专利名称：在有多个传输信道的无线通信系统中的上行链路速率选择的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及一种通信系统，特别是涉及用于无线通信系统中在具有多个传输信道情况下的上行链路速率选择的系统和方法。
背景技术：
示范的无线远程通信系统可以根据3GPP标准，版本99来设计，其对于本领域的熟练技术人员来讲是公知的，并且由此通过引用结合在本文中。在该系统中，基站控制器连接到多个基收发信台或基站。可以有许多个连接到基站控制器的基站。基站控制器典型地通过网络与基站连接，该网络典型地称作回程网络。
每个基站能够与在该基站的覆盖区域内的多个移动台进行通信。而且，在基站的覆盖区域内可以有多个与基站进行通信的移动台。移动台通过无线链路与基站进行通信。无线链路包括一组用于从基站向移动台传送数据的信道和一组从移动台向基站传送数据的信道。第一组信道(从基站向移动台)称作前向链路。第二组信道(从移动台向基站)称作反向链路。
在该系统中，当移动台具有需要传输到基站的数据时，从移动台向基站传输请求。该请求是请求允许将移动台的数据传输到基站。基站接收到请求后，响应于该请求，它可以向移动台发布许可。该许可允许移动台以规定的分配间隔的最大数据速率向基站传输数据。
当移动台接收到许可时，移动台确定传输其数据的合适的数据速率，然后在分配的间隔期间，在专用的数据信道上以选定的数据速率传输数据。移动台很大程度上基于其功率制约来选择在专用的数据信道上传输数据的数据速率。例如，在该系统中，移动台具有它能够传输其数据的最大功率(例如125毫瓦)，所以选择数据速率应该不会导致移动台超出其最大功率电平。在该系统中，查看移动台的历史记录(关于以给定的数据速率传输所需的功率量)，以确定与低于最高电平的功率电平对应的最大许可数据速率。
然而，选择数据速率的简单方法只考虑了单信道(专用数据信道)，并且没有提供如果移动台在多个信道上传输数据的情况下进行数据速率选择的可接受的方法。因此需要提供在具有多个信道的情况下选择数据速率的系统和方法。
发明内容
本文所公开的本发明的实施例，通过提供一种用于选择在具有一个或多个次级上行链路信道的情况下在初级上行链路上传输数据的数据速率的机构，解决上述的一个或多个需要。
一个实施例包括一种在无线通信系统的远程收发器中实施的方法，其中收发器配置成在次级上行链路上重传未决数据，直到数据得到确认或者直到进行了最多次数的重传。该方法包括确定与尝试数据传输次数相关的概率值，对于多个未决数据传输中的每个，确定已经尝试的数据传输的次数，确定与尝试次数相关的概率，以及基于与传输尝试次数相关的概率，分配下一帧中的数据传输功率。
在一个实施例中，该方法包括使用传统方法为初级上行链路初始选择最高可支持数据速率。在该方法中，通过确定在一组在先帧中能够支持的数据速率，然后选择这些数据速率中最高的数据速率，来选择数据速率。在确定初级上行链路的初始数据速率之后，对初级上行链路上的最小信道集分配功率。然后，对次级上行链路上的未决数据传输分配功率。然后，考虑到分配的功率，调整收发器的最大功率电平，并且重新计算初级上行链路的最高可支持数据速率。
一个可替代的实施例包括配置成通过无线通信链路传送数据的收发器。在该实施例中，收发器配置成在次级信道上重传未决数据，直到数据得到确认或者直到进行了最多次数的重传。收发器进一步配置成确定与一次或多次尝试数据传输相关的概率值。然后，对于多个未决数据传输中的每个数据传输，收发器确定在一个或多个在先的帧中已经进行的数据传输尝试的次数，确定与已经尝试的数据传输次数相关的概率，并且基于与已经尝试的数据传输次数相关的概率分配随后的帧中的数据传输功率。
另一个可选的实施例包括可由处理器读取的存储介质，其包含有使处理器执行上述方法的程序指令。在一个实施例中，处理器是无线收发器的组件，存储介质上的指令将处理器配置成确定与尝试数据传输的次数相关的概率值，对于多个未决数据传输中的每个，确定已经尝试的数据传输的次数，确定与尝试次数相关的概率，并基于与传输尝试次数相关的概率分配随后帧中的数据传输功率。
还可能有多种可替代的实施例。
通过参考附图，下面的详细说明公开了本发明的不同的技术方案及特征，其中图1是根据一个实施例的无线远程通信系统的结构图；图2是一个实施例中的移动台向基站传输数据所使用的功率图；图3是根据一个实施例的增强型上行链路的信道上的传输的时序图；图4是根据一个实施例的方法的流程图。
虽然可对本发明进行不同的修改和变为可替换形式，但在附图和所附的详细说明中，用举例的方法示出了其具体实施例。然而应当理解的是，附图和详细说明并不是要将本发明限定于所述的特定的实施例。
具体实施例方式
下面对本发明的一个或多个实施例进行了描述。应当注意的是，下面所述的这些和任何其它的实施例都是示例性的，只是为了对本发明进行说明而不是对其进行限定。
如本文所述，本发明的各实施例包括用于选择在有一个或多个次级上行链路信道的情况下在初级上行链路上传输数据的数据速率的系统和方法。在一个实施例中，无线通信系统使用多个信道在基站和移动台之间传输数据。这些信道包括多个用于从基站向移动台传输数据的前向链路信道，以及多个用于从移动台向基站传输数据的反向链路信道。为了选择通过反向链路信道向基站传输数据的数据速率，该系统中的移动台考虑历史信息以及对数据速率和传输功率的预期要求。
在该实施例中，移动台基于在先的帧距中的数据传输以及这些传输和最大功率电平的关系，确定第一信道(例如专用数据信道)可支持的一组可能的数据速率。移动台还基于在即将到来的帧中在该信道上将要进行的传输，确定第二信道(例如增强型上行链路信道)的估计功率需求。然后，移动台为将在第一信道上传输的最少信道集储备能量，为将要在第二信道上传输的数据储备能量，并计算在为第二信道上要传输的数据储备能量之后，在第一信道上仍然能够支持的最高数据速率。
本发明的一个实施例是在无线远程通信系统中实现，该无线远程通信系统是根据3GPP标准的不同版本，包括版本99和版本6，来设计的。因此，描述这种系统的基本结构和操作，将有助于帮助理解本发明。应当注意的是，虽然下面的描述基本集中于根据该标准的系统，但是可替代实施例也可以在根据其它标准的系统中实现。
参照附图1，该图所示的是根据一个实施例的无线远程通信系统的结构图。系统100包括基站控制器110、通过回程网络130连接到基站控制器110的基站120，和移动台140。系统100可以包括另外的基站和移动台，为了简便没有在图中示出。
在3GPP标准的不同版本中，用于表示系统组件的术语略有不同。例如基站控制器110可以称作无线网络控制器(RNC)，基站120可以称作“节点B”，移动台140可以称作用户设备(UE)。由于本发明的不同实施例可以在不同类型的无线通信系统(例如根据不同标准或同一标准的不同版本设计的系统)中实现，所以对系统不同组件的引用应该进行广泛理解，并且对使用可应用于特定类型的系统的术语的特定组件的引用不应被认为是指将本发明的实施例限定于特定类型的系统。
再次参照图1中所示的系统，如果移动台140具有需要向基站120传输的数据，其向基站120传输请求，申请传输数据的授权。响应于该请求，基站120可以向移动台140传输许可。该许可授权移动台140以规定的数据速率向基站120传输数据。在移动台140接收到许可之后，其可以在随后的无线帧期间开始向基站120传输数据。
移动台140典型地不是固定的(尽管在某些情况下其可能是固定的)。移动台140反而可能相对于基站120移动。典型地，移动台140位置的变化使得移动台140和基站120之间的无线链路的信道状态发生改变。信道状态也可能受到其它因素的影响，诸如大气状况、移动台140和基站120之间的其它物体的运动、来自其它发射器的干扰等等。
应当注意的是，虽然本文中对该实施例和其它实施例的说明集中于移动台可相对于基站移动的系统，但是可以在在可替代类型的设备之间能够进行无线通信的系统中实现其它实施例。设备中的一个不必一定是“基站”，另一个设备也不一定是“移动的”。因此，本文中对移动台和基站的引用应解释为包括任何相互通信的无线收发设备。
由于无线通信链路的信道状态的变化，移动台140向基站120传输数据的数据速率可能发生改变。移动台140用于传输数据的数据速率的这些变化，是提供足够高的信噪比，SNR，(或者信号对干扰和噪音比，SINR)所必需的，使得基站120将以可接受的错误率接收数据。信道状态越好，移动台能够使用的数据速率就越高。信道状态越差，典型地，移动台需要使用的数据速率就越低。
移动台140能够传输数据的数据速率不仅受到信道状态限制，而且受到移动台的功率约束的限制。以特定速率传输数据所需的功率与数据速率成比例。这样，以较低的数据速率传输数据所消耗的功率比以较高的数据速率传输数据所需要的功率要少。这是非常重要的，因为典型地允许移动台140以最大功率电平或低于最大功率电平来传输数据。例如，在一个实施例中，允许移动台使用125毫瓦的最大功率来传输数据。
在版本99中，特定信道的数据速率也称作传输格式(TF)。因为版本99的专用物理数据信道实际上包括多个逻辑或虚拟信道，这些信道的数据速率(或传输格式)的特定组合称作传输格式组合(TFC)。为了简便起见，单独的数据格式以及数据格式组合下面将简称为数据速率。
特定信道的数据速率等于将要传输的数据量除以传输时间间隔或TTI。在十毫秒无线帧之间的每个边界，移动台从可能的数据速率集中选择适合上行链路信道的数据速率(TFC)。各种可能的TFC可以共同称为TFC集或TFCS。
如上所述，存在着对能够由移动台140用来传输数据的功率的量的限制。因此，存在着对能够传输数据的速率的相应限制。如果以特定速率(或以特定TFC)传输数据所需的功率不超过最大允许功率电平，则在移动台功率束缚范围内，该特定数据速率得到支持。换句话说，以最大或低于最大允许功率操作的移动台能够支持以该数据速率进行的数据传输。另一方面，如果以该特定速率传输数据将导致移动台超出其最大功率电平，一般而言该数据速率不能得到支持。
参照附图2，该图示出了一个实施例中的移动台向基站传输数据使用的功率图。在该实施例中，数据在十毫秒无线帧210上从移动台140传输到基站120。数据是使用选定的数据速率(TFC)传输的，并且使用相应量的功率以该速率传输数据。曲线211表示移动台140用来传输数据的实际使用功率。可以看到，传输数据所使用的功率在帧210覆盖的间隔内变化，以补偿信道状态的变化。移动台140所用的功率没有超出移动台的最大功率电平(用虚线230表示)。因此，移动台140传输数据所用的特定数据速率是被支持的。
特定的数据速率在下一帧中是否能够得到支持这个问题没有确定的答案，因为数据还没有传输，并且也不能确切知道以后(即在实际传输数据时)的信道状态将会怎样。因此确定每个可能的数据速率是否得到支持，是基于移动台的数据传输的最近的历史记录。更具体地，移动台检查在前一个间隔期间以特定的速率传输数据所需的功率的量，并假定每个数据速率的信道状态和相应的功率需求将会大致相同。这样，如果在前一个间隔期间数据速率得到支持，则认为在下一个间隔期间该数据速率将会得到支持。
再次参照附图2，该图示出了在帧210内的几条不同的曲线。如上面所提到的，曲线211表示在该帧期间移动台140传输数据实际所使用的功率。上面还提到，该曲线低于最大的功率电平230，因此认为该相应的数据速率得到支持。曲线212、213和214表示用于在相同的信道状态下但以不同的数据速率来传输相同数据的功率。曲线212和213对应于较低的数据速率，因而需要较小的功率来传输数据。因此这些数据速率得到支持。另一方面，曲线214对应于比实际使用的更高的数据速率，并且将需要更多的功率。如附图所示，该曲线完全超出了最大功率电平230，因此将不被支持。
在版本99中，毫秒帧用于传输数据。版本99标准规定，移动台将检查在前20毫秒期间的数据传输的功率，并且基于该信息，移动台将确定是否支持每个可能的数据速率(TFC)。在附图2的实例中，对应于曲线211-213的数据速率得到了支持，而对应于曲线214的数据速率不被支持。然后，移动台将选择最高的被支持的数据速率(在该实例中是211)，并且，如果选择的数据速率低于或等于来自于基站的许可中规定的最大数据速率，该最高被支持的数据速率将用于在下一个十毫秒帧期间传输数据(如曲线240所示)。如果最高的被支持的数据速率大于许可中规定的最大数据速率，移动台将选择许可中规定的小于或等于最大数据速率的最高的被支持的数据速率。
用于选择移动台向基站传输数据的数据速率的方案简明直接，并且适合于在版本99中实现，因为只有单独的传输数据的专用信道。这是在确定能够传输数据的速率过程中需要考虑的唯一信道。然而，在根据该标准的最新版本(版本6)设计的系统中，定义了增强型上行链路。增强型上行链路包括附加的反向链路信道，在该信道上数据能够从移动台向基站传输。为了使移动台能够在该附加信道上传输数据，同时保持在移动台的功率束缚之内，需要在选择数据速率时将附加信道考虑进去。
如果以与版本99上行链路的专用数据信道相同的方式来管理增强型上行链路的附加信道，可以使用与上述选择数据传递速率的方案类似的方案。即，可以假定信道状态将与移动台的最近历史记录中的相同，并基于信道状态的历史记录为将被传输的数据分配功率。然而，增强型上行链路的信道并不是以与版本99上行链路的信道相同的方式来使用的。下面参照附图3对这些不同点中的一些进行解释。
参照附图3，该图示出了在增强型上行链路的信道上的传输的时序图。附图标记300表示在增强型上行链路上从移动台向基站进行的数据传输，而附图标记310表示通过下行链路从基站向移动台的传输。
在该实施例中，增强型上行链路信道包括增强型数据信道(E-DCH)、速率指示器信道(RICH)、请求信道(REQCH)和次级导频信道(SPICH)。从该附图能够看到，在一个实施例中，增强型上行链路信道使用了二毫秒子帧，而不是版本99数据信道所使用的十毫秒帧。每个二毫秒子帧有三个时段，每帧中共有15个时段。增强型数据信道可以由每个二毫秒子帧中的HARQ(混合自动重传请求)进程来传输。可以对应于HARQ进程中的每个，来传输速率指示器信息。如果请求是由移动台传输的，则该请求在十毫秒帧内的第一个二毫秒子帧期间通过请求信道传输。
增强型上行链路实现了混合自动重复请求机构，或HARQ机构。该机构由移动台用来自动重复传输那些没有得到基站确认的数据。数据帧的传输序列包括HARQ进程。这样，在HARQ进程中，当使用增强型上行链路的数据信道从移动台向基站传输数据时，基站接收该数据，解码数据，然后向移动台传输确认(ACK)。当移动台接收到确认时，它知道它传输给基站的数据被成功地接收并解码。在这种情况下，移动台处理完了所传输的数据(即HARQ进程终止)。
另一方面，如果基站接收到了数据，但并没有成功解码该数据，基站将向移动台传输非确认(NAK)。当移动台接收到非确认时，它知道数据没有被成功地接收并解码。因此，移动台必须重新传输该数据(即继续进行HARQ进程)。如果移动台既没有接收到确认也没有接收到非确认，移动台进行同样的处理。在一个实施例中，移动台将尝试重传该数据预定的次数。如果在预定次的重传之后传输依然没有成功，将舍弃数据，终止HARQ进程。
使在增强型上行链路上进行数据传输的合适的数据速率的选择变得复杂的因素有几个。一个这样的因素是每个增强型上行链路信道的存在或不存在是随机的。换句话说，这些信道中的每个信道都可能在给定的帧中使用，也可能不在给定的帧中使用。例如，在下一帧中通过请求信道向基站传输请求可能是必要的也可能是不必要的。
另外，相关的复杂化因素是HARQ机构的实现。如上面所指出的，该机构对没有被基站确认为已被成功接收并解码的数据提供了自动重传。这是随机的，因为数据的成功接收不能被立即确认。从移动台向基站传输相应数据、解码该数据、确定数据被成功接收并解码、以及将确认传回到移动台需要时间。这种延迟在附图3中被表示出来。
如图3中所示，在帧f的第一个二毫秒时段中，移动台传输HARQ进程0。大约在 个时段(七毫秒)之后，接收到HARQ进程0的确认。这样，在HARQ进程0的情况下，在帧f的范围内接收该确认。因此，移动台知道在帧f和f+1之间的边界处选择数据速率时是否将需要重传HARQ进程0的数据。这不是问题。问题涉及HARQ进程1-4的确认。这些HARQ进程中的任何一个进程的确认都不能在同一帧之内被接收到。因此，当在帧f和f+1之间的边界处选择数据速率时，不知道HARQ进程1-4中的任何一个是否被基站成功接收。因此，移动台不知道是否需要重传相应的数据。移动台只能猜测该数据是否需要传输，以及需要为这些传输分配多少功率。
在每帧的边界，移动台只知道在随后的帧中是否将要传输以下信道E-DPDCH、RICH和HARQ进程0的SPICH；如果在帧f的3-14时段期间没有传输REQCH和E-DPDCH，则在帧(f+1)的相应时段期间将不传输E-DPDCH、RICH和SPICH；如果在帧f的3-14时段期间传输了REQCH，则可以在帧(f+1)的相应时段期间传输E-DPDCH、RICH和SPICH；并且如果在帧f的3-14时段期间传输了E-DPDCH，而且该传输不是最后一个，则可以在帧(f+1)的相应时段期间重传E-DPDCH、RICH和SPICH。
因为移动台不知道是否将在增强型上行链路上传输任何其它数据，所以不能直接应用用于版本99上行链路的简单的数据速率选择方案。然而，如果进行了增强型上行链路传输的假定，则能够应用该方案。例如，可以假定在下一帧中在增强型上行链路信道上将没有数据传输。该假定存在的问题是，移动台可能不能在增强型上行链路上进行必要的数据传输。相反，可以假定在每帧中进行了全部可能的增强型上行链路传输。该假定存在的问题是，增强型上行链路信道并不总是必需的，所以一些增强型上行链路带宽没有使用，而版本99上行链路信道可能没有足够的带宽。因此，看起来介于这两种极端情形之间的假定将是最合理的。
一个实施例实现了考虑HARQ重传的随机性的方案。对于未知的数据传输部分，该方案对将被传输的数据量进行估计。与版本99方案类似，估计是基于历史信息，但是历史信息并没有涉及信道状态。相反，历史信息涉及数据的HARQ重传。
如上面所提出的，特定HARQ进程的数据是从移动台向基站传输的，并且，如果传输没有得到确认，则重传该数据。在该实施例中，跟踪重传，以鉴定每个HARQ进程将被重传的概率。更具体地，跟踪长期的残余分组错误率(BLER)。对于每次传输(或重传)，存在下一帧中数据将需要被再次传输的相应的概率。
例如，对于每个只传输了一次的HARQ进程，必须被再次传输的概率可能为90％。对于传输了两次的HARQ进程，重传的概率可能是50％。每个随后的传输次数在下一帧中具有相关的传输概率。一般地说，HARQ进程传输的尝试次数越多，需要在下一帧中再次传输该进程的概率将越低。如上所述，传输的次数是有限的，所以在最后一次传输之后，在下一帧中再次传输该数据的概率将是0。
移动台使用该概率信息来确定每个未确认的HARQ进程是否将需要被重传。对于这些进程中的每个进程，移动台确定该进程已经传输的次数，确定与该传输次数相关的概率，并基于该相关的概率分配或者不分配该进程的传输功率。
这样，例如，假定每个HARQ进程的重传最多将被尝试四次。进一步假定这些进程将需要在下一帧中传输的概率如下表所示。
如果特定HARQ进程的数据还没有从移动台传输到基站，该进程将需要在下一帧中传输的概率是100％。因此，移动台为该进程的传输分配功率。另一方面，如果所考虑的HARQ进程已经传输了一次，在下一帧中该进程将需要被再次传输的概率只有90％。因此，移动台将以90％的概率为该进程的传输分配功率。如果与该进程对应的数据已经传输了四次，将不会为再次传输该数据分配功率。
以特定的概率分配功率并不意味着移动台将仅分配传输该进程所需的一部分能量。相反，移动台将分配传输所需的全部功率，或者完全不分配所需的功率。例如，当数据将需要重传的几率为90％时，移动台90％的时间将分配功率，并且10％的时间将不分配功率。在一个实施例中，这是通过生成0和1之间的随机数，然后如果生成的随机数在0和0.9之间就为该进程分配功率，或者如果生成的随机数在0.9和1之间就不为该进程分配功率来实现的。
因为，在上述的实施例中，移动台在增强型上行链路信道和版本99上行链路信道上传输数据，增强型上行链路的功率分配方案是和版本99数据速率选择方案的修改版本结合在一起使用的。得到的方案在附图4中示出。
参照附图4，该图示出的是根据一个实施例的方法的流程图。在该实施例中，移动台首先确定最高被支持的数据速率(模块410)。然后，移动台确定在增强型上行链路上传输未决HARQ进程所需的功率的量(模块420)。然后，移动台为版本99上行链路上的信道的“最小集”储存功率，为在模块420中确定的未决HARQ进程储存功率，然后确定在为增强型上行链路上的未决HARQ进程储存功率之后还能被支持的最高数据速率(模块430)。
在模块410中确定最高被支持的数据速率是以传统的方式来执行的。换句话说，检查关于前一个十毫秒帧的信息并确定数据信道的最高可支持的数据速率。这与在版本99中所用的方案相同。为了确定最高可支持的数据速率，忽略增强型上行链路信道。这与在版本99中所用的方案相同，所以该实施例与基于版本99的系统一样向后兼容。
在版本99中，移动台无论何时具有要在上行链路中传输的数据时，移动台都从其当前的TFCS选择TFC。TFC的选择是基于移动台的缓存中的数据、当前可用的传输功率、可用的TFCS和移动台的性能。
可用的TFCS中的每个TFC处于三种状态之一被支持；功率超额；或者被阻塞。处于被支持状态的TFC能够用于上行链路中的数据传输。处于功率超额状态的TFC将需要比最大许可功率更多的功率，并且因而将不会被选择用于上行链路中的数据传输。处于被阻塞状态的TFC同样需要过多的功率，而将不会被选择用于上行链路传输。
基于某些参数，依据能够在被支持、功率超额或者被阻塞状态之间移动的TFC，移动台持续地估计删除、恢复和阻塞标准。如果在前一次评估的时段数的至少某一部分，TFC所需的估计的移动台传输功率大于最大的移动台发射器功率，则移动台对该TFC考虑删除标准。移动台将该TFC视为处于功率超额状态。如果TFC处于功率超额状态某段时间，移动台对该TFC考虑阻塞标准。如果在前一次估计之后的某些时段，TFC所需的估计的移动台传输功率没有超过最大移动台发射机功率，则移动台对该TFC考虑恢复标准。移动台将该TFC视为处于被支持的状态。
在模块420中，移动台确定增强型上行链路的功率需求。这包括确定移动台知道将被传输的数据的功率需求(例如，未决HARQ进程0的重传)，以及确定可能被传输也可能不被传输的数据的功率需求(例如，未决HARQ进程1-4的重传)。在该实施例中确定的功率需求是一帧上的平均功率需求，而不是峰值功率。
用以下方式来计算在增强型上行链路上传输数据预期使用的功率的量。首先，定义几个变量。
f＝帧数m＝时段数＝15·f+s0≤s≤14
H＝HARQ进程数进一步定义几个函数。
Ps(k；f)＝帧f的时段k期间的DPCCH传输功率，其中DPCCH是版本99上行链路的专用物理控制信道P(f)＝帧f的平均DPCCH传输功率=115·Σk=014Ps(k;f)]]>Pav(f)＝(f帧上)在帧f处的DPCCH传输功率的移动平均数=1F·Σk=0F-1P(f-k)]]>在帧f期间，移动台或者发送请求或者传输E-DPDCH(增强型上行链路的专用物理数据信道)或者二者都有。帧(f+1)期间的传输以此为依据。
然后我们定义几个附加变量。
Ir(j；f)＝在帧f期间HARQ进程j的REQCH指示函数 0≤φ≤1r(j；f)＝在帧f期间HARQ进程j的被请求的E-DPDCH TFIt(j；f)＝在帧f期间HARQ进程j的E-DPDCH传输指示函数 x(j；f)＝在帧f期间HARQ进程j的E-DPDCH TF为了计算在帧(f+1)帧期间平均被请求的传输功率的估计值，我们有p(l)＝在l次传输之后剩余的E-DPDCH BLER1≤l≤Nmax-1Nmax＝许可的最大传输次数Ne(j；f)＝帧f期间HARQ进程j的E-DPDCH传输次数我们进一步定义振幅比例因子βd，t＝DPDCH TFC i的比例因子
βe，t＝E-DPDCH TF i的比例因子βc＝DPCCH的比例因子βθ，t＝E-DPDCH TF i的RICH+SPICH的比例因子请求和重传的加权概率可以写作q(j;f)=p(Ne(j;f))Σj=0H-1p(Ne(j;f))+φ]]>ξ=φΣj=0H-1p(Ne(j;f))+φ]]>为了计算被请求的最大速率，定义Sr(f)＝{jIr(j；f)·(1-It(j；f))＞00≤j≤H-1}＝在帧f期间传输REQCH并且在帧(f+1)期间没有未决重传的HARQ进程集合jm=argmaxr(j,f)(β2e,r(j,f)+β2θ,r(j,f))∀j∈Sr(f)]]>帧(f+1)所需的预计传输功率可以写为Pe(f+1;f)=ξ·(βe,jm2+βθ,jm2βc2)+Σj=0II-1It(j;f)·q(j;f)·(βe,x(j,f)2+βθ,x(j,f)2βc2)]]>Pest(f+1；f)＝Pav(f)·[1+Pe(f+1；f)]如上面所提到的，这是在帧(f+1)期间将需要的平均传输功率，而不是峰值功率。
也可以用概率的方法计算可能需要的峰值传输功率和增强型上行链路信道的储存功率。在这种情况下，移动台将首先基于未决重传和速率请求，计算在下一帧中会需要的可能的功率。然后，对于每种可能性，移动台将根据概率确定是否需要相应的功率。然后，移动台从全部候选概率中选择需要最大功率的概率。移动台假定在下一帧中将始终需要该最大功率，并依据版本99的方法执行TFC选择。
在模块430中，移动台为版本99上行链路上的信道的“最小集”储存功率。该上行链路可以传递不同类型的数据，其中一些数据具有高优先级而一些数据具有低优先级。优先级高的数据，例如，可以包括语音数据、流媒体或者其它对延迟敏感的数据。优先级低的数据可以包括各种类型的对传输延迟不敏感的数据。“最小集”包括需要毫不延迟地传输的高优先级数据。因此，为该实施例中的最小集储存功率。然后，如上所述，也为在增强型上行链路上的预期的数据传输储存功率。
在为增强型上行链路传输储存功率之后，基于移动台的功率极限，减去为增强型上行链路信道储存的功率，重新计算版本99上行链路的最高被支持的数据速率。然后将该数据速率用于版本99上行链路传输。重传增强型上行链路上的HARQ进程所使用的数据速率与初始传输该进程时所用的数据速率相同。这是必要的，因为HARQ进程的被重传的数据必须与初始传输的数据相同。
最高被支持的数据的重新计算执行如下。一旦移动台计算出增强型上行链路信道的平均传输功率，需要根据优先级规则将DPDCH TFC从SUPPORTED_STATE(被支持状态)中删除。
我们定义gd(i)＝DPDCH TFC i的优先级Sd(f)＝在帧f末端处于被支持状态的DPDCH TFC集合ge(i)＝E-DPDCH TF i的优先级Se＝E-DPDCH TFS如果DPDCH一直具有最高优先级，就没有问题，如下所示。
Sd，0(f)＝{igd(i)＜ge(j)i∈Sd(f)，j∈Se}＝处于被支持状态的具有比E-DPDCH低的优先级的DPDCH TFC集合如果Sd，0(f)＝空集该TFC选择没有问题Scd，0(f)＝Sd(f)-Sd，0(f)＝Sd，0(f)的补集定义βd,m=maxi{βd,i∀i∈Sd,0c(f)}]]>具有比E-DCH低的优先级的DPDCH TFC的期望可用功率是Pd,a(f+1;f)=max{Pmax-Pav(f)·[1+(βd,mβc)2+Pe(f+1;f)],0}]]>因此，我们有
Ψd(f+1)=Sd,0c(f)∪{i:βd,i<pd,a(f+1,f)Pav(f)·βc∀i∈Sd,0(f)}]]>＝帧(f+1)的DPDCH TFC的候选集然后，移动台从如上所示的候选集中选择DPDCH TFC。
如上面所提到的，尽管前述的描述集中于在根据3GPP标准(特别是版本99和版本6)设计的无线通信系统中实现的实施例，但是也可以在不满足这些标准的系统中实现其它的实施例。本发明的可替代实施例也可以以各种其它方式不同于以上的描述。
例如，在一个实施例中，在估计增强型上行链路信道的功率需求之前，不必为初级(例如版本99)上行链路储存功率。根据该实施例的一种方法将包括估计增强型上行链路上的未决HARQ进程的功率需求，为未决HARQ进程存储估计数量的功率，然后确定在为增强型上行链路上的未决HARQ进程储存功率之后，初级上行链路上被支持的最高数据速率。
尽管上面没有详细讨论，也应当注意，移动台或者其它无线收发器可以通过在可编程设备中提供合适的程序来实现。收发器的结构典型地包括一个或多个处理器，处理器通过执行相应的程序指令来实现设备的功能(如概率跟踪速率选择)。这些程序指令典型地具体化在可由一个或多个处理器读取的存储介质中。用于实现上述功能的这种包括有程序指令的存储介质是本发明的可替代实施例。
本领域中的熟练技术人员将会理解，可以用各种不同的工艺和技术中的任一种来表示信息和信号。例如，在以上描述可能提到的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和芯片，可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或其任意组合体来表示。
熟练技术人员将进一步理解，结合本文公开的实施例描述的各种说明性的逻辑块、模块、电路和算法步骤可以实现为电子硬件、计算机软件、或二者的组合体。为了清楚地说明硬件和软件的该可互换性，上文已经根据它们的功能对各种说明性的组件、程序块、模块、电路和步骤进行了描述。这种功能是以硬件还是软件来实现的取决于整个系统受到的特定应用和设计约束条件。熟练技术人员可以用不同的方法来实现每个特定应用的所描述的功能，但是这种应用决策不应被理解为导致偏离了本发明的范围。
结合本文公开的实施例描述的各种说明性的逻辑块、模块和电路，可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行文本所述功能的它们的任意组合体来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是可替代地，处理器可以是传统的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核心、或任意其它这种结构的组合体。
结合本文所公开的实施例描述的方法和/或算法的一个或多个步骤是可以互换的，而不偏离本发明的范围。结合本文公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接在硬件中、由处理器执行的软件模块中、或者二者的组合体中实施。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域公知的其它任何形式的存储介质中。可以将示范性存储介质连接到处理器，使得处理器能够从存储介质读取信息和写入信息。可替代地，存储介质可以集成到处理器。处理器和存储介质可以位于ASIC中。ASIC可以位于用户终端中。可替代地，处理器和存储介质可以作为用户终端中的分立组件。
公开的实施例的以上描述用于使本领域任何熟练技术人员能够制造或使用本发明。对这些实施例的不同修改，对于本领域的熟练技术人员来讲是显而易见的，本文定义的一般性原理可以应用于其它的实施例，而不脱离本发明的精神和范围。这样，本发明并不局限于本文所示出的实施例，而是与本文所公开的原则和新颖性特点相一致的最宽的范围相一致。
权利要求
1.在配置成重传未决数据直到数据得到确认或者直到完成最多次重传的无线通信系统中的一种方法，所述方法包括确定与数据传输的尝试次数相关的概率值；和对于多个未决数据传输中的每个，确定在一个或多个在先帧中的次级信道上已经尝试所述数据传输的次数，确定与已尝试的所述数据传输的所述次数相关的概率，和基于与已尝试的所述数据传输的所述次数相关的所述概率，为随后帧中所述次级信道上的所述数据传输分配功率。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括为初级信道上的数据传输分配功率。
3.如权利要求2所述的方法，其中在为所述下一帧中的所述次级信道上的所述数据传输分配功率之前，为所述初级信道上的数据传输分配所述功率。
4.如权利要求1所述的方法，其中为所述初级信道上的数据传输分配的所述功率被分配给最小数据集。
5.如权利要求2所述的方法，进一步包括选择在所述初级信道上的数据传输的数据速率。
6.如权利要求5所述的方法，其中选择在所述初级信道上的数据传输的数据速率包括选择不大于基站规定的最大数据速率的最高被支持的数据速率。
7.如权利要求6所述的方法，进一步包括基于对应于一组在先帧的信息确定多个数据速率中的哪些被支持。
8.如权利要求6所述的方法，其中选择所述初级信道上的数据传输的所述数据速率包括基于最大功率电平选择数据速率而不对所述次级信道分配的功率进行调整，和然后基于所述最大功率电平减去分配给所述次级信道的所述功率重新计算所述初级信道上的数据传输的所述数据速率。
9.在具有第一反向链路信道和第二反向链路信道的无线通信系统中的一种方法，其中在所述第一反向链路信道上，执行连续数据传输帧之间的数据速率选择，在所述第二反向链路信道上用自动重传机构传输数据，所述方法包括基于最近的历史信道状态和最大功率电平，选择所述第一信道上的数据传输的初始数据速率；基于历史重传概率，估计所述第二信道上的数据传输的功率需求；基于所述初始数据速率，为所述第一信道上的最小数据集的传输储存第一量的功率；为所述第二信道上的数据传输储存第二量的功率；和基于最近的历史信道状况和功率电平，所述功率电平等于最大的功率电平减去第二量的功率，选择所述第一信道上的数据传输的最终数据速率。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述历史重传概率包括所述第二信道上的数据传输必须被重传的概率和所述第二信道上已经尝试的对应的数据传输次数。
11.如权利要求10所述的方法，其中估计所述第二信道上的数据传输的功率需求包括，对于每个未决数据传输，识别已经尝试所述数据传输的次数，识别对应于尝试传输次数的所述概率，和基于所述识别的概率估计所述数据传输的功率需求。
12.如权利要求11所述的方法，其中基于所述识别的概率估计所述数据传输的功率需求包括基于所述识别的概率为所述数据传输估计满功率或者是无功率。
13.一种装置包括配置成通过无线通信链路进行数据通信的收发器；其中所述收发器配置成在次级信道上重传未决数据，直到所述数据被确认或者直到完成最大次数的重传，并且其中所述收发器进一步配置成确定与一次或多次尝试数据传输相关的概率值；和对于多个未决数据传输中的每个，确定在一个或多个在先帧中已经尝试的所述数据传输的次数，确定与已经尝试所述数据传输的所述次数相关的概率，和基于与已经尝试所述数据传输的所述次数相关的所述概率，为随后帧中的所述数据传输分配功率。
14.如权利要求13所述的装置，其中所述收发器进一步配置成为初级信道上的数据传输分配功率。
15.如权利要求14所述的装置，其中所述收发器进一步配置成为所述随后帧中的所述次级信道上的所述数据传输分配功率之前，为所述初级信道上的数据传输分配所述功率。
16.如权利要求15所述的装置，其中所述收发器进一步配置成将分配给所述初级信道上的数据传输的所述功率分配给最小数据集。
17.如权利要求14所述的装置，其中所述收发器进一步配置成选择所述初级信道上的数据传输的数据速率。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述收发器配置成通过选择不大于基站规定的最大数据速率的最高被支持的数据速率，来选择所述初级信道上的数据传输的所述数据速率。
19.如权利要求18所述的装置，其中所述收发器进一步配置成基于对应于在先帧的信息来确定多个数据速率中的哪些被支持。
20.如权利要求18所述的装置，其中所述收发器进一步配置成通过基于最大功率电平选择数据速率而不调整所述次级信道的功率分配，然后基于最大功率电平减去分配给所述次级信道的所述功率重新计算所述初级信道上的数据传输的所述数据速率，来选择所述初级信道上的数据传输的所述数据速率。
21.一种装置包括用于无线通信系统的收发器；其中所述收发器配置成在第一反向链路信道和第二反向链路信道上传输数据，其中所述第一反向链路信道的数据速率的选择是在连续的数据传输帧之间执行的，所述第二反向链路信道采用自动重传机构；其中所述收发器进一步配置成基于最近的历史信道状态和最大功率电平，选择所述第一信道上的数据传输的初始数据速率；其中所述收发器配置成基于历史重传概率估计所述第二信道上的数据传输的功率需求；其中所述收发器配置成基于所述初始数据速率，为所述第一信道上的最小数据集的传输储存第一量的功率；其中所述收发器配置成为所述第二信道上的数据传输储存第二量的功率；和其中所述收发器配置成基于所述最近的历史信道状态和功率电平，所述功率电平等于所述最大功率电平减去所述第二量的功率，选择所述第一信道上的数据传输的最终数据速率。
22.如权利要求21所述的装置，其中所述历史重传概率包括所述第二信道上的数据传输必须被重传的概率和对应的所述第二信道上已经尝试的数据传输次数。
23.如权利要求22所述的装置，其中所述收发器配置成通过识别已经尝试所述数据传输的次数，识别对应于尝试传输的所述次数的概率，和基于所述识别的概率估计所述数据传输的功率需求，来估计每个未决数据传输在所述第二信道上的数据传输的功率需求。
24.如权利要求23所述的装置，其中所述收发器配置成通过基于所述识别的概率估计所述数据传输是满功率或者是无功率，来基于所述识别的概率估计所述数据传输的功率需求。
25.一种可由处理器读取的存储介质，其中所述存储介质在本文中包含有配置成使所述处理器执行所述方法的程序指令，所述方法包括确定与一次或多次尝试数据传输相关的概率值；和对于多个未决数据传输中的每个传输，确定在一个或多个在先帧中在次级信道上已尝试所述数据传输的次数，确定与已尝试所述数据传输的所述次数相关的概率，和基于与已尝试所述数据传输的所述次数相关的所述概率，为随后帧中所述次级信道上的所述数据传输分配功率。
全文摘要
本发明提供了用于选择在具有一个或多个次级上行链路的情况下，在初级上行链路上传输数据的数据速率的系统和方法。一个实施例包括一种方法，该方法包括确定与尝试数据传输的次数相关的概率值，确定已经尝试的未决数据传输的次数，确定与数据传输相关的概率，和基于相关概率为随后帧中的数据传输分配功率。在一个实施例中，初始选择初级上行链路的最高被支持的数据速率。然后，为初级上行链路上的最小信道集分配功率。然后，为次级上行链路上未决数据传输分配功率。然后，调整收发器的最大的功率电平以满足所分配的功率，并且重新计算初级上行链路的最高可支持的数据速率。
文档编号H04L1/16GK1839561SQ200480023854
公开日2006年9月27日 申请日期2004年8月19日 优先权日2003年8月20日
发明者D·P·马拉迪, S·D·维伦埃格 申请人:高通股份有限公司