專利名稱：通過相位調(diào)制復(fù)用來利用多用戶分集的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及在正交多址無線通信系統(tǒng)中使 用多用戶分集。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代寬帶無線網(wǎng)絡(luò)必須支持具有各種服務(wù)需求的不同種類的用戶。盡管大多數(shù)系 統(tǒng)的峰數(shù)據(jù)速率隨著帶寬增加，但是由于系統(tǒng)粒度問題，系統(tǒng)可支持的同時(shí)存在的用戶的 數(shù)目并非總是成比例地增加。眾所周知，TDMA(時(shí)分多址)與CDMA(碼分多址)具有有限 的粒度，因此當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載重時(shí)頻譜效率會降低?？墒艽至６扔绊懙钠渌阅軈?shù)包括包延 遲和抖動。通過在頻域和時(shí)域二者中分割無線電資源，正交頻分多址(OFDMA)提供了 優(yōu)于TDMA或者CDMA的靈活性和粒度。與TDMA和具有正交擴(kuò)展碼的同步CDMA類 似，OFDMA中的每個業(yè)務(wù)信道被唯一地分配給單個用戶，以消除系統(tǒng)中的小區(qū)間干 擾。諸如OFDMA、TDMA、SCDMA的正交多址方案的顯著特征是其利用無線系統(tǒng)中所謂的 多用戶分集的會邑力("Information capacity and power control in single-cell multiuser communications", R. Knopp 禾口 P. A. Humblet 著，Proc. IEEE Int. Conf. Comm 1995，西雅圖，WA, 1995 年 6 月，第 331-335 頁)。在現(xiàn)有技術(shù)中，自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)和動態(tài)信道分配(DCA)是公知的。例如，關(guān) 于 DCA 的更多信息，參見美國專利第 6，606，499 號 “Dynamic channel allocation method in a cellular radio communicationnetwork，，。當(dāng)正交多址方案與自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)和動態(tài)信道分配(DCA)相結(jié)合時(shí)，它們 的頻譜效率接近其理論邊界。事實(shí)上，可以證明，就總系統(tǒng)容量而言，在寬帶下行鏈路傳輸 中，OFDMA確實(shí)是最佳的。更多信息，參見由Jiho Jang和Kwang Bok Lee所著的“Transmit power adaptationfor multiuser OFDM systems，，，IEEE Journal on Selected Areas inCommunication, vol. 12, no. 2, 2003 年 2 月。另一方面，如果不考慮用戶的實(shí)際業(yè)務(wù)模式，則不能完全俘獲ACM和DCA的益處。 對于具有許多低且恒定速率的用戶的系統(tǒng)(例如，語音)，基于ACM的單獨(dú)用戶的需求消失。 有時(shí)，高質(zhì)量業(yè)務(wù)信道被浪費(fèi)，特別是在功率控制較不可行的下行鏈路傳輸中?？紤]涉及采 用QPSK+1/2編碼作為默認(rèn)編碼和調(diào)制方案的多個語音用戶的情形。如果在每個業(yè)務(wù)信道 中僅允許一個用戶，則不管業(yè)務(wù)信道狀況如何，每個業(yè)務(wù)信道的最大吞吐量固定為lbit/s/ Hz。注意，由于語音通信中的延遲限制，該問題不能通過緩沖(以及突發(fā)傳輸)來解決。

發(fā)明內(nèi)容
公開了一種用于將多個用戶的信號組合到公共信道上的方法和設(shè)備。在一個實(shí)施 例中，所述方法包括基于多個訂戶單元的信道特征(charmelprofile)，識別針對所述多 個訂戶單元的、處于一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平的一個或多個業(yè)務(wù)信道，并且通過具有比所 述一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平更高的質(zhì)量的一個或多個信道的公共集合，向所述多個訂戶單 元發(fā)送相位調(diào)制復(fù)用信號。


從下面給出的具體描述中以及從本發(fā)明各實(shí)施例的附圖中，將更完全地理解本發(fā) 明，但是，其不應(yīng)該被用來將本發(fā)明限制于特定的實(shí)施例，而是僅用于說明和理解。圖1示出了無線網(wǎng)絡(luò)，其中由于不同的傳播損耗、干擾模式和多徑反射，用戶的信 道條件很不相同。圖2示出了兩個用戶的信道特征以及每個業(yè)務(wù)信道中可達(dá)速率。圖3A是將來自多個低速率用戶的數(shù)據(jù)復(fù)用成用于高維編碼調(diào)制的高速率流的相 位調(diào)制復(fù)用器的一個實(shí)施例的框圖。圖3B示出了相位調(diào)制復(fù)用邏輯的另一實(shí)施例。圖4示出了用相位調(diào)制復(fù)用來增加無線系統(tǒng)的粒度。圖5是利用了 DCA、ACM和PMM的動態(tài)信道復(fù)用邏輯單元的一個實(shí)施例的框圖。圖6是用于執(zhí)行動態(tài)信道復(fù)用的過程的一個實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式描述了在正交復(fù)用/多址(例如OFDMA、TDMA、SCDMA)無線寬帶網(wǎng)絡(luò)中利用多用戶 分集的方法和設(shè)備。在一個實(shí)施例中，用于兩個或更多個低速訂戶單元的數(shù)據(jù)被組合(例 如復(fù)用)到一個(或多個)高質(zhì)量信道中。針對低速訂戶單元的被組合的信道可以是語音 信道。在一個實(shí)施例中，基于訂戶單元組所使用的信道的信道特征和周期性業(yè)務(wù)模式分析， 來識別高質(zhì)量的信道。用于多訂戶單元的數(shù)據(jù)被組合到單個信道中，以便更完全的、或者潛 在地以全容量來使用該單個信道。在一個實(shí)施例中，智能業(yè)務(wù)分配方案通過基于PMM的動態(tài)數(shù)據(jù)聚合實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量正 交業(yè)務(wù)信道的共享。在一個實(shí)施例中，PMM根據(jù)2001年9月25日公布的題目是“Phase modulation multiplexing transmission unitand phase modulation multiplexing method”的美國專利申請第6，295，273號來執(zhí)行。相位調(diào)制復(fù)用(PMM)的使用利用了與多 個低速率用戶相關(guān)聯(lián)的高質(zhì)量業(yè)務(wù)信道的公共集合。這增加了系統(tǒng)粒度，并且更重要的是， 保證了增大的、并且可能是最大的高質(zhì)量業(yè)務(wù)信道的利用率，而不考慮各用戶的業(yè)務(wù)負(fù)載。 結(jié)果，可以在每個業(yè)務(wù)信道上達(dá)到最高可達(dá)速率。注意，該方法與現(xiàn)有技術(shù)中的正交復(fù)用/ 多址方案不同，在現(xiàn)有技術(shù)中，每個業(yè)務(wù)信道僅被分配給一個用戶。描述了將相位調(diào)制復(fù)用(PMM)與DCA和ACM相結(jié)合的方法和設(shè)備。這里說明的技 術(shù)增加了寬帶網(wǎng)絡(luò)的粒度，同時(shí)，在嚴(yán)格的QoS限制(例如速率、延遲和抖動)下，使系統(tǒng)頻 譜效率增加，并可能最大化。所述技術(shù)利用了在具有大量恒定速率用戶的現(xiàn)有系統(tǒng)中不可用的多用戶分集。注意，沒有現(xiàn)有技術(shù)公開了使用基于用戶的信道和業(yè)務(wù)特性的相位調(diào)制復(fù)用的動態(tài)聚合。在 一個實(shí)施例中，在基站處不需要額外的硬件。另外，它還克服了采用突發(fā)傳輸?shù)默F(xiàn)有技術(shù)中 的缺陷_不會給低速業(yè)務(wù)帶來延遲和抖動。所述新技術(shù)可以用于采用各種多址方案如例如OFDMA、TDMA, FDMA, CDMA、SDMA以 及這些多址方案的任何組合的無線通信系統(tǒng)中。在下面的說明中，給出了大量的細(xì)節(jié)以提供對本發(fā)明更透徹的說明。但是，顯然， 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，可以不需要這些具體細(xì)節(jié)而實(shí)施本發(fā)明。在其它的示例中，眾所周知 的結(jié)構(gòu)和裝置以框圖的形式示出，而不是具體示出，以免使得本發(fā)明不清楚。在操作的算法和符號表示方面，下面具體描述中的某些部分以計(jì)算機(jī)存儲器中的 數(shù)據(jù)比特來表示。這些算法描述和表示是數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所使用的手段，以 便最高效地將其工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本技術(shù)領(lǐng)域中的其他技術(shù)人員。在這里，且通常地，算法 被構(gòu)想成是導(dǎo)致期望結(jié)果的自相一致的步驟序列。所述步驟是那些需要物理量的物理操作 的步驟。雖然不是必要的，但是通常這些量采用能夠被存儲、傳送、組合、比較和其它操作的 電或磁信號的形式。有時(shí)已證明稱這些信號為比特、值、元素、符號、字符、項(xiàng)、數(shù)字等是方便 的，而主要是由于通用使用的原因。但是，應(yīng)該牢記，所有這些及類似術(shù)語要與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)，并且僅僅是應(yīng)用 到這些量上的方便的標(biāo)記。除非特別說明，否則，如同從下面的討論中容易看出的那樣，應(yīng) 當(dāng)理解在整個說明中，使用諸如“處理”或“計(jì)算”或“運(yùn)算”或“確定”或“顯示”等術(shù)語的 討論指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或類似電子計(jì)算裝置的動作或處理，其對在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的寄存器和 存儲器中表示為物理(電子)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱并轉(zhuǎn)換成在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲器或寄存器或 其它這種信息存儲、傳輸或顯示裝置中類似表示為物理量的其它數(shù)據(jù)。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行在此的操作的設(shè)備。該設(shè)備可以針對需要的目的而特別構(gòu) 造，或者其可以包括通用計(jì)算機(jī)，所述通用計(jì)算機(jī)由存儲在該計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序來選 擇性地激活或重新配置。這種計(jì)算機(jī)程序可以存儲在計(jì)算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)中，如包括軟 盤、光盤、CD-ROM以及磁_光盤的任何類型的盤、只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、 EPROM、EEPR0M、磁或光卡或者適合于存儲電子指令的任何類型的介質(zhì)，但不限于此，并且每 個耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線。這里所提出的算法和顯示并非固有地與任何特殊的計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備相關(guān)。各種 通用系統(tǒng)可以根據(jù)這里的教導(dǎo)而與程序一起使用，或者其可以方便地構(gòu)造更專用的設(shè)備以 執(zhí)行所需的方法步驟。從下面的描述可以看出用于多種所述系統(tǒng)的所需的結(jié)構(gòu)。另外，本 發(fā)明不是參考特定的編程語言來描述的。應(yīng)當(dāng)理解，多種編程語言可以被用于實(shí)施如這里 描述的本發(fā)明的教導(dǎo)。機(jī)器可讀介質(zhì)包括用于以機(jī)器(如計(jì)算機(jī))可讀形式存儲或傳輸信息的任何機(jī) 制。例如，機(jī)器可讀介質(zhì)包括只讀存儲器(“ROM”)、隨機(jī)存取存儲器(“RAM”)、磁盤存儲介 質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存裝置、電的、光的、聲的或其它形式的傳播信號(例如載波、紅外信號、 數(shù)字信號等)等。圖1示出了典型的無線網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中，訂戶單元101-103幾何分布于小區(qū)中， 導(dǎo)致在基站110與訂戶單元101-103之間的不同的信道特性。注意，針對在此的目的，術(shù)語 “訂戶”和“訂戶單元”與術(shù)語“用戶”可互換使用。在該特定實(shí)例中，兩個用戶(訂戶101和訂戶102)較接近基站110，而其它用戶(訂戶103)與訂戶101和訂戶102相比較遠(yuǎn)。訂戶 與基站110之間的距離，結(jié)合其它因素如多徑反射、干擾和陰影效應(yīng)，決定了在下行鏈路工 作期間每個訂戶單元處所接收的信號與干擾和噪聲比(SINR)。依賴于所采用的自適應(yīng)編碼 調(diào)制(ACM)方案，SINR值指示在給定業(yè)務(wù)信道的可達(dá)數(shù)據(jù)速率。假定各業(yè)務(wù)信道上的下行 鏈路傳輸功率是固定的，那么，通過使用自適應(yīng)編碼調(diào)制在每個業(yè)務(wù)信道上可遞送增加的、 或者可能是最高的吞吐量，可以增加總的系統(tǒng)容量(或者頻譜效率)。在圖1中，如果訂戶101和訂戶102兩者都是低且固定速率的語音用戶且語音通 信的典型數(shù)據(jù)速率是8kbps或者更低，那么，為了容納這種類型的業(yè)務(wù)，僅需低維調(diào)制(例 如QPSK+1/2編碼一lbit/s/Hz)，而不考慮實(shí)際的信道SINR值。結(jié)果，適合于更高維調(diào)制 (例如64QAM+5/6編碼一5bit/s/Hz)的高質(zhì)量信道將未被充分使用，導(dǎo)致頻譜資源的浪費(fèi)。 這個問題在每個業(yè)務(wù)信道(時(shí)隙，子載波簇，或者正交擴(kuò)展碼)中一個用戶的諸如TDMA、 OFDMA和同步CDMA (SCDMA)的正交復(fù)用/多址方案中尤其明顯。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，上述 問題通過將動態(tài)信道分配(DCA)、自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)和相位調(diào)制復(fù)用(PMM)相結(jié)合來解 決。圖2示出了與針對共享高質(zhì)量業(yè)務(wù)信道的公共集合的多個訂戶單元的PMM相結(jié)合 的動態(tài)信道分配技術(shù)。參考圖2，示出了基本速率要求< 2bit/s/Hz的兩個低速率用戶的信 道特性，其中一些高質(zhì)量業(yè)務(wù)信道是兩個用戶共用的。Y-軸示出了以bit/s/Hz (比特/秒 /赫茲)為單位的可達(dá)數(shù)據(jù)速率(例如，基于SINR值的ACM速率)。如圖所示，兩個用戶均 優(yōu)選可達(dá)速率是 4bit/s/Hz的業(yè)務(wù)信道#3。在這種情況下，本發(fā)明一實(shí)施例中的信道分 配邏輯使用PMM將相同的業(yè)務(wù)信道分配給兩個訂戶單元。通過聚合兩個訂戶單元的業(yè)務(wù)負(fù) 載，以增加的、并且可能是全部的容量來利用業(yè)務(wù)信道，從而導(dǎo)致高得多的系統(tǒng)頻譜效率。圖3A是使用PMM方案來聚合兩個或者更多低速率用戶的相位調(diào)制復(fù)用邏輯的一 個實(shí)施例的框圖。參考圖3A，通過使用復(fù)用器310，訂戶單元301^被復(fù)用到高速率流302 中。在一個實(shí)施例中，訂戶單元301^分別具有2_比特/單位時(shí)間、1-比特/單位時(shí)間和 3-比特/單位時(shí)間的速率，而高速率流具有6-比特/單位時(shí)間的速率。自適應(yīng)編碼調(diào)制器320接收高速率流302。在一個實(shí)施例中，自適應(yīng)編碼調(diào)制器 320包括信道編碼器311和調(diào)制器312 (例如，QAM)。信道編碼器311對高速率流302中 的數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼311以產(chǎn)生信道編碼數(shù)據(jù)。信道編碼器311可包括卷積編碼器、LDPC 編碼器、Turbo編碼器、TPC編碼器、塊編碼器(block coder)和/或格狀編碼器(trellis coder)。調(diào)制器312接收并調(diào)制信道編碼數(shù)據(jù)。在一個實(shí)施例中，調(diào)制器312使用QAM來 調(diào)制信道編碼數(shù)據(jù)，其中QAM將信道編碼數(shù)據(jù)映射到QAM星座上。自適應(yīng)編碼調(diào)制器320 接著將最終的經(jīng)編碼和調(diào)制的信號加載到業(yè)務(wù)信道303上。圖3B示出了相位調(diào)制復(fù)用邏輯的另一實(shí)施例。參考圖3B，首先，使用相同的或者 不同的編碼器36VN對來自不同訂戶35VN的低速率數(shù)據(jù)流單獨(dú)編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)流。 所述編碼可以使用例如卷積編碼器來進(jìn)行。復(fù)用器370將編碼流復(fù)用到高速率流371中， 接著通過使用調(diào)制器372對高速率流371進(jìn)行調(diào)制。在一個實(shí)施例中，調(diào)制器372將高速 率數(shù)據(jù)流371映射到QAM星座上。在又一實(shí)施例中，調(diào)制器372將高速率數(shù)據(jù)流371映射到層次化的QAM星座 上，以允許在用戶端的不同的檢測閾值。這可以使用1999年10月12日公布的美國專^lJ % 5, 966, 412 ^-"Apparatus and Method forProcessing a Quadrature Amplitude Modulated (QAM) Signal”中公開的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。在又一實(shí)施例中，例如，諸如正交波形調(diào)制的其它正交相位調(diào)制復(fù)用方案被用來 復(fù)用來自不同用戶的低速率數(shù)據(jù)流。圖4示出了使用PMM以提高正交復(fù)用/多址方案的粒度。相位調(diào)制中添加的維度 實(shí)現(xiàn)了計(jì)劃給多個用戶的數(shù)據(jù)的同時(shí)傳輸，而不引起干擾。圖5是基站處的動態(tài)信道復(fù)用邏輯的一個實(shí)施例的框圖。參考圖5，信道特征估計(jì) 器501估計(jì)用戶的信道特性(時(shí)間、頻率和空間響應(yīng))。信道特性可以基于用戶的反饋或者 上行鏈路信道估計(jì)或者以上兩者。響應(yīng)于該輸入，信道特征估計(jì)器501以現(xiàn)有技術(shù)中公知 的方式產(chǎn)生針對每個信道的特征。業(yè)務(wù)信道分配器502接收信道特征。業(yè)務(wù)信道分配器502還接收用戶數(shù)據(jù)速率信 息，并可選地接收其它QoS參數(shù)，如例如延遲和比特錯誤率(bit-error-rate)要求。響應(yīng) 于這些輸入，業(yè)務(wù)信道分配器502針對用戶作出業(yè)務(wù)信道分配決定。業(yè)務(wù)信道分配器502 發(fā)信號給相位調(diào)制復(fù)用器504以使得低速率用戶被相位調(diào)制復(fù)用到一個或多個業(yè)務(wù)信道 的公共集合上。業(yè)務(wù)信道分配器502還控制關(guān)于高速率用戶的自適應(yīng)編碼調(diào)制器505。在所有業(yè)務(wù)信道都從相位調(diào)制調(diào)制器504和自適應(yīng)編碼調(diào)制器505加載之后， 幀形成器和發(fā)送器506將來自所有業(yè)務(wù)信道的經(jīng)調(diào)制的信號合并到數(shù)據(jù)幀(例如TDMA、 OFDMA, SCDMA, SDMA)中，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在一個實(shí)施例中，圖5中的動態(tài)信道復(fù)用邏輯基于固定的或者可變的時(shí)間間隔來 周期性地更新信道分配和ACM方案?？梢钥紤]幾個信道分配和相位調(diào)制復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)。圖6是用于選擇業(yè)務(wù)信道的過程的 一個實(shí)施例的流程圖。該過程通過處理邏輯來執(zhí)行，其中，該處理邏輯可以包括硬件(電 路、專用邏輯等)、軟件(如在通用計(jì)算機(jī)和專用機(jī)上運(yùn)行的)或者以上兩者的組合。參考圖6，處理邏輯將未分配的業(yè)務(wù)信道的列表存儲在可用業(yè)務(wù)信道寄存器(處 理框601)中。在一個實(shí)施例中，每次業(yè)務(wù)信道被分配或者釋放時(shí)，處理邏輯恒定地更新業(yè) 務(wù)信道寄存器中的列表。處理邏輯以不同可達(dá)速率對每個可用業(yè)務(wù)信道進(jìn)行估計(jì)，從最高ACM_1開始到最 低ACM_K。為此，處理邏輯以最高速率設(shè)置信道(處理框602)，并且接著測試用戶的可達(dá)速 率是否大于或等于正被測試的速率(處理框603)。在一個實(shí)施例中，用戶信道特征寄存器 610提供用戶的最新信道特性。如果一個或多個用戶在ACM_1處符合條件，則處理邏輯選 擇該業(yè)務(wù)信道，并且更新可用信道寄存器以移去被分派的業(yè)務(wù)信道。否則，處理邏輯更新標(biāo)
號(處理框605)，并且通過將速率減小到ACM_2、ACM_3.....ACM_K來重復(fù)該過程，直到符
合條件的用戶的數(shù)目變?yōu)榉橇恪Ｔ谝粋€實(shí)施例中，從符合條件的用戶的列表中，處理邏輯基于它們的存儲在基站 的或者基站可訪問的數(shù)據(jù)緩沖寄存器620中的相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)信息(例如，數(shù)據(jù)速率、延遲、 緩沖的數(shù)據(jù)、其它QoS參數(shù)等)，從符合條件的用戶的列表中選擇用戶的子集或者所有用 戶。這樣，進(jìn)行PPM以將所選用戶的數(shù)據(jù)流復(fù)用到正被估計(jì)的業(yè)務(wù)信道上。當(dāng)訂戶單元收到組合的高速率流時(shí)，它們將經(jīng)調(diào)制和信道編碼的高速率流解調(diào)并 解碼，以獲得指派給它們的數(shù)據(jù)。在可替選的實(shí)施例中，每個訂戶單元僅僅對經(jīng)調(diào)制和信道編碼的高速率流中的其的被指派的部分進(jìn)行解調(diào)并解碼，而不是對整個的經(jīng)調(diào)制和信道編 碼的高速率流解調(diào)并解碼。注意，在現(xiàn)有技術(shù)中，對指派給特定訂戶單元的流的部分進(jìn)行識 別是公知的。在理解上述說明后，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，本發(fā)明的許多變化和修改將變得明 顯，但是應(yīng)當(dāng)理解，通過闡述而示出和描述的任何具體實(shí)施例不應(yīng)該被認(rèn)為是限制。因此， 對各個實(shí)施例的細(xì)節(jié)的引用不是旨在限制權(quán)利要求的范圍，其中，權(quán)利要求自身僅引用被 認(rèn)為是本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的那些特征。本發(fā)明的實(shí)施例提供了以下技術(shù)方案。1. 一種方法，其包括基于多個訂戶單元的信道特征，識別針對所述多個訂戶單元的、處于一個或多個 預(yù)定質(zhì)量水平的一個或多個業(yè)務(wù)信道；以及通過具有比所述一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平更高的質(zhì)量的一個或多個信道的公共 集合，向所述多個訂戶單元發(fā)送相位調(diào)制復(fù)用信號。2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其還包括收集所述信道特征。3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，所述一個或多個信道的公共集合包括單個 信道，并且進(jìn)一步包括將針對所述多個訂戶單元的數(shù)據(jù)組合到所述單個信道上。4.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，識別一個或多個業(yè)務(wù)信道是基于周期性業(yè) 務(wù)模式分析的。5.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，所述業(yè)務(wù)信道包括語音信道。6.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其還包括所述多個訂戶單元中的一個訂戶單元對 所調(diào)制復(fù)用信號的至少部分進(jìn)行解調(diào)，以獲得針對所述一個訂戶單元的數(shù)據(jù)。7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的方法，其中，所述一個訂戶單元對所調(diào)制復(fù)用信號的全 部進(jìn)行解調(diào)和解碼，以獲得針對所述一個訂戶單元的數(shù)據(jù)。8. 一種無線通信系統(tǒng)，其包括基 占；以及經(jīng)由至少一個業(yè)務(wù)信道而可通信地耦合到所述基站的多個訂戶單元，其中，所述 至少一個業(yè)務(wù)信道通過動態(tài)相位調(diào)制復(fù)用由所述多個用戶共享。9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述相位調(diào)制復(fù)用基于QAM。10.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述相位調(diào)制復(fù)用基于具有幅度 和相位偏移的正交信號波形。11.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，被相位調(diào)制復(fù)用的所述多個訂戶 是基于信道特性和業(yè)務(wù)條件從訂戶單元組中選擇的。12.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括正交頻分 多址(OFDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。13.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括時(shí)分多址 (TDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。14.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括同步碼分 多址(SCDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。15.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括頻分多址
9(FDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。16.根據(jù)技術(shù)方案8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括空間分割 多址(SDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。17. —種通信系統(tǒng)，其包括多個低速率訂戶單元；基站，其基于各訂戶單元的信道特征，識別針對多個低速率訂戶的、高質(zhì)量的業(yè)務(wù) 信道，并且通過高質(zhì)量的一個或多個業(yè)務(wù)信道的公共集合，向所述多個低速率訂戶發(fā)送相 位調(diào)制復(fù)用信號。18.根據(jù)技術(shù)方案17所述的通信系統(tǒng)，其中，所述基站包括復(fù)用器，其響應(yīng)于來自多個訂戶單元的數(shù)據(jù)而輸出數(shù)據(jù)流；以及自適應(yīng)編碼調(diào)制單元，其被耦合成接收所述數(shù)據(jù)流并調(diào)制所述數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)， 以便在業(yè)務(wù)信道上傳輸。19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的通信系統(tǒng)，其中，所述自適應(yīng)編碼調(diào)制單元對所述數(shù) 據(jù)流聯(lián)合編碼以產(chǎn)生經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)，并且將所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)映射到QAM星座上。20.根據(jù)技術(shù)方案18所述的通信系統(tǒng)，其中，所述自適應(yīng)編碼調(diào)制單元包括信道編碼器，其對來自所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼以產(chǎn)生經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)；調(diào)制器，其對所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，以便在所述業(yè)務(wù)信道上無線傳輸。21.根據(jù)技術(shù)方案20所述的通信系統(tǒng)，其中，所述調(diào)制器包括QAM調(diào)制器。22.根據(jù)技術(shù)方案21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括卷積碼編碼器。23.根據(jù)技術(shù)方案21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括LDPC編碼器。24.根據(jù)技術(shù)方案21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括Turbo編碼器。25.根據(jù)技術(shù)方案21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括TPC編碼器。26.根據(jù)技術(shù)方案17所述的通信系統(tǒng)，其中，所述多個訂戶單元是低速率用戶。27.根據(jù)技術(shù)方案8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括OFDMA 信道。28.根據(jù)技術(shù)方案8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括TDMA信道。29.根據(jù)技術(shù)方案8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括SDMA信道。30.根據(jù)技術(shù)方案8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)對所述相位調(diào)制復(fù)用信號聯(lián)
合編碼。31.根據(jù)技術(shù)方案8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)對所述相位調(diào)制復(fù)用信號獨(dú)
立編碼。32. 一種用于無線通信系統(tǒng)的基站，所述基站包括信道特征估計(jì)器，其產(chǎn)生信道特征；業(yè)務(wù)信道分配邏輯，其響應(yīng)于所述信道特征和訂戶數(shù)據(jù)速率信息來進(jìn)行信道分 配；一個或多個調(diào)制復(fù)用器，其響應(yīng)于來自所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯的輸出以復(fù)用針對 多個訂戶單元的數(shù)據(jù)；
一個或多個自適應(yīng)編碼調(diào)制器，其響應(yīng)于來自所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯的輸出以將 ACM施加到針對一個或多個訂戶單元的數(shù)據(jù)；以及幀形成器和發(fā)送器，其將來自所述一個或多個相位調(diào)制復(fù)用器和所述一個或多個 自適應(yīng)編碼調(diào)制器的經(jīng)調(diào)制的信號組合到數(shù)據(jù)幀中并發(fā)送所述數(shù)據(jù)幀。33.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯基于用戶的信道 特征針對所述用戶來分派業(yè)務(wù)信道。34.根據(jù)技術(shù)方案33所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯選擇低速率訂戶 單元組，并且使得針對所述組的數(shù)據(jù)被相位調(diào)制復(fù)用到公共業(yè)務(wù)信道上。35.根據(jù)技術(shù)方案34所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯基于訂戶單元的 業(yè)務(wù)條件來選擇低速率訂戶單元組。36.根據(jù)技術(shù)方案35所述的基站，其中，用戶的業(yè)務(wù)條件包括所述訂戶單元的數(shù) 據(jù)速率要求。37.根據(jù)技術(shù)方案35所述的基站，其中，用戶的業(yè)務(wù)條件包括所述訂戶單元的延 遲限制。38.根據(jù)技術(shù)方案35所述的基站，其中，用戶的業(yè)務(wù)條件包括所述訂戶單元的抖 動限制。39.根據(jù)技術(shù)方案34所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯基于所述訂戶單 元的一個或多個信道條件來選擇低速率訂戶單元組。40.根據(jù)技術(shù)方案39所述的基站，其中，所述訂戶單元的一個或多個信道條件包 括每個所述訂戶單元的SINR。41.根據(jù)技術(shù)方案39所述的基站，其中，所述訂戶單元的一個或多個信道條件包 括使用ACM的每個所述訂戶單元的可達(dá)數(shù)據(jù)速率。42.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述信道特征估計(jì)器基于對用戶的一個 或多個信道特性的估計(jì)而產(chǎn)生所述多個信道特征。43.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述信道特征估計(jì)器基于訂戶單元反饋 來估計(jì)所述一個或多個信道特性。44.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述信道特征估計(jì)器基于上行鏈路信道 估計(jì)來估計(jì)所述一個或多個信道特性。45.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯響應(yīng)于QoS參數(shù)進(jìn) 行信道分配。46.根據(jù)技術(shù)方案32所述的基站，其中，所述業(yè)務(wù)信道分配邏輯周期性地更新業(yè) 務(wù)信道分配和被相位調(diào)制復(fù)用的訂戶單元的列表。
權(quán)利要求
一種方法，其包括基于多個訂戶單元的信道特征，識別針對所述多個訂戶單元的、處于一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平的一個或多個業(yè)務(wù)信道；以及通過具有比所述一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平更高的質(zhì)量的一個或多個信道的公共集合，向所述多個訂戶單元發(fā)送相位調(diào)制復(fù)用信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括收集所述信道特征。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述一個或多個信道的公共集合包括單個信道， 并且進(jìn)一步包括將針對所述多個訂戶單元的數(shù)據(jù)組合到所述單個信道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，識別一個或多個業(yè)務(wù)信道是基于周期性業(yè)務(wù)模 式分析的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述業(yè)務(wù)信道包括語音信道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括所述多個訂戶單元中的一個訂戶單元對所調(diào) 制復(fù)用信號的至少部分進(jìn)行解調(diào)，以獲得針對所述一個訂戶單元的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述一個訂戶單元對所調(diào)制復(fù)用信號的全部進(jìn) 行解調(diào)和解碼，以獲得針對所述一個訂戶單元的數(shù)據(jù)。
8.一種無線通信系統(tǒng)，其包括基站；以及經(jīng)由至少一個業(yè)務(wù)信道而可通信地耦合到所述基站的多個訂戶單元，其中，所述至少 一個業(yè)務(wù)信道通過動態(tài)相位調(diào)制復(fù)用由所述多個用戶共享。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述相位調(diào)制復(fù)用基于QAM。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述相位調(diào)制復(fù)用基于具有幅度和相 位偏移的正交信號波形。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，被相位調(diào)制復(fù)用的所述多個訂戶是基 于信道特性和業(yè)務(wù)條件從訂戶單元組中選擇的。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括正交頻分多址 (OFDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括時(shí)分多址 (TDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括同步碼分多址 (SCDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括頻分多址 (FDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通信系統(tǒng)，其中，正交多址無線網(wǎng)絡(luò)包括空間分割多址 (SDMA)無線網(wǎng)絡(luò)。
17.—種通信系統(tǒng)，其包括多個低速率訂戶單元；基站，其基于各訂戶單元的信道特征，識別針對多個低速率訂戶的、高質(zhì)量的業(yè)務(wù)信 道，并且通過高質(zhì)量的一個或多個業(yè)務(wù)信道的公共集合，向所述多個低速率訂戶發(fā)送相位 調(diào)制復(fù)用信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中，所述基站包括 復(fù)用器，其響應(yīng)于來自多個訂戶單元的數(shù)據(jù)而輸出數(shù)據(jù)流；以及自適應(yīng)編碼調(diào)制單元，其被耦合成接收所述數(shù)據(jù)流并調(diào)制所述數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)，以便 在業(yè)務(wù)信道上傳輸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的通信系統(tǒng)，其中，所述自適應(yīng)編碼調(diào)制單元對所述數(shù)據(jù)流 聯(lián)合編碼以產(chǎn)生經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)，并且將所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)映射到QAM星座上。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的通信系統(tǒng)，其中，所述自適應(yīng)編碼調(diào)制單元包括 信道編碼器，其對來自所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼以產(chǎn)生經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)； 調(diào)制器，其對所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，以便在所述業(yè)務(wù)信道上無線傳輸。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的通信系統(tǒng)，其中，所述調(diào)制器包括QAM調(diào)制器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括卷積碼編碼器。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括LDPC編碼器。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括Turbo編碼器。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信道編碼器包括TPC編碼器。
26.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中，所述多個訂戶單元是低速率用戶。
27.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括OFDMA信道。
28.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括TDMA信道。
29.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)信道包括SDMA信道。
30.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)對所述相位調(diào)制復(fù)用信號聯(lián)合編碼。
31.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)對所述相位調(diào)制復(fù)用信號獨(dú)立編碼。全文摘要
本發(fā)明涉及通過相位調(diào)制復(fù)用來利用多用戶分集。公開了一種用于將多個用戶的信號組合到公共信道上的方法和設(shè)備。在一個實(shí)施例中，所述方法包括基于多個訂戶單元的信道特征，識別針對所述多個訂戶單元的、處于一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平的一個或多個業(yè)務(wù)信道，并且通過具有比所述一個或多個預(yù)定質(zhì)量水平更高的質(zhì)量的一個或多個信道的公共集合，向所述多個訂戶單元發(fā)送相位調(diào)制復(fù)用信號。
文檔編號H04L1/00GK101944973SQ20101029278
公開日2011年1月12日 申請日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者劉輝, 沈滿元, 邢冠斌 申請人:昂達(dá)博思公司