn)顯示熱上升隨負(fù)載增加而增加。熱上升無(wú)限處的負(fù)載通常被稱(chēng)為“極點(diǎn)”。有3dB熱上升的負(fù)載對(duì)應(yīng)極點(diǎn)處支持的負(fù)載的50％或在極點(diǎn)處支持用戶(hù)數(shù)量一半。當(dāng)用戶(hù)數(shù)量上升且用戶(hù)數(shù)據(jù)率增加時(shí)，負(fù)載變得更大。相應(yīng)地，當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，遠(yuǎn)程終端必須發(fā)射的功率量增加。熱上升和信道負(fù)載由A.J.Viterbi在“CDMAPrinciples of Spread SpectrumCommunication”內(nèi)進(jìn)一步詳述，Addison-Wesley Wireless CommunicationsSeries，May 1995，ISBN0201633744，在此通過(guò)引用結(jié)合于此。
Viterbi的參考資料提供了示出熱上升、用戶(hù)數(shù)目和用戶(hù)數(shù)據(jù)率之間關(guān)系的經(jīng)典方程。該方程也示出如果有少數(shù)用戶(hù)比大量用戶(hù)以更高的速率發(fā)射則將會(huì)有更高的容量(比特每秒)。這是由于發(fā)射用戶(hù)間干擾形成的。
在一般CDMA系統(tǒng)中，許多用戶(hù)的數(shù)據(jù)率是連續(xù)變化的。例如，在IS-95或cdma2000系統(tǒng)中，語(yǔ)音用戶(hù)一般對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)程終端處的語(yǔ)音活動(dòng)以四個(gè)速率中的一個(gè)發(fā)射，如在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5657420和5778338內(nèi)描述的，題為“VARIABLERATE VOCODER”，以及美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5742734題為“ENCODING RATE SELECTION INA VARIABLE RATE VOCODER”，類(lèi)似地，許多數(shù)據(jù)用戶(hù)連續(xù)變化他們的數(shù)據(jù)率。這造成了同時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的重大變化，因此造成了熱上升的重大變化。
由上可見(jiàn)，本領(lǐng)域內(nèi)需要一種能獲得分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮^好性能的反向鏈路信道結(jié)構(gòu)，且要考慮反向鏈路的數(shù)據(jù)傳輸特征。
概述本發(fā)明的各方面提供支持有效和高效的反向鏈路資源分配和使用的機(jī)制。在一方面，根據(jù)需要提供機(jī)制以快速分配資源(例如輔助信道)，且在不需要時(shí)對(duì)資源實(shí)現(xiàn)快速解除分配或維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。反向鏈路資源可能通過(guò)在前向和反向鏈路上的控制信道上交換的短消息而實(shí)現(xiàn)快速分配和解除分配。在另一方面，提供機(jī)制以便于實(shí)現(xiàn)有效和可靠的數(shù)據(jù)傳輸。特別提供了可靠的確認(rèn)/否認(rèn)方案和有效重發(fā)方案。在另一方面，還提供機(jī)制以控制發(fā)射功率和/或遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)率以獲得高性能并避免不穩(wěn)定性。本發(fā)明的另一方面提供能實(shí)現(xiàn)以上描述特征的信道結(jié)構(gòu)。這些方面和其它方面將在以下進(jìn)一步詳述。
揭示的實(shí)施例進(jìn)一步提供了方法、信道結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)不同方面、實(shí)施例以及本發(fā)明特征的裝置，將在以下詳述。
附圖的簡(jiǎn)略說(shuō)明通過(guò)下面提出的結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征、性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，附圖中相同的符號(hào)具有相同的標(biāo)識(shí)，其中

圖1是支持許多用戶(hù)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的圖表；圖2是基站和遠(yuǎn)程終端的實(shí)施例的簡(jiǎn)化模塊圖；圖3A和3B是相應(yīng)的反向和前向信道的圖表；圖4是說(shuō)明為分配反向鏈路輔助信道(R-SCH)遠(yuǎn)程終端和基站間的通信的圖表；圖5A和5B是說(shuō)明反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸以及兩種不同情況的Ack/Nak消息傳輸?shù)膱D表；圖6A和6B是說(shuō)明相應(yīng)帶有短或長(zhǎng)確認(rèn)時(shí)延的確認(rèn)序列的圖表；圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的帶有快速擁塞控制的R-SCH上的變速率數(shù)據(jù)傳輸；以及圖8是說(shuō)明有R-SCH快速控制可能帶來(lái)的改善的圖表。
詳細(xì)描述圖1是支持許多用戶(hù)且能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明不同方面的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)100的圖。系統(tǒng)100提供許多小區(qū)的通信，每個(gè)小區(qū)有對(duì)應(yīng)的基站104提供服務(wù)?；就ǔ＿€可稱(chēng)為基站收發(fā)機(jī)系統(tǒng)(BTSs)。系統(tǒng)內(nèi)散布著不同遠(yuǎn)程終端106。每個(gè)遠(yuǎn)程終端106可能在任何特定時(shí)刻在前向和反向鏈路上與一個(gè)或多個(gè)基站104通信，這取決于遠(yuǎn)程終端是否處于活動(dòng)狀態(tài)且它是否處于軟切換狀態(tài)。前向鏈路是指從基站104到遠(yuǎn)程終端106的傳輸，而反向鏈路是指從遠(yuǎn)程終端106到基站104的傳輸。如圖1所示，基站104a與遠(yuǎn)程終端106a、106b、106c和106d通信，基站104b與遠(yuǎn)程終端106d、106e以及106f通信。遠(yuǎn)程終端106d處于軟切換且同時(shí)與基站104a和104b通信。
在系統(tǒng)100內(nèi)，基站控制器(BSC)102耦合到基站104且可能進(jìn)一步耦合到公共交換電話(huà)網(wǎng)(PSTN)。到PSTN的耦合一般通過(guò)移動(dòng)交換中心(MSC)實(shí)現(xiàn)，在圖1中為簡(jiǎn)化之故未示出。BSC可能還耦合到分組網(wǎng)絡(luò)，這一般通過(guò)在圖1中未示出的分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)(PDSN)實(shí)現(xiàn)。BSC 102提供對(duì)耦合到它的基站的協(xié)調(diào)和控制。BSC 102進(jìn)一步通過(guò)基站104控制在遠(yuǎn)程終端106間以及遠(yuǎn)程終端106和耦合到PSTN(例如傳統(tǒng)電話(huà))和分組網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)間的電話(huà)呼叫的路由。
系統(tǒng)100還用于支持一個(gè)或多個(gè)CDMA標(biāo)準(zhǔn)，諸如(1)“TIA/EIA-95-B MobileStation-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode WidebandSpread Spectrum Cellular System”(the IS-95 standard)，(2)the“TIA/EIA-98-D Recommended Minimum Standard for Dual-Mode WidebandSpread Spectrum Cellular Mobile Station”(the IS-98 standard)，(3)由名為“3rdGeneration Partnership Project”(3GPP)聯(lián)盟提供的文檔內(nèi)，并體現(xiàn)在一組包括文檔號(hào)3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213以及3G TS25.214(the W-CDMA標(biāo)準(zhǔn))的文檔，(4)由名為“3rdGeneration PartnershipProject 2”(3GPP2)聯(lián)盟提供的文檔內(nèi)，并體現(xiàn)在一組包括文檔號(hào)C.S0002-A、C.S0005A、C.S0010-A、C.S0011-A、C.S0024以及C.S0026(the cdma2000標(biāo)準(zhǔn))的文檔，(5)以及一些其他標(biāo)準(zhǔn)。在3GPP和3GPP2文檔內(nèi)，由世界性標(biāo)準(zhǔn)(例如TIA、ETSI、ARIB、TTA以及CWTS)轉(zhuǎn)化成地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)并由InternationalTelecommunication Union(ITU)轉(zhuǎn)換成了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)在此引用并被結(jié)合于此。
圖2是基站104和遠(yuǎn)程終端106的實(shí)施例的簡(jiǎn)化方塊圖，它能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同方面。對(duì)特定的通信，語(yǔ)音數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)和/或消息能在基站104和遠(yuǎn)程終端106間交換。可以發(fā)射不同類(lèi)型的消息諸如用于在基站和遠(yuǎn)程終端間建立通信會(huì)話(huà)的消息和用于控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)南?例如功率控制、數(shù)據(jù)速率信息、確認(rèn)等)。這些消息類(lèi)型中的一些將在以下詳述。
對(duì)反向鏈路，在遠(yuǎn)程終端106處，語(yǔ)音和/或分組數(shù)據(jù)(例如從數(shù)據(jù)源210來(lái))和消息(例如從控制器230來(lái)的)提供給發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器212，它將數(shù)據(jù)和消息用一個(gè)或多個(gè)編碼方案實(shí)行格式化和編碼以生成經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。每個(gè)編碼方案可能包括任何循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)、卷積、Turbo、分組以及其他編碼或不編碼的組合。一般，語(yǔ)音數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)以及消息使用不同方案被編碼，且不同類(lèi)型的消息還能以不同方式編碼。
經(jīng)編碼數(shù)據(jù)然后提供給調(diào)制器(MOD)214并經(jīng)進(jìn)一步處理(例如，覆蓋、用短PN序列擴(kuò)展以及用分配給用戶(hù)終端的長(zhǎng)PN序列實(shí)行擾碼)。已調(diào)數(shù)據(jù)然后提供給發(fā)射機(jī)單元(TMTR)216并被調(diào)整(例如，轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)模擬信號(hào)、經(jīng)放大、經(jīng)過(guò)濾并經(jīng)正交調(diào)制)以生成反向鏈路信號(hào)。反向鏈路信號(hào)通過(guò)收發(fā)轉(zhuǎn)換器(D)218并通過(guò)天線(xiàn)220發(fā)送到基站104。
在基站104，反向鏈路信號(hào)由天線(xiàn)250接收，通過(guò)收發(fā)轉(zhuǎn)換器252路由提供給接收機(jī)單元(RCVR)254。接收機(jī)單元254對(duì)接收到的信號(hào)調(diào)整(過(guò)濾、放大、下變頻以及數(shù)字化)并提供采樣。解調(diào)器(DEMOD)256接收并處理(解擴(kuò)展、解覆蓋并導(dǎo)頻解調(diào))采樣以提供恢復(fù)的碼元。解調(diào)器256可能實(shí)現(xiàn)瑞克(rake)接收機(jī)功能，處理接收信號(hào)的多個(gè)樣本并生成組合碼元。接收(RX)數(shù)據(jù)處理器258然后對(duì)碼元解碼以恢復(fù)在反向鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)和消息。恢復(fù)的語(yǔ)音/分組數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)接受器260，且恢復(fù)的消息可能提供給控制器270。解調(diào)器256和RX數(shù)據(jù)處理器258的處理與在遠(yuǎn)程終端106的處理是互補(bǔ)的。解調(diào)器256和RX數(shù)據(jù)處理器258可能處理多個(gè)通過(guò)多個(gè)信道接收的傳輸，例如反向基本信道(R-FCH)以及反向輔助信道(R-SCH)。而且，可能同時(shí)從多個(gè)遠(yuǎn)程終端接收傳輸，其中每個(gè)在反向基本信道上、反向輔助信道或兩者上發(fā)射。
在前向鏈路上，在基站104處，語(yǔ)音和/或分組數(shù)據(jù)(例如，從數(shù)據(jù)源262來(lái))以及消息(例如從控制器270來(lái)的)被發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器264處理(例如被格式化和編碼)，再由調(diào)制器(MOD)266進(jìn)一步處理(例如覆蓋和擴(kuò)展)，然后由發(fā)射機(jī)單元(TMTR)268調(diào)整(例如轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)、經(jīng)放大、經(jīng)過(guò)濾以及正交調(diào)制)以產(chǎn)生前向鏈路信號(hào)。前向鏈路信號(hào)由收發(fā)轉(zhuǎn)換器252路由且通過(guò)天線(xiàn)250發(fā)送到遠(yuǎn)程終端106。
在遠(yuǎn)程終端106，前向鏈路信號(hào)由天線(xiàn)220接收，經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換器218路由，并提供給接收機(jī)單元222。接收單元222對(duì)接收到的信號(hào)調(diào)整處理(下變頻、過(guò)濾、放大、正交解調(diào)并數(shù)字化)并提供采樣。樣本經(jīng)解調(diào)器224處理(例如，解擴(kuò)展、解覆蓋以及導(dǎo)頻解調(diào))以提供碼元，碼元進(jìn)一步由接收數(shù)據(jù)處理器226處理(例如解碼和檢查)以恢復(fù)在前向鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)和消息。恢復(fù)的數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)接則器228，且恢復(fù)消息可能提供給控制器230。
反向鏈路有很不同于前向鏈路的特性。特別是，數(shù)據(jù)傳輸特性、軟切換行為以及衰落現(xiàn)象等一般在前向和反向鏈路上很不同。
如上所述，在反向鏈路上，基站一般預(yù)先不知道哪個(gè)遠(yuǎn)程終端有分組數(shù)據(jù)要發(fā)送，也不知道數(shù)據(jù)量。因此，基站可能在被請(qǐng)求且可用時(shí)分配資源給遠(yuǎn)程終端。由于用戶(hù)需求方面的不確定性，反向鏈路的使用波動(dòng)很大。
根據(jù)本發(fā)明的方面，提供了有效且高效分配并利用反向鏈路資源的機(jī)制。在一方面，根據(jù)需要提供機(jī)制以快速分配資源，且在不需要時(shí)對(duì)資源實(shí)現(xiàn)快速解除分配或維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。反向鏈路資源可能通過(guò)用于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮o助信道而被分配。在另一方面，提供機(jī)制以便于實(shí)現(xiàn)有效和可靠的數(shù)據(jù)傳輸。特別提供了可靠的確認(rèn)方案和有效的重發(fā)方案。在另一方面，還提供機(jī)制以控制發(fā)射功率以獲得高性能并避免不穩(wěn)定性。這些方面和其它方面將在以下詳述。
圖3A是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明不同方面的反向信道結(jié)構(gòu)實(shí)施例的圖。在該實(shí)施例中，反向信道結(jié)構(gòu)包括接入信道、增強(qiáng)接入信道、導(dǎo)頻信道(R-PICH)、公共控制信道(R-CCCH)、專(zhuān)用控制信道(R-DCCH)、基本信道(R-FCH)、輔助信道(R-SCH)和反向速率指示符信道(R-RICH)。在本發(fā)明范圍內(nèi)還可支持不同、更少和/或附加信道。這些信道可能以由cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的類(lèi)似標(biāo)準(zhǔn)而實(shí)現(xiàn)。下面將描述其中一些信道的特性。
對(duì)每個(gè)通信(即每個(gè)呼叫)用于該通信的特定信道組以及其配置由許多射頻配置(RC)中的一個(gè)定義。每個(gè)RC定義特定傳輸格式，它由不同物理層參數(shù)表出，諸如例如傳輸率、調(diào)制特性、擴(kuò)展率等、射頻配置可能類(lèi)似于cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的。
反向?qū)Ｓ每刂菩诺?R-DCCH)用于在通信時(shí)將用戶(hù)和信令信息(例如控制信息)發(fā)送到基站。R-DCCH可能以類(lèi)似在cdma2000標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)定義的R-DCCH實(shí)現(xiàn)。
反向基本信道(R-FCH)用于在通信時(shí)將用戶(hù)和信令消息(例如語(yǔ)音數(shù)據(jù))發(fā)送到基站。R-FCH可能以類(lèi)似在cdma2000標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)定義的R-FCH實(shí)現(xiàn)。
反向輔助信道(R-SCH)用于在通信時(shí)將用戶(hù)信息(例如分組數(shù)據(jù))發(fā)送到基站。R-SCH由一些射頻配置(例如RC3到RC11)支持，并在需要且可用時(shí)分配給遠(yuǎn)程終端。在一實(shí)施例中，零個(gè)、一個(gè)或兩個(gè)輔助信道(即R-SCH1和R-SCH2)可能在任何時(shí)刻分配給遠(yuǎn)程終端。在一實(shí)施例中，R-SCH支持在物理層的重發(fā)，且可能為重發(fā)使用不同的編碼方案。例如，重發(fā)可能使用原來(lái)發(fā)送的1/2的碼率。重發(fā)可能重復(fù)同樣速率1/2碼碼元。在另一實(shí)施例中，優(yōu)先碼可能是速率1/4碼。原始發(fā)送可能使用碼元的1/2且重發(fā)可能使用碼元的另一半。如果完成第三次重發(fā)，則可以重復(fù)碼元組中的一個(gè)、每個(gè)組的一部分、任何組的一個(gè)子集以及其它可能的碼元組合。
R-SCH2可能連同R-SCH1(例如為RC11)一起使用。特別是，R-SCH2可能用于提供不同的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。而且，類(lèi)型II和III混合ARQ方案可能連同R-SCH一起使用?；旌螦RQ方案一般由S.B.Wicker在“Error Control System forDigital Communication and Storage”，Prentice-Hall，1995，第15章內(nèi)描述，在此引入并結(jié)合在此?；旌螦RQ方案在cdma2000標(biāo)準(zhǔn)中有描述。
反向速率指示信道(R-RICH)由遠(yuǎn)程終端使用以提供屬于在一個(gè)或多個(gè)反向輔助信道上的(分組)傳輸速率的信息。表1列出R-RICH特定格式的字段。在一實(shí)施例中，對(duì)每個(gè)在R-SCH上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀，遠(yuǎn)程終端發(fā)送反向速率指示符(RRI)碼元，這指明了數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)率。遠(yuǎn)程終端還發(fā)送正被發(fā)送數(shù)據(jù)幀的序列號(hào)，以及該數(shù)據(jù)幀是第一次發(fā)送還是重發(fā)。本發(fā)明范圍內(nèi)還可以為R-RICH使用不同、更少的和/或附加字段。表1內(nèi)的信息由遠(yuǎn)程終端為每個(gè)在輔助信道上發(fā)射的數(shù)據(jù)幀發(fā)送(例如每20msec)。
表1
如果有多個(gè)反向輔助信道(例如R-SCH1以及R-SCH2)，則可能有多個(gè)R-RICH信道(例如R-RICH1以及R-RICH2)，每個(gè)有RRI、SEQUENCE_NUM以及RETRAN_NUM字段。另外，多個(gè)反向輔助信道的字段可能組合成為單個(gè)R-RICH信道。在特定實(shí)施例中，不使用RRI字段，使用固定的傳輸率或基站實(shí)現(xiàn)盲速率確定，其中基站從數(shù)據(jù)確定傳輸率。盲速率確定可能通過(guò)在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6175590內(nèi)描述的方式實(shí)現(xiàn)，該專(zhuān)利題為“METHOD AND APPARATUS FOR DERTERMINING THE RATE OF RECEIVED DATAIN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM”，提交于1998年5月12日，被轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，并通過(guò)引用被結(jié)合于此。
圖3B是支持本發(fā)明不同方面的前向信道結(jié)構(gòu)的實(shí)施例圖表。在本實(shí)施例中，前向信道結(jié)構(gòu)包括公共信道、導(dǎo)頻信道和專(zhuān)用信道。公共信道包括廣播信道(F-BBCH)、快速尋呼信道(F-QPCH)、公共控制信道(F-CCCH)以及公共功率控制信道(F-CPCCH)。導(dǎo)頻信道包括基本導(dǎo)頻信道和輔助導(dǎo)頻信道。專(zhuān)用信道包括基本信道(F-FCH)、輔助信道(F-SCH)、專(zhuān)用輔助信道(F-APICH)、專(zhuān)用控制信道(F-DCCH)以及專(zhuān)用分組控制信道(F-CPDCCH)。同樣地，本發(fā)明范圍內(nèi)還可以支持不同、更少和/或附加信道。這些信道可以通過(guò)類(lèi)似cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的而實(shí)現(xiàn)。以下將描述其中一些信道的特性。
前向公共功率控制信道(F-CPCCH)為基站用于發(fā)射功率控制子信道(例如每子信道一比特)以用于R-PICH、R-FCH、R-DCCH以及R-SCH的功率控制。在一實(shí)施例中，在信道分配時(shí)，遠(yuǎn)程終端由三個(gè)源F-DCCH、F-SCH以及F-CPCCH中的一個(gè)被分配以一個(gè)反向鏈路功率控制子信道。如果F-DCCH或F-SCH沒(méi)有提供反向鏈路功率控制子信道則可能分配F-CPCCH。
在一實(shí)施例中，F(xiàn)-CPCCH內(nèi)的可用比特可能用于形成一個(gè)或多個(gè)功率控制子信道，這些子信道可能被分配以作不同用處。例如，可能定義許多功率控制子信道并用于許多反向鏈路信道的功率控制。根據(jù)多個(gè)功率控制子信道的多個(gè)信道的功率控制按美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5991284內(nèi)描述的實(shí)現(xiàn)，該專(zhuān)利題為“SUBCHANNEL POWER CONTROL”，提交于1999年11月23日，被轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，并通過(guò)引用被結(jié)合于此。
在一個(gè)特定實(shí)現(xiàn)中，800bps功率控制子信道控制反向?qū)ьl信道(R-PICH)的功率。所有反向話(huà)務(wù)信道(例如，R-FCH、R-DCCH以及R-SCH)具有按已知關(guān)系與R-PICH相關(guān)的它們的功率電平，例如如在C.S0002內(nèi)描述的關(guān)系。這兩個(gè)信道的比通常被稱(chēng)為話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比(即相對(duì)于R-PICH的反向話(huà)務(wù)信道的功率電平)能通過(guò)從基站來(lái)的消息而被調(diào)整。然而，該消息是很緩慢的，所以可能定義一個(gè)100比特每秒(bps)的功率控制子信道并用于R-SCH的功率控制。在一實(shí)施例中，該R-SCH功率控制子信道控制與R-PICH相關(guān)的R-SCH。在另一實(shí)施例中，R-SCH功率控制子信道控制R-SCH的絕對(duì)傳輸功率。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，可能定義“擁塞”控制子信道用于R-SCH的控制，且該擁塞控制子信道可能根據(jù)R-SCH功率控制子信道或其他子信道而實(shí)現(xiàn)。
反向鏈路的功率控制將在以下詳述。
前向?qū)Ｓ梅纸M控制信道(F-DPCCH)用于在通信時(shí)將用戶(hù)和信令信息發(fā)送到特定遠(yuǎn)程終端。F-DPCCH可能用于控制反向鏈路分組數(shù)據(jù)傳輸。在一實(shí)施例中，F(xiàn)-DPCCH經(jīng)編碼且經(jīng)交織以增強(qiáng)可靠性，且可能以類(lèi)似由cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的F-DCCH而實(shí)現(xiàn)。
表2列出F-DPCCH特定格式的字段。在一實(shí)施例中，F(xiàn)-DPCCH有48比特大小的幀，其中16比特用于CRC，8比特用于碼尾，24比特用于數(shù)據(jù)和消息。在一實(shí)施例中，F(xiàn)-DPCCH的缺省傳輸率為9600bps，其中48比特幀可在5msec內(nèi)被發(fā)送。在一實(shí)施例中，每次傳輸(即每個(gè)F-DPCCH幀)用要接收該幀的接收遠(yuǎn)程終端的公共長(zhǎng)碼覆蓋。這避免了使用顯式地址(因此，該信道稱(chēng)為“專(zhuān)用”信道)。然而，由于在專(zhuān)用信道模式內(nèi)的許多遠(yuǎn)程終端可能連續(xù)監(jiān)控信道，所以F-DPCCH也是“公共“的。如果消息導(dǎo)入某特定遠(yuǎn)程終端并被正確接收，則CRC會(huì)進(jìn)行檢查。
表2
F-DPCCH可能用于發(fā)射短消息，諸如由cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的。例如，F(xiàn)-DPCCH可能用于發(fā)射反向輔助信道分配短消息(RSCAMM)以用于將F-SCH授予遠(yuǎn)程終端。
前向公共分組Ack/Nak信道(F-CPANCH)為基站用于發(fā)射(1)對(duì)反向鏈路分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_認(rèn)(Ack)和否認(rèn)(Nak)以及(2)其他控制信息。在一實(shí)施例中，確認(rèn)和否認(rèn)作為n比特Ack/Nak消息被發(fā)射，每個(gè)消息與對(duì)應(yīng)的在反向鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)幀相關(guān)。在一實(shí)施例中，每個(gè)Ack/Nak消息可能包括1、2、3或4比特(或可能有更多比特)，消息內(nèi)的比特?cái)?shù)取決于在服務(wù)配置內(nèi)的反向鏈路信道的數(shù)目。n比特Ack/Nak消息可能被分組編碼以增加可靠性或清晰的發(fā)送。
在一方面，為增加可靠性，特定數(shù)據(jù)幀的Ack/Nak消息在相繼幀內(nèi)被重發(fā)(例如20msec之后)以提供消息的時(shí)間分集。時(shí)間分集提供附加可靠性，或可能在減少用于發(fā)送Ack/Nak的功率的同時(shí)維持同樣的可靠性。該Ack/Nak消息可能使用領(lǐng)域內(nèi)已知的誤差糾正編碼。對(duì)重發(fā)而言，Ack/Nak消息可能重復(fù)完全一樣的碼字或可能使用增加的冗余度。Ack/Nak的發(fā)送與重發(fā)將在以下得到詳述。
幾種控制的類(lèi)型用于在前向鏈路上控制反向鏈路。這些包括對(duì)輔助信道請(qǐng)求和授權(quán)的控制、反向鏈路數(shù)據(jù)發(fā)送的Ack/Nak、數(shù)據(jù)發(fā)送的功率控制以及其他可能。
反向鏈路可能用于當(dāng)有反向鏈路數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)將在基站處的熱上升維持在相對(duì)恒定水平。R-SCH上的傳輸可能有不同的分配方式，以下描述其中兩種●通過(guò)無(wú)限分配。該方法用于不能有許多時(shí)延的實(shí)時(shí)話(huà)務(wù)。允許遠(yuǎn)程終端在一定的被分配的數(shù)據(jù)率下立即發(fā)送。
●通過(guò)調(diào)度。遠(yuǎn)程終端發(fā)送其緩沖器大小的估計(jì)?；敬_定當(dāng)何時(shí)允許遠(yuǎn)程終端發(fā)送。該方法用于可用比特率話(huà)務(wù)。調(diào)度器的目標(biāo)是限制同時(shí)傳輸?shù)臄?shù)目使得同時(shí)發(fā)送的遠(yuǎn)程終端數(shù)目為有限的，因此減少了遠(yuǎn)程終端間的干擾。
由于信道負(fù)載可能有相對(duì)較大變化，可以使用，如下所述的快速控制機(jī)制以控制R-SCH的發(fā)射功率(例如，相對(duì)于反向?qū)ьl信道)。
遠(yuǎn)程終端和基站間的以建立連接的通信可按以下方式獲得。起初，遠(yuǎn)程終端處于休眠模式或用活動(dòng)分時(shí)隙計(jì)時(shí)器監(jiān)控公共信道(即遠(yuǎn)程終端監(jiān)控每個(gè)時(shí)隙)。在特定時(shí)間，遠(yuǎn)程終端期望數(shù)據(jù)傳輸并發(fā)送短消息到基站請(qǐng)求鏈路的重新連接。作為響應(yīng)，基站可能發(fā)送消息特定的參數(shù)以用于不同信道的通信和配置。該信息可能通過(guò)擴(kuò)展信道分配消息(ECAM)、特別定義的消息或一些其他消息而被發(fā)送。該消息可能指定以下這些●每個(gè)遠(yuǎn)程終端的活動(dòng)組或活動(dòng)組的子集的每個(gè)數(shù)目的MAC_ID。MAC_ID稍后用于在前向鏈路上的尋址。
●R-DCCH或R-FCH是否用于反向鏈路。
●對(duì)于F-CPANCH，要被使用的擴(kuò)展(例如Walsh)碼以及活動(dòng)組。這可以通過(guò)(1)在ECAM內(nèi)發(fā)送擴(kuò)展碼或(2)在由遠(yuǎn)程終端接收的廣播消息內(nèi)發(fā)送擴(kuò)展碼而實(shí)現(xiàn)。相鄰小區(qū)的擴(kuò)展碼可能需要包括在內(nèi)。如果同樣的擴(kuò)展碼能用于相鄰小區(qū)，可能只需要發(fā)送單一的擴(kuò)展碼。
●對(duì)于F-CPCCH，活動(dòng)集、信道標(biāo)識(shí)以及比特位置。在一實(shí)施例中，MAC_ID可能被哈希排列到F-CPCCH比特位置以避免將實(shí)際比特位置或子信道ID發(fā)送到遠(yuǎn)程終端的需要。該哈希排列是偽隨機(jī)方法以將MAC_ID映射到F-CPCCH上的子信道上。由于不同的同步遠(yuǎn)程終端被分配以不同的MAC_IDs，該哈希排列可能使得這些MAC_IDs能映射到不同F(xiàn)-CPCCH子信道上。例如，如果由K個(gè)可能比特位置和N個(gè)可能的MAC_IDs，則K＝N×((40503×KEY)mod 216)/216，其中KEY是在本例中固定的數(shù)。還有許多其他可用的哈希函數(shù)，且關(guān)于此的討論可以在許多與計(jì)算機(jī)算法相關(guān)的課本內(nèi)找到。
在一實(shí)施例中，從基站來(lái)的消息(例如ECAM)提供有特定字段USE_OLD_SERV_CONFIG，用于指明上次連接建立的參數(shù)是否用于重新連接。該字段可以用于避免在重新連接時(shí)發(fā)送服務(wù)連接消息，這可以減少重新建立連接時(shí)的時(shí)延。
一旦遠(yuǎn)程終端初始化了專(zhuān)用信道，則它將如例如cdma2000標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)描述的繼續(xù)。
如上所述，如果資源能按需要且如果可用時(shí)能被快速分配則可能更好地利用反向鏈路資源。在無(wú)線(xiàn)(尤其是移動(dòng))環(huán)境中，鏈路條件連續(xù)起浮，分配資源的長(zhǎng)時(shí)延可能導(dǎo)致不準(zhǔn)確的分配和/或使用。因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供機(jī)制以快速分配和解除分配輔助信道。
圖4是根據(jù)一實(shí)施例說(shuō)明遠(yuǎn)程終端和基站間通信以分配和解除分配反向鏈路輔助信道(R-SCH)的圖。R-SCH可能按需要快速分配或解除分配。當(dāng)遠(yuǎn)程終端有需要使用R-SCH的分組數(shù)據(jù)要發(fā)送，它通過(guò)將輔助信道請(qǐng)求短消息(SCRMM)發(fā)送到基站以請(qǐng)求R-SCH(步驟412)。SCRMM是可能在R-DCCH或R-FCH上發(fā)送的5msec消息?；窘邮赵撓⒉⑵滢D(zhuǎn)發(fā)到BSC(步驟414)。該請(qǐng)求可能被授權(quán)或可能被拒絕。如果授權(quán)該請(qǐng)求，則基站接收授權(quán)(步驟416)并使用反向輔助信道分配短消息.(RSCAMM)發(fā)射R-SCH授權(quán)(步驟418)。RSCAMM也是可能是在F-FCH或F-DCCH上(如果分配給了遠(yuǎn)程終端)或在F-DPCCH(其他情況下)發(fā)送的5msec消息。一旦被分配了，遠(yuǎn)程終端在此后可能在R-SCH上發(fā)送(步驟420)。
表3列出RSCAMM特定格式的字段。在該實(shí)施例中，RSCAMM包括第2層字段的8比特(即MSG_TYPE、ACK_SEQ、MSG_SEQ以及ACK_REQUIREMENT字段)、第3層字段的14比特以及兩個(gè)保留比特用于如在C.S0004和C.S0005內(nèi)描述的填充。第3層(即信令層)可能如cdma2000標(biāo)準(zhǔn)定義的。
表3
當(dāng)遠(yuǎn)程終端在R-SCH上不再有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，它將資源釋放請(qǐng)求短消息(RRRMM)發(fā)送到基站。如果在遠(yuǎn)程終端和基站間不需要任何附加的信令，則基站以擴(kuò)展釋放短消息(ERMM)響應(yīng)。RRRMM和ERMM也是可以同一信道上分別用于發(fā)送用于發(fā)送請(qǐng)求和授權(quán)的5msec消息。
有許多調(diào)度算法，可能用于調(diào)度遠(yuǎn)程終端的反向鏈路傳輸。這些算法可能在速率、容量、時(shí)延、誤差率以及公平性(給出所有用戶(hù)最小的服務(wù)層次)間折衷以指示一些主要的標(biāo)準(zhǔn)則。另外，反向鏈路受遠(yuǎn)程終端的功率限制的制約。在單一小區(qū)環(huán)境中，當(dāng)最小數(shù)量的遠(yuǎn)程終端被允許以該遠(yuǎn)程終端能支持的最高速率—同時(shí)按容量和提供足夠功率的能力來(lái)發(fā)射時(shí)將存在最大的容量。然而，在多個(gè)小區(qū)環(huán)境中，最好是使靠近另一小區(qū)邊界的遠(yuǎn)程終端在較低的速率發(fā)射。這是因?yàn)樗鼈兊膫鬏敃?huì)引起對(duì)多個(gè)小區(qū)的干擾，而不只一個(gè)小區(qū)。另一最大化反向鏈路容量的方面是對(duì)基站的高熱上升操作，這指示了反向鏈路上的高負(fù)載。正由于這個(gè)原因本發(fā)明的一些方面使用了調(diào)度技術(shù)。調(diào)度試圖使得少數(shù)遠(yuǎn)程終端同步發(fā)射，那些能發(fā)射的遠(yuǎn)程終端被允許以它們支持的最高速率發(fā)射。
然而，高熱上升易引起穩(wěn)定性下降，因?yàn)橄到y(tǒng)對(duì)負(fù)載的小變化更敏感。由于這個(gè)原因，快速調(diào)度和控制是很重要的。由于信道條件變化很塊，所以快速調(diào)度很重要。例如，衰落和屏蔽過(guò)程可能引起在基站處較弱接收到的信號(hào)突然在基站處變得很強(qiáng)。對(duì)語(yǔ)音或一定的數(shù)據(jù)活動(dòng)，遠(yuǎn)程終端自動(dòng)改變傳輸率。雖然調(diào)度器可能考慮這些因素，但調(diào)度器可能不能對(duì)此作出足夠快的反應(yīng)。由于這個(gè)原因，本發(fā)明的一些方面提供快速功率控制技術(shù)，這將在以下詳述。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供可靠的確認(rèn)/否認(rèn)方案以方便有效和可靠的數(shù)據(jù)傳輸。如上所述，確認(rèn)(Ack)和否認(rèn)(Nak)由基站為R-SCH上的數(shù)據(jù)傳輸而發(fā)送。Ack/Nak可以通過(guò)使用F-CPANCH而被發(fā)送。
表4示出Ack/Nak消息的特定格式。在該特定實(shí)施例中，Ack/Nak消息包括分配給四個(gè)反向鏈路信道-R-FCH、R-DCCH、R-SCH1以及R-SCH2的4比特。在一實(shí)施例中，確認(rèn)由比特值零(“0”)表示，否認(rèn)由比特值一(“1”)表示。在本發(fā)明范圍內(nèi)可能還使用其他Ack/Nak消息格式。
表4
在一實(shí)施例中，Ack/Nak消息被以分組編碼發(fā)送但不使用CRC校驗(yàn)差錯(cuò)。這保持Ack/Nak消息較短且使得消息以較小的能量被發(fā)送。然而，沒(méi)有其他的編碼能用于Ack/Nak消息，或CRC可能附加到消息中，且這些變化在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一實(shí)施例中，基站對(duì)應(yīng)每個(gè)幀發(fā)送一個(gè)Ack/Nak消息，其中遠(yuǎn)程終端給予在R-SCH上發(fā)射的允許，且對(duì)遠(yuǎn)程終端未被給予允許發(fā)送的幀的期間不發(fā)送Ack/Nak消息。
在分組數(shù)據(jù)傳輸期間，遠(yuǎn)程終端監(jiān)控F-CPANCH的用于指明傳輸結(jié)果的Ack/Nak消息。該Ack/Nak消息可能由任何遠(yuǎn)程終端活動(dòng)集內(nèi)任何數(shù)目的基站(例如活動(dòng)集內(nèi)一個(gè)或所有基站)發(fā)射。該遠(yuǎn)程終端根據(jù)接收的Ack/Nak消息實(shí)現(xiàn)不同的動(dòng)作。以下描述其中的一些動(dòng)作。
如果由遠(yuǎn)程終端接收Ack，由于數(shù)據(jù)幀先前已被基站正確接收，所以可能從遠(yuǎn)程終端的物理層傳輸緩沖器中移去對(duì)應(yīng)Ack的數(shù)據(jù)幀(例如，圖2中的數(shù)據(jù)源210)。
如果Nak為遠(yuǎn)程終端所接收，則對(duì)應(yīng)Nak的數(shù)據(jù)幀可能由遠(yuǎn)程終端重發(fā)如果它仍在物理層的發(fā)射緩沖器內(nèi)的話(huà)。在一實(shí)施例中，在前向鏈路Ack/Nak消息和被發(fā)射反向鏈路數(shù)據(jù)幀間有一對(duì)一對(duì)應(yīng)。遠(yuǎn)程終端因此能根據(jù)收到Nak的幀而標(biāo)識(shí)未被基站正確接收的數(shù)據(jù)幀的序列號(hào)。如果該數(shù)據(jù)幀未被遠(yuǎn)程終端丟棄，則它可能在下一可用時(shí)隙內(nèi)被重發(fā)，這一般是下一幀。
如果沒(méi)有收到Ack或Nak，則遠(yuǎn)程終端有幾種可能的下一步行動(dòng)。一種可能行動(dòng)是數(shù)據(jù)幀被保留在物理層發(fā)射緩沖器內(nèi)并被重發(fā)。如果被重發(fā)的數(shù)據(jù)幀然后在基站處被正確接收，則基站發(fā)射Ack。在正確接收到該Ack時(shí)，遠(yuǎn)程終端丟棄該數(shù)據(jù)幀。如果基站不接收反向鏈路傳輸，則這會(huì)是最好的方法。
遠(yuǎn)程終端的另一可能行動(dòng)是如果Ack或Nak都未被接收到，則丟棄數(shù)據(jù)幀。如果基站收到了數(shù)據(jù)幀而Ack的傳輸未被遠(yuǎn)程終端受到，則這是最佳方案。然而，遠(yuǎn)程終端并不知道發(fā)生了什么，需要選擇一項(xiàng)策略。策略是為了保證兩個(gè)發(fā)生事件的似然并實(shí)現(xiàn)最大化系統(tǒng)吞吐量的行動(dòng)。
在一實(shí)施例中，每個(gè)Ack/Nak消息在一定時(shí)間后重發(fā)(例如在下一幀處)以改進(jìn)Ack/Nak的可靠性。因此，如果沒(méi)有接收到Ack或Nak，則遠(yuǎn)程終端將重發(fā)的Ack/Nak與原始的Ack/Nak結(jié)合起來(lái)。因此，遠(yuǎn)程終端可以按上述的處理。且如果組合的Ack/Nak仍不能產(chǎn)生有效的Ack或Nak，則遠(yuǎn)程終端可能丟棄數(shù)據(jù)幀并繼續(xù)發(fā)射在序列中的下一數(shù)據(jù)幀。Ack/Nak的第二傳輸相對(duì)于第一次傳輸?shù)墓β孰娖娇赡芴幱谕换蚋偷墓β孰娖教帯?br> 如果基站實(shí)際上在重發(fā)后未接收到數(shù)據(jù)幀，則基站處的更高的信令層可能生成一消息(例如RLP NAK)，它可能導(dǎo)致包括刪去幀的整個(gè)數(shù)據(jù)幀序列的重發(fā)。
圖5A是說(shuō)明在反向鏈路上(例如R-SCH)的數(shù)據(jù)傳輸和前向鏈路上的Ack/Nak傳輸。遠(yuǎn)程終端開(kāi)始在反向鏈路內(nèi)的幀k內(nèi)發(fā)射數(shù)據(jù)幀(步驟512)?；窘邮詹⑻幚頂?shù)據(jù)幀，并將已解調(diào)的幀提供給BSC(步驟514)。如果遠(yuǎn)程終端處于軟切換狀態(tài)，BSC還可能接收從其他基站來(lái)的遠(yuǎn)程終端的已解調(diào)幀。
根據(jù)接收到的已解調(diào)幀，BSC生成數(shù)據(jù)幀的Ack或Nak。BSC然后將Ack/Nak發(fā)送到基站(步驟516)，它然后在幀k+1內(nèi)將Ack/Nak發(fā)送到遠(yuǎn)程終端(步驟518)。Ack/Nak從一個(gè)基站被發(fā)射(例如最佳基站)或從遠(yuǎn)程終端的活動(dòng)組內(nèi)的多個(gè)基站被發(fā)射。遠(yuǎn)程終端在幀k+1內(nèi)接收Ack/Nak。如果Nak被接收，則遠(yuǎn)程終端在下一可用發(fā)送時(shí)間內(nèi)重發(fā)被刪除的幀，在本例中為幀k+2(步驟520)。否則，遠(yuǎn)程終端發(fā)射序列中的下一幀。
圖5B是說(shuō)明在反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱D以及Ack/Nak消息的第二次發(fā)送。遠(yuǎn)程終端起初在反向鏈路上的幀k內(nèi)發(fā)射數(shù)據(jù)幀(步驟532)?；窘邮詹⑻幚頂?shù)據(jù)幀，并將已解調(diào)的幀提供給BSC(步驟534)。同樣地，對(duì)軟切換情況，BSC可能接收從其它基站來(lái)的遠(yuǎn)程終端的已解調(diào)幀。
根據(jù)接收到的已解調(diào)幀，BSC生成幀的Ack或Nak。BSC然后將Ack/Nak發(fā)送到基站(步驟526)，它將Ack/Nak在幀k+1期間內(nèi)發(fā)送到遠(yuǎn)程終端(步驟538)。在本例中，遠(yuǎn)程終端并不接收在幀k+1期間內(nèi)發(fā)射的Ack/Nak。然而，幀k內(nèi)發(fā)射的數(shù)據(jù)幀的Ack/Nak在幀k+2期間內(nèi)被第二次發(fā)送，且為遠(yuǎn)程終端所接收(步驟540)。如果接收到Nak，則遠(yuǎn)程終端將在下次可用傳輸時(shí)間內(nèi)重發(fā)被刪除的幀，在本例中為幀k+3(步驟542)。否則，遠(yuǎn)程終端將發(fā)射序列中的下一數(shù)據(jù)幀。如在圖5B中所示，Ack/Nak的第二次傳輸改善了反饋的可靠性，且能導(dǎo)致反向鏈路改善的性能。
在另一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)幀不是從基站發(fā)送回BSC，且Ack/Nak是從基站生成的。
圖6A是說(shuō)明按短確認(rèn)時(shí)延排序的確認(rèn)。遠(yuǎn)程終端起初在反向鏈路上的幀k內(nèi)發(fā)射帶有零序列號(hào)的數(shù)據(jù)幀(步驟612)。對(duì)本例而言，數(shù)據(jù)幀在基站處有誤差地被接收，基站然后在幀k+1期間內(nèi)發(fā)送Nak(步驟614)。遠(yuǎn)程終端還監(jiān)控F-CPANCH的在反向鏈路上發(fā)射的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的Ack/Nak消息。遠(yuǎn)程終端繼續(xù)在幀k+1內(nèi)發(fā)射帶有序列號(hào)一的數(shù)據(jù)幀。
在接收到幀k+1內(nèi)的Nak后，遠(yuǎn)程終端在幀k+2內(nèi)重發(fā)帶有序列號(hào)零的被刪除幀(步驟618)。幀k+1內(nèi)發(fā)射的數(shù)據(jù)幀被正確接收，如在幀k+2期間內(nèi)接收到的Ack指出的，遠(yuǎn)程終端在幀k+3內(nèi)發(fā)射帶有序列號(hào)二的數(shù)據(jù)幀(步驟620)。類(lèi)似地，幀k+2內(nèi)發(fā)射的數(shù)據(jù)幀被正確接收，如在幀k+3內(nèi)接收的Ack指出的，遠(yuǎn)程終端在幀k+4內(nèi)發(fā)射帶有序列號(hào)三的數(shù)據(jù)幀(步驟622)。在幀k+5內(nèi)，遠(yuǎn)程終端發(fā)射新分組的序列號(hào)零的數(shù)據(jù)幀(步驟624)。
圖6B是說(shuō)明按長(zhǎng)確認(rèn)時(shí)延排序的確認(rèn)，諸如當(dāng)遠(yuǎn)程終端根據(jù)如上所述的Ack/Nak重發(fā)而對(duì)Ack/Nak傳輸解調(diào)時(shí)。遠(yuǎn)程終端起初在反向鏈路上在幀k內(nèi)發(fā)射序列號(hào)零的數(shù)據(jù)幀(步驟632)。該數(shù)據(jù)幀在基站處被錯(cuò)誤接收，基站然后發(fā)送Nak(步驟634)。對(duì)本例而言，由于是更長(zhǎng)的處理時(shí)延，幀k的Nak在幀k+2期間內(nèi)被發(fā)送。遠(yuǎn)程終端繼續(xù)在幀k+1內(nèi)發(fā)射序列號(hào)為一的數(shù)據(jù)幀(步驟636)以及在幀k+2內(nèi)發(fā)射序列號(hào)為二的數(shù)據(jù)幀(步驟638)。
對(duì)本例而言，遠(yuǎn)程終端在幀k+2內(nèi)接收Nak，但不能在下一傳輸間隔內(nèi)重發(fā)被刪除的幀。但是，遠(yuǎn)程終端在幀k+3內(nèi)發(fā)射帶有序列號(hào)三的數(shù)據(jù)幀(步驟640)。在幀k+4內(nèi)，由于帶有序列號(hào)零的被刪除幀仍在物理層緩沖器內(nèi)，遠(yuǎn)程終端重發(fā)該幀(步驟642)?；蛘撸赡茉趲琸+3內(nèi)重發(fā)。且由于在幀k+1內(nèi)發(fā)射的數(shù)據(jù)幀被正確接收，如在幀k+3內(nèi)接收到的Ack所指明，遠(yuǎn)程終端發(fā)射新分組的序列號(hào)為零的數(shù)據(jù)幀(步驟644)。
如圖6B所示，被刪除的幀可能在任何時(shí)間重發(fā)，只要它仍在緩沖器內(nèi)且在該數(shù)據(jù)幀屬于哪個(gè)更高層分組上沒(méi)有歧義即可。重發(fā)更長(zhǎng)的時(shí)延可能是源于許多原因諸如(1)處理和發(fā)射N(xiāo)ak更長(zhǎng)的時(shí)延，(2)未檢測(cè)到Nak的第一次傳輸，(3)重發(fā)被刪除幀更長(zhǎng)的時(shí)延以及其它。
有效和可靠的Ack/Nak方案能改善反向鏈路的利用?？煽康腁ck/Nak方案可能還使得數(shù)據(jù)幀以較低的發(fā)射功率發(fā)射。例如，沒(méi)有重發(fā)，數(shù)據(jù)幀需要在較高的功率電平(P1)處發(fā)射以獲得百分之一的幀差錯(cuò)率(1％FER)。如果使用了重發(fā)且是可靠的，則數(shù)據(jù)幀可能以較低的功率電平(P2)被發(fā)射以達(dá)到10％的FER。10％的被刪除幀可能被重發(fā)以獲得傳輸?shù)目傮w上1％的FER。一般，1.1P2＜P1，且使用重發(fā)方案在傳輸中使用較少的發(fā)射功率。而且，重發(fā)提供時(shí)間分集，這可以改善性能。被重發(fā)的幀可能與在基站的第一次傳輸?shù)膸M合，且兩次傳輸?shù)慕M合功率也可能改善性能。再組合可能使得被刪除幀以較低的功率電平處被重發(fā)。
本發(fā)明的一方面提供不同的反向鏈路功率控制方案。在一實(shí)施例中，支持R-FCH、R-SCH以及R-DCCH的反向鏈路功率控制。這可以通過(guò)(例如800bps)的功率控制信道獲得，這可以被分為許多功率控制子信道。例如，可能定義100bps功率控制子信道并用于R-SCH。如果遠(yuǎn)程終端沒(méi)有被分配以F-FCH或F-DCCH，則F-CPCCH可能用于將功率控制比特發(fā)射到遠(yuǎn)程終端。
在一實(shí)現(xiàn)中，(例如800bps)功率控制信道用于調(diào)整反向鏈路導(dǎo)頻的發(fā)射功率。其它信道(例如R-FCH)的發(fā)射功率是相對(duì)與導(dǎo)頻的發(fā)射功率而設(shè)定的(即通過(guò)特定的delta)。因此，所有反向鏈路信道的發(fā)射功率可能連同導(dǎo)頻一起被調(diào)整。每個(gè)非導(dǎo)頻信道的delta可能由信令而被調(diào)整。該實(shí)現(xiàn)并不提供快速調(diào)整不同信道的發(fā)射功率的靈活性。
在一實(shí)施例中，前向公共功率控制信道(F-CPCCH)可能用于形成一個(gè)或多個(gè)用于不同目的的功率控制子信道。每個(gè)功率控制子信道可能使用在F-CPCCH內(nèi)可用的多個(gè)比特(例如在每個(gè)幀內(nèi)的第m個(gè)比特)而定義。例如，F(xiàn)-CPCCH內(nèi)的一些可用比特可能為R-SCH的100bps功率控制子信道而分配。該R-SCH功率控制子信道可能在信道分配期間被分配給遠(yuǎn)程終端。R-SCH功率控制子信道可能被用于(更快地)調(diào)整指明的R-SCH的發(fā)射功率，例如相關(guān)于導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率。對(duì)處于軟切換的遠(yuǎn)程終端而言，R-SCH功率控制可能根據(jù)降低之或(OR-of-the-downs)規(guī)則，即如果在遠(yuǎn)程終端活動(dòng)集內(nèi)的任何基站傾向減少發(fā)射功率則減少發(fā)射功率。由于功率控制在基站處維持的，這使得基站能在最小時(shí)延內(nèi)調(diào)整被發(fā)射的功率然后調(diào)整在信道上的負(fù)載。
R-SCH功率控制子信道可能以不同方式用于控制R-SCH上的傳輸。在一實(shí)施例中，R-SCH功率控制子信道可能用于引導(dǎo)遠(yuǎn)程終端調(diào)整R-SCH上的發(fā)射功率某特定量(例如1dB、2dB或一些其他值)。在另一實(shí)施例中，子信道可能用于引導(dǎo)遠(yuǎn)程終端減少或增加發(fā)射功率某階躍量(例如3dB或可能更多)。在兩個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射功率的調(diào)整可能與導(dǎo)頻發(fā)射功率相關(guān)。在另一實(shí)施例中，子信道可能被引導(dǎo)以調(diào)整分配給遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)率(例如調(diào)整到更高或更低數(shù)據(jù)率)。在另一實(shí)施例中，子信道可能用于引導(dǎo)遠(yuǎn)程終端暫時(shí)停止傳輸。在另一實(shí)施例中，遠(yuǎn)程終端可能根據(jù)功率控制指令應(yīng)用不同處理(例如不同交織間隔、不同編碼等等)。R-SCH功率控制子信道可能被分為許多“子子信道”，每個(gè)可能以以上描述的多種方式的一種被使用。子子信道可能有相同或不同的比特率。遠(yuǎn)程終端可能在接收到指令后立即應(yīng)用功率控制，或在下一幀界限處應(yīng)用指令。
較大幅度減少R-SCH發(fā)射功率(直到零)且不終斷通信對(duì)話(huà)的能力對(duì)于更好地使用反向鏈路特別重要。分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅簳r(shí)減少或掛起一般能為遠(yuǎn)程終端所忍受。這些功率控制方案能更好地用于減少?gòu)母咚俾蔬h(yuǎn)程終端來(lái)的干擾。
R-SCH的功率控制可以以不同方式獲得。在一實(shí)施例中，基站用功率計(jì)監(jiān)控從遠(yuǎn)程終端來(lái)的接收功率?；究赡苓€能確定從每個(gè)信道(例如R-FCH、R-DCCH、R-SCH等)接收的功率量?；具€能確定干擾，其中一些干擾可能來(lái)自不是由該基站服務(wù)的其他遠(yuǎn)程終端。根據(jù)收集的信息，基站可能根據(jù)不同因子調(diào)整一些或所有遠(yuǎn)程終端的發(fā)射功率。例如，功率控制可能基于遠(yuǎn)程終端的服務(wù)類(lèi)型、最近性能、最近吞吐量等。進(jìn)行功率控制的方法是為了獲得最期望的系統(tǒng)目標(biāo)。
功率控制有多種實(shí)現(xiàn)方法。實(shí)現(xiàn)的例子在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5485486內(nèi)有描述，題為“METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSIONPOWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM”，提交于1996年1月16日，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5822318，題為“METHOD AND APPARATUSFOR CONTROLLING POWER IN A VARIABLE RATE COMMUNCATIONSYSTEM”，提交于1998年10月13日，以及美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6137840，題為“METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING FAST POWER CONTROLIN A MOBILE COMMUNCATION SYSTEM”，提交于2000年10月24日，所有這些被轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，并通過(guò)引用被結(jié)合于此。
在一般用于控制R-PICH信道電平的功率控制方法中，基站測(cè)量R-PICH的電平、將其與閥值比較，然后確定是增加還是減少遠(yuǎn)程終端的功率?；緦⒁槐忍匕l(fā)射到遠(yuǎn)程終端，指示遠(yuǎn)程終端增加或減少其輸出功率。如果比特被錯(cuò)誤地接收，則遠(yuǎn)程終端會(huì)以錯(cuò)誤的功率發(fā)射。在由基站接收的R-PICH電平的下一測(cè)量中，基站會(huì)確定接收的電平不在期望電平且將一比特發(fā)送到遠(yuǎn)程終端以改變其發(fā)射功率。因此，比特錯(cuò)誤不會(huì)累積且控制遠(yuǎn)程終端發(fā)射功率的環(huán)路會(huì)穩(wěn)定到正確值。
發(fā)送到遠(yuǎn)程終端以控制擁塞功率控制的話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比的比特錯(cuò)誤會(huì)引起話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比不是期望的。然而，基站一般監(jiān)控反向功率控制或信道估計(jì)的R-PICH的電平。基站還能監(jiān)控接收的R-SCH的電平。通過(guò)將R-SCH變?yōu)镽-PICH電平，基站能估計(jì)遠(yuǎn)程終端使用的話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。如果話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比不是期望的，則基站能設(shè)定控制話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比的比特以糾正該差異。因此，存在比特錯(cuò)誤的自動(dòng)糾正。
一旦遠(yuǎn)程終端收到R-SCH的授權(quán)，遠(yuǎn)程終端一般在授權(quán)的時(shí)段以授權(quán)的速率發(fā)射(或在它沒(méi)有足夠的數(shù)據(jù)發(fā)射或沒(méi)有足夠功率情況下以較低的速率發(fā)射)。從其他遠(yuǎn)程終端來(lái)的信道負(fù)載可以是由于衰落或類(lèi)似的原因而快速變化。這樣，基站可能很難預(yù)先準(zhǔn)確地估計(jì)負(fù)載。
在一實(shí)施例中，可能提供“擁塞”功率控制子信道以用同樣方式控制一組遠(yuǎn)程終端。在該例中，不是由單一遠(yuǎn)程終端監(jiān)控功率控制子信道以控制R-SCH，而是由一組遠(yuǎn)程終端監(jiān)控該控制子信道。該功率控制子信道可能在100bps或在任何其他傳輸速率。在一實(shí)施例中，擁塞控制子信道用用于R-SCH的功率控制子信道實(shí)現(xiàn)。在其他實(shí)施例中，擁塞控制子信道實(shí)現(xiàn)為R-SCH功率控制子信道的“子子信道”。在另一實(shí)施例中，擁塞控制子信道實(shí)現(xiàn)為不同于R-SCH功率控制子信道的子信道。還能在本發(fā)明范圍內(nèi)考慮擁塞控制子信道的其他實(shí)現(xiàn)。
組內(nèi)的遠(yuǎn)程終端可能有同樣的等級(jí)服務(wù)(例如，帶有低優(yōu)先級(jí)可用比特速率服務(wù)的遠(yuǎn)程終端)且可能被分配以每基站單一功率控制比特。根據(jù)單一功率控制流的組控制實(shí)現(xiàn)類(lèi)似對(duì)單一遠(yuǎn)程終端的操作以提供反向鏈路上的擁塞控制。在容量過(guò)載情況下，基站可能引導(dǎo)該遠(yuǎn)程終端組以減少它們發(fā)射功率或它們數(shù)據(jù)率，或根據(jù)單一控制指令暫時(shí)中止發(fā)射。響應(yīng)擁塞控制指令的R-SCH發(fā)射功率的減少可能是相對(duì)于導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率的向下的一大步減少。
到一組遠(yuǎn)程終端而不是一個(gè)遠(yuǎn)程終端的功率控制流的優(yōu)勢(shì)在于在前向鏈路上需要較少的額外開(kāi)銷(xiāo)功率以支持功率控制流。要注意的是功率控制流內(nèi)的比特的發(fā)射功率可以等于用于控制需要最大功率的遠(yuǎn)程終端的導(dǎo)頻信道的正常功率控制流的功率。即，基站能確定組內(nèi)正常功率控制流內(nèi)需要最大功率的遠(yuǎn)程終端并使用該功率以發(fā)射用于擁塞控制的功率控制比特。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例說(shuō)明帶有快速擁塞控制的在R-SCH上的可變速率數(shù)據(jù)傳輸。在R-SCH上的傳輸期間，遠(yuǎn)程終端根據(jù)在反向輔助信道分配短消息(RSAMM)內(nèi)授權(quán)的數(shù)據(jù)率發(fā)射。如果在R-SCH上允許可變速率操作，則遠(yuǎn)程終端可能以任何允許的數(shù)據(jù)率中的任何一個(gè)發(fā)射。
如果遠(yuǎn)程終端的R-SCH已被分配給擁塞控制子信道，則在一實(shí)施例中，遠(yuǎn)程終端根據(jù)在擁塞控制子信道內(nèi)接收到的比特調(diào)整話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。如果在R-SCH上允許可變速率操作，則遠(yuǎn)程終端檢查當(dāng)前話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。如果它低于更低數(shù)據(jù)率的電平，則遠(yuǎn)程終端將其傳輸速率降低為更低速率。如果它等于或高于更高數(shù)據(jù)率的電平，則如果它有足夠數(shù)據(jù)要發(fā)送遠(yuǎn)程終端將其傳輸速率提高為更高速率。
在每個(gè)幀開(kāi)始前，遠(yuǎn)程終端確定為發(fā)送下一數(shù)據(jù)幀要用的速率。起初，在步驟712處，遠(yuǎn)程終端確定是否R-SCH話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比是否低于下一更低速率的比加上余量Δlow。如果是，則在步驟714確定服務(wù)配置是否允許數(shù)據(jù)率的減少。如果是，則減少數(shù)據(jù)率，且在步驟716處使用同樣的話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。且如果服務(wù)配置不允許速率減少，則特定的實(shí)施例會(huì)允許遠(yuǎn)程終端暫時(shí)停止發(fā)射。
回到步驟712，如果R-SCH話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比不在下一更低數(shù)據(jù)率加上余量Δlow之上，則在步驟718確定是否R-SCH話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比大于下一更高數(shù)據(jù)率的話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比減去余量Δlow。如果是，則在步驟720處確定是否服務(wù)配置允許增加數(shù)據(jù)率。如果是，則增加傳輸率，且在步驟722處使用同樣話(huà)務(wù)對(duì)導(dǎo)頻比。且如果服務(wù)配置不允許速率增加，則遠(yuǎn)程終端以當(dāng)前速率發(fā)射。
圖8是說(shuō)明R-SCH快速控制可能帶來(lái)的改善。在左邊幀內(nèi)，沒(méi)有R-SCH的快速控制，基站處的熱上升變化來(lái)得更大，在一些實(shí)例中大大超過(guò)期望的熱上升值(這可能導(dǎo)致從遠(yuǎn)程終端來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅軔夯?，且在其它一些實(shí)例中大大低于期望的熱上升值(導(dǎo)致反向鏈路資源的利用不足)。相比之下，右邊的幀帶有R-SCH快速控制，基站處的熱上升維持在更接近期望的熱上升值處，這改善了反向鏈路的利用和性能。
在一實(shí)施例中，響應(yīng)從不同遠(yuǎn)程終端來(lái)而接收的多個(gè)請(qǐng)求(通過(guò)SCRM或SCRMM)，基站可能安排多于一個(gè)遠(yuǎn)程終端(通過(guò)SCAM或ESCAM)發(fā)射。經(jīng)授權(quán)的遠(yuǎn)程終端可能之后在R-SCH上發(fā)射。如果在基站處檢測(cè)到過(guò)載，則“快速”，減少比特流可能用于關(guān)閉(即禁用)一組遠(yuǎn)程終端(例如除了一個(gè)遠(yuǎn)程終端外的所有遠(yuǎn)程終端)。或者，快速減少比特流可能用于減少遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)率(例如減少一半)。暫時(shí)禁用或減少多個(gè)遠(yuǎn)程終端在R-SCH上的數(shù)據(jù)率可能用于擁塞控制，如將在下面詳述?？焖贉p少能力也還能用于減少調(diào)度時(shí)延。
當(dāng)遠(yuǎn)程終端不處在與其他基站軟切換狀態(tài)中時(shí)，可以在BTS處作出哪個(gè)遠(yuǎn)程終端位于最有利(有效)于利用反向鏈路容量的決定。最有效的遠(yuǎn)程終端然后可能在其它被暫時(shí)禁用時(shí)被允許發(fā)射。如果遠(yuǎn)程終端發(fā)出其可用數(shù)據(jù)結(jié)束的信號(hào)時(shí)，或當(dāng)某個(gè)其它遠(yuǎn)程終端變得更有效時(shí)，活動(dòng)遠(yuǎn)程終端可被快速改變。這些方案可能增加反向鏈路的吞吐量。
相比之下，對(duì)cdma2000系統(tǒng)內(nèi)的一般設(shè)置，R-SCH傳輸只能通過(guò)層3的消息傳送開(kāi)始或停止，這可能要在從傳送到遠(yuǎn)程終端處的組成幀中取幾幀解碼。該較長(zhǎng)的時(shí)延導(dǎo)致了調(diào)度器(例如，在基站或BSC處)與以下兩點(diǎn)一起工作(1)關(guān)于遠(yuǎn)程終端信道條件的較不可靠但長(zhǎng)期的預(yù)測(cè)(例如反向鏈路目標(biāo)導(dǎo)頻Ec/(No+Io)或設(shè)定點(diǎn))，或(2)當(dāng)遠(yuǎn)程終端通知基站其數(shù)據(jù)結(jié)束時(shí)反向鏈路利用率內(nèi)的差距(這經(jīng)常發(fā)生在由于在請(qǐng)求R-SCH時(shí)遠(yuǎn)程終端經(jīng)常聲明自己有大量數(shù)據(jù)要發(fā)送的情況。
參考回圖2，遠(yuǎn)程終端106和基站104的元件可能用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明不同方面，如上所述。遠(yuǎn)程終端或基站的元件可能用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、處理器、微處理器、控制器、微控制器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、可編程邏輯器件、其他電子單元、或其它以上的任何組合。在此描述的一些功能和處理還能用在處理器，諸如控制器230或270上執(zhí)行的軟件實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)題在此用于一般指明揭示的材料，并不是為了限制本發(fā)明范圍。
上述優(yōu)選實(shí)施例的描述使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制造或使用本發(fā)明。這些實(shí)施例的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，這里定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它實(shí)施例中而不使用創(chuàng)造能力。因此，本發(fā)明并不限于這里示出的實(shí)施例，而要符合與這里揭示的原理和新穎特征一致的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求
1.一種能支持無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)內(nèi)的反向鏈路上數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺澜Y(jié)構(gòu)，其特征在于包括用于在反向鏈路上發(fā)射數(shù)據(jù)和信令的反向基本信道；可分配并用于反向鏈路上被發(fā)射分組數(shù)據(jù)的反向輔助信道；用于在反向信道上發(fā)射信令的反向控制信道；以及前向功率控制信道，用于為某特定遠(yuǎn)程終端的反向鏈路發(fā)射第一和第二功率控制流，其中第一功率控制流用于控制反向輔助信道連同至少一個(gè)其它反向鏈路信道的發(fā)射功率，以及第二功率控制流用于控制反向輔助信道的發(fā)射特征。
2.如權(quán)利要求1所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，第二功率控制流用于控制反向輔助信道的發(fā)射功率相對(duì)于指定的反向鏈路信道的發(fā)射功率之比。
3.如權(quán)利要求1所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，第二功率控制流用于控制反向輔助信道的數(shù)據(jù)率。
4.如權(quán)利要求1所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括前向確認(rèn)信道用于在前向信道上發(fā)射指明反向鏈路上分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕邮諣顟B(tài)的信令。
5.如權(quán)利要求4所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，前向確認(rèn)信道用于為反向輔助信道上的每個(gè)被發(fā)射數(shù)據(jù)幀發(fā)射一個(gè)確認(rèn)或否認(rèn)。
6.如權(quán)利要求5所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)被發(fā)射數(shù)據(jù)幀的確認(rèn)或否認(rèn)在前向確認(rèn)信道上被多次發(fā)射。
7.如權(quán)利要求1所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，反向控制信道用于發(fā)射用于分配和解除分配反向輔助信道的信令。
8.如權(quán)利要求1所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括反向速率指示信道，用于在反向鏈路上發(fā)射與在反向鏈路上與分組數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的信息。
9.一種能支持無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺澜Y(jié)構(gòu)，其特征在于包括用于在反向鏈路上發(fā)射數(shù)據(jù)和信令的反向基本信道；可分配并可用于在反向鏈路上的被發(fā)射分組數(shù)據(jù)的反向輔助鏈路；用于在反向鏈路上發(fā)射信令的反向控制信道；以及用于發(fā)射為某特定遠(yuǎn)程終端的反向鏈路的第一和第二功率控制流，其中第一功率控制流用于控制反向輔助信道連同至少一個(gè)其它反向鏈路信道的發(fā)射功率，以及第二功率控制流用于控制一組遠(yuǎn)程終端的發(fā)射特征。
10.如權(quán)利要求9所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一功率控制流用于類(lèi)似地控制該遠(yuǎn)程終端組的發(fā)射功率或數(shù)據(jù)率。
11.如權(quán)利要求9所述的信道結(jié)構(gòu)，其特征在于，第二功率控制流用于啟用或停用分配給遠(yuǎn)程終端組的反向輔助信道上的傳輸。
12.一種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的反向鏈路上發(fā)射數(shù)據(jù)的方法，其特征在于包括通過(guò)數(shù)據(jù)信道在反向鏈路上發(fā)射數(shù)據(jù)幀；暫時(shí)將數(shù)據(jù)幀保留在緩沖器內(nèi)；監(jiān)控在前向鏈路上指明被發(fā)射數(shù)據(jù)幀接收狀態(tài)的消息；以及根據(jù)接收的消息處理數(shù)據(jù)幀。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于處理包括如果消息指明被發(fā)送的數(shù)據(jù)幀沒(méi)有被準(zhǔn)確接收，則重新發(fā)送數(shù)據(jù)幀。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于處理包括如果消息指明被發(fā)射的數(shù)據(jù)幀被準(zhǔn)確接收，則將該數(shù)據(jù)幀從緩沖器丟棄。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于處理包括如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)貦z測(cè)到消息，則將數(shù)據(jù)幀保留在緩沖器內(nèi)。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括監(jiān)控消息的第二次傳輸；其中數(shù)據(jù)幀的處理是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)該數(shù)據(jù)幀的接收消息。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于還包括組合數(shù)據(jù)幀的接收消息以提供更可靠的消息。
18.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括用序列號(hào)識(shí)別被發(fā)射的數(shù)據(jù)幀。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于還包括通過(guò)信令信道發(fā)射被發(fā)射數(shù)據(jù)幀的序列號(hào)。
20.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括識(shí)別被發(fā)送數(shù)據(jù)幀為第一次發(fā)送或是重發(fā)。
21.一種在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的反向鏈路上發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，其特征在于包括通過(guò)數(shù)據(jù)信道在反向鏈路上發(fā)送數(shù)據(jù)的一幀；暫時(shí)將數(shù)據(jù)幀保留在緩沖器內(nèi)；在前向鏈路上監(jiān)控指明被發(fā)送的數(shù)據(jù)幀接收狀態(tài)的消息；如果消息指明該被發(fā)送的數(shù)據(jù)幀未被正確接收，則重發(fā)該數(shù)據(jù)幀；如果消息指明該被發(fā)送的數(shù)據(jù)幀被正確接收，則從緩沖器中丟棄該數(shù)據(jù)幀；以及如果未適當(dāng)檢測(cè)到消息，則將數(shù)據(jù)幀保留在緩沖器內(nèi)。
22.一種控制無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的反向鏈路內(nèi)的輔助信道的發(fā)射功率的方法，其特征在于包括接收用于控制輔助信道連同至少一個(gè)其它反向鏈路信道的發(fā)射功率的第一功率控制流；接收控制輔助信道的發(fā)射特征的第二功率控制流；以及根據(jù)第一和第二功率控制流調(diào)整輔助信道的發(fā)射功率和特征
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于第二功率控制流控制輔助信道的發(fā)射功率相對(duì)指定的反向鏈路信道的發(fā)射功率之比。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于第二功率控制流控制輔助信道的數(shù)據(jù)率。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于第二功率控制流啟用和停用在輔助信道上的傳輸。
26.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于響應(yīng)于第二功率控制流，輔助信道的發(fā)射功率的調(diào)整的步距比之響應(yīng)于第一功率控制流的調(diào)整來(lái)得大。
27.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于第二功率控制流分配給多個(gè)遠(yuǎn)程終端。
28.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于多個(gè)遠(yuǎn)程終端的輔助信道由第二功率控制流以類(lèi)似的方式控制。
29.無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)內(nèi)的遠(yuǎn)程終端，其特征在于包括用于在反向基本信道上處理和發(fā)射數(shù)據(jù)和信令的發(fā)射數(shù)據(jù)處理器；在所分配的反向輔助信道上的分組數(shù)據(jù)；反向控制信道上的信令；以及與反向指示符信道上的分組數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的信息；用于在前向功率控制信道上接收多個(gè)功率控制流的接收數(shù)據(jù)處理器；以及耦合到發(fā)射和接收數(shù)據(jù)處理器并用于根據(jù)多個(gè)功率控制流控制一個(gè)或多個(gè)反向輔助信道的發(fā)射特征的控制器。
30.如權(quán)利要求29所述的遠(yuǎn)程終端，其特征在于，接收數(shù)據(jù)處理器還用于在前向確認(rèn)信道上接收指明在反向輔助信道上分組數(shù)據(jù)接收狀態(tài)的信令。
全文摘要
一種支持有效且高效的反向鏈路資源分配的信道結(jié)構(gòu)和機(jī)制。在一方面，根據(jù)需要提供各種機(jī)制以快速分配資源(例如輔助資源)，且在不需要時(shí)對(duì)資源實(shí)現(xiàn)快速解分配或維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。反向鏈路資源可能通過(guò)在前向和反向鏈路上的控制信道上交換的短消息(412.418)而實(shí)現(xiàn)快速分配和解除分配。在另一方面，提供各種機(jī)制以方便實(shí)現(xiàn)有效和可靠的數(shù)據(jù)傳輸。提供了可靠的確認(rèn)/否認(rèn)方案和有效重發(fā)送方案。還提供各種機(jī)制以控制發(fā)射功率和/或遠(yuǎn)程終端的數(shù)據(jù)率以獲得較好性能并避免不穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H04L12/403GK1541457SQ02807463
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2002年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月15日
發(fā)明者E·G·小蒂德曼, E G 小蒂德曼, T·陳, A·賈殷 申請(qǐng)人:高通股份有限公司