專利名稱:無(wú)線通信系統(tǒng)中控制信息的傳遞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中控制信息的傳遞,具體地說(shuō),涉及在無(wú)線通信系統(tǒng)中與支持高速分組數(shù)據(jù)通信相關(guān)的控制信息(包括反饋、導(dǎo)頻及任何其它附加信息)的傳遞。
背景眾所周知,無(wú)線通信系統(tǒng)為基站(BS)和遠(yuǎn)程站之間的通信提供各種信道,其中,任何一個(gè)遠(yuǎn)程站可能是可移動(dòng)的,因而稱為移動(dòng)臺(tái)(MS)。例如,此類信道包括用于從BS到MS的前向鏈路和從MS到BS的反向鏈路中任一種或兩種鏈路的專用或共享業(yè)務(wù)信道與控制信道。
在已知的無(wú)線系統(tǒng)中,MS可在呼叫建立時(shí)或隨后單獨(dú)被分配用于分組數(shù)據(jù)通信的前向和/或反向?qū)S眯诺酪约皩S玫臉I(yè)務(wù)和專用的控制信道。眾所周知,為節(jié)省電池電能,可為數(shù)據(jù)緩沖器在一段時(shí)間內(nèi)已空的現(xiàn)時(shí)用戶提供控制保持方式。在控制保持方式中,高數(shù)據(jù)速率補(bǔ)充信道被釋放,并且前向和反向?qū)S每刂菩诺纼H以全速率(例如時(shí)隙速率)或降低的速率傳遞導(dǎo)頻和功率控制信號(hào)(即,數(shù)據(jù)確認(rèn)未發(fā)送)。
在更近提出的無(wú)線系統(tǒng)中有共享業(yè)務(wù)信道、共享控制信道和公共功率控制信道,這些已知系統(tǒng)不提供控制保持方式。
在這些更近的系統(tǒng)中,例如在稱為前向分組數(shù)據(jù)信道或F-PDCH的高速前向信道上提供高速率分組數(shù)據(jù)通信,所述信道通過(guò)多路時(shí)分復(fù)用由多個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶共享,并且例如可能具有恒定的RF功率。例如,時(shí)隙為1.25ms的此類高速信道可分配給不同時(shí)隙的不同用戶(MS)。每個(gè)此類MS被分配了一個(gè)MAC(媒體接入控制,OSI第2層)標(biāo)識(shí)符(MAC_ID),所述標(biāo)識(shí)符在稱為前向分組數(shù)據(jù)信道或F-PDCH的共享控制信道上對(duì)應(yīng)的時(shí)隙中傳送,以識(shí)別F-PDCH上的數(shù)據(jù)要發(fā)送到的MS。前向鏈路調(diào)度程序通過(guò)將分組數(shù)據(jù)調(diào)度到具有最佳前向鏈路信道條件的用戶而提供速率控制。
在用于所有現(xiàn)時(shí)用戶的網(wǎng)絡(luò)端數(shù)據(jù)緩沖器始終被占用的隊(duì)列全滿情況下,這種配置可提供重要的多用戶分集增益。然而,在現(xiàn)時(shí)用戶的緩沖器并非始終被數(shù)據(jù)占用的更現(xiàn)實(shí)的非隊(duì)列全滿情況下,盡管現(xiàn)時(shí)用戶具有最有利的信道條件,但由于所述現(xiàn)時(shí)用戶的緩沖器可能為空,因此,多用戶分集增益會(huì)大大降低。
為響應(yīng)用戶請(qǐng)求分組數(shù)據(jù)通信會(huì)話,系統(tǒng)通過(guò)專用的或共享的資源分配將用戶轉(zhuǎn)換到活動(dòng)狀態(tài)。涉及的系統(tǒng)資源包括前向鏈路公共功率控制信道或F-CPCCH的子信道,現(xiàn)時(shí)用戶的MS為實(shí)現(xiàn)閉環(huán)反向鏈路功率控制而檢測(cè)所述信道;上述的F-PDCCH和F-PDCH;以及反向鏈路專用信道R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH,以控制支持前向鏈路高速數(shù)據(jù)傳輸所需的信令。當(dāng)用戶處在活動(dòng)狀態(tài)時(shí),MS通過(guò)反向?qū)ьl信道R-PICH發(fā)送導(dǎo)頻,通過(guò)反向信道質(zhì)量指示信道R-CQICH發(fā)送包括表示前向鏈路質(zhì)量的信道條件(C/I或載波干擾比報(bào)告)的反饋信息,并且通過(guò)反向確認(rèn)信道R-ACKCH發(fā)送ARQ(自動(dòng)重發(fā))功能的ACK/NAK(肯定應(yīng)答或否定應(yīng)答)指示。此反向鏈路信息在每個(gè)時(shí)隙中更新,即對(duì)于1.25ms的時(shí)隙持續(xù)時(shí)間以800Hz速率更新。還以例如800Hz的此時(shí)隙速率檢測(cè)F-CPCCH的子信道。
雖然可以理解在非隊(duì)列全滿情況下可增加現(xiàn)時(shí)用戶的數(shù)量從而增加多用戶分集增益,但支持的現(xiàn)時(shí)用戶數(shù)量卻受到現(xiàn)時(shí)用戶附加信息的這些有限系統(tǒng)資源的限制。
最好是能方便地增加現(xiàn)時(shí)用戶的數(shù)量卻無(wú)需為支持現(xiàn)時(shí)用戶所需的附加信息而增加相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)資源。
發(fā)明概述由于認(rèn)識(shí)到導(dǎo)致分組數(shù)據(jù)通信的典型突發(fā)性特性的一個(gè)原因是現(xiàn)時(shí)用戶的緩沖器可能在用戶處于活動(dòng)狀態(tài)的相當(dāng)長(zhǎng)一部分時(shí)間內(nèi)為空,因此,從以下理解中產(chǎn)生了本發(fā)明不必以全速率(例如,800Hz的時(shí)隙速率)執(zhí)行反向鏈路功率控制;并且現(xiàn)時(shí)用戶不必以全速率發(fā)送反饋信息。相反,現(xiàn)時(shí)用戶可以以更低速率方式操作,即,此類信息可以以降低的速率傳遞,并且對(duì)于在現(xiàn)時(shí)用戶中共享的信道,產(chǎn)生的系統(tǒng)資源節(jié)省可使更多的現(xiàn)時(shí)用戶得到支持。當(dāng)然,在這種情況下很明顯反饋信息不需要包括R-ACKCH確認(rèn),這是因?yàn)闆]有分組數(shù)據(jù)從空緩沖器發(fā)送到MS。
更低或降低的速率方式也稱為控制保持方式,但與上述已知控制保持方式相比,它實(shí)質(zhì)上是得到了增強(qiáng)。后者僅提供電池電能節(jié)省,且由于控制信道仍為現(xiàn)時(shí)用戶專用而不涉及或允許可支持的現(xiàn)時(shí)用戶數(shù)量上的任何增加。相反,本發(fā)明的實(shí)施例不僅有利于電池電能節(jié)省,也有利于在現(xiàn)時(shí)用戶中動(dòng)態(tài)共享系統(tǒng)資源,從而可支持更多的現(xiàn)時(shí)用戶而無(wú)需額外的系統(tǒng)資源,這在總體上可能增加了系統(tǒng)前向鏈路的吞吐量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中傳遞控制信息的方法,它包括以下步驟在用于與終端進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的終端第一狀態(tài)下,以第一速率與所述終端傳遞控制信息;在所述終端的第二狀態(tài)下,以小于所述第一速率的第二速率傳遞至少部分所述控制信息;以及共享所述第二速率下的所述控制信息的通信信道,以便在所述第二狀態(tài)的多個(gè)終端之間傳遞控制信息。
在終端的第二狀態(tài)下以第二速率傳遞的控制信息可包括終端的功率控制信息和/或終端的導(dǎo)頻和/或終端的信道質(zhì)量指示。第二速率最好是約數(shù),最好為第一速率的1/2、1/4或1/8。
在系統(tǒng)至少一個(gè)通信信道的各時(shí)隙中傳遞控制信息的情況下,最好是在所述通信信道的每個(gè)時(shí)隙中以所述第一速率與所述第一狀態(tài)下的終端傳遞控制信息,并且僅僅在所述通信信道的每隔N-1個(gè)時(shí)隙的一個(gè)時(shí)隙中以所述第二速率與所述第二狀態(tài)下的終端傳遞控制信息,其中,N為大于1的整數(shù)。N最好是2的冪次方,如N=2、4或8。
所述方法可以包括根據(jù)用于與所述終端進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的數(shù)據(jù)緩沖器是否為空而在所述終端第一和第二狀態(tài)之間切換的步驟。
本發(fā)明的另一方面提供一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中傳送控制信息的方法;所述無(wú)線通信系統(tǒng)具有用于與多個(gè)終端傳遞業(yè)務(wù)和控制信息的前向和反向信道;所述前向信道包括用于將各個(gè)時(shí)隙中的業(yè)務(wù)傳遞到各個(gè)終端的時(shí)分多路復(fù)用(tdm)信道;而所述反向信道包括從所述終端傳遞導(dǎo)頻和反饋信息的信道;所述方法包括以下步驟在用于在tdm信道的各個(gè)時(shí)隙中為終端接收業(yè)務(wù)的終端第一狀態(tài)下,以第一速率傳遞導(dǎo)頻和反饋信息;在終端的第二狀態(tài),以小于所述第一速率的第二速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息;以及共享用于在所述第二狀態(tài)以所述第二速率在多個(gè)終端之間傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息的所述信道。
所述第一速率最好等于所述時(shí)隙的速率,并且所述第二速率是所述第一速率的1/2、1/4或1/8。
在此方法中,所述前向信道最好包括功率控制信道,用于以所述第一速率控制所述第一狀態(tài)下的相應(yīng)終端的所述反向信道上的功率;所述方法還包括使用所述功率控制信道來(lái)以所述第二速率控制所述第二狀態(tài)下多個(gè)終端的所述反向信道上的功率的步驟。
所述前向信道最好包括控制信道,用于在所述tdm信道的每個(gè)時(shí)隙識(shí)別這樣的終端所述時(shí)隙的業(yè)務(wù)正被傳遞到該終端;并且所述終端既在所述第一狀態(tài)下又在所述第二狀態(tài)下監(jiān)控處于所述第一速率的所述控制信道。所述方法可包括根據(jù)在所述控制信道上對(duì)所述終端的識(shí)別,將終端從所述第二狀態(tài)切換到所述第一狀態(tài)的步驟。所述方法還可以包括根據(jù)通過(guò)所述tdm信道與所述終端進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的數(shù)據(jù)緩沖器是否為空,在所述終端的所述第一和第二狀態(tài)之間切換的步驟。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供用于無(wú)線通信系統(tǒng)的終端,所述終端可在第一狀態(tài)下操作以便在所述系統(tǒng)tdm信道的各個(gè)時(shí)隙中接收所述終端的業(yè)務(wù)并以第一速率傳遞導(dǎo)頻和反饋信息,以及可在第二狀態(tài)下操作以便以小于所述第一速率的第二速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息,所述終端還可在所述第一和第二狀態(tài)下操作以便在所述tdm信道的每個(gè)時(shí)隙監(jiān)控所述控制信道,以識(shí)別在所述時(shí)隙中傳遞到所述終端的業(yè)務(wù)并且響應(yīng)在所述第二狀態(tài)下的此類識(shí)別而切換到所述第一狀態(tài)。
所述終端最好還可以在所述第一狀態(tài)操作以便以所述第一速率接收和響應(yīng)功率控制信息,并且可以在所述第二狀態(tài)下操作以便以所述第二速率接收和響應(yīng)功率控制信息。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供在無(wú)線通信系統(tǒng)中使用的設(shè)備;所述無(wú)線通信系統(tǒng)具有用于向多個(gè)終端傳遞業(yè)務(wù)和控制信息的前向和反向信道;所述前向信道包括用于將各個(gè)時(shí)隙中的業(yè)務(wù)傳遞到各個(gè)終端的時(shí)分多路復(fù)用(tdm)信道;而所述反向信道包括用于從所述終端傳遞導(dǎo)頻和反饋信息的信道;其中,所述設(shè)備可以用于以第一速率從第一狀態(tài)下的多個(gè)終端中的每個(gè)終端接收所述導(dǎo)頻和反饋信息,并且可以用于以小于所述第一速率的第二速率,經(jīng)所述多個(gè)終端共享的信道,從第二狀態(tài)下的所述多個(gè)終端中的每個(gè)終端接收所述導(dǎo)頻和反饋信息。
所述設(shè)備最好還可經(jīng)共享的功率控制信道以所述第一速率向所述第一狀態(tài)下的終端并且以所述第二速率向所述第二狀態(tài)下的終端提供功率控制信息。
本發(fā)明的又一方面提供經(jīng)公共控制信道從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳送控制信息到多個(gè)移動(dòng)臺(tái)的方法,所述方法包括經(jīng)所述公共控制信道以第一傳輸速率傳送控制信息到第一組移動(dòng)臺(tái);以及經(jīng)所述公共控制信道以第二傳輸速率傳送控制信息到第二組移動(dòng)臺(tái),所述第二傳輸速率小于所述第一傳輸速率。所述公共控制信道可以是公共功率控制信道。
根據(jù)另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種無(wú)線通信系統(tǒng),它包括第一和第二組移動(dòng)臺(tái);以及用于經(jīng)共享的控制信道以相應(yīng)的第一和第二傳輸速率傳送控制信息到所述第一和第二組移動(dòng)臺(tái),和/或從所述第一和第二組移動(dòng)臺(tái)接收控制信息的設(shè)備,所述第二傳輸速率小于所述第一傳輸速率。所述共享的控制信道可包括用于控制所述移動(dòng)臺(tái)功率的功率控制信道。
附圖簡(jiǎn)述從以下參考附圖以舉例的方式進(jìn)行的描述可更好地理解本發(fā)明,附圖中
圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)通信信道中多個(gè)時(shí)隙的信息,它們分別表示活動(dòng)狀態(tài)和現(xiàn)時(shí)用戶的控制保持狀態(tài)的信息;圖3、圖4和圖5顯示公共功率控制信道的時(shí)隙中功率控制信息的配置;以及圖6顯示關(guān)于處控制保持狀態(tài)下的基站和移動(dòng)臺(tái)以及關(guān)于轉(zhuǎn)換到活動(dòng)狀態(tài)的簡(jiǎn)化狀態(tài)圖。
詳細(xì)說(shuō)明在下面參考附圖詳細(xì)描述的本發(fā)明的實(shí)施例中,現(xiàn)時(shí)用戶可處在活動(dòng)狀態(tài)或控制保持狀態(tài)?,F(xiàn)時(shí)用戶的活動(dòng)狀態(tài)也稱為主要活動(dòng)狀態(tài),并且現(xiàn)時(shí)用戶的控制保持狀態(tài)也稱為次要活動(dòng)狀態(tài)??刂票3譅顟B(tài)一般指暫時(shí)無(wú)分組數(shù)據(jù)在BS和現(xiàn)時(shí)用戶的MS之間傳遞的情況,即,在所述情況下,數(shù)據(jù)緩沖器為空?;顒?dòng)狀態(tài)和控制保持狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換因此可取決于數(shù)據(jù)緩沖器是否為空或能否被系統(tǒng)管理。
在本發(fā)明的此實(shí)施例中,現(xiàn)時(shí)用戶指移動(dòng)臺(tái)(MS),并且下面的說(shuō)明專門指高速分組數(shù)據(jù)在前向鏈路上從基站(BS)傳送到MS,以及對(duì)從MS到BS的反向鏈路上通信的功率控制。然而,可以理解,這些細(xì)節(jié)是以示例方式而不是以限制方式提供的,并且本發(fā)明也可應(yīng)用于在基站和遠(yuǎn)程終端之間任一方向或兩個(gè)方向上業(yè)務(wù)和/或控制(包括反饋、導(dǎo)頻和任何其它開銷)信息的其它共享通信信道。
在本發(fā)明所描述的實(shí)施例中,如前面背景部分所述,為支持使用連接的分組會(huì)話將前向鏈路分組數(shù)據(jù)傳遞到現(xiàn)時(shí)用戶而提供的前向與反向鏈路信道和系統(tǒng)資源包括前向鏈路信道F-PDCH、F-PDCCH和F-CPCCH、反向鏈路信道R-PICH,R-CQICH和R-ACKCH及標(biāo)識(shí)符MAC_ID。可以看到信道F-PDCH可以是以時(shí)分多路復(fù)用方式由現(xiàn)時(shí)用戶共享的任何數(shù)據(jù)信道,并且信道F-PDCCH可以是將在共享數(shù)據(jù)信道上檢測(cè)其各自數(shù)據(jù)所需的信息傳送到現(xiàn)時(shí)用戶的任何共享控制信道。此外,在所述的本發(fā)明實(shí)施例中,公共功率控制信道F-CPCCH假定為用類似于cdma2000系統(tǒng)已知方式的方式定義,每個(gè)時(shí)隙中有24比特,這樣,在連續(xù)時(shí)隙中的相應(yīng)比特可以組成子信道以控制相應(yīng)MS的反向信道功率。
同樣在所述的本發(fā)明實(shí)施例中,假定時(shí)隙持續(xù)時(shí)間是1.25ms,時(shí)隙具有稱為全速率的800Hz速率。其它更低的下述速率可方便地稱為全速率的約數(shù),例如分別為400、200和100Hz的1/2(一半)、1/4(四分之一)或1/8(八分之一)速率,并分別對(duì)應(yīng)于每2、4和8個(gè)時(shí)隙中的1個(gè)時(shí)隙。然而,可以理解,這些參數(shù)僅以示例方式提供。
活動(dòng)狀態(tài)下的現(xiàn)時(shí)用戶的MS以全速率操作,連續(xù)地監(jiān)控F-PDCCH(共享控制信道)以獲得其標(biāo)識(shí)符MAC_ID,從而確定何時(shí)應(yīng)檢測(cè)F-PDCCH上的數(shù)據(jù),并以全速率(公共功率控制信道的每時(shí)隙1比特)監(jiān)控分配給它的F-PDCH子信道,以實(shí)現(xiàn)反向鏈路上其傳輸?shù)墓β实目刂?。它還以800Hz的全速率在反向鏈路,即R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH信道上發(fā)送反饋信息。與MS之間進(jìn)行的這些全速率通信在本領(lǐng)域已為人所熟知,因此在此不再做進(jìn)一步描述。
控制保持狀態(tài)下的現(xiàn)時(shí)用戶的MS在幾個(gè)方面以降低或更低的速率操作,例如已經(jīng)提到的1/2、1/4或1/8速率中的一個(gè)選定速率。更具體地說(shuō),在控制保持狀態(tài)下,MS仍連續(xù)地監(jiān)控F-PDCCH(共享的控制信道)以獲得其標(biāo)識(shí)符MAC_ID,但它可以如下所述監(jiān)控速率降低的F-CPCCH。此外,它在反向鏈路信道R-PICH和R-CQICH上以降低的速率發(fā)送其導(dǎo)頻和反饋信息,并且由于在控制保持狀態(tài)下沒有接收的數(shù)據(jù)要確認(rèn),因而不在R-ACKCH信道上發(fā)送任何確認(rèn)。
可以理解,通過(guò)在可實(shí)現(xiàn)降低速率的前向鏈路和反向鏈路上為所有信道采用降低的速率,實(shí)現(xiàn)了最大的優(yōu)點(diǎn)。然而,這種情況無(wú)需出現(xiàn),并且可以只為這些信道中的一些信道采用降低的速率。例如,可以理解,可在反向鏈路信道上采用降低的速率而無(wú)需在前向鏈路上也為F-CPCCH采用降低的速率。此外,可以為不同的現(xiàn)時(shí)用戶和/或在不同的時(shí)間為同一現(xiàn)時(shí)用戶采用不同的降低速率。
由于在控制保持狀態(tài)下使用了降低的速率,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,以前只可由一個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶使用的系統(tǒng)資源現(xiàn)在可由控制保持狀態(tài)下的多個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶共享,這樣,系統(tǒng)可以同時(shí)支持更多數(shù)量的現(xiàn)時(shí)用戶。如下面進(jìn)一步描述的,每個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶在活動(dòng)狀態(tài)和控制保持狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換可以較快地完成(與空閑和活動(dòng)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換相比)。
參考圖1,它通過(guò)為編號(hào)為1到7的多個(gè)時(shí)隙劃上陰影,顯示在上述共享前向鏈路信道F-PDCH、F-PDCCH和F-CPCCH及專用于活動(dòng)狀態(tài)下的單個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶的反向鏈路信道R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH中的信息。如上所述,活動(dòng)狀態(tài)下的MS連續(xù)地監(jiān)控F-PDCCH以獲得分配給它的MAC_ID,例如圖1時(shí)隙2中的id1,并檢測(cè)高速分組數(shù)據(jù)信道F-PDCH的對(duì)應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù),即,圖1中的“用于id1的數(shù)據(jù)”并將其解碼。如圖1所示的這些共享信道的其它時(shí)隙包含活動(dòng)狀態(tài)下的其它現(xiàn)時(shí)用戶的數(shù)據(jù)和身份。
活動(dòng)狀態(tài)下的MS還連續(xù)地監(jiān)控共享的F-CPCCH,以便為此MS在每個(gè)時(shí)隙24個(gè)比特位置的一個(gè)比特位置(在本實(shí)施例中)中檢測(cè)功率控制子信道的比特10,并以已知的方式使用此信息控制其在反向鏈路信道上傳輸?shù)墓β省?br>
如圖1所示,活動(dòng)狀態(tài)下的MS在專用反向鏈路信道的每個(gè)時(shí)隙中傳送其導(dǎo)頻和反饋信息。
圖2通過(guò)為編號(hào)為1到7的多個(gè)時(shí)隙將在共享前向鏈路信道F-PDCH、F-PDCCH和F-CPCCH及專用于控制保持狀態(tài)下的單個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶的反向鏈路信道R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH中的信息劃上陰影,以類似的方式進(jìn)行了說(shuō)明。如上所述,控制保持狀態(tài)下的MS連續(xù)地監(jiān)控F-PDCCH以獲得分配給它的MAC_ID,在此示例中,由于F-PDCH上不存在用于MS的數(shù)據(jù),這些共享信道中每個(gè)信道上的信息與其它用戶有關(guān),因此所述標(biāo)識(shí)符不存在。
對(duì)于控制保持狀態(tài)下的MS,共享的F-CPCCH每隔3個(gè)時(shí)隙的比特12處包含如圖2所示的降低的1/4速率下的MS功率控制信息。如下所述,控制保持狀態(tài)下的MS僅監(jiān)控指定給它的速率降低的功率控制子信道的這些比特,并以已知的方式使用此信息以控制其在反向鏈路信道上傳輸?shù)墓β?。其它時(shí)隙中的相同比特可用于控制保持狀態(tài)下的其它MS,從而增加了可支持功率控制的現(xiàn)時(shí)用戶的數(shù)量。F-CPCCH時(shí)隙中的其它比特可用于如上所述在活動(dòng)狀態(tài)或類似地控制保持狀態(tài)下的現(xiàn)時(shí)用戶的其它MS功率控制。
同樣如圖2所示,由于無(wú)數(shù)據(jù)要確認(rèn),因此控制保持狀態(tài)下的MS不在R-ACKCH上傳送任何確認(rèn),并且它在信道R-PICH和R-CQICH上以相同的降低的1/4速率傳送其導(dǎo)頻和信道質(zhì)量反饋信息,此示例中是在編號(hào)為1和5的時(shí)隙中傳送??刂票3譅顟B(tài)下的其它現(xiàn)時(shí)用戶的MS可在其它時(shí)隙以相同或不同的降低速率同時(shí)使用相同的反向鏈路信道,從而也有利于增加可支持的現(xiàn)時(shí)用戶數(shù)量而無(wú)需附加的系統(tǒng)資源。
圖3、圖4和圖5以示例方式顯示F-CPCCH每個(gè)時(shí)隙中信息的三個(gè)可能的固定配置,時(shí)隙被分成不同的域14和16以分別對(duì)在活動(dòng)狀態(tài)和控制保持狀態(tài)下的MS進(jìn)行功率控制??梢岳斫?,其它固定配置也可使用,和/或例如通過(guò)在諸如F-PDCCH的共享控制信道上發(fā)送的配置信息,依據(jù)系統(tǒng)中現(xiàn)時(shí)用戶的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)負(fù)載,可動(dòng)態(tài)更改配置。
在圖3所示的配置中,域14包含20比特,以便如上所述通過(guò)在每個(gè)時(shí)隙中每個(gè)用戶一個(gè)比特,以已知的方式為活動(dòng)狀態(tài)下的20個(gè)MS提供功率控制子信道。域16包含在每個(gè)時(shí)隙中剩下的4比特,每個(gè)比特用于以如上所述的降低速率方式為控制保持狀態(tài)下的不同MS提供功率控制。例如,如果降低的速率是1/8,則在8個(gè)時(shí)隙的10ms周期中,此域?yàn)榭刂票3譅顟B(tài)下的32個(gè)MS中的每個(gè)MS的功率控制提供1比特,這樣,F(xiàn)-CPCCH可支持總共52個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶。
在圖4所示的配置中,域14包含16比特,以便如上所述通過(guò)在每個(gè)時(shí)隙中每個(gè)用戶一個(gè)比特,以已知的方式為活動(dòng)狀態(tài)下的16個(gè)MS提供功率控制子信道。域16包含在每個(gè)時(shí)隙中剩下的8比特,每個(gè)比特用于以如上所述的降低速率方式為控制保持狀態(tài)下的不同MS提供功率控制。例如,如果降低的速率是1/4,則在4個(gè)時(shí)隙的5ms循環(huán)中,此域?yàn)榭刂票3譅顟B(tài)下的32個(gè)MS中的每個(gè)MS的功率控制提供1比特,這樣,F(xiàn)-CPCCH可支持總共48個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶。
在圖5所示的配置中,域14也包含16比特,以便通過(guò)在每個(gè)時(shí)隙中每個(gè)用戶一個(gè)比特,以已知的方式為活動(dòng)狀態(tài)下的16個(gè)MS提供功率控制子信道。域16包含在每個(gè)時(shí)隙中剩下的8比特,每個(gè)比特用于以如上所述的降低速率方式為控制保持狀態(tài)下的不同MS提供功率控制,將4比特用于在兩個(gè)交替的降低速率中每個(gè)速率下操作的MS的功率控制。例如,如果兩個(gè)交替降低的速率是1/8和1/4,則此域?yàn)榭刂票3譅顟B(tài)下的4(4+8)=48個(gè)MS中的每個(gè)MS的功率控制提供比特,這樣,F(xiàn)-CPCCH可支持總共64個(gè)現(xiàn)時(shí)用戶。
許多不同技術(shù)中的任何一種技術(shù)可用于在活動(dòng)狀態(tài)和控制保持狀態(tài)之間切換現(xiàn)時(shí)用戶的MS。例如,在現(xiàn)時(shí)用戶MS的數(shù)據(jù)緩沖器轉(zhuǎn)為空后立即或在一小段時(shí)間延遲后,從活動(dòng)狀態(tài)切換到控制保持狀態(tài),并且在數(shù)據(jù)緩沖器不在為空和/或數(shù)據(jù)緩沖器使用量高于某個(gè)閾值后,從控制保持狀態(tài)切換到活動(dòng)狀態(tài)。這種切換可使用第2層和/或第3層傳報(bào)或信令來(lái)執(zhí)行。
例如,在本發(fā)明的實(shí)施例中,如果由于數(shù)據(jù)分組從BS發(fā)送到活動(dòng)狀態(tài)下的MS,在前向鏈路上將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述MS的數(shù)據(jù)緩沖器轉(zhuǎn)為空,則此分組的第2層幀頭可包括緩沖器空指示(1比特)和關(guān)于控制保持狀態(tài)的信息(方式控制字段)。對(duì)接收到前向鏈路緩沖器空指示作出響應(yīng),活動(dòng)狀態(tài)下的MS通過(guò)指明MS的發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器是否也為空來(lái)應(yīng)答。如果它為空,則現(xiàn)時(shí)用戶在收到MS的響應(yīng)之后立即從活動(dòng)狀態(tài)切換到控制保持狀態(tài)。否則,MS保持在活動(dòng)狀態(tài)。
或者,當(dāng)用于發(fā)送數(shù)據(jù)到活動(dòng)狀態(tài)下的MS的數(shù)據(jù)緩沖器轉(zhuǎn)為空時(shí),可以把定時(shí)器設(shè)置為具有非常小的值。在所述設(shè)置時(shí)間結(jié)束時(shí),或在網(wǎng)絡(luò)認(rèn)為合適的任何其它時(shí)間,網(wǎng)絡(luò)可在例如第2層幀頭中發(fā)送控制信息以明確要求MS切換到控制保持方式?;蛘撸?層信令可用于觸發(fā)現(xiàn)時(shí)用戶從活動(dòng)狀態(tài)切換到控制保持狀態(tài)。
例如上述第2層幀頭中的方式控制字段,此類方式控制字段可包括時(shí)隙指示符和子信道指示符以及任選的降低速率指示符。例如,對(duì)于以上參考圖3所述的具有降低速率為1/8的配置,時(shí)隙指示符可包括3比特,指示在10ms周期的8個(gè)時(shí)隙序列中哪個(gè)時(shí)隙將由控制保持狀態(tài)的MS使用,而子信道指示符可包括2比特,指示字段16的4比特中哪個(gè)比特將由MS用于其降低速率功率控制子信道。
同樣地,對(duì)于以上參考圖4所述的具有降低速率為1/4的配置,時(shí)隙指示符可包括2比特,指示在5ms周期的4個(gè)時(shí)隙序列中哪個(gè)時(shí)隙將由控制保持狀態(tài)的MS使用,而子信道指示符可包括3比特,指示字段16的8比特中哪個(gè)比特將由MS用于其降低速率功率控制子信道。
同樣,對(duì)于以上參考圖5所述的具有可替換降低速率1/8和1/4的配置,可能有1比特的降低速率指示符,指示MS要使用兩個(gè)降低速率中的哪個(gè)速率;時(shí)隙指示符可包括2或3比特,指示分別用于1/4或1/8降低速率的4個(gè)或8個(gè)時(shí)隙序列中MS要使用哪個(gè)時(shí)隙;而子信道指示符可在每種情況下包括2比特,指示字段16的相應(yīng)4比特中哪個(gè)比特將由MS用于其降低速率功率控制子信道。
因此,可以理解F-PDCCH上的配置信息和F-PDCH上的方式控制字段一起為現(xiàn)時(shí)用戶的MS提供在控制保持狀態(tài)下其操作的規(guī)則。
可以理解,如果MS僅為上述一些可能的降低速率信道在控制保持狀態(tài)下以降低的速率操作,則此信息可縮減。例如,如果如以上參考圖1所述,在MS的控制保持狀態(tài)下連續(xù)地監(jiān)控公共功率控制信道F-CPCCH,則即使可如上參考圖2所述采用此信道的降低速率監(jiān)控,但上述方式控制字段無(wú)需一定要包含F(xiàn)-CPCCH子信道指示符(例如,以前指定給活動(dòng)狀態(tài)MS的功率控制子信道在控制保持狀態(tài)下可繼續(xù)使用)。在這種情況下,如上參考圖2所述,通過(guò)如上所述相同的方式,時(shí)隙指示符和任選的降低速率指示符可通知MS哪個(gè)時(shí)隙用于R-PICH和R-CQICH上的降低速率信息。
BS可隨時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送到控制保持狀態(tài)下的MS,使MS切換到活動(dòng)狀態(tài),這是因?yàn)镸S可連續(xù)地監(jiān)控共享控制信道F-PDCCH。因此,對(duì)于其MS處在控制保持狀態(tài)下的現(xiàn)時(shí)用戶,隨著發(fā)送數(shù)據(jù)的緩沖器轉(zhuǎn)為非空后,BS可使用從MS傳來(lái)的最近R-CQICH信息確定的參數(shù)(如數(shù)據(jù)率和調(diào)制方案),立即在F-PDCH上發(fā)送數(shù)據(jù)到MS。例如可以把5比特的控制字段插入到封裝第一數(shù)據(jù)分組的第2層幀頭中,以便通知MS一旦其在活動(dòng)狀態(tài)后應(yīng)監(jiān)控哪個(gè)F-CPCCH子信道(即每個(gè)時(shí)隙中的哪個(gè)比特),并且BS同時(shí)開始以全速率發(fā)送此功率控制子信道。所述MS在控制保持狀態(tài)下在其連續(xù)監(jiān)控的F-PDCCH中檢測(cè)其MSC_ID,并且隨之切換到活動(dòng)狀態(tài)并檢測(cè)F-PDCH上打算供其使用的分組數(shù)據(jù)并將其解碼。因此,如上所述和圖1所示,現(xiàn)在處于活動(dòng)狀態(tài)的MS以全速率發(fā)送其R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH。通常,如果BS收到NAK或在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)未收到確認(rèn),則BS會(huì)重新發(fā)送分組數(shù)據(jù)。
另一方面,控制保持狀態(tài)下的MS可通過(guò)在確定方式同時(shí)傳送到它的分組數(shù)據(jù)和第3層信令而切換到活動(dòng)狀態(tài),MS因此返回到其信道R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH的全速率傳輸。
圖6說(shuō)明BS和MS的狀態(tài)圖,說(shuō)明控制保持狀態(tài)和活動(dòng)狀態(tài)下的操作,以及由到達(dá)BS的關(guān)于所述MS的數(shù)據(jù)或?qū)?信令激發(fā)的從控制保持狀態(tài)到活動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換??梢岳斫猓@提供對(duì)各自狀態(tài)和轉(zhuǎn)換的簡(jiǎn)化的說(shuō)明,并且可以類似地說(shuō)明從活動(dòng)狀態(tài)到控制保持狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及由MS請(qǐng)求的轉(zhuǎn)換。
如圖6所示,并如上所述,在現(xiàn)時(shí)用戶MS的控制保持狀態(tài)下,BS接收由MS發(fā)送的降低速率(也被稱為門控)反向鏈路信道R-PICH和R-CQICH。同樣如上所述,在此狀態(tài)下,BS有利地通過(guò)F-CPCCH發(fā)送降低速率的功率控制命令,并且這些命令由MS接收。MS也連續(xù)(如以全速率)監(jiān)控F-PDCCH以獲得分配給它的MAC_ID,從而確定F-PDCH上是否及何時(shí)具有MS的數(shù)據(jù)。
對(duì)MS的數(shù)據(jù)到達(dá)BS(MS的發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器轉(zhuǎn)為非空)或?qū)Φ?層信令作出響應(yīng),BS進(jìn)入將MS從控制保持狀態(tài)轉(zhuǎn)換到活動(dòng)狀態(tài)的階段。如圖6所示,在此轉(zhuǎn)換階段,BS通過(guò)F-PDCH發(fā)送數(shù)據(jù)或信令(且如上所述相應(yīng)地通過(guò)F-PDCCH發(fā)送MS的MAC_ID),啟動(dòng)轉(zhuǎn)換定時(shí)器,并監(jiān)控信道R-ACKCH以確認(rèn)發(fā)送的數(shù)據(jù)分組,并且在超時(shí)期間內(nèi)未收到ACK的情況下可能重新發(fā)送數(shù)據(jù)分組。在轉(zhuǎn)換定時(shí)器期滿的情況下,BS進(jìn)入呼叫清除程序。同樣,在該轉(zhuǎn)換階段,BS監(jiān)控R-PICH和R-CQICH的工作比以檢測(cè)MS這些信道從降低的速率(門控)傳輸?shù)饺俾蕚鬏數(shù)霓D(zhuǎn)換。
相應(yīng)地,MS通過(guò)F-PDCCH檢測(cè)其MAC_ID并通過(guò)F-PDCH接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)或信令。因此,在轉(zhuǎn)換階段,MS重新以全速率發(fā)送R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH,并通過(guò)R-ACKCH上發(fā)送確認(rèn)信號(hào)。
在檢測(cè)到全速率R-PICH和R-CQICH時(shí),或者在出現(xiàn)第3層信令的情況下,在由此信令確定的活動(dòng)時(shí)間內(nèi),BS經(jīng)在新時(shí)隙中的F-CPCCH或功率控制子信道,重新以全速率向MS發(fā)送功率控制命令,并且MS相應(yīng)地使用此全速率功率控制。此外,BS重新連續(xù)或以全速率監(jiān)控反向鏈路信道R-PICH、R-CQICH和R-ACKCH。
雖然上述本發(fā)明實(shí)施例使用了特殊類型的無(wú)線通信系統(tǒng)環(huán)境和諸如功率控制信道、導(dǎo)頻信道和信道質(zhì)量反饋信道等特殊信道,但應(yīng)理解本發(fā)明并不限于這些因素,而可在這個(gè)和/或其它類型系統(tǒng)中應(yīng)用到這些信道和/或其它信道中的任何一個(gè)信道。
因此,雖然上面詳細(xì)描述本發(fā)明的特殊實(shí)施例和變化,但可理解,在如所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)許多修改、變化和修正。
權(quán)利要求
1.一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中傳遞控制信息的方法,它包括以下步驟在用于與終端進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的終端第一狀態(tài)下,以第一速率與所述終端傳遞控制信息;在所述終端的第二狀態(tài)下,以小于所述第一速率的第二速率傳遞至少部分所述控制信息;以及以所述第二速率共享所述控制信息的通信信道,以便在所述第二狀態(tài)下的多個(gè)終端之間傳遞控制信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在所述終端的第二狀態(tài)下以所述第二速率傳遞的所述控制信息包括所述終端的功率控制信息。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于在所述終端的第二狀態(tài)下以所述第二速率傳遞的所述控制信息包括所述終端的導(dǎo)頻和/或信道質(zhì)量指示。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于所述控制信息在所述系統(tǒng)至少一個(gè)通信信道的時(shí)隙中傳遞,其中,在所述通信信道的每個(gè)時(shí)隙中以所述第一速率與所述第一狀態(tài)下的所述終端傳遞控制信息,并且僅僅在所述通信信道的每隔N-1個(gè)時(shí)隙的一個(gè)時(shí)隙中以所述第二速率與所述第二狀態(tài)下的終端傳遞控制信息,其中,N為大于1的整數(shù)。
5.一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中傳送控制信息的方法,所述無(wú)線通信系統(tǒng)具有用于與多個(gè)終端傳遞業(yè)務(wù)和控制信息的前向和反向信道;所述前向信道包括用于將各個(gè)時(shí)隙中的業(yè)務(wù)傳遞到各個(gè)終端的時(shí)分多路復(fù)用(tdm)信道;而所述反向信道包括從所述終端傳遞導(dǎo)頻和反饋信息的信道;所述方法包括以下步驟在所述終端用于在tdm信道的各個(gè)時(shí)隙中接收業(yè)務(wù)的終端第一狀態(tài)下,以第一速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息;在終端的第二狀態(tài)下,以小于所述第一速率的第二速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息;以及共享用于在所述第二狀態(tài)下的多個(gè)終端之間以所述第二速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息的所述信道。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于所述第一速率等于所述時(shí)隙的速率,而所述第二速率是所述第一速率的1/2、1/4或1/8。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法,其特征在于所述前向信道包括用于以所述第一速率控制在所述第一狀態(tài)下的相應(yīng)終端的所述反向信道上的功率的功率控制信道;所述方法還包括以下步驟利用所述功率控制信道來(lái)以所述第二速率控制在所述第二狀態(tài)下的多個(gè)終端的所述反向信道上的功率。
8.如權(quán)利要求5、6或7所述的方法,其特征在于所述前向信道包括控制信道,為所述tdm信道的每個(gè)時(shí)隙識(shí)別在所述時(shí)隙的業(yè)務(wù)正傳遞到的終端,并且所述終端監(jiān)控在所述第一和第二狀態(tài)下處于所述第一速率的所述控制信道。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于包括一下步驟對(duì)通過(guò)所述控制信道識(shí)別所述終端作出響應(yīng)而將所述終端從所述第二狀態(tài)切換到所述第一狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于包括以下步驟根據(jù)與所述終端進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的數(shù)據(jù)緩沖器是否為空,在所述終端的所述第一和第二狀態(tài)之間切換。
11.一種用于無(wú)線通信系統(tǒng)的終端,所述終端可在第一狀態(tài)下操作以便在所述系統(tǒng)的tdm信道的各個(gè)時(shí)隙中接收所述終端的業(yè)務(wù)并以第一速率傳遞導(dǎo)頻和反饋信息,并且所述終端可在第二狀態(tài)下操作以便以小于所述第一速率的第二速率傳遞所述導(dǎo)頻和反饋信息,所述終端還可在所述第一和第二狀態(tài)下操作以監(jiān)控所述控制信道,以便在所述tdm信道的每個(gè)時(shí)隙識(shí)別所述時(shí)隙中傳遞到所述終端的業(yè)務(wù)并且響應(yīng)在所述第二狀態(tài)下的此類識(shí)別而切換到所述第一狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求11所述的終端,其特征在于所述終端還可以在所述第一狀態(tài)下操作以便以所述第一速率接收和響應(yīng)功率控制信息,并且所述終端還可以在所述第二狀態(tài)下操作以便以所述第二速率接收和響應(yīng)功率控制信息。
13.一種用于無(wú)線通信系統(tǒng)的設(shè)備,所述無(wú)線通信系統(tǒng)具有用于與多個(gè)終端傳遞業(yè)務(wù)和控制信息的前向和反向信道;所述前向信道包括用于將各個(gè)時(shí)隙中的業(yè)務(wù)傳遞到各個(gè)終端的時(shí)分多路復(fù)用(tdm)信道;而所述反向信道包括從所述終端傳遞導(dǎo)頻和反饋信息的信道;其中,所述設(shè)備可以以所述第一速率從在所述第一狀態(tài)下的多個(gè)終端中的每個(gè)終端接收所述導(dǎo)頻和反饋信息,并且所述設(shè)備可以以小于所述第一速率的第二速率,經(jīng)在第二狀態(tài)下的多個(gè)終端共享的信道,從在所述第二狀態(tài)下的所述多個(gè)終端中的每個(gè)終端接收所述導(dǎo)頻和反饋信息。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其特征在于還可經(jīng)共享的功率控制信道,以所述第一速率向所述第一狀態(tài)下的終端提供功率控制信息,并且以所述第二速率向所述第二狀態(tài)下的終端提供功率控制信息。
15.一種用于經(jīng)公共控制信道把控制信息從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳送到多個(gè)移動(dòng)臺(tái)的方法,所述方法包括經(jīng)所述公共控制信道以第一傳輸速率把控制信息傳送到第一組移動(dòng)臺(tái);以及經(jīng)所述公共控制信道以第二傳輸速率把控制信息傳送到第二組移動(dòng)臺(tái),所述第二傳輸速率小于所述第一傳輸速率。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于所述公共控制信道是公共功率控制信道。
17.一種無(wú)線通信系統(tǒng),它包括第一和第二組移動(dòng)臺(tái);以及用于經(jīng)共享的控制信道以相應(yīng)的第一和第二傳輸速率傳送控制信息到所述第一和第二組移動(dòng)臺(tái),和/或從所述第一和第二組移動(dòng)臺(tái)接收控制信息的設(shè)備,所述第二傳輸速率小于所述第一傳輸速率。
18.如權(quán)利要求17所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其特征在于所述共享的控制信道包括用于控制所述移動(dòng)臺(tái)功率的功率控制信道。
全文摘要
無(wú)線系統(tǒng)包括用于與多個(gè)移動(dòng)臺(tái)(MS)進(jìn)行時(shí)分多路復(fù)用通信的高速率數(shù)據(jù)信道(F-PDCH)??刂菩诺腊ㄇ跋蚬补β士刂菩诺?F-CPCCH)及反向鏈路反饋信道(R-PICH)以用于收發(fā)每個(gè)MS的導(dǎo)頻、前向信道質(zhì)量指示信道(R-CQICH)及數(shù)據(jù)確認(rèn)(R-ACKCH)。MS可具有數(shù)據(jù)通信的活動(dòng)狀態(tài),在此狀態(tài)下,這些控制信道在全(時(shí)隙)速率下使用,也可具有控制保持狀態(tài),在此狀態(tài)下,無(wú)需進(jìn)行確認(rèn),并且這些控制信道中的其它信道可在控制保持狀態(tài)下的多個(gè)MS中共享,每個(gè)信道使用降低的速率,如全速率的1/2、1/4或1/8。所述配置可支持更多數(shù)量的活動(dòng)MS,有利于提高高速率數(shù)據(jù)信道上的總吞吐量,而無(wú)需為控制信道增加系統(tǒng)資源。
文檔編號(hào)H04W72/12GK1547861SQ02816602
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2002年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月27日
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