專利名稱：用于自適應廣播發(fā)射的裝置和方法
技術(shù)領域：
本公開針對一種用于自適應廣播發(fā)射的裝置和方法，更具體地，本公開針對根據(jù)用戶設備所接收廣播發(fā)射的質(zhì)量調(diào)整該廣播發(fā)射的屬性。
背景技術(shù)：
目前，廣播業(yè)務可用于向多個用戶發(fā)送廣播發(fā)射。這些廣播業(yè)務需要來自接收機的最小參與。例如，不需要來自接收機的或者在廣播發(fā)射機處使用自動重傳請求信息，如確認信號，或信道質(zhì)量信令。雖然多種調(diào)制和編碼方案以及功率電平可用于非廣播用戶，但是廣播發(fā)射使用固定的調(diào)制和編碼方案?？上У厥?，所選方案可能不是有效的，因為它可能使用太多的資源。所選方案也可能是低效的，因為它可能提供對于當前廣播接收機組來說太低的數(shù)據(jù)速率，或者因為它可能提供對于當前廣播接收機組來說太高的數(shù)據(jù)速率或太高的接收差錯率。這因此，需要提供自適應的廣播發(fā)射。


將參考以下附圖來描述本發(fā)明的實施例，其中同樣的標號表示同樣的元件，并且其中圖1是根據(jù)一個實施例的系統(tǒng)的典型框圖；圖2是根據(jù)一個實施例的將一組前置序列指示符映射到一組廣播信道否定應答指示符的典型表格；圖3是根據(jù)一個實施例的在用戶設備發(fā)射機的廣播否定應答部分的典型圖示；圖4是在基站接收的不同用戶設備信號射線的典型圖示；圖5是根據(jù)一個實施例的基站上的廣播否定應答接收機的典型圖示；圖6是概述根據(jù)一個實施例的用戶設備操作的典型流程圖；圖7是概述根據(jù)另一個相關實施例的用戶設備操作的典型流程圖；圖8是概述根據(jù)一個實施例的基站操作的典型流程圖；圖9是概述根據(jù)另一個相關實施例的基站操作的典型流程圖。
具體實施例方式
本公開提供一種用于自適應廣播發(fā)射的裝置和方法。根據(jù)一個實施例，本公開提供一種用于在無線設備中自適應廣播接收的方法。該方法可包括接收廣播發(fā)射、確定廣播信道質(zhì)量不夠以及響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號。該否定應答信號可指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。例如，否定應答信號可通過使用偽噪聲(PN)序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個來指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。確定廣播信道質(zhì)量不夠可以基于檢測到所選數(shù)量的廣播分組差錯、檢測到所選數(shù)量的幀擦除、檢測到符號差錯率高于閾值、檢測到不期望的信噪比、和/或檢測到使用循環(huán)冗余校驗碼的廣播分組差錯來確定廣播信道質(zhì)量不夠。公共上行鏈路信道可以是隨機接入信道。確定廣播信道質(zhì)量不夠可以確定多層廣播業(yè)務信道特定層的質(zhì)量不夠。響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號可以包括響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠在公共上行鏈路信道上發(fā)送指示特定層質(zhì)量不夠的否定應答信號。確定廣播信道質(zhì)量不夠可包括計算廣播信道質(zhì)量度量、把該廣播信道質(zhì)量度量與閾值相比較以及基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠。例如，基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠可以確定如果廣播信道質(zhì)量度量超過閾值則廣播信道質(zhì)量不夠。
根據(jù)另一實施例，本公開提供一種用于在無線設備中自適應廣播接收的裝置。該裝置可包括被配置為接收廣播發(fā)射的收發(fā)信機和被配置為確定廣播信道質(zhì)量是否不夠并響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號的控制器。該否定應答信號可指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。例如，否定應答信號可通過使用PN序列偏移、前置序列選擇、時隙分配和/或類似方式來指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。該控制器可基于檢測到所選數(shù)量的廣播分組差錯、檢測到所選數(shù)量的幀消除、檢測到符號差錯率高于閾值、檢測到不期望的信噪比、檢測到使用循環(huán)冗余校驗碼的廣播分組差錯和/或類似情況來確定廣播信道質(zhì)量不夠。公共上行鏈路信道可以是隨機接入信道?？刂破骺赏ㄟ^確定多層廣播業(yè)務信道特定層的質(zhì)量不夠來確定廣播信道質(zhì)量不夠。該控制器可通過在公共上行鏈路信道上發(fā)送指示特定層質(zhì)量不夠的否定應答信號來響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠而在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號。該控制器可進一步通過計算廣播信道質(zhì)量度量、把該廣播信道質(zhì)量度量與閾值相比較和基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠來確定廣播信道質(zhì)量不夠?？刂破骺赏ㄟ^確定如果廣播信道質(zhì)量度量超過閾值則廣播信道質(zhì)量不夠來基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠。
根據(jù)另一實施例，本公開提供一種用于在無線系統(tǒng)中自適應廣播發(fā)射的方法。該方法可包括在廣播信道上發(fā)送廣播發(fā)射、在公共上行鏈路信道上接收指示廣播信道質(zhì)量不夠的否定應答信號以及響應于接收到否定應答信號來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。調(diào)整廣播信道質(zhì)量可包括增加廣播發(fā)射的帶寬、增加廣播發(fā)射的功率、降低廣播發(fā)射的編碼速率、降低廣播發(fā)射的信息速率、停止廣播發(fā)射和/或增加分配給該廣播發(fā)射的時隙數(shù)量。停止廣播發(fā)射的替換方法是通知接收該質(zhì)量不夠的廣播業(yè)務的用戶設備停止接收該廣播業(yè)務或該廣播業(yè)務層中的一個或多個層。該方法還可以包括確定該否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射，其中，調(diào)整還包括調(diào)整響應于接收到否定應答信號來調(diào)整特定廣播發(fā)射的屬性。該方法還可以包括通過使用PN序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個來確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射。該方法另外可以包括產(chǎn)生能量度量以及通過將能量度量與閾值相比較來確定廣播信道質(zhì)量不夠。響應于接收到否定應答信號調(diào)整廣播信道質(zhì)量可包括更改廣播信道的屬性。廣播信道的屬性可包括信號強度、編碼速率、數(shù)據(jù)速率、帶寬和/或所利用的一小部分碼空間。在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號可包括在公共上行鏈路信道上接收來自多個用戶的多個否定應答信號，其中，該方法還包括聚合該多個否定應答信號。
這樣，例如，來自相同廣播業(yè)務的不同廣播用戶的多個否定應答(NACK)信號可被解調(diào)和合并。通過從每個用戶檢測到的延遲特性和多個射線，可在當來自不止一個用戶時區(qū)分這些信號。假定每一個用戶接收到某些最大功率，通過所檢測到的能量總量進行推斷，區(qū)分出這些信號來自不止一個用戶。那么，有可能確定損耗目標，例如在其中僅僅有3％的用戶正在發(fā)送廣播NACK信號。
根據(jù)另一實施例，本公開提供一種用于在無線系統(tǒng)中自適應廣播發(fā)射的裝置。該裝置可包括被配置為在廣播信道上發(fā)送廣播發(fā)射的收發(fā)信機和被配置為在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號的控制器，其中否定應答信號指示廣播信道質(zhì)量不夠。該控制器還可以被配置為響應于接收到否定應答信號來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。該控制器可通過通過增加廣播發(fā)射的帶寬、增加廣播發(fā)射的功率、降低廣播發(fā)射的編碼速率、降低廣播發(fā)射的信息速率、停止廣播發(fā)射和/或增加分配給該廣播發(fā)射的時隙數(shù)量中的至少一種來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。該控制器還可被配置為確定該否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射并且響應于接收到否定應答信號來增加該特定廣播發(fā)射的發(fā)射功率。該控制器還可被配置為通過使用PN序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個來確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射。該控制器另外可被配置為產(chǎn)生能量度量，并通過將能量度量與閾值相比較來確定廣播信道質(zhì)量不夠。該控制器可通過更改廣播信道屬性來響應于接收到否定應答信號調(diào)整廣播信道質(zhì)量。廣播信道屬性可包括信號強度、編碼速率、數(shù)據(jù)速率、帶寬和/或所利用的一小部分碼空間。該控制器過在公共上行鏈路信道上接收來自多個用戶的多個否定應答信號來在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號，并且該控制器可以聚合該多個否定應答信號。
圖1是根據(jù)一個實施例的系統(tǒng)100的典型框圖。該系統(tǒng)100可包括網(wǎng)絡控制器110、客戶機/服務器120、基站142、144和146以及用戶設備152、154、156和158。用戶設備152、154、156和158可包括電話、無線電話、蜂窩電話、個人數(shù)字助理、尋呼機、個人計算機、移動通信設備或能夠在包括無線網(wǎng)絡的網(wǎng)絡上發(fā)送和接收通信信號的任何其它設備?？蛻魴C/服務器120可連接到網(wǎng)絡控制器110、可設置在網(wǎng)絡控制器110上或者可設置在網(wǎng)絡上的其它地方。網(wǎng)絡控制器110可設置在基站上、可設置在無線網(wǎng)絡控制器上或者可以設置在網(wǎng)絡130上的其它任何地方。網(wǎng)絡130可包括能夠發(fā)送和接收信號(例如，無線信號)的任何類型的網(wǎng)絡。例如，網(wǎng)絡130可包括無線電信網(wǎng)絡、蜂窩電話網(wǎng)絡、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡以及能夠發(fā)送和接收無線消息傳送業(yè)務消息的其它類似通信系統(tǒng)。此外，網(wǎng)絡130可包括不止一個網(wǎng)絡，并且可包括多種不同類型的網(wǎng)絡。從而，網(wǎng)絡130可包括多個數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、多個電信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)與電信網(wǎng)絡的組合以及能夠發(fā)送和接收通信信號的其它類似通信系統(tǒng)。
在操作中，網(wǎng)絡控制器110能夠控制網(wǎng)絡130上的操作。例如，網(wǎng)絡控制器110可以把客戶機/服務器120提供的各種可能的廣播業(yè)務通知給用戶設備152，并且用戶設備152可以選擇至少一個所期望的廣播業(yè)務或不同廣播業(yè)務的不同層。網(wǎng)絡控制器110可以通過網(wǎng)絡130和基站142將把選擇的廣播業(yè)務從客戶機/服務器120傳送到用戶設備152。為了例證的目的，用戶設備152和154可以接收一個廣播業(yè)務k162，用戶設備156可接收另一個廣播業(yè)務k+1 166，而用戶設備168可以使用其它的一些無線業(yè)務158，例如語音通信。
如果每個用戶設備152和154正在廣播信道k上接收足夠質(zhì)量的廣播業(yè)務k，則每個用戶設備152和154可以不在廣播信道NACK公共上行鏈路信道上發(fā)送廣播信道否定應答(NACK)。如果僅有一個用戶設備152在接收不足質(zhì)量的廣播業(yè)務k，則用戶設備152可以在廣播信道NACK公共上行鏈路信道上發(fā)送廣播信道NACK。如果兩個用戶設備152和154都在接收不足質(zhì)量的廣播業(yè)務k，則兩個用戶設備152和154都可以在廣播信道NACK公共上行鏈路信道上發(fā)送廣播信道NACK。這樣，兩個用戶設備152和154都使用相同的廣播業(yè)務標識符用于廣播信道NACK?；?42可以合并來自兩個用戶的廣播信道NACK的能量，以幫助確定基站142是否應該修改廣播信道屬性來提高發(fā)射質(zhì)量。這樣，基站142能夠基于從所接收的廣播信道NACK信號接收的能量數(shù)量來控制廣播信道質(zhì)量的調(diào)整。例如，只有當所接收的能量超過特定閾值時基站142才可以調(diào)整廣播信道質(zhì)量。
如果用戶設備156正在接收不足質(zhì)量的廣播業(yè)務k+1，則用戶設備156可發(fā)送針對廣播業(yè)務k+1的廣播信道NACK。基站142可區(qū)分針對不同廣播業(yè)務的廣播信道NACK，并能夠根據(jù)針對各個廣播業(yè)務信道的廣播信道NACK來調(diào)整每個廣播業(yè)務發(fā)射的廣播信道質(zhì)量。根據(jù)一個例子，只要用戶設備在n個廣播NACK傳輸間隔中的m個傳輸間隔內(nèi)發(fā)送廣播NACK指示符時，可能需要它在隨機接入信道(RACH)發(fā)送消息，以指示出現(xiàn)故障，并且也指示它正在察看該廣播業(yè)務的SNR。這可以允許從基站142接收廣播業(yè)務k的用戶設備通知基站142該用戶設備在不斷地接收不足質(zhì)量的廣播業(yè)務k。然后服務基站可以通知該用戶設備停止接收廣播業(yè)務k或停止接收廣播業(yè)務k的多個層之一。
可以使用廣播信道NACK中的廣播業(yè)務標識符來標識特定的廣播業(yè)務，例如廣播業(yè)務k或廣播業(yè)務k+1。該廣播業(yè)務標識符可以是PN序列偏移、前置序列選擇、時隙分配或標識特定廣播業(yè)務的任何其它方式。例如，對于前置序列選擇，可以根據(jù)它們的自相關和互相關特性來選擇前置序列集。特別地，可以希望前置序列具有低的互相關和大于0的自相關延遲低的自相關。這能夠使接收機產(chǎn)生偽相關峰值的概率很低。前置序列集的一個例子是16個編碼大小的正交沃爾什-哈達馬集。
作為廣播業(yè)務標識的另一個例子，對于PN序列偏移，不是使用由正交沃爾什-哈達馬編碼組成的前置序列集，而是可以使用單個PN序列，其中，每一個廣播信道NACK指示符代表PN序列內(nèi)的不同時間偏移。與前置序列相似，PN序列可以具有好的自相關和互相關特性，并且單獨的擾碼可能不是必需的。仍然使用擾碼的一個原因可以是降低用戶設備功率放大器發(fā)射的峰值與平均值之比，其中，選擇擾碼，以在連續(xù)的符號傳輸上具有理想的相移特性，例如用W-CDMA和CDMA2000 1X中使用的HPSK(混合相移鍵控)來實現(xiàn)。
作為廣播業(yè)務標識的再一個例子，對于時隙分配，為了進一步區(qū)分廣播業(yè)務，可在用戶設備選擇的特定時隙內(nèi)發(fā)送廣播信道NACK指示符。可映射用戶設備所選擇的時隙，以指示另外的信息，例如，測量的由廣播信道NACK指示符指示的廣播信道質(zhì)量等級。在另一個實施例中，所選擇的時隙可用于指示廣播業(yè)務，而廣播信道NACK指示符可用于指示所測量的廣播信道質(zhì)量等級。在另一實施例中，時隙的使用可用于增加廣播信道NACK指示符的數(shù)量，從而允許傳輸更多的信息。在又一個實施例中，將用戶設備分配至不同的時隙可以是確定用戶發(fā)送的用于特定廣播信道業(yè)務的廣播信道NACK指示符數(shù)量的另一種方式。
用戶設備，例如用戶設備152，可以包括天線172、收發(fā)信機174和用戶設備控制器176。收發(fā)信機174能夠經(jīng)由天線172接收廣播發(fā)射。用戶設備控制器176能夠控制用戶設備152的操作。例如，用戶設備控制器176能夠執(zhí)行這里公開的與確定所接收廣播發(fā)射的質(zhì)量有關的操作。用戶設備控制器176還能夠根據(jù)這里公開的技術(shù)經(jīng)由收發(fā)信機174和天線172發(fā)送廣播信道NACK。另外，基站，例如基站142，可以包括收發(fā)信機182。收發(fā)信機182可用于發(fā)送和接收信號和發(fā)射。
圖2是根據(jù)一個實施例將一組前置序列指示符280映射到一組廣播信道NACK指示符220的典型圖表200。每一個廣播信道NACK指示符220能夠?qū)趶V播信道業(yè)務指示符260之一和廣播信道質(zhì)量指示符240之一。廣播信道業(yè)務指示符260能夠映射到特定的廣播業(yè)務或在用戶設備(例如，用戶設備152)上接收到的廣播業(yè)務的特定層。廣播信道質(zhì)量指示符240能夠映射到一個或多個質(zhì)量等級范圍，并且它自身基于廣播信道發(fā)射的質(zhì)量測量。例如，0質(zhì)量等級指示符240可指示不可接受的信道質(zhì)量等級的第一個范圍，而1質(zhì)量等級指示符240可指示不可接受的信道質(zhì)量等級的第二個范圍。這些指示符240可由基站使用于確定提高廣播信道質(zhì)量的廣播信道屬性更改量。在一個實施例中，廣播信道質(zhì)量測量基于由用戶設備152通過由廣播業(yè)務信道指示符260指示的廣播信道k接收的廣播信道發(fā)射的信噪比。也支持具有一個廣播信道質(zhì)量范圍的單個廣播業(yè)務的情況。這種情況可以只需要一個前置序列。
圖3是根據(jù)一個實施例在用戶設備，例如用戶設備152，上的發(fā)射機300的廣播NACK部分的典型圖示。我們理解不同的接收機可用于不同的無線系統(tǒng)。發(fā)射機300可包括兩個乘法器320和350。在操作中，當用戶設備152確定接收的廣播發(fā)射162的質(zhì)量不夠時，用戶設備152能夠向發(fā)射機300提供廣播信道NACK指示符310。對應于典型映射200內(nèi)的前置序列280之一的廣播信道NACK指示符310可以重復n次315，以有效地擴展前置序列。可以在乘法器320上用增益系數(shù)βc330來加權(quán)擴展的廣播信道NACK指示符，以確定該廣播信道NACK指示符310的功率電平。可以選擇增益系數(shù)，以最小化來自距提供該廣播業(yè)務的服務小區(qū)不同距離上的不同用戶的多個上行鏈路傳輸中出現(xiàn)的遠近問題。換句話說，僅發(fā)射足夠的功率，以實現(xiàn)獲得可靠檢測或者獲得某目標差錯率的最小化的上行鏈路所需要的SNR。值得注意的是，在隨機接入狀態(tài)下的用戶設備時間同步到該用戶設備所在的小區(qū)(為該用戶設備提供服務的小區(qū))，直到它們切換到另一個小區(qū)，此時進行重新同步?？梢酝ㄟ^如WCDMA或CDMA2000中使用的相同過程來確定NACK發(fā)射的功率電平。例如，在WCDMA中前置初始功率＝主CPICH DL Tx功率-CPICH_RSCP+UL干擾+常數(shù)值下行鏈路路徑損耗(dB)＝主CPICH DL Tx功率-CPICH_RSCP常數(shù)值(dB)＝上行鏈路Ec/No目標其中，CPICH DL Tx功率是公共導頻信道下行鏈路發(fā)射功率，CPICH_RSCP是公共導頻信道接收強度編碼功率，Ec/No是信噪比，UL干擾是上行鏈路干擾。對于RACH發(fā)射，由于開環(huán)功率控制誤差會引起前置序列以過高的功率開始，因此較低值的“常數(shù)值”提供對抗開環(huán)功率控制誤差的更多保護。對上行鏈路干擾水平的較差估計、不準確的CPICH_RSCP估計、從CPICH_RSCP估計消除瑞利(Rayleigh)衰落的不充分的平均以及移動臺發(fā)射功率標度中的誤差能夠引起開環(huán)功率控制誤差。如果該誤差足夠大，則將會以不必要的高功率發(fā)送消息，這降低了上行鏈路容量。另一方面，除非增加了前置發(fā)射長度和檢測積分長度，否則較小值的“常數(shù)值”導致檢測概率更低。因此，在選擇該參數(shù)的過程中，在檢測概率或積分長度與容量之間存在折衷。然而，在廣播NACK的情況下可容許較長的積分長度，并且假定更多的連續(xù)低電平發(fā)射是典型的，則更長的積分時間應使大多數(shù)的估計誤差最小化并保證可靠的檢測。還可以按照其它方式來確定增益系數(shù)。例如，如果在某時刻，基站142確定廣播NACK功率水平高于所設置的閾值，則基站142能夠通知所有使用該廣播業(yè)務k的用戶設備將他們的廣播NACK發(fā)射的功率降低一個設定的量。初始的增益系數(shù)能夠一直設置為1，或者能夠通過例如上面描述的另一種算法來確定。
然后，擴展的和加權(quán)的NACK指示符可在乘法器350上用擾碼SP340來加擾，以保證擴展的、加權(quán)的、加擾的NACK指示符360信號頻譜充滿信道帶寬，并且在整個信道帶寬內(nèi)相對平坦。通過例如在W-CDMA和CDMA2000 1X中使用的HPSK(混合相移鍵控)所實現(xiàn)的抑制該擾碼在連續(xù)符號發(fā)射上的相移，還可以將該擾碼構(gòu)建為使功率放大器的峰值與平均值之比或功率放大器功率補償需求最小。然后，該擴展的、加權(quán)的、加擾的NACK指示符360可以在其它可能的濾波和變換之后輸出用于發(fā)射。在一個實施例中，廣播信道NACK指示符發(fā)射持續(xù)時間是1.33ms，并且在時間上與1.33ms持續(xù)時間的時隙對準，其中，在廣播NACK信道接入周期內(nèi)具有15個時隙。
圖4是在基站(例如基站142)上接收的不同用戶設備的信號射線的典型圖示。例如，信號射線410可以從用戶設備152接收，信號射線420可以從用戶設備154接收，而信號射線430可以從用戶設備156接收，每一個信號射線相對于它到基站142的距離具有延遲D。每一組信號射線，例如信號射線410，能夠基于影響用戶設備152與基站142之間信號的物理環(huán)境特性落在預期的多徑窗口內(nèi)。例如，在宏蜂窩的郊區(qū)和市內(nèi)環(huán)境中，預期的多徑窗口尺寸可以小于3μs。例如，在5MHZ帶寬中并且利用發(fā)射擴展到每秒3840000碼片的碼片速率，來自每一用戶設備的大約3個射線，例如信號射線410，能夠被具有宏蜂窩拓撲的系統(tǒng)100中的基站內(nèi)的接收機來分辨。間距440可在射線之間定義，以描繪射線組。如果在相鄰射線之間的距離超過間距440，則確定它們屬于不同的組，其中，每一個射線組對應于距基站142的距離大約為D的特定的用戶設備?？赏ㄟ^間距和窗口尺寸(例如3微秒)來區(qū)分信號射線組，以便能夠估計發(fā)送廣播NACK信道指示符的用戶數(shù)量。估計在廣播NACK信道上發(fā)送的用戶設備數(shù)量的另一種方式是對于使用的給定帶寬和使用的碼片速率，計算基站上的廣播NACK接收機發(fā)現(xiàn)的局部最大值的總數(shù)，并將該總數(shù)除以預期的每一用戶設備發(fā)射的射線數(shù)量(例如，3)。用戶數(shù)量的估計容易受到基于上面描述的技術(shù)(間距、多徑窗口尺寸、局部最大值)將每一個射線組精確映射到特定用戶設備的能力的影響。在一些實施例中，當調(diào)整廣播信道質(zhì)量時，判定閾值可考慮到在用戶數(shù)量估計中的變化。
圖5是根據(jù)一個實施例在基站142上的廣播NACK接收機500的典型圖示。廣播NACK接收機500圖示CDMA類型的無線系統(tǒng)。應理解的是，不同的接收機可用于不同的無線系統(tǒng)。廣播NACK接收機500可以包括天線505、濾波和采樣單元510、延遲偏移單元520、522、524和526、相關單元530、532、534和536、求和單元540、542、544和546、局部最大值濾波模塊550以及合并局部最大值模塊560。在一個實施例中，可以具有用于在表格200中給出的廣播信道NACK指示符220中每一個的一個廣播NACK接收機。在操作中，天線505能夠接收來自用戶設備152、154和156的信號，該信號在單元510內(nèi)被濾波和采樣，以產(chǎn)生采樣信號。用于特定廣播業(yè)務或廣播業(yè)務層的前置加擾序列515在相關單元530、532、534和536上與采樣信號相關之前可以被具有某延遲偏移量的每一個延遲偏移單元520、522、524和526延遲，然后，在求和單元540、542、544和546中對相關后的每一個輸出求和。每一個求和的輸出可以被局部最大值濾波模塊550濾波，在一個實施例中，局部最大值濾波模塊550首先計算每一個相關輸入值的平方，然后在所選擇的在延遲單元中使用的延遲偏移量所定義的整個延遲空間內(nèi)查找局部最大值。在另一個實施例中，局部最大值濾波模塊550包括包括頻率校正電路，以便在出現(xiàn)高的多普勒頻率時允許在期望的相關間隔上適當?shù)剡M行相關。然后，可以像前面那樣確定每一個輸入信號值的平方，隨后查找所有的局部最大值。局部最大值在合并局部最大值模塊560中被合并。隨后，得到的合并信號570可與閾值相比較，以確定將采取什么動作來改變廣播信道的質(zhì)量等級。
在其它實施例中，在基站上不同的廣播NACK接收機可用于不同的無線系統(tǒng)。其它無線系統(tǒng)，包括GPRS和802.16，可以是使用頻分多址或時分多址的單載波或多載波系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)通常具有上行鏈路信道，并且可以按照與其它上行鏈路兼容的方式引入用于響應于廣播信道質(zhì)量發(fā)送否定應答的新公共上行鏈路信道。在一些實施例中，隨機接入信道可用作公共上行鏈路信道，同時，將該接入方法設計得使得來自多個用戶的關于業(yè)務k的廣播NACK信號將會沖突或重疊，以用于在基站上的廣播NACK接收機內(nèi)聚合。接收機結(jié)構(gòu)的一個實施例可以是非相干接收機或在在特定時隙或頻率空間內(nèi)接收的能量的檢測器。在廣播接收機與基站之間可能需要時間和頻率的粗同步。
圖6是概述根據(jù)一個實施例的用戶設備(例如用戶設備152)操作的典型流程圖600。在步驟610，流程圖開始。在步驟620，用戶設備152接收廣播發(fā)射。在步驟630，用戶設備152確定廣播信道質(zhì)量是否不夠，例如，質(zhì)量差。如果否，則用戶設備152返回步驟620。如果是，則在步驟640，用戶設備152在公共上行鏈路信道(例如，廣播信道NACK信道或任何其它的有用信道)上發(fā)送廣播信道NACK。然后用戶設備152返回步驟620。
圖7是概述根據(jù)另一相關實施例的用戶設備(例如用戶設備152)操作的典型流程圖700。流程圖700的步驟可以，但不一定，用于流程圖600的操作。在步驟710，流程圖開始。在步驟720，用戶設備152計算所選擇的廣播信道k的廣播信道質(zhì)量度量QK。例如，用戶設備152可基于對于給定的幀，循環(huán)冗余校驗是否失敗來確定廣播信道質(zhì)量度量QK。作為另一個例子，用戶設備152可基于把所選擇的時間間隔內(nèi)所有壞幀的總數(shù)與所有幀的總數(shù)相比較來確定廣播信道質(zhì)量度量QK。在步驟730，用戶設備152能夠確定廣播信道質(zhì)量度量QK是否高于第一閾值1。如果廣播信道質(zhì)量度量QK小于或等于閾值1，則流程圖700返回步驟720。如果廣播信道質(zhì)量度量QK高于閾值1，則在步驟740，用戶設備152在公共上行鏈路NACK信道上發(fā)送廣播信道NACK指示符。在步驟750，用戶設備152可重新計算下一幀或時間間隔的廣播信道質(zhì)量度量QK。用戶設備152在這部分重新計算廣播信道質(zhì)量度量QK，以確定它是否應停止在公共上行鏈路NACK信道上發(fā)送。如果在步驟760中廣播信道質(zhì)量度量QK大于或等于第二閾值2，則流程圖返回步驟740。如果廣播信道質(zhì)量度量QK小于第二閾值2，則在步驟770，用戶設備152停止在公共上行鏈路NACK信道上廣播信道NACK指示符，并返回步驟720。第一閾值1的一個例子是2％的幀差錯率，而對于第二閾值，是1％的差錯率。這兩個閾值可提供滯后效應，以便一旦發(fā)送了NACK，它將繼續(xù)被發(fā)送，直到質(zhì)量度量(例如，幀差錯率)降到某個數(shù)以下為止。這樣，其它實施例也可以提供滯后效應(例如，單個時變閾值)，或者如果不希望該滯后效應，則可以將第二閾值設置為第一閾值，或可以把第二閾值循環(huán)整體刪除。
圖8是概述根據(jù)一個實施例的基站(例如基站142)的操作的典型流程圖800。在步驟810，流程圖開始。在步驟820，基站142發(fā)送廣播業(yè)務發(fā)射。在步驟830，基站142確定是否接收到指示廣播信道質(zhì)量不夠(例如，質(zhì)量差)的廣播信道NACK，如果否，則基站142返回步驟820。如果是，則在步驟840，基站142調(diào)整廣播信道質(zhì)量，并返回步驟820。
圖9是概述根據(jù)另一相關實施例的基站(例如基站142)的操作的典型流程圖900。流程圖900的步驟可以，但不一定，用于流程圖800的操作。在步驟905，流程圖開始，并在基站142在廣播信道k上發(fā)送廣播發(fā)射時操作。在步驟907，基站142初始化廣播發(fā)射質(zhì)量調(diào)整過程。例如，基站142可以把第一計數(shù)器和第二計數(shù)器初始化為預定值。在步驟910，基站142生成關于廣播信道k的NACK能量度量EBCk。例如，基站142可使用廣播NACK接收機500接收的廣播信道NACK信號來生成NACK能量度量EBCk。在步驟915，基站142比較該能量度量EBCk和第三閾值E1。如果能量度量EBCk小于或等于閾值E1，則在步驟920，基站142使第一計數(shù)器遞減。在步驟925，基站確定第一計數(shù)器是否已達到零。如果否，則基站返回步驟910。如果是，則在步驟930，基站可更改廣播信道k的一個或多個屬性，并復位第一計數(shù)器。例如，基站142可通過降低信號強度、增加編碼速率、增加數(shù)據(jù)速率、降低帶寬、減少所利用的一小部分碼空間或更改其它相關屬性來更改一個或多個屬性。這樣，基站142能夠確定何時正在發(fā)送足夠或過度質(zhì)量的廣播發(fā)射，并能夠調(diào)整屬性，以降低分配到該廣播發(fā)射的資源。例如，提高數(shù)據(jù)速率能夠降低發(fā)射所需要的時間量。
如果在步驟915，能量度量EBCk大于E1，則在步驟935，基站142可將第一計數(shù)器復位到預定值，并更改廣播信道k的一個或多個屬性。例如，基站142可通過增加信號強度、降低編碼速率、降低數(shù)據(jù)速率、增加帶寬、增加所利用的一小部分碼空間或更改其它相關屬性來更改一個或多個屬性，以提高信道質(zhì)量。例如，當降低數(shù)據(jù)速率時，降低的廣播業(yè)務的信道質(zhì)量提高了。在步驟940，基站142再生廣播信道k的NACK能量度量EBCk。在步驟945，基站142比較能量度量EBCk和第四閾值E2。如果能量度量EBCk大于或等于閾值E2，則在步驟950，基站142將第二計數(shù)器遞減。在步驟955，基站142確定第二計數(shù)器是否已達到零。如果否，則基站返回步驟940。如果是，則在步驟960，基站142可以更改廣播信道k的一個或多個屬性，并復位第二計數(shù)器。這樣，基站142能夠確定何時在發(fā)送不足質(zhì)量的廣播發(fā)射，并能夠調(diào)整屬性，以增加分配給該廣播發(fā)射的資源。如果在步驟945，能量度量EBCk小于閾值E2，則基站142復位第二計數(shù)器，并返回到步驟910。
另外，如果在某時刻，基站142確定廣播NACK能量度量EBCk高于所設定的閾值，則基站142可通知使用廣播業(yè)務k的用戶設備把它們的廣播NACK發(fā)射功率降低設定量。
在另一實施例中，根據(jù)EBCk與基于間距和假定的多徑窗口尺寸估計的射線組的數(shù)量或根據(jù)EBCk與局部最大值的數(shù)量來估計用戶的數(shù)量。然后，將所估計的在廣播業(yè)務k的廣播NACK信道上發(fā)送的用戶數(shù)量與用戶數(shù)量閾值相比較，如果超過，則更改廣播業(yè)務k的至少一個屬性，以將它的質(zhì)量提高某個設定量，否則，不更改或更改該屬性，以將廣播業(yè)務k的質(zhì)量降低某個第二設定量。
優(yōu)選地，在編程處理器上執(zhí)行本發(fā)明的該方法。然而，流程圖還可以在通用目的或?qū)Ｓ媚康牡挠嬎銠C、編程微處理器或微控制器以及外圍集成電路單元、ASIC或其它集成電路、硬件電子或邏輯電路(例如，離散元素電路)、可編程的邏輯設備(例如，PLD、PLA、FPGA或PAL)或類似器件上執(zhí)行。通常，在其上駐留有能夠執(zhí)行附圖中所示流程圖的有限態(tài)機器的任何設備可用于執(zhí)行本發(fā)明的處理器功能。
雖然已參考其具體實施例描述了本發(fā)明，但明顯的是，許多替換、更改、和變化對本領域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。例如，這些實施例的各個部分在其它實施例中可被互換、增加或替換。另外，每一個附圖的所有單元對于所公開實施例的操作不是必須的。例如，本領域普通技術(shù)人員根據(jù)所公開的實施例將能夠簡單地通過使用獨立權(quán)利要求的單元來制造和使用本發(fā)明。因此，這里描述的本發(fā)明的優(yōu)選實施例旨在是例證性的，而不是限定性的。可以在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下作做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于在無線設備中自適應廣播接收的方法，包括接收廣播發(fā)射；確定廣播信道質(zhì)量不夠；和響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠，在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號。
2.如權(quán)利要求1的所述方法，其中否定應答信號指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。
3.如權(quán)利要求2的所述方法，其中，通過使用偽噪聲序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個，所述否定應答信號指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。
4.如權(quán)利要求1的所述方法，其中確定廣播信道質(zhì)量不夠基于檢測到所選數(shù)量的廣播分組差錯、檢測到所選數(shù)量的幀擦除、檢測到符號差錯率高于閾值、檢測到不期望的信噪比和檢測到使用循環(huán)冗余校驗碼的廣播分組差錯中的至少一個來確定廣播信道質(zhì)量不夠。
5.如權(quán)利要求1的所述方法，其中公共上行鏈路信道是隨機接入信道。
6.如權(quán)利要求1的所述方法，其中確定廣播信道質(zhì)量不夠進一步包括確定多層廣播業(yè)務信道的特定層質(zhì)量不夠，并且其中，響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號進一步包括響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠而在公共上行鏈路信道上發(fā)送指示特定層質(zhì)量不夠的否定應答信號。
7.如權(quán)利1的所述方法，其中確定廣播信道質(zhì)量不夠進一步包括計算廣播信道質(zhì)量度量；把廣播信道質(zhì)量度量與閾值相比較；和基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠。
8.如權(quán)利要求7的所述方法，其中基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠是這樣的如果廣播信道質(zhì)量度量超過閾值則確定廣播信道質(zhì)量不夠。
9.一種用于在無線設備中自適應廣播接收的裝置，該包括被配置為接收廣播發(fā)射的收發(fā)信機；和被配置為確定廣播信道質(zhì)量是否不夠并響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠而在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號的控制器。
10.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中否定應答信號指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。
11.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中，通過使用偽噪聲序列偏移、前置序列選擇和時隙分配來中的至少一個，所述否定應答信號指示該否定應答信號針對特定的廣播發(fā)射。
12.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中所述控制器基于檢測到所選數(shù)量的廣播分組差錯、檢測到所選數(shù)量的幀擦除、檢測到符號差錯率高于閾值、檢測到不期望的信噪比和檢測到使用循環(huán)冗余校驗碼的廣播分組差錯中的至少之一來確定廣播信道質(zhì)量不夠。
13.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中公共上行鏈路信道是隨機接入信道。
14.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中所述控制器通過確定多層廣播業(yè)務信道的特定層質(zhì)量不夠來確定廣播信道質(zhì)量不夠，并且其中，該控制器通過在公共上行鏈路信道上發(fā)送指示特定層質(zhì)量不夠的否定應答信號來響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠而在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號。
15.如權(quán)利要求9的所述裝置，其中，所述控制器進一步通過計算廣播信道質(zhì)量度量、把廣播信道質(zhì)量度量與閾值相比較和基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果確定廣播信道質(zhì)量不夠來確定廣播信道質(zhì)量不夠。
16.如權(quán)利要求15的所述裝置，其中，所述控制器通過確定如果廣播信道質(zhì)量度量超過該閾值則廣播信道質(zhì)量不夠來完成基于廣播信道質(zhì)量度量與閾值的比較結(jié)果而確定廣播信道質(zhì)量不夠。
17.一種用于在無線系統(tǒng)中自適應廣播發(fā)射的方法，包括在廣播信道上發(fā)送廣播發(fā)射；在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號，該否定應答信號指示廣播信道質(zhì)量不夠；和響應于接收到否定應答信號來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。
18.如權(quán)利要求17的所述方法，其中，調(diào)整廣播信道質(zhì)量包括增加廣播發(fā)射的帶寬、增加廣播發(fā)射的功率、降低廣播發(fā)射的編碼速率、降低廣播發(fā)射的信息速率、停止廣播發(fā)射和增加分配給該廣播發(fā)射的時隙數(shù)量中的至少一個。
19.如權(quán)利要求17的所述方法，進一步包括確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射；其中，所述調(diào)整進一步包括響應于接收到否定應答信號而調(diào)整該特定廣播發(fā)射的屬性。
20.如權(quán)利要求19的所述方法，其中確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射是這樣進行的通過使用偽噪聲序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個來確定該否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射。
21.如權(quán)利要求17的所述方法，進一步包括產(chǎn)生能量度量；和通過將能量度量與閾值相比較來確定廣播信道質(zhì)量不夠。
22.如權(quán)利要求17的所述方法，其中響應于接收到否定應答信號調(diào)整廣播信道質(zhì)量可進一步包括更改所述廣播信道的屬性。
23.如權(quán)利要求22的所述方法，其中廣播信道的屬性包括信號強度、編碼速率、數(shù)據(jù)速率、帶寬和所利用的一小部分碼空間中的至少之一。
24.如權(quán)利要求17的所述方法，其中在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號包括在公共上行鏈路信道上接收來自多個用戶的多個否定應答信號，并且其中，該方法進一步包括聚合該多個否定應答信號。
25.一種用于在無線系統(tǒng)中自適應廣播發(fā)射的裝置，包括被配置為在廣播信道上發(fā)送廣播發(fā)射的收發(fā)信機，和被配置為在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號的控制器，該否定應答信號指示廣播信道質(zhì)量不夠，其中，該控制器進一步被配置為響應于接收到否定應答信號來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。
26.如權(quán)利要求25的所述裝置，其中，所述控制器通過通過增加廣播發(fā)射的帶寬、增加廣播發(fā)射的功率、降低廣播發(fā)射的編碼速率、降低廣播發(fā)射的信息速率、停止廣播發(fā)射和增加分配給該廣播發(fā)射的時隙數(shù)量中的至少一種來調(diào)整廣播信道質(zhì)量。
27.如權(quán)利要求25的所述裝置，其中所述控制器進一步被配置為確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射并且響應于接收到否定應答信號來調(diào)整該特定廣播發(fā)射的屬性。
28.如權(quán)利要求27的所述裝置，其中該控制器進一步被配置為通過使用偽噪聲序列偏移、前置序列選擇和時隙分配中的至少一個來確定否定應答信號屬于特定廣播發(fā)射。
29.如權(quán)利要求25的所述裝置，其中該控制器進一步被配置為產(chǎn)生能量度量，并通過將該能量度量與閾值相比較來確定廣播信道質(zhì)量不夠。
30.如權(quán)利要求25的所述裝置，其中，該控制器通過更改廣播信道屬性來響應于接收到否定應答信號調(diào)整廣播信道質(zhì)量。
31.如權(quán)利要求30的所述裝置，其中所述廣播信道屬性包括信號強度、編碼速率、數(shù)據(jù)速率、帶寬和所利用的一小部分碼空間中的至少之一。
32.如權(quán)利要求25的所述裝置，其中控制器通過在公共上行鏈路信道上接收來自多個用戶的多個否定應答信號來在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號，并且其中，該控制器進一步被配置為聚合所述多個否定應答信號。
全文摘要
一種用于自適應廣播發(fā)射的裝置和方法。可以接收廣播發(fā)射(620)。確定廣播信道質(zhì)量不夠(630)。響應于確定廣播信道質(zhì)量不夠而在公共上行鏈路信道上發(fā)送否定應答信號(640)。可在另一位置在公共上行鏈路信道上接收否定應答信號(830)，該否定應答信號指示廣播信道質(zhì)量不夠?？身憫诮邮盏椒穸☉鹦盘杹碚{(diào)整廣播信道質(zhì)量(840)。
文檔編號H04H1/00GK1943149SQ200480038507
公開日2007年4月4日 申請日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月22日
發(fā)明者羅伯特·T·洛夫, 塞納卡·巴拉蘇里亞, 畢皓, 布賴恩·K·克拉松, 肖恩·S·凱利, 大衛(wèi)·J·克勞斯 申請人:摩托羅拉公司(在特拉華州注冊的公司)