專利名稱:在多載波通信系統(tǒng)中提供確認信令的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通信,更具體地說,涉及在多載波系統(tǒng)中提供信令。
背景技術:
無線通信系統(tǒng),例如蜂窩系統(tǒng)——例如擴頻系統(tǒng)(例如碼分多址 (CDMA)網(wǎng)絡)和時分多址(TDMA)網(wǎng)絡,以豐富的服務和特征集合 向用戶提供移動的便利性。這種便利性已經(jīng)導致數(shù)量不斷增長的消費者大 量就傳遞語音和數(shù)據(jù)(包括文本和圖形信息)采用無線通信系統(tǒng)作為商業(yè) 或個人使用的公認通信模式。結(jié)果,蜂窩服務提供商在增強他們的網(wǎng)絡和 服務方面不斷受到挑戰(zhàn)。需要開發(fā)多載波系統(tǒng)主千,部分地在于識別較大 數(shù)據(jù)速率,以支持復雜的應用以及對較好的系統(tǒng)性能的普通需求。
需要使用確認(ACK)和/或否定確認(NACK),以指示是已經(jīng)成功 還是失敗地接收數(shù)據(jù)。這種機制由發(fā)射機和接收機來執(zhí)行,以通知該發(fā)射 機是否必須重傳數(shù)據(jù)。這種機制還可以支持發(fā)射機和接收機之間的數(shù)據(jù)交 換的流控制,由此接收機將接收機準備接收更多數(shù)據(jù)的信息傳遞給發(fā)射機。 在單載波系統(tǒng)中,可以以相對直接的方式來實現(xiàn)ACK/NACK信令。反之, 在多載波系統(tǒng)中,對于每一載波使用ACK/NACK信號是低效的,并且破
壞了早先使用多載波的目的一一較大的可用帶寬和關聯(lián)吞吐量的目標。更
進一步地,在多栽波系統(tǒng)中,載波分配可以是快速和自適應的,這使得ACK 反饋十分復雜。同時,無法保留與傳統(tǒng)單載波系統(tǒng)(例如lx EV-DO)的 向后兼容性。因此,應理解,需要一種方法,高效地在多載波系統(tǒng)中提供 AC薩ACK信號。
因此,需要一種方法,用于在多載波系統(tǒng)中提供更高效的信令。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了這些需求和其它需求,在本發(fā)明中提出 一種在多載波系 統(tǒng)中的確i^信令的方法。
根據(jù)本發(fā)明一方面, 一種方法,包括接收與多個傳輸載波對應的多
個確認信號。所述傳輸栽波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián)。該方法還包括將所
述確認信號中的一些分配給第一發(fā)射機分支。該方法還包括將所述確認
信號中其余的一些分配給第二發(fā)射機分支。該方法進一步包括在與傳輸 的第二方向關聯(lián)的單個傳輸栽波上發(fā)送所述多個確認信號。
根據(jù)本發(fā)明另一方面, 一種裝置,包括電路,其被配置為接收與多 個傳輸載波對應的多個確認信號。所述傳輸載波與傳輸?shù)牡?一方向關聯(lián)。 所述電路被進一步配置為將所述確認信號中的一些分配給第一發(fā)射機分
支;將所述確認信號中其余的一些分配給第二發(fā)射機分支。所述多個確認 信號在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上M送。
根據(jù)本發(fā)明另一方面, 一種方法,包括將與多個傳輸載波對應的確 認信號發(fā)送到終端。所述傳輸載波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián),其中,所述確 認信號中的一些被分配給所述終端的第一發(fā)射機分支,所述確認信號中其 余的一些被分配給所述終端的第二發(fā)射機分支。該方法還包括在與傳輸 的第二方向關聯(lián)的單個傳輸載波上接收所迷多個確認信號。
根據(jù)本發(fā)明另一方面, 一種裝置,包括第一通信接口,其被配置為 將與多個傳輸載波對應的多個確認信號發(fā)送到終端。所述傳輸載波與傳輸 的第一方向關聯(lián),其中,所述確認信號中的一些分配被給所述終端的第一
發(fā)射機分支,所述確認信號中其余的一些被分配給所迷終端的第二發(fā)射機
分支。該裝置還包括在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上接收所 迷多個確認信號。
簡單地通過示出多個特定實施例和實現(xiàn)方式一一其中包括構(gòu)思為執(zhí)行 本發(fā)明的最佳模式,本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)點將從下面的詳細描述 變得更加清楚。本發(fā)明還能夠具有其它不同的實施例,并且在不脫離本發(fā) 明的精神和范圍的情況下,可以在各個明顯的方面修改其一些細節(jié)。因此, 附圖和說明書被看作是示例性的而不是限制性的特性。
通過示例而不是限制來示出本發(fā)明,在附圖中,相似的標號表示相似 的元件,其中,
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的無線系統(tǒng)的架構(gòu)的示圖,所述無線系統(tǒng)包 括被配置為支持ACK/NACK信令的接入網(wǎng)(AN)和接入終端(AT);
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的在單個反向鏈路中提供多個確認的過程的 流程圖3是根據(jù)>^發(fā)明實施例的既使用同相(I)分支又使用正交(Q)分
支提供TDM (時分復用)-ACK的信道結(jié)構(gòu)的示圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的既使用I分支又使用Q分支的CDM (碼
分復用)-ACK的信道結(jié)構(gòu)的示圖5是僅使用I分支的CDM (碼分復用)-ACK的信道結(jié)構(gòu)的示圖6是可以被使用以實現(xiàn)本發(fā)明的各個實施例的硬件的示圖7A和圖7B是能夠支持本發(fā)明的各個實施例的不同的蜂窩移動電話
系統(tǒng)的示圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的能夠在圖7A和圖7B的系統(tǒng)中運行的移動 站的示例性組件的示圖;以及
圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的能夠支持在此描述的過程的企業(yè)網(wǎng)絡的示圖。
M實施方式
描述將確認(ACK/NACK)信號既分配給發(fā)射機的同相(I)分支又 分配給發(fā)射機的正交(Q)分支的裝置、方法和軟件。在以下描述中,為 了解釋,闡述大量具體細節(jié),以提供本發(fā)明的透徹理解。然而,本領域技 術人員應理解,可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下或以等同方案來實踐本 發(fā)明。在其它情況下,以框圖形式示出公知結(jié)構(gòu)和設備,以避免不必要地 模糊本發(fā)明。
雖然就無線電通信網(wǎng)絡來討論本發(fā)明,但本領域技術人員應理解,本 發(fā)明可應用于任意類型的通信系統(tǒng),包括有線系統(tǒng)。
圖l是才艮據(jù)本發(fā)明實施例的無線系統(tǒng)的架構(gòu)的示圖,所述無線系統(tǒng)包 括被配置為支持ACK/NACK信令的接入網(wǎng)(AN)和接入終端(AT)。 例如,無線電網(wǎng)絡根據(jù)支持高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)的第三代合作伙伴項 目2 (3GPP2)而運行。無線電網(wǎng)絡100包括一個或多個接入終端(AT) 101,其中的一個AT101被示出為在空中接口 103上與接入網(wǎng)(AN)通信。 在cdma2000系統(tǒng)中,AT等同于移動站,接入網(wǎng)等同于基站。AT 101是 向用戶提供數(shù)據(jù)連接性的設備。例如,AT101可以被連接到計算系統(tǒng)(例 如個人計算機、個人數(shù)字助理等)或啟用蜂窩手機的數(shù)據(jù)服務。無線電配 置包括兩種操作模式IX和多載波(即nX)。多載波系統(tǒng)采用多個IX 栽波,以增加在前向鏈路上到AT101 (或移動站)的數(shù)據(jù)速率。因此,與 1X技術不同的是,多載波系統(tǒng)在多個載波上運行。換句話說,AT 101能 夠同時訪問多個載波。
AN 105是提供在分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(例如全球互聯(lián)網(wǎng)113 )和AT 101 之間的數(shù)據(jù)連接性的網(wǎng)絡設備。AN 105經(jīng)由分組控制功能單元(PCF)109 與分組數(shù)據(jù)服務節(jié)點(PDSN) 111通信。AN 105或PCF 109提供SC/MM (會話控制和移動性管理)功能,連同其它功能一起,包括存儲與HRPD 會話有關的信息,當AT 101正在接入無線電網(wǎng)絡時執(zhí)行終端認證過程以 確定是否應該認證AT 101,以及管理AT 101的位置。在2001年6月的題為 "3GPP2 Access Network Interfaces Interoperability Specification"的 3GPP2 A.S0001-Av2.0中進一步描述了 PCF 109,其通過引用被完全合并 到此。此外,在題為"cdma 2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification"的TSG-C.S0024-IS-856中提供了 HRPD的更詳細的描述, 其通過引用被完全合并到此。
此外,AN 105與AN-AAA(認證、授權和計費實體)107通信,AN-AAA 107為AN 105提供終端認證和授權功能。
cdma 2000 lx EV-DV (演進-數(shù)據(jù)和語音)以及l(fā)x EV-DO (演進-數(shù) 據(jù)優(yōu)化)空中接口標準兩者都指定了分組數(shù)據(jù)信道,以用于在前向鏈路和 反向鏈路上通過空中接口傳輸數(shù)據(jù)分組。無線通信系統(tǒng)可以被設計為提供 各個類型的服務。這些服務可以包括點對點服務,或?qū)S梅?例如語音 和分組數(shù)據(jù)),數(shù)據(jù)由此從發(fā)送源(例如基站)被發(fā)送給特定接收終端。 這樣的服務還可以包括點對多點(即多播)服務,或廣播服務,數(shù)據(jù)由此 從發(fā)送源被發(fā)送給多個接收終端。
在多接入無線通信系統(tǒng)中,通過一個或多個AT IOI來進行用戶之間 的通信,并且一個無線站上的用戶(接入終端)通過在反向鏈路上將信息 信號傳遞給基站來與另一無線站上的另一用戶通信。AN 105接收信息信 號,并在前向鏈路上將信息信號傳遞給AT站lOl。 AN105其后在前向鏈 路上將信息信號傳遞給無線站101,反向鏈路參考從站點101到AN 105的 傳輸。AN105在反向鏈路上從無線站上的第一用戶接收數(shù)據(jù),并通過公共 交換電話網(wǎng)(PSTN)將數(shù)據(jù)路由到陸地線路站點上的第二用戶。在很多通 信系統(tǒng)(例如IS-95、寬帶CDMA (WCDMA)和IS-2000)中,前向鏈路 和反向鏈路被分S己單獨的頻率。
根據(jù)示例性實施例,本發(fā)明提供在信號反向鏈路載波中的多個載波的 ACK/NACK信號(例如多達6個),由此如果要發(fā)送多于兩個的 ACK/NACK信號,則有利地節(jié)約了反向鏈路資源。此外,圖1的系統(tǒng)可 以更均勻地將功率發(fā)布給I分支和Q分支(即最小化I-Q不均衡),從而 使得AT的性能增強。I-Q不均衡可能增加信號峰均功率比(PAPR),因
此使AT功率放大器設計變得復雜。
在lx EV-DO系統(tǒng)中,AT 101在反向確認信道(R-ACKCH)上將 ACK/NACK信號發(fā)送給AN 105,以指示前向鏈路分組的接收是否成功。 在^f吏用多個載波的情況下,例如在NxDO系統(tǒng)中,AT 101需要^J潰多個 ACK/NACK信號,以指示所有載波上的分組接收是成功還是失敗。
已經(jīng)就AT 101如何才艮告用于不同載波的ACK/NACK提出了一些方 法。例如, 一種方法涉及來自兩個載波的ACK/NACK的時分復用(TDM), 其通過將每一單栽波的ACK/NACK傳輸持續(xù)時間減少一半(例如,減少 到1/4時隙)來實現(xiàn)。該方法的一個缺點在于,每一反向鏈路載波僅可以 容納兩個前向鏈路載波的ACK/NACK信號。如果4吏用多于兩個的前向鏈 路載波來將數(shù)據(jù)發(fā)送給AT101,則無論反向鏈路上承載的業(yè)務如何,都相 應地需要增加反向鏈路載波的數(shù)量。例如,這將導致反向鏈路資源的浪費, 以及因此而導致AT 101的電池壽命較短。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的在單個反向鏈路中提供多個確認的過程的 流程圖。在步驟201,檢測并接收與多個前向傳輸載波對應的多個 ACK/NACK信號。接下來,在步驟203,將這些ACK/NACK信號分配給 不同的傳輸分支。根據(jù)示例性實施例,當將要發(fā)送多個ACK/NACK信號, 而不是在發(fā)射機的相同I分支上發(fā)送這些信號時,AT將ACK/NACK信號 既分配給發(fā)射機的I分支又分配給發(fā)射機的Q分支。例如,如果存在三個 前向載波fl、 f2和f3,則AT可以在I分支上分配fl和f2的ACK/NACK 信號以及在Q分支上分配B的ACK/NACK信號。其后,在步驟205,在 單個反向鏈路上發(fā)送ACK/NACK信號。
才艮據(jù)本發(fā)明的各個實施例,圖3和圖4分別描述TDM系統(tǒng)和CDM 系統(tǒng)的ACK/NACK信令。利用TDM-ACK (圖3所示),其中使用TDM 在反向確認信道(R-ACKCH)上將兩個ACK/NACK信號復用在一起(即 "被時分復用"),如果AT 101將要支持在前向鏈路上的多于兩個的載 波,則可以在I分支上的R-ACKCH上承載ACK/NACK信號中的兩個, 并且可以在Q分支上的R-ACKCH上承載ACK/NACK信號中的其余信
號。圖3示出當將要在反向鏈路上發(fā)送多于兩個的ACK/NACK信號時這 樣的信道結(jié)構(gòu)300的示例。如圖3所示,到達I分支上的輸入301包括輔 助導頻相對增益、PRI相對增益、ACK相對增益、DSC相對增益以及數(shù) 據(jù)相對增益。ACK相對增益和DSC相對增益經(jīng)由復用器303 ^L時分復用。 將輸入301在加法器305處被相加,并且被提供給正交擴頻邏輯307。 I分 支還包括基帶濾波器309,其輸出到混頻器311,混頻器311將濾波后的信 號與正交信號混頻。
就Q分支而論,輸入313包括DRC相對增益、數(shù)據(jù)相對增益和ACK 相對增益。在該示例中,(與信道Q關聯(lián)的)ACK相對增益支持Q分支 上的ACK/NACK信令。輸入313被饋送給加法器315,在加法器315,所 得到的信號纟皮提供給正交擴頻邏輯307。如I分支那樣,Q分支包括基帶 濾波器317。濾波器317輸出到混頻器311,混頻器311將濾波后的信號與 正交信號(即與I分支混頻器311的信號正交)混頻。由加法器321來形 成輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明實施例,假定對于每一載波的ACK/NACK信號的傳輸持 續(xù)時間是1/4時隙,則在單個反向載波上可以發(fā)送全部多達6個 ACK/NACK信號(例如前向鏈路上的全部6個栽波)。該能力可以提供 實際系統(tǒng)中的最多的多載波^f吏用情形。在示例性實施例中,Q分支上的 R-ACKCH可以使用I分支上的相同Walsh碼,例如\¥1232,以用于擴頻。
Walsh碼是在CDMA系統(tǒng)中廣泛使用的正交碼中的 一種。正交碼的集 合是具有以下特性的碼<formula>formula see original document page 12</formula>
其中,A Ur)和^ Ur)是正交集合的第/正交元素和第y正交元素, Af是集合的大小,r是碼元持續(xù)時間。正交碼集合是在集合中的任意兩對 碼之間當r=o時具有o互相關值的碼。
矩陣Hn的每一行形成長度n的碼。例如,以下示出長度為4的Walsh
碼集合的構(gòu)造。
<formula>formula see original document page 13</formula>
因此,四個長度為4的Walsh碼是{0,0,0,0}、 {0,1,0,1}、 {0,0,1,1}和 {0,1,1,0}。
將Walsh覆蓋(Walsh cover)和PN序列提供給正交擴頻邏輯307的 電路包括混頻器(或復用器)323,其將I信道短PN序列與I信道用戶長 PN序列混合。此外,該電路包括用于Q信道的混頻器325,由此Q信道 短PN序列與Q信道用戶長PN序列混合;得到的信號被饋送給抽取邏輯 327,通過使用混頻器329將抽取邏輯327的輸出與Walsh覆蓋混頻。Walsh 覆蓋和PN序列以±1值表示,二進制"0"映射+1, 二進制'T,映射國l。
在圖4的信道結(jié)構(gòu)400中,對于使用多個ACK/NACK信號的CDM (碼分復用)的情況(即"被碼分復用"),將ACK/NACK信號既分配 給發(fā)射機的I分支又分配給發(fā)射機的Q分支。輸入和組件401-429遵循圖 3的信道結(jié)構(gòu)的輸入和組件(例如301-329)。在每一分支上,如果存在多 于兩個的ACK/NACK信號,則如以下就圖5描述的那樣以CDM方式來 承載它們。與圖3的結(jié)構(gòu)不同,在示例性實施例中,因為4吏用了 CDM, 所以對于每一載波的ACK/NACK的傳輸持續(xù)時間仍然與lx EV-DO中相 同,即l/2時隙。在Q分支中,由于數(shù)據(jù)源控制(DSC)信道時間沒有與 R-ACKCH復用,因此在第一個1/2時隙的傳輸之后,其余1/2時隙可以為 DTX (不發(fā)送),或被用于ACK/NACK信號的傳輸以支持更多的載波。 此外,如果圖4中的N和M等于1,則出現(xiàn)特殊情況兩個ACK/NACK 信號既不是TDM也不是CDM,而是在不同的I分支和Q分支上被分離 和承載。
圖5是僅使用I分支的CDM (碼分復用)-ACK的信道結(jié)構(gòu)的示圖。
圖5的信道結(jié)構(gòu)涉及通過給每一 ACK/NACK信號分配一個Walsh碼,來 對多個載波生成的ACK/NACK進行碼分復用(CDM),同時保持原始 ACK/NACK傳輸持續(xù)時間(例如l/2時隙)。如示出的那樣,ACK信號 映射邏輯501a、 501b、 501n輸出到各個接收邏輯503a、 503b、 503n,接 收邏輯503a、 503b、 503n將復制(例如2x )碼元并將它們傳到混頻器505a、 505b和505n。加法器507對混頻后的信號(與對應的Walsh覆蓋混頻) 求和,得到的信號與另一覆蓋(cover)(例如\¥1232 )相混頻。
該方法提供僅在I分支上承栽的R-ACKCH。當前向鏈路栽波的數(shù)量 增加時,I分支上的多個ACK/NACK的總傳輸功率可以導致I-Q分支功率 失衡;圖3和圖4的信道結(jié)構(gòu)不顯出這種失衡。
本領域技術人員應理解,可以經(jīng)由以下設備來實現(xiàn)提供確認信令的過 程軟件、硬件(例如通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)芯片、專用 集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等)、固件、或它們的 組合。以下就圖6詳細說明執(zhí)行所描述的功能的這些示例性硬件。
圖6示出可以被使用以實現(xiàn)本發(fā)明的各個實施例的示例性硬件。計算 系統(tǒng)600包括總線601或用于傳遞信息的其它通信機制,以及處理器603, 其耦合到總線601,以用于處理信息。計算系統(tǒng)600還包括主存儲器605, 例如隨4踏取存儲器(RAM)或其它動態(tài)節(jié)點設備,其耦合到總線601, 以用于存儲信息和將由處理器603執(zhí)行的指令。主存儲器605還可以禎:使 用為在由處理器603執(zhí)行指令期間存儲臨時變量或其它中間信息。計算系 統(tǒng)600可以進一步包括只讀存儲器(ROM) 607或其它靜態(tài)存儲設備,其 耦合到總線601,以用于存儲處理器603的指令和靜態(tài)信息。存儲設備609 (例如磁盤或光盤)被耦合到總線601,以用于持續(xù)存儲信息和指令。
計算系統(tǒng)600可以經(jīng)由總線601 ^皮耦合到顯示器611 (例如液晶顯示 器或有源矩陣顯示器),以用于將信息顯示給用戶。輸入i殳備613 (例如 包括字母數(shù)字和其它鍵的鍵盤)可以被耦合到總線601,以用于將信息和 命令選捧傳遞給處理器603。輸入設備613可以包括光標控制(例如鼠標、 軌跡球或光標方向鍵),以用于將方向信息和命令選擇傳遞給處理器603,
并控制顯示器611上的光標運動。
根據(jù)本發(fā)明的各個實施例,響應于執(zhí)行被包含在主存儲器605中的指 令的方案的處理器603,計算系統(tǒng)600可以提供在此描述的過程??梢詫?這樣的指令從另 一計算機可讀介質(zhì)(例如節(jié)點設備609 )讀入主存儲器605。 包含在主存儲器605中的指令的方案的執(zhí)行使得處理器603執(zhí)行在此描述 的過程步驟。還可以采用多處理配置中的一個或多個處理器來執(zhí)行被包含 在主存儲器605中的指令。在可選實施例中,硬有線電路可以被使用為替 代軟件指令,或與軟件指令組合,以實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。在另一示例中, 可以^使用可重新配置的石更件(例如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)),其中, 典型地通過對存儲器查找表進行編程,其邏輯門的功能和連接拓樸在運行 時間是可定制的。因此,本發(fā)明的實施例不限于硬件電路和軟件的任意特 定組合。
計算系統(tǒng)600還包括至少一個通信接口 615,其耦合到總線601。通信 接口 615提,合到網(wǎng)絡鏈路(未示出)的雙向數(shù)據(jù)通信。通信接口 615 發(fā)送和接收電信號、電磁信號或光信號,這些信號承載表示各種類型的信 息的數(shù)據(jù)流。進一步地,通信接口 615可以包括外圍接口設備,例如通用 串行總線(USB)接口、 PCMCIA (個人計算積存儲器卡國際聯(lián)盟)接口等。
處理器603可以執(zhí)行所發(fā)送的碼,同時接收該碼和/或?qū)⑵浯鎯υ诖鎯?設備609或其它非易失性存儲器中,以用于稍后執(zhí)行。按照該方式,計算 系統(tǒng)600可以獲得載波形式的應用碼。
在此所使用的術語"計算機可讀介質(zhì),,指的是參與將指令提供給處理 器603以用于執(zhí)行的介質(zhì)。這樣的介質(zhì)可以采用多種形式,包括非易失性 介質(zhì)、易失性介質(zhì)和傳輸介質(zhì),但不限于此。非易失性介質(zhì)包括例如光盤 或磁盤,例如存儲設備609。易失性介質(zhì)包括動態(tài)存儲器,例如主存儲器 605。傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、銅導線和光纖,包括包含了總線601的導線。 傳輸介質(zhì)還可以采用聲波、光波或電磁波的形式,例如在射頻(RF)和紅 外(IR)數(shù)據(jù)通信期間所生成的波。計算機可讀記錄介質(zhì)的公共形式包括
例如軟盤、軟磁盤、硬盤、磁帶、任意其它磁介質(zhì)、CD-ROM、 CDRW、 DVD、任意其它光學介質(zhì)、打孔卡、紙帶、光標記板、具有孔或其它光學 可識別標記的圖案的任意其它物理介質(zhì)、RAM、 PROM、 EPROM和 FLASH-EPROM,任意其它存儲器芯片或盒式磁帶、載波或計算機可讀的 任意其它介質(zhì)。
在將指令提供給處理器用于執(zhí)行中,可以涉及各種形式的計算機可讀 介質(zhì)。例如,用于執(zhí)行本發(fā)明的至少一部分的指令可以初始被承載在遠程 計算機的磁盤上。在此情況下,遠程計算機將指令加載到主存儲器,并使 用調(diào)制解調(diào)器在電話線路上發(fā)送所述指令。本地系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器在電話 線路上接收數(shù)據(jù),并且利用紅外發(fā)射機來將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成紅外信號并將該 紅外信號發(fā)送到便攜式計算設備,例如個人數(shù)字助理(PDA)或膝上電腦。 便攜式計算設備上的紅外檢測器接收由紅外信號承栽的信息和指令,并將 數(shù)據(jù)放到總線上??偩€將所述數(shù)據(jù)傳送到主存儲器,處理器從主存儲器取 得并執(zhí)行指令。主存儲器所接收的指令可選地可以在處理器執(zhí)行之前或之 后被存儲在存儲i殳備中。
圖7A和圖7B是能夠支持本發(fā)明的各個實施例的不同的蜂窩移動電話 系統(tǒng)的示圖。圖7A和圖7B示出示例性蜂窩移動電話系統(tǒng),所述移動站和 基站都具有所安裝的收發(fā)器(作為基站和移動站中的數(shù)字信號處理器
(DSP)、硬件、軟件、集成電路、和/或半導體i殳備的一部分)。例如, 該無線電網(wǎng)絡支持由國際電信聯(lián)盟(ITU)為國際移動通信2000
(IMT-2000 )定義的第二代和第三代(2G和3G)服務。為了解釋的目的, 關于CDMA 2000架構(gòu)來解釋無線電網(wǎng)絡的載波和信道選擇能力。作為 IS-95的第三代版本,CDMA 2000在第三代合作伙伴項目2 (3GPP2)中 被標準化。
無線電網(wǎng)絡700包括移動站701 (例如手機、終端、站臺、單元、設 備或?qū)τ脩舻娜我忸愋徒涌?(例如"佩戴式"電路等)),其與基站子系 統(tǒng)(BSS) 703通信。根據(jù)本發(fā)明一個實施例,無線電網(wǎng)絡支持國際電信聯(lián) 盟(ITU)為國際移動通信2000 (IMT-2000)定義的第三代(3G)服務。
在該示例中,BSS 703包括基站札良器(BTS )705和基站控制器(BSC ) 707。雖然示出單個BTS,但應理解,多個BTS典型地通過例如點對點鏈 路連接到BSC。每一 BSS 703通過傳輸控制實體或分組控制功能單元
(PCF) 711被鏈接到分組數(shù)據(jù)服務節(jié)點(PDSN) 709。由于PDSN 709 充當對外部網(wǎng)絡(例如互聯(lián)網(wǎng)713或其它私有用戶網(wǎng)絡715)的網(wǎng)關,因 此PDSN 709可以包括訪問、授權和計費系統(tǒng)(AAA) 717 ,以安全地確定 用戶的身份和特權并跟蹤每一用戶的活動。網(wǎng)絡715包括網(wǎng)絡管理系統(tǒng)
(NMS ) 731,其-皮鏈接到一個或多個數(shù)據(jù)庫733,所述數(shù)據(jù)庫733通過由 歸屬AAA 737確保安全的歸屬代理(HA) 735而被訪問。
雖然示出了單個BSS 703,但應理解,典型地多個BSS 703被連接到 移動交換中心(MSC) 719。 MSC 719提供對電路交換網(wǎng)絡(例如公共交 換電話網(wǎng)(PSTN) 721)的連接。相似地,還應理解,MSC719可以連接 到相同網(wǎng)絡700上的其它MSC 719,和/或連接到其它無線電網(wǎng)絡。MSC 719 通常搭配有訪問者位置寄存器(VLR )723數(shù)據(jù)庫,其保存對于該MSC 719 的有效訂戶的臨時信息。VLR 723數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)很大程度上是歸屬位置 寄存器(HLR) 725數(shù)據(jù)庫的拷貝,HLR725數(shù)據(jù)庫存儲詳細的訂戶服務 訂購信息。在一些實現(xiàn)方式中,HLR 725和VLR 723是相同的物理數(shù)據(jù)庫; 然而,HLR 725可以位于通過例如7號信令系統(tǒng)(SS7)網(wǎng)絡訪問的遠程 位置。包含訂戶特定的認證數(shù)據(jù)(例如秘密認證密鑰)的認證中心(AuC) 727與HLR725關聯(lián),以認證用戶。此外,MSC 719被連接到短消息服務 中心(SMSC) 729, SMSC 729存儲短消息并轉(zhuǎn)發(fā)來自無線電網(wǎng)絡700的 短消息或?qū)⒍滔⑥D(zhuǎn)發(fā)到無線電網(wǎng)絡700。
在蜂窩電話系統(tǒng)的典型操作期間,BTS 705接收并解調(diào)來自進行電話 呼叫或其它通信的多組移動單元701的多組反向鏈路信號。由給定的BTS 705接收的每一反向鏈路信號在該站中被處理。所得到的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)到 BSC 707。 BSC 707提供包括BTS 705之間的軟切換配合的呼叫資源分配 和移動性管理功能。BSC 707還將接收到的數(shù)據(jù)路由到MSC 719,MSC 719 依次將提供用于與PSTN 721的接口的附加路由和/或交換。MSC 719還負
責呼叫建立、呼叫終止、MSC間切換和輔助服務的管理、以及收集、收費 和計費信息。相似地,無線電網(wǎng)絡700發(fā)送前向鏈路消息。PSTN721與 MSC 719進行接口 。 MSC 719附加地與BSC 707進行接口 , BSC 707依次 與BTS 705通信,BTS 705調(diào)制多組前向鏈路信號,并將其發(fā)送到多組移 動單元701。
如圖7B所示,通用分組無線服務(GPRS )架構(gòu)750的兩個關鍵元件 ^J良務GPRS支持節(jié)點(SGSN) 732和網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點(GGSN) 734 。 此外,GPRS架構(gòu)包括分組控制單元PCU( 736 )和收費網(wǎng)關功能單元(CGF) 738, CGF738鏈接到計費系統(tǒng)739。 GPRS移動站(MS ) 741采用訂戶身 份模塊(SIM) 743。
PCU736是邏輯網(wǎng)絡元件,負責與GPRS有關的功能,例如空中接口 訪問控制、空中接口上的分組調(diào)度以及分組組裝和重組。通常,PCU 736 被物理集成到BSC 745;然而其可以與BTS 747或SGSN 732設置在同一 位置。SGSN732提供與MSC 749等同的功能,包括移動性管理、安全性 和訪問控制功能,但是在分組交換域中的。更進一步地,SGSN 732使用 BSS GPRS協(xié)議(BSS GP)通過例如基于幀中繼的接口與PCU736連接。 雖然示出一個SGSN,但應理解,可以采用多個SGSN 731,并且可以將服 務區(qū)域劃分為對應的路由區(qū)域(RA) 。 SGSN/SGSN接口允許當在正在進
隧穿到新的SGSN。雖然給定的SGSN可以服務于多個BSC 745,但任意 給定的BSC 745通常與一個SGSN 732進行接口 。此夕卜,可選地,SGSN 732 使用GPRS增強的移動應用部分(MAP)通過基于SS7的接口與HLR751 連接,或使用信令連接控制部分(SCCP )通過基于SS7的接口與MSC 749 連接。SGSN/HLR接口允許SGSN 732在SGSN服務區(qū)域內(nèi)將位置更新提 供給HLR 751,并獲取與GPRS有關的訂購信息。SGSN/MSC接口使得 能夠在電路交換服務和分組交換服務(例如尋呼用于語音呼叫的訂戶)之 間進行協(xié)調(diào)。最后,SGSN 732與SMSC 753進行接口,以能夠啟用網(wǎng)絡 750上的短消息傳送功能。
GGSN 734是對外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(例如互聯(lián)網(wǎng)713或其它私人用戶 網(wǎng)絡755)的網(wǎng)關。網(wǎng)絡755包括網(wǎng)絡管理系統(tǒng)(NMS) 757,其鏈接到通 過PDSN 761訪問的一個或多個數(shù)據(jù)庫759。 GGSN 734分配互聯(lián)網(wǎng)協(xié)i義 (IP)地址,并還可以認證充當遠程認證撥入用戶服務主機的用戶。位于 GGSN 734的防火墻還執(zhí)行防火墻功能以限制未授^=又的流量。雖然僅示出 一個GGSN 734,但應理解,給定的SGSN 732可以與一個或多個GGSN 733 進行接口,以允許在兩個實體之間以及進出網(wǎng)絡750隧穿用戶數(shù)據(jù)。當外 部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在GPRS網(wǎng)絡750上初始化會話時,GGSN 734向HLR 751詢 問當前服務于MS 741的SGSN 732。
BTS 747和BSC 745管理無線電接口 ,包括控制哪一移動站(MS )741 何時具有對無線電信道的訪問。這些元件實際上在MS 741和SGSN 732 之間中繼消息。SGSN 732管理與MS 741的通信,發(fā)送和接收數(shù)據(jù)并保持 對其位置的多艮蹤。SGSN 732還注冊MS 741, ^人證MS741,并對發(fā)送給 MS 741的數(shù)據(jù)加密。
圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的能夠在圖7A和圖7B的系統(tǒng)中運行的移動 站(例如手機)的示例性組件的示圖。通常,經(jīng)常按照前端和后端特性來 定義無線電接收機。接收機的前端包括所有射頻(RF)電路,而后端包括 所有基帶處理電路。電話的有關內(nèi)部組件包括主控制單元(MCU) 803、 數(shù)字信號處理器(DSP) 805以及包含麥克風增益控制單元和揚聲器增益 控制單元的接收機/發(fā)射機單元。主顯示單元807以各種應用和移動站功能 為支持,將顯示提供給用戶。音頻功能電路809包括麥克風811和對從麥 克風811輸出的話音信號進行放大的麥克風放大器。被放大的從麥克風811 輸出的話音信號#皮饋送到編碼器/解碼器(編解碼器)813。
無線電部分815放大功率并轉(zhuǎn)換頻率,以經(jīng)由天線817與基站通信, 基站被包括在移動通信系統(tǒng)中(例如圖7A和圖7B的系統(tǒng))。功率放大器 (PA) 819和發(fā)射機/調(diào)制電路以來自耦合到雙工器821或循環(huán)器或天線開 關的PA819的輸入,而操作性地響應于MCU803,這為本領域z〉知。PA 819還耦合到電池接口和功率控制單元820。
在使用中,移動站801的用戶對麥克風811說話,并且他或她的語音 連同檢測到的背景噪聲一起被轉(zhuǎn)換為模擬電壓。于是,模擬電壓通過模數(shù) 轉(zhuǎn)換器(ADC ) 823被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。控制單元803將數(shù)據(jù)信號路由到 DSP 805,以在其中進行處理。例如話音編碼、信道編碼、加密和交織。 在示例性實施例中,通過使用碼分多址(CDMA)的蜂窩傳輸協(xié)議由未單 獨示出的單元對處理過的語音信號編碼,該協(xié)議在電信產(chǎn)業(yè)協(xié)會的 TIA/EIA/IS-95-A用于雙才莫寬帶擴頻蜂窩系統(tǒng)的移動站-基站兼容性標準中 被詳細描述;其通過引用被完全合并到此。
于是,被編碼的信號被路由到均衡器825,用于補償在通過空中傳輸 期間出現(xiàn)的任何頻率相關性損傷(例如相位和幅度失真)。在對比特流進 行均衡之后,調(diào)制器827將該信號與在RF接口 829中生成的RF信號合 并。調(diào)制器827通過頻率和相位調(diào)制生成正弦波。為了準備用于傳輸?shù)男?號,上變頻器831將從調(diào)制器827輸出的正弦波與由合成器833生成的另 一正弦波進行合并,以實現(xiàn)期望的傳輸頻率。于是,所述信號被發(fā)送通過 PA819,以將所述信號提升到合適的功率電平。在實際系統(tǒng)中,PA819充 當可變增益放大器,其增益由DSP805從接收自網(wǎng)絡基站的信息控制。于 是,在雙工器821內(nèi)對該信號濾波,并且可選地將該信號發(fā)送到天線耦合 器835,以進行阻抗匹配,從而提供最大功率傳輸。最后,經(jīng)由天線817 將信號發(fā)送到本地基站??梢蕴峁┳詣釉鲆婵刂?AGC)以控制接收機的 末級增益??梢詮慕邮諜C將信號轉(zhuǎn)發(fā)到遠程電話,所述遠程電話可以是另 一蜂窩電話、其它移動電話,或連接到公共交換電話網(wǎng)(PSTN)或其它電 話網(wǎng)絡的地面線路。
經(jīng)由天線817接收發(fā)送到移動站801的語音信號,并由低噪聲放大器 (LNA) 837立即對其方文大。下變頻器839降^f氐載波頻率,而解調(diào)器841 移除RF,僅留下數(shù)字比特流。于是,信號通過均衡器825,并由DSP1005 進行處理。數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 843對該信號進行轉(zhuǎn)換,所得到的輸出通 過揚聲器845凈iLt送給用戶,所有操作都在主控制單元(MCU) 803的控 制下,主控制單元(MCU) 803可以被實現(xiàn)為中央處理單元(CPU)(未
示出)。
MCU 803接收各種信號,包括來自鍵盤847的輸入信號。MCU 803 將顯示命令和切換命令分別傳遞到顯示器807和話音輸出切換控制器。進 一步地,MCU 803與DSP 805交換信息,并可以訪問可選地包括的SIM 卡849和存儲器851。此外,MCU 803執(zhí)行移動站所需的各種控制功能。 根據(jù)實現(xiàn)方式,DSP 805可以對語音信號執(zhí)行任意的各種傳統(tǒng)數(shù)字處理功 能。此外,DSP 805從麥克風811所檢測的信號確定本地環(huán)境的背景噪聲 電平,并將麥克風811的增益設置為所選擇的電平以補償移動站801的用 戶的自然傾向。
編解碼器813包括ADC 823和DAC 843。存儲器851存儲包括來電音 調(diào)數(shù)據(jù)的各種數(shù)據(jù),并能夠存儲包括例如經(jīng)由全球互聯(lián)網(wǎng)接收的音樂數(shù)據(jù) 的其它數(shù)據(jù)。軟件模塊可以駐留在RAM存儲器、閃速存儲器、寄存器、 或任意其它形式的本領域公知的可寫存儲介質(zhì)中。存儲器設備851可以是 單式存儲器、CD、 DVD、 ROM、 RAM、 EEPROM、光學存儲器、或能 夠存儲數(shù)字數(shù)據(jù)的任意其它非易失性存儲介質(zhì),但不限于此。
可選地包括的SIM卡849承載例如重要信息,例如蜂窩電話號碼、運 營商提供服務、訂購細節(jié)以及安全性信息。SIM卡849主要用于標識無線 網(wǎng)絡上的移動站801???49還包含存儲器,用于存儲個人電話號碼注冊、 文本消息和用戶特定移動站設置。
圖9示出示例性企業(yè)網(wǎng)絡,其可以是利用基于分組的和/或基于蜂窩的 技術(例如異步傳輸模式(ATM)、以太網(wǎng)、基于IP等)的任意類型的 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡。企業(yè)網(wǎng)絡901將連接性提供給有線節(jié)點卯3和無線節(jié)點 卯5-卯9 (固定或移動的),其均被配置為執(zhí)行上述處理。企業(yè)網(wǎng)絡901可 以與各種其它網(wǎng)絡(例如WLAN網(wǎng)絡911 (例如IEEE 802.11) 、 CDMA 2000蜂窩網(wǎng)絡913、電話網(wǎng)絡916 (例如PSTN)、或公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(例如 互聯(lián)網(wǎng))917)通信。
雖然已經(jīng)結(jié)合多個實施例和實現(xiàn)方式描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于 此,而是覆蓋落入所附權利要求的范圍內(nèi)的各種明顯的修改和等同的配置。 雖然在權利要求中以特定組合表達了本發(fā)明的特征,但應理解,可以按任 意組合和順序來安排這些特征。
權利要求
1.一種方法,包括接收與多個傳輸載波對應的多個確認信號,所述傳輸載波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián);將所述確認信號中的一些分配給第一發(fā)射機分支;將所述確認信號中其余的一些分配給第二發(fā)射機分支;在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上發(fā)送所述多個確認信號。
2. 如權利要求1所述的方法,其中,所述第一發(fā)射機分支是 I分支,所述第二發(fā)射機分支是Q分支。
3. 如權利要求l所述的方法,其中,所述確認信號是時分復 用TDM4言號。
4. 如權利要求3所述的方法,進一步包括對Q分支和I分支應用共同的Walsh碼,以用于對所述確i人 信號擴頻。
5. 如權利要求l所述的方法,其中,所述確認信號是碼分復 用CDM信號。
6. 如權利要求1所述的方法,其中,所述傳輸載波支持蜂窩 網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)服務,所述第一方向是前向方向,所述笫二方向是 反向方向。
7. —種裝置,包括電路,其被配置為接收與多個傳輸栽波對應的多個確認信號, 所述傳輸載波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián),其中,所述電路被進一步配置為將所述確認信號中的一些 分配給第一發(fā)射機分支,并將所述確認信號中其余的一些分配給 第二發(fā)射機分支,所述多個確認信號在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的 單個傳輸栽波上被發(fā)送。
8. 如權利要求7所迷的裝置,其中,所迷笫一發(fā)射機分支是 I分支,所述第二發(fā)射機分支是Q分支。
9. 如權利要求7所述的裝置,其中,所述確認信號是時分復 用TDM信號。
10. 如權利要求9所述的裝置,其中,所述電路被進一步配置 為對Q分支和I分支應用共同的Walsh碼,以用于對所述確認 信號擴頻。
11. 如權利要求7所述的裝置,其中,所述確認信號是碼分復 用CDM信號。
12. 如權利要求7所述的裝置,其中,所述傳輸載波支持蜂窩 網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)服務,所述第一方向是前向方向,所述第二方向是 反向方向。
13. —種系統(tǒng),包括權利要求9所述的裝置。
14. 如權利要求7所述的系統(tǒng),進一步包括 用于接收用戶輸入的裝置;以及顯示器,其被配置為顯示所述用戶輸入。
15. 如權利要求7所述的系統(tǒng),進一步包括 用于使用擴頻來發(fā)送所述確認信號的裝置。
16. —種方法,包括將與多個傳輸載波對應的確認信號發(fā)送到終端,所述傳輸載 波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián),其中,將所述確認信號中的一些分配 給所述終端的第一發(fā)射機分支,將所述確認信號中其余的一些分 配給所述終端的第二發(fā)射機分支;以及在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上接收所述多個確 認信號。
17. 如權利要求16所述的方法,其中,所述第一發(fā)射機分支 是I分支,所述第二發(fā)射機分支是Q分支。
18. 如權利要求16所述的方法,其中,所述確認信號是時分 復用TDM信號。
19. 如權利要求18所述的方法,其中,所述終端被配置為 對Q分支和I分支應用共同的Walsh碼,以用于對所述確認信號 擴頻。
20. 如權利要求16所述的方法,其中,所述確認信號是碼分 復用CDM信號。
21. 如權利要求16所述的方法,其中,所述傳輸載波支持蜂 窩網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)服務,所述第一方向是前向方向,所述第二方向 是反向方向。
22. —種裝置,包括第一通信接口,其被配置為將與多個傳輸載波對應的多個 確認信號發(fā)送到終端,所述傳輸載波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián),其 中,所述確認信號中的一些被分配給所述終端的第一發(fā)射機分支, 所述確認信號中其余的一些被分配給所述終端的第二發(fā)射機分 支;以及在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上接收所述多個確 認信號。
23. 如權利要求22所述的裝置,其中,所述第一發(fā)射機分支 是I分支,所述第二發(fā)射機分支是Q分支。
24. 如權利要求22所述的裝置,其中,所述確認信號是時分 復用TDM信號。
25. 如權利要求24所述的裝置,其中,所述終端被配置為 對Q分支和I分支應用共同的Walsh碼,以用于對所述確i人信號 擴頻。
26. 如權利要求22所述的裝置,其中,所述確認信號是碼分 復用CDM信號。
27. 如權利要求22所述的裝置,其中,所述傳輸載波支持蜂 窩網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)服務。
28, —種系統(tǒng),包括權利要求22所述的裝置。
全文摘要
提供了一種用于在多載波系統(tǒng)中的確認信令的方法。接收與多個傳輸載波對應的多個確認信號。所述傳輸載波與傳輸?shù)牡谝环较蜿P聯(lián)。所述確認信號中的一些被分配給第一發(fā)射機分支,所述確認信號中其余的一些被分配給第二發(fā)射機分支。在與傳輸?shù)牡诙较蜿P聯(lián)的單個傳輸載波上發(fā)送所述多個確認信號。
文檔編號H04L1/16GK101185277SQ200680018290
公開日2008年5月21日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權日2005年5月26日
發(fā)明者F·F·周, L·馬, Z·皮, Z·榮 申請人:諾基亞公司