扩展的确认和速率控制信道的制作方法

专利名称：扩展的确认和速率控制信道的制作方法
扩展的确认和速率控制信道本案是申请号为2004800266245，申请日为2004年8月4日，题目为"扩 展的确认和速率控制信道"的申请的分案。技术领域本申请总体涉及无线通信，更具体而言涉及确认和速率控制信道。
技术背景无线通信系统被广泛用于提供各种通信，诸如语音和数据。典型的 无线数据系统、或网络使多个用户能访问一个或多个共享资源。系统可 用使用多种多址技术，诸如频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码 分复用(CDM)和其它技术。示例性无线网络包括蜂窝式数据系统。以下是几个这样的例子(1) "双模宽带扩频蜂窝系统的移动站一 基站兼容性标准TIA/EIA-95-B" (IS-95标准)(2)由"第三代合作伙伴计划"(3GPP)机构提供的， 并包含在包括了第3GTS 25.211、 3GTS 25.212、 3GTS25.213和3G TS 25.214号文件的一组文件中的标准(W-CDMA标准)，(3)由"第三代 合作伙伴计划2" (3GPP2)机构提供的，并包含在"cdma2000扩频系统 的物理层标准TR-45.5"的标准(IS-2000标准)，(4)符合TIA/ELVIS-856 标准(IS-856标准)的高数据速率(HDR)系统，和(5) IS-2000标准的 修订版C，包括C.S0001C-C.S0006.C，并且相关文件(包括后来的修订版 D提交)被称为lxEV-DV建议。在示例性系统中，IS-2000标准的修订版D (目前正在研究中)，移 动台在反向链路上的发射由基站来控制。基站可决定允许移动台发送的 最大速率或业务一导频比率(TPR)。当前建议的为两种控制机制基 于准许的控制机制和基于速率控制的控制机制。在基于准许的控制中，移动台向基站反馈关于移动台的发送能力、 数据缓冲器的大小、和服务质量(QoS)水平等的信息。基站监视来自多个基站的反馈并决定允许哪些移动台发送以及允许每个移动台的相应 最大速率。这些决定通过准许消息传送给移动台。在基于速率控制的控制中，基站以受限制的范围调节移动台速率 (即， 一个速率增加、无变化、和一个速率下降)。调节命令通过使用 简单的二进制速率控制比特或多值的指示符传送到移动台。在移动台具有大量数据的全缓冲(foil buffer)的情形下，基于准许 的技术和速率控制技术执行大致相同的操作。不计开销问题，在实际的 流量模型的情况下准许方法可能能够更好地控制移动台。不计开销问题， 准许方法可能能够更好地控制不同的QoS流。两种类型的速率控制可以 被区分开来，其包括给每个移动台单个比特的专用速率控制方法，和每 扇区使用单个比特的公共速率控制。这两种方法的各种不同组合可能是 将一速率控制比特分配给多个移动台。公共速率控制方法可能需要较少 的开销。但是，当其与更专用的控制方案相比时可提供较少的对移动台 的控制。在任意一个时刻当正在发送的移动台数目减小时，则公共速率 控制方法和专用速率控制会变得彼此更相似一些。基于准许的技术能够迅速地改变移动台的发射速率。然而如果存在 连续的速率改变，仅仅基于准许的技术可能会遭受高开销的苦恼。类似 地，纯粹的速率控制技术会在上升时期(ramp-uptimes)期间经受缓慢 的上升时期和相等的或更高的开销。这两种方法都不能既提供减小的开销又提供较大或快速的速率调 整。能够满足这种需要的方法的实例在于2004年2月17日提交的，题为"组 合准许、确认、和速率控制命令"的第XX/XXX,XXX (第030525号代理 文档)的美国专利申请中公开，该专利已被转让给本发明的受让人。此外，还希望能在为控制信道上的相关命令维持令人满意的差错概 率的同时，减小控帝幅道的数目。本领域内存在对以下系统的需求，这 种系统提供了控制各个移动台以及移动台组的速率(或者对相应移动台 的资源分配)的能力，而不会不当地增加信道计数。此外，还需要能够 适应不同速率控制或确认命令的差错概率。因此，本领域内存在对减小 开销控制、发射的确认、和在必要时调节发射速率的能力的需要。发明内容本文公开的实施例解决了本领域内对扩展的确认/速率控制信道的需求。在一个实施方案中，确认命令和速率控制命令被组合起来以生成组合命令。在另一个实施方案中，依照多个点的星座生成组合命令，其 中每个点与由速率控制命令和确认命令组成的一对命令相对应。仍在另一个实施例中，该星座的各个点被设计成用来为各自的命令对提供期望 的差错概率。仍在另一个实施方案中，公共速率控制命令与组合或专用 速率控制命令一起发送。还提出了其它各种不同实施方案。这些实施方 案具有减小开销同时向单个远程站和/或远程站组提供确认和速率控制 的优点。


图l是能够支持多个用户的无线通信系统的基本框图；图2解释了在适合数据通信的系统中配置的示例性移动台和基站；图3是诸如移动台或基站这样的无线通信设备的框图；图4说明了无线链路数据通信的数据和控制信号的示例性实施例；图5是示例性确认信道；图6是示例性速率控制信道；图7是基站中采用的用于响应来自一个和多个移动台的请求和发射分 配容量的示例性方法；图8是生成准许、确认和速率控制命令的示例性方法； 图9是基站用于监视和响应准许、确认、和速率控制命令的示例性方法；图10说明了对带有组合的确认和控制信道的示例性实施例的定时； 图ll说明了对带有组合的确认和速率控制信道连同新的准许的示例 性实施例的定时；图12说明了对带有组合的确认和速率控制信道但没有准许的示例性 实施例的定时；图13说明了包括专用速率控制信号和公共速率控制信号的系统的示 例性实施例；图14说明了包括前向扩展确认信道的系统的实施例； 图15 明了适合在扩展确认信道上应用的示例性星座；图16说明了适合在扩展确认信道上应用的可替代的星座； 图17说明了适合在扩展确认信道上应用的三维示例性星座； 图18说明了用于处理接收到的包括确认和速率控制的发射的方法的 实施例；
图19说明了用于响应公共和专用速率控制的方法的实施例；
图20说明了用于处理接收到的包括确认和速率控制的发射的方法的 可替代实施例；以及
图21说明了用于接收和响应前向扩展确认信道的方法。
具体实施例方式
以下详细描述的示例性实施例提供了对共享资源的分配，该共享资 源是诸如由通信系统中的一个或多个移动台共享的这样的共享资源，该 分配是通过有利地控制或调整与系统中通信的不同的确认消息有关的一 个或多个数据速率实现的。
此处公开了为了提供基于准许的调度和基于速率控制的调度的组 合，而用于组合使用准许信道、确认信道和速率控制信道的技术。不同 的实施例可便于实现一个或多个以下的好处迅速增加移动台的发射速 率，迅速使移动台停止发送，对移动台速率的低开销的调整，低开销的 移动台发射确认，低开销的全部操作，和对来自一个或多个移动台的数 据流的服务质量(QoS)控制。
通过使用对于各个不同命令对的点的星座而将速率控制信道和确认 信道组合起来便于控制信道的减少。此外，星座可以被形成用来为每个 相关命令提供期望的差错概率。可以在公共速率控制信号的旁边采用专 用速率控制信号。通过利用一个或多个专用速率控制信道和一个或多个 公共速率控制信道便于对单个移动台进行特定的速率控制以及具有控制 更大的移动台组而又减小幵销的能力。以下将详细说明其它各种好处。
此处描述的一个或多个示例性实施例是在数字无线数据通信系统的 背景中予以说明的。尽管在这种背景中使用是有利的，但本发明的不同 实施例可以被结合到不同的环境或配置中。通常，此处描述的各种系统 可以通过使用软件控制的处理器、集成电路或是离散逻辑来形成。本申 请通篇提及的数据、指令、命令、信息、信号、符号和码片有利地由电压、电路、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或者以上的组合来表示。 此外，每个框图中显示的功能块可以由硬件或方法步骤来表示。
更具体地，本发明的各个实施例可以被并入到依照各种不同标准公 开和概述的通信标准来操作的无线通信系统中，其中该各种不同标准由
电信工业协会(TIA)和其它标准组织公布。这样的标准包括TIA/EIA-95 标准、TIA/EIA-IS-2000标准、IMT-2000标准、UMTS和WCDMA标准、 GSM标准，此处引入所有这些标准作为参考。这些标准的副本可以通过 向以下的地址写信来获得TIA, Standards and Technology Department, 2500 Wilson Boulevard, Arlington, VA 22201,United States of America 。该标 准通常被标识为UMTS标准，此处引入该标准作为参考，该标准可以通 过联系法国Valbonne， 650 Route des Lucioles-Sophia Antipolis的3GPP支 持办公室来获得。
图1是可被设计成支持一个或多个CDMA标准和/或设计(例如， W-CDMA标准、IS-95标准、cdma2000标准、HDR规范、lxEV-DV系 统)的无线通信系统100的图。在可选实施例中，系统100可附加地支 持任意CDMA系统以外的无线标准或设计。在示例性实施例中，系统 100是lxEV-DV系统。
为了简明起见，图中只示出了系统100包括与两个移动台106通信 的三个基站104。基站和其覆盖区通常被整体称为"小区"。在IS-95、 cdma2000或lxEV-DV系统中，例如，小区可包括一个或多个扇区。在 W-CDMA规范中，基站的每个扇区和该扇区的覆盖区被称为小区。如在 此处使用，术语基站能够与术语接入点或节点B互换使用。术语移动台 能够与术语用户设备(UE)、用户单元、用户站、接入终端、远程终端 或其它本领域已知的相应术语互换使用。术语移动台包括了固定的无线 应用。
取决于正被实现的CDMA系统，每个移动台106可在任意给定时刻 在前向链路上与一个(或者可能是多个)基站104通信，并可以依据移 动台是否处于软切换而在反向链路上与一个或多个基站通信。前向链路 (即，下行链路)指的是从基站到移动台的发射，而反向链路(即，上 行链路)指的是从移动台到基站的发射。
尽管此处描述的不同实施例意在提供用于支持反向链路发射的反向链路或前向链路信号，并且一些实施例可能非常适合反向链路发射的特 性，但本领域的技术人员会理解到移动台以及基站能够被配备成用来 如此处所述的那样发射数据，并且本发明的各实施方案也能应用在那些 情形中。此处词语"示例性"仅仅表示"作为实例、例证、或起说明作 用"。不必要把任意在此处被描述为"示例性"的实施例解释为比其它实 施例更优选或更有益。
lxEV-DV前向链路数据发射
诸如lxEV-DV建议中描述的系统，系统100通常包括四类前向链路 信道开销信道、动态变化的IS-95和IS-2000信道、前向分组数据信道 (F-PDCH)和一些备用信道。开销信道的分配变化地很慢；例如，它们 可以数个月不发生变化。典型地，它们在发生主网络配置的改变时才被 改变。动态变化的IS-95和IS-2000信道在每次呼叫的基础上被分配，或 者被用于IS-95或IS-2000版本O-B的语音和分组业务。典型地，在开销 信道和动态变化的信道已经被指配之后剩余的可用基站功率被分配给 F-PDCH，用于剩下的数据业务。
与IS-856标准中的业务信道相似的F-PDCH,被用于每次以能支持 的最高速率向每个小区中的一个或多个用户发送数据。在IS-856中，当 向移动台发射数据时，基站的整个功率和沃尔什函数的整个空间是可用 的。然而，在lxEV-DV系统中， 一些基站功率和沃尔什函数的其中一些 被分配给开销信道和现有的IS-95和cdma2000业务。能够支持的数据速 率主要取决于在用于开销信道、IS-95和IS-2000信道的功率和沃尔什代 码已经被分配之后可用的功率和沃尔什代码。通过使用一个或多个沃尔 什代码把F-PDCH上发送的数据扩展。
在lxEV-DV系统中，基站通常每次在F-PDCH上向一个移动台发射，尽 管一些用户可能正在使用小区内的分组业务。(也可以通过为两个用户调 度发射并适当地为每个用户分配功率和沃尔什信道，来向两个用户发 送。)基于一些调度算法为前向链路发射选择移动台。
在类似于IS-856或lxEV-DV的系统中，调度是部分地基于来自正在 被服务的移动台的信道质量反馈进行的。例如，在IS-856中，移动台估 计前向链路的质量并计算预期能为当前条件保持的发射速率。来自每个移动台的期望的速率被发射到基站。调度算法可以，例如，选择支持相 对较高的发射速率的发射的移动台，以便更有效地使用共享通信信道。
作为另一个实例，在lxEV-DV系统中，每个移动台在反向链路质量指示 信道(R-CQICH)上发射载波干扰比(C/I)的估计作为信道质量估计。 调度算法被用于确定用于发射的移动台，以及根据信道质量确定适当的 速率和发射格式。
如上所述，无线通信系统100可支持多个同时共享通信资源的用户， 诸如IS-95系统那样，可以偶尔将整个系统资源分配给一个用户，诸如 IS-856系统那样，或者可以分摊系统资源以允许这两种类型的接入。 lxEV-DV系统是在两种类型接入之间划分系统资源并依照用户要求动态 地分配比例的系统的实例。刚刚已经描述了示例性前向链路实施例。以 下将更详细地描述不同的示例性反向链路的实施例。
图2说明了适合于数据通信的系统100中配置的示例移动台106和 基站104。基站104和移动台106被显示在前向和反向链路上进行通信。 移动台106在接收子系统220中接收前向链路信号。以下将详细描述的， 正在传送前向数据和控制信道的基站104在此处可以被称为移动台106 的服务台。以下将参照图3进一步详细说明示例的接收子系统。在移动 台106中对从服务基站接收到前向链路信号做出载波与干扰比(C/I)的 估计。C/I测量是被用作信道估计的信道质量度量的实例，并且替代的信 道质量度量可以在可选实施例中采用。C/I测量被传送到基站104中的发 射子系统210，其实例将在以下参考图3做进一步详细说明。
发射子系统210通过反向链路传送C/I估计，在该反向链路上C/I估 计将被传送到服务基站。注意的是，在本领域已知的软切换的情形中， 从移动台发射的反向链路信号可以被一个和多个并非服务基站的基站接 收到，在此将这些基站称为非服务基站。基站104中的接收子系统230 接收来自移动台106的C/I信息。
基站104中的调度器(scheduler) 240用于确定是否应该以及怎样把 数据发送到服务小区的覆盖区内的一个和多个移动台。在本发明的范围 内可以采用任意类型的调度算法。 一个实例在1997年2月11日提交的 题为"前向链路速率调度的方法和装置"的美国专利号08/798,951中公 开，该专利被转让给本发明的申请人。在示例的lxEV-DV实施例中，当从某个移动台接收到的C/I测量指 示数据能够以一定速率被发送时，为前向链路发射选择移动台。就系统 容量而论，选择能使得共享通信资源总是以其最大可支持的速率被利用 的目标移动台是有益的。这样，典型的被选的目标移动台可以是具有最 大的报告的C/I的移动台。其它因素也可以被引入到调度决定中。例如， 可能已经对不同用户做出了服务保证的最小质量。可以是具有相对较低 的报告的C/I的移动台被选择用来发射，以维持到那个用户的最小数据 传递速率。可以是不具有最大的报告的C/I的移动台被选择用来发射， 以在所有用户当中维持一定的公平性标准。
在示例的lxEV-DV系统中，调度器240为那个发射确定哪个移动台 来发送、以及数据速率、调制格式和功率水平。在可选实施例中，诸如 IS-856系统中，例如，可支持的速率/调制格式决定可以在移动台处基于 移动台处测量的信道质量做出，并且发送格式可以被发送到C/I测量场 所中的服务基站。本领域的技术人员将认识到，在本发明的范围内可以 采用对可支持速率、调制格式、功率水平等的多种组合。此外，尽管在 此处所述的不同实施例中，调度任务是在基站中执行的，但在可选实施 例中，调度处理的一些部分和全部可以在移动台进行。
调度器240指引发射子系统250使用选定的速率、调制格式、功率 7jC平等在前向链路上向选定的移动台发送。
在示例性实施例中，控制信道或F-PDCCH上的消息与数据信道或 F-PDCH上的数据一起发送。控制信道能被用于识别移动台对F-PDCH 上的数据的接收，还能识别通信会话期间其它有用的通信参数。移动台 应该在F-PDCCH指示该移动台是发射的目标时接收和解调来自F-PDCH 的数据。移动台在接收到这样的数据之后，利用指示发射的成功或失败 的消息来在反向链路上做出响应。本领域内己知的重传技术被广泛用在 数据通信系统中。
移动台可以与多于一个的基站通信， 一种已知的情况为软切换。软 切换可包括一个基站(或一个基站收发子系统(BTS))的多个扇区，被 已知为更软切换(softer handoff)，以及多个基站的扇区。软切换中的基 站扇区通常被存储在移动台的活动集中。在通信资源被同时共享的系统 中，诸如IS-95、 IS-2000，或lxEV-DV系统的对应部分中，移动台可以组合从活动集的所有扇区发送的前向链路信号。在诸如IS-856这样的纯 数据(data-only)系统中，或在IxEV-DV系统的相应部分中，移动台接 收来自活动集中的一个基站，服务基站(根据诸如C.S0002.C标准中所 述的算法那样的移动台选择算法确定的)的前向链路信号。以下将进一 步详细描述的其它前向链路信号也可以从非服务基站接收到。
来自移动台的反向链路信号可以在多个基站处接收到，并且通常为 活动集中的基站维持反向链路的质量。在多个基站处接收到的反向链路 信号可以被组合起来。通常，软组合来自位置不同的基站的反向链路信 号将需要相当大的网络通信带宽以及非常小的延迟，因此以上列出的示 例性系统不支持这种组合。在更软切换中，在单个BTS中的多个扇区处 接收到的反向链路信号能够被组合起来，而无需网络信令。尽管在本发 明的范围内可以采用任意类型的反向链路信号组合，但在上述的示例性 系统中，反向链路功率控制维持质量以使反向链路帧能够在一个BTS (交 换分集switching diversity)处被成功解码。
反向链路数据发射也可以在系统100中执行。描述的接收和发射子 系统210—230和250可以被用于在前向链路上发送控制信号，以指引反 向链路上的数据发射。移动台106也可以在反向链路上发送控制信息。 与一个或多个基站104通信的各个移动台106可以接入共享的通信资源 (即，反向链路信道，其可以被可变地分配如在lxEV-DV中一样，或者 可以被固定分配如在IS-856中一样)，以适应各种接入控制和速率控制技 术，其实例将在以下详细解释。调度器240可以被用于确定反向链路资 源的分配。以下将详细说明示例性的对反向链路数据通信的控制和数据 信号。
示例性基站和移动台的实施例
图3是诸如移动台106或基站104这样的无线通信设备的框图。此 示例性实施例中说明的功能块通常将是包含在基站104或移动台106中 的各元件的子集。本领域的技术人员将很容易地把图3中所示的实施例 改造成适合用于任意数目的基站或移动台配置中。
信号在天线310处被接收到并被传递给接收器320。接收器320根据 诸如以上列出的标准的一个或多个无线系统标准执行处理。接收器320
14执行各种处理，诸如射频(RF)到基带的转换、放大、模数转换、滤波 等等。本领域内已知有各种不同的用于接收的技术。尽管为了说明的清 晰性起见示出了单独的信道质量估计器335，但在设备分别是移动台或基 站时，接收器320可以分别用于测量前向或反向链路的信道质量，以下 将详细说明这种情况。
在解调器325中根据一种或多种通信标准将来自接收器320的信号 解调。在示例性实施例中，采用了能够解调lxEV-DV信号的解调器。在 可选实施例中，可选的标准可以被支持，并且实施例可以支持多种通信 格式。解调器330可执行RAKE接收、均衡、组合、去交织、解码、和 接收信号的格式要求的其它各种功能。各种解调技术在本领域中是己知 的。在基站104处，解调器325将根据反向链路解调。而在移动台106 处，解调器325将根据前向链路解调。在此说明的数据和控制信道都是 能够在接收器320和解调器325中被接收和解调的信道的实例。如上所 述，对前向数据信道的解调将依照控制信道上的信令进行。
消息解码器330接收经解调的数据，并分别在前向或反向链路上提 取发送到移动台106或基站104的{言号或消息。消息解码器330解码用 于建立、维持和拆掉系统的呼叫(包括语音或数据会话)的各种消息。 消息可包括诸如C/I测量的信道质量指示、功率控制消息、或用于解调 前向数据信道的控制信道消息。当分别在反向或前向链路上发送时，不 同类型的控制消息可以在基站104或移动台106中被解码。例如，以下 描述的是分别在移动台或基站中产生的用于调度反向链路数据发射的请 求消息和准许消息。其它各种消息类型在本领域内是已知的，并且可能 被在支持的各种通信标准中进行规定。这些消息被传递到处理器350，用 于在后续处理中使用。尽管为了讨论的清晰性起见显示的是独立的功能 块，但消息解码器330的一些或全部功能可以在处理器350中执行。可 选的，解调器325可以解码某个信息并将其直接发送到处理器350 (诸如 ACK/NAK这样的单比特消息或是功率控制增加/减小命令是其实例)。用 于在此处公开的实施例中使用的各种消息和信号将在以下被进一步详细 说明。
信道质量估计器335被连接到接收器320，并被用于做出各种功率水 平估计，这些功率水平估计在此处描述的过程使用，并在通信中使用的其它各种处理诸如解调中使用。在移动台106中，可以做出C/I测量。 此外，对系统中使用的任意信号或信道的测量可以在给定实施例的信道 质量估计器335中测量。在基站104或移动台106中，能够做出诸如接 收的导频功率这样的信号强度估计。仅仅是为了讨论清楚起见，信道质 量估计器335才被显示为独立的功能块。将这样的功能块合并到诸如接 收器320或解调器325这样的另一个功能块中是很普遍的。根据哪个信 号或哪种系统类型正在被估计，可以做出不同类型的信号强度估计。通 常，在本发明的范围内，任意类型的信道质量度量(metric)估计功能块 都可以用来取代信道质量估计器335。如以下将进一步说明的那样，在基 站104中，信道质量估计被传递到处理器350，以用于调度，或用于确定 反向链路质量。信道质量估计可用于确定是否需要增加(up)功率控制 命令还是(down)减小功率控制命令，来将前向或反向链路功率驱动到 预期的设定点。预期的设定点可以用外部循环(outer loop)功率控制机 制来确定。
信号通过天线310被发射。发射的信号在发射器370中根据诸如以 上列出的一种或多种无线系统标准被格式化。可以包括在发射器370中 的元件的实例为放大器、滤波器、数模(D/A)转换器等等。用于发射的 数据由调制器365提供给发射器370。数据和控制信道可以为了发射而依 照多种格式被格式化。用于在前向链路数据信道上发射的数据可以在调 制器365中依照调度算法根据C/I或其它信道质量测量指示的速率和调 制格式被格式化。以上所述的诸如调度器240这样的调度器，可以驻留 在处理器350中。类似的，发射器370可以被指导成以依照调度算法的 功率水平发射。可以被合并到调制器365中的各元件的实例包括:不同 类型的编码器、交织器、扩展器、和调制器。以下还说明了适合lxEV-DV 系统使用的反向链路设计，该反向链路设计包括示例性调制格式和接入 控制。
如在此说明的那样，消息生成器360可被用于准备各种不同类型的 消息。例如，C/I消息可以在移动台中生成，用于反向链路上的发射。分 别为了前向或反向链路上的发射，可以在基站104或移动台106中生成 各种不同类型的控制消息。例如，以下说明的是分别在移动台或基站中 生成的用于调度反向链路数据发射的请求消息和准许消息。在解调器325中接收到的和解调的数据，可以被传送到处理器350 以在语音或数据通信中使用，还可以被传送到其它不同的元件。类似地， 用于发射的数据可以被从处理器350引导到调制器365和发射器370。例 如，各种数据应用可以在处理器350，或在包含在无线通信设备104或 106中的另一个处理器(未示出)处提供。基站104可以经由其它未示出 的装置连接到一个或多个外部网络，诸如因特网(未示出)。移动台106 可以包括连接到诸如便携式电脑(未示出)这样的外部设备。
处理器350可以是通用微处理器、数字信号处理器(DSP)、或专用 处理器。处理器350可以执行接收器320、解调器325、消息解码器330、 信道质量估计器335、消息生成器360、调制器365、或发射器370的部 分或全部功能，以及无线通信设备需要的任意其它处理。处理器350可 以与专用硬件相连，以在一些任务中做出援助(未示出细节)。数据或语 音应用可以是外部的，诸如外部连接的便携式电脑或是与网络的连接， 可以在无线通信设备104或106内的附加处理器(未示出)上运行，或 者可以在处理器350自身上运行。处理器350与存储器355相连，该存 储器355能够用于存储数据以及用于执行此处描述的各种过程和方法的 指令。本领域的技术人员将会认识到，存储器355可包括一个和多个各 种类型的存储元件，其可以被整个或部分地嵌入在处理器350内。
典型的数据通信系统可包括一种或多种不同类型的信道。更具体而 言， 一般采用一个或多个数据信道。尽管带内控制信令能够被包含在数 据信道上， 一个或多个控制信道被利用也是很普遍的。例如，在lxEV-DV 系统中，在前向链路上，前向分组数据控制信道(F-PDCCH)和前向分 组数据信道(F-PDCH)被分别被定义用于发射控制和数据。反向链路数 据发射的各种示例性信道将在以下被详细说明。
lxEV-DV反向链路设计考虑的事项
此部分中，说明了在设计无线通信系统的反向链路的示例性实施例 时考虑到的各种因素。在以下章节进一步详细说明的其中 一些实施例中， 使用了与lxEV-DV标准有关的信号、参数和过程。和本文中描述的每个 实施方案一样，这个标准仅仅为了说明的目的而被描述，并且在本发明 的范围内，这些实施方案的组合可以被用于任意数目的通信系统中。本章节起到部分概括本发明的各实施方案的作用，尽管其不是穷举的。示 例性实施例将在以下随后章节中被进一步详细说明，并且在这些章节中 描述了附加的实施方案。
在一些情况下，反向链路容量是干扰受限的。基站依照各种不同移
动台要求的服务质量(QoS)把可用的反向链路通信资源分配给移动台， 以有效地利用资源从而使吞吐量最大化。
最大化对反向链路通信资源的利用包括几个因素。 一个要考虑的因 素是从各种不同移动台发射的被调度的反向链路的混合，其中每个移动 台可以在任意给定时刻经受变化的信道质量。为了增加总的吞吐量(小 区中所有移动台发射的总计数据)，希望能在无论何时存在要发送的反向 链路数据时，整个反向链路都能被全部使用。为了填满可用的容量，移 动台可以被准许能以它们可支持的最大速率接入，并且附加的移动台可 以被准许直到达到容量为止。基站在决定哪个移动台要调度时可以考虑 的一个因素是，每个移动台能够支持的最大速率和每个移动台要发送的 数据数量。可以选择能够有更高的吞吐量的移动台，用来取代信道不支 持该更高的吞吐量的可替换移动台。
另一个要考虑的因素是每个移动台要求的服务质量。尽管允许因为 希望信道会改进而延迟对一个移动台的接入，而选择处境更好的移动台， 不是最理想的移动台可能需要被准许接入以满足最低服务质量保证。这 样，调度后的数据吞吐量可能不是绝对的最大值，而是考虑到信道条件、 可用的移动台发射功率、和服务需求后的最大值。对于任意配置，能减 小选定的混合的信号噪声比是令人期望的。
以下描述了各种不同的调度机制，其用于允许移动台在反向链路上 发送数据。 一类反向链路发射包括移动台为了在反向链路上发射做出请 求。基站做出是否能该请求提供资源的确定。准许可以被做出以允许该 发射。移动台和基站之间的这种握手在反向链路数据能被发射以前引入 延迟。对于某些种反向链路数据，该延迟可能是可接受的。其他类型可 能会对延迟更为敏感，而以下详细说明了反向链路发射的可选技术，其 用于减轻延迟。
此外，反向链路资源被消耗用于作出对发射的请求，而前向链路资 源被消耗用于响应该请求，即发射一个准许。当移动台的信道质量较低时，即低几何学或迅速衰减时，在前向链路上为到达移动台所需的功率 可能会相对较高。以下详细说明了用于减少反向链路数据发射所需的请 求和准许的数目或所需发射功率的各种技术。
为了避免请求/准许握手引入的延迟，以及为了节约为支持它们所需 的前向和反向链路资源，而支持自主的反向链路发射模式。移动台可以 以有限的速率在反向链路上发送数据，而不用作出请求或等待准许。
能够根据准许来修改或者自主地(无需准许的开销)修改正在发送 的移动台的发射速率，也可能是可取的。为了完成这种功能，速率控制 命令可以与自主的调度和基于请救准许的调度一起被实现。例如， 一组 命令可包括增大、减小和维持不变发射的当前速率的命令。这样的速率 控制命令可以对每个移动台是单独可寻址的，或者可以对一组移动台是 可寻址的。以下将进一步详细说明各种示例性速率控制命令、信道、和 信号。
基站把一部分反向链路容量分配给一个或多个移动台。被准许接入 的移动台被提供以最大的功率水平。在此处说明的示例性实施例中，通
过利用业务导频(T/P)比率来分配反向链路资源。由于每个移动台的导 频信号经由功率控制被自适应地控制，规定T/P比率指示在反向链路上 发射数据能够使用的功率。基站可以对一个或多个移动台作出特定准许， 指示特定于每个移动台的T/P值。基站还可以对已经请求过接入的剩余 的移动台作出公共准许，指示允许那些剩余的移动台发射的最大T/P值。 自主的和调度的发射、单独的和公共准许、以及速率控制将在以下被详 细说明。
本领域内已知各种调度算法，并且更多的算法仍将被开发出来，这 些算法能够用于依照某些因素来确定用于准许的各种特定和公共的T/P 值以及想得到的速率控制命令，其中这些因素包括注册的移动台的数 目、移动台自主发射的可能性、尚未回复的请求的数目和大小、预期的 对准许的平均响应、和任意个其他因素。在一个实例中，基于服务质量
(QoS)优先级、效率、和来自正在请求的移动台的集合的可获得的吞 吐量，作出选择。在2003年8月28日提交的题为"SYSTEM AND METHOD FOR A TIME-SCALABLE PRIORITY-BASED SCHEDULER"
("用于时间可縮放的基于优先级的调度器的系统和方法")的待审的美国专利号10/651,810中公开了一种示例性调度技术，该专利被转让给本专利的受让人。附加参考包括题为"METHOD AND APPARATUS FORREVERSE LINK RATE SCHEDULING"("用于反向链路速率调度的方法和装置")的美国专利号5,914,950，和题目也为"METHOD ANDAPPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING "("用于反向链路速率调度的方法和装置")的美国专利号5，923，650，这两个专利都被转让给本专利的受让人。
移动台可以使用一个或多个子分组来发送数据的分组，其中每个子分组包含全部的分组信息(每个子分组不必要被完全相同地编码，因为各种编码或冗余可以在各个子分组中使用)。可以利用重传技术来保证可靠的发射，例如自动重发请求(ARQ)。这样，如果第一个子分组被无差错地接收到(通过使用CRC，例如)，则向移动台发送肯定性确认(ACK)，并且将不发送附加的子分组(回想到，每个子分组以一种形式或另一种形式包括完整的分组信息)。如果第一个子分组没被正确接收到，则向移动台发送否定确认信号(NAK)，并且将发送第二个子分组。基站能够组合两个子分组的能量并试着去解码。该处理可以被重复不确定次，尽管通常指定子分组的最大数目。在此处说明的示例性实施例中，最多可以发送四个子分组。这样，由于附加的子分组被接收到，正确接收的可能性会增大。以下具体说明的是用于组合ARQ响应、速率控制命令和准许的各种方式，这些方式能以可接受的开销水平对发射速率提供所期望水平的灵活性。
如刚刚描述的，在决定是使用自主传送以用低等待时间发送数据还是请求更高的数率传送并等待公共的或特定的准许中，移动台可以为等待时间权衡吞吐量。此外，对于给定的T/P，移动台可以选择数据速率以适应等待时间或吞吐量。例如，具有相对较少的比特要发送的移动台可以决定，低等待时间是可取的。对于可用的T/P (在此实例中可能为自主发射最大值，但也可能是特定的或公共的准许T/P)，移动台可以选择这样的速率和调制格式，以使基站正确接收第一子分组的可能性较高。尽管在必要时可以利用重传，也可能此移动台将能够在一个子分组中发送它的数据比特。在此处说明的各种示例性实施例中，每个子分组在5ms内发送。因此，在此实施例中，移动台可以进行立即自主发射，其可能在5ms的间隔之后在基站处被接收到。应注意的是，可替代地，移动台可以使用附加子分组的可用性来增加对于给定的T/P发送的数据数量。所以，移动台可以选择自主传送以减小与请求和准许有关的等待时间，并可以额外地为特定T/P权衡吞吐量，以最小化所需子分组的数目(从而减少等待时间)。即使全数目的子分组被选择，对于相对较小的数据传送来说，自主传送也将比请求和准许的等待时间更少。本领域的技术人员将会认识到，随着要发送的数据数量的增长，请求发射多个分组，通过切换到请求和准许模式可以减小整个等待时间，因为请求和准许的性能损失将最终被多个分组的更高的数据速率带来的增加的吞吐量所抵消。以下将利用能与各种T/P分配关联的发射速率和格式的示例性集合进一步详细说明这个处理。
反向链路数据发射
反向链路设计的一个目标是，只要存在反向链路数据要发送就把基站处的热噪声增加量(Rise-over-Thermal) (RoT)保持相对恒定。反向链路数据信道上的发射以三种不同模式来控制.-
自主发射这种情况用于要求低时延的业务。移动台被允许以不超过某个发射速率的速率立即发射，该发射速率由服务基站(即，移动台把它的信道质量指示符传送到的那个基站)确定。服务基站也被称为调度基站或准许基站。对于自主发射的最大允许发射速率可以由服务基站动态地基于系统负载、拥塞等来进行信号通知。
调度发射:移动台发送对其缓冲器大小、可用功率和可能存在的其他参数的估计。基站确定何时允许移动台发射。调度器的目标是限制同时发射的数目，这样就减小了移动台之间的干扰。调度器可以试着使小区之间的区域中的移动台以较低的速率发射以减小对相邻小区的干扰，
并试着紧密地控制RoT以保护R-FCH上的语音质量、确认(R-ACKCH)和R-CQICH上的DV反馈，以及系统的稳定性。
速率控制发射无论移动台是被调度地(即，被准许地)发射还是自主发射，基站都可以通过速率控制命令调节发射速率。示例性速率控制命令包括增加、减小、或保持当前速率。可以包括附加的命令，用来规定如何实现速率改变(即，增加或减小的数量)。速率控制命令可以是随机性的或是确定性的。
在此描述的各个实施例包含了一个或多个被设计成用来改善无线通 信系统的反向链路的吞吐量、容量和整个系统性能的特征。仅仅为了说
明性目的，描述了 lxEV-DV系统中的数据部分，特别是对增强型反向补 充信道(R-ESCH)上的各个移动台的发射的优化。此章节中详细说明了 在一个或多个示例性实施例中使用的各种前向和反向链路信道。这些信 道通常是通信系统中使用的信道的子集。
图4说明了用于反向链路数据通信的数据和控制信号的示例性实施 例。移动台106被显示正在通过各种信道进行通信，每个信道都连接到 一个或多个基站104A-104C。基站104A被标记为调度基站。其它基站 104B和104C是移动台106的活动集的一部分。显示有四种类型的反向 链路信号和四种类型的前向链路信号。它们将在以下被描述。
R-REQCH
反向请求信道(R-REQCH)被移动台用于向调度基站请求数据的反 向链路发射。在示例性实施例中，这些请求是对在R-ESCH上发射的请 求(将在以下做进一步详细说明)。在示例性实施例中，R-REQCH上的 请求包括移动台能够支持的T/P比率、根据正在发生改变的信道条件的 变量、和缓冲器大小(即，等待发射的数据的数量)。该请求可以为等待 发射的数据指定服务质量(QoS)。要注意的是，移动台可以具有为移动 台指定的单个QoS水平，或者可替换地，为不同类型的服务选项指定的 不同的QoS水平。高层协议可以为各种数据服务指示QoS、或所期望的 其它参数(诸如等待时间或是吞吐量要求)。在可替换实施例中，与其他 反向链路信号结合使用的反向专用控制信道(R-DCCH)，诸如反向基础 信道(R-FCH)(例如用于语音服务)，可被用于传送接入请求。通常， 接入请求可能被描述为包括逻辑信道，即，反向调度请求信道(R-SRCH)， 其可以被映射到诸如R-DCCH这样的任意现存的物理信道上。示例性实 施例能向后兼容诸如IS-2000版本C这样的现存的CDMA系统，而 R-REQCH是能在没有R-FCH或R-DCCH的情况下采用的物理信道。为 了清楚起见，R-REQCH被用于描述此处实施例描述中的接入请求信道， 尽管本领域的技术人员将很容易把该原则扩展到任意类型的接入请求系统中，无论接入请求信道是逻辑的还是物理的。R-REQCH可以是断开的,直到请求被需要时才被选通，这样就减小了干扰并节约了系统容量。
在示例性实施例中，R-REQCH具有12个输入比特，这些比特包括以下比特用于指定移动台能够支持的最大R-E/SCH T/P比率的4个比特，用于指定移动台的缓冲器中的数据数量的4个比特，和用于指定QoS的4个比特。本领域的技术人员会认识到，在可选实施例中可以包含任意数目的比特和其他各种字段。
F國GCH
前向准许信道(F-GCH)从调度基站发射到移动台。F-GCH可以包括多条信道。在示例性实施例中，采用公共F-GCH来作出公共准许，而一条或多条单独F-GCH信道被利用用于作出单独准许。由调度基站响应一个或多个来自一个或多个移动台的在它们各自的R-REQCH上的请求作出准许。准许信道可以被标注为GCHX，其中下标x标识信道编号。信道编号O可以被用于指示公共准许信道。如果N个单独信道被采用，则下标x可以在l到N的范围内变化。
可以对一个或多个移动台作出单独准许，其中每个单独准许允许标识的移动台以指定的T/P比率或更低的比率在R-ESCH上发射。在前向链路上作出准许自然将引入使用若干前向链路容量的开销。这里详细说明了用于减轻与准许有关的开销的各种选项，根据此处的原则，其他选项对本领域的技术人员来说也将会很明显。
一个需要考虑的事项是各移动台将处于不伺情况中,每个移动台经历变化的信道质量。这样，例如，具有较好的前向和反向链路信道的高几何性的移动台可能需要较低的功率用于准许信号，并且可能能够利用高数据速率，因此对于单独准许是可取的。低几何性的移动台，或者正经历较快衰落的移动台，可能需要明显更多的功率用于可靠地接收单独准许。这样的移动台对于单独准许来说就可能不是最好的候选。用于这种移动台的公共准许，将在以下进行详细说明，可以较少地耗费前向链路开销。
在示例性实施例中，许多条单独F-GCH信道被用于在特定时刻提供相应数目的单独准许。各F-GCH信道被码分复用。这就便于能以到达特定预期移动台所需的功率水平发射每个准许的能量。在可选实施例中， 单个的单独准许信道可以被采用，同时许多个单独准许被时间复用。为
了改变时间复用的单独F-GCH上的每个准许的功率，可能会引入额外的 复杂度。在本发明的范围内可以采用任意的信令技术用于传送公共的或 单独的准许。
在一些实施例中，考虑到同一时刻的相对较大数目的单独准许，采 用相对较大数目的单独准许信道(即，F-GCH)。在这种情况下，可能会 希望能限制每个移动台必须监视的单独准许信道的数目。在一个示例性 实施例中，定义了单独准许信道的总数目的各种子集。每个移动台被分 配给单独准许信道的一个子集来监视。这使得移动台能减小处理的复杂 度并相应的减少了功率消耗。由于调度基站可能不能够随意分配单独准 许的集合(例如不能够对单组中的成员作出所有的单独准许，因为通过 设计那些成员不监视一条或多条单独准许信道)，所以要权衡调度的灵活 性。注意的是这种灵活性的降低并不一定会造成容量的损失。为了说明， 考虑包括四个单独准许信道的实例。偶数编号的移动台可以被分配来监 视前两个准许信道，而奇数编号的可以被分配来监视后两个准许信道。 在另一个实例中，子集可以重叠，使得偶数的移动台监视前三个准许信 道，而奇数的移动台监视后三个准许信道。很清楚调度基站不能随意地 分配来自任意一个组(偶数的或奇数的)中的四个移动台。这些实例仅 仅是说明性的。在本发明的范围内可以采用带有任意子集配置的任何数 目的信道。
已经作出请求的但没有接收到单独准许的其余的移动台，可以被允 许在使用公共准许的R-ESCH上发送，该公共准许指定了每个其余的移 动台必须坚持的最大T/P比率。公共F-GCH也被称为前向公共准许信道 (F-CGCH)。移动台监视一条或多条单独准许信道(或其子集)以及公 共F-GCH。除非被给予单独准许，否则在公共准许被发布时移动台才可 以发射。公共准许指示了其余的移动台(公共准许移动台)可以以一定 类型的QoS发射数据的最大T/P比率。
在示例性实施例中，每个公共准许在许多子分组发射间隔内是有效 地。 一旦接收公共准许，己经发送请求但没有得到单独准许的移动台可 以开始在后续发射间隔内发射一个或多个编码器分组。准许信息可以被
24重复多次。这就允许能以比起单独准许来说减小的功率水平发送公共准许。每个移动台可以组合来自多个发射的能量以可靠地解码公共准许。因此，可以为低几何性的移动台选择公共准许，例如，在就前向链路容量方面单独准许被认为太浪费的情况下。然而，公共准许仍需要开销，以下详细描述了用于减少这种开销的各种技术。
F-GCH被基站发送到该基站为新的R-ESCH分组的发射调度的每个移动台。它还可以在编码器分组的发射和重传期间被发送，以促使移动台在拥塞控制变成必要时，修改编码器分组的后续子分组的发射的T/P比率。
在示例性实施例中，公共准许包括12个比特，这12个比特包括3比特类型字段用于指定下面九个比特的格式。剩余的比特为如在类型字段中指定的那样的三个等级的移动台指示最大允许的T/P比率，其中用3比特表示每个等级的最大可允许的T/P比率。移动台等级可以是基于QoS请求的，或是基于其他标准的。其他各种公共准许格式可以被预想到，并且对于本领域的普通技术人员来说将会很明显。
在示例性实施例中，单独准许包括12个比特，这12比特包括11比特用于为正被准许发射的移动台指定移动ID和最大允许T/P比率，或者用于明确地用信号通知移动台改变其最大允许T/P比率，包括将最大允许T/P比率设成0 (即，告知移动台不用发射R-ESCH)。这些比特为特定移动台指定了移动ID (192个值中的一个)和最大允许T/P (10个值中的一个)。在可选实施例中，1个长准许比特可以为特定的移动台被设定。当长准许比特被设置成1时，移动台被准许允许在ARQ信道上发射相对较大的固定的、预定数目(该数目能够用信令更新)个分组。如果长准许比特被设置成零，则移动台被准许发射一个分组。移动台可以被告知用零T/P比率规定来断开它的R-ESCH发射，并且如果长准许比特是关(off)状态或者如果在更长的时间段内长准许比特是开(on)，则这可以被用于信号通知移动台断开它为了单个分组的单个子分组发射的在R-ESCH上的发射。
在一个示例性实施例中，移动台只监视源自服务基站的F-GCH。如果移动台接收到F-GCH消息，那么移动台遵循F-GCH消息中的速率信息并忽略速率控制比特。 一种可选方案是移动台可 用以下原则，该原则为如果来自不是服务基站的基站的任意速率控制指示符指示速率减
小(艮卩，RATE—DECREASE命令，将在以下做详细说明)，那么即使F-GCH 指示增加速率移动台也将减小其速率。
在可选实施例中，移动台可以监视来自所有基站或来自移动台的活 动集中的基站的子集的F-GCH。高层信令通过越区切换指示消息或其他 消息向移动台指示监视哪条F-GCH以及如何以信道分配组合它们。注意 的是，来自不同基站的F-GCH的子集可以被进行软组合。移动台会被通 知到这种可能性。在对来自不同基站的F-GCH进行了可能的软组合之 后，在任意一个时刻仍可能存在多条F-GCH。然后移动台可以把其发射 速率确定为最低的准许速率(或其他某种规则)。
R-PICH
反向导频信道(R-PICH)被从移动台发射到活动集中的基站。为了 在反向链路功率控制中使用，可以在一个或多个基站处测量R-PICH中 的功率。如本领域内已知的那样，导频信号可以被用于提供幅度和相位 测量，以用于相干解调中。如上所述，移动台可用的发射功率的数量(无 论是受调度基站限制还是受移动台的功率放大器的内在限制的限制)在 导频信道、单条业务信道或多条业务信道、和多条控制信道当中进行分 摊。对于较高数据速率和调制格式，可能需要附加的导频功率。为了简 化用于功率控制的R-PICH的使用和避免与所需导频功率的瞬时改变有 关的其中一些问题，附加信道可以被分配来用作补充或辅助信道。尽管， 通常，如在此公开的那样，导频信号通过使用数据序列被发送，承载信 号的信息还可以被用来在生成解调的参考信息时使用。在示例性实施例 中，R-RICH被用来传送附加导频功率需求。
R國RICH
反向速率指示符信道(R-RICH)被移动台用来指示反向业务信道， R-ESCH上的发射格式。此信道移动台也可以被替代地称为反向分组数 据控制信道(R-PDCCH)。
每当移动台在发射子分组时，R-RICH就可以被发射。当移动台在 R-ESCH上是空闲时，R-RICH也可以带着零速率指示被发射。零速率R-RICH帧的发射(指示R-ESCH没有正被发射的R-RICH)帮助移动台检测到移动台是空闲的，为移动台维持反向链路功率控制，和其他功能。R-RICH帧的开始时间是对准当前R-ESCH发射的开始时间的时刻。R-RICH的帧持续时间可以与相应R-ESCH发射的帧持续时间相同，或比相应R-ESCH发射的帧持续时间短。R-RICH输送并传送R-ESCH发射的发射格式，诸如有效负荷、子分组ID和ARQ实例序列编号(AI一SN)比特和用于差错检测的CRC。示例性AI—SN是每次在特定ARQ上发射新分组时都翻转(flip)的比特，又是被称为"色比特"("cdorbit")。这可以被用于异步ARQ，在异步ARQ中在分组的子分组发射之间没有固定定时。色比特可以用于防止接收器把同一个ARQ信道上的一个分组的子分组与相邻分组的子分组组合在一起。R-RICH还可以运送附加信息。
R-ESCH
在此处所述的示例性实施例中，增强型反向补充信道(R-ESCH)被用作反向链路业务数据信道。为R-ESCH可以采用任意数目个发射速率和调制格式。在示例性实施例中，R-ESCH具有以下特性支持物理层重传。对于第一码为1/4速率码(Rate 1/4 code)时的重传，重传使用1/4速率码并且能量组合被使用。对于第一码为速率比1/4大的码时的重传，增量冗余被利用。基础代码是1/5速率码。可选的，还可以为所有情况使用增量冗余。
为自主和调度用户支持混合自动重复请求(HARQ)，这两种用户都可以接入R-ESCH。
可以用重传之间的固定定时支持多个ARQ信道同步操作同一个分组的连续子分组之间可以允许固定数目个子分组。也允许交错发射。作为实例，对于5ms的帧，能够用子分组之间的3个子分组延迟支持4信道ARQ。
表1列出了增强型反向补充信道的示例性数据速率。5ms的子分组大小被描述，并且伴随的信道己被设计成适应这种选择。对于本领域的技术人员很明显的是也可以选择其他子分组大小。并不为这些信道调节导频参考水平，即，基站具有把给定操作点作为目标来选择T/P的灵活性。这个最大T/P值被在前向准许信道上进行信号通知。当超出发射功率时移动台可以选择较低的T/P，以让HARQ满足需要的QoS。层3 f令消息也可以通过R-ESCH发射，允许系统不用R-FCH和/或R-DCCH
操作'
表l增强型反向补充信道参数
每个编码5ms器分组的时隙比特数目的数目
数据速(kbps)
率数
据速
率kbps
/9.6速率
代码交织器之前的符号重复因子
调制
沃尔什信道
所有的包括子分组的有效刊中二进码速率陶代码的数目
在示例性实施例中，turbo编码被用于所有速率。对R-1/4编码，使用与当前的cdma2000反向链路类似的交织器(interleaver)。对R-1/5的编码，使用与cdma2000前向分组数据信道类似的交织器。
每个编码器分组的比特数包括CRC比特和6个尾位(tail bit)。对于192比特的编码器分组大小，使用12比特CRC，否则使用16比特CRC。各5ms的时隙假定被15ms分隔开，从而为ACK/NAK响应预留出时间。
19249.6l細1/42I上的BPSK+ + --
192312.81.3331/42I上的BPSK+ + --
192219.22.0001/42I上的BPSK+ + --
192138.44細1/42I上的BPSK+ + --
3844 —19.22細1/41I上的BPSK+ + --
384325.62.6671/41I上的BPSK+ + --
384238.44細1/41I上的BPSK+ + --
384176.88扁1/41I上的BPSK+ + --
768768768768
+ + -- 12,288 1/16
+ + -- 9，216 1/12
+ + -- 6,144 1/8
+ + - - 3,072 1/4
譜010.66716.00032.000
+ + --/+-+ + --/+-+ + --/+-+ + --/+-
12細16.00024細48.000
153.6 16.000
204.8 21.333
307.2 32.000
614.2 6楊0
+ + --/+-+ + --/+-+ + —/+-+ + --/+-
+ + —/+-+ + --/+-+ + --/+-+ + --/+-
6， 1444307.232細
6,144409.642.667
6,1442614.464細
6，144 1 1228.8 128扁
+ + —/+-+ + --/+-+ + --/+-
4,608 4
4，608 3
4,608 2
4,608 1
24,00032細48細96細
2 4 6
G 〃 " M
4 2 6
4 o 7 3
1， 6， o， 5,
6， 4， 3， 1,
6 2
4 8 2 6
4 o 7 3
1 6 o 5
6， 4， 3, 1，
6 2
6 2 00 _
7 3 00 4
5 4 2 4
4， 8， 2, 1,
2 116
+ + + +
K K K K
Is s s s
.p p p p
IQQQQ
K K K K
s s s s
p p p p
QQQQ
> o
o 3 o o
o 3 o o
4 5 00 1
4 6 2
s- H CTi 7:
6 o 5 o
M M M M
4 6 2
6 o 5 o
7 113
6 6 6 6
3 3 3 3
6 4 3 6
8， 6， 41 rn
6， 7，
3 2
6 2
4 II
00, 2」
1 9
K K K IK-
IS s s s
-p p p p
iQQQQ
M M M M
15 3 6
112 4
4 4 4 4
<5 o o o
2， 2， 2， 2，
5 5 5 5
2 2 2 2
7 7 7 7
o， o， o， o，
3， 3， 3， 3，
6 4 3 6
8 6 4;- 1
6， 7， 8， 2，
3 2 19
2
-K K K K
Is s s s
p or- p p
QQQQ
4 00 :
6 4 3
8， 6, 41
6， 7, I
3 2
4 II
8，2，一
1 9
K K K K
s s s s
p p p
QQQQ
12 12
6 4 3 6
8 v6 4 1
6， 7， 8， 2，
3 2 19
K ^4
s s s s
QQQQ
o 7 o 1
3 o 6 2
2 3 4 9
28如果ACK被接收到，则不发射分组的剩余时隙。
刚刚所述的，5ms的子分组持续时间和相关参数仅仅用作实例。根 据采用此处的原则，任意数目的速率、格式、子分组重复内容、子分组 持续时间等等的组合对本领域的技术人员来说都会很明显。可替换的 10ms的实施例中，可以采用使用3个ARQ信道。在一个实施例中，单 个子分组持续时间或是帧的大小被选定。例如，5ms或10ms的结构将被 选定。在可选实施例中，系统可支持多个帧持续时间。
F-CPCCH
当不存在F-FCH和F-DCCH时或者当存在F-FCH和F-DCCH但这 两种信道不是对用户专用的时，前向公共功率控制信道(F-CPCCH)可 以用于对各种反向链路信道进行功率控制。在信道分配方面，移动台被 分配到反向链路功率控制信道。F-CPCCH可以包含许多个功率控制子信 道。
F-CPCCH可传送称为公共拥塞控制子信道(F-OLCH)的功率控制 子信道。尽管能够使用其他速率，示例性拥塞控制子信道典型地速率为 100bps。在此称为忙碌比特的单个比特(为了可靠性其可以被重复)向 处于自主发射模式、或是处于公共准许模式、或者处于这两种模式中的 移动台指示是增加还是减小它们的速率。在可选实施例中，单独准许模 式也可以对该比特有反应。可以以响应F-OLCH的发射类型的任意组合 采用各种实施例。这能够以随机的方式或是确定的方式进行。
在一个实施例中，把忙碌比特设置成'0，表示响应该忙碌比特的移 动台应该减小它们的发射速率。将忙碌比特设置成表示发射速率的 相应增加。无数种其他信令方案可以被采用，这对于本领域的技术人员 将会很明显，并且以下会详细说明各种可选实例。
在信道分配期间，移动台被分配到这些特定的功率控制信道。功率 控制信道可以控制系统中的所有移动台，或者可替换地，移动台的变化 的子集可由一个或多个功率控制信道所控制。注意的是，对这种用于拥 塞控制的特定信道的利用仅仅是一个实例。
F-ACKCH前向确认信道，或是F-ACKCH可以由基站用来确认R-ESCH的正 确接收，并且还能够用于扩展现存的准许。F-ACKCH上的确认(ACK) 指示子分组的正确接收。由移动台对那个子分组的附加发射是不必要的。 F-ACKCH上的否定性确认(NAK)允许移动台发射另一个子分组，这 受每个分组的子分组的最大允许数目所限制。
在此处详细说明的实施例中，F-ACKCH被用于提供对接收子分组的 肯定或否定的确认，以及是否将发布速率控制命令的指示(将在以下关 于F-RCCH信道进行描述)。
图5是说明3个值的F-ACKCH的示例性实施例。此示例性F-ACKCH 包括单个指示符，该指示符被从一个或多个基站发射到移动台，用于指 示来自移动台的R-ESCH上的发射是否已经被各自的基站正确接收到。 在示例性实施例中，F-ACKCH指示符被活动集中的每个基站发射。可替 换地，F-ACKCH可以被活动集的指定子集发射。发送F-ACKCH的基站 的集合可以被称为F-ACKCH活动集。F-ACKCH活动集可以由层3 (L3) 信令通过信号通知给移动台，并且可以在信道分配期间、在切换指示消 息(HDM)中、或通过本领域内已知的其他技术被指定。
例如，F-ACKCH可以是具有以下值的3种状态的信道NAK， ACK_RC和ACK_STOP。 NAK指示来自移动台的分组不得不被重传(然 而，如果最后的子分组己经被发送，则移动台可能需要使用任何的可用 技术，诸如请求/准许、速率控制或是自主发射来重新发送分组)。如果 NAK对应于分组的最后一个子分组，则移动台可能需要监视对应的 F-RCCH上的速率控制指示符(以下将进一步详细说明)。
ACK一RC指示不再需要重传来自移动台的分组，并且移动台应该监 视对应F-RCCH上的速率控制指示符。ACK—STOP也指示不在需要重传。 但是，在这种情况下，移动台应该为下一次发射回到自主模式，除非移 动台在F-GCH上接收到准许消息(如以上详细说明的那样)。
L3信令可以指示移动台是否要软组合来自其活动集中的不同基站的 F-ACKCH指示符。这可能与依照IS-2000的修订本C操纵功率控制比特 等效。例如，可能存在根据信道分配发送的指示符比方说 ACK一COMB一IND或是处于切换消息中的指示符，其会指示移动台是否 要组合来自不同基站的F-ACKCH指示符。可以采用各种技术来发射F-ACKCH，以下将给出其实例。 一些实例包括分离的TDM信道、 TOM/CDM信道或一些其他格式。
在此实例中，根据分组是否被确认，存在两类根据监视F-ACK信道 获得的结果。如果NAK被接收到，则可有多种选项。移动台可以发送附 加的子分组直到已经发送完最大数目的子分组。(在示例性实施例中，使 用相同的发射格式发送子分组，无论该子分组是通过自主发射还是准许 发射启动的，以及无论该分组是否属于速率控制修订版。在可选实施例 中可以通过使用此处公开的任意技术来改变子分组发射格式)。在最后一 个子分组的NAK之后，移动台或者可以采取与对应的速率控制命令相关 的行动(监视F-RCCH)，根据以前的准许或速率控制命令停止发射(即， 如果需要的话恢复到自主发射)，或者可以响应新接收到的准许。
如果ACK被接收到，其可能对应于速率控制命令或是对应停止的指 示。如果指示速率控制，则速率控制信道(F-RCCH)被监视和跟随。如 果结果是要停止，那么移动台不跟随F-RCCH上的速率控制指示符并恢 复到自主模式(以最多为分配的最大自主速率发射)。如果在接收到 ACK—STOP的同时接收到显式准许(explicit grant),那么移动台遵从显 式准许中的命令。
例如，首先考虑单个活动集成员或是来自全部扇区的指示符是相同 的情况(并且因此由ACK一COMBJND来指示)。在这种情况下存在单 个合成指示符。当移动台接收到NAK时(指示符不被发送)，那么移动 台(在适当时刻)重传下一个子分组。如果移动台没有接收到最后一个 子分组的ACK，那么移动台继续进行下一个分组(错误分组可以根据正 在遵从的重传算法被重传)。然而，移动台将其当作速率控制指示(即， 监视速率控制信道)。
在此实例中，基本原则为如下这样(适用于单个活动集成员和多个 不同的F-ACKCH活动集成员)。如果任意指示符是ACK_STOP或是 ACK—RC ，则结果是ACK。如果没有指示符是ACK一STOP或是ACK—RC ， 则结果是NAK。那么，关于速率控制，如果任意指示符是ACK一STOP， 则移动台将停止(即，恢复到自主模式，或者若有准许的话则响应准许)。 如果没有指示符是ACK—STOP并且至少一个指示符是ACK—RC，则解 码相应基站的速率控制信道(F-RCCH)上的指示符。如果最后一个子分组已经被发射并且所有指示符是NAK的话，则解码所有基站的速率控制 信道(F-RCCH)上的指示符。以下将联系对F-RCCH的描述进一步详细 说明这些情景中响应速率控制命令。
ACK一RC命令，其与速率控制信道相组合，可以被当作一类称为 ACK且继续命令的命令。移动台可以继续依照各种可以被发布的速率控 制命令，来继续发射后续的分组(以下详细说明各实例)。ACK且继续 命令允许基站确认对分组的成功接收，同时，允许移动台通过使用能导 致成功接收分组的准许(服从根据速率控制命令可能得到的修订本)来 发射。这就节省了新准许的开销。
在图5中说明的F-ACKCH的实施例中，ACK—STOP符号的肯定值、 NAK的NULL符号、和ACK_RC符号的否定值被使用。F-ACKCH上的 开关键控(即，不发送NAK)给予了基站(尤其是非调度基站) 一种在 发送ACK的代价(所需功率)太高时则不发送ACK的选择权。这就提 供给基站一种在前向链路容量和反向链路容量之间的折衷选择，因为正 确接受到的没有被ACK确认过的分组将可能在稍后的时刻触发重传。
在本发明的范围内可以采用多种发送F-ACKCH的技术。每个移动 台的单独信号可以被组合到公共信道内。例如，多个移动台的确认响应 可以被进行时间复用。在示例性实施例中，在一条F-ACKCH上最多能 够支持96个移动台ID。可以利用附加的F-ACKCH来支持附加的移动台 ID。
另一个实例是将多个移动台的多个确认信号映射到正交函数集合 上。Hadamard编码器是用于映射到正交函数集合的编码器的一个实例。 其它各种技术也可以采用。例如，沃尔什码(Walshcode)和其它类似的 纠错码可用来编码这些信息比特。如果独立的每条子信道具有独立的信 道增益，则可以以不同的功率水平发射到不同用户。示例性F-ACKCH 为每个用户传送一个专用的三值的标记。每个用户监视来自其活动集中 的所有基站的F-ACKCH (或者，可选的，信令可以定义减小的活动集以 减少复杂度)。
在各实施例中，两条信道的每条都由128码片的沃尔什覆盖序列 (Walsh cover sequence)进行覆盖。 一条信道在I信道上发射，而另一条 在Q信道上发射。F-ACKCH的另一个实施例使用单个128码片的沃尔什覆盖序列来同时支持最多为192个的移动台。示例性实施例为每个三 值标记使用10ms的持续时间。
回顾一下，当移动台有需要使用R-ESCH发送的分组时，其可以在 R-REQCH上请求。基站可以通过使用F-GCH用准许来响应。但是，这 种操作可能会有些花费太高。为了减少前向链路开销，F-ACKCH可以发 送ACK—RC标记，该标记通过调度基站(或者是当支持来自多个基站的 软切换准许时的其它设备)以较低的代价扩展了现存的准许(服从速率 控制)。这种方法被用于单独准许和公共准许。ACK一RC根据准许基站(或 基站)被使用，并且扩展了对相同的ARQ信道(服从速率控制)上的一 个或多个编码器分组的当前准许。
注意的是，如图4所示，并不是活动集中的每个基站都被要求向回 发送F-ACKCH的。正在软切换中发送F-ACKCH的基站的集合可以是 活动集的子集。在2003年6月30日提交的题为"Code Division Multiplexing Commands On a Code Division Multiplexed Channel "("码分 复用信道上的码分复用命令")的共同待审的美国专利申请号10/611,333 中公开了用于发射F-ACKCH的示例性技术，该专利被转让给本发明的 受让人。
F画RCCH
前向速率控制信道(F-RCCH)被从一个或多个基站发射到移动台， 以信号通知下一次发射的速率调整。移动台可以被指配来监视来自 F-ACKCH活动集的或是来自F-ACKCH活动集的子集的每个成员的指示 符。为了清楚起见，发送由移动台监视的F-RCCH的基站的集合被称为 F-RCCH活动集。F-RCCH活动集可以由层3 (L3)信令进行信号通知， 层3信令可以在信道分配期间，在切换指示消息(HDM)中指定，或者 通过任意的本领域技术人员已知的其它各种方式来指定。
图6说明了示例性F-RCCH。该F-RCCH是具有以下值的3种状态 信道RATE—HOLD，指示移动台能够以仅仅与当前分组的速率相同的 速率发射下一个分组；RATE—INCREASE,指示移动台能够确定地或是 随机地相对于当前分组的发射速率增加发射下一个分组的最大速率；和 RATE_DECREASE，指示移动台能够确定地或是随机地相对于当前分组的发射速率减小发射下一个分组的最大速率。
L3信令可以指示移动台是否要组合来自不同基站的速率控制指示 符。这与利用IS-2000修订版C中的功率控制比特所做出的相似。这样， 将存在基于信道分配发送的并且位于切换消息中的指示符，例如 RATE—COMB一IND，其将指示移动台是否要软组合来自不同基站的 F-RCCH比特。本领域技术人员将认识到，存在许多用于发射诸如 F-RCCH，包括分离的TDM信道、组合的TDM/CDM信道的信道的格式， 或其它格式。
在各实施例中，可以存在各种速率控制配置。例如，所有移动台可 以由每—个扇JK的单一指示符来控制。可替换地，每个移动台可由专用于 每个移动台的每扇区的独立的指示符所控制。或者，移动台的组可以由 它们自身分配的指示符来控制。这样的配置使得具有相同的最大QoS等 级的移动台被分配相同的指示符。例如，唯一的流被指定为"尽力服务" 的所有移动台可以由一个分配的指示符控制，这样就容许减少用于这些 尽力服务的流的负荷。
此外，信令可以用于配置移动台，使得移动台只注意来自服务基站 或来自F-RCCH活动集中的所有基站的F-RCCH指示符。要注意的是， 如果移动台只监视来自服务基站的指示符并且RATE一COMBJND指定 来自多个基站的指示符是相同的，那么移动台可以在做出决定前组合与 服务基站相同的组中的所有指示符。在任意时刻具有使用的不同的速率 控制指示符的基站的集合会被称为F-RCCH当前集合。这样，如果移动 台被配置成使得移动台仅仅注意来自服务基站的F-RCCH指示符，那么 F-RCCH当前集合的大小为1 。
可以预想到，F-RCCH的使用规则可以由基站来调节。以下是对于 具有单个成员的F-RCCH当前集合的移动台的规则的示例性集合。如果 RATE_HOLD被接收到，移动台不改变其速率。如果接收到 RATE—INCREASE,则移动台将其速率增加一 (即， 一个速率水平、以 上在表l中详细说明的实例)。如果接收到RATE—DECREASE,则移动 台把其速率减少一。注意的是，移动台仅仅在环境指示时才监视这些指 示符(即，作为ACK处理结果的行为，以下将进一步详细说明的，其指 示速率控制是激活的)。以下是对于具有多个F-RCCH当前集合成员的移动台的规则的示例 性集合。把速率增加/减小1个速率的简单规则被修改。如果接收到任何 ACK—STOP，则移动台恢复到自主速率。否则，如果任何指示符是 RATE_DECREASE，移动台把其速率减小一次。如果没有指示符是 RAEE一DECREASE，并且至少一个基站具有指示RATE—HOLD的速率控 制(作为ACK处理的结果)的行为，那么移动台维持相同的速率。如果 没有指示符是RATE—DECREASE ，没有基站指示速率控制和 RATE—HOLD ，并且至少一个基站具有速率控制的行为和 RATE—INCREASE的指示；那么移动台把其速率加一。
示例性组合准许、ARO和速率控制命令的实施例
为了概括一些以上介绍的实施方案，移动台可以被授权进行自主发 射，这尽管可能在吞吐量上受到限制，但便于具有低时延。在这样的情 况下，移动台可以发射而无需对最大R-ESCH的T/P比率(即T/PMax—auto) 的请求，该T/PMax_aut。可以由基站通过信令来设置和调节。
可以在一个或多个调度基站处确定调度，并且可以通过在F-GCH上 以相对较高的速率发射的准许来分配反向链路容量。此外，速率控制命 令可被用于以较低的开销修改以前准许的发射或自主发射，这样就调整 了对反向链路容量的分配。因此调度可被用于紧密地控制反向链路负荷， 并且这样就保护了语音质量(R-FCH)、 DV反馈(R-CQICH)和DV确 认(R-ACKCH)。
单独准许使得能对移动台的发射进行详细控制。可以基于几何性和 QoS选择移动台，以使吞吐量最大化同时又维持所需的服务水平。公共 准许便于高效的通知，尤其是对于低几何性的移动台来说。
与F-RCCH信道组合起来的F-ACKCH信道有效地实现"ACK且继 续"命令，其以较低的代价扩展了现存准许。(如上所述，该继续过程可
以被速率控制，并且在以下被进一步详细说明)。这些原则对单独准许和 公共准许都有效。在2003年8月21日提交的题为"Scheduled and Autonomous Transmission and Acknowledgement"("被调度的禾卩自主发射 和确认")的同时待审的美国专利申请号10/646,955中公开了用于在诸如 lxEV-DV反向链路的共享资源上调度、准许、和发射的各种实施例和技术，其中该专利被转让给本发明的受让人，并且在此引入该专利作为参 考。
图7说明了示例性方法700， 一个或多个基站可以利用该方法响应来 自一个或多个移动台的请求和发射来分配容量。注意的是，所示的方框 顺序仅仅是一个实例，并且各方框的顺序可以被互换并且可以与其它未 示出的方框组合起来，这些都不会脱离本发明的范围。该处理在方框710 处开始。基站接收任何可能是由一个或多个移动台发射的发射请求。由 于方法700可以被循环不定次，所以可能会有可能还没被准许过的在先 请求也被接收到，这些请求可以与新请求组合起来以根据请求估计发射 的需求数量。
在方框720中， 一个或多个移动台可以发射各子分组，这些子分组 被基站接收到。这些被发射的子分组可以是根据以前的准许发射的(可 能会由以前的速率控制命令修改过)或是自主地发射的(也可能由以前 的速率控制命令修改过)。自主发射的数目、被注册的移动台的数目、和 /或其它因素可以被用于估计对自主发射的需求数量。
在方框730中，基站解码任何接收到的子分组，可选地与各自以前 接收到的子分组软组合起来，以确定分组是否被无误地接受到。这些确 定将被用于向各自的发射移动台发送肯定的或是否定的确认。回想到， HARQ可以被用于R-ESCH上的分组发射。也就是，分组可以被最多发
射一定数目次直到它被至少一个基站正确接收到。在每个帧边界处，每 个基站解码R-RICH帧并确定R-ESCH上的发射格式。基站还可以通过 使用当前的R-RICH帧和以前的R-RICH帧来做出这个决定。可选的， 基站还可以通过利用从反向次要导频信道(R-SPICH)和/或R-ESCH提 取的其它信息来做出决定。利用该决定出的发射格式，基站试着通过使 用以前接收到的子分组在适当时候解码R-ESCH上的分组。
在方框740中，基站执行调度。可以釆用任意的调度技术。为了执 行调度从而分配共享资源(在此实例中为反向链路容量)，基站可以根据 请求、预期的自主发射、对当前信道调节的估计、和/或其它各种参数来 给发射需求乘以一个系数。调度可以为各个移动台采取各种形式。各实 例包括做出准许(根据请求分配、增加以前的准许或是减小以前的准许)， 生成用于增加、减小或维持以前的准许速率或自主发射的速率控制命令，或者忽视请求(将移动台转换成自主发射)。
在步骤750中，基站为每个移动台处理接收到的发射。这可以包括， 除了其它功能以外，确认接收到的子分组，并有条件地生成响应发射请 求的准许。图8说明了生成准许、确认和速率控制命令的示例性方法750。 其适合用于图7中说明的示例性方法700中，并且可以改造成利用其它 方法使用，这对本领域的普通技术人员来说将会很明显。如上所述，在 每次经过方法700期间，方法750可以为每个活动的移动台进行循环。
在判断框805中，如果当前正被处理的移动台的子分组还没有被接 收到，则前进至方框810。不需要有确认，并且不会发布速率控制命令。 F-ACKCH和F-RCCH都不需要被发射，并且这两个符号都可以被DTX (不发射)。在判断框815中，如果已经接收到请求，则前进至判断框820。 否则该处理可以停止。
在判断框820，如果在调度期间已经为这个移动台确定准许，则前进 至方框825来在适当的F-GCH上发射准许。然后该处理可以停止。移动 台可以在下一个适当的帧期间依照这个准许发射(以下将参考图10—12 详细说明定时实例)。
返回到判断框805，如果来自移动台的子分组被接收到，则前进至判 断框830。(注意的是，可能是子分组和请求被接收到，在这种情况下可 以为移动台执行出自判断框805的两条分支，为了清楚起见未显示细节)。
在判断框830中，如果接收到的子分组被正确解码，则将生成ACK。 前进至判断框835。如果期望有速率控制(包括速率保持，即"继续")， 则前进至方框845。如果不期望有速率控制，则前进至方框840。在方框 840中，在F-ACKCH上发射ACK-STOP。 F-RCCH不需要被发射，即， 可能产生了DTX。如果此时没有生成准许，移动台将被转移到自主发射 (或者必须停止，如果自主发射不可能或者不被采用的话)。可替代地， 可以不顾停止命令而发布新准许。如上所述，前进至判断框820以处理 这个决定。
在方框845中，速率控制被指示。同样的，将在F-ACKCH上发射 ACK一RC。前进至判断框850。如果希望增加，则在F-RCCH上发射 RATE—INCREASE。然后该处理可以停止。如果不希望增加，则前进至 判断框860。在判断框860中，如果希望减小，则在F-RCCH上发射RATE_DECREASE。然后该处理可停止。否则，在F-RCCH上发射 RATE—HOLD。在此实例中，由DTX指示保持状态。然后该处理可停止。
返回到判断框830，如果接受到的子分组没被正确解码，则将生成 NAK。前进至方框875以在F-ACKCH上发射NAK。在此实例中，NAK 由DTX指示。前进至判断框880以判断接收到的子分组是否是最后一个 子分组(即，己经达到子分组重传的最大数目)。如果不是，在此实例中， 移动台可以根据以前的发射格式重传。DTX可以在F-RCCH上发射，如 方框895中指示的一样。(在这种情况下可选实施例可以执行可选的信令， 其实例将在以下被描述。)然后该处理可停止。
如果接受到的并且被响应NAK的子分组是最后一个子分组，则从判 断框880前进至判断框885以确定是否希望进行速率控制(包括保持)。 这是用低开销扩展以前的准许或自主发射(若有的话，包括以前的速率 控制)的示例性技术。如果不期望进行速率控制，则为F-RCCH生成DTX。 在此实例中，移动台将发射下一个子分组。与判断框835相类似，如果 没有为移动台生成新的准许，则该移动台将被转移到自主发射(如果可 能的话)。可替换地，可以生成新的准许，其将为移动台指示可用的发射。 如上所述，前进至判断框820以执行这种判断。
在判断框885中，如果期望进行速率控制，则前进至判断框850。如 上所述，可以为F-RCCH上的发射生成增加、减小、或保持。然后该处 理可停止。
概括而言，如果分组被正确接收到，则基站可以发送肯定确认并可 以有条件地向移动台发送速率控制消息。
基站可以(在F-ACKCH上)发送A(3^STOP以用信号通知分组已 经被传递并且移动台为下一次发射恢复到自主模式。如果需要的话，基 站还可以发送新的准许。为了下一次发射，移动台可以最多以准许的速 率发射。在任意一种情况下，F-RCCH上发射DIX。在一个实施例中， 只有服务(或准许)基站可以生成准许。在可选实施例中， 一个或多个 基站可以生成准许(处理这种选项的细节将在以下详细说明)。
基站可以(在F-ACKCH上)发送ACK—RC和(在F-RCCH上)发 送RATE一HOLD，以用信号通知分组被传递并且移动台可发送下一个分 组的最大速率与当前分组的发送速率相同。
38基站可以(在F-ACKCH上)发送ACK—RC和(在F-RCCH上)发 送RATE—INCREASE,以用信号通知分组被传送并且移动台可以相对当 前分组的发送速率增加下一个分组发射的最大速率。移动台可以遵循基 站和移动台都知道的某些规则来增加速率。该增加可以是确定的或是随 机的。本领域的技术人员将认识到无数种用于增加速率的规则。
基站可以(在F-ACKCH上)发送ACK—RC和(在F-RCCH上)发 送RATE_DECREASE，以用信号通知分组被传送并且移动台应该相对当 前分组的发送速率减小下一个子分组发射的最大速率。移动台可以遵循 基站和移动台都知道的某些规则来减小速率。该减小可以是确定的或是 随机的。本领域的技术人员将认识到无数种用于减小速率的规则。
如果分组没有成功地被基站接收到，并且分组可以被进一步重传 (即，不是最后一个子分组)，则基站在F-ACKCH上发送NAK。注意 的是在此实例中F-RCCH上发送DTX。
如果不能对分组进行进一步重传(即，最后一个子分组)，则以下是 基站可以采取的可能的行动。基站可以同时发送NAK (在F-ACKCH上) 和在F-GCH上的准许消息，以用信号通知移动台分组没被传送并且移动 台可以为下一次发射最大以准许速率发射。在这种情况下F-RCCH上发 射Drx。在一个实施例中，只有服务(或准许)基站可以生成准许。在 可选实施例中， 一个或多个基站可以生成准许(处理这种选择的细节将 在以下详细说明)。
基站也可以(在F-ACKCH上)发送NAK和(在F-RCCH上)发送 RATE一HOLD，以用信号通知分组没被传递并且移动台可发送下一个分 组的最大速率与当前分组的发送速率相同。
基站也可以(在F-ACKCH上)发送NAK和(在F-RCCH上)发送 RATE—INCREASE，以用信号通知分组没被传送并且移动台可以相对当 前分组的发送速率增加下一个子分组发射的最大速率。移动台可以遵循 基站和移动台都知道的某些规则来增加速率。该增加可以是确定的或是 随机的。
基站也可以(在F-ACKCH上)发送NAK和(在F-RCCH上)发送 RATE—DECREASE,以用信号通知分组没被传送并且移动台应该相对当 前分组的发送速率减小下一个子分组发射的最大速率。移动台可以遵循基站和移动台都知道的某些规则来减小速率。该减小可以是确定的或是 随机的。
在可选实施例中(图8中未显示其细节)，可以生成NAK且停止的 代替品。例如，在以上情景中，不能把对应NAK的F-RCCH上的DTX 与"NAK且保持"区别开来。如果希望有一条用于强制停止(或者用于 转换到自主发射)的命令，基站也可以在最后一个子分组之前使用NAK 和速率控制来指示，关于最后一个子分组的速率保持(或是增加、或是 减小)是要表示停止。例如，在这种特殊情况下，任意一种速率控制命 令(即，RATE—INCREASE, RATE—DECREASE,或RATE—HOLD)可 以被指配来表示停止。移动台将知道最后一个子分组何时被发送，因此 能够随后解析速率控制命令。当基站知道如果在NAK出现的情况下紧 随最后的子分组发射之后是停止，则选定的速率控制命令可以与前一个 子分组的NAK—起被发布。接收到与(不是最后一个)子分组的NAK 在一起的被标识的速率控制命令的移动台将知道，关于最后的子分组的 NAK (和RATE—HOLD,例如)将意味着任何以前的准许会被废除，并 且移动台必须恢复到自主发射。但仍旧可能会有与最后的子分组NAK — 起发送的但不用于此目的的速率控制命令(即，RATE—INCREASE或 RATE—DECREASE)。可选方案是发送具有零(或者降低的)速率的准许 连同最后的NAK，尽管这将需要附加的开销。本领域的技术人员将很容 易根据"NAK且停止"的可能性与其它可能性权衡这些可选方案。然后 可以基于各种事件的可能性优化所需开销。
图9说明了移动台用于监视和响应准许、确认和速率控制命令的示 例性方法900。这种方法适合在一个或多个移动台中采用，如上所述，这 些移动台用于与方法700中采用的一个或多个基站联合使用，以及与其 它基站实施例联合使用。
该处理开始于方框910。移动台监视F-GCH、 F-ACKCH和F-RCCH。 注意的是，在不同实施例中，如上所述，移动台可以监视这些信道中的 一条或多条。例如，可能存在多条准许信道，而且每个移动台可以监视 它们当中的一条或多条。还要注意到的是，这些信道中的每条可以从一 个基站接收到，或者在移动台处于软切换时可以从多于一个的基站接收 至U。信道可以合并指向多个移动台的消息或命令，这样移动台可以提取专门指向它的消息或命令。
也可以采用其它原则来允许移动台有条件地监视其中一条或多条控
制信道。例如，如上所述，当ACK—STOP被发布时，F-RCCH可以不被 发射。注意，在这种情况下，当ACK一STOP被接收到时，移动台无需监 视F-RCCH。可以规定一条规则，即只有在移动台已经发送过准许消息 和/或速率控制命令可以被响应的请求时，移动台才寻找准许消息和/或速 率控制命令。
在图9的以下描述中，假定移动台以前已经发送子分组，而预期有 对于该子分组的确认(包括潜在准许或速率控制命令)响应。如果请求 以前没有被准许过，贝幡动台可以仍旧为了响应以前发送的请求的准许 而进行监视。本领域的技术人员将会很容易把方法900改造成能够解决 这种情形。为了讨论清楚起见，这些和其它潜在的移动台处理功能块已 被省略。
自判断框915处开始，F-ACKCH的处理开始。移动台提取所有它监 视的F-ACKCH信道上的信息。回想到，在移动台和其F-ACKCH活动 集的每个成员之间可能存在F-ACKCH。 F-ACKCH命令的其中一些可以 象通过L3信令规定的那样被软组合。如果移动台接收到至少一个肯定确 认，ACK—RC或是ACK一STOP (在F-ACKCH上)，则当前分组己经被 正确接收到，并且不需要发射附加的子分组。对于下一个分组的发射允 许的速率，如果有的话，则需要被确定。
在判断框915中，如果ACK—STOP已经被接收到，则移动台会了解 到，以前发射的子分组已经被正确接收到，并且速率控制命令无需被解 码。
在判断框920中，移动台确定是否已经在F-GCH上接收到准许。如 果是的话，则移动台根据准许发射下一个分组，如方框930中指示的那 样。在一个实施例中，只有一个准许基站做出准许。如果从基站接收到 ACK_STOP和准许消息，则移动台以等于或低于准许速率的任意速率在 相同的ARQ信道上发射新的分组。
在可选实施例中，多于一个的基站可以发送准许。如果基站协调该 准许，并且发送相同的消息，则移动台可以软组合那些准许。可以采用 各种规则来处理不同准许被接收到的情况。 一个实例是让移动台以接收到的准许中指示的最低速率发射，从而避免在对应于各自的准许基站的
小区中的过多干扰(包括无对应准许的ACK一STOP，指示发射应该恢复 到自主模式)。其它各种可选方案对本领域的技术人员来说也将会很明 显。如果在判断框920中没有接收到准许，则移动台必需返回到自主速 率，如方框925中所示。然后该处理可以停止。
返回到判断框915，如果ACK一STOP没有被接收到，前进至判断框 940。如果ACK一RC被接收到，移动台监视从其接收到肯定确认的基站 的对应F-RCCH，如果存在该F-RCCH的话。注意的是，由于F-RCCH 活动集是F-ACKCH活动集的子集，所有在基站和移动台之间可能不存 在F-RCCH。还要注意的是，当移动台接受到来自多个基站的F-ACKCH 时，相应消息可能是冲突的。例如，可能接收到一个或多个ACK—STOP 命令，可能接收到一个或多个ACK—RC命令，可能接收到一个或多个准 许，或是以上情况的任意组合。本领域的技术人员会认识到各种用来实 现以适应任意可能情况的规则。例如，移动台可以确定最低的可能的发 射容许(其可以从没有被准许的ACK—STOP、带有减小的ACK一RC、或 带有较低值的准许当中选取)并可以相应地发射。这与己知为"减少模 式的或(OR-of-Downs)"规则的技术类似。这样的技术可以被用于严格 避免与相邻小区的过多干扰。或者， 一个或多个基站可以具有分配给它 们的优先权，使得一个或多个基站可以具有胜过其它基站的能力(或许 会有附加条件)。例如，调度(或准许)基站可能比软切换中的其它基站 更有一部分优先权。其它规则也可以被预期到。(回想到， 一个或多个 NAK也可以被接收到，但移动台无需重发。但是，在需要时，移动台可 以以类似的方式合并来自正在发NAK的基站的速率控制命令或准许)。 为了简化此处的讨论，当说明移动台确定ACK—STOP、 ACK_RC、 NAK 或是准许是否被接收到时，其可以是把想要的规则集合应用到一些接收 到的命令上的结果，或者结果是被标识的命令。
如果ACK—RC己经被接收到，则前进至判断框945以开始确定应该 遵循哪种类型的速率控制命令。如果指示增加，则前进至方框950。下一 次发射可以是以自当前速率增加的速率在相同的ARQ信道上发射的。然 后，该处理可以停止。此外，该增加可以是确定的或是随机的。同样， RATEJNCREASE可能不一定导致即时的速率增加，但会在将来增加移动台的发射速率(即，可能在移动台处使用信用式算法(credit-like algorithm)),或者RATE—INCREASE可能导致增加生成的多个速率。在 示例性信用算法中，移动台维护内部"平衡/信用"参数。每当它接收到 RATE—INCREASE但不能增加其速率时(因为它耗尽了功率或者耗尽了 数据)，移动台增加该参数。当功率或数据变得对移动台可用时，其可以 使用在选择数据速率中的存储的"信用/平衡"。各种增加速率的方式对 本领域的技术人员来说将会很明显。
如果在判断框945中没有指示增加，则前进至判断框955以确定是 否指示减少。如果指示减少，则前进至方框960。下一次发射可以以自当 前速率减小的速率在相同的ARQ信道上发射。然后该处理可以停止。此 夕卜，该减小可以是确定的或是随机的。同样，RATE—INCREASE可能不 一定导致即时速率减小但将会在将来减小来自移动台的发射速率(即， 在移动台处使用信用式算法)，或者RATE—DECREASE可能导致减小生 成的多个速率。当示例性信用算法被用在RATE—DECREASE的上下文中 时，当移动台得到RATE—DECREASE但由于某些原因(例如，有紧急的 数据需要被发送)不能遵循该命令时，其得到否定信用，并且在某种意 义上该否定信用需要在稍后被偿还。减小速率的各种方式对本领域的技 术人员来说将会很明显。
如果增加和减小都没有被指示，则RATE—HOLD已被接收到。如方 框965中所示的那样，移动台可以以与当前分组速率相等的最大速率发 送下一个分组。然后该处理可以停止。
返回到判断框940，如果没有一种ACK已被识别，则NAK将被确 定已经被接收到。在判断框970，如果分组仍然可能被重传(g卩，当前子 分组不是最后的子分组)，则移动台在相同的ARQ信道上重传该子分组， 同时子分组ID加一，如方框980中说明的那样。
在判断框970中，如果当前分组是最后的子分组，则移动台已用光 分组的重传。前进至判断框975以确定是否已经接收到准许(以如上所 述的那样与方框920相似的方式)。如果准许消息被指定给移动台(如上 所述，无论是来自单个基站还是来自多于一个的基站)，移动台可以以等 于或低于准许速率的速率在相同的ARQ信道上发送新分组。如上所述， 前进至方框930。在判断框975中，如果还没有接收到准许，则移动台可以监视 F-RCCH活动集，获得速率控制命令，并决定可在相同的ARQ信道上发 送下一个分组时使用的最大速率。当多于一个的速率控制命令被接收到 时对速率的选择可以按上述那样做出。前进至判断框945并按上述那样 继续进行。
其它各种技术也可以被移动台的示例性实施例所采用。移动台可以 监视分组擦除的数目(即，在最后的子分组之后没有肯定性确认)。可以 通过计算连续的分组擦除的数目或通过计算窗口内(即，滑动窗口)被 擦除的分组的数目来做出测量。如果移动台认识到过多的分组已被擦除， 则可以减小其发射速率，即使速率控制命令指示另一个命令(即， RATE—HOLD或RATE一INCREASE)。
在一个实施例中，准许消息可以具有比速率控制比特更高的优先权。 可选的，可以用与速率控制比特相同的优先级来对待准许消息。在这样 的情况下，速率决定可以被修改。例如，如果没有准许消息被指定给移 动台，则使用"减小模式的或"规则或相似的规则根据所有速率控制命 令 (RATE—INCREASE 、 RATE—HOLD 、 RATE_DECREASE 和 ACK—STOP)确定下一次发射的速率。当准许也被接收到时，下一次发 射的速率可以通过使用"减小模式的或"规则或类似的规则根据所有速 率控制命令(RATE—INCREASE、 RATE—HOLD、 RATE—DECREASE和 ACK—STOP)来确定，其结果将被与准许速率和选择的较小速率相比较。
可以采用信令来配置移动台，使得移动台仅仅监视来自服务基站或 来自F-RCCH活动集中的所有基站的F-RCCH指示符。例如，当 RATE_COMB—IND可能指定来自多个基站的速率控制命令是相同的，移 动台可以在做出决定之前组合被标识的组中的所有指示符。在任意时刻 使用的不同指示符的数目可以被指示为F-RCCH当前集合的大小。在一 个实例中，移动台可以被配置成仅仅监视来自服务基站的那个F-RCCH 指示符，在该情况下F-RCCH当前集合的大小是1 。
此外，如上所述，可以采用各种规则来响应F-RCCH上的命令调节 速率。这些规则的任意条可以由来自基站的信令调节。在一个实例中， 可以存在一个用于确定移动台是否增加或减小其速率以及增加或减小了 多少速率的概率和步长的集合。这些概率和可能的速率步长可以在必要时，通过信令来更新。
如上所述，方法900可以被改造成包括各种为基站采用的方法750 的可选方案。例如，在一个实施例中，由于在F-RCCH上的DTX与NAK 一起指示速率保持，NAK且停止命令没有被明确的定义。在可选实施例 中，对应上述对方法750的可替代技术当中的任意一种，NAK且停止功 能可以被采用。同样，如以上提到的关于方法750那样，在示例性实施 例中，基于速率改变的速率控制或准许被在分组边界处执行。预期所述 的方法可以被修改成也合并内部子分组的速率改变。
根据此处的原则，对于本领域的技术人员将会很清楚的是，在此所 述的任意过程和特征可以以各种方式被组合。例如，移动台可以仅仅被 主要的基站通过准许来控制，但不由其它基站通过速率控制比特来控制。 可替代地，移动台可以通过来自所有基站的、或来自其活动集中的基站 的子集的准许被控制。 一些F-GCH可以被软组合。移动台操作的模式可 以在信道分配期间通过L3信令建立，或是在分组数据呼叫期间通过其它 消息来建立。
作为另一个实例，如果分组被正确接收到，则主要基站可以发送 ACK_STOP或是ACK_RC。可以不使用速率控制命令，因此ACK—RC 可以被用于表示对于这种模式的"ACK且继续"。在这种上下文中，"ACK 且继续"指示移动台可以以与正在被确认的分组相同的速率发送新的分 组。如以前那样，如果ACK—STOP被发送，基站可以在指定到MS的 F-GCH上发送越级准许(overriding grant)。在此实例中，除非相应的准 许与NAK—起被发送，否则NAK将指示"NAK且停止"。在这种情况 中，非主要基站也发送ACK一STOP或ACK一RC，其中ACK一RC并不伴 随以速率控制命令，并且指示"ACK且继续"。
在另一种示例性特殊模式中，该模式合并了所述特征的子集，移动 台仅仅可以通过速率控制比特(来自其F-RCCH活动集中的基站)被控 制。这种模式可以在信道分配期间通过L3信令被建立或者在分组数据呼 叫期间通过其它消息被建立。在这种模式中，如果分组没被成功接收到， 则基站发送NAK。当分组被正确接收到时，基站把F-RCCH (RATC_H OLD、 RATE—INCREASE、或RATE—DECREASE)连同ACK—STOP或 是ACK—RC —起发送。在最后一个子分组之后的NAK附带有F-RCCH(RATE—HOLD、 RATE—INCREASE、或RATE一DECREASE)。
图10—12显示了说明的对在此所述的各种信道的定时的例子。这些 实例并不代表任何对帧长度的特定选择，只是说明了对准许、ACK和速 率控制(RC)指示符的相对定时。ACK指示符、RC指示符、和准许在 相同的时间伺隔期间发生，使得移动台为了下一个分组发射的应用在大 致相同的时刻接收ACK、 RC和准许信息。在这些实例中，除了移动台 接收到准许时或者所有子分组已经被发送时之外，移动台不需监视RC 指示符(如在以上示例性实施例中描述的那样)。移动台监视分配给它的 ACK比特或是分配给对于特定ARQ序列的RC指示符的ACK比特。例 如，如果存在四个ARQ序列，并且移动台在所有ARQ序列上发送，那 么移动台监视每个帧的ACK指示符和对每个帧的RC指示符(如果可用 的话)的ACK指示符。在各次发射之间引入空帧，以为基站或移动台(如 果可用的话)，对请求、子分组发射、准许、确认和速率控制命令的接收 和解码预留出时间。
注意的是，这些定时图并不是穷举的，而是仅仅用于说明上述的各 方面。本领域的技术人员将会认识到无数种序列的组合。
图10说明了对带有组合确认和速率控制信道的示例性实施例的定 时。移动台在R-REQCH上发送发射请求。基站随后响应该请求在F-GCH 上发送准许。然后移动台通过利用依照准许的参数来发送第一个子分组。 如子分组发射的失败所指示的那样，在基站处子分组没有被正确解码。 基站一起发送F-ACKCH上的ACK/NAK发射和F-RCCH上的速率控制 命令。在此实例中，NAK被发送，并且F-RCCH上发射DTX。移动台 接收NAK并重发第二子分组作为响应。这次，基站正确地解码第二子分 组，并再次一起发送F-ACKCH上的ACK/NAK发射和F-RCCH上的速 率控制命令。在此实例中，没有发送附加的准许。ACF^RC被发送，并 且速率控制命令被发布(如根据期望的调度确定的那样，其可以指示增 加、减小或保持)。然后，移动台通过利用与准许相关的、在必要时被 F-RCCH上的速率控制命令修改的参数，来发送下一个分组的第一子分 组。
图11说明了对具有组合的确认和速率控制信道连同新准许的示例性 实施例的定时。请求、准许、子分组发射(没有被正确解码的)和NAK被发送，与以上图10描述的第一组八个帧一样。在此实例中，第二个子分组发射也被正确接收到并被正确解码。但是，基站发送ACK一STOP，而不是发送ACK—RC。如果没有伴随ACK—STOP的准许，则移动台将恢复成自主发射。而新的准许被发送。移动台不需为这个帧监视F-RCCH 。然后，移动台依照该新的准许发送下一个分组的第一子分组。
图12说明了对具有组合的确认和速率控制信道但没有准许的示例性实施例的定时。此实例与图10相同，除了没有准许被发送以响应原始的移动台请求之外。这样，第一分组的第一子分组发射被以自主速率发送。再一次，这个子分组在基站处被不正确地解码。第二个子分组被再一次正确解码，并且ACK一RC与速率控制命令一起被发送。然后，移动台以可能被调整的速率发送下一个分组。这个实例说明了仅仅使用速率控制命令而没有任何准许地任意地改变移动台速率的可能性。
注意的是，在可替换实施例中，基站可以使用利用自主发射的速率控制，其中自主发射可以带有或者不带有先前请求。减少可以被用于缓解拥塞，并且当存在额外的容量时增加可以被授予，即使BS可能不知道数据请求，因为该请求没被发送。
图13说明了包括专用速率控制信号和公共速率控制信号的系统100的示例性实施例。专用速率控制信道(F-DRCCH)被从基站104发送到移动台106。如上所述，F-DRCCH实际上以与F-ACKCH和F-RCCH相同的方式，与前向确认信道(F-ACKCH) —起用于提供确认、继续准许和执行速率控制。基站可以向多个移动台当中的每一个发送专用速率控制信道。在此实例中，基站还发送公共速率控制信道(F-CRCCH)。公共速率控制信道可以被用于同时控制一组移动台的速率。
图14说明了包括前向扩展确认信道(F-EACKCH)的系统100的实施例。F-EACKCH可以取代确认信道(即，上述的F-ACKCH)和速率控制信道(即，F-RCCH)。这两种信道的功能可以以与本发明各实施方案一致的方式被组合到一条信道中。F-EACKCH被从一个或多个基站104发送到一个或多个移动台106。如上所述，并且按照以下将进一步详细说明的那样，F-CRCCH可以与F-EACKCH—起被发送。然而，公共速率控制信道和扩展确认信道的概念不同，所有这二者不需要被组合(因此如图14中所示的，有代表F-CRCCH的虚线)。例如，F-ACKCH可以包括依照两比特数据模式(具有四种状态)的 命令。ACK且继续信息可以与数据速率增加的命令组合起来，作为第一 状态。ACK且继续信息可以与数据速率减小的命令组合起来，作为第二 状态。ACK且停止可以是第三状态，并且NAK为第四状态。这四种状 态可以用根据公众已知技术的I和Q调制格式星座来代表。
图15说明了适合F-EACKCH上使用的示例性星座。如本领域已知 的那样，可以使用正交调幅(QAM)技术来利用这样的星座。在可选实 施例中，如所示那样，可以利用任意两个信号来将命令映射在两个维度 上。
在此实例中，七个点被分配给各个命令。空发射(0,0)点被分配给 NAK—HOLD。这可能是最有可能被发送的命令，因此这样分配可以保存 发射功率和容量。被分配到圆周上的点的其它各个命令，如所示那样， 包括 ACK—INCREASE 、 ACK—HOLD 、 ACK—DECREASE 、 NCK—DECREASE、 NCK—INCREASE和ACK_STOP。这些命令中的每 一个可以被作为单个QAM调制符号发送。每个命令对应于在F-ACKCH 和F-RCCH信道的模拟集合上发送的一对命令。ACK—INCREASE指示 以前的子分组被正确解码，并且将来的子分组可以以增加的速率发送。 ACK—HOLD指示，以前的子分组被正确解码，并且将来的子分组可以以 现在的速率发送。ACK—DECREASE指示以前的子分组被正确解码， 并且将来的子分组可以被发送，尽管要以减小的速率发送。ACK一STOP 指示以前的子分组被正确解码，但任意以前的准许和/或速率控制命令 被废除。移动台仅仅可以被转移到自主模式(如果可用的话)。
NAKJNCREASE指示子分组没被正确解码。将来的发射应该以较 高的速率(举例来说可能是由于容量限制放松)传送。在一个实施例中， 速率控制命令在最终的子分组发射之后被传送。可选实施方案便于在任 意时刻具有NAK的速率控制发射。以相似的方式，NAK—DECREASE 指示以前的子分组没有被正确解码，并且将来的发射必须以减小的速 率进行。NAK—HOLD指示以前的子分组没有被正确解码，并且将来的 发射可以以现在的速率进行。
在图15的实例中没有采用NAK—STOP命令，但本领域的技术人员 会认识到，可以引入这样的命令(或其它命令)。并且，用于编码NAK_STOP (以上详细说明的)的各种可选方案也可以与F-EACKCH —起使用。
本领域的技术人员将认识到，通过合并命令的任意集合(或者其组合)可以采用许多种星座，如此处详细说明的那样。星座可以被设计成对各种命令、命令集合或命令类型提供各种保护水平(即，正确接收的可能性)。
图16说明了适于在F-EACKCH上使用的可选星座。此实例说明了对NAK命令的速率控制的迁移。各种ACK命令包括ACK—HOLD、ACK—INCREASE、 ACK—DECREASE和ACK—STOP。为了以上所述的原因，空命令(0,0)被分配给NAK。此外，可以看到NAK和任意的ACK命令之间的距离是相等的，并且能够被设置成任何值，以提供希望的对于NAK的差错概率。
各种不同星座可以被设计成具有期望特性的命令集合组。例如，NAK命令可以被分配到相对地靠拢在一起的点，ACK命令可以被分配到相对地靠拢在一起的点，并且这两组可能被分隔以相对较大的距离。通过哪种方式，尽管把一组中一种类型的命令误认为该组中另一个命令的可能性增加，但弄错组类型的可能性被相关减小。因而，ACK很少有可能被误识别为NAK，反之亦然。如果减小、增加或保持被误识别，那么随后的速率控制命令可以被用来补偿。(注意的是，增加的指示在减小或保持被发送时，例如，可能会增加对系统中的其它信道的干扰)。
图17说明了适合在F-EACCH上采用的三维示例性星座。可以通过使用任意三个用来表示每个轴上的幅度的信号形成三维星座。或者，单个信号可以被时间复用，以传送在第一时间段内的一个或多个维度的信息，跟随一个或多个第二维度中的一个或多个附加维度的信息。本领域的技术人员会认识到这可以被扩展到任意多个维数。在一个实例中，QAM信号和BPSK信号可以被同时发送。QAM信号可以传送x和y轴信息，而BPSK信号传送z轴信息。星座生成技术在本领域内是众所周知的。
图17的实例进一步说明了将ACK命令分组以与NAK命令分开的概念。注意的是，ACK—STOP、 ACK—DECREASE、 ACK—HOLD和ACK—INCREASE之间的相对距离小于任何ACK命令和NAK命令(在此实例中，包括NAK—HOLD、 NAK—INCREASE和NAK—DECREASE) 之间的距离。这样，比起速率命令，移动台很少可能会误解释确认命令。 本领域的技术人员会应用此处的原理以形成包括任意命令集合的星座， 同时为命令平均地进行保护设置，或者以任意想要的方式进行保护分配。
图18说明了方法750的实施例，用于处理在基站处接收到的发射， 包括适合如上所述的进程750采用的确认和速率控制。回想到，在进程 750之前，基站己经接收到以前的请求(若有的话)，做出任何想要的准 许，接收准许和自主发射，并执行包括了这些和其它因素的调度。
进程750的这个实施例开始于方框1810。基站依照以前执行的调度 做出可应用的任意想要的准许。在方框1820中，生成ACK或NAK命 令以确认以前的发射。确认命令可以与用于扩展以前的准许的命令组合 起来或者伴随该命令，或者可以与用于速率控制现存准许(包括自主发 射的速率控制)的命令组合起来或者伴随该命令。在此描述的任何技术 可以被用于方框1820的信令，包括分离的速率控制和确认信号以及组合 的确认速率控制信号。
在方框1830中，ACK—STOP命令可以被发送，以指示移动台应该 从以前的准许模式恢复到自主模式。在此实例中，ACK—STOP也用于指 引移动台从监视专用速率控制信道(即，F-DRCCH)切换到监视公共速 率控制信号(即，F-CRCCH)。在可选实施例中，其它命令可以被选择 用来指示从专用速率控制信道到公共速率控制信道监视的转移。用于此 目的的特定命令可以被定义。该特定命令还可以通过使用星座上的一个 或多个点被并入到组合信道上，或者其可以通过信令被传送。在方框1840 中， 一个或多个基站为随后的自主发射提供确认。在方框1850中，公共 速率控制于是被用于修改监视公共速率控制信道的一个或多个移动台的 速率。然后该处理可以停止。
图19说明了用于响应公共和专用速率控制的方法1900的实施例。 可以在响应采用公共和专用速率控制组合的基站的移动台中采用方法 1900，如以上有关图7和18所述的那样。该处理开始于判断框1910。在 此实例中，专用速率控制与准许一起被提供。不在准许控制下操作的移 动台将监视公共速率控制信道。在可选实施例中，在准许控制下操作的 移动台也可以被命令来遵循公共速率控制信号，或者没被准许的移动台可以被分配专用速率控制信道。这些可选方案没有在图19中说明，但根据此处的原理，本领域的技术人员将会通过使用各种信令技术而很容易地采用这样的实施例以及其修改。在判断框1910中，如果移动台在以前准许的控制下操作，则前进至方框1940。
在方框1940中，移动台监视准许信道(即，F-GCH)，确认和速率控制信道(如上所述，其可以是F-ACKCH和F-DRCCH，或组合的F-EACKCH)。在方框1945中，如果ACK—STOP命令被接收到，则前进至方框1950。在此实施例中，如方框1950中所示的那样，ACK一STOP被用于指定到自主发射的复原。如以下将进一步详细说明的那样，ACK一STOP也指示从监视专用速率控制信道转换到监视公共速率.控制信道。在可选实施例中，非ACK一STOP的命令可以被用于指示从专用速率控制信道监视到公共速率控制信道监视的切换，并且该命令不需要与用于恢复到自主发射的命令相同。在方框1950之后，该处理可以停止。在示例性实施例中，当必要时，方法1900将被反复重复。
在判断框1945中，如果ACK—STOP没被接收至lj，则前进至方框1955。在方框1955中，移动台可以根据可能被接收到的ACK/NAK、速率控制、和/或准许信道命令来发射。然后用于当前反复的处理可以停止。
返回到判断框1910，如果移动台当前没有在以前的准许的控制下操作，则前进至判断框1915。在判断框1915中，如果在准许信道上接收到准许，则前进方框1920并根据接收到的准许发射，其后该处理可以停止。注意的是，在此实例中，如上所述，准许被用于指示移动台将监视专用速率控制信道。因此，在随后的对方法1900的重复中，这个移动台将从方框1910前进至方框1940，如上所述。在可选实施例中，可以采用可选技术来信号通知到专用速率控制监视的切换。
在判断框1915中，如果准许没有被接收到，则移动台监视公共速率控制信道，如在判断框1925中显示的那样。如果公共速率控制命令被发布，则前进至方法1930。移动台依照公共速率控制命令调整速率并可以接着以修改过的速率自主发射。然后该处理可以停止。
如果，在判断框1925中，公共速率控制命令没有被接收到，贝U前进至方框1935。移动台可以接着以当前速率自主发射。然后该处理可以停止。图20说明了方法750的可选实施例，该方法用于处理接收到的发射， 包括了如上所述适合与进程750 —样的使用的确认和速率控制。此实施 例说明了为组合确认和速率控制而对扩展确认信道(F-EACKCH)的使 用。回想到，在进程750之前，基站己经接收到以前的请求(如果有的 话)，做出任意希望的准许，接收到准许和自主发射，并执行包括了这些 和其它因素的调度。
进程750的这个实施例开始于方框2005。基站依照以前执行的调度 如可应用的那样做出任意希望的准许，该过程在方框2010中予以说明。 在判断框2015中，响应以前接收到的发射确定ACK或NAK。 ACK或 NAK将被与速率控制组合起来以提供组合的F-EACKCH，以下将详细说 明。
如果ACK要被传送，则前进至判断框2020。如果包括维持当前速 率(g卩，ACK且继续)的速率控制被目标移动台所期望(如在以前步骤 中执行的任意调度中确定的那样)，则前进至判断框2030。在判断框2030 中，如果期望增加，前进至方框2035并在F-EACKCH上发送 ACK—INCREASE。然后该处理可以停止。如果不期望增加，则在判断框 2040中确定减少是否被期望。如果是，则前进至方框2045以在 F-EACKCH上发送ACK—DECREASE。然后该处理可以停止。如果增加 和减少都不被期望，则保持是合乎需要的。前进至方框2050以在 F-EACKCH上发送ACK_HOLD。然后该处理可以停止。注意的是，带 有速率控制的这三个ACK命令也被用于扩展以前的准许。
在判断框2020中，如果速率控制不被期望，则在F-EACKCH上发 送ACK_STOP，如方框2025中显示的那样。然后该处理可以停止。当 与诸如图18—19中说明的那样的实施例一起被利用时，例如，在该情况 下公共和专用速率控制都被采用，ACK—STOP是能够指示移动台从专用 速率控制监视转换到公共速率控制监视的命令的一个实例。在此实例中， ACK一STOP终止任意以前的准许，并且然后移动台将被转移到自主发射。
返回到判断框2015，如果ACK没有被发送，那么NAK处于可用状 态。如上所述，存在多种用于把速率控制和NAK组合起来的可选方案， 取决于NAK是否响应最后的子分组。在可选实施例中，那些可选方案也 可以被并入到图20中说明的方法中。在此实例中，如果在判断框2055
52中，NAK不响应最后的子分组，则前进至方框2060，以在F-EACKCH 上发送NAK一HOLD。这个命令，如上所述，指示子分组没有被正确解码， 并且下一个子分组可以以当前速率发送。然后该处理可以停止。
在判断框2055中，如果NAK响应最后的子分组，前进至判断框 2065。如果不期望速率控制，则前进至方框2060以在F-EACKCH上发 送NAK一HOLD，如上所述那样。注意的是，在可选实施例中，附加的命 令也可以被并入。例如，NAK—STOP可以被用于向子分组发送NAK， 同时废除以前的准许。本领域的技术人员将会认识到许多种根据此处的 原理的其它组合。
在判断框2065中，如果速率控制被期望，则前进至判断框2070。如 果增加被期望，则前进至方框2075以在F-EACKCH上发送 NAK一INCREASE。否则，前进至方框2085以在F-EACKCH上发送 NAK—DECREASE。然后该处理可以停止。注意的是，在此实例中，缺 省的NAK， NAKJHOLD，如方框2060中所示的那样，是可从判断框2065 处达到的。如果可选实施例，即包括NAK一STOP的可选实施例被采用， 则与上述的方框2040—2050类似的附加判断路径可以被采用，来合并发 送NAK—HOLD的可选路径。
图21说明了用于接收和响应F-EACKCH的方法2100。在一个实施 例中，方法2100可以在响应根据上述的各种方法发射的基站的移动台中 被采用，上述的各种方法包括在图7、 18和20中说明的那些方法。该方 法开始于方框2110中，在该方框中移动台监视准许信道(即，F-GCH)
以确定准许是否已经被接收到。
在方框2120中，移动台还响应以前发送的子分组监视F-EACKCH。 然后移动台根据F-EACKCH上的ACK或NAK指示发射或重传。发射 速率也依照F-EACKCH上的任意STOP、 HOLD、 INCREASE或 DECREASE以及任意接收到的准许被修改。然后该处理可以停止。
以下进一步说明包括公共速率控制和专用速率控制的各种可选实施例。
软切换中的移动台可以监视来自活动集中的所有小区的、来自其子 集的、和仅仅来自服务小区的公共速率控制。在一个示例性实施例中， 仅仅在如果来自被监视的小区的集合的所有F-CRCCH信道指示数据速率的被许可的增加时，每个移动台才可以增加其数据速率。这可能便于 改进的干扰管理。如用此实例指示的那样，由于软切换中的各个移动台
的活动集大小的差异，它们的数据速率可能不同。比起F-DRCCH，
F-CRCCH可以被用于适应更多的处理增益。这样，对于相同的发射功率，
其固有地就可能是更可靠的。
回想到，速率控制能够被配置成公共速率控制(即，每扇区单个指 示符)、专用速率控制(专用于单个移动台)、或组速率控制(在一个或 多个组中的一个或多个移动台)。根据哪种速率控制模式被选择(其可以 通过L3信令向移动台指示)，移动台可以具有不同的对于速率调节的规 则，其中该速率调节是基于速率控制比特，即特别是基于 RATE—INCREASE和RATE—DECREASE的。例如，当是公共速率控制 时，速率调节可以是随机的，而在当它是专用速率控制时是确定的。根 据此处的原则，其它各种改变将会很明显。
同样，在上述的各实例中，已假定速率控制是每HARQ信道的。也 就是，当移动台在最后的子分组之后接收到肯定确认或否定确认时，移 动台只注意速率控制命令，并且 确定对相同的ARQ信道上的下一次发射 的速率调节。在重传的中间期间，其可以不注意速率控制命令。因此， 基站不在重传的中间发送速率控制命令。
对于公共速率控制或组速率控制来说，对以上规则的替换方案被预 想到。特别是，基站可以在重传中间发送速率控制命令。因此，移动台 可以积累重传中间的速率控制命令，并将它们用于下一次分组发射。在 此实例中，我们假定速率控制仍然是每HARQ信道的。但是，F-ACKCH 和F-RCCH起到两条具有独立操作的信道的作用。这些技术还可以被推 广至对所有ARQ信道(或是其子集)的速率控制。
应该注意的是，在上述的所有实施例中，各方法步骤能够被互换而 不会脱离本发明的范围。本文公开的描述在许多情况下指的是与 lxEV-DV系统有关的信号、参数和过程，但本发明的范围并不限制于此。 本领域的技术人员会很容易把此处的原则应用到其它各种通信系统中。 对本领域的普通技术人员来说，这些和其它修改将会很明显。
本领域的技术人员将会理解，可以利用多个不同工艺和技术的任意 一种来表现信息和信号。例如，整个以上说明中可能提及到的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片都可以由电压、电流、电磁 波、磁场或磁粒子、光域或光粒子，或以上任意组合来表现。
技术人员会更进一步理解到，不同的说明性的结合这里公开的实施 例所描述的逻辑功能块、模±央、电路以及算法步骤可以由电子硬件、计 算机软件或二者组合来实现。为了清楚说明这种硬件和软件的可互换性， 以上通常以各自功能的术语描述了不同的说明性部件、功能块、模块、 电路和步骤。这种功能是通过硬件还是软件来实现取决于对整个系统的 特定应用和设计制约。领域内的技术人员可以为每一种特定应用以不同 的方式实现所述功能，但这种实现方法的确定不应该被解释为对本发明 的保护范围的偏离。
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)或者其它可编程的逻辑装置、分立门或晶体 管逻辑电路、分立的硬件组件或其设计用来执行这里所述功能的组合， 来实现或执行结合公开的实施例所述的不同的说明性逻辑框、模块以及 电路。通用处理器可以是微处理器，但替代的，该处理器可以是任意传 统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以作为计算装置 的组合，例如，DSP和微处理器的组合，多个微处理器， 一个或多个与 DSP核心相连的微处理器，或任意其它这种配置来被实现。
结合所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件 中，由处理器操作的软件模块中，或以上二者的结合中。软件模块可以 驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM 存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或任意其它本领域内已 知的存储介质中。 一个示例性存储介质被连接到处理器上，这样使处理 器可以从存储介质读取信息，或把信息写到存储介质上。替代的，所述 存储介质可以被集成到处理器中。处理器和存储介质可以驻留在ASIC 中。ASIC可以驻留在用户终端中。替代的，处理器和存储介质可以作为 分立元件驻留在用户终端中。
公开实施例的上述说明使任何本领域的技术人员能制造和使用本发 明。对这些实施例的不同的修改对本领域的技术人员来讲是显而易见的， 在不背离本发明的精神或范围的情况下，这里所限定的一般原则可以用 到其他的实施例。因此，本发明并不打算被限制到在此所述的这些实施例，而且，本发明应有与在此公开的原理及新颖特征相符的最宽的范围。
权利要求
1、一种接收器装置，包括接收器，用于接收信道，其中所述信道被配置为发送ACK/NAK信息和速率控制信息；和处理器，用于解码来自所述信道的ACK/NAK信息和所述速率控制信息。
2、 如权利要求1所述的接收器装置，其中，所述信道使用码分复用 系统中的一种信道编码。
3、 如权利要求1所述的接收器装置，其中，所述ACK/NAK信息和 所述速率控制信息被映射到数据模式的集合中，以允许在所述接收器装 置处分离所述ACK/NAK信息和速率控制信息。
4、 如权利要求3所述的接收器装置，其中，所述数据模式的集合包 舌正交函数。
5、 如权利要求3所述的接收器装置，其中，所述数据模式由I和Q 调制格式星座来代表。
6、 如权利要求3所述的接收器装置，其中，所述速率控制信息包括三种可用状态，三种状态分别指示戶; 述接收器装置以与当前分组相同的速率传送下一分组，或者以高于当前分组的速率来传送下一分组，或者 以低于当前分组的速率来传送下一分组。
7、 如权利要求3所述的接收器装置，其中，所述ACK/NAK信息包 括三种可用状态。
8、 一种发射器装置包括处理器，用于将ACK/NAK信息和速率控制信息组合到一个信道上；和发射器，用于将组合的信道发送给接收器。
9、 如权利要求8所述的发射器装置，其中所述信道使用码分复用 系统中的一种信道编码。
10、 如权利要求8所述的发射器装置，其中，所述ACK/NAK信息 和所述速率控制信息被映射到数据模式的集合中，以允许在所述接收器 处分离所述ACK/NAK信息和所述速率控制信息。
11、 如权利要求10所述的发射器装置，其中，所述数据模式的集合 包括正交函数。
12、 如权利要求10所述的发射器装置，其中，所述数据模式由I和 Q调制格式星座来代表。
13、 如权利要求10所述的发射器装置，其中，所述速率控制信息包 括三种可用状态，三种状态分别指示所述接收器以与当前分组相同的速 率传送下一分组，或者以高于当前分组的速率来传送下一分组，或者以 低于当前分组的速率来传送下一分组。
14、 如权利要求10所述的发射器装置，其中，所述ACK/NAK信息 包括三种可用状态。
15、 一种方法，包括接收信道，其中所述信道被配置为发送ACK/NAK信息和速率控 制信息；禾口解码来自所述信道的ACK/NAK信息和所述速率控制信息。
16、 如权利要求15所述的方法，其中，所述信道使用码分复用系统 中的一种信道编码。
17、 如权利要求15所述的方法，其中，所述ACK/NAK信息和所述 速率控制信息被映射到数据模式的集合中，以允许分离所述ACK/NAK 信息和速率控制信息。
18、 如权利要求17所述的方法，其中，所述数据模式的集合包括正 交函数。
19、 如权利要求17所述的方法，其中，所述数据模式由I和Q调制 格式星座来代表。
20、 如权利要求17所述的方法，其中，所述速率控制信息包括三种 可用状态，三种状态分别指示所述接收器装置以与当前分组相同的速率 传送下一分组，或者以高于当前分组的速率来传送下一分组，或者以低 于当前分组的速率来传送下一分组。
21、 如权利要求17所述的方法，其中，所述ACK/NAK信息包括三 种可用状态。
22、 一种接收器装置，包括用于接收信道的装置，其中所述信道被配置为发送ACK/NAK 信息和速率控制信息；和用于解码来自所述信道的ACK/NAK信息和所述速率控制信息的装置。
23、 如权利要求22所述的接收器装置，其中，所述信道使用码分复 用系统中的一种信道编码。
24、 如权利要求22所述的接收器装置，其中，所述ACK7NAK信息 和所述速率控制信息被映射到数据模式的集合中，以分离所述ACK/NAK 信息和速率控制信息。
25、 如权利要求24所述的接收器装置，其中，所述数据模式的集合 包括正交函数。
26、 如权利要求24所述的接收器装置，其中，所述数据模式由I和 Q调制格式星座来代表。
27、 如权利要求24所述的接收器装置，其中，所述速率控制信息包 括三种可用状态，三种状态分别指示所述接收器装置以与当前分组相同 的速率传送下一分组，或者以高于当前分组的速率来传送下一分组，或 者以低于当前分组的速率来传送下一分组。
28、 如权利要求24所述的接收器装置，其中，所述ACK/NAK信息 包括三种可用状态。
29、 一种计算机程序产品，包括用于执行如权利要求15-21之一所 述的方法的代码。
全文摘要
本文公开的实施例解决了本领域内对扩展的确认/速率控制信道的需求。在一个实施方案中，将确认命令和速率控制命令组合，以形成组合命令。在另一个实施方案中，组合命令是依照多个点的星座生成的，每个点对应于包括速率控制命令和确认命令的一对命令。还在另一个实施方案中，星座的多个点被设计成用于为各自命令对提供期望的差错率。还在另一个实施方案中，公共速率控制命令与组合的或是专用的速率控制命令一起发送。也提供了其他各种实施方案。这些实施方案具有减小开销同时又为单个远程站和/或远程站组提供确认和速率控制的好处。
文档编号H04W72/14GK101668316SQ200910178280
公开日2010年3月10日 申请日期2004年8月4日 优先权日2003年8月5日
发明者A·贾殷, A·达姆尼亚诺维奇, D·P·马拉迪, D·普伊格奥赛斯, E·G·小蒂曼, P·加尔, S·A·伦德比, S·D·维伦埃格, S·萨卡尔, T·陈, Y·魏 申请人:高通股份有限公司