專利名稱:使用廣播的無線系統(tǒng)的自適應反饋的制作方法
技術領域:
本公開總體上涉及無線通信,尤其是,涉及無線通信網(wǎng)絡中的自 適應廣播多播系統(tǒng)、相應的實體及方法。
背景技術:
在無線通信網(wǎng)絡中,廣播/多播服務要求來自預訂該服務的無線通
信終端的最小牽連(involvement)。例如,對于終端來說,將ARQ信 息(ACK/NAK)或者信道質(zhì)量信息(功率控制、C/I反饋等等)提供 給內(nèi)容廣播實體是不必要的。雖然對于非廣播用戶,例如,雙向蜂窩 通信終端來說,多個調(diào)制和編碼方案以及功率水平是可用的,但廣播 傳輸實施固定的調(diào)制和編碼方案。然而,在這種情況下,所選的廣播 調(diào)制和編碼方案的效率可能不是最佳化的。例如,該廣播實體可能使 用太多或者太少的資源,或者其可能提供過度地低的或者過分地高的 數(shù)據(jù)速率,或者其可能對于當前的終端集提供過度的接收誤碼率。
美國專利No.5,881,368稱作"Method and Apparatus of Power Control in a CDMA System",廣播基站響應于來自在基站覆蓋范圍中的 移動單元的功率請求訪問消息,來增加前向鏈路廣播功率。在沒有這 樣的請求的情況下,基站慢慢地降低前向鏈路廣播信道上的功率,其 可以被完全地終止。
一旦與如下所述的伴隨的附圖一起仔細地考慮以下的詳細說明, 本公開的各個方面、特點和優(yōu)點對于那些本領域普通的技術人員將變 得更加充分地顯而易見。為了清楚,附圖可能已經(jīng)被簡化,并且不是 必然地按比例繪制的。
圖1示出無線通信網(wǎng)絡。 圖2示出處理流程圖。
圖3是示意的無線通信終端。
具體實施例方式
在圖1中,說明性的無線通信網(wǎng)絡100通常包括可通信地耦合到 一個或多個核心網(wǎng)絡的一個或多個接入網(wǎng)絡。該接入網(wǎng)絡包括多個基 站110,基站110的一個或多個可通信地耦合到控制器實體120。該核 心網(wǎng)絡包括可通信地耦合到位置寄存器,例如歸屬和訪問者位置寄存 器的移動交換中心(MSC) 130,或者那些本領域普通技術人員公知的 類似的實體。MSC可通信地耦合到公用電話交換網(wǎng)(PTSN) 140,以 及耦合到移動和數(shù)據(jù)會話管理實體,該移動和數(shù)據(jù)會話管理實體耦合 到網(wǎng)絡網(wǎng)關,例如,服務GPRS支持節(jié)點(SGSN),耦合到網(wǎng)關GPRS 支持節(jié)點(GGSN)。無線通信終端,例如,圖1中的訂戶終端160, 在無線通信網(wǎng)絡內(nèi)進行通信,和/或經(jīng)由接入網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡與其它網(wǎng) 絡,例如,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡150進行通信。這樣的終端在此處也稱為用戶、 移動站、移動臺和用戶設備。
除其它現(xiàn)有和新一代蜂窩通信網(wǎng)絡外,示范的通信網(wǎng)絡包括2.5 代3GPP GSM網(wǎng)絡、第三代3GPP WCDMA網(wǎng)絡和3 GPP2 CDMA通 信網(wǎng)絡。新一代網(wǎng)絡包括正在開發(fā)的通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡 和演進的通用陸上無線電接入(E-UTRA)網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡也可以是這樣 的類型,其實現(xiàn)面向頻率域的多載波傳輸技術,諸如頻分多址(OFDM)、 DFT擴展OFDM (DFT-SOFDM),和使用正交頻分的基于單載波的方 法(SC-FDMA),特別地,交織的頻分多址(IFDMA)及被稱為DFT 擴展OFDM (DFT-SOFDM)的頻率域相關的變形。其它的網(wǎng)絡包括 WAN和LAN。然而,本公開不受限于這些示范的網(wǎng)絡,而是一般地說 適用于期望廣播信道上的功率控制的任何網(wǎng)絡,如以下論述的。廣播實體,例如,圖1中的一個或多個基站110,在廣播信道上廣 播內(nèi)容或者其它的信息,例如,控制或者系統(tǒng)信息,用于由在該網(wǎng)絡
中的廣播訂戶終端接收。在圖2的處理示意圖200中,在210,該廣播 實體將報告觸發(fā)命令傳送給該網(wǎng)絡內(nèi)的無線終端。例如,基站或者接 入點會將報告觸發(fā)命令廣播給在其覆蓋范圍內(nèi)的所有終端。該報告觸 發(fā)命令通常觸發(fā)終端對用于廣播信道的反饋信息的報告。
在圖2中,在220, 一旦信道相對于參考信息的條件得以滿足,該 報告觸發(fā)命令觸發(fā)無線通信終端對用于廣播信道的反饋信息的報告。 在一個實施例中,該參考信息包括與該報告觸發(fā)命令一起被包括。在 另一個實施例中,該參考信息被存儲在無線終端上,或者由該無線終 端產(chǎn)生或者由該無線終端以其他方式獲得。該信道質(zhì)量觸發(fā)可以由廣 播接收機(例如,無線通信終端)事前已知、由廣播發(fā)射機在控制消 息中傳送,或者在接收機上通過觀察關于接收的分組的CRC誤碼率來 確定。該觸發(fā)可以針對最小服務質(zhì)量被設置,并且可以在一個層(例 如,基礎層)或者多個層傳輸上被發(fā)送。在無線通信終端上基于該參 考信息進行條件是否滿足的確定。參考信息的例子包括信道質(zhì)量的閾 值,其中當由該終端經(jīng)歷的信道質(zhì)量低于閾值的時候,該終端發(fā)送報 告。另一個例子是基于觀察的幀錯誤的數(shù)目或者幀誤碼率的閾值,其 中當由該終端經(jīng)歷的錯誤的數(shù)目或者誤碼率大于該閾值的時候,該終 端發(fā)送報告。在另一個實施例中,該參考信息可以體現(xiàn)為客觀地計算 的語音或者視頻質(zhì)量度量閾值。
在一個實施例中,選擇該參考信息以減少觸發(fā)經(jīng)歷較好的信道條 件的無線通信終端對用于廣播信道的反饋信息的報告。因此,按照本 公開的這個方面,僅僅經(jīng)歷相對較糟的信道條件的終端將反饋信息報 告給基站或者接入點,而經(jīng)歷較好的信道條件的終端不進行報告。例 如,可以提供每個廣播信道質(zhì)量(或者在CDMAlxEVDO的情況下可 能是最小可支持的速率)參考信息,以觸發(fā)具有最壞的信道條件的廣 播用戶來報告當前的信道質(zhì)量,例如,公用導頻Ec/Nt或者可支持的速率信息,以及ACK/NAK信息,以便驅(qū)動廣播信道的功率控制/速率選 擇,從而消除來自具有較好的信道條件的終端的上行鏈路信令/傳輸。
在一個實施例中,當廣播信道上的信號接收質(zhì)量惡化到低于指定 的水平的時候,在終端上的定時器被啟動或者復位。經(jīng)歷到惡化的信 號的終端傳送反饋信息,直到定時器期滿。在一個實施例中,傳送反 饋信息,直到定時器期滿。該反饋信息可以包括發(fā)送信道質(zhì)量信息和/ 或應答信息。當定時器正在運行時,該終端僅僅傳送反饋信息。在圖3 中,終端300包括可通信地耦合到無線收發(fā)信機320的控制器310。該 終端還包括用戶接口 330,除其它通常由那些本領域普通技術人員已知 的輸入端和輸出端外,用戶接口 330典型地包括顯示器和小鍵盤。該 控制器還包括定時器312,其可以基于如在此處論述的信號接收質(zhì)量被 啟動或者復位。該定時器可以作為軟件或者硬件邏輯電路或者作為其 組合來實現(xiàn)。
在一個更加具體的實施中,當廣播信道信號質(zhì)量惡化的時候,例 如,每當檢測到CRC失敗時,無線終端上的自主式定時器被設置或者 復位(例如,為非零的值)。按照本公開的這個方面,非零的定時器 用于觸發(fā)對當前的信道質(zhì)量信息和ACK/NAK信息的報告,以便驅(qū)動 廣播信道的功率控制和/或速率選擇。該定時器的期滿用于防止經(jīng)歷較 好的信道條件的終端在上行鏈路上發(fā)信號/傳送。因此,僅僅具有用于 廣播信道的CRC失敗的移動站發(fā)送CQI和ACK/NAK信息,直到定時 器期滿。每當由該終端檢測到廣播信道CRC失敗或者兩個間距小的 CRC失敗時,該定時器被復位(例如,為非零值)。要求檢測兩個間 距小的CRC失敗將限制終端進入報告模式。
在一個實施例中,當沒有從任何終端接收到CQI和ACK/NAK信 息時,該基站慢慢地降低廣播信道的發(fā)射功率。換句話說,該廣播發(fā) 射功率水平是基于報告的CQI和ACK/NAK反饋被控制的。在一個實施中,每個廣播服務被映射到目標SNR或者目標信道質(zhì) 量指示符(CQI),該目標SNR或者目標信道質(zhì)量指示符(CQI)借助 于專用信道被廣播或者用信號通知給在服務小區(qū)的服務區(qū)中的終端, 使得在服務區(qū)中的移動站可以確定對發(fā)送上行鏈路CQI和ACK/NAK 信息的觸發(fā)。也就是說,測量到來自最好的服務基站的導頻信道或者 其它的廣播或者專用信道的CQI大于目標(例如,CQI-CQI偏移1) 的移動站周期性地發(fā)送上行鏈路CQI和ACK/NAK信息給基站,直到 測量的CQI大于另一個目標(例如,CQI+CQI偏移2)。當沒有從任 何移動站接收到CQI和ACK/NAK信息時,該基站慢慢地降低廣播信 道的發(fā)射功率。換句話說,廣播信道上的發(fā)射功率是基于報告的CQI 和ACK/NAK反饋被控制的。為了進一步降低由CQI和ACK/NAK生 成的上行鏈路干擾,并且為了改善可靠性,CQI和ACK/NAK信息可 以重復,例如x2或者x4或者x8的重復。例如,在一些實施例中,在 lxEVDV和HSDPA的情況下,在公用控制信道上使用組ID可能是必 需的。
當一個以上的終端報告CQI和ACK/NAK信息的時候,來自具有 較低的報告的CQI水平的終端,或者來自當前報告NAK的終端的信息 用于確定該下行鏈路廣播發(fā)射功率。上行鏈路發(fā)射功率水平是通過開 環(huán)功率控制,和往返因素(turn around factor)或者用于WCDMA中的 RACH的類似的技術確定的。在下行鏈路公用功率控制信道用于發(fā)送 反向的鏈路功率控制信息的情形下,僅僅具有最壞的信道條件的用戶 (那些發(fā)送反饋信息的用戶)將被分配公用功率控制信道上的空間。在 WCDMA/HSDPA的情況下,下行鏈路相關的DPCH可以被分配給發(fā)送 反饋信息的終端,其可以支持快速的上行鏈路功率控制。此外,終端 可以在公用上行鏈路廣播信道(例如,隨機訪問信道)上進行傳送, 以將用戶特定的(顏色)擴展碼需要的上行鏈路信道資源減到最小, 或者在有效載荷中包括用戶ID以在終端間進行區(qū)分。反饋信道質(zhì)量可
用于確定公用控制信道以及廣播數(shù)據(jù)信道的下行鏈路發(fā)射功率水平。
8在圖2中,在230,該無線通信終端將用于廣播信道的反饋信息報 告給基站或者接入點。在圖3中,該終端300包括報告模塊314,用于 將廣播信道反饋信息,例如,CQI信息,提供給該網(wǎng)絡。在圖2中, 在240,基站或者接入點或者其它的廣播實體基于從一個或多個終端接 收的反饋信息控制廣播傳輸?shù)囊粋€或多個特征。例如,在一個實施例 中,該廣播實體基于從在該網(wǎng)絡中的一個或多個終端接收的反饋信息 調(diào)整廣播信道的傳輸功率。在另一個實施例中,該基站或者接入點基 于來自一個或多個無線通信終端的反饋信息調(diào)整廣播信道的傳輸速 率。在其它的實施例中,該廣播發(fā)射機基于該反饋信息調(diào)整編碼和調(diào) 制。作為選擇,在存在來自一個或多個終端的不變的和想不到的CQI 指示的情況下,所述受困擾的終端可以被忽視或者被提供一個專用信 道,從而允許其余的廣播資源被更加有效地使用。
也預期降低專用信道和功率控制開銷。終端上的自主式定時器期 滿或者廣播信道質(zhì)量超出廣播信道SNR觸發(fā)閾值之后,該上行鏈路專 用信道傳輸被DTX。在基站停止檢測上行鏈路之后,其停止傳送包括 功率控制位的下行鏈路專用信道或在公用功率控制信道上傳送功率控 制位。當自主式定時器被復位或者廣播信道質(zhì)量降低到SNR觸發(fā)閾值 之下的時候,在繼續(xù)與功率控制信息一起的上行鏈路專用信道的傳輸 之前,功率控制前同步碼(注意這個前同步碼存在于WCDMA中)在
上行鏈路上被發(fā)送,功率控制信息也觸發(fā)與功率控制命令一起的由該 基站進行的下行鏈路專用信道傳輸?shù)睦^續(xù)。大概地,由于廣播信道質(zhì) 量觸發(fā),軟切換(SHO)期間的終端將最終以繼續(xù)專用信道傳輸。該 廣播信道質(zhì)量觸發(fā)的擴展將包括某些SHO觸發(fā)事件。在一些實施例中, 可以在同一下行鏈路專用信道上復用多個終端以節(jié)省下行鏈路碼資 源。
雖然已經(jīng)以建立實際擁有和允許那些普通的技術人員產(chǎn)生和使用 其的方式描述了本公開及其最佳方式,但應該明白和理解,對于在此 處公開的示范的實施例存在許多的等效,而且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對其進行修改和變化,其將不受示范的實施例的 限制,而是由所附的權利要求限定。
權利要求
1. 一種在無線通信網(wǎng)絡基礎結構實體中的方法,該方法包括在廣播信道上廣播信息,用于由在無線通信網(wǎng)絡中的廣播無線通信終端接收;將報告觸發(fā)命令傳送給所述無線通信終端,一旦所述廣播信道相對于參考信息的條件得以滿足,所述報告觸發(fā)命令觸發(fā)無線通信終端對用于信道的反饋信息的報告。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,將所述報告觸發(fā)命令與所述參考信息一起傳送給所述無線通信終端。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法,將所述報告觸發(fā)命令與下述參考 信息一起傳送,所述參考信息減少觸發(fā)經(jīng)歷較好的信道條件的無線通 信終端對用于所述廣播信道的反饋信息的報告。
4. 根據(jù)權利要求l所述的方法,在沒有來自所述無線通信終端的 反饋的情況下,降低所述廣播信道的傳輸功率,直到從所述無線通信 終端之一接收到反饋。
5. 根據(jù)權利要求l所述的方法,基于從至少一個所述無線通信終 端接收的反饋信息,調(diào)整所述廣播信道的傳輸功率。
6. 根據(jù)權利要求l所述的方法,基于從至少一個所述無線通信終 端接收的反饋信息,調(diào)整所述廣播信道的傳輸速率。
7. —種在無線通信終端中的方法,該方法包括 在廣播信道上接收廣播信息;當在所述廣播信道上的接收質(zhì)量惡化到低于指定的水平的時候, 將定時器復位;在啟動所述定時器之后,傳送反饋信息。
8. 根據(jù)權利要求7所述的方法,傳送反饋信息,直到所述定時器 期滿。
9. 根據(jù)權利要求7所述的方法,除非所述定時器正在運行,不傳 送反饋信息。
10. 根據(jù)權利要求7所述的方法,傳送反饋信息包括傳送信道質(zhì)里"f曰息c
11. 根據(jù)權利要求7所述的方法,傳送反饋信息包括傳送信道應 答信息。
全文摘要
一種在無線通信網(wǎng)絡基礎結構實體中的方法,包括在廣播信道上廣播信息,用于由在無線通信網(wǎng)絡中的廣播無線通信終端接收;將報告觸發(fā)命令傳送(210)給無線通信終端,其中一旦條件得以滿足,該報告觸發(fā)命令觸發(fā)無線通信終端對用于信道的反饋信息的報告。
文檔編號H04L1/00GK101512949SQ200780031952
公開日2009年8月19日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權日2006年8月31日
發(fā)明者大鏈·阿爾蒙·唐, 布賴恩·K·克拉松, 皓 畢, 約瑟夫·R·舒馬赫, 羅伯特·T·洛夫 申請人:摩托羅拉公司