专利名称：用于通信系统内部的信道质量反馈的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明一般来讲涉及通信系统，具体来讲涉及用于通信系统内部的信道质量反馈的方法和设备。
背景技术：
下一代通信系统标准使用与多用户分集调度相结合的快速自适应调制和编码(AMC)来为分组数据应用改善系统容量。这种系统通常使用某种形式的信道质量反馈，其向调度程序发送有关每一移动单元的信道状态的简令。调度程序使用所述反馈来识别哪一用户正处于相长衰落(constructive fade)，并随后基于所报告的信道状态来选择适当的调制和编码速率。所述反馈被设计为为低移动性(例如3-30公里/小时)跟踪衰落。在采用1xEV-DO系统协议的通信系统中，反馈速率是2.4 kbps；每个1.67毫秒送回4比特信道质量报告。
这种通信系统通常使用位整个分组呼叫期间建立的专用控制信道，并且信道质量反馈是作为该专用控制信道的一部分来传输的。专用控制信道通常是在用户请求网页的时候激活，而在由预定义的不活动计时器计得的不活动时期之后去激活。当前实现方式将不活动计时器设置为高达60秒，但是将来其可能被设置为低到2-5秒。即使使用较低的数目，依据正在使用的分组数据应用，仍可能有十至上百个用户同时维持一条专用控制信道。因此，所有反馈信道的聚合速率可能高达240 kbps。此外，由于一个分组呼叫内部的分组内部到达过程(inter-arrival process)，使得分组之间存在显著间隙(例如200毫秒)，因此大部分移动单元在提供该信道质量反馈时，连单个的排队分组都没有。因此，大多数反馈是不必要的并且浪费了上行链路资源。
浪费上行链路资源的问题将在今后的系统中增剧，这可能需要额外的反馈以便传递频率选择性信道和多空间路径的状态。因此，需要一种在通信系统内部提供信道质量反馈的方法和设备，其不提供不必要的反馈来浪费上行链路资源。
图1是根据本发明的最佳实施例的通信系统的方框图。
图2图示出根据本发明的最佳实施例的信道质量请求消息。
图3是根据本发明的最佳实施例的基站和远端站的方框图。
图4是示出图1中的基站的操作的流程图。
图5是示出图1中的远端站的操作的流程图。
图6示出用于发送信道质量请求消息和接收信道质量报告消息的消息序列图。
图7图示出作为信道质量请求消息的一部分的定时超前。
图8图示出若干上行链路信道质量报告消息的接收。
具体实施例方式
为了满足上述需求，此处提供了一种提供信道质量反馈的方法和设备。依照本发明的最佳实施例，仅仅在数据排队等候被发送到远端站的时候，基站请求从特定的远端站发送来质量信息。一旦远端站开始发送信道质量信息，则这种信息的发送持续到数据传输被成功地递交给远端站为止。基站接收信道质量信息并且据此调节远端站的调制和编码。当数据被同时发送到多个远端站时，为该多个远端站维持一组队列，并且基于队列状态，将信道质量请求消息发送给具有排队数据的远端站的子集。
本发明包含一种方法，包括以下步骤确定数据是否在排队等候被发送到远端站，基于数据是否在排队，将信道质量请求消息发送到远端站，令该远端站发送表示所感知的信道质量的信道质量报告。
本发明还包含一种方法，包括以下步骤从基站接收信道质量请求消息，并且响应于该信道质量请求消息，将信道质量报告消息发送到基站来表明所感知的信道质量；信道质量报告消息被发送到基站，直到成功地从基站接收了数据分组为止。
本发明还包含一种方法，包括以下步骤确定数据在为多个远端站排队等候，将多个信道质量请求报告发送给所述多个远端站的第一子集，使得所述多个远端站的第一子集发送表示所感知的信道质量的多个信道质量报告，并且基于该多个信道质量报告，向所述多个远端站的第二子集发送排队数据。
本发明还包含一种设备，包括多个数据队列，逻辑电路，用于确定具有在多个数据队列中排队的数据的远端单元，以及发射机，其响应于逻辑电路确定数据在为该远端单元排队等候，而向远端站发送信道质量请求消息，该信道质量请求消息令远端站发送表示所感知的信道质量的信道质量报告。
现在参看附图，其中类似的数字标明类似的组件，图1是根据本发明的最佳实施例的通信系统100的方框图。在本发明的最佳实施例中，通信系统100使用下一代通信系统协议，诸如但不限于IEEE 802.20或者第四代通信系统协议。如图所示，通信系统100包括基站101，以及移动单元(或者远端站)102和103。为简单起见，通信系统100被示为具有两个远端站102和103，但是本领域中的技术人员应意识到通信系统100通常包括更多的与基站101的通信的远端站。基站101经由下行链路通信信号104与远端站102和103通信，同时远端站102和103分别经由上行链路通信信号105和106与基站101通信。
在工作期间，基站101可以从每一移动单元那里接收信道质量反馈。基站101可以使用这一信息来选择具有最佳信道状态的移动终端子集，并为与基站101通信的那些移动单元适应性地修改调制和编码(AMC)。更具体来讲，通过使用流级别的AMC，数据流的调制和编码格式被改变，以匹配当前接收的信号质量(S/(I+N))。在具有AMC以及多流传输的系统中，具有高S/(I+N)的流通常被分配高阶调制速率(例如，64-QAM)，而调制阶和/或编码速率随着S/(I+N)的减少而降低。使用取决于该流的接收信号质量的调制方案对每一下行链路流进行调制。对于经受高信噪比的接收机，使用诸如16QAM、64 QAM、256 QAM之类的调制方案，而对于经受低信噪比的接收机，则使用诸如QPSK和BPSK之类的调制方案。
正如所述，来自所有远端站的信道质量反馈的聚合速率可能非常高。此外，由于一个分组呼叫内部的分组内部到达过程(inter-arrivalprocess)，使得分组之间存在显著间隙(例如200毫秒)，因此大部分远端站在提供该信道质量反馈的时，连单个的排队分组都没有。因此，大多数反馈是不必要的并且浪费了上行链路资源。为了解决这一问题，在本发明的最佳实施例中，仅仅在基站101作出请求时，由通信系统100中的所有远端站执行信道质量报告。
通常，基站101仅仅在有数据排队等候被发送到远端站时，才从特定远端站请求信道质量信息，并且基于该接收的信息，基站101为传输确定适当的AMC参数。一般来讲，基站101可以从与具有排队数据的基站101通信的远端站的第一子集那里请求信道质量。然后，基站101可以选择远端单元的第二子集来接收数据传输。该第二子集可以基于各种各样的因素，比如最佳信道质量状态、最高优先级数据或者服务保证(例如公平性)。替代地，选择标准也可以基于上述因素的加权组合。从而，这些数据传输的AMC参数取决于所接收的信道质量信息。在本发明的第一实施例中，由远端站持续提供信道质量报告，直到成功地从基站接收了下一数据分组为止。然而，在替代的实施例中，可以使用不同的报告方案。例如，在第二实施例中，由远端站持续提供信道质量报告，直到在基站处没剩下排队等候被发送到远端站的数据为止。远端单元在其成功地接收到与表示不再要求信道质量报告消息的指示符相关联的数据分组的时候，了解到没有剩下排队数据。该指示符通常是作为最后一个分组指示符发送的队列状态。在第三实施例中，由远端站在一预定时期内持续提供该信道质量报告。
信道质量报告消息在本发明的各实施例中，信道质量报告消息可以采用多种预定格式之一。例如· 信道质量报告消息可以包含单一信道质量值；· 信道质量报告消息可以包含空间信道信息；· 信道质量报告消息可以包含多个信道质量值，其中每一值可以受到一个不同的频率域支持的约束；· 信道质量报告消息可以包含信道测探波形；· 信道质量报告消息可以包含附加信息来帮助发射机调度传输，比如移动速度指示符或空间信道质量指示符。
· 信道质量报告消息可能按照单独数据流的QoS分类来分解；或者· 信道质量报告消息可以包含接收机处的队列状态的状态。
用于报告信道质量的各种技术包括、但是不局限于· 响应于信道质量请求消息，发送多个(例如，两个)信道质量报告消息；· 响应于信道质量请求消息，发送信道质量报告消息直到传输成功为止；· 响应于信道质量请求消息，发送信道质量报告消息直到传输放弃为止；· 响应于信道质量请求消息，发送信道质量报告消息直到计时器期满为止；计时器可以被预先确定，或者可以在信道质量请求消息中设置计时器值；或者· 响应于信道质量请求消息，发送信道质量报告消息直到发送数据队列是空的为止。接收机可以根据存在以该接收机为目的的另外的传输来确定数据队列为非空，或者可以等待另外的传输直到计时器期满为止，其中计数器值可以被预先确定或者传送给该接收机。此外，接收机可以通过检查传输控制信道中的非空指示符，或者通过检查成功解码的传输中的非空指示符，来确定数据队列为非空的。理想的是，与队列中的最后一个分组同时地发送队列空指示。因此，队列空指示可被用于表示这是队列中的最后一个分组，而不是按字面上的意思表示该队列已经为空。逻辑上来讲，一旦已经成功地发送了最后一个分组，则该队列将为空。
信道质量报告内容可以是量化的信道质量信息(比如C/I)，或者是数据速率请求、接收信号强度指示符、调制和编码速率、调制和编码方案索引，等等。在一最佳实施例中，接收机基于信道的移动速度(vehicle speed)和观测频数选择性，在两种不同的格式之间进行选择。可以以不同的发射功率级来发送每一格式。在一最佳实施例中(其中接收机选择格式)，接收信道质量报告消息的发射机可以对资源分配进行盲解码，并且确定接收机使用了哪一格式。供传输使用的资源对于每一消息可以是不同的大小。假设为了帮助发射机端的盲解码，资源大小可以是相同的。在一最佳实施例中，所有格式使用交织频分多址(IFDMA)上行链路(对于该上行链路/下行链路分瓣具有固定的重复因子(RPF))、QPSK调制、对于固定的192比特有效负载的32至128的最低RPF。为了可靠性而添加了CRC。
信道质量报告消息可以包含单一信道质量值。具有单一测量结果的格式常常是整个频带上的平均值。单一值在消息中可能具有很少的信息比特，并且可能以低功率来发送，并且实现相同的可靠性和较低的系统干扰。在一最佳实施例中，被表示为“平均C/I测量结果”的第一格式包含信道的非频率选择性测量结果。它可以包含被量化为例如8比特的平均信道状态。当无法随着时间的过去精确地跟踪信道的时候、当在信道中存在过多的频率选择性的时候、或者当额外的频率选择性信息并无用处(平面的单路径信道)的时候，这一格式可被用于高多普勒(速度)状态。
信道质量报告消息可以包含多个信道质量值。在一最佳实施例中，每一值可以受到不同频率域支持的约束。正如现有技术中所已知的，对于频率选择性(类DSL)调度/编码方法需要被表示为“频率选择性测量结果”的第二格式。该方法可以有益地改善低速度(多普勒)用户的信息通过量，而没有在信道中带来过度的频率选择性。该格式包含下行链路质量的全频率域报告。例如，在具有768个子载波的正交频分多路复用(OFDM)下行链路中，可以为每一组个16子载波发送一个2比特期望调制电平(总共96比特)。对频率选择性信息进行信源编码的其他方法(游程长度编码，等等)也是可行的，并且可以在每一频率段(frequency bin)中允许更多比特(假定为3-4比特)。
信道质量报告消息可以包含空间信道信息。在替代的实施例中，存在第三格式，其被定义为同时在整个频带上提供频率和空间信息，比如可以被用于闭环多天线系统。
信道质量报告消息可以是信道测探波形。信道探测波形是由发射机接收的已知波形，其被用于在发射机端估计信道。在时分双工(TDD)系统中，该信道估计方法既可被用于下行链路传输，也可被用于上行链路传输。
信道质量报告消息还可以包含附加信息，以便帮助发射机调度传输或者下一信道质量请求，比如移动速度指示符、空间信道质量指示符、多径延迟扩展检测器等等。空间信道质量指示符可以是状态数或者相反(reciprocal)状态数。附加信息将帮助发射机确定其何时适合调度下一信道质量请求/报告。例如，如果接收机报告了一个远低于低移动速度的平均值的瞬时信道质量，则基站在请求另外的反馈之前可以等待许多帧。替代地，如果移动单元报告了高移动速度，则基站可以在调度下行链路传输之前无需进行另外的反馈，因为其难以跟踪该快速衰落。
信道质量请求消息如现有技术中所已知的，可以发送信道质量请求消息。在本发明的最佳实施例中，消息具有图2中所示出的格式，并且包括39个信息比特。另外，经由256状态的卷积码按R＝0.81编码为48个编码比特，并且调制到24个QPSK码元，并且经由OFDM系统中的具有2.5毫秒帧持续时间的子载波发送出去。在替代的实施例中，正如现有技术中所公知的，该方法可以使用不同的编码或不使用编码，可以使用不同的调制，并且可以在CDMA、TDMA或者其他系统中传输。信道质量请求消息中的39个信息比特如下用户标识符-标识接收机；定时超前-表示接收机应该发起定时超前更新过程。定时超前过程可以是现有技术中已知的任何过程。例如，该接收机可以发送一定时超前脉冲串，并随后从发射机接收定时超前更新，其可能是以微秒为单位的定时超前的4比特值。
连续性-表示是否响应于信道质量请求消息发送超过一个的信道质量报告消息；超时-表示在信道质量请求之后发送的信道质量报告消息的最大数目(通常从上次成功的分组传送起计算的2、4、8或者16)；资源分配-表示应当为该信道质量报告消息使用哪一个接收机至发射机链路资源；CRC-(除用户标识符之外)加上“用户标识符”中的比特数，被供循环冗余校验使用来确保消息完整性；以及尾部比特-在纠错编码器/解码器中使用。
在第一实施例中，基站发送连续性字段，以命令远端站继续发送信道质量报告直到成功地传送了下行链路分组为止。通过从远端站接收确认，基站获知该成功的传送。在第二实施例中，连续性字段命令远端站继续发送信道质量报告直到基站的相关远端站专用队列为空为止。远端站通过随数据传输一起接收最后分组指示、或随与数据传输相关联的控制数据一起接收最后分组指示来获知队列为空。一旦成功地接收和确认(发送确认信号或不发送否认信号)了最后分组，远端站假定基站的相关远端站专用队列为空。
可以组合第一和第三实施例，以便结合连续性字段来使用超时字段，从而为远端站提供停止发送信道质量报告的替代标准。例如，如果超时字段被设置为N，则在第三实施例中，远端站至多继续重复作出N次信道质量报告。依据之前所说明的，当在超时期满之前传送下行链路的时候，分组远端站将停止作出信道质量报告。
还可以将第二和第三实施例组合起来，以便连续性字段命令远端站继续发送，直到基站的相关远端单元专用队列为空为止。在该情况下，可使用中间指示来复位信道质量报告超时。例如，可以使用每一个最后分组字段被设置为假的下行链路发送来复位信道质量报告超时。
因此，根据本发明的最佳实施例，通信系统100中的移动单元或者远端站不会发送信道质量信息，除非由基站101来明确地请求这样做。基站101仅仅在数据排队等候被发送到远端站的时候，才请求从特定的远端站发送来质量信息。一旦远端站开始发送信道质量信息，则这种信息的传输持续到该数据传输被成功地递交给远端站为止。基站101接收该信道质量信息，并且据此确定调制和编码方案。
因此，在数据被发送到多个远端站的通信系统中，为该多个远端站维持一个队列集合，并且基于队列状态，将信道质量请求消息发送给具有排队数据的远端站的第一子集。该第一子集可以简单地是所有具有排队队列的远端站，或者也可以根据其他信息来减少它，所述其他信息比如是与远端站相关联的优先级，根据所传送的信道质量报告确定的信道质量趋势，移动速度(例如缓慢的、中等的、快速的)或者服务保证。所述其他信息还可以包括以下知识该基站每一帧只能处理请求/报告消息的一个最大数目，或者该基站不希望获得比可以适度调度的消息更多的消息。基站还可能希望信道质量报告消息以流水线方式的更多方式来进入，特别是对于可能响应于单一信道质量请求消息发送多个信道质量消息的实施例。然后，基站从远端站的第一子集接收回信道质量报告，来指示所感知的信道质量。基于接收的信道质量报告及其他信息，基站选择远端站的第二子集来进行数据传输。与第一子集的选择相似，用于第二子集的其他信息可以包括由所传送的信道质量报告确定的信道质量趋势、移动速度或者服务保证。其他信息还包括从之前已经接收到信道质量请求的远端站继续发送来的信道质量报告。
当选择并且传输到远端站的第二子集的时候，基站可以基于接收的信道质量报告及其他信息为每一远端站确定调制和编码方案。对于未被选入第二子集的远端站而言，该调制和编码方案表示如果选择了该远端单元则可能会使用的调制和编码方案。对于第二子集中的远端单元而言，使用确定的调制和编码方案发送排队数据。在所有情况中，调制和编码方案可以包括一个或多个调制和编码级。当信道质量报告消息表示多个子频带中的每一个的调制电平的时候，超过一个的调制和编码级可能是适当的，该信道质量报告消息可以在“频率选择性测量结果”中发送。
图3是根据本发明的最佳实施例的基站101以及移动单元或远端站102、103的方框图。如图所示，基站101包括控制电路301、多个远端站专用数据队列303、自适应调制和编码(AMC)电路305、发射机307和接收机309。控制电路301优选的是一微处理机控制器，例如但不限于Motorola PowerPC。接收机309和发射机307优选的是标准发送和接收电路，其使用多种公知的发送/接收协议之一，例如但不限于IFDMA和OFDM。最终，AMC电路305执行数据的调制和编码，改变调制和编码以匹配当前接收的信号质量。每一远端站专用队列303为系统中相应的远端单元缓存数据。控制电路301与远端站专用队列303耦合，以便获知队列状态为空或为满。另外，控制电路301与接收机309耦合，以便接收信道质量报告和下行链路确认，同时控制电路301经由发射机307发送信道质量请求。控制电路301还与AMC电路305耦合，以便识别哪一个远端站将接收当前帧中的数据和转送信道质量报告。AMC电路305与远端专用数据队列303耦合，以便搜索供发送的分组。最终，AMC电路305与发射机307耦合，以便发送格式化的数据帧。
按照类似的方式，远端站102、103包括控制电路311、数据队列313、发射机317和接收机319。控制电路311优选的是一微处理机控制器，例如但不限于ARM处理器。接收机319和发射机317优选的是标准发送和接收电路，其使用多种公知的发送/接收协议之一，例如但不限于IFDMA和OFDM。信道质量电路315被用于测量信道质量，并且可以简单到接收信号强度指示符。替代地，信道质量电路可以与接收机集成，并且报告与解调处理相关联的量度，正如本领域中技术人员所了解的。控制电路311与接收机319耦接，以便接收信道质量请求和下行链路数据分组。控制电路311与信道质量测量电路315耦接，以便测量信道质量；并且还与发射机317耦合，以便发送信道质量报告和确认。信道质量测量电路315与天线耦合，以便测量信道质量。根据本发明的最佳实施例的基站101和远端站102、103的操作分别如图4和图5所述。
图4是一流程图，图示出根据本发明的的最佳实施例的不具有定时超前的基站101的操作。该逻辑流程开始于步骤401，在该步骤，控制电路301确定哪一个远端站在其相关远端站专用队列303中具有排队数据。在步骤403，控制电路301命令发射机307向远端站的第一子集发送信道质量请求消息。远端站的第一子集可以简单的是所有具有排队数据的远端站。然而，该第一子集应该被减少到拒绝所有被获知为以下情况的远端单元所述远端单元响应于先前的信道质量请求仍在持续地发送信道质量报告，而对其进行的数据传输还没有完成。替代地，还可以基于各种其他因素来进一步地减少所述第一子集，所述其他因素包括由所传送的信道质量报告所确定的趋势，移动速度或者服务保证。
响应于信道质量请求消息，接收机309从远端站接收多个信道质量报告消息(步骤405)。应注意的是，这些信道质量报告中的一些可能表示已经在先前的帧中请求的持续发送。如上所述，信道质量报告消息包括对于由该远端站经受的所感知的信道质量的表示。基于该信道质量，控制电路301确定远端站的第二子集来进行数据传输。该第二子集可以是具有最佳信道状态、最高优先级或者预定服务保证的远端站。此外，该第二子集可以通过所有因素的加权函数来确定。对于这些远端站而言，控制电路301确定当向远端站发送数据时使用的适当调制和编码方案(步骤409)。应注意的是，步骤409和407可以被组合起来，以便在选择第二子集之前、或与第二子集的选择结合起来确定AMC级。实际上，AMC级影响传送排队数据所需资源的数量(例如发射功率和码元数目)，因此一旦所有可用资源告罄，则可能限制子集的大小。最终，在步骤411，则使用该适当的调制和编码将排队数据发送到多个远端站的第二子集。
在本发明的最佳实施例中，基于远端站的感知信道状态来选择让数据向其发送的远端站的第二子集。更具体来讲，具有良好感知信道状态的远端站令数据向其发送，而同时感知不良信道状态的远端站(如果有的话)将不让数据向其发送。在稍后的时刻，逻辑电路将重复上述步骤。多数情况下，感知不良信道状态的远端站经受较好的信道状态，并且将他们的数据发送给他们。替代地，第二子集可以是具有最高优先级或者预定服务保证的那些远端站。此外，该第二子集可以通过所有因素的加权函数来确定。
如上所述，在第二实施例中，基站101可以将队列状态信息嵌入数据传输。这包括发送一队列状态比特，该队列状态比特表示相关数据分组是否是队列中的最后一个数据分组。如果不是最后一个分组，则远端站假定远端专用队列在初始信道质量报告请求之后是非空的，并且只要数据在排队等候，则令该远端站继续发送信道质量报告。队列状态信息可以经由相关控制信道与数据分组发送相关联，或者被包括在数据分组或者数据分组首部之中。
图5是一流程图，示出根据本发明的最佳实施例的远端站的操作。逻辑流程开始于步骤501，在步骤501，接收机319接收信道质量请求消息。基于该信道质量请求消息，控制电路311确定来自信道质量测量电路315的感知信道质量并且准备信道质量报告消息(步骤503)。在步骤505，信道质量报告消息是经由发射机317发送的。在本发明的第一实施例中，控制电路重复步骤503和505，直到在步骤507成功地接收了一个分组为止，随后在步骤509，将向基站发送确认。
一般来讲，图5中的流程图被重新调整，以便表示本发明的第二和第三实施例两者。为了表示第二实施例，必须在步骤509中发送了确认之后添加另一判决。在发送确认之后，远端站必须判断基站远端专用队列是否为空。如上所述，可以通过与数据传输一起发送最后分组指示符来确定这一点。如果远端专用队列不为空，在远端站返回到步骤503，并且继续确定信道质量和发送信道质量报告消息。如果远端专用队列为空，则该逻辑流程结束。
当作为独立的控制消息，与数据独立地发送远端专用队列状态信息的时候，则在描述本发明的第二实施例的时候也可以略去步骤507和509。为了表示第三实施例，必须从流程图中除去判决507以及发送确认509，因为信道质量报告的发送独立于数据传输是否成功。此外，步骤505应该被修改，以便将远端站所发送的信道质量报告被发送预定数目。
图6示出用于发送信道质量请求消息和接收信道质量报告消息的消息顺序图。正如所述，在下行链路帧期间，基站101将信道质量请求消息插入到下行链路帧里。作为响应，在随后的上行链路帧中，基站101接收信道质量报告，根据该信道质量报告来选择AMC参数。尽管图6示出了TDD帧结构，但本领域中普通技术人员应意识到也可以采用其他双工方法(例如FDD)。
如上所述，定时超前可以是信道质量请求消息的一部分。定时超前参数表示接收机应该发起定时超前更新过程，将其发送超前或者延迟预定时期。在图7中说明了这一点。显然，响应于信道质量请求消息，远端站将发送定时超前脉冲串。定时超前脉冲串在现有技术中是公知的，并且通常包括基站和远端站所了解的预定波形。作为响应，基站将更新其定时超前，并且接收来自移动单元的信道质量更新。
如上所述，可以响应于单一下行链路信道质量请求消息接收若干上行链路信道质量报告消息。在图8中说明了这一点。如图所示，响应于信道质量请求消息，远端站将发送若干信道质量报告消息。当多个接收机具有排队数据并且发射机可能无法立即调度发送的时候，这一点是非常有益的(例如，发射机能够使用最高质量信道向接收机发送)。其还允许信道质量反馈继续发送，而无需由基站作出多个反馈请求。
尽管图8示出响应于信道质量请求消息正在发送四个信道质量报告消息，但是可以发送任何数目的报告消息。例如，接收机可以响应于信道质量请求消息发送两个信道质量报告消息，或者接收机可以响应于信道质量请求消息发送三个信道质量报告消息(一般来讲，是一个小的固定数)。响应于信道质量请求消息，接收机可以继续发送信道质量报告消息，直到发送成功或放弃发送为止。响应于信道质量请求消息，接收机可以继续发送信道质量报告消息直到计时器期满为止，其中计时器可以是预定义的，或者计时器值可以在信道质量请求消息中设置。
在第二实施例中，响应于信道质量请求消息，接收机将继续发送信道质量报告消息直到发送数据队列是空的为止。在该情况下，反馈的持续时间受到单独传输(例如，分组)的得到确认的递送的约束。已建议的4G系统和3G演化使用了多信道停止和等待ARQ机制，其中每一分组均是被单独确认的。因而，终止信道质量反馈的健壮机制是存在的。发射机能够在分组到达的时候发起信道质量反馈，并且接收机在传送分组的时候自动地终止它。该接收机可以根据以该接收机为目的的另外的传输的存在状态、或者可以等待另外的传输直到计时器期满为止，来确定数据队列为非空的，其中计数器值可以被预先确定或者传送给该接收机。替代地，接收机可以通过检查传输控制信道中的非空指示符确定数据队列为非空的，或者该接收机可以通过检查成功解码的传输中的非空指示符，来确定数据队列为非空的。当在传送一次传输(例如，分组)并且数据队列为空的时候，接收机将仅仅中止信道质量反馈。
在又一实施例中，系统可以使用信道质量报告来明确地定义在诸如OFDM之类的宽带传输中使用的调制和编码级别，所述宽带传输实现在基站和远端站之间的高效传送AMC电平配置。在该实施例中，信道质量报告将被划分为多个子频带，并且远端站将为这些子频带中的每一个唯一地报告信道质量。例如，具有768个子载波的OFDM系统可以为16个子载波宽度中的每一个定义总共48个子频带的子频带。在该情况下，信道质量报告可以为每一子频带包括几个比特(例如4比特)。因而，信道质量报告可以具有非平凡尺寸(例如4×48＝192比特或者24字节)。现有技术中公知的是，宽频带信道可能具有显著的频率选择性，以致信道质量在整个子载波段(sub-carrier bin)上具有显著变化。因此，每一子载波段可能需要不同的调制和编码级来作出达到一个信道质量报告的AMC电平配置控制消息。为了免除明确传输AMC电平配置消息的需要，从基站到远端站传输中的数据传输中的AMC级别可以是明确地基于从远端站发送到基站的信道质量报告。每一子频带的每一信道质量报告可以被算法地映射到下行链路传输上所使用的AMC级别。当然，该算法映射往往是基站和远端站两者所已知的先验知识。更简单点说，信道质量报告可以直接标识调制电平。例如，值00可以表示BPSK；值01可以表示QPSK；值10可以表示16 QAM；而值11可以表示64 QAM。
上文描述了保持一个远端专用队列的基站，该远端专用队列包含被送往系统中的每一远端单元的数据。然而，由于服务保证，基站可能在传输较低优先级的分组之前，选择发送来自所有移动单元的具有特定优先级的所有分组。因此，这些远端专用队列中的每一个可以在逻辑上或者物理上被进一步细分，以便对送往每一特定远端单元的分组进行分类。例如，可以基于优先级、例如高和低，来分开分组。替代地，也可以基于服务保证来分开分组，例如在独立的子队列中保持语音包时的延迟，以及在另一子队列中保持数据分组的非强制延迟。实际上，远端专用队列可以被细分为多个子队列，每一队列包含与特定应用程序相关联的数据分组。队列空的概念可以被应用于这些子队列中的任何一个，以便基站在其已经为特定优先级的所有数据提供了服务的时候，指示该队列为空，而即使还没有发送完所有被送往远端单元的分组。以这种方式，基站可以控制信道质量反馈，以致仅仅具有特定优先级的分组的移动单元发送信道质量反馈。
虽然已经参照特定实施例具体示出和说明了本发明，但是本领域中技术人员应理解的是可以在其中作出形式和细节上的各种改变，而不会脱离本发明的精神和范围。意图将此类改变均归入所附权利要求书的范围之内。
权利要求
1.一种方法，包括以下步骤确定数据是否在排队等候被发送给远端站；以及基于数据是否在排队，向远端站发送信道质量请求消息，使得远端站发送表示所感知的信道质量的信道质量报告。
2.根据权利要求1的方法，还包括以下步骤接收信道质量报告；以及基于信道质量报告确定调制和编码方案。
3.根据权利要求1的方法，还包括以下步骤将队列状态发送给远端站，使得远端站继续发送信道质量报告。
4.根据权利要求3所述的方法，其中远端站继续发送信道质量报告，直到队列状态指示再没有数据要被发送到远端站为止。
5.根据权利要求3所述的方法，其中发送队列状态的步骤包括向远端站发送最后分组指示符的步骤。
6.一种设备包括多个数据队列；逻辑电路，用于确定具有在多个数据队列中排队的数据的远端单元；发射机，用于响应于逻辑电路确定数据在为该远端单元排队等候而向远端站发送信道质量请求消息，该信道质量请求消息使得远端站发送表示所感知的信道质量的信道质量报告。
7.根据权利要求6所述的设备，还包括接收机，用于接收信道质量报告；以及自适应调制电路，基于信道质量报告来使用调制和编码方案。
全文摘要
仅仅在数据排队等候被发送到远端站的时候，基站(101)请求从特定的远端站(102，103)发送来质量信息。一旦远端站开始传输信道质量信息，则这种信息的传输持续到该数据传输被成功地递交给远端站为止。基站接收信道质量信息并且据此调节远端站的调制和编码。当数据被同时发送到多个远端站时，为该多个远端站维持一个队列集合(303)，并且基于队列状态，将信道质量请求消息发送给具有排队数据的远端站子集。
文档编号H04L12/26GK1781274SQ200480011130
公开日2006年5月31日 申请日期2004年4月23日 优先权日2003年4月25日
发明者马克·C·库达克, 布赖恩·K·克拉松, 阿努普·塔卢克达尔 申请人:摩托罗拉公司(在特拉华州注册的公司)