专利名称：无线通信系统中的重叠编码的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及对信息分组进行调度和无线发送的方法和装置，并且更具体地，涉及使用重叠编码(superposition coding)来改进无线通信系统中的前向链路(FL)数据吞吐量性能。
背景技术：
存在可以对蜂窝通信系统中的通信进行控制的多种无线通信标准。CDMA2000IxEV-DO标准(“cdma2000高速分组数据空中接口规范”，TIA/EIA/IS-856)是美国高通公司在1990年代后期所开发的用于分组数据通信的系统，以便在无线移动环境中提供通用数据通信服务。IxEV-DO系统采用对应于前向和反向链路特性的内在资源分配方法。在IxEV-DO标准下，基站可以将一个数据分组在该时刻期间发送到一个蜂窝电话。在操作中，基站可以连续发送具有不变功率的导频信号。一接收到导频信号，蜂窝电话就确定所接收导频信号的强度，并且将结果以所请求数据速率控制(DRC)的形式发送回基站。衰落是无线电传输接收强度的概率变化。电话离基站的距离可能影响所接收导频信号的强度。同时，例如卡车在蜂窝电话和基站之间通过、从大楼反射的导频信号与主导频信号结合或者消除的动态事件可能影响所接收导频信号的强度。简言之，距离和干扰条件导致了该前向链路信号-干扰和噪声比(FL SINR)的差异，并且因此影响每个电话的所请求 DRC。在基站处，调度方法可以按照每个蜂窝电话的导频信号强度(也就是所请求DRC)对每个蜂窝电话进行排序，并且利用该排序确定哪一个蜂窝电话可以接收到下一个数据分组。在典型的内在资源分配(intrinsic resourceassignment)方法中，基站可以发送出该数据分组，该数据分组对应于具有“最”优秀(deserving)的信号_干扰和噪声比(SINR)的蜂窝电话。通过调度方法可以确定哪个蜂窝电话是最优秀的，该调度方法可以基于评价函数的结果对每个蜂窝电话进行排序。在该时刻期间，可以对最优秀用户的需求进行处理，而剩余用户的需求(在上述例子中二9个用户的需求)必须等待。传统的内在资源分配方法试图给所有蜂窝电话提供公平的服务。这导致问题，也就是最弱的用户集合限制了总体系统数据吞吐量性能。此外，具有较低FL SINR的用户处于不利地位，对于他们特定的蜂窝电话而言吞吐量低于潜在吞度量以及具有更高的延迟。因此，在本领域中需要这样一种系统，其改进前向链路数据吞吐量性能，并且使具有比更强用户集合的FL SINR低的FL SINR的用户的延迟变小，同时满足最优秀的用户(可能是更弱的用户集合)的需求。
发明内容
本文所公开的实施例通过为其中一个是“最”优秀用户的多个候选者使用重叠编码，通过选择使无线通信系统的前向链路数据吞吐量性能最大化的2-用户组合、3-用户组合或者N-用户组合，并且通过在每个时隙交错(interlace)的开始处对功率传输进行动态重新分配，来处理上述需求。公开了将重叠编码分组从基站传送到多个远程站的系统。在基站处，可以编制(compile)用于重叠编码的用户候选者列表，并且可以在用户候选者中确定最优秀的用户。一个实施例将重叠编码限制在不超过四个用户候选者，然而，其它实施例可以以不同的用户数目进行编码。可以除去具有比最优秀用户的所请求数据速率低的所请求数据速率的那些用户候选者。可以根据剩余的用户候选者来编制重叠编码分组。该重叠编码分组中的多个用户可以使用不同的调制技术和/或分组格式。例如，最低层可以使用Ix EV-DO版本A系统的分组格式。其他用户可以使用采用正交频域调制(OFDM)的分组格式。其他用户还可以使用OFDMA (在子载波上具有不同功率分配)。如果接收该重叠编码分组的远程站是最低层，那么该远程站可以通过有选择地假定分配给最低层的一些事先已知功率部分以及分配给最低层的所有功率，对该重叠编码分组进行处理。此外，如果一个或多个用户在数据分组的标称长度之前成功解码，那么可以将他们的功率重新分配给其他用户。实施例可以应用于多种应用。例如，当应用于因特网语音协议(VoIP)时，发明性的重叠编码可以允许更低的等待时间(减小的传输延迟)、更大的每扇区用户数目(也就是更高的容量)、或者二者的组合。当应用到诸如广告的广播服务时，可以将广播服务与指向单个用户的单播业务进行重叠编码，使得可以一起发送广播和单播业务。该广播服务可以是指向所有用户的公共信息(像IxEV-EO中的控制信道)，或者是指向特定区域的信息(像使用钼金广播(platinum broadcast)发送的信息，也已知为“Cdma2000 高速广播多播分组数据空中接口规范”，TIA-1006-A)。因此，不像传统的无线通信服务，本发明最小化或者消除了单播业务抢先于广播业务的需求。换言之，对于使用本方法和装置的那些系统而言，在单播业务期间，广播业务不需要让步。
图1是OFDM信道带宽内典型OFDM信号的说明，其示出了根据现有技术的OFDM子载波的频域布置；
图2示出了在单独一个符号周期上的三个音调(tone)，其中，每个音调在符号期间具有整数个循环；图3是GSM蜂窝系统基本操作的方框图；图4说明了 GSM突发(burst)结构；图5是无线通信系统的透视图；图6是图5的一个蜂窝的详细平面视图；图7是包含方法300的步骤的流程图，使用方法300的步骤将固定长度信息分组编制为具有地址头部的重叠编码分组；图8A是表，其列出了每个用户、每个用户的示例DRC、以及每个用户的示例结果评价函数F (η)；图8Β是表，其列出了按照每个用户的DRC进行分类的图8Α的内容；图8C是表，其列出了按照每个用户的结果评价函数F(n)进行分类的图8A的内容；图9A是用于对重叠编码分组进行编制、发送和处理的装置的逻辑方框图；图9B是用于对重叠编码分组进行编制和发送的装置的逻辑方框图，其中，各个用户通过利用不同的调制方法改进频谱效率；图9C示出了如何将各个分组在时域中进行组装，每个用户接收到一部分功率；图9D说明了在本方法和装置的一个实施例中使用的IxEV-DO前向链路时隙格式；图9E说明了使用不同分组格式的混合数据时隙；图9F说明了在当前实施例中使用的IxEV-DO前向链路时隙格式，其中，层2使用OFDMA类型分组格式；图9G说明了混合数据时隙，其中，一层使用一种GSM分组格式；图10是包含方法600的步骤的流程图，方法600的步骤对一个或多个数据分组进行编制、发送和处理；图11是两层OFDMA重叠编码分组的例子，其具有等于两个时隙的标称跨度；图12是计算机系统700，使用其可以实现本方法和装置的一些实施例；图13是包含装置加功能方框的方框图，这些装置加功能方框用于将固定长度信息分组编制为具有地址头部的重叠编码分组；以及图14是包含装置加功能方框的方框图，这些装置加功能方框用于对一个或多个数据分组进行编制、发送和处理。
具体实施例方式在美国以及世界范围，数百万人使用蜂窝电话。关于蜂窝电话最有趣的事情之一是它实际上是精密复杂的无线电设备。为了提供通信，可以将这些精密复杂的无线电设备合并到诸如蜂窝系统的无线电话系统中。在蜂窝系统中，可以将诸如城市的地理区域分割成许多蜂窝。每个蜂窝可以具有一个基站，其包括塔和容纳无线电装置的小型建筑物。蜂窝内的基站可以对位于该蜂窝内的蜂窝电话的通信链路需求进行服务。
可以将蜂窝电话的通信链路需求分成两个部分反向链路(蜂窝电话到基站链路)和前向链路(基站到蜂窝电话链路)。在前向链路操作期间，基站可以将数据分组发送到位于该蜂窝内的蜂窝电话。例如，在任一时间片刻(例如，在1.67毫秒期间)，基站可以具有30个正在请求数据的不同的蜂窝电话用户。存在可以对蜂窝通信系统中的通信进行控制的多种无线通信标准。cdma2000IxEV-DO标准(“cdma2000高速广播多播分组数据空中接口规范”，TIA/EIA/IS-856)是美国高通公司在1990年代后期开发的用于分组数据通信的系统，以便在无线移动环境中提供通用数据通信服务。IxEV-DO采用对应于前向和反向链路特性的内在资源分配方法。为了改进频谱效率，无线通信标准可以具有不同的调制技术(例如，码分多址(CDMA)、正交频分复用(OFDM)、正交频分多址(OFDMA)等)。在一个或多个实施例中，本专利申请的特征可以与这些各种调制形式一起使用。例如，可以与CDMA2000 IxEV-DO RevC中所公开的OFDM —起使用，但不限于此。OFDM是多载波传输技术，其将可用频谱分割成许多等间隔的载波或音调，并且在每个音调上携带用户信息的一部分。可以将OFDM视为频分复用(FDM)形式，然而，OFDM具有每个音调与每个其它音调正交的重要特定属性。将高速数据信号分割成数十个或者上百个更低速度的信号。OFDM系统获得数据流，并且将其分割成N个并行数据流，每个并行数据流在1/N原始速率的速率上。在射频(RF)信号内的已知为子载波频率(“子载波”)或者音调的各个频率上并行发送这些更低速度的信号。通过多个低速率数据流之一对子载波或者音调进行调制，从而产生数据音调。另外，可以通过导频信号对子载波进行调制，从而产生导频音调。这样，OFDM信号是具有不同子载波频率的许多信号的总和。另外，所有载波是彼此正交的。因为载波是正交的，每个载波在符号周期上具有整数数目个循环。因此，每个载波的频谱在系统中每个其它载波的中心频率处具有零信号。见图1。因此，每个音调的波峰对应于每个音调的零电平、或者零信号。结果，在载波之间存在最小干扰，那么理论上允许载波之间的间隔尽可能接近。当接收机在每个音调的中心频率处采样时，仅存的能量是所期望信号的能量加上恰好在信道中发生的任何其它噪声。图2示出了在单独一个符号周期上的三个数据音调，其中，每个音调在符号期间具有整数数目个循环。当通过非色散信道(non-dispersive channel)发送时，OFDM信号将保持其子载波正交属性。然而，大多数信道是色散的。这样，将明显的时间和/或频率色散引入到所发送的信号中。这些损害引入了载波间干扰(ICI)和符号间干扰(ISI)，并且这些干扰可能破坏子载波的正交性。为了对抗包括多径的时间色散，在连续的OFDM符号之间引入等于信道脉冲响应长度的防护间隔。因此，循环扩展OFDM符号由防护间隔和在其中发送信息的有用部分组成。通常，由逆快速傅里叶变换(IFFT)输出的循环扩展(即，周期性转换的部分循环重传)来实现防护间隔。为了保持传输效率，典型地，系统设计者尽力将防护间隔限制为小于有用的OFDM符号持续时间的四分之一。由于可以将单个音调或者音调组分配给不同用户，所以还可以将OFDM视为多址技术。当每个用户有信息要发送时，可以为他们分配预定数目的音调，或者可替换地，可以基于用户必须发送的信息的数量为他们分配可变数目的音调。通过媒体接入控制层(MAC)层对分配进行控制，该MAC层基于用户需求对资源分配进行调度。在OFDMA中存在附加特征，即分配给不同音调(用户)的功率也可以是不同的(如在图9F中所示)，同时满足在整个带宽上的平均功率约束。全球移动通信系统(GSM)是数字蜂窝通信标准，其最初在欧洲开发并且已经在世界范围获得了快速认同和市场份额。最初将GSM设计为与综合服务数字网络(ISDN)标准兼容。这样，由GSM提供的服务是标准ISDN服务的子集，语音是最基本的。在GSM的发展中更广范围的标准包括频谱效率、国际漫游、低开销移动台和基站、语音质量以及支持新的服务的能力。随着时间的过去，GSM标准已经变宽并且演进成包括多种信道和编码格式。图3是GSM蜂窝系统9100的基本操作的方框图。可以将系统9100视为对音频源(例如，语音)进行的一系列处理过程，以便将音频从源中取出并且在接收机处合理地再现。可以由移动台(例如，蜂窝电话)来进行源过程9102，源过程9102由上面一行操作来表示。可以在基站处进行接收过程9104，接收过程9104由下面一行操作来表示。一般，接收过程9104是以相反次序进行的源过程9102的逆过程。GSM标准一般使用两个频带，每个频带具有25MHz的带宽。GSM-900系统在900MHz (兆赫兹)附近的两个带内的频路上工作。将包含890-915MHZ范围的一个带分配用于从移动台到基站发送的上行链路传输。将包含935-960MHZ范围的另一个带分配用于从基站到移动台发送的下行链路传输。GSM-1800系统(也称为DCS)在1800MHz附近的两个带内工作。GSM-1900系统(也称为PCS)在1900MHz附近的两个带内工作。取决于特定国家内的频率分配，可能出现实际频带的区域性变化。GSM标准使用多址接入方案，其定义了同时的通信可以如何在不同的移动台和基站之间发生。基站的地理蜂窝结构提供了对于所定义频谱的空间分集。在每个蜂窝内，该标准使用频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)技术的组合。采用FDMA将每个25MHz频带分割成以200kHz间隔分布的IM个载波频率。随后，采用TDMA将每个载波频率在时间上分割成8个突发，每个突发持续大约0. 577ms。将每个载波的8个突发视为单独一个“帧”，持续大约4. 615ms ；单独一个用户将使用帧内的多个突发之一。以这种方式构成单个“信道”，每个信道对应于特定的载波频率和突发号。返回参考图3，现在可以描述根据GSM标准从特定的手机到基站通信链路的通信过程。在第一移动基站处的语音编码9106将输入模拟语音转换成数字信号。信道编码9108将额外比特添加到原始信息中，以辅助对在信号传输期间发生的任何错误进行检测和可能的纠正。交织9110操作以特定方式对一组比特进行重新排列。交织的效果是减少数据流中错误的可能性。一般，因为错误更可能影响一个突发内的连续比特，所以交织分散了各个突发上的比特。在交织9110之后，突发组装9112过程将这些比特分组成多个突发以进行传输。图4说明了标准突发结构9200。标准突发结构9200包含一个多帧，该多帧包括沈个单个帧(从0至25标号)。多个业务信道9202占用0至11帧以及13至M帧。帧12用于慢速相关控制信道(SACCH) 9204。在单独一个全速率业务信道的情况下，未使用帧25，但是在两个半速率业务信道的情况下，采用帧25作为第二个SACCH 9206。此外，在两个半速率业务信道的情况下，使用偶数帧(除了帧12之外)作为第一个用户的业务，并且使用奇数帧(除了帧25之外)作为第二个用户的业务。业务信道9202中的每帧包含8个突发9208(标号从0至7)，并且每个突发9208具有如下结构。尾比特组9210、9222各自包含3个比特，将这3个比特设置为零并且放置在一个突发9208的开始和结束处。使用它们覆盖移动台功率倾斜上升和下降的周期。编码数据组9212、9220各自包括57比特，其包含信令或者用户数据。使用偷帧标志(stealing flag)9214、9218向接收机指示突发9208所携带的信息是对应于业务数据还是信令数据。训练序列9216具有沈比特长度。使用训练序列将接收机与输入信息进行同步，因而避免了由多径传播产生的消极影响。使用具有8. 25比特长度的防护周期92 ，以便避免在功率升降时间(ramping time)期间两个移动台可能的重叠。返回参考图3，加密9114用于保护信令和用户数据。在加密9114之后，通过调制9116形成发送信号9118。典型地，GSM标准使用高斯最小频移键控(GMSK)调制。将GMSK调制选择为在频谱效率、复杂度和低乱真辐射(减少邻近信道干扰的可能性)之间的折衷。GMSK调制具有270k波特的速率和等于0. 3的BT乘积。可替换地，GSM标准还可以为用于GSM演进(EDGE)应用的增强数据使用8相移键控(8-PSK)调制。随后，将调制信号9118发送到诸如基站的接收机，在接收机中进行接收操作9104。接收过程包括(按次序)解调9120、解密9122、突发拆解9124、解交织9126、信道解码91 以及语音解码9130。这些操作是它们上述各个发送操作的逆操作。图5是无线通信系统100的透视图。无线通信系统100可以是单个通信网络、传输系统、中继站、附设站、和/或能够进行互连和互操作以便构成集合整体的数据终端装置的集合。无线通信系统100可以包括地理区域102，该地理区域102被分割成包含许多蜂窝106的网格104，在这里是蜂窝108、110、112、114、116、118、120、122和124。例如，可以将城市或者国家分割成更小的蜂窝。取决于地形、容量需求以及其它因素，蜂窝106的大小可以变化。例如，在一个实施例中，每个蜂窝具有六边形形状，并且大小是大约10平方英里(26平方公里)。无线通信系统100还可以包括许多基站126，例如，基站128、130、132、134、136、138、140、142和144。每个蜂窝106可以具有基站126。基站1 可以是无线电收发机(发射机/接收机)，其使用处理硬件/软件、发射功率、以及天线阵列来对两个设备之间的语音和数据信号进行控制和中继。基站126可以是高数据速率(HDR)基站装置，并且还可以被称为调制解调器池(Modem Pool)收发机(MPT)。通过对来自每个基站1 的发射功率进行控制，可以将分配给每个蜂窝106的无线电频率限制于特定蜂窝106的边界。以这种方式，例如，可以将相同的频率分配给蜂窝108和蜂窝118。图6是图5的蜂窝110的详细平面视图。包括在蜂窝110中的可以是诸如AT 202、204、206···Μ0的接入终端(AT)。AT 202-240可以是例如使用光纤或者同轴电缆、经过无线信道201、203、205或者经过有线信道进行通信的任何数据设备。此外，AT 202-240还可以是许多类型设备中的任何一个，包括但是不限制于PC卡、紧凑式闪存、外部调制解调器、内部调制解调器、无线电话、或者有线电话。可以将每个AT 202-240称为用户，并且每个AT 202-240可以包括蜂窝电话、移动台、基站移动收发机、卫星、移动无线电话设备、基站移动收发机、远程站装置、或者高数据速率(HDR)用户站。此外，每个AT 202-240可以是移动的或者静止的，并且可以通过反向链路201与一个或多个基站126-142(图幻传送数据分组。AT 202可以经由一个或多个基站U6-142将数据分组发送到HDR基站控制器以及从HDR基站控制器接收数据分组，可以将HDR基站控制器称为调制解调器池控制器(MPC)。调制解调器池收发机和调制解调器池控制器可以是被称为接入网络(AN)的网络的组成部分。AT 202-240可以是用于将接入节点连接到一些单个用户的公共或者私有交换网络的部分。例如，AN可以在多个AT 202-240之间传输数据分组。AN还可以连接到在AN外的诸如企业内部互联网或者因特网的额外网络，并且可以在每个AT 202-240和这种外部网络之间传送数据分组。共同地或者部分地，这些可以是无线通信系统100的组成部分。可以将已经与一个或多个基站1 建立了活动业务信道连接的AT202-240称为活动AT 202-M0。将活动AT 202-240称为处在业务状态。将正在与一个或多个基站126-144建立活动业务信道连接过程中的AT202-240称为处在连接建立状态。反向链路201 (图6)可以是将诸如AT 214的AT 202-240连接到由基站130提供的AN服务的无线电接口。例如，AT 202可以通过反向链路203与基站130传送数据分组，并且AT 204可以通过反向链路205与基站130传送数据分组(见图5)。可以将数据分组视为以具有前导和有效负载的分组的形式排列的数据块。前导可以携带与分组内容和目的地址有关的开销信息；并且那么有效负载可以是用户信息。典型地，基站U6-142—次将数据分组发送到一个用户202-M0(单用户分组)，或者一次将数据分组发送到多个用户(多用户数据分组)。可以利用不同的调制技术形成有效负载中的数据部分，以改进频谱效率。在图7中所示的示例流程图中，最优秀的用户202利用由IxEV-DORev B系统规定的分组格式，而其他用户204、218、232使用OFDM分组格式。所提出的重叠编码方法适用于每层具有使用不同多址技术构建的有效负载的系统。重叠编码是可以在基站U6-142处将两个或多个数据分组合成为重叠编码分组、并且在同一时间片刻以缩放后的功率发送给多个用户的技术。如Τ. M. Cover在1972年2月 14 日 IEEE Transactions on Information TheoryIT-18 (1) ^ Broadcast Channels Φ描述的那样，将发往不同用户的信号互相叠加，并且在相同数据分组中以不同功率发送。本方法和装置的一个方面使用重叠编码，以便改进无线通信系统100中从诸如基站130 (图6)的基站126-142到AT 202-240的数据吞吐量容量。重叠编码分组共享被称为“功率”的公共资源，而多用户分组共享被称为“时间”的公共资源。可以通过(1)以第一个缩放因子对第一个符号子流集合进行缩放、( 以第二个缩放因子对第二个符号子流集合进行缩放、以及C3)将第一个缩放后的符号子流集合与第二个缩放后的符号子流集合求和以获得多个发送符号流，来利用重叠实现两个数据分组的合并。第一个和第二个缩放因子分别确定了基本流和增强流所使用的发送功率的数量。图7是包含用于将固定长度信息分组编制成具有地址头部的重叠编码分组的方法300的步骤的流程图。在无线电通信中，典型地，前向链路业务信道504(例如，前向链路)是从固定站(例如，基站)到移动用户202的链路。如果链路504包括通信中继卫星，那么前向链路504可以由上行链路(基站到卫星)和下行链路(卫星到移动用户)组成。方法300的前向链路信道5(Ma_d可以具有分割成多个时隙的单独一个数据信道。仅为了参考，每个时隙的长度可以是1.67毫秒(ms)。如上所述，典型地，基站1 在单独一个时隙期间发送一个数据分组。对于具有数目“ i ”个用户的前向链路信道504，方法300考虑在单独一个时隙“η”期间传输一个或多个数据分组。如所示，通过在单独一个时隙期间发送多于一个数据分组，方法300能够将前向链路信道504上的数据吞吐量速率向着前向链路信道504上的理论峰值数据吞吐量速率改进。应该理解，不同用户的分组格式可以符合不同的无线通信标准。可以将导频信号视为在通信系统上发送的、用于管理、控制、均衡、连续、同步或者参考的信号。在方法300中，可以使用所发送的导频信号支持用于相干检测的信道估计。在步骤302处，基站130可以连续发送具有恒定功率的导频信号。随后，每个AT 202可以接收导频信号。在从基站130到AT 202-240的传播期间，由于距基站130的距离、来自其它基站126、128、132-142的干扰、阴影遮蔽、短期衰落和多径，导频信号的强度或能量可能变化。这样，每个AT 202-240可以从其所接收的导频信号中预测可实现的信号-干扰和噪声比(SINR)。每个AT 202-240可以从所预测的SINR中计算DRC。数据速率控制(有时被称为所请求的数据速率)可以代表AT 202-240在近期可以支持、并且同时维持诸如1%PER的给定分组错误率(PER)的信息传输速率。换言之，所请求的DRC可以是最佳速率，在该最佳速率上，AT 202-240预测基站130可以在给定时隙上对其可靠地服务。在步骤308处，基站130可以从每个AT 202-240接收所请求的DRC。每个所接收的DRC可以代表AT 202-240对即时服务的请求。典型无线通信的当前问题是，在同一时间不可以对请求即时服务的所有AT 202-240进行服务。因此，基站130可以通过资源分配判决选择那些可以在给定时隙对其需求进行服务的AT 202-2400资源分配判决可以涉及对有限资源的分配，以便获得最佳系统性能。在方法300的步骤301处，基站130可以使用调度器714进行诸如调度方法的排序度量，以便基于评价函数的结果对每个AT 202-240进行排序，该评价函数利用每个AT 202-240的所请求的DRC。可以使用排序确定在单独一个时隙“η”期间可以发送哪个(些)数据分组，优选地最大化单个数据吞吐量和系统数据吞吐量同时保持某种公平性。调度算法的例子包括轮询(RR)、加权轮询(WRR)、按需分配带宽(BOD)、相等服务级别(E-GoS)、按比例公平(PFair)以及那些利用延迟参数的算法。优选地，方法300采用尝试对所有竞争AT 202-240提供公平(相等)对待同时高效分配资源的调度算法。例如，方法300可以在步骤310处采用按比例公平(PFair)的公平度量或者相等服务级别(E-GoS)的公平度量。在PFair度量下，通过在AT 202-240经历强信号电平期间将传输调度到AT202-Μ0，调度器714可以利用前向链路信道504的短期时间变化。这里，调度器714可以采用下列方法
… f DRC1 (η))F1(Ti) = Vnax1
I 尺》J(1)其中，Fi(Ii)是用户“i”在时隙“η”的评价函数，其中，i = 1，-,N；DRCi(H)是用户“i”在时隙“η”所请求的即时数据速率；Ri(Ii)是在合适大小的时间窗上用户“i”所成功接收的平均数据速率；以及maXi( □)返回括号中所确定的用户“i”的度量值中的最大值。
使用式(1)的PFair度量，可以在每个用户“i”所请求的速率比它最近的请求更接近峰值的时隙中对每个用户“i”进行服务。通过比较的方式，采用E-GoS度量的调度器714额外考虑了用户“i”所请求的在合适大小的时间窗上被服务的平均数据速率。这里，不考虑信道状况，可以为每个用户“i”提供大致相等的接收数据分组的机会，以便不使在系统内移动的某个用户202-240处于不利地位。换言之，对于所有AT 202-M0，可以给每个用户“i”足够的时间，以便在合适大小的时间窗上获得相同的平均数据速率。作为E-GoS度量，调度器714可以采用
权利要求
1.一种方法，包括编制用于重叠编码的用户候选者；基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；确定是否基于由所述优秀用户候选者所请求的数据速率来生成重叠编码分组；以及对确定要生成所述重叠编码帧作出响应，将其它用户数据分组添加到所述优秀用户候选者的分组，来生成所述重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述评价函数包括
4.如权利要求1所述的方法，进一步包括确定是否存在任何预重叠编码准则与确定是否生成所述重叠编码分组有关。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括基于使吞吐量传输速率最大来选择所述其它用户数据分组。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
7.一种装置，包括用于编制用于重叠编码的用户候选者的模块；用于基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序的模块；用于从所述用户候选者中选择优秀用户候选者的模块；用于确定是否基于由所述优秀用户候选者所请求的数据速率来生成重叠编码分组的模块；以及用于对确定要生成所述重叠编码分组作出响应，将其它用户数据分组添加到所述优秀用户候选者的分组，来生成所述重叠编码分组的模块，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。
9.如权利要求7所述的装置，进一步包括确定是否存在任何预重叠编码准则与确定是否生成所述重叠编码分组有关。
10.如权利要求7所述的装置，进一步包括用于基于使吞吐量传输速率最大来选择所述其它用户数据分组的模块。
11.如权利要求7所述的装置，进一步包括用于在选择所述优秀用户候选者以后，从所述用户候选者消除与所述优秀用户候选者所请求的数据速率一样具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者的模块。
12.—种计算机可读非瞬时性有形介质，存储可由处理器执行的指令，所述指令包括可以由所述处理器执行以编制用于重叠编码的用户候选者的指令；可以由所述处理器执行以基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序的指令；可以由所述处理器执行以从所述用户候选者中选择优秀用户候选者的指令；可以由所述处理器执行以确定是否基于由所述优秀用户候选者所请求的数据速率来生成重叠编码分组的指令；以及可以由所述处理器执行以对确定要生成所述重叠编码分组作出响应，将其它用户数据分组添加到所述优秀用户候选者的分组，来生成所述重叠编码分组的指令，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
13.如权利要求12所述的计算机可读非瞬时性有形介质，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
14.如权利要求12所述的计算机可读非瞬时性有形介质，其中所述重叠编码分组进一步包括符合第三多址技术格式的第三分组。
15.如权利要求12所述的计算机可读非瞬时性有形介质，进一步包括可以由所述处理器执行以确定是否存在任何预重叠编码准则与确定是否生成所述重叠编码分组有关的指令。
16.如权利要求12所述的计算机可读非瞬时性有形介质，进一步包括可以由所述处理器执行以基于使吞吐量传输速率最大来选择所述其它用户数据分组的指令。
17.一种装置，包括处理器，被配置成编制用于重叠编码的用户候选者；基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；以及确定是否基于由所述优秀用户候选者所请求的数据速率来生成重叠编码帧；以及加法器，对确定要生成所述重叠编码帧作出响应，将其它用户数据分组添加到所述优秀用户候选者的分组，来生成重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
19.如权利要求17所述的装置，进一步包括多路复用器，被配置成将所述重叠编码分组和前导复用到第二重叠编码分组。
20.如权利要求17所述的装置，其中所述至少一个分组是按照多个频率调制的正交频分多址(OFDMA)分组，所述多个频率是分配给所述优秀用户候选者之外的多个用户候选者的。
21.一种方法，包括接收分组；读取前导；根据所述前导确定所述分组是否重叠编码分组；以及对确定所述分组是重叠编码分组做出响应，在处理器处处理所述重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
23.如权利要求21所述的方法，进一步包括确定用户是否最优秀用户，其中处理所述重叠编码分组包括如果所述用户是最优秀用户，就假设将总发射功率的100%分配给了所述用户。
24.如权利要求21所述的方法，其中所述重叠编码分组包括较强用户的至少一个数据分组；以及较弱用户的至少一个数据分组，并且其中处理所述重叠编码分组包括将所述较强用户的所述至少一个数据分组作为干扰对待，并且将所述较强用户的所述至少一个数据分组消除，以生成剩余分组；以及对所述剩余分组进行解码，并将较弱用户的所述至少一个数据分组从所述剩余分组减去。
25.如权利要求M所述的方法，其中将所述较强用户的所述至少一个数据分组作为干扰对待，并且将所述较强用户的所述至少一个数据分组消除包括使用连续干扰消除。
26.如权利要求21所述的方法，进一步包括发送与所述重叠编码分组有关的确认。
27.一种装置，包括用于接收分组的模块；用于读取前导的模块；用于根据所述前导确定所接收的分组是否重叠编码分组的模块，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组；以用于对确定所述分组是重叠编码分组做出响应，处理所述重叠编码分组的模块，
28.如权利要求27所述的装置，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
29.如权利要求观所述的装置，其中所述第一无线标准和所述第二无线标准之一包括正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)标准。
30.如权利要求27所述的装置，进一步包括用于确定用户是否最优秀用户的模块，其中处理所述重叠编码分组包括如果所述用户是最优秀用户，就假设将总发射功率的100%分配给了所述用户。
31.如权利要求27所述的装置，其中所述重叠编码分组包括较强用户的至少一个数据分组；以及较弱用户的至少一个数据分组，并且其中处理所述重叠编码分组包括将较强用户的所述至少一个数据分组作为干扰对待，并且消除这样的数据分组，以生成剩余分组；以及对所述剩余分组进行解码，并将较弱用户的所述至少一个数据分组从所述剩余分组减去。
32.如权利要求31所述的装置，其中将较强用户的所述至少一个数据分组作为干扰对待并且消除这样的数据分组包括使用连续干扰消除。
33.一种计算机可读非瞬时性有形介质，存储可由处理器执行的指令，所述指令包括可以由所述处理器执行以接收分组的指令；可以由所述处理器执行以读取前导的指令；可以由所述处理器执行以根据所述前导确定所接收的分组是否重叠编码分组的指令；以及可以由所述处理器执行以对确定所述分组是重叠编码分组做出响应，在处理器处处理所述重叠编码分组的指令，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
34.如权利要求33所述的计算机可读非瞬时性有形介质，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
35.如权利要求34所述的计算机可读非瞬时性有形介质，其中所述第一无线标准和所述第二无线标准之一包括正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)标准。
36.如权利要求33所述的计算机可读非瞬时性有形介质，进一步包括可以由所述处理器执行以确定用户是否最优秀用户的指令，其中处理所述重叠编码分组包括如果所述用户是最优秀用户，就假设将总发射功率的100%分配给了所述用户。
37.一种移动设备，包括处理器，被配置成接收分组；读取前导；根据所述前导确定所述分组是否重叠编码分组；以及对确定所述分组是重叠编码分组做出响应，处理所述重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
38.如权利要求37所述的移动设备，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
39.如权利要求38所述的移动设备，其中所述第一无线标准和所述第二无线标准之一包括正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)标准。
40.如权利要求37所述的移动设备，其中所述重叠编码分组包括较强用户的至少一个数据分组；以及较弱用户的至少一个数据分组，并且其中所述处理器被配置成将较强用户的所述至少一个数据分组作为干扰对待，并且将这样的数据分组消除，以生成剩余分组；以及对所述剩余分组进行解码，并将较弱用户的所述至少一个数据分组从所述剩余分组减去。
41.一种方法，包括至少一个基站编制用于重叠编码的用户候选者；基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；确定是否基于由所述优秀用户候选者所请求的数据速率来生成重叠编码帧；以及对确定要生成重叠编码帧作出响应，将其它用户数据分组添加到所述优秀用户候选者的分组，来生成所述重叠编码分组；将所述重叠编码分组发射到包括所述优秀用户候选者的多个用户，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。
42.如权利要求41所述的方法，其中所述第一多址技术基于第一无线标准；并且其中所述第二多址技术基于第二无线标准。
全文摘要
本发明申请包括用于通过以下步骤编制重叠编码分组的方法和装置编制用于重叠编码的用户候选者；基于评价函数的结果对用户候选者进行排序；从用户候选者中选择优秀用户候选者；以及通过将其它用户数据分组与优秀用户的数据分组相加来编制重叠编码分组，其中，用户候选者的数据分组可以符合多种不同的格式和无线通信标准。
文档编号H04L1/00GK102394727SQ20111035692
公开日2012年3月28日 申请日期2007年4月24日 优先权日2006年4月24日
发明者K·希兰, N·布尚, R·A·A·阿塔尔 申请人:高通股份有限公司