專利名稱：用于共享數(shù)據(jù)通信信道的自適應(yīng)編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于通過(guò)共享通信信道傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及在諸如無(wú)線本地環(huán)路系統(tǒng)中的無(wú)線基站和用戶站等各站之間傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)，其中各接收機(jī)經(jīng)歷不同的接收質(zhì)量，并且傳輸給它們的數(shù)據(jù)被相應(yīng)地打包。
背景技術(shù)：
這里所使用的術(shù)語(yǔ)“包”、“打包”、“打包的”是指為了在期望的目的接收機(jī)接收打包的數(shù)據(jù)而做的整體安排。數(shù)據(jù)打包可包括(但不限于)應(yīng)用不同級(jí)別的前向糾錯(cuò)(FEC)碼(從無(wú)編碼到高級(jí)編碼和/或不同的編碼方法)，應(yīng)用各種級(jí)別的符號(hào)重復(fù)，應(yīng)用不同的調(diào)制模式(4-QAM，16-QAM，64-QAM等)，以及通過(guò)選擇所需要的無(wú)線電(或其他物理層)資源量、數(shù)據(jù)速率和適合該傳輸?shù)膫鬏斿e(cuò)誤概率來(lái)安排數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜魏纹渌夹g(shù)或方法。例如，可以按速率1/4 FEC編碼(每1個(gè)數(shù)據(jù)比特以4比特信息傳輸)和16-QAM調(diào)制來(lái)打包數(shù)據(jù)，用于傳輸?shù)降谝活A(yù)定接收機(jī)，并按速率1/2 FEC編碼和64-QAM調(diào)制打包，用于傳輸?shù)降诙A(yù)定接收機(jī)，該第二接收機(jī)比第一接收機(jī)具有更好的接收質(zhì)量。
這里“接收質(zhì)量”是指用戶站正確接收傳輸給它的信號(hào)的能力，接收質(zhì)量或多或少地隨時(shí)間變化，希望可以使得，或者(1)打包由用戶站接收的數(shù)據(jù)，以便在大多數(shù)情況下提供可靠性的目標(biāo)水平，或者(2)響應(yīng)用戶站接收質(zhì)量的改變，自適應(yīng)打包由用戶站接收的數(shù)據(jù)。接收質(zhì)量隨時(shí)間的變化通常稱作“信道衰落”。
圖1A-1D示出了信道衰落的四個(gè)理想化的例子。在每個(gè)例子中，用來(lái)衡量該接收機(jī)所經(jīng)歷的接收質(zhì)量的“SIR”(信噪比)被描述成在短周期(在每種情形中按半秒的量級(jí))上的時(shí)間函數(shù)。
在圖1A中示出一個(gè)例子，其中，在其上傳輸數(shù)據(jù)的信道是視距(line of sight)的、純加性高斯白噪聲信道，其中接收質(zhì)量是恒定的。
在圖1B中示出一個(gè)例子，其中，用戶站或該信道中的對(duì)象，如用戶站所處房間中的人，按步行的速度移動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致變化的接收質(zhì)量。一種處理這種變化接收質(zhì)量的方法是測(cè)量該接收質(zhì)量并對(duì)數(shù)據(jù)打包做適應(yīng)性改變，考慮所測(cè)量的最近接收數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量來(lái)打包數(shù)據(jù)。
打包可以適應(yīng)的速率通常受限于用戶站上接收質(zhì)量的測(cè)量和由基站進(jìn)行的塊傳輸之間的延遲，所述塊的打包由所述測(cè)量來(lái)確定。
當(dāng)接收質(zhì)量是增長(zhǎng)的，受限的適應(yīng)速度還不是嚴(yán)重問(wèn)題，但當(dāng)接收質(zhì)量是下降的，會(huì)在過(guò)高的接收質(zhì)量測(cè)量值的基礎(chǔ)上確定打包，因此造成錯(cuò)誤并降低了到該用戶站的數(shù)據(jù)速率。為了對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償，通常設(shè)置“衰落裕度(fade margin)”，這樣，用于確定打包的接收質(zhì)量比從用戶站得到的最近接收質(zhì)量測(cè)量值減小了該衰落裕度的量。通常根據(jù)所期望的接收質(zhì)量的最大變化率來(lái)選擇衰落裕度。如果衰落裕度不夠大，則所使用的打包可能頻繁地依據(jù)過(guò)高的接收質(zhì)量，導(dǎo)致錯(cuò)誤率的增加，這又需要重新傳輸數(shù)據(jù)。最終導(dǎo)致數(shù)據(jù)速率的降低。在過(guò)去，接受了這種數(shù)據(jù)速率的降低，作為在快速衰落之間獲得較高數(shù)據(jù)速率的代價(jià)。
圖1C示出了一種快速的深衰落，其中，圍繞該衰落接收質(zhì)量的變化率非常大。這種衰落的發(fā)生可能是由于對(duì)象在信道中快速運(yùn)動(dòng)、在多路徑之間的破壞性干擾、或者本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他現(xiàn)象。如果使用自適應(yīng)，必須設(shè)置非常大的衰落裕度以避免錯(cuò)誤校正。如果預(yù)期有這樣的衰落，則在大多數(shù)情況下，通常根據(jù)足夠低的固定接收質(zhì)量來(lái)打包數(shù)據(jù)以避免糾錯(cuò)。
圖1D示出了緩慢移動(dòng)的衰落例子。在這種情況下，關(guān)于圖1B討論的接收質(zhì)量的自適應(yīng)通常是可行的，只要它足夠快并設(shè)置合適的衰落裕度。
在某些無(wú)線通信系統(tǒng)中，特別是那些其中用戶站是移動(dòng)站的系統(tǒng)中，打包是固定的，并依據(jù)與信道的平均SIR有關(guān)的衰落裕度，從而保證目標(biāo)水平的可靠性。當(dāng)然，在許多情況下，固定的打包比起自適應(yīng)將提供較低的數(shù)據(jù)傳輸率，但在移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)中，由于需要處理一個(gè)基站到另一個(gè)基站的越區(qū)切換，很難實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)。另外，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中比起在固定通信系統(tǒng)中更可能發(fā)生有關(guān)圖1C所示衰落的自適應(yīng)的困難，因可能有用戶站的快速移動(dòng)。
從上面的討論可以知道，目前的打包方法需要改進(jìn)，以適合經(jīng)歷各種衰落情況的信道。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式。該方法包括監(jiān)視用戶站在該信道上從基站所接收數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量變化率的度量值，測(cè)量用戶站在該信道上從基站所接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并且通過(guò)使用量化映射(quantization mapping)把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特(transmit-control bit)。每組傳輸控制比特在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀(slotted frame of data)中從用戶站傳輸?shù)交荆總€(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。用在由基站向用戶站傳輸下一個(gè)塊的塊格式通過(guò)下述兩種方式來(lái)確定(a)使用最近接收的傳輸控制比特組和所述量化映射，或者(b)使用用戶站在該信道上從基站所接收數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量測(cè)量值的一部分的平均值。
當(dāng)所述變化率的度量值指示了能夠足夠快地得到接收質(zhì)量的測(cè)量值并可提供給基站，以便每個(gè)測(cè)量值是用戶站接收所傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的接收質(zhì)量的合適的精確估計(jì)，則使用步驟(a)。否則使用步驟(b)。
優(yōu)選地，用于確定該平均值的接收質(zhì)量測(cè)量值按量值排序成各部分，這樣確定的部分之一用于確定所述平均值并且該用于確定平均值的排序部分是具有最低量值的部分。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式。該方法包括，在該用戶站測(cè)量該用戶站在該信道上從基站所接收的數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并且利用量化映射把該接收質(zhì)量的測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特。然后在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸該基站，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。在該基站利用該組傳輸控制比特和所述量化映射來(lái)確定要傳輸給該用戶站的下一個(gè)塊的塊格式。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸一系列數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式。該方法包括收集在該信道上從該發(fā)射機(jī)到該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的一系列測(cè)量值，以及確定在該信道上從該發(fā)射機(jī)到該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊接收質(zhì)量變化率的度量值。如果該變化率的度量值指示不能足夠塊地得到接收質(zhì)量的測(cè)量值并提供給該發(fā)射機(jī)，以便每個(gè)測(cè)量值是該接收機(jī)將接收的一系列待傳輸塊的接收質(zhì)量的合適精確估計(jì)值，則確定該系列接收質(zhì)量測(cè)量值的至少一部分的平均值，并且根據(jù)該平均值，確定要傳輸?shù)脑撓盗袎K中的每個(gè)所使用的塊格式，否則，在準(zhǔn)備該塊的時(shí)候根據(jù)該發(fā)射機(jī)可用的最近的接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定待傳輸?shù)脑撓盗袎K中每個(gè)塊的塊格式。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式。該方法包括監(jiān)視在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)所傳輸數(shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量變化率的度量值。該方法交替地(a)使用在要傳輸下一個(gè)塊的時(shí)候該發(fā)射機(jī)可用的最近的接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式，和(b)使用以前在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊系列的接收質(zhì)量的測(cè)量值來(lái)確定該接收質(zhì)量測(cè)量值一部分的平均值，根據(jù)該平均值，確定待傳輸?shù)膲K系列中的各塊所使用的塊格式。當(dāng)所述變化率的度量值指示可以足夠快地得到接收質(zhì)量的測(cè)量值并提供給該發(fā)射機(jī)，以使得每個(gè)測(cè)量值是接收機(jī)要接收的待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的接收質(zhì)量的合適精確估計(jì)值，則使用步驟(a)，否則使用步驟(b)。
優(yōu)選地，周期性地確定在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)所傳輸數(shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量變化率的度量值，但與收集該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊系列的接收質(zhì)量的測(cè)量值的周期或相位不同?？梢杂山邮召|(zhì)量測(cè)量值的序列確定接收質(zhì)量變化率的度量值?？商鎿Q地，可以通過(guò)尋找接收質(zhì)量測(cè)量值序列的頻譜或由接收機(jī)請(qǐng)求從該發(fā)射機(jī)在該信道上重新傳輸時(shí)候的速率來(lái)確定接收質(zhì)量變化率的度量值。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)塊系列時(shí)所使用的塊格式。該方法包括收集在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)所傳輸數(shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的測(cè)量值，確定該系列接收質(zhì)量測(cè)量值的至少一部分的平均值，以及根據(jù)該平均值確定待傳輸?shù)脑搲K系列的塊格式。優(yōu)選地，用于確定該平均值的各接收質(zhì)量測(cè)量值按量值排序成各部分，并且這樣確定的部分之一被用于確定該平均值，并且用于確定該平均值的該排序的部分是具有最低量值的部分。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種方法，用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊系列時(shí)所使用的塊格式。該方法包括測(cè)量該用戶站在該信道上從該基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并周期性地確定這些接收質(zhì)量測(cè)量值的至少一部分的平均值?；蛘呤褂妹總€(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定要傳輸?shù)皆撚脩粽镜南乱粋€(gè)塊的塊格式，或者在預(yù)定的條件下，根據(jù)上一次確定的平均值來(lái)確定要傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式。
優(yōu)選地，利用量化映射把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特，并且該組傳輸控制比特在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中傳輸?shù)交?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶?；臼褂昧炕成湟源_定接收質(zhì)量測(cè)量值，該測(cè)量值用于確定要傳輸給用戶站的下一個(gè)塊的塊格式。
優(yōu)選地，在本發(fā)明上述的每個(gè)方面，所測(cè)量的接收質(zhì)量是信噪比。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種包含在載波中的數(shù)據(jù)信號(hào)。該信號(hào)包括一組傳輸控制比特。每個(gè)比特在專用信道上的從用戶站向基站傳輸?shù)姆謺r(shí)隙的數(shù)據(jù)幀的離散的時(shí)隙中攜帶。所述各傳輸控制比特共同表示在用戶站測(cè)量的由基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的量化測(cè)量值。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向基站傳輸數(shù)據(jù)。配置該用戶站以測(cè)量在共享信道上從基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，利用量化映射把接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特，以及在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸?shù)交?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向基站傳輸數(shù)據(jù)。配置該用戶站以測(cè)量在共享信道上從基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并周期性地向基站傳輸一系列這種接收質(zhì)量測(cè)量值的一部分的平均值。
優(yōu)選地，通過(guò)積累多個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定每個(gè)傳輸給基站的平均值，按量值把所積累的測(cè)量值排序成列表，通過(guò)在該列表中的位置把排序的測(cè)量值分成組，以及在具有最低接收質(zhì)量的組中計(jì)算測(cè)量值的平均值。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向基站傳輸數(shù)據(jù)。配置該用戶站以測(cè)量在共享信道上從基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并且(a)周期性地向該基站傳輸這種接收質(zhì)量測(cè)量值系列的一部分的平均值；以及(b)利用量化映射把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特，并在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸給該基站，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供一種基站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道上向多個(gè)用戶站傳輸數(shù)據(jù)和在專用信道上從用戶站接收數(shù)據(jù)。配置該基站從用戶站接收(a)周期性傳輸?shù)挠捎脩粽驹诠蚕硇诺澜邮盏拿總€(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的一系列測(cè)量值的一部分的平均值；以及(b)在該專用信道上的分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀，每個(gè)幀攜帶一組傳輸控制比特，該組傳輸控制比特對(duì)應(yīng)于該用戶站在共享信道上接收的不同數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的測(cè)量值，利用量化映射確定該組傳輸控制比特，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
優(yōu)選地，傳輸給基站的每個(gè)平均值通過(guò)積累多個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定，按量值把所積累的測(cè)量值排序成列表，按照在該列表中的位置把排序的測(cè)量值分成組，并且在具有最低接收質(zhì)量的組中計(jì)算測(cè)量值的平均值。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，提供一種在共享信道上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括上述的基站和至少一個(gè)用戶站。


下面將參考附圖通過(guò)舉例的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1A-1D示出了通信信道的不同形式的衰落；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的示意圖；圖3是圖1所示的通信鏈路的表示，包括多個(gè)信道；圖4是圖1所示基站的示意表示；圖5是圖1所示的用戶站之一的示意表示；以及圖6和圖7是示出本發(fā)明實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖2，一般地以標(biāo)號(hào)20指示傳輸數(shù)據(jù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)20包括無(wú)線基站24和多個(gè)用戶站28a、28b、...、28n。在本優(yōu)選實(shí)施例中，無(wú)線基站24連接到至少一個(gè)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(未示出)，如基于陸線的交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、分組網(wǎng)絡(luò)等，可通過(guò)合適的網(wǎng)關(guān)和一個(gè)或多個(gè)回程(backhaul)(未示出)，如T1、T3、E1、E3、OC3或其他合適的陸線鏈路，或通過(guò)衛(wèi)星或其他無(wú)線電或微波信道鏈路或本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的任何其他適于如回程操作的鏈路。
基站24與用戶站28通信，所述用戶站可以是固定的、漫游的或移動(dòng)的裝置。由基站服務(wù)的用戶站的數(shù)目‘n’可根據(jù)可用無(wú)線帶寬的量和/或用戶站28的配置和要求而改變。
通過(guò)無(wú)線電在基站24和每個(gè)用戶站之間建立通信鏈路32。通信鏈路32可以利用各種多路接入技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，包括TDMA、FDMA、CDMA或諸如GSM的混合系統(tǒng)等。在本實(shí)施例中，在通信鏈路32上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)使用CDMA作為多路接入技術(shù)來(lái)傳輸，并且數(shù)據(jù)采用塊(block)的形式，在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中傳輸，下面將討論其細(xì)節(jié)。
根據(jù)傳輸信號(hào)所使用的多路接入技術(shù)，可以按不同的方式來(lái)測(cè)量接收質(zhì)量。例如，在TDMA或FDMA系統(tǒng)中，所接收的信號(hào)強(qiáng)度是最常使用的測(cè)定值。在CDMA系統(tǒng)中，所接收的比特功率與所接收的噪聲功率的比值(常表示為Es/N0，其中Es是每個(gè)符號(hào)的能量，N0是所接收的噪聲能量)是相對(duì)的測(cè)定值。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，根據(jù)各種因素，包括多路徑噪聲(來(lái)自附近建筑物等)、無(wú)線電噪聲源(包括其他用戶或無(wú)線電噪聲源的發(fā)射)、地理特性、用戶站28與基站24的距離、用戶站28接收機(jī)的質(zhì)量等，在每個(gè)用戶站28的通信鏈路32的接收質(zhì)量可以不同。對(duì)于距離，通常信號(hào)按1/rN來(lái)減弱，其中r是用戶站28和基站24之間的距離，并且N＞1。在IS-95 CDMA系統(tǒng)中，例如，N通常在3＜N＜5的范圍。
通信鏈路32沿上行鏈路(從用戶站28到基站24)和下行鏈路(從基站24到用戶站28)方向工作。對(duì)提供既沿上行鏈路方向也沿下行鏈路方向的方法沒(méi)有特別限制，在本實(shí)施例中，通信鏈路32按頻分雙工(FDD)來(lái)工作。。但是，其他的提供上行和下行方向的方法，如時(shí)分雙工(TDD)和混合模式也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
參加圖3，在本實(shí)施例中，通信鏈路32包括多個(gè)信道，在這里的CDMA實(shí)施中是通過(guò)通信鏈路32的正交編碼得到的。在下行方向，基站24使用稱作廣播數(shù)據(jù)信道(BDCH)的共享信道38來(lái)攜帶主要由信令和Internet業(yè)務(wù)量組成的、速率可變和突發(fā)的業(yè)務(wù)量。BDCH 38利用自適應(yīng)FEC和調(diào)制來(lái)使下行鏈路容量最大化并包含多個(gè)分組，或者更常見的是包含其中含有用于各個(gè)用戶站28的數(shù)據(jù)分組的段(segment)，都在單一的幀中一起時(shí)間復(fù)用(time-multiplexed)。在本實(shí)施例中，BDCH 38可配置有其中可在10毫秒幀中傳送8個(gè)數(shù)據(jù)塊的擴(kuò)展因子4、其中可在幀中傳送4個(gè)數(shù)據(jù)塊的擴(kuò)展因子8、或其中可在幀中傳送2個(gè)數(shù)據(jù)塊的擴(kuò)展因子16。，通常BDCH 38的擴(kuò)展因子由網(wǎng)絡(luò)操作員預(yù)先定義，并且對(duì)于由特定BDCH 38服務(wù)的每個(gè)用戶站28是固定的。
在每個(gè)帶有活動(dòng)通信鏈路32的用戶站28和基站24之間還設(shè)置單獨(dú)的雙向?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)信道(DDCH)44。用戶站28測(cè)量它們接收的接收質(zhì)量并在它們的上行鏈路上定期把該信息報(bào)告給基站24。具有高接收質(zhì)量的用戶站28較之具有低接收質(zhì)量的用戶站可使得基站使用較少的信道編碼和/或較高級(jí)的調(diào)制在BDCH 38上傳輸數(shù)據(jù)塊，并且因此在BDCH 38上傳輸?shù)拿總€(gè)數(shù)據(jù)塊可使用不同的塊類型(如，不同F(xiàn)EC類型、FEC速率、調(diào)制等的打包)。
圖4詳細(xì)示出了基站24的例子。為了清楚起見，基站24示出了單扇區(qū)基站的例子。但是，多扇區(qū)基站24也在本發(fā)明的范圍內(nèi)?；?4包括天線50或多個(gè)天線，用于在通信鏈路32上接收和傳輸無(wú)線通信。天線50又連接到無(wú)線電設(shè)備52和調(diào)制解調(diào)器54。調(diào)制解調(diào)器54又連接到微處理器-路由器組件56，例如基于Intel公司的奔騰處理器的系統(tǒng)，使用傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)，如Linux。微處理器-路由器組件56負(fù)責(zé)無(wú)線電資源管理。應(yīng)該理解，組件56可根據(jù)需要包括多個(gè)處理器，和/或如果需要，可提供路由器作為單獨(dú)的單元。在微處理器-路由器組件56中的路由器以任何合適的方式連接到回程58，它又把基站24連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(未示出)。
參加圖5，其中詳細(xì)示出了用戶站28的例子。用戶站28包括天線60或多個(gè)天線，用于在通信鏈路32上接收和傳輸無(wú)線通信。天線60又連接到無(wú)線電設(shè)備64和調(diào)制解調(diào)器68，調(diào)制解調(diào)器68又連接到微處理器-路由器組件72。
例如，微處理器組件72可包括Intel公司生產(chǎn)的StrongARM處理器，其可執(zhí)行各種功能，包括實(shí)現(xiàn)A/D-D/A轉(zhuǎn)換、過(guò)濾、編碼、解碼、數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮和/或分組組裝。
如圖5所示，微處理器-路由器72把調(diào)制解調(diào)器68和數(shù)據(jù)端口76互連，用于把用戶站28連接到數(shù)據(jù)客戶裝置(未示出)，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理等，這些裝置可使用從通信鏈路接收的數(shù)據(jù)。這樣，微處理器組件72就可以在數(shù)據(jù)端口76和調(diào)制解調(diào)器68之間處理數(shù)據(jù)。微處理器組件72還互連到至少一個(gè)電話端口80，用于把用戶站28連接到電話裝置(未示出)，例如電話機(jī)。在某些情況下，特別是對(duì)于移動(dòng)用戶站的情況，數(shù)據(jù)客戶裝置可以集成到用戶站。
在本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施例中，在網(wǎng)絡(luò)20中的這種帶有活動(dòng)通信鏈路32的用戶站28通過(guò)測(cè)量10微秒BDCH幀中的在BDCH 38上傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)塊前面的信頭符號(hào)的功率和量值來(lái)測(cè)量該幀的接收質(zhì)量。打包這些信頭符號(hào)，使得可由網(wǎng)絡(luò)20中的所有用戶站28讀取，而不管該數(shù)據(jù)塊使用了什么打包。因此網(wǎng)絡(luò)20中的所有用戶站28可以得到每個(gè)BDCH幀的接收質(zhì)量的測(cè)量值。
在本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施例中，可使用兩種類型的用戶站。它們之間的不同在于用戶站28在用戶站的上行鏈路DDCH 44上對(duì)基站24可提供的接收質(zhì)量數(shù)據(jù)。
第一類型的用戶站28，稱作類型I用戶站28，向基站24提供通過(guò)取最近100個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值(一秒)的最低的10％的平均值而確定的周期性的基于直方圖的平均接收質(zhì)量，并且作為數(shù)據(jù)在其上行鏈路DDCH 44上向基站24傳送該平均值。第二類型的用戶站28稱作類型II用戶站28，它把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值提供給基站24。因此，對(duì)于類型II用戶站，基站24可用最新的接收質(zhì)量測(cè)量值以及上一秒的接收質(zhì)量的最差測(cè)量值的平均值。
每個(gè)上行鏈路DDCH 44在每個(gè)劃分成15個(gè)時(shí)隙的10毫秒幀中攜帶數(shù)據(jù)。在每個(gè)時(shí)隙中，有一個(gè)傳輸控制比特，每個(gè)幀總共15個(gè)傳輸控制比特。對(duì)類型I用戶站28，所有15個(gè)傳輸控制比特用于控制基站24在向用戶站28傳輸下行鏈路DDCH 44信道所使用的功率。對(duì)類型II用戶站28，用于控制傳輸功率的傳輸控制比特?cái)?shù)量減少到5。剩余的傳輸控制比特中的5個(gè)用于傳送量化的接收質(zhì)量測(cè)量值。這5個(gè)比特中的4個(gè)比特用作數(shù)據(jù)比特，另外一個(gè)比特用作通過(guò)把所述4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)位。還剩余的5個(gè)傳輸控制比特目前保留用作以后使用。由類型II用戶站28傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)幀中的傳輸控制比特的分布如下X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。也可以使用其他的傳輸控制比特的分布，但在本實(shí)現(xiàn)中，每三個(gè)時(shí)隙生成一次傳輸功率控制比特，并且量化的數(shù)據(jù)比特和奇偶校驗(yàn)比特優(yōu)選應(yīng)該相對(duì)靠近幀的開頭傳輸，以便提供用于待確定的下一幀的BDCH塊格式的時(shí)間，并且在需要準(zhǔn)備傳輸下一幀之前組裝下一幀。相對(duì)比地，由類型I用戶站28傳送的每個(gè)幀中的傳輸控制比特的分布全是由斜線分割的T。
基站24采用稱作“慢自適應(yīng)”的自適應(yīng)形式來(lái)確定傳輸給類型I用戶站28的塊的BDCH塊格式。在這里稱作“快自適應(yīng)”的不同的自適應(yīng)目前用于確定傳輸給類型II用戶站28的快的BDCH塊格式，盡管在某些情況下，用于傳輸給類型II用戶站28的塊的BDCH塊格式可以按與傳輸給類型I用戶站28的塊的相同方式來(lái)確定。
如果基站24使用慢自適應(yīng)來(lái)確定傳輸給類型I用戶站的塊的BDCH塊格式，則用于確定由基站24將傳輸給用戶站28的下一個(gè)BDCH塊的塊格式的接收質(zhì)量要根據(jù)用戶站28報(bào)告的基于直方圖的平均接收質(zhì)量來(lái)周期性地更新。前面已經(jīng)說(shuō)明了確定基于直方圖平均接收質(zhì)量的方式。
圖6中示出了慢自適應(yīng)過(guò)程例子的流程圖。從方塊100開始的該過(guò)程可以如圖6所示連續(xù)地運(yùn)行，或可以周期性地運(yùn)行，或者當(dāng)發(fā)生某些事件時(shí)運(yùn)行。在本發(fā)明的本實(shí)施例中，該過(guò)程連續(xù)運(yùn)行，并且與用戶站28和基站24上運(yùn)行的其他過(guò)程并行地運(yùn)行。從開始的方塊100，該過(guò)程進(jìn)到方塊102，在此獲得一系列接收質(zhì)量的測(cè)量值。當(dāng)取得預(yù)定數(shù)目的測(cè)量值(本例中是100個(gè))，該過(guò)程進(jìn)到方塊104，在此確定剛剛獲得的接收質(zhì)量測(cè)量值的某一組(本例是最低的10％)的平均值。該過(guò)程然后進(jìn)到方塊106，在此，或者在用戶站28確定塊格式并在DDCH 44上傳送到基站24，或者在DDCH 44上把剛確定的所述平均值傳送給基站24并且該基站確定新的塊格式。在本例中，把所述平均值傳送到基站。在這兩種情況下，這樣確定的塊格式用于那些在BDCH信道38上由基站24傳送給用戶站28的所有的塊，直到由進(jìn)一步的測(cè)量值系列而產(chǎn)生不同的塊格式。該過(guò)程然后返回到方塊102，在此獲取另外的接收質(zhì)量測(cè)量值的系列。
由于慢自適應(yīng)有效使用信道38以往的行為中(幾乎)最壞情況的接收質(zhì)量來(lái)預(yù)測(cè)該信道未來(lái)行為的接收質(zhì)量的底限，如果該預(yù)測(cè)是精確的，則按照比用戶站28在下一秒的大部分中接收該塊所經(jīng)歷的實(shí)際接收質(zhì)量更低的接收質(zhì)量來(lái)確定塊格式，因此可把錯(cuò)誤率保持在相對(duì)低的水平。在本實(shí)施例中，如果上一次的100個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值的最低10％的平均值隨時(shí)間變化，則慢自適應(yīng)比使用固定塊格式更優(yōu)越。如果該平均值不變化，則慢自適應(yīng)就不必要了。由于在某些情況下，獲取接收質(zhì)量測(cè)量值的時(shí)段可能不夠長(zhǎng)，不足以提供對(duì)下一時(shí)段的接收質(zhì)量的好的預(yù)測(cè)，這就需要衰落裕度(fade margin)。例如，假定在圖1B中，已證實(shí)獲取接收質(zhì)量測(cè)量值的時(shí)段小于SIR變化的時(shí)段。那么就會(huì)根據(jù)過(guò)高或過(guò)低的接收質(zhì)量來(lái)選擇塊格式，這導(dǎo)致錯(cuò)誤率增大或低于必要的數(shù)據(jù)速率。為了使錯(cuò)誤率不增大，可使用衰落裕度，這要依據(jù)在測(cè)量時(shí)段的接收質(zhì)量變化范圍的預(yù)測(cè)。
假定采樣時(shí)段足夠長(zhǎng)，保證采樣到以前快而深的衰落，則較之快自適應(yīng)，慢自適應(yīng)能夠以較低的錯(cuò)誤率處理如圖1C所示的快而深的衰落，因其不企圖跟蹤即時(shí)的接收質(zhì)量。但缺點(diǎn)是，在其他衰落情況下，如圖1B和圖1D所示的情況，較之快自適應(yīng)，慢自適應(yīng)會(huì)導(dǎo)致較低的數(shù)據(jù)速率，因其使用最壞情況的接收質(zhì)量并可能有大的衰落裕度。但是，比起使用固定的塊格式，通常會(huì)提供較好的數(shù)據(jù)速率。總之，在發(fā)生快而深的衰落的環(huán)境中，慢自適應(yīng)比快自適應(yīng)或固定塊格式要好。
如果基站24在使用快自適應(yīng)來(lái)確定用于傳輸?shù)筋愋虸I用戶站的塊的BDCH塊格式，則根據(jù)用戶站28上一次報(bào)告的接收質(zhì)量來(lái)周期性更新用于確定基站24要傳輸給用戶站28的下一個(gè)BDCH塊的塊格式的接收質(zhì)量。特別地，當(dāng)類型II用戶站28連接到基站24，它從基站24接收量化映射。對(duì)于類型II用戶站28隨后接收的每個(gè)BDCH幀，類型II用戶站28使用該量化映射把用于該幀的接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特M0-M3和P4并在下一個(gè)上行鏈路DDCH 44幀中把這些傳輸控制比特傳送到基站24?；?4使用從用戶站28接收的傳輸控制比特M0-M3和P4以及相同的量化映射，按照剛從用戶站28獲得的接收質(zhì)量測(cè)量值上的量化映射來(lái)確定該量化的接收質(zhì)量。根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的類型可以對(duì)該量化的接收質(zhì)量加上或減去偏移值(實(shí)際是衰落裕度)。該量化的接收質(zhì)量用來(lái)確定要傳送給用戶站28的下一個(gè)BDCH塊的塊格式。
通常認(rèn)為目前100Hz速率的快自適應(yīng)(每10毫秒幀一次)足夠快，可適應(yīng)步行速度的衰落和漫游，并且基站24只需對(duì)類型I用戶站使用慢自適應(yīng)。但是，由于類型II用戶站28提供慢自適應(yīng)以及快自適應(yīng)所需要的數(shù)據(jù)，在某些環(huán)境中，基站24可能切換到使用慢自適應(yīng)來(lái)確定用于要傳送到類型II用戶站28的下一個(gè)BDCH塊的塊格式。
例如，在本實(shí)施例中，如果在傳輸控制比特M0-M3的組中有奇偶校驗(yàn)錯(cuò)，則當(dāng)上一組傳輸控制比特M0-M3沒(méi)有奇偶校驗(yàn)錯(cuò)時(shí)，基站24忽略該組傳輸控制比特M0-M3并以用于下一個(gè)BDCH塊的塊格式為依據(jù)?？商鎿Q地，基站24可臨時(shí)切換到慢自適應(yīng)，直到奇偶校驗(yàn)錯(cuò)停止。
對(duì)于類型II用戶站28，基站24可能臨時(shí)切換到慢自適應(yīng)的另外情況是當(dāng)有不能以100Hz跟蹤的過(guò)快的衰落。這里“跟蹤”是指由接收質(zhì)量的測(cè)量值和其即時(shí)的變化率、所傳輸?shù)拿總€(gè)塊的塊格式來(lái)精確地確定，使得滿足錯(cuò)誤率的某些預(yù)定界限。如果接收質(zhì)量的變化率太高，系統(tǒng)20難以跟蹤，則可使用慢自適應(yīng)，直到接收質(zhì)量的變化率降低到系統(tǒng)20可以跟蹤，在這時(shí)系統(tǒng)20切換到快自適應(yīng)。
通常，不能跟蹤信道衰落可能是由于在完成以下內(nèi)容時(shí)時(shí)間受限造成的(1)估計(jì)即時(shí)的接收質(zhì)量變化率；(2)下述二者之一(a)把該估計(jì)值和當(dāng)前接收質(zhì)量的測(cè)量值傳送給基站24，在基站24確定塊格式并把數(shù)據(jù)打包成使用該塊格式的下一個(gè)塊，或(b)在用戶站28使用該估計(jì)值和測(cè)量值確定塊格式，向基站24傳送所確定塊格式的指示，并在基站24使用該塊格式把數(shù)據(jù)打包成下一個(gè)塊；以及(3)從基站24向用戶站28傳輸下一個(gè)塊。
因此，在任何特定時(shí)間能不能精確估計(jì)信道衰落取決于若干因素，包括接收質(zhì)量的實(shí)際變化率(或接收質(zhì)量變化率的某些其他指示)、能夠多快地獲取接收質(zhì)量的測(cè)量值、用戶站28與基站24之間的距離、以及可用的處理資源。
一種可以估計(jì)接收質(zhì)量變化率的方法是通過(guò)收集接收質(zhì)量測(cè)量值的時(shí)間序列并計(jì)算它們的數(shù)值FFT。然后可計(jì)算數(shù)值頻率響應(yīng)的質(zhì)心，并用作接收質(zhì)量變化率的指示?？商鎿Q地，還可以使用依據(jù)自適應(yīng)的工作究竟有多快的度量值，如用戶站20向基站24所做的重新傳輸請(qǐng)求的頻率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可想到估計(jì)接收質(zhì)量變化率的其他方法。
在圖7中示出了組合快自適應(yīng)和慢自適應(yīng)的過(guò)程的實(shí)施例的流程圖。該過(guò)程在方塊110開始，并連續(xù)運(yùn)行，并且與用戶站28和基站24上運(yùn)行的其他過(guò)程并行執(zhí)行。從起始方塊110，該過(guò)程進(jìn)到方塊112，在此獲取一系列接收質(zhì)量測(cè)量值。當(dāng)獲取了預(yù)定數(shù)目的測(cè)量值，該過(guò)程進(jìn)到方塊114，在此確定接收質(zhì)量變化率的度量值。例如，剛剛獲取的接收質(zhì)量測(cè)量值系列的最近的值或全部值，或者在某些預(yù)定時(shí)段重新傳輸用戶站28的請(qǐng)求時(shí)所用的速率，可用于確定接收質(zhì)量的即時(shí)變化率的度量值。接下來(lái)，在方塊116把接收質(zhì)量的即時(shí)變化率與系統(tǒng)20在不超過(guò)某種錯(cuò)誤率的預(yù)定界限的情況下可跟蹤的經(jīng)驗(yàn)確定的接收質(zhì)量最大變化率做比較。如果系統(tǒng)20不能跟蹤，則該過(guò)程進(jìn)到方塊118，在此確定最近獲取的一組接收質(zhì)量測(cè)量值的平均值。該過(guò)程然后進(jìn)到方塊120，在此，或者在用戶站28確定塊格式并在該用戶站的上行鏈路DDCH 44上將其傳送到基站24，或者在該用戶站的上行鏈路DDCH44上把剛確定的所述平均值傳送到基站24，并且該基站確定新的塊格式。在兩種情況下，如果已使用快自適應(yīng)，并且如此確定的塊格式用于基站24在BDCH信道38上向用戶站28傳送的所有塊，則停止快自適應(yīng)，直到有進(jìn)一步的測(cè)量值系列確定不同的塊格式，或者該過(guò)程又切換到快自適應(yīng)。該過(guò)程然后返回到方塊110，在此獲取另外的接收質(zhì)量測(cè)量值的系列。在方塊116，如果系統(tǒng)20可以跟蹤，則該過(guò)程進(jìn)到方塊122，在此，如果還沒(méi)有使用快自適應(yīng)，則開始快自適應(yīng)。該過(guò)程然后返回到方塊112，在此獲取接收質(zhì)量測(cè)量值的新的系列。
圖7中示出的過(guò)程利用頻率和相位來(lái)周期性地估計(jì)接收質(zhì)量的即時(shí)變化率，這樣在接收質(zhì)量測(cè)量值系列完成之后立刻進(jìn)行估計(jì)，如果由該估計(jì)確定系統(tǒng)20不能跟蹤，則該接收質(zhì)量測(cè)量值系列用于慢自適應(yīng)。可替換地，可配置系統(tǒng)20，使得可改變執(zhí)行接收質(zhì)量即時(shí)變化率估計(jì)的頻繁程度。
例如，根據(jù)基站24和用戶站28中微處理器組件56、72的處理能力，可能需要使確定接收質(zhì)量即時(shí)變化率度量值的速率與用于慢自適應(yīng)的計(jì)算分開。例如，由于缺乏可用的處理能力，可能不能對(duì)接收質(zhì)量測(cè)量值的滑動(dòng)窗口應(yīng)用FFT。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，圖7所示的過(guò)程可以劃分成三個(gè)并行的過(guò)程。第一過(guò)程能夠確定可用在慢自適應(yīng)方法中的塊格式。第二過(guò)程能夠確定可用在快自適應(yīng)方法中塊格式。第三過(guò)程利用不必與第一過(guò)程相同的頻率和相位來(lái)周期性地確定接收質(zhì)量即時(shí)變化率的度量值，并把該度量值與系統(tǒng)20可跟蹤的經(jīng)驗(yàn)確定的最大接收質(zhì)量變化率做比較。第三過(guò)程可以知道第一過(guò)程和第二過(guò)程中的哪一個(gè)當(dāng)前正被用于確定要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的塊格式，并且，如果目前沒(méi)有使用合適的自適應(yīng)方法，它可以采取動(dòng)作，使系統(tǒng)20切換到使用由第一或第二過(guò)程的另外一個(gè)所確定塊格式。另外一種替換是僅當(dāng)某些其他的判據(jù)(如正在接收重新傳輸請(qǐng)求所用的速率)超過(guò)了某些經(jīng)驗(yàn)確定的界限時(shí)，才運(yùn)行第三過(guò)程。
在本發(fā)明的本實(shí)施例中，上述的在每個(gè)上行鏈路DDCH 44幀中的5個(gè)未使用的傳輸控制比特可用于向基站24傳輸接收質(zhì)量變化率的度量值，該度量值可用于確定在什么時(shí)候在快和慢自適應(yīng)之間的切換。
本發(fā)明上述的實(shí)施例旨在以示例的方式說(shuō)明本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以做出替換和改型而不脫離本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍只由權(quán)利要求書定義。
權(quán)利要求
1.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸一系列數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括收集在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的一系列測(cè)量值；確定在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的變化率的度量值；以及如果該變化率的度量值指示不能足夠快地得到該接收質(zhì)量的測(cè)量值并提供給該接收機(jī)以使得每個(gè)測(cè)量值是在該接收機(jī)接收待傳輸?shù)膲K系列中塊時(shí)的接收質(zhì)量的合理精確的估計(jì)值，則確定該接收質(zhì)量測(cè)量值系列的至少一部分的平均值，并且，根據(jù)該平均值，確定用于待傳輸?shù)膲K系列中每個(gè)的塊格式，否則，根據(jù)在該塊被準(zhǔn)備傳輸?shù)臅r(shí)候?qū)υ摪l(fā)射機(jī)可用的最近的接收質(zhì)量測(cè)量值，來(lái)確定用于待傳輸?shù)膲K系列中每個(gè)塊的塊格式。
2.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括監(jiān)視用于在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的變化率的度量值；以及可替換地執(zhí)行(a)使用在要傳輸下一個(gè)塊的時(shí)候?qū)υ摪l(fā)射機(jī)可用的最近的接收質(zhì)量測(cè)量值，來(lái)確定用于待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式，和對(duì)于待傳輸?shù)膲K系列，(b)使用以前在該信道上從該接收機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊系列的接收質(zhì)量的測(cè)量值，來(lái)確定該接收質(zhì)量的一部分的平均值，并且，根據(jù)該平均值，確定用于待傳輸?shù)膲K系列中各塊的塊格式，以使得，當(dāng)該變化率的度量值指示能夠足夠快地得到該接收質(zhì)量的測(cè)量值并可提供給該接收機(jī)以便使每個(gè)測(cè)量值是該接收機(jī)接收待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的接收質(zhì)量的合理精確估計(jì)值時(shí)，則使用步驟(a)，否則使用步驟(b)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，周期性地確定在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的變化率的度量值，但同收集在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊系列的接收質(zhì)量的測(cè)量值時(shí)的周期或相位不同。
4.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括監(jiān)視該用戶站在該信道上從該基站接收的數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量的變化率的度量值；測(cè)量該用戶站在該信道上從該基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并使用量化映射把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特；在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把每組傳輸控制比特從該用戶站傳輸?shù)皆摶?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶；以及可替換地執(zhí)行(a)使用最近接收的傳輸控制比特組和所述量化映射來(lái)確定用于由該基站向該用戶站傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式，和(b)使用該用戶站在該信道上從該基站接收的數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量測(cè)量值的一部分的平均值來(lái)確定用于由該基站向該用戶站傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式，以使得，當(dāng)該變化率的度量值指示能夠足夠快地得到該接收質(zhì)量的測(cè)量值并可提供給該基站以便使每個(gè)測(cè)量值是該用戶站接收待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的接收質(zhì)量的合理精確估計(jì)值時(shí)，則使用步驟(a)，否則使用步驟(b)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，用于確定所述平均值的接收質(zhì)量測(cè)量值按量值排序成各部分，并且這樣確定的部分之一被用于確定該平均值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，用于確定所述平均值的排序的部分是具有最低量值的部分。
7.如權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述接收質(zhì)量變化率的度量值由接收質(zhì)量測(cè)量值的序列來(lái)確定。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述接收質(zhì)量變化率的度量值通過(guò)查找接收質(zhì)量測(cè)量值的頻譜來(lái)確定。
9.如權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述接收質(zhì)量變化率的度量值由所述接收機(jī)請(qǐng)求在該信道上從所述發(fā)射機(jī)重新傳輸時(shí)所用的速率來(lái)確定。
10.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括在該用戶站，測(cè)量由該用戶站在該信道上從該基站接收的數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，以及利用量化映射把該接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特；在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸?shù)皆摶?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶；以及在該基站，使用該組傳輸控制比特和所述量化映射來(lái)確定要傳輸給該用戶站的下一個(gè)塊的塊格式。
11.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從基站向用戶站傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括測(cè)量由該用戶站在該信道上從該基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量；周期性地確定該接收質(zhì)量測(cè)量值的至少一部分的平均值；以及要么使用每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定用于要傳輸給該用戶站的下一個(gè)塊的塊格式，要么在預(yù)定的條件下，根據(jù)上一次確定的平均值來(lái)確定待傳輸?shù)南乱粋€(gè)塊的塊格式。
12.如權(quán)利要求11的方法，另外還包括利用量化映射把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特；在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把每組傳輸控制比特傳輸?shù)皆摶?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶；以及利用所述量化映射來(lái)確定用于確定要傳輸給該用戶站的下一個(gè)塊的塊格式的接收質(zhì)量測(cè)量值。
13.如權(quán)利要求10或12所述的方法，其中，在該組傳輸控制比特中有5個(gè)傳輸控制比特，其中4個(gè)是量化數(shù)據(jù)比特，并且其中第5個(gè)比特是通過(guò)把該4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)比特，并且，其中該分時(shí)隙的幀具有15個(gè)時(shí)隙。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中在該組傳輸控制比特中的5個(gè)傳輸控制比特按如下方式分布在該幀的15個(gè)時(shí)隙中X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，用于控制該基站向該用戶站傳輸專用信道時(shí)所使用的功率，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。
15.一種用于確定在經(jīng)歷衰落的信道上從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)傳輸一系列數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式的方法，該方法包括收集在該信道上從該發(fā)射機(jī)向該接收機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的接收質(zhì)量的一系列測(cè)量值；確定在該系列接收質(zhì)量測(cè)量值中至少一部分的平均值；以及根據(jù)該平均值確定用于待傳輸?shù)膲K系列中每個(gè)的塊格式。
16.如權(quán)利要求1-6、11、12和15中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，用于確定該平均值的接收質(zhì)量測(cè)量值按接收質(zhì)量排序成各部分，并且這樣確定的部分之一用來(lái)確定該平均值。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，用于確定該平均值的排序的部分是具有最低接收質(zhì)量的部分。
18.如權(quán)利要求1-17中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所測(cè)量的接收質(zhì)量是信噪比。
19.一種包含在載波中的數(shù)據(jù)信號(hào)，該信號(hào)包括一組傳輸控制比特，每個(gè)比特在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀的離散的時(shí)隙中攜帶，該數(shù)據(jù)幀在專用信道上從用戶站傳輸?shù)交?，這些傳輸控制比特共同表示在該用戶站測(cè)量的由該基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的量化測(cè)量值。
20.如權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，該組傳輸控制比特包括4個(gè)數(shù)據(jù)比特和一個(gè)通過(guò)把該4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)比特，并且在具有15個(gè)時(shí)隙的幀中攜帶。
21.如權(quán)利要求20所述的數(shù)據(jù)信號(hào)，其中該組傳輸控制比特按如下方式分布在該幀的15個(gè)時(shí)隙中X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，用于控制該基站向該用戶站傳輸專用信道時(shí)所使用的功率，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。
22.一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向基站傳輸數(shù)據(jù)，配置該用戶站以測(cè)量在該共享信道上從該基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，利用量化映射把該接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特，以及在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸?shù)皆摶?，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
23.如權(quán)利要求22所述的用戶站，其中，在該組傳輸控制比特中有5個(gè)傳輸控制比特，其中4個(gè)是量化數(shù)據(jù)比特，并且其中第5個(gè)比特是通過(guò)把該4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)比特。
24.如權(quán)利要求22所述的用戶站，其中，該幀具有15個(gè)時(shí)隙，并且在該組傳輸控制比特中的該5個(gè)傳輸控制比特按如下方式分布在該幀的15個(gè)時(shí)隙中X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，用于控制該基站向該用戶站傳輸專用信道時(shí)所使用的功率，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。
25.一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向該基站傳輸數(shù)據(jù)，配置該用戶站以測(cè)量在共享信道上從基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并周期性地向該基站傳輸這種接收質(zhì)量測(cè)量值系列的一部分的平均值。
26.如權(quán)利要求25所述的用戶站，其中，通過(guò)積累多個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定傳輸給該基站的每個(gè)平均值，按量值把所積累的測(cè)量值排序成列表，根據(jù)在該列表中的位置把排序的測(cè)量值分成組，以及在這些組的一個(gè)中計(jì)算測(cè)量值的平均值。
27.如權(quán)利要求26所述的用戶站，其中，傳送給該基站的平均值是在具有最低接收質(zhì)量的組中的測(cè)量值的平均值。
28.一種用戶站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道從基站接收數(shù)據(jù)和在專用信道向該基站傳輸數(shù)據(jù)，配置該用戶站以測(cè)量在該共享信道上從該基站接收的每個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量，并且(a)周期性地向該基站傳輸這種接收質(zhì)量測(cè)量值系列的一部分的平均值；以及(b)利用量化映射把每個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值映射到一組傳輸控制比特，并在分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中把該組傳輸控制比特傳輸給該基站，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
29.如權(quán)利要求28所述的用戶站，其中，在該組傳輸控制比特中有5個(gè)傳輸控制比特，其中4個(gè)是量化數(shù)據(jù)比特，并且第5個(gè)比特是通過(guò)把該4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)比特。
30.如權(quán)利要求29所述的用戶站，其中，該幀具有15個(gè)時(shí)隙，并且在該組傳輸控制比特中的該5個(gè)傳輸控制比特按如下方式分布在該幀的15個(gè)時(shí)隙中X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，用于控制該基站向該用戶站傳輸專用信道時(shí)所使用的功率，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。
31.如權(quán)利要求28-30中任何一項(xiàng)所述的用戶站，其中，通過(guò)積累多個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定傳輸給該基站的每個(gè)平均值，按量值把所積累的測(cè)量值排序成列表，根據(jù)在該列表中的位置把排序的測(cè)量值分成組，以及在這些組的一個(gè)中計(jì)算測(cè)量值的平均值。
32.如權(quán)利要求31所述的用戶站，其中，傳送給該基站的該平均值是在具有最低接收質(zhì)量的組中的測(cè)量值的平均值。
33.如權(quán)利要求25-32中任意一項(xiàng)所述的用戶站，其中，所測(cè)量的接收質(zhì)量是信噪比。
34.一種基站，其具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線電設(shè)備和天線，并且能夠在共享信道上向多個(gè)用戶站傳輸數(shù)據(jù)和在專用信道上從用戶站接收數(shù)據(jù)，配置該基站從用戶站接收(a)周期性傳輸?shù)挠捎脩粽驹诠蚕硇诺澜邮盏拿總€(gè)數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的一系列測(cè)量值的一部分的平均值；以及(b)在該專用信道上的分時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀，每個(gè)幀攜帶一組傳輸控制比特，該組傳輸控制比特對(duì)應(yīng)于該用戶站在共享信道上接收的不同數(shù)據(jù)幀的接收質(zhì)量的測(cè)量值，利用量化映射確定該組傳輸控制比特，每個(gè)傳輸控制比特在離散的時(shí)隙中攜帶。
35.如權(quán)利要求34所述的基站，其中，在該組傳輸控制比特中有5個(gè)傳輸控制比特，其中4個(gè)是量化數(shù)據(jù)比特，并且其中第5個(gè)比特是通過(guò)把該4個(gè)數(shù)據(jù)比特異或在一起而生成的奇偶校驗(yàn)比特。
36.如權(quán)利要求35所述的基站，其中，從該用戶站接收的該幀具有15個(gè)時(shí)隙，并且在該組傳輸控制比特中的該5個(gè)傳輸控制比特按如下方式分布在該幀的15個(gè)時(shí)隙中X/T/M0/M1/T/M2/M3/T/P4/X/T/X/X/T/X其中斜線劃分了時(shí)隙，T表示傳輸功率控制比特，用于控制該基站向該用戶站傳輸專用信道時(shí)所使用的功率，M0-M3表示量化的數(shù)據(jù)比特，P4表示奇偶校驗(yàn)比特，以及X表示保留比特。
37.如權(quán)利要求34-36中任意一項(xiàng)所述的基站，其中，通過(guò)積累多個(gè)接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定傳輸給該基站的每個(gè)平均值，按量值把所積累的測(cè)量值排序成列表，根據(jù)在該列表中的位置把排序的測(cè)量值分成組，以及在這些組的一個(gè)中計(jì)算測(cè)量值的平均值。
38.如權(quán)利要求37所述的基站，其中，傳送給該基站的該平均值是在具有最低接收質(zhì)量的組中的測(cè)量值的平均值。
39.如權(quán)利要求34-38中任意一項(xiàng)所述的基站，其中，所測(cè)量的接收質(zhì)量是信噪比。
40.一種在共享信道上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如權(quán)利要求34-39中任意一項(xiàng)所述的基站和至少一個(gè)如權(quán)利要求22-33中任意一項(xiàng)所述的用戶站。
全文摘要
一種方法、系統(tǒng)和裝置，用于確定在信道上向接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)所使用的塊格式，包括收集一系列接收質(zhì)量測(cè)量值，確定接收質(zhì)量的變化率或者做重新傳輸請(qǐng)求的速率，以及根據(jù)該變化率的量值和重新傳輸請(qǐng)求的速率，要么計(jì)算時(shí)間序列期間的接收質(zhì)量測(cè)量值的最低部分的平均值并根據(jù)該平均值來(lái)確定塊格式，要么根據(jù)最近的接收質(zhì)量測(cè)量值來(lái)確定塊格式。
文檔編號(hào)H04Q7/34GK1836457SQ200480023371
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2004年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者拉梅什·曼塔 申請(qǐng)人:索馬網(wǎng)絡(luò)公司