專利名稱：基于反向激活位和數(shù)據(jù)流特定的上/下斜坡函數(shù)的發(fā)射功率控制方法和相應(yīng)的無(wú)線接入終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，更具體地，涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中的接入終端的媒體存取控制(MAC)層的操作中的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)開(kāi)發(fā)的通信系統(tǒng)允許從始發(fā)站向物理上不同的目的站發(fā)射信息信號(hào)。在通信信道上從始發(fā)站發(fā)射信息信號(hào)的過(guò)程中，信息信號(hào)首先被變換成適合在通信信道上有效傳輸?shù)男问?。信息信?hào)的變換或調(diào)制，涉及根據(jù)信息信號(hào)以這樣的方式改變載波參數(shù)，即得到的已調(diào)載波的頻譜限定在通信信道的帶寬之內(nèi)。在目的站，從通信信道上接收到的已調(diào)載波重現(xiàn)初始信息信號(hào)。這種重現(xiàn)通常是由始發(fā)站通過(guò)使用調(diào)制過(guò)程的逆過(guò)程來(lái)達(dá)成的。
調(diào)制還利用了幾個(gè)信號(hào)在公共通信信道上的多址接入，即同時(shí)傳輸和/或接收。多址接入通信系統(tǒng)通常包括多個(gè)遠(yuǎn)程用戶單元，其需要的間歇服務(wù)比連續(xù)接入公共通信信道所需持續(xù)時(shí)間更短。在本領(lǐng)域中有幾種公知的多址接入技術(shù)，如碼分多址(CDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)，和調(diào)幅多址(AM)。
多址接入通信系統(tǒng)可以是無(wú)線的或者有線的，并且可以傳送語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)。在多址接入通信系統(tǒng)中，用戶之間的通信是通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)基站來(lái)進(jìn)行的。一個(gè)用戶站上的第一用戶通過(guò)在反向鏈路上向基站發(fā)射數(shù)據(jù)，與第二用戶站上的第二用戶進(jìn)行通信?；窘邮盏綌?shù)據(jù)，并可以將該數(shù)據(jù)傳遞到另一個(gè)基站。該數(shù)據(jù)在同一個(gè)基站或其它基站的前向信道上，被發(fā)射到第二用戶站。前向信道是指從基站向用戶站的發(fā)射，而反向信道是指從用戶站向基站的發(fā)射。同樣，通信可以在一個(gè)移動(dòng)用戶站上的第一用戶和陸線站上的第二用戶之間進(jìn)行?；驹诜聪蛐诺郎辖邮盏絹?lái)自用戶的數(shù)據(jù)，并通過(guò)公共交換電話網(wǎng)(PSTN)將該數(shù)據(jù)路由給第二用戶。在很多通信系統(tǒng)中，例如，IS-95、W-CDMA、IS-2000，前向信道和反向信道分配有單獨(dú)的頻率。
數(shù)據(jù)優(yōu)化通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例是高數(shù)據(jù)速率(HDR)通信系統(tǒng)。在HDR通信系統(tǒng)中，基站有時(shí)是指接入網(wǎng)絡(luò)，而遠(yuǎn)程站有時(shí)是指接入終端(AT)。AT所執(zhí)行的功能可以系統(tǒng)化為許多層，包括媒體接入控制(MAC)層。MAC層向更高的層提供某些服務(wù)，包括關(guān)于反向信道操作的服務(wù)。通過(guò)對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)中的AT的MAC層的操作進(jìn)行改進(jìn)，可以實(shí)現(xiàn)其好處。

發(fā)明內(nèi)容
本文公開(kāi)了一種在扇區(qū)內(nèi)配置成用于與接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信的接入終端。該接入終端包括用于向接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射反向業(yè)務(wù)信道的發(fā)射器、用于從接入網(wǎng)絡(luò)接收信號(hào)的天線、處理器和與該處理器進(jìn)行電子通信的存儲(chǔ)器。指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。這些指令可執(zhí)行用來(lái)實(shí)施關(guān)于估計(jì)接入網(wǎng)絡(luò)所發(fā)射的反向激活位的當(dāng)前值的方法。
如果估計(jì)的反向激活位的當(dāng)前值表明該扇區(qū)忙，該方法還涉及減少接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配?？梢愿鶕?jù)為該流設(shè)計(jì)的下斜坡函數(shù)(downward ramping function)來(lái)確定對(duì)特定流減小的量級(jí)。下斜坡函數(shù)可以是該流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
如果估計(jì)的反向激活位的當(dāng)前值表明該扇區(qū)空閑，則該方法還涉及增加接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配?？梢愿鶕?jù)為該流設(shè)計(jì)的上斜坡函數(shù)(upward ramping function)來(lái)確定對(duì)特定流增加的量級(jí)。上斜坡函數(shù)可以是該流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
在一些實(shí)施例中，估計(jì)反向激活位的當(dāng)前值可以被在每個(gè)時(shí)隙執(zhí)行一次。該估計(jì)可包括用具有可調(diào)整的時(shí)間常數(shù)的濾波器，對(duì)從接入網(wǎng)絡(luò)接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波。
該方法另外可以包括估計(jì)扇區(qū)的負(fù)荷水平，和確定多個(gè)流中的每個(gè)流的峰值功率分配。給特定流的峰值功率分配可以是給該流的當(dāng)前功率分配和對(duì)該扇區(qū)負(fù)荷水平的估計(jì)的函數(shù)。
在一些實(shí)施例中，該方法另外包括，對(duì)于每個(gè)流，確定該流的累計(jì)功率分配。該流的當(dāng)前功率分配和該流的累計(jì)功率分配可以用于確定該流的總可用功率。該流的總可用功率可用于確定發(fā)射到接入網(wǎng)絡(luò)的分組的功率水平。在一些實(shí)施例中，可以用飽和水平來(lái)限制流的累計(jì)功率分配。飽和水平可以是高于峰值功率分配的可設(shè)置因子。
下斜坡函數(shù)和上斜坡函數(shù)可以都取決于對(duì)扇區(qū)的負(fù)荷水平的估計(jì)。可替代地，或者另外，下斜坡函數(shù)和上斜坡函數(shù)可以都取決于接入終端測(cè)量的導(dǎo)頻強(qiáng)度。
本文還公開(kāi)了接入終端的另一實(shí)施例，接入終端配置為在扇區(qū)內(nèi)與接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信。接入終端包括用于估計(jì)由接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射的反向激活位當(dāng)前值的裝置。
接入終端還包括用于在估計(jì)的反向激活位的當(dāng)前值表明該扇區(qū)忙的情況下，減小接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配的裝置?？梢愿鶕?jù)為該流設(shè)計(jì)的下斜坡函數(shù)來(lái)確定對(duì)于特定流減小的量級(jí)。下斜坡函數(shù)可以是該流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
接入終端還包括用于在估計(jì)的反向激活位的當(dāng)前值表明該扇區(qū)空閑的情況下，增加接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配的裝置?？梢愿鶕?jù)為該流設(shè)計(jì)的上斜坡函數(shù)來(lái)確定對(duì)于特定流增加的量級(jí)。上斜坡函數(shù)可以是該流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
接入終端還可以包括用于估計(jì)扇區(qū)的負(fù)荷水平的裝置。接入終端還可以包括用于確定多個(gè)流中的每個(gè)流的峰值功率分配的裝置。特定流的峰值功率分配可以是該流的當(dāng)前功率分配和扇區(qū)的負(fù)荷水平估計(jì)的函數(shù)。
接入終端還可以包括，對(duì)于每個(gè)流，用于確定該流的累積功率分配的裝置，和用于使用該流的當(dāng)前功率分配和該流的累積功率分配來(lái)確定該流的總可用功率的裝置。接入終端還可以包括用于利用該流的總可用功率來(lái)確定發(fā)射到接入網(wǎng)絡(luò)的分組的功率水平的裝置。


圖1示出了一個(gè)通信系統(tǒng)的實(shí)例，該通信系統(tǒng)支持許多用戶，并且能夠?qū)嵤┍疚闹兴懻摰膶?shí)施例的至少某些方面；圖2示出了高數(shù)據(jù)速率通信系統(tǒng)中的接入網(wǎng)絡(luò)和接入終端的框圖；圖3示出了接入終端上的許多層的框圖；圖4示出了接入終端上的較高層、媒體接入控制層，和物理層之間的示范性相互作用的框圖；圖5A示出了正被發(fā)射給接入網(wǎng)絡(luò)的高容量分組的框圖；圖5B示出了正被發(fā)射給接入網(wǎng)絡(luò)的低等待時(shí)間分組的框圖；圖6示出了可存在于接入網(wǎng)絡(luò)上的不同類型流的框圖；圖7示出了高容量分組的示范性流集合的框圖；圖8示出了低等待時(shí)間分組的示范性流集合的框圖；圖9示出了可以保持在接入終端上以確定低等待時(shí)間分組的流集合中是否包括有高容量流的信息的框圖；圖10示出了接入網(wǎng)絡(luò)和扇區(qū)內(nèi)的多個(gè)接入終端的框圖；圖11示出了可用于確定接入終端的總可用功率的示范性機(jī)制；圖12示出了一個(gè)實(shí)施例，其中扇區(qū)內(nèi)的接入終端中的至少一些包括多個(gè)流；圖13示出了接入終端可以獲取分配給接入終端上的流的當(dāng)前功率的一種方法；圖14示出了從接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射到扇區(qū)內(nèi)的接入終端的反向激活位；
圖15示出了可以保持在接入終端上以確定分配給該接入終端上的一個(gè)或者多個(gè)流的當(dāng)前功率的信息；圖16示出了接入終端中的可用于確定反向激活位的估計(jì)和該扇區(qū)的當(dāng)前負(fù)荷水平的估計(jì)的示范性功能組件的功能框圖；圖17示出了用于確定分配給接入終端上的流的當(dāng)前功率的示范性方法的流程圖；圖18示出了向接入網(wǎng)絡(luò)上的調(diào)度器發(fā)送請(qǐng)求消息的接入終端的框圖；圖19示出了可以保持在接入終端上以供接入終端確定何時(shí)向接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送請(qǐng)求消息的信息的框圖；圖20示出了接入網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的調(diào)度器和扇區(qū)內(nèi)的接入終端之間的示范性相互作用的框圖；圖21示出了接入網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的調(diào)度器和接入終端之間的另一個(gè)示范性相互作用的框圖；圖22示出了從接入網(wǎng)絡(luò)上的調(diào)度器發(fā)射到接入終端的許可消息的另一個(gè)實(shí)施例的框圖；圖23示出了可以存儲(chǔ)在接入終端上的功率分布的框圖；圖24示出了可存儲(chǔ)在接入終端上的多個(gè)傳輸條件的框圖；圖25示出了接入終端可執(zhí)行用來(lái)確定分組的凈荷大小和功率水平的示范性方法的流程圖；和圖26示出了接入終端的一個(gè)實(shí)施例的功能框圖。
具體實(shí)施例方式
本文中使用的“示范性”這個(gè)詞是指“起實(shí)例、例子、或示例的作用”。沒(méi)有必要認(rèn)為本文中描述為“示范性”的任何實(shí)施例比其它實(shí)施例優(yōu)選或者有利。
要注意的是，在本討論的通篇中所提供的示范性實(shí)施例是作為例子；但是，可替代實(shí)施例可以結(jié)合不同方面而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。具體地，本發(fā)明可應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)、移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)和需要接收和處理無(wú)線信號(hào)的任何其它系統(tǒng)。
示范性實(shí)施例采用擴(kuò)頻無(wú)線通信系統(tǒng)。無(wú)線通信系統(tǒng)被廣泛運(yùn)用于提供不同類型的通信，如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等等。這些系統(tǒng)可以是基于碼分多址(CDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、或一些其它調(diào)制技術(shù)。CDMA系統(tǒng)提供某些優(yōu)于其它類型系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，包括系統(tǒng)容量的增加。
無(wú)線通信系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)為支持一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如本文中稱作IS-95標(biāo)準(zhǔn)的“雙模寬帶擴(kuò)頻蜂窩系統(tǒng)的TIA/EIA/IS-95-B移動(dòng)臺(tái)-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”，由本文中稱作3GPP的名為“第三代合作伙伴計(jì)劃”的協(xié)會(huì)提供的在包括第3GPP TS 25.211、3GPP TS 25.212、3GPP TS 25.213和3GPP TS 25.214、3GPP TS 25.302號(hào)文件的一系列文件中實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)，在本文中稱作W-CDMA標(biāo)準(zhǔn)，由本文中稱作3GPP2的名為“第三代合作伙伴計(jì)劃2”的協(xié)會(huì)提供的標(biāo)準(zhǔn)，和本文中稱作cdma2000標(biāo)準(zhǔn)的TR-45.5，正式地被稱為IS-2000 MC。上文中引用的這些標(biāo)準(zhǔn)據(jù)此特別作為參考結(jié)合在本文中。
本文描述的系統(tǒng)和方法可以與高數(shù)據(jù)速率(HDR)通信系統(tǒng)一起使用。HDR通信系統(tǒng)可以被指定為符合一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如“cdma2000高速率分組數(shù)據(jù)空中接口規(guī)范，”3GPP2 C.S0024-A，2004年3月，第一版，由“第三代合作伙伴計(jì)劃2”協(xié)會(huì)公布。上述標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容作為參考結(jié)合在本文中。
HDR用戶站，其在本文中可以稱作接入終端(AT)，可以是移動(dòng)的或者固定的，并且可以與一個(gè)或多個(gè)HDR基站通信，HDR基站在本文中可以稱作調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)(MPT)。接入終端通過(guò)一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)向HDR基站控制器發(fā)射并接收數(shù)據(jù)分組，HDR基站控制器在本文中可以稱作調(diào)制解調(diào)器群控制器(MPC)。調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)和調(diào)制解調(diào)器群控制器是稱為接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)的組成部分。接入網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)接入終端之間傳送數(shù)據(jù)分組。接入網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)一步連接到接入網(wǎng)絡(luò)外的另外的網(wǎng)絡(luò)，如公司內(nèi)部網(wǎng)或因特網(wǎng)，并且可以在每個(gè)接入終端和這種外部網(wǎng)絡(luò)之間傳送數(shù)據(jù)分組。已經(jīng)建立了與一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)的有效業(yè)務(wù)信道連接的接入終端，稱作有效接入終端，并被認(rèn)為處于業(yè)務(wù)狀態(tài)。在建立與一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)的有效業(yè)務(wù)信道連接過(guò)程中的接入終端被認(rèn)為處于連接建立狀態(tài)。接入終端可以是通過(guò)無(wú)線信道或通過(guò)有線信道(例如使用光纖或者同軸電纜)，進(jìn)行通信的任何數(shù)據(jù)設(shè)備。接入終端還可以是以下許多類型的設(shè)備中的任何一種，包括但不限于PC卡、緊湊式閃存、外部或內(nèi)部調(diào)制解調(diào)器、或者無(wú)線電話或固定電話(landline phone)。接入終端通過(guò)其向調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)發(fā)送信號(hào)的通信信道，稱作反向信道。調(diào)制解調(diào)器群收發(fā)信機(jī)通過(guò)其向接入終端發(fā)送信號(hào)的通信信道，稱作前向信道。
圖1示出了支持許多用戶并且能夠?qū)嵤┍疚乃懻摰膶?shí)施例的至少一些方面的通信系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)例。各種算法和方法中的任一種可以用于調(diào)度系統(tǒng)100中的傳輸。系統(tǒng)100為許多小區(qū)102A-102G提供通信，其中每個(gè)小區(qū)分別由對(duì)應(yīng)的基站104A-104G服務(wù)。在示范性實(shí)施例中，基站104中的某些具有多個(gè)接收天線，而其它基站只有一個(gè)接收天線。類似地，基站104中的某些具有多個(gè)發(fā)射天線，而其它基站只有單獨(dú)的發(fā)射天線。發(fā)射天線和接收天線的組合上沒(méi)有任何限制。因此，基站104可以具有多個(gè)發(fā)射天線和單一的接收天線，或者具有多個(gè)接收天線和單一的發(fā)射天線，或具有二者都是單一的或者都是多個(gè)的發(fā)射和接收天線。
覆蓋區(qū)內(nèi)的遠(yuǎn)端站106可以是固定的(即，不動(dòng)的)或移動(dòng)的。如圖1所示，各種不同的遠(yuǎn)端站106分散在整個(gè)系統(tǒng)?；诶缡欠癫捎密浽絽^(qū)切換或終端是否設(shè)計(jì)為或操作為(并行地或順序地)接收多個(gè)來(lái)自多個(gè)基站的發(fā)射，每個(gè)遠(yuǎn)端站106在任意給定時(shí)刻在前向信道和反向信道上，與至少一個(gè)并可以與更多基站104進(jìn)行通信。CDMA通信系統(tǒng)中的軟越區(qū)切換在技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是眾所周知的，并在美國(guó)專利第5,101,501號(hào)，標(biāo)題為“用于提供CDMA蜂窩電話系統(tǒng)中的軟越區(qū)切換的方法和系統(tǒng)(Method and System for Providing a Soft Handoff in aCDMA Cellular Telephone System)”中有詳細(xì)描述，該專利已被轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
前向信道是指從基站104向遠(yuǎn)端站106的發(fā)射，而反向信道是指從遠(yuǎn)端站106向基站104的發(fā)射。在示范性實(shí)施例中，遠(yuǎn)端站106中的一些具有多個(gè)接收天線，而其它遠(yuǎn)端站只有一個(gè)接收天線。在圖1中，基站104A在前向信道上向遠(yuǎn)端站106A和106J發(fā)射數(shù)據(jù)，基站104B向遠(yuǎn)端站106B和106J發(fā)射數(shù)據(jù)，基站104C向遠(yuǎn)端站106C發(fā)射數(shù)據(jù)，等等。
在高數(shù)據(jù)速率(HDR)通信系統(tǒng)中，基站有時(shí)被稱作接入網(wǎng)絡(luò)(AN)，而遠(yuǎn)端站有時(shí)被稱作接入終端(AT)。圖2示出了HDR通信系統(tǒng)中的AN 204和AT 206。
AT 206與AN 204進(jìn)行無(wú)線通信。如前所述，反向信道是指從AT206向AN 204的發(fā)射。反向業(yè)務(wù)信道208如圖2所示。反向業(yè)務(wù)信道208是從特定的AT 206向AN 204傳送信息的反向信道的組成部分。當(dāng)然，反向信道可以包括除了反向業(yè)務(wù)信道208以外的其它信道。同樣，前向信道可以包括多個(gè)包括導(dǎo)頻信道的信道。
由At 206執(zhí)行的功能可以系統(tǒng)化為許多層。圖3示出了AT 306上的許多層。在這些層之中，有媒體接入控制(MAC)層308。更高層310位于MAC層308之上。MAC層308向較高層310提供某些服務(wù)，包括關(guān)于反向業(yè)務(wù)信道208的操作的服務(wù)。MAC層308包括反向業(yè)務(wù)信道(RTC)MAC協(xié)議314的實(shí)施。RTC MAC協(xié)議314提供隨后AT306發(fā)射反向業(yè)務(wù)信道208，并且由AN 204接收反向業(yè)務(wù)信道208的進(jìn)程。
物理層312位于MAC層308之下。MAC層308向物理層312請(qǐng)求某些服務(wù)。這些服務(wù)是有關(guān)于向AN 204的分組的物理傳輸。
圖4示出了AT 406上的較高層410、MAC層408和物理層412之間的示范性相互作用。如圖所示，MAC層408從較高層410接收一個(gè)或多個(gè)流416。流416是數(shù)據(jù)流。典型地，流416對(duì)應(yīng)于具體應(yīng)用，如IP上的語(yǔ)音(VoIP)、電視電話、文件傳送協(xié)議(FTP)、游戲等等。
來(lái)自AT 406上的流416的數(shù)據(jù)被分組地傳送到AN 204。根據(jù)RTCMAC協(xié)議414，MAC層確定每個(gè)分組的流集合418。有時(shí)AT 406上的多個(gè)流416要同時(shí)傳送數(shù)據(jù)。分組可以包括來(lái)自多于一個(gè)流416的數(shù)據(jù)。但是，有時(shí)AT 406上可以有一個(gè)或多個(gè)流416要傳送數(shù)據(jù)，但是其不包括在分組中。分組的流集合418表示沒(méi)有包括在分組中的AT406上的流416。用于確定分組流集合418的示范性方法將在稍后描述。
MAC層408還確定每個(gè)分組的凈荷大小420。分組的凈荷大小420表示分組中包含有多少來(lái)自流集合418的數(shù)據(jù)。
MAC層408還確定分組的功率水平422。在一些實(shí)施例中，分組的功率水平422是相對(duì)于反向?qū)ьl信道的功率水平來(lái)確定的。
對(duì)于要傳送到AN 204的每個(gè)分組，MAC層408向物理層412傳達(dá)要包括在該分組中的流集合418、該分組的凈荷大小420，和該分組的功率水平422。接著，物理層412根據(jù)MAC層308提供的信息，實(shí)現(xiàn)向AN 204的分組傳輸。
圖5A和5B示出了從AT 506傳送到AN 504的分組524。分組524可以以幾種可能的傳輸模式中的一種模式進(jìn)行傳輸。例如，在一些實(shí)施例中，有兩種可能傳輸模式，高容量傳輸模式和低等待時(shí)間傳輸模式。圖5A示出了傳輸?shù)紸N 504的高容量分組524a(即，以高容量模式傳輸?shù)姆纸M524)。圖5B示出了傳輸?shù)紸N 504的低等待時(shí)間分組524b(即，以低等待時(shí)間傳輸?shù)姆纸M524b)。
低等待時(shí)間分組524b是以比相同分組大小的高容量分組524a更高的功率水平422傳送的。因此，低等待時(shí)間分組524b將可以比高容量分組524a更迅速地到達(dá)AN 504。但是，低等待時(shí)間分組524b導(dǎo)致在系統(tǒng)100上比高容量分組524a更多的負(fù)荷。
圖6示出了AT 606上存在的不同類型的流616。在一些實(shí)施例中，AT 606上的每個(gè)流616與特定傳輸模式相關(guān)。在可能的傳輸模式為高容量傳輸模式和低等待時(shí)間傳輸模式的情況下，AT 606可以包括一個(gè)或多個(gè)高容量流616a和/或一個(gè)或多個(gè)低等待時(shí)間流616b。對(duì)于高容量流616a，優(yōu)選的是在高容量分組524a中傳輸。對(duì)于低等待時(shí)間流616b來(lái)說(shuō)，優(yōu)選的是在低等待時(shí)間分組524b中傳輸。
圖7示出了高容量分組724a的示范性流集合718。在一些實(shí)施例中，如果有要傳送的數(shù)據(jù)的所有流716都是高容量流716a，則以高容量模式傳送分組724a。因此，在這種實(shí)施例中，高容量分組724a中的流集合718僅包括高容量流716a。可替代地，低等待時(shí)間流616b可以包括在高容量分組724a中，憑AT 606自行處理。要這樣做的一個(gè)示范性原因是，那時(shí)低等待時(shí)間流616b沒(méi)有足夠的吞吐量。例如，可以檢測(cè)到正在建立低等待時(shí)間流616b的序列。該流可以通過(guò)使用高容量模式取而代之，以增加等待時(shí)間為代價(jià)來(lái)提高其吞吐量。
圖8示出了低等待時(shí)間分組824b的示范性流集合818。在一些實(shí)施例中，如果有至少一個(gè)具有要傳送的數(shù)據(jù)的低等待時(shí)間流816b，則以低等待時(shí)間模式傳送分組824b。低等待時(shí)間分組824b中的流集合818包括具有要傳送的數(shù)據(jù)的每個(gè)低等待時(shí)間流816b。在流集合818中，也可以包括具有要傳送的數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)高容量流816a。但是，在流集合818中，不可以包括具有要傳送的數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)高容量流816a。
圖9示出了保持在AT 906上以用來(lái)確定低等待時(shí)間分組824b的流集合818中是否包括高容量流916a的信息。AT 906上的每個(gè)高容量流916a，具有一定量的可用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)926。同樣，可以對(duì)AT 906上的每個(gè)高容量流916a定義合并閾值928。另外，可以在總體上對(duì)AT906的合并閾值930進(jìn)行定義。最后，當(dāng)扇區(qū)的負(fù)荷水平的估計(jì)小于閾值時(shí)，可以發(fā)生高容量流的合并。(稍后將描述如何確定扇區(qū)的負(fù)荷水平的估計(jì)。)也就是說(shuō)，當(dāng)扇區(qū)負(fù)荷充分少時(shí)，合并的效率損耗不重要，并且允許主動(dòng)使用。
在一些實(shí)施例中，如果滿足兩個(gè)條件中的任一個(gè)，則在低等待時(shí)間分組524b中包括有高容量流916a。第一個(gè)條件是，對(duì)于AT 906上的所有高容量流916a，可傳送數(shù)據(jù)926的總量超過(guò)為AT 906定義的合并閾值930。第二條件是，對(duì)于高容量流916a，可傳送數(shù)據(jù)926超過(guò)為高容量流916a定義的合并閾值928。
第一條件涉及從低等待時(shí)間分組824b到高容量分組724a的功率轉(zhuǎn)換。如果低等待時(shí)間分組824b中不包含高容量流916a，則只要有來(lái)自至少一個(gè)低等待時(shí)間流816b的可用于傳送的數(shù)據(jù)，來(lái)自高容量流916a的數(shù)據(jù)就增加。如果允許將來(lái)自高容量流916a的過(guò)多數(shù)據(jù)累積起來(lái)，則下一次傳送高容量分組724a時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)從上一個(gè)低等待時(shí)間分組824b到高容量分組724a的不可接受的尖銳的功率躍變。因此，根據(jù)第一條件，一旦AT 906上來(lái)自高容量流916a的可傳送數(shù)據(jù)926的量超過(guò)某個(gè)值(由合并閾值930定義的)，則允許來(lái)自高容量流916a的數(shù)據(jù)“合并”為低等待時(shí)間分組824b。
第二條件涉及AT 906上的高容量流916a的服務(wù)質(zhì)量(QOS)要求。如果高容量流916a的合并閾值928被設(shè)為很大的值，則這表示高容量流916a很少，如果曾經(jīng)包含在低等待時(shí)間分組824b中的話。所以，這種高容量流916a可能經(jīng)歷傳輸延遲，因?yàn)橹灰嬖谥辽僖粋€(gè)有數(shù)據(jù)要傳送的低等待時(shí)間流816b的時(shí)候，它就不會(huì)被傳送。相反地，如果高容量流916a的合并閾值928被設(shè)為很小的值，則這表示高容量流916a幾乎一直被包含在低等待時(shí)間分組824b中。所以，這種高容量流916a不大可能經(jīng)歷傳輸延遲。但是，這種高容量流916a用掉更多扇區(qū)資源來(lái)傳送它們的數(shù)據(jù)。
有利地，在一些實(shí)施例中，AT 906上的一些高容量流916a的合并閾值928可以被設(shè)為很大的值，而AT 906上的其它一些高容量流916a可以被設(shè)為很小的合并閾值928。因?yàn)橐恍╊愋偷母呷萘苛?16a可能有嚴(yán)格的QOS要求，而其它的沒(méi)有，所以這種設(shè)計(jì)是有利的。具有嚴(yán)格的QOS要求并且可以以高容量模式來(lái)傳送的流916a的一個(gè)實(shí)例是實(shí)時(shí)視頻。實(shí)時(shí)視頻對(duì)帶寬要求高，這使得在低等待時(shí)間模式下的傳輸效率差。但是，實(shí)時(shí)視頻不希望有任何傳輸延遲。沒(méi)有嚴(yán)格QOS要求并且可以以高容量模式傳送的流916的一個(gè)實(shí)例是盡力服務(wù)(besteffort)流916。
圖10示出了扇區(qū)1032內(nèi)的AN 1004和多個(gè)AT 1006。扇區(qū)1032是一個(gè)地理區(qū)域，在其中可以由AT 1006來(lái)接收來(lái)自AN 1004的信號(hào)，反之亦然。
如CDM系統(tǒng)的一些無(wú)線通信系統(tǒng)的一個(gè)性質(zhì)是，傳輸互相干擾。因此，為確保相同的扇區(qū)1032內(nèi)的AT 1006之間沒(méi)有過(guò)多干擾，總體上限制AN 1004上接收到的AT 1006可能使用的功率的量。為確保AT1006在該限制內(nèi)，扇區(qū)1032內(nèi)的每個(gè)AT 1006可以使用特定量的功率1034用于在反向業(yè)務(wù)信道208上傳輸。每個(gè)AT 1006設(shè)置其在反向業(yè)務(wù)信道208上傳送的分組524的功率水平422，以便不超過(guò)它的總可用功率1034。
分配給AT 1006的功率水平1034可以不恰好等于AT 1006用于在反向業(yè)務(wù)信道208上傳送分組524的功率水平422。例如，在一些實(shí)施例中，存在著AT 1006從確定分組524的功率水平422的過(guò)程中選擇的一組離散的功率水平。AT 1006的總可用功率1034可以不恰好等于這些離散的功率水平中的任意一個(gè)。
允許累積未在任何給定時(shí)刻使用的總可用功率1034，以便于在后來(lái)的時(shí)刻使用它。這樣，在這種實(shí)施例中，AT 1006的總可用功率1034(粗略地)等于當(dāng)前功率分配1034a加上至少某部分的累積的功率分配1034b。AT 1006確定分組524的功率水平422，以使其不超過(guò)AT 1006的總可用功率1034。
AT 1006的總可用功率1034可以不是一直等于AT 1006的當(dāng)前功率分配1034a加上AT 1006的累積功率分配1034b。在一些實(shí)施例中，可以用峰值分配1034c來(lái)限制AT 1006的總可用功率1034。AT 1006的峰值分配1034c可以等于AT 1006的當(dāng)前功率分配1034a乘以某個(gè)限制因子。例如，如果限制因子是2，則AT 1006的峰值分配1034c等于它當(dāng)前功率分配1034a的二倍。在一些實(shí)施例中，限制因子是AT 1006的當(dāng)前功率分配1034a的函數(shù)。
假設(shè)AT的峰值分配1034c可以限制允許AT 1006的發(fā)射“突發(fā)性”(“bursty”)的程度。例如，在某個(gè)時(shí)期，AT 1006可能沒(méi)有要傳送的數(shù)據(jù)。在這個(gè)時(shí)期期間，可能會(huì)將功率繼續(xù)分配給AT 1006。因?yàn)闆](méi)有要傳送的數(shù)據(jù)，所以累積所分配的功率。在某個(gè)時(shí)刻，AT 1006可能突然有相對(duì)大量的數(shù)據(jù)要傳送。在該時(shí)刻，累積的功率分配1034b可能是相當(dāng)大的。如果允許AT 1006使用整個(gè)累積的功率分配1034b，則AT 1006的發(fā)射功率422可能出現(xiàn)突然的、快速的增加。但是，如果AT 1006的發(fā)射功率422增加得過(guò)快，則可能會(huì)影響系統(tǒng)100的穩(wěn)定性。所以，在像這樣的情況下，可以為AT 1006提供峰值分配1034c來(lái)限制AT 1006的總可用功率1034。要注意的是，累積的功率分配1034b仍然可用，但是當(dāng)峰值分配1034c受到限制時(shí)，它的使用擴(kuò)展到更多分組上。
圖11示出了可用于確定AT 206的總可用功率1034的示范性機(jī)制。該機(jī)制涉及虛擬“存儲(chǔ)桶(bucket)”1136的使用。以周期的時(shí)間間隔，新的當(dāng)前功率分配1034a被添加到存儲(chǔ)桶1136。同樣以周期的時(shí)間間隔，由AT 206傳送的分組524的功率水平422退出存儲(chǔ)桶1136。當(dāng)前功率分配1034a超過(guò)分組的功率水平422的量，是累積的功率分配1034b。累積的功率分配1034b保留在存儲(chǔ)桶1136中，直到它被使用為止。
總可用功率1034減去當(dāng)前功率分配1034a，得到從存儲(chǔ)桶1136提取出來(lái)的總的潛能。AT 1006確保它傳送的分組524的功率水平422不超過(guò)AT 1006的總可用功率1034。如前所述，在某些狀況下，總可用功率1034小于當(dāng)前功率分配1034a和累積的功率分配1034b的和。例如，可以用峰值功率分配1034c來(lái)限制總可用功率1034。
可以用飽和水平1135來(lái)限制累積的功率分配1034b。在一些實(shí)施例中，飽和水平1135是允許AT 1006使用其峰值功率分配1034c的時(shí)間量的函數(shù)。
圖12示出了扇區(qū)1232內(nèi)的AT 1206中的至少一些包括有多個(gè)流1216的一個(gè)實(shí)施例。在這樣的實(shí)施例中，可以為AT 2006上的每個(gè)流1216確定可用功率1238的單獨(dú)量。可以根據(jù)前面結(jié)合圖10-11描述的方法，來(lái)確定AT 1206上的流1216的可用功率1238。更具體地，流1216的總可用功率1238可以包括對(duì)流1216的當(dāng)前功率分配1238a，加上流1216的累積功率分配1238b的至少一些部分。另外，可以用流1216的峰值分配1238c來(lái)限制流1216的總可用功率1238。可以為每個(gè)流1216保留單獨(dú)的存儲(chǔ)桶機(jī)制，如圖11中所示，以便于確定每個(gè)流1216的總可用功率1238。AT 1206的總可用功率1234可以通過(guò)對(duì)AT 1206上的不同流1216總可用功率1238求和來(lái)確定。
下面提供了可在確定AT 1206上的流1216的總可用功率1238中使用的不同公式和算法的數(shù)學(xué)描述。在下面描述的等式中，對(duì)每個(gè)子幀確定一次AT 1206上的每個(gè)流i的總可用功率1238。(在一些實(shí)施例中，一個(gè)子幀等于四個(gè)時(shí)隙，并且一個(gè)時(shí)隙等于5/3ms。)在等式中，將流的總可用功率1238表述為PotentialT2POutflow。
在高容量分組524a中傳送的流i的總可用功率1238可以表示為PotentialT2POutflowi,HC=]]>max(0,min(1+AllocationStagger×rn)×((BucketLeveli,n4)+T2PInflowi,n),BucketFactor(T2PInflowi,n,FRABi,n)×T2PInflowi,n)...(1)]]>在低等待時(shí)間分組524b中傳送的流i的總可用功率1238可以表示為PotentialT2POutflowi,LL=]]>max(0,min(1+AllocationStagger×rn)×((BucketLeveli,n2)+T2PInflowi,n),BucketFactor(T2PInflowi,n,FRABi,n)×T2PInflowi,n)...(2)]]>
BucketLeveli，n是流i在子幀n上累積的功率分配1238b。T2PInflowi，n是在子幀n上流i的當(dāng)前功率分配1238a。表達(dá)式BucketFactor(T2PInflowi，n，F(xiàn)RABi，n)×T2PInflowi，n是在子幀n上流i的峰值功率分配1238c。BucketFactor(T2PInflowi，n，F(xiàn)RABi，n)是用于確定總可用功率1238的限制因子的函數(shù)，即允許在子幀n上流i的總可用功率1238超過(guò)在子幀n上流i的當(dāng)前功率分配1238a的因子。FRABi，n是扇區(qū)1232的負(fù)荷水平的估計(jì)，并將在下文進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。AllocationStagger是為避免同步問(wèn)題，振動(dòng)分配電平的隨機(jī)項(xiàng)的幅度，并且rn是[-1，1]范圍內(nèi)的均勻分布的實(shí)值隨機(jī)數(shù)。
流i在子幀n+1上的累積功率分配1238b可以表示為BucketLeveli，n+1＝ (3)min((BucketLeveli，n+T2PInflowi，n-T2POutflowi，n)，BucketLevelSati，n+1)T2POutflowi，n是在子幀n上分配給流I的發(fā)射功率422部分。下面給出T2POutflowi，n的示范性等式。BucketLevelSati，n+1是在子幀n+1上流i的累積功率分配1238b的飽和水平1135。
T2POutflowi，n可以表示為T(mén)2POutflowi,n=(di,nSumPayloadn)×TxT2Pn...(4)]]>在等式(4)中，di，n是來(lái)自流i的數(shù)據(jù)量，流i包含在子幀n期間傳送的子分組中。(子分組是子幀期間傳送的分組部分。)SumPayloadn是di，n的和。TxT2Pn是在子幀n期間傳送的子分組的功率水平422。
BucketLevelSati，n+1可以表示為BucketLevelSati，n+1＝(5)BurstDurationFactori×BucketFactor(T2PInflowi，n，F(xiàn)RABi，n)×T2PInflowi，nBurstDurationFactori是允許以峰值功率分配1238c傳送流i的時(shí)間長(zhǎng)度上的限制。
圖13示出了AT 1306可以獲取AT 1306上的流1316的當(dāng)前功率分配1338a的子種方法。如圖所示，AT 1306可以從AN 1304上運(yùn)行的調(diào)度器1340接收許可消息1342。許可消息1342可以包括AT 1306上的流1316中的一些或全部的當(dāng)前功率分配許可1374。對(duì)于接收到的每個(gè)當(dāng)前功率分配許可1374，AT 1306將對(duì)應(yīng)流1316的當(dāng)前功率分配1338a設(shè)置為等于當(dāng)前功率分配許可1374。
在一些實(shí)施例中，獲取當(dāng)前功率分配1338a是個(gè)兩步過(guò)程。第一步涉及確定是否已經(jīng)接收到來(lái)自AN 1304的流1316的當(dāng)前功率分配許可1374。如果沒(méi)有，則AT 1306自主地確定流1216的當(dāng)前功率分配1338a。換句話說(shuō)，AT 1306確定流1216的當(dāng)前功率分配1338a，而不會(huì)受到來(lái)自調(diào)度器1340的干涉。下面的討論涉及AT 1306用來(lái)自主確定AT 1306上的一個(gè)或多個(gè)流1316的當(dāng)前功率分配1338a的示范性方法。
圖14示出了在扇區(qū)1432中從AN 1404傳送到AT 1406的反向激活位(RAB)1444。RAB 1444是過(guò)載指示。RAB 144可以是兩個(gè)值中的一個(gè)，表示扇區(qū)1432目前忙的第一個(gè)值(例如，+1)，或表示扇區(qū)1432目前空閑的第二個(gè)值(例如，-1)。下面將會(huì)解釋，RAB 1444可以用于確定AT 1206上的流1216的當(dāng)前功率分配1238a。
圖15示出了可能被保留在AT 1506上以便于確定AT 1506上的一個(gè)或多個(gè)流1516的當(dāng)前功率分配1238a的信息。在示例性實(shí)施例中，每個(gè)流1516與RAB 1444的“快速”估計(jì)相關(guān)聯(lián)。在本文中，快速估計(jì)將被稱作QRAB 1546。下面將會(huì)對(duì)用于確定QRAB 1546的示范性方法進(jìn)行描述。
每個(gè)流1516也與扇區(qū)1232的較長(zhǎng)項(xiàng)負(fù)荷水平的估計(jì)相關(guān)聯(lián)，本文中稱作FRAB 1548(其保持“濾波后的”RAB 1444)。FRAB 1548是位于RAB 1444的兩個(gè)可能值之間某處的實(shí)數(shù)。FRAB 1548離表示扇區(qū)1432忙的RAB 1444的值越近，扇區(qū)1432的負(fù)荷就越多。相反，F(xiàn)RAB 1548離表示扇區(qū)1432空閑的RAB 1444的值越近，扇區(qū)1432的負(fù)荷就越少。下面將對(duì)用于確定FRAB 1548的示范性方法進(jìn)行描述。
每個(gè)流1516也與上斜坡函數(shù)(upward ramping function)1550和下斜坡函數(shù)(downward ramping function)1552相關(guān)聯(lián)。與特定流相關(guān)聯(lián)的上斜坡函數(shù)1550和下斜坡函數(shù)1552是流1516的當(dāng)前功率分配1238a的函數(shù)。與流1516相關(guān)聯(lián)的上斜坡函數(shù)1550用于確定流1516的當(dāng)前功率分配1238a的增加。相反，與流1516相關(guān)聯(lián)的下斜坡函數(shù)1552用于確定流1516的當(dāng)前功率分配1238a的減少。在一些實(shí)施例中，上斜坡函數(shù)1550和下斜坡函數(shù)1552取決于FRAB 1548的值和流1516的當(dāng)前功率分配1238a。
對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)流1516，上斜坡函數(shù)1550和下斜坡函數(shù)1552被定義，并可從控制該流的AT 1506的AN 1404下載。上斜坡函數(shù)和下斜坡函數(shù)將流的當(dāng)前功率分配1238a當(dāng)作它們的自變量。上斜坡函數(shù)1550在本文中有時(shí)將被稱作gu，而下斜坡函數(shù)1552本文中有時(shí)將被稱作gd。我們將gu/gd的比值(也是當(dāng)前功率分配1238a的函數(shù))稱作需求函數(shù)?？梢宰C明，在數(shù)據(jù)和接入終端功率有效的條件下，RLMac算法收斂于每個(gè)流1516的當(dāng)前功率分配1238a，這樣，當(dāng)取它們的流的分配時(shí)，所有流需求函數(shù)值相等。利用這個(gè)事實(shí)，通過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)流需求函數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)與集中調(diào)度器可達(dá)到的任何對(duì)資源分配的流規(guī)劃和要求相同的通用映射。但是需求函數(shù)方法是用最小控制信令和完全分散的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)該通用調(diào)度能力。
圖16的框圖示出了可用于確定QRAB 1646和FRAB 1648的AT1606中的示范性功能組件。如圖所示，AT 1606可包括RAB解調(diào)組件1654、映射器1656、第一和第二單極IIR濾波器1658、1660，和限制設(shè)備1662。
RAB 1644從AN 1604經(jīng)通信信道1664被傳送到AT 1606。RAB解調(diào)組件1654用本領(lǐng)域熟練專業(yè)技術(shù)人員所熟知的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)來(lái)解調(diào)接收到的信號(hào)。RAB解調(diào)組件1654輸出對(duì)數(shù)似然比(LLR)1666。映射器1656將LLR 1666作為輸入并將LLR映射到RAB 1644的可能值(例如，+1和-1)之間的一個(gè)值，其是對(duì)該時(shí)隙發(fā)射的RAB的估計(jì)。
映射器1656的輸出被提供給第一單極IIR濾波器1658。第一IIR濾波器1658有時(shí)間常數(shù)τs。第一IIR濾波器1658的輸出被提供給限制設(shè)備1662。限制設(shè)備1662將第一IIR濾波器1658的輸出轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于RAB 1644的兩個(gè)可能值的兩個(gè)可能值中的一個(gè)。例如，如果RAB1644是-1或者+1，則限制設(shè)備1662將第一IIR濾波器1658的輸出轉(zhuǎn)換成-1或者+1。限制設(shè)備1662的輸出是QRAB 1646。選擇時(shí)間常數(shù)τs，使得QRAB 1646表示從AN 1604傳送的RAB 1644的當(dāng)前值的估計(jì)。時(shí)間常數(shù)τs的示范性的值是四個(gè)時(shí)隙。
映射器1656的輸出也被提供給具有時(shí)間常數(shù)τ1的第二單極IIR濾波器1660。第二IIR濾波器1660的輸出是FRAB 1648。時(shí)間常數(shù)τ1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于時(shí)間常數(shù)τs。時(shí)間常數(shù)τ1的示范性的值是384個(gè)時(shí)隙。
第二IIR濾波器1660的輸出不提供給限制設(shè)備。所以，如上所述，F(xiàn)RAB 1648是位于表示扇區(qū)1432忙的RAB 1644的第一個(gè)值和表示扇區(qū)1432空閑的RAB 1644的第二個(gè)值之間某處的實(shí)數(shù)。
圖17示出了用于確定AT 1206上的流1216的當(dāng)前功率分配1238a的示范性方法1700。方法1700的步驟1702涉及確定與流1216相關(guān)聯(lián)的QRAB 1546的值。在步驟1704中，確定QRAB 1546是否等于忙值(即，表示扇區(qū)1432目前忙的值)。如果QRAB 1546等于忙值，則在步驟1706中，減小當(dāng)前功率分配1238a，即在時(shí)刻n的流1216的當(dāng)前功率分配1238a小于在時(shí)刻n-1的流1216的當(dāng)前功率分配1238a?？梢允褂脼樵摿?216定義的下斜坡函數(shù)1552來(lái)計(jì)算減小的量級(jí)。
如果QRAB 1546等于空閑值，則在步驟1708中，增加當(dāng)前功率分配1238a，即在當(dāng)前時(shí)間間隔期間的流1216的當(dāng)前功率分配1238a大于最近的時(shí)間間隔期間的流1216的當(dāng)前功率分配1238a。可以使用為該流1216定義的上斜坡函數(shù)1550來(lái)計(jì)算增加的量級(jí)。
上斜坡函數(shù)1550和下斜坡函數(shù)1552是當(dāng)前功率分配1238a的函數(shù)，并且對(duì)每個(gè)流1516(可由AN 1404下載)可能潛在地不同。這就是每個(gè)流如何用自主分配得到QOS區(qū)別。同樣地，斜坡函數(shù)的值可以隨FRAB 1548變化，表示斜坡的動(dòng)態(tài)特征可以隨負(fù)荷而變化，這允許更快速地收斂到低于負(fù)荷較少的條件的固定點(diǎn)。
在增加當(dāng)前功率分配1238a的情況下，增加的量級(jí)可表示為ΔT2PInflowi，n＝ (6)+1×T2PUpi(10×log10(T2PInflowi，n-1)+PilotStrengthi(PilotStrengthn，s)，F(xiàn)RABn)在減少當(dāng)前功率分配1238a的情況下，減小的量級(jí)可表示為ΔT2PInflowi，n＝ (7)-1×T2PDni(10×log10(T2PInflowi，n-1)+PilotStrengthi(PilotStrengthn，s)，F(xiàn)RABn)T2PUpi是流i的上斜坡函數(shù)1550。T2PDni是流i的下斜坡函數(shù)1552。PilotStrengthn，s是服務(wù)扇區(qū)導(dǎo)頻功率對(duì)其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的量度。在一些實(shí)施例中，它是服務(wù)扇區(qū)FL導(dǎo)頻功率與其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的比。PilotStrengthi是將導(dǎo)頻強(qiáng)度映射到斜坡函數(shù)的T2P自變量中的偏移量的函數(shù)，并且可以從AN下載。用這種方法，可以基于用變量PilotStrengthn，s測(cè)量的AT在網(wǎng)絡(luò)中的位置，來(lái)調(diào)整AT上流的優(yōu)先級(jí)。
當(dāng)前功率分配1238a可以表示為T(mén)2PInflowi,n=(1-(1T2PFilterTC))×T2PInflowi,n-1+...(8)]]>(1T2PFilterTC)×T2POutflowi,n-1+ΔT2PInflowi,n]]>從上面的等式能夠看出，當(dāng)達(dá)到飽和水平1135并且斜坡被設(shè)置為零時(shí)，當(dāng)前功率分配1238a指數(shù)衰減。這允許保持突發(fā)性業(yè)務(wù)源的當(dāng)前功率分配1238a的值，其持續(xù)時(shí)間應(yīng)該長(zhǎng)于典型的分組間隔時(shí)間。
在一些實(shí)施例中，對(duì)AT 1206有效集合中的每個(gè)扇區(qū)，估計(jì)QRAB值1546。如果AT有效集合中的任何扇區(qū)的QRAB都是忙的，則減小當(dāng)前功率分配1238a。如果AT有效集合中的所有扇區(qū)的QRAB都是空閑的，則增加當(dāng)前功率分配1238a。在可替代實(shí)施例中，可以定義另一個(gè)參數(shù)QRABps。對(duì)于QRABps，考慮測(cè)量的導(dǎo)頻強(qiáng)度。(導(dǎo)頻強(qiáng)度是服務(wù)扇區(qū)導(dǎo)頻功率對(duì)其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的量度。在一些實(shí)施例中，它是服務(wù)扇區(qū)FL導(dǎo)頻功率與其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的比。)如果扇區(qū)s的ARQB忙，則將QRABps設(shè)置為忙值，其中扇區(qū)s滿足下面條件中的一條或多條(1)扇區(qū)s是接入終端的前向鏈路服務(wù)扇區(qū)；(2)來(lái)自扇區(qū)s的DRCLock位失鎖(out-of-lock)，并且扇區(qū)s的PilotStrengthn，s大于閾值；(3)來(lái)自扇區(qū)s的DRCLock位鎖定(in-lock)，并且扇區(qū)的PilotStrengthn，s大于閾值。否則，QRABps被設(shè)置為空閑值。在確定QRABps的實(shí)施例中，當(dāng)QRABps為空閑時(shí)，可以增加當(dāng)前功率分配1238a，而當(dāng)QRABps為忙時(shí)，可以減小當(dāng)前功率分配1238a。
圖18示出了向AN 1804上的調(diào)度器1840發(fā)送請(qǐng)求消息1866的AT 1806。圖18還示出了向AT 1806發(fā)送許可消息1842的調(diào)度器1840。在一些實(shí)施例中，調(diào)度器1840可以主動(dòng)地向AT 1806發(fā)送許可消息1842?？商娲兀{(diào)度器1840響應(yīng)于由AT 1806發(fā)送的請(qǐng)求消息1866，可以向AT 1806發(fā)送許可消息1842。請(qǐng)求消息1866包含AT功率峰值儲(chǔ)備(headroom)信息以及每個(gè)流隊(duì)列長(zhǎng)度信息。
圖19示出了可以保留在AT 1906上以使得AT 1906能確定何時(shí)向AN 1804發(fā)送請(qǐng)求消息1866的信息。如圖所示，AT 1906可以與請(qǐng)求比率相關(guān)聯(lián)。請(qǐng)求比率1968表示在反向業(yè)務(wù)信道208上發(fā)送的請(qǐng)求消息大小1866與反向業(yè)務(wù)信道208上發(fā)送的數(shù)據(jù)的比。在一些實(shí)施例中，當(dāng)請(qǐng)求比率1968減小到低于某個(gè)閾值時(shí)，則AT 1906向調(diào)度器1840發(fā)送請(qǐng)求消息1866。
AT 1906還可以與請(qǐng)求時(shí)間間隔1970相關(guān)聯(lián)。請(qǐng)求時(shí)間間隔1970表示從上一個(gè)請(qǐng)求消息1866被發(fā)送到調(diào)度器1840開(kāi)始的時(shí)間段。在一些實(shí)施例中，當(dāng)請(qǐng)求時(shí)間間隔1970增加到高于某個(gè)閾值時(shí)，則AT1906向調(diào)度器1840發(fā)送請(qǐng)求消息1866。觸發(fā)請(qǐng)求消息1866的兩種方法也可以一起使用(即，在任一方法導(dǎo)致發(fā)送消息的時(shí)候都可以發(fā)送請(qǐng)求消息1866)。
圖20示出了在AN 2004上運(yùn)行的調(diào)度器2040和扇區(qū)2032內(nèi)的AT 2006之間的示范性相互作用。如圖20所示，調(diào)度程序2040可以確定扇區(qū)2032內(nèi)的AT 2006的子集2072的當(dāng)前功率分配許可1374?？梢詫?duì)每個(gè)AT 2006確定單獨(dú)的當(dāng)前功率分配許可1374。當(dāng)子集2072中的AT 2006包括多于一個(gè)流1216時(shí)，調(diào)度器2040可以為每個(gè)AT 2006上的流1216中的一些或全部確定單獨(dú)的當(dāng)前功率分配許可1374。調(diào)度器2040周期性地向子集2072中的AT 2006發(fā)送許可消息2042。對(duì)于在不是子集2072的組成部分的扇區(qū)2032內(nèi)的AT 2006，調(diào)度器2040不為其確定當(dāng)前功率分配許可1374。相反，扇區(qū)2032內(nèi)其余AT 2006自主地確定它們自己的當(dāng)前功率分配1038a。許可消息2042可以包括當(dāng)前功率分配許可1374中的一些或全部的保持時(shí)間。當(dāng)前功率分配許可1374的保持時(shí)間表示AT 2006將相應(yīng)流1216的當(dāng)前功率分配1238a保持在當(dāng)前功率分配許可1374所指定的水平上的時(shí)間長(zhǎng)度。
根據(jù)圖20所示的方法，調(diào)度器2040并不是設(shè)計(jì)成滿足扇區(qū)2032中的所有容量。相反，調(diào)度器2040為子集2072內(nèi)的AT 2006確定當(dāng)前功率分配1038a，接著，由其余AT 2006來(lái)有效地使用其余扇區(qū)2032容量，而不受來(lái)自調(diào)度器2040的干擾。子集2072可以隨時(shí)間改變，并可以隨每個(gè)許可消息2042而改變。同樣，向AT 2006的某個(gè)子集2072發(fā)送許可消息2042的決定，可以由任意個(gè)外部事件來(lái)觸發(fā)，包括檢測(cè)到不滿足某QoS要求的一些流。
圖21示出了在AN 2104上運(yùn)行的調(diào)度器2140和AT 2106之間的另一個(gè)示范性相互作用。在一些實(shí)施例中，如果允許AT 2106確定AT2106上的流2116的當(dāng)前功率分配2138a，則當(dāng)前功率分配2138a中的每個(gè)將會(huì)隨著時(shí)間的過(guò)去收斂到穩(wěn)態(tài)值。例如，如果一個(gè)AT 2106進(jìn)入空載扇區(qū)1232，并帶有有要傳送的數(shù)據(jù)的流2116，該流2116的當(dāng)前功率分配2138a將增加，直到流2116占用整個(gè)扇區(qū)2132吞吐量為止。但是，其發(fā)生需要一些時(shí)間。
一種可替代的方法是，調(diào)度器2140確定每個(gè)AT 2106中的流最終將達(dá)到的穩(wěn)態(tài)值的估計(jì)。接著，調(diào)度器2140可以向所有AT 2106發(fā)送許可消息2142。在許可消息2142中，流2116的當(dāng)前功率分配許可2174被設(shè)置為等于由調(diào)度器2140確定的該流2116的穩(wěn)態(tài)值的估計(jì)。當(dāng)接收到許可消息2142的時(shí)候，AT 2106將AT 2106上的流2116的當(dāng)前功率分配2138a設(shè)置為等于許可消息2142中的穩(wěn)態(tài)估計(jì)2174。這完成之后，隨后可以允許AT 2106跟蹤系統(tǒng)條件中的任何變化，并自主地確定流2116的當(dāng)前功率分配2138a，而不需來(lái)自調(diào)度器2140的進(jìn)一步干擾。
圖22示出了從AN 2204上的調(diào)度器2240發(fā)射到AT 2206的許可消息2242的另一個(gè)實(shí)施例。如上，許可消息2242包括AT 2206上的一個(gè)或多個(gè)流2216中的當(dāng)前功率分配許可2274。另外，許可消息包括當(dāng)前功率分配許可2274中的一些或全部的持續(xù)時(shí)間段2276。
許可消息2242還包括AT 2206上的一些或全部流2216中的累計(jì)功率分配許可2278。當(dāng)接收到許可消息2242的時(shí)候，AT 2206將AT2206上的流2216的累計(jì)功率分配2238b設(shè)置為等于許可消息2242中相應(yīng)流2216的累計(jì)功率分配許可2278。
圖23示出了功率分布2380，在一些實(shí)施例中，其可以存儲(chǔ)在AT2306上。功率分布2332可用于確定凈荷大小420和由AT 2306發(fā)射到AN 204的分組的功率水平422。
功率分布2380包括多個(gè)凈荷大小2320。包括在功率分布2380中的凈荷大小2320，是由AT 2306發(fā)射的分組524的可能凈荷大小2320。
功率分布2380中的每個(gè)凈荷大小2320與每個(gè)可能的傳輸模式的功率水平2322相關(guān)聯(lián)。在示例性實(shí)施例中，每個(gè)凈荷大小2320與高容量功率水平2322a和低等待時(shí)間功率水平2322b相關(guān)聯(lián)。高容量功率水平2322a是具有相應(yīng)凈荷大小2320的高容量分組524a的功率水平。低等待時(shí)間功率水平2322b是具有相應(yīng)凈荷大小2320的低等待時(shí)間分組524b的功率水平。
圖24示出了可存儲(chǔ)在AT 2406上的多個(gè)傳輸條件2482。在一些實(shí)施例中，傳輸條件2482對(duì)分組524的凈荷大小420和功率水平422的選擇有影響。
傳輸條件2482包括分配功率條件2484。分配功率條件2484通常涉及確保AT 2406不使用比其所分配到的功率更多的功率。更具體地，分配功率條件2484是，分組524的功率水平422不超過(guò)AT 2406的總可用功率1034。上面討論了用于確定AT 2406的總可用功率1034的不同的示范性方法。
傳輸條件2482還包括最大功率條件2486。最大功率條件2486是，分組524的功率水平422不超過(guò)指定給AT 2406的最大功率水平。
傳輸條件2482還包括數(shù)據(jù)條件2488。數(shù)據(jù)條件2488通常涉及確?？紤]到AT 2406的總可用功率1034和AT 2406目前可用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，分組524的凈荷大小420不是太大。更具體地，數(shù)據(jù)條件2488是功率分布2380中沒(méi)有凈荷大小2320，功率分布2380對(duì)應(yīng)于分組524的傳輸模式的較低功率水平2322，并且能夠承載下列中較小的一個(gè)(1)目前可用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，和(2)AT 2406的總可用功率1034對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)量。
下面給出了傳輸條件2482的數(shù)學(xué)描述。分配功率條件2484可以表示為T(mén)xT2PNominalPS，TM≤∑i∈F(PotentialT2POutflowi，TM)(9)TxT2PNominalPS，TM是凈荷大小PS和傳輸模式TM的功率水平2322。F是流集合418。
最大功率條件2486可表示為max(TxT2PPreTransitionPS，TM，TxT2PPostTransitionPS，TM)≤TxT2Pmax (10)
在一些實(shí)施例中，在分組524的傳輸期間的某個(gè)時(shí)刻，允許分組524的功率水平422從第一個(gè)值變換到第二個(gè)值。在這種實(shí)施例中，功率分布2380中指定的功率水平2322包括轉(zhuǎn)換前值和轉(zhuǎn)換后值。TxT2PPreTransitionPS，TM是凈荷大小PS和傳輸模式TM的轉(zhuǎn)換前值。TxT2PPostTransitionPS，TM是凈荷大小PS和傳輸模式TM的轉(zhuǎn)換后值。TxT2Pmax是為AT 206定義的最大功率水平，并且可以是AT 206所測(cè)量的PilotStrength的函數(shù)。PilotStrength是服務(wù)扇區(qū)導(dǎo)頻功率對(duì)其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的量度。在一些實(shí)施例中，它是服務(wù)扇區(qū)FL導(dǎo)頻功率與其它扇區(qū)導(dǎo)頻功率的比。它可以用于控制AT 206自主執(zhí)行的上和下傾斜。它還可以用于控制TxT2Pmax，使得在不良幾何條件中(例如，位于多個(gè)扇區(qū)的邊緣)的AT 206可以限制它們的最大發(fā)射功率，以避免與其它扇區(qū)產(chǎn)生不希望有的干擾。
在一些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)條件2488是功率分布2380中沒(méi)有凈荷大小2320，功率分布2380對(duì)應(yīng)于分組524的傳輸模式的較低功率水平2322，并且能夠承載的凈荷的大小由下式給出∑i∈Fmin(di，n，T2PConversionFactorTM×PotentialT2POutflowi，TM)(11)在等式11中，di，n是來(lái)自包括在子幀n期間發(fā)射的子分組中的流i的數(shù)據(jù)量。表達(dá)式T2PConversionFactorTM×PotentialT2POutflowi，TM是流i的可發(fā)射數(shù)據(jù)，即AT 2406的總可用功率1034所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)量。T2PConversionFactorTM是用于將流i的總可用功率1238變換成數(shù)據(jù)電平的變換因子。
圖25示出了AT 206可執(zhí)行用來(lái)確定分組524的凈荷大小420和功率水平422的一種示范性方法2500。步驟2502涉及從功率分布2380中選擇凈荷大小2320。步驟2504涉及識(shí)別與為分組524的傳輸模式選擇的凈荷大小2320相關(guān)聯(lián)的功率水平2322。例如，如果分組524將以高容量模式傳送，則步驟2504涉及識(shí)別與所選擇的凈荷大小2320相關(guān)聯(lián)的高容量功率水平2322a。相反，如果分組將以低等待時(shí)間模式發(fā)射，則步驟2504涉及識(shí)別與所選擇的凈荷大小2320相關(guān)聯(lián)的低等待時(shí)間功率水平2322b。
如果分組524與所選擇的凈荷大小2320和相應(yīng)的功率水平2322一起被發(fā)射，步驟2506涉及確定傳輸條件2482是否得到滿足。如果在步驟2506中確定傳輸條件得到了滿足，則在步驟2508中，所選擇的凈荷大小2320和相應(yīng)功率水平2322被發(fā)送到物理層312。
如果在步驟2506中確定傳輸條件2482沒(méi)有得到滿足，則在步驟2510中，從功率分布2380中選擇不同的凈荷大小2320。接著，方法2500返回到步驟2504，并且如上所述地繼續(xù)進(jìn)行。
多流式分配的設(shè)計(jì)原理是，總可用功率等于接入終端中的每個(gè)流的可用功率之和。這種方法對(duì)于不管由硬件限制或者由TxT2Pmax限制導(dǎo)致的接入終端本身的運(yùn)行超出發(fā)射功率的情況都運(yùn)行良好。當(dāng)發(fā)射功率受到限制時(shí)，在接入終端中，流功率分配的進(jìn)一步判優(yōu)是必要的。如上所述，在無(wú)功率限制的情況下，gu/gd需求函數(shù)通過(guò)RAB和流傾斜的正態(tài)函數(shù)，確定每個(gè)流的當(dāng)前功率分配?，F(xiàn)當(dāng)AT功率受到限制時(shí)，一種設(shè)置流分配的方法是，將AT功率限制看作嚴(yán)格類似于扇區(qū)功率限制。通常，扇區(qū)具有最大接收功率準(zhǔn)則，該準(zhǔn)則被用于設(shè)置RAB，接著產(chǎn)生每個(gè)流的功率分配。該想法是，當(dāng)AT功率受限時(shí)，如果AT的功率限制實(shí)際上是扇區(qū)接收到的功率的相應(yīng)限制，則將該AT中的每個(gè)流設(shè)置為它將接收到的功率分配。通過(guò)在該AT內(nèi)部運(yùn)行虛擬RAB，或者通過(guò)其它等效算法，該流功率分配可以直接從gu/gd需求函數(shù)來(lái)確定。用這種方法，內(nèi)部AT(intra-AT)流優(yōu)先級(jí)被保留，并且與中間AT(inter-AT)流優(yōu)先級(jí)一致。此外，現(xiàn)有g(shù)u和gd函數(shù)之外的信息是不必要的。
現(xiàn)將給出本文描述的一些或全部實(shí)施例中的不同特征的總結(jié)。該系統(tǒng)考慮到平均資源分配(T2PInflow)的去耦，和該資源如何用于分組分配(包括峰值速率和峰值脈沖持續(xù)時(shí)間的控制)。
在所有情況中，分組分配可以保持為自主的。對(duì)于平均資源分配，調(diào)度的分配或者自主的分配都是可行的。這允許調(diào)度的分配和自主的分配實(shí)現(xiàn)無(wú)縫結(jié)合，因?yàn)榉纸M分配過(guò)程在兩種情況下都起相同作用，并且平均資源可以經(jīng)常更新或者不是如期望地得到更新。
許可消息中保持時(shí)間的控制允許用最小的信令開(kāi)銷對(duì)資源分配定時(shí)進(jìn)行精確控制。
許可消息中BucketLevel的控制便于資源到流的快速注入，而不影響它時(shí)間上的平均分配。這是一種‘從前使用’的資源注入。
調(diào)度器可以進(jìn)行‘固定點(diǎn)’估計(jì)，或者對(duì)每個(gè)流的正確的資源分配，接著將這些值下載到每個(gè)流。這縮短了網(wǎng)絡(luò)接近其正確分配(‘粗’分配)的時(shí)間，之后自主模式迅速完成最終分配(‘精’分配)。
調(diào)度器可以向流的子集發(fā)送許可，并允許其它的運(yùn)行自主分配。用這種方法，可以對(duì)某些主要流進(jìn)行資源保證，這樣，其余流盡量合適地自動(dòng)‘充滿’其余容量。
調(diào)度器可以實(shí)現(xiàn)‘引導(dǎo)’(‘shepherding’)函數(shù)，其中只有當(dāng)流不滿足QoS要求時(shí)才發(fā)生許可消息的傳輸。否則，流被允許自主地設(shè)置其自己的功率分配。用這種方法，可以以最小的信令和開(kāi)銷進(jìn)行QoS保證。注意為了達(dá)到流的QoS目標(biāo)，引導(dǎo)調(diào)度器可以許可不同于自主分配的固定點(diǎn)解決方案的功率分配。
AN可以指定斜坡函數(shù)(上或下斜坡函數(shù))每個(gè)流的設(shè)計(jì)。通過(guò)合適地選擇這些斜坡函數(shù)，只單純地用自主操作，僅使用每個(gè)扇區(qū)中控制信息的1-bit，我們可以精確地指定任意每個(gè)流的平均資源分配。
QRAB設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)的非?？焖俚亩〞r(shí)(每個(gè)時(shí)隙更新并且在每個(gè)AT上用短時(shí)間常數(shù)濾波)，便于對(duì)每個(gè)流的功率分配進(jìn)行非常緊密的控制，并使整個(gè)扇區(qū)容量達(dá)到最大，同時(shí)保持穩(wěn)定性和覆蓋區(qū)。
每個(gè)流的峰值功率控制被允許作為平均功率分配和扇區(qū)負(fù)荷(FRAB)的函數(shù)。這便于對(duì)于對(duì)整個(gè)扇區(qū)負(fù)荷有影響的突發(fā)性業(yè)務(wù)的時(shí)間性與穩(wěn)定性進(jìn)行折衷選擇。
通過(guò)使用BurstDurationFactor，允許對(duì)每個(gè)流在峰值功率速率上傳輸?shù)淖畲蟪掷m(xù)時(shí)間進(jìn)行控制。結(jié)合峰值速率控制，這便于對(duì)扇區(qū)穩(wěn)定性和峰值負(fù)荷進(jìn)行控制，而不需要對(duì)自主流分配進(jìn)行集中式協(xié)調(diào)，并便于將需要調(diào)整到具體的源類型。
對(duì)突發(fā)源的分配是通過(guò)儲(chǔ)桶機(jī)制和T2PInflow的持續(xù)極好地處理的，其考慮在保持對(duì)平均功率控制的同時(shí)，將平均功率分配映射到突發(fā)源。T2PInflow濾波器時(shí)間常數(shù)控制持續(xù)時(shí)間，在持續(xù)時(shí)間期間允許有偶發(fā)性分組到達(dá)，而超過(guò)持續(xù)時(shí)間之外T2PInflow衰減到最小分配。
T2PInflow在FRAB上的傾斜相關(guān)性允許在負(fù)荷較少的扇區(qū)中有較高的傾斜動(dòng)態(tài)特性，而不影響最終平均功率分配。用這種方法，當(dāng)扇區(qū)負(fù)荷較少時(shí)，可以執(zhí)行主動(dòng)傾斜，而通過(guò)減少傾斜主動(dòng)性來(lái)保持高負(fù)荷電平上的良好穩(wěn)定性。
T2PInflow是通過(guò)自主操作，基于流優(yōu)先級(jí)、數(shù)據(jù)要求，和可用功率，自動(dòng)調(diào)諧到給定流的正確分配。當(dāng)流超出分配時(shí)，BucketLevel達(dá)到BucketLevelSat值，上傾斜停止，并且T2PInflow值將向下衰減到BucketLevel小于BucketLevelSat的水平。這就是T2PInflow的適當(dāng)分配。
除了基于上/下斜坡函數(shù)設(shè)計(jì)的自主分配中每個(gè)流的QoS區(qū)別之外，還可以基于信道條件，通過(guò)QRAB或QRABps和PilotStrength上的傾斜相關(guān)性，來(lái)控制流功率分配。用這種方法，不良信道條件中的流會(huì)得到較低分配，減少干擾并提高系統(tǒng)的總?cè)萘?，或可以得到與信道條件無(wú)關(guān)的全部分配，其以系統(tǒng)容量為代價(jià)保持一致性能。這允許進(jìn)行公平/整體利益折衷的控制。
盡可能地，每個(gè)流的中間AT和內(nèi)部AT功率分配都盡可能與位置無(wú)關(guān)。這表示在同一個(gè)AT上或者其它AT上有哪些其它流都沒(méi)有關(guān)系，流的分配僅取決于總扇區(qū)負(fù)荷。一些實(shí)際上存在的事實(shí)限制了該目標(biāo)所能完成的程度，特別是最大AT發(fā)射功率，和關(guān)于合并HiCap和LoLat流的問(wèn)題。
與該方法一致地，以AT的發(fā)射功率限制為條件，分配給AT分組的總可用功率是AT中每個(gè)流的可用功率之和。
不管使用什么規(guī)則來(lái)確定來(lái)自包括在分組分配中的每個(gè)流的數(shù)據(jù)分配，我們根據(jù)存儲(chǔ)桶提取來(lái)保持對(duì)流的源的使用的精確計(jì)算。用這種方法，確保任何數(shù)據(jù)分配規(guī)則的中間流的公平性。
當(dāng)AT的功率受到限制，并且不能適應(yīng)其所有流可用的總功率時(shí)，使用來(lái)自適合于AT內(nèi)部可用的較少功率的每個(gè)流的功率。也就是說(shuō)，AT內(nèi)部的流互相之間保持正確的優(yōu)先級(jí)，如同它們正與那些AT和該最大功率水平共用一個(gè)扇區(qū)一樣(AT功率限制總體上類似于扇區(qū)的功率限制)。扇區(qū)中沒(méi)有被功率受限的AT用掉的其余功率，則可照常用于扇區(qū)中的其它流。
當(dāng)一個(gè)AT中高容量潛在數(shù)據(jù)的使用總和足夠高使得不合并將導(dǎo)致分組之間的巨大功率差時(shí)，高容量流ca可被合并到低等待時(shí)間傳輸中。這保持了適合自干擾系統(tǒng)的發(fā)射功率的平穩(wěn)度。當(dāng)具體的高容量流具有延遲要求使得它不能等待同一個(gè)AT中的所有低等待時(shí)間流發(fā)射時(shí)，高容量流可以合并到低等待時(shí)間傳輸中，則達(dá)到潛在數(shù)據(jù)使用的閾值后，流可以將它的數(shù)據(jù)合并到低等待時(shí)間傳輸中。這樣，在與持續(xù)的低等待時(shí)間流共享AT時(shí)，可以滿足高容量流的延遲要求。當(dāng)扇區(qū)負(fù)荷很少，將高容量流當(dāng)作低等待時(shí)間流來(lái)傳輸?shù)男蕮p失不重要，并且因此一直可以允許結(jié)合時(shí)，高容量流可以合并到低等待時(shí)間傳輸中。
當(dāng)高容量模式的分組大小將是至少PayloadThresh大小時(shí)，即使沒(méi)有有效的低等待時(shí)間流，一組高容量流可以在低等待模式中傳送。這允許高容量模式流在它們的功率分配足夠高時(shí)達(dá)到最高吞吐量，因?yàn)锳T的最高吞吐量發(fā)生在最大分組大小和低等待時(shí)間傳輸模式。換句話說(shuō)，高容量傳輸?shù)姆逯邓俾时鹊偷却龝r(shí)間傳輸?shù)姆逯邓俾实偷枚?，因此在它達(dá)到最高吞吐量是適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，允許高容量模式流使用低等待時(shí)間傳輸。
每個(gè)流都具有T2Pmax參數(shù)，該參數(shù)約束其最大功率分配。還需要約束AT的總發(fā)射功率，也許取決于它在網(wǎng)絡(luò)中的位置(例如，當(dāng)在兩個(gè)扇區(qū)的邊界時(shí)，AT產(chǎn)生更多干擾并影響穩(wěn)定性)。參數(shù)TxT2Pmax可以設(shè)計(jì)為PilotStrength的函數(shù)，并且限制AT的最大發(fā)射功率。
圖26的功能框圖示出了AT 2606的一個(gè)實(shí)施例。AT 2606包括處理器2602，其控制AT 2606的操作。處理器2606還可以稱作CPU。存儲(chǔ)器2604，其可以既包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)，又包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，提供給處理器2602指令和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器2604的一部分還可以包括非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(NVRAM)。
可以在如蜂窩電話的無(wú)線通信設(shè)備中實(shí)施的AT 2606，還可以包括殼體2607，該殼體容納發(fā)射器2608和接收器2610，以允許如音頻通信的數(shù)據(jù)在AT 2606和遠(yuǎn)程站(如AN 204)之間的發(fā)射和接收。發(fā)射器2608和接收器2610可以組合為收發(fā)信機(jī)2612。天線2614附在殼體2607上，并電連接到收發(fā)信機(jī)2612。還可以使用其它的天線(未示出)。發(fā)射器2608、接收器2610和天線2614的操作是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的，不需要在本文中進(jìn)行描述。
AT 2606還包括用于檢測(cè)和量化收發(fā)信機(jī)2612接收到的信號(hào)電平的信號(hào)檢測(cè)器2616。信號(hào)檢測(cè)器2616檢測(cè)的信號(hào)如總能量、每個(gè)偽噪聲(PN)碼片的導(dǎo)頻能量、功率譜密度，和本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)共知的其它信號(hào)。
AT 2606的狀態(tài)轉(zhuǎn)換器2626基于當(dāng)前狀態(tài)和由收發(fā)信機(jī)2612接收并由信號(hào)檢測(cè)器2616檢測(cè)到的其它信號(hào)，來(lái)控制無(wú)線通信設(shè)備的狀態(tài)。無(wú)線通信設(shè)備能夠在許多狀態(tài)中的任意一種狀態(tài)下操作。
AT 2606還包括系統(tǒng)確定器2628，其用于控制無(wú)線通信設(shè)備，和在它確定當(dāng)前服務(wù)提供系統(tǒng)不滿足要求時(shí)，確定無(wú)線通信設(shè)備應(yīng)該轉(zhuǎn)到哪一個(gè)服務(wù)提供系統(tǒng)。
AT 2606的不同組件通過(guò)總線系統(tǒng)2630連接在一起，該總線系統(tǒng)可包括功能總線、控制信號(hào)總線，并且除了數(shù)據(jù)總線還有狀態(tài)信號(hào)總線。但是，為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，在圖26中用總線系統(tǒng)2630示出了各種不同的總線。AT 2606還可以包括在處理信號(hào)中使用的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)2609。本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)熟練人員將理解，圖6中示出的AT 2606是功能框圖，而不是具體組件的清單。
本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)熟練人員將理解，可以用許多不同工藝和技術(shù)中的任意一種來(lái)表示信息和信號(hào)。例如，上面描述的通篇中可能提到的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)，和碼片，可以用電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子、光場(chǎng)或粒子、或任何它們的組合體來(lái)表示。
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員將進(jìn)一步了解，結(jié)合本文公開(kāi)的實(shí)施例所描述的不同的示例性邏輯塊、模塊、電路，和算法步驟，可以用電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或二者的組合體來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性，上面已經(jīng)根據(jù)它們的功能性一般性地描述了不同示例性組件、程序塊、模塊、電路，和步驟。這種功能性是作為硬件還是軟件實(shí)施的，取決于特定應(yīng)用和整個(gè)系統(tǒng)上受到的設(shè)計(jì)約束條件。熟練專業(yè)技術(shù)人員對(duì)于每個(gè)特定應(yīng)用，可以用不同方法來(lái)實(shí)施所描述的功能，但是這種實(shí)施決策不應(yīng)該被認(rèn)為導(dǎo)致脫離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文中公開(kāi)的實(shí)施例描述的不同的示例性邏輯塊、模塊，和電路，可以用通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門(mén)或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或它們的任意組合體來(lái)實(shí)施或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但是可替代地，處理器可以是任意傳統(tǒng)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以實(shí)施為計(jì)算設(shè)備的組合體，例如，DSP和微處理器、多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)微處理器結(jié)合DSP芯、或任意其它這種結(jié)構(gòu)的組合體。
結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接實(shí)施在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊、或二者的組合體中。軟件模塊可以位于RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤(pán)、可移動(dòng)硬盤(pán)、CD-ROM、或本技術(shù)領(lǐng)域中共知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示范性存儲(chǔ)介質(zhì)連接到處理器，使得處理器可以從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息和向存儲(chǔ)介質(zhì)寫(xiě)入信息?？商娲?，存儲(chǔ)介質(zhì)可以集成到處理器上。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以位于ASIC中。ASIC可以位于用戶終端中?？商娲兀幚砥骱痛鎯?chǔ)介質(zhì)可以作為分立的組件位于用戶終端中。
所提供的先前對(duì)公開(kāi)的實(shí)施例的描述，使得任何本領(lǐng)域熟練專業(yè)技術(shù)人員都能夠制造或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的不同修改，對(duì)于本領(lǐng)域熟練專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，并且本文中定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施例而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，本發(fā)明并不局限于本文中所示的實(shí)施例，而是與本文中所公開(kāi)的原理和新穎性特征的最廣闊的范圍相一致。
權(quán)利要求
1.一種接入終端，其配置成在扇區(qū)內(nèi)與接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信，包括發(fā)射器，其用于向所述接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射反向業(yè)務(wù)信道；天線，其用于接收來(lái)自所述接入網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)；處理器；存儲(chǔ)器，其與所述處理器進(jìn)行電子通信；和存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的指令，所述指令可被執(zhí)行來(lái)實(shí)施一種方法，所述方法包括估計(jì)由所述接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射的反向激活位的當(dāng)前值；如果估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)忙，則減小所述接入終端上的所述多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配，對(duì)于特定流的減小的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的下斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述下斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)；和如果估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)空閑，則增加所述接入終端上的所述多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配，對(duì)于特定流的增加的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的上斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述上斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中估計(jì)所述反向激活位的當(dāng)前值被每個(gè)時(shí)隙執(zhí)行一次。
3.如權(quán)利要求2所述的接入終端，其中所述估計(jì)包括用具有可調(diào)整的時(shí)間常數(shù)的濾波器，對(duì)從所述接入網(wǎng)絡(luò)接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波。
4.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中所述方法進(jìn)一步包括估計(jì)所述扇區(qū)的負(fù)荷水平；和確定所述多個(gè)流中的每個(gè)流的峰值功率分配，特定流的所述峰值功率分配是所述流的當(dāng)前功率分配和所述扇區(qū)的負(fù)荷水平的所述估計(jì)的函數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中所述方法進(jìn)一步包括，對(duì)于每個(gè)流確定所述流的累積功率分配；使用所述流的當(dāng)前功率分配和所述流的累積功率分配來(lái)確定所述流的總可用功率；和使用所述流的總可用功率來(lái)確定發(fā)射到所述接入網(wǎng)絡(luò)的分組的功率水平。
6.如權(quán)利要求5所述的接入終端，其中所述流的累積功率分配受到飽和水平限制，所述飽和水平是高于峰值功率分配的可設(shè)置因子。
7.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中所述下斜坡函數(shù)和所述上斜坡函數(shù)都取決于對(duì)所述扇區(qū)的負(fù)荷水平的估計(jì)。
8.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中所述下斜坡函數(shù)和所述上斜坡函數(shù)都取決于由所述接入終端測(cè)量的導(dǎo)頻強(qiáng)度。
9.如權(quán)利要求1所述的接入終端，其中所述當(dāng)前功率分配是根據(jù)下式確定的T2PInflowi,n=]]>(1-(1T2PFilterTC))×T2PInflowi,n-1+(1T2PFilterTC)×T2POutflowi,n-1+ΔT2PInflowi,n]]>其中T2PInflowi，n是子幀n上流i的所述當(dāng)前功率分配，其中T2PFilterTC是濾波器時(shí)間常數(shù)，其中如果所述當(dāng)前功率分配增加，則ΔT2PInflowi，n表示為ΔT2PInflowi，n＝+1×T2PUpi(10×log10(f2PInflowi，n-1)+PilotStrengthi(PilotStrengthn，s)，F(xiàn)RABn)其中如果所述當(dāng)前功率分配減小，則ΔT2PInflowi，n表示為ΔT2PInflowi，n＝-1×T2PDni(10×log10(T2PInflowi，n-1)+PilotStrengthi(PilotStrengthn，s)，F(xiàn)RABn)其中T2PUpi是流i的上斜坡函數(shù)，其中T2PDni是流i的下斜坡函數(shù)，并且其中PilotStrength是所述服務(wù)扇區(qū)導(dǎo)頻功率對(duì)所述其它扇區(qū)的導(dǎo)頻功率的量度。
10.一種接入終端，其配置成在扇區(qū)內(nèi)部與接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信，包括用于估計(jì)由所述接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射的反向激活位的當(dāng)前值的裝置；用于在估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)忙的情況下，減小所述接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配的裝置，對(duì)于特定流的所述減小的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的下斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述下斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)；和用于在估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)空閑的情況下，增加所述接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配的裝置，對(duì)于特定流的所述增加的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的上斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述上斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的接入終端，進(jìn)一步包括用于估計(jì)所述扇區(qū)的負(fù)荷水平的裝置；和用于確定所述多個(gè)流中的每個(gè)流的峰值功率分配的裝置，特定流的所述峰值功率分配是所述流的當(dāng)前功率分配和所述扇區(qū)的負(fù)荷水平的函數(shù)
12.如權(quán)利要求10所述的接入終端，進(jìn)一步包括，對(duì)于每個(gè)流用于確定所述流的累積功率分配的裝置；用于使用所述流的當(dāng)前功率分配和所述流的累積功率分配來(lái)確定所述流的總可用功率的裝置；和用于使用所述流的總可用功率來(lái)確定發(fā)射到所述接入網(wǎng)絡(luò)的分組的功率水平的裝置。
13.一種用于配置成在扇區(qū)內(nèi)部與接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信的接入終端的方法，所述方法包括估計(jì)由所述接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)射的反向激活位的當(dāng)前值；如果估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)忙，則減小所述接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配，對(duì)于特定流的所述減小的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的下斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述下斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)；和如果估計(jì)的所述反向激活位的當(dāng)前值表明所述扇區(qū)空閑，則增加所述接入終端上的多個(gè)流中的每個(gè)流的當(dāng)前功率分配，對(duì)于特定流的所述增加的量級(jí)是根據(jù)為所述流設(shè)計(jì)的上斜坡函數(shù)來(lái)確定的，所述上斜坡函數(shù)是所述流的當(dāng)前功率分配的函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種配置成用于在扇區(qū)(1032)內(nèi)部與接入網(wǎng)絡(luò)(204)進(jìn)行無(wú)線通信的接入終端(206)。接入終端(206)包括用于向接入網(wǎng)絡(luò)(204)發(fā)射反向業(yè)務(wù)信道的發(fā)射器(2608)、用于接收來(lái)自接入網(wǎng)絡(luò)(204)的信號(hào)的天線(2614)、處理器(2602)和與處理器(2602)進(jìn)行電子通信的存儲(chǔ)器(2604)。指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(2604)中。指令準(zhǔn)備好估計(jì)由接入網(wǎng)絡(luò)(204)發(fā)射的反向激活位(1444)的當(dāng)前值?？梢曰诠烙?jì)的反向激活位的當(dāng)前值，來(lái)減小或增加每個(gè)流功率分配。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1843001SQ200480024381
公開(kāi)日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者C·G·洛特, N·布尚, R·A·阿塔爾, J·P·L·奧, D·高希 申請(qǐng)人:高通股份有限公司