多RAB场景中HS-DPCCH开销减少的制作方法

优先权要求

本专利申请要求于2014年10月16日提交的题为“mechanismsforhs-dpcchoverheadreductiontoimprovecoverageinmulti-rabscenarios(用于hs-dpcch开销减少以提高多rab场景中的覆盖的机制)”的美国非临时专利申请号14/516,276，以及于2014年3月21日提交的题为“mechanismsforhs-dpcchoverheadreductiontoimprovecoverageinmulti-rabscenarios(用于hs-dpcch开销减少以提高多rab场景中的覆盖的机制)”的美国临时专利申请号61/969,014的优先权，并且上述专利申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。

背景技术：

无线通信网络被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息接发、广播等各种通信服务。通常为多址网络的此类网络通过共享可用的网络资源来支持多个用户的通信。此类网络的一个示例是umts地面无线电接入网(utran)。utran是被定义为通用移动电信系统(umts)的一部分的无线电接入网(ran)，umts是由第三代伙伴项目(3gpp)支持的第三代(3g)移动电话技术。作为全球移动通信系统(gsm)技术的后继者的umts目前支持各种空中接口标准，诸如宽带码分多址(w-cdma)、时分-码分多址(td-cdma)以及时分-同步码分多址(td-scdma)。umts也支持增强3g数据通信协议(诸如高速分组接入(hspa))，其向相关联的umts网络提供更高的数据传递速度和容量。

随着对移动宽带接入的需求持续增长，研究和开发持续推进umts技术以便不仅满足增长的对移动宽带接入的需求，而且提高并增强用户对移动通信的体验。

当用户装备(ue)被配置在多无线电接入承载(多rab)操作模式下且功率受限时，由于受限的发射功率可能出现掉话。具体地，专用物理控制信道(dpcch)和专用物理数据信道(dpdch)可被分配不足以维持呼叫的发射功率电平。因此，标识当ue处于多rab操作模式中且被分配用于传输的功率受到限制时发射功率被更有效使用的方式是合乎期望的。

概述

本公开提供了在用户装备(ue)处减少上行链路控制信道开销。该ue可确定ue的总发射功率超过分配功率。该ue随后可响应于ue是功率受限的确定而相对于专用物理控制信道(dpcch)来缩放高速专用物理控制信道(hs-dpcch)的发射功率。该ue可在不存在下行链路活动(例如，如通过定时器的期满确定)时缩放hs-dpcch的发射功率。在一方面，该ue可例如通过使用传输格式组合索引的最高有效位来传送ue是功率受限的指示。在另一方面，该ue可接收下行链路传输即将发生的指示，并且作为响应，该ue可在不缩放其相应的发射功率的情况下传送hs-dpcch。

在一方面，本公开提供了一种在ue处减少上行链路控制信道开销的方法。该方法可包括确定ue的总发射功率超过分配功率。该方法可进一步包括响应于确定ue的总发射功率超过分配功率而相对于专用物理控制信道(dpcch)来缩放高速专用物理控制信道(hs-dpcch)的发射功率。

在另一方面，本公开提供了一种用于在ue处减少上行链路控制信道开销的设备。该设备可包括用于确定ue的总发射功率超过分配功率的装置。该设备可进一步包括用于响应于确定ue的总发射功率超过分配功率而相对于dpcch来缩放hs-dpcch的发射功率的装置。

在另一方面，本公开提供了另一种用于在ue处减少上行链路控制信道开销的装置。该装置可包括被配置成确定ue的总发射功率超过分配功率的功率控制组件。该装置可进一步包括被配置成响应于确定ue的总发射功率超过分配功率而相对于dpcch来缩放hs-dpcch的发射功率的信道缩放组件。

本公开的另一方面提供了一种存储用于在ue处减少上行链路控制信道开销的计算机可执行代码的计算机可读介质。该计算机可读介质可包括用于确定ue的总发射功率超过分配功率的代码，以及用于响应于确定ue的总发射功率超过分配功率而相对于dpcch缩放hs-dpcch的发射功率的代码。

本公开的各方面将在阅览以下详细描述后将得到更全面的理解。

附图简要说明

图1是概念性地解说用户装备与网络处于通信的示图。

图2是概念性地解说控制上行链路发射功率的方法的流程图。

图3是概念性地解说功率缩放的示图。

图4是概念性地解说用户装备与网络之间的通信的示图。

图5是概念性地解说采用处理系统的设备的硬件实现的示例的示图。

图6是概念性地解说电信系统的示例的框图。

图7是解说接入网的示例的概念图。

图8是解说无线电协议架构的概念图。

图9是概念性地解说电信系统中b节点与ue处于通信的示例的框图。

详细描述

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以便避免淡化此类概念。

在多无线电接入承载(多rab)场景中，用户装备(ue)可具有不止一个到网络的无线连接。例如，ue可具有用于电路交换语音呼叫的第一无线电接入承载以及可具有用于分组交换数据服务的第二无线电接入承载。在多rab场景中操作的ue可面临功率限制。例如，为了减少干扰，ue可被指派不足以在期望的电平上发射所有期望信道的最大发射功率。即，被分配给ue的发射功率不足以满足ue的总发射功率要求。此类场景可导致以不充足的功率发射重要的信道(例如，控制和/或数据信道)并导致掉话。

在一方面，ue在多rab场景中功率受限时可通过降低高速专用物理控制信道(hs-dpcch)的发射功率来降低上行链路发射功率。hs-dpcch的发射功率可独立于包括专用物理控制信道(dpcch)的其他上行链路信道来缩放或调整。在一个方面，当下行链路高速专用共享信道(hs-dsch)上没有接收到数据时，hs-dpcch的发射功率可独立地被缩放。在一示例中，仅当下行链路hs-dsch上没有接收到数据时，hs-dpcch可独立地缩放。在另一方面，hs-dpcch的一部分可独立地缩放，例如，携带信道质量指示符(cqi)的部分。ue可发信号通知功率受限状况以使得服务蜂窝小区可停止下行链路传输。例如，ue可使用传输格式组合指示符(tfci)来向服务蜂窝小区发信号通知ue的功率受限状况。服务蜂窝小区可提供下行链路数据传输即将发生的指示，并且ue可提供未经缩放的hs-dpcch以提供用于下行链路传输的正确信道信息(例如，cqi)。参见图1，在一方面，无线通信系统10包括处于至少一个网络实体14(例如，基站)的通信覆盖中的至少一个ue12。ue12可经由网络实体14与网络16通信。在一些方面，多个ue(包括ue12)可以处于一个或多个网络实体(包括网络实体14)的通信覆盖中。在一个示例中，ue12可向网络实体14传送无线通信和/或接收来自网络实体14的无线通信。例如，ue可传送上行链路信号40并接收下行链路信号50。ue12的功率可被控制以避免对另一网络实体(诸如举例而言网络实体15)的干扰。例如，ue12可被分配有限量的功率以用于上行链路信号40。

在一些方面，ue12也可被本领域技术人员(以及在本文互换地)称为移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、终端、用户代理、移动客户端、客户端、或某个其他合适的术语。此外，网络实体14可以是小型蜂窝小区、宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、中继、b节点、移动b节点、ue(例如，其按对等或自组织(adhoc)模式与ue12通信)、或能与ue12通信以提供ue12处的无线网络接入的基本上任何类型的组件。

如本文所使用的术语“小型蜂窝小区”是指与宏蜂窝小区的发射功率和/或覆盖区相比相对较低的发射功率和/或相对较小的覆盖区的蜂窝小区。进一步，术语“小型蜂窝小区”可包括但不限于诸如毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区、接入点基站、家用b节点、毫微微接入点、或毫微微蜂窝小区之类的蜂窝小区。例如，宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域，诸如但不限于几公里半径。相反，微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域，诸如但不限于建筑物。进一步，毫微微蜂窝小区还可覆盖相对较小的地理区域，诸如但不限于家庭、或建筑物的一层。

根据本发明的各方面，ue12可包括可被配置成控制上行链路功率的调制解调器组件20。例如，调制解调器组件20可被配置为控制在一个或多个上行链路信道中使用的发射功率。调制解调器组件20可包括下行链路活动定时器22、功率控制组件24和反馈控制器30。在一方面，本文中使用的术语“组件”可以是构成系统的诸部分之一，可以是硬件或软件，并且可以被划分成其他组件。

下行链路活动定时器22可包括用于确定或检测ue12是否具有下行链路活动的硬件或装置。在一方面，下行活动定时器22可被配置成测量自前一个下行链路传输(例如，高速专用共享信道(hs-dsch)52上的数据传输，其可以是下行链路信号50的一部分)起的可配置时间段。例如，下行链路活动定时器22可以是或可包括存储上一个下行链路传输的时间或自上一个下行链路传输起的时间单元的数目的存储器。当在自上一个下行链路传输起的可配置时间段内没有后续的下行链路传输发生时，下行链路活动定时器22可期满。在一方面，每当接收到下行链路传输时，下行链路活动定时器22可复位。下行链路活动定时器22可忽略其他信道上的下行链路传输。例如，绝对准予、相对准予、寻呼消息、反馈和其他信令可不被认为是针对下行链路活动定时器22的下行链路传输。

功率控制组件24可包括用于控制上行链路信道的功率电平(例如，发射功率)的硬件或装置。在一方面，例如，功率控制组件24可包括执行用于控制上行链路信道的功率电平的固件或软件的处理器或者可由该处理器执行。例如，功率控制组件24可被配置成确定ue12是功率受限的。在一方面，功率控制组件24可基于最大允许发射功率来确定ue12是功率受限的，最大允许发射功率进而可基于接收到的准予和功率控制命令。ue12可在绝对准予信道(agch)上接收准予并在相对准予信道(rgch)上接收功率控制命令。ue12的功率还可能受到ue12的可用发射功率的限制。功率控制组件24可被配置成在发射所有的上行链路信道所需的功率超过最大允许发射功率时确定ue12是功率受限的。因此，作为功率受限的ue可指代例如具有超过该ue的最大分配或允许发射功率的发射功率要求。处于功率受限的状况还可按功率净空的形式来描述。功率净空可以是最大允许发射功率与当前发射功率之差。当功率净空为零或负值时，ue12可能是功率受限的。

在一方面，功率控制组件24可独立地控制高速专用物理控制信道(hs-dpcch)42的发射功率。hs-dpcch42可以是上行链路信号40的一部分并携带由b节点(例如，网络实体14)用于调度下行链路活动的包括确收(ack)和信道质量指示符(cqi)的反馈信息。在一方面，当ue是功率受限和/或不具有下行链路活动时，功率控制组件24可被配置成降低hs-dpcch42的发射功率。功率控制组件24可包括状态信令组件26和信道缩放组件28。

状态信令组件26可包括用于标识ue12的功率状态的硬件或装置。例如，状态信令组件26可被配置成传送ue12是功率受限的指示。在一方面，例如，状态信令组件26可包括执行用于传送ue12是功率受限的指示的固件或软件的处理器或者可由该处理器执行。状态信令组件26还可包括用于信令或功率状态指示的传输的发射机(未示出)。在一方面，在如由功率控制组件24确定的所有上行链路信道的所需总发射功率超过最大允许发射功率时，ue12可能是功率受限的。状态信令组件26可检测ue12是功率受限的并在上行链路信道中传送指示。在一方面，例如，状态信令组件26可使用传输格式组合指示符(tfci)来指示ue12的功率状态。tfci一般可指示用于上行链路数据传输的传输格式组合。tfci可在dpcch44上被传送。在一方面，在e-dch46上传送并指示在e-dch46上传送的数据格式的增强型tfci(e-tfci)可被用于发信号通知ue12的功率状态。本文中tfci的描述可类似地适用于e-tfci。在一方面，tfci可被分配10位。在一方面，tfci的至少一位可被用于指示ue的功率状态。例如，最高有效位可指示功率状态。例如，值‘1’可指示ue是功率受限的而值‘0’可指示正常操作。tfci的剩余位可能足以发信号通知在呼叫中使用的不同传输格式组合。在另一方面，例如，信令组件26可使用特定的cqi值来指示ue12的功率状态。例如，cqi值0可指示ue是功率受限的。在一方面，一旦接收到ue12是功率受限的功率状态指示，网络元件14就可减少或停止下行链路传输。以上描述的示例是解说性且非限定性的，因此其他指示符也可被用来提供关于ue12的功率状态的信息。

信道缩放组件28可包括用于缩放(例如，调整)与dpcch44有关的上行链路信道的发射功率的硬件或装置。在一方面，缩放发射功率可涉及将特定信道的发射功率降低到目标功率电平。在一方面，例如，信道缩放组件28可包括执行用于缩放发射机用于与dpcch44相关的上行链路信道的发射功率的固件或软件的处理器或可由该处理器执行。在一方面，信道缩放组件28可相对于dpcch44来缩放hs-dpcch42。例如，信道缩放组件28可降低hs-dpcch功率相对于dpcch功率的比值。在一方面，在hs-dpcch42的发射功率被降到低于确定的电平时，dpcch44的发射功率可保持不变(或如确定必需的)。上行链路信号40内的其他信道的功率电平可相对于dpcch44保持不变。例如，信道缩放组件28可降低hs-dpcch的功率以使得所有上行链路信道的总发射功率不超过最大允许发射功率。例如，信道缩放组件28可基于最大允许发射功率来针对hs-dpcch向增益因子βhs应用缩放因子。信道缩放组件28可在缩放dpcch44的发射功率之前将hs-dpcch42的传输功率缩放至零或非连续传输(dtx)。

通过独立于dpcch44来缩放hs-dpcch42，信道缩放组件28可允许dpcch44和相关信道维持较高的功率电平以维持呼叫(例如，dpdch48上的语音呼叫)。在一方面，信道缩放组件28可仅针对hs-dpcch42的一部分缩放功率。例如，信道缩放组件28可在hs-dpcch42携带cqi的时隙期间独立地缩放hs-dpcch42的发射功率，并且在hs-dpcch42携带ack时抑制独立地缩放hs-dpcch42。

在一方面，信道缩放组件28可仅在ue12是功率受限的且下行链路活动定时器22期满时缩放hs-dpcch42的功率。信道缩放组件28可响应于ue的总发射功率超过分配功率的确定而缩放hs-dpcch42的功率。信道缩放组件28还可响应于ue12不具有下行链路活动的确定而缩放dpcch42的功率。

反馈控制器30可包括用于控制关于下行链路的反馈(诸如cqi反馈)的硬件或装置。在一方面，例如，反馈控制器30可包括用于控制cqi循环的固件或软件的处理器或可由该处理器执行。cqi循环可以是诸如在cqi的传输之间的数个时隙或传输时间间隔之类的时间段。反馈控制器30可包括cqi循环控制器32和命令处理组件34。

cqi循环控制器32可包括用于基于没有下行链路话务的确定而减小cqi循环的硬件或装置。在一方面，例如，cqi循环控制器32可包括执行用于减小cqi循环的固件或软件的处理器或可由该处理器执行。例如，cqi循环控制器32可响应于下行链路活动定时器22期满而减小cqi循环。cqi循环控制器32可将cqi降低到低于正常cqi反馈循环的配置值。例如，代替每子帧报告cqi，ue12可以每第n个子帧报告cqi，其中n是大于1的整数。cqi循环控制器32还可完全地阻止ue12报告cqi。通过减小cqi循环，cqi循环控制器32可减少由ue12在上行链路中传送的数据量。

命令处理组件34可包括用于处理从服务蜂窝小区(例如，网络实体14或15)接收到的控制命令的硬件或装置。在一方面，例如，命令处理组件34可包括执行用于处理高速共享控制信道(hs-scch)命令的固件或软件的处理器或可由该处理器执行。hs-scch命令可以是在下行链路hs-scch上携带的、可被用于快速地重新配置ue12的低电平(例如，phy层或l1)命令。例如，网络实体14可提供指示下行链路传输即将发生的hs-scch命令。即将发生的传输可以是在特定时间段或数个子帧内调度的传输。例如，hs-scch命令可指示直至为ue12调度的hs-dpch传输之前的特定时间段或数个子帧。hs-dpch命令还可指示即将发生的传输而不提供具体时间段。命令处理器组件34可使ue12的cqi循环返回到正常配置的cqi循环。命令处理组件34还可发起即将发生的cqi传输。例如，命令处理组件34可触发下一子帧中hs-dcch上的cqi的传输。cqi可提供有助于格式化下行链路传输的信息。hs-dcch可用未经缩放的功率来传送。例如，ue12可使用必需的功率电平来传送hs-dcch，即使总功率电平超过最大允许发射功率。作为另一示例，hs-dcch可使用相对于dpcch未经缩放(例如，使用均匀缩放)的功率来传送。

图2是概念性地解说功率控制的方法200的流程图。方法200可由包括调制解调器组件20的ue12来执行。

在一方面，在框210，方法200可包括确定ue12的总发射功率超过分配功率。例如，在一方面，功率控制组件24可确定ue12的总发射功率超过分配功率。功率控制组件24可基于最大允许发射功率和用于发射上行链路信道的功率来确定ue12是功率受限的。

在框220，方法200可任选地包括传送ue12的总发射功率超过分配功率的指示。在一方面，例如，状态信令组件26可传送ue12的总发射功率超过分配功率的指示。tfci可被用于传送ue12的总发射功率超过分配功率的指示。例如，tfci的最高有效位可指示ue12的总发射功率是否超过分配功率。作为另一示例，cqi值0可指示ue12的总发射功率超过分配功率。

在框230，方法200可任选地包括确定ue12不具有下行链路活动。在一方面，例如，下行链路活动定时器22可被用于确定ue12是否有下行链路活动。例如，如果下行链路活动定时器22已经期满，则ue12可能不具有下行链路活动。如果下行链路活动定时器22尚未期满，ue12可能具有下行链路活动。

在框240，方法200可包括相对于dpcch缩放hs-dpcch的发射功率。在一方面，例如，信道缩放组件28可相对于dpcch缩放hs-dpcch的发射功率。缩放hs-dpcch的发射功率可以响应于确定ue12的总发射功率超过分配功率和/或在框30中确定ue不具有下行链路活动。信道缩放组件28可降低用于传送hs-dpcch的信道质量指示符部分的功率。此外，如果不存在下行链路活动，则功率缩放组件28还可降低用于传送hs-dpcch的ack部分的功率。在一方面，hs-dpcch的发射功率可在缩放被应用于其他上行链路信道之前被缩放。例如，信道缩放组件28可首先缩放e-dch的发射功率，然后缩放hs-dpcch的发射功率，随后缩放用于剩余的上行链路信道的发射功率。替换地，hs-dpcch可在缩放e-dch之前被缩放。

在框250，方法200可任选地包括减小cqi循环。在一方面，例如，cqi循环控制器32可减小cqi循环。cqi循环可响应于框230中确定ue不具有下行链路活动而被减小。cqi循环控制器32可确定比cqi传输之间的正常时间更大的cqi传输之间的时间。相应地，ue12可以较不频繁地传送cqi信息。

在框260，方法200可任选地包括接收下行链路传输即将发生的指示。在一方面，例如，命令处理组件34可接收下行链路传输即将发生的指示。例如，命令处理组件34可接收指示数据将在hs-dsch上被传送至ue的hs-scch命令。

在框270，方法200可任选地包括使用相对于dpcch未经缩放的功率来传送hs-dpcch。在一方面，例如，信道缩放组件28可使用相对于dpcch未经缩放的功率来传送hs-dpcch。使用相对于dpcch未经缩放的功率传送hs-dpcch可以响应于接收到下行链路传输即将发生的指示。例如，信道缩放组件可响应于下行链路传输即将发生的指示而抑制独立地缩放hs-dpcch的功率。ue12仍然可相对于dpcch均匀地缩放hs-dpcch，如果有必要维持在最大允许发射功率之下的话。在一方面，命令处理组件34可在例如cqi循环已被减小的情况下触发未经缩放hs-dpcch上的cqi传输。例如，命令处理组件34可触发下一可用子帧中的cqi传输。

图3是解说上行链路信道的功率缩放的概念图。例如，上行链路信道的缩放可由ue12内的信道缩放组件28(图1)来执行。最大允许发射功率310可由功率控制组件24(图1)基于绝对准予和/或相对准予来确定。最大允许发射功率310还可受到ue的特性的限制。例如，即使绝对准予提供了比ue12能够提供的发射功率更高的发射功率，ue12可能还是无法高于最大允许发射功率310进行传送。

传输320可解说用于传送包括dpdch326、hs-dpcch324和dpcch322的未经缩放的上行链路的发射功率。为简明起见，e-dch信道未示出。e-dch信道可不被配置，或可在其他上行链路信道之前被缩放为零发射功率。由于最大允许发射功率310，ue12可能无法传送传输320的未经缩放的上行链路信道。相应地，ue12可能因未经缩放的上行链路信道的发射功率超过最大允许发射功率310而是功率受限的。

传输330可解说用于传送包括dpdch336、hs-dpcch334和dpcch332的均匀缩放的上行链路信道的发射功率。相比于dpdch326的发射功率，dpdch336的发射功率可被降低。在一方面，如果dpdch336正被用于携带延迟敏感应用(诸如语音呼叫)，则缩放dpdch336可导致传输错误、呼叫质量下降和/或掉话。

传输340可解说用于传送其中向hs-dpcch344应用选择性缩放并且不向dpcch342和dpdch346应用缩放的上行链路信道的发射功率。dpcch342可使用与dpcch322相同的发射功率来传送。同样地，dpdch346可使用与dpdch346相同的发射功率(即所要求的发射功率)来传送。相应地，dpdch346比dpdch336更有可能无差错地被接收。在dpdch336上承载的语音呼叫不太可能具有降低的质量或不太可能被丢弃。

传输350可解说使用hs-dpcch的最大选择性缩放时的发射功率。传输350可不具有分配给hs-dpcch的功率。dpdch356可使用dpdch326的未经缩放的发射功率来传送。上行链路信道的总发射功率可以是发射功率360，该发射功率360可比最大允许发射功率310小。相应地，ue12在恰当的条件下使用对hs-dpcch的选择性缩放来维持呼叫质量时可以较低功率发射并生成较小的干扰。此外，ue12可被配置成使用均匀缩放和/或选择性缩放操作，且可被配置成根据特定操作条件或偏好在均匀缩放和选择性缩放操作之间选择。例如，在ue12不具有下行链路活动时，可使用选择性缩放。而且，在选择性缩放没有充分地降低总发射功率时，均匀缩放可在选择性缩放之后被应用。

图4解说了示出在ue12和网络实体14之间的网络中传送的消息的示意图。消息410可以是由网络实体14传送并由ue12接收的准予。准予可指示或被用于确定最大允许(分配)发射功率。在框420，ue12可确定ue12是功率受限的。从ue12至网络实体14的消息430可包括指示ue12是功率受限的tfci或cqi。在一方面，在框440，网络实体14可响应于接收到指示ue12是功率受限的消息430而暂停或以其他方式限制给ue12的下行链路传输。在框450，由于网络实体14尚未传送下行链路数据，因此ue12处的下行链路定时器22可期满。从ue12至网络实体14的消息460可以是包括独立地缩放的hs-dpcch的上行链路传输。消息460还可包括未经缩放的其他上行链路信道(诸如dpdch和dpcch)。消息460还可包括指示例如dpdch的格式的tfci以及ue12的当前功率状态的指示符。例如，ue12可保持在功率受限状态中，或者在准予已被改变的情况下可不再是功率受限的。在框470，网络实体14可确定下行链路即将发生。例如，网络实体14可具有高优先级数据要传送。从网络实体14至ue12的消息480可以是指示下行链路传输即将发生的hs-scch命令。从ue12至网络实体14的消息490可以是包括cqi的未经缩放的hs-dpcch。从网络实体14至ue12的消息495可包括以基于cqi选择的传输块大小在hs-dsch中携带的下行链路数据。

图5是解说采用包括调制解调器组件20的处理系统514的装置500的硬件实现的示例的框图。在这一示例中，处理系统514可被实现成具有由总线502一般化地表示的总线架构。取决于处理系统514的具体应用和整体设计约束，总线502可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线502将包括一个或多个处理器(由处理器504一般化地表示)和计算机可读介质(由计算机可读介质506一般化地表示)的各种电路链接在一起。总线502还可链接各种其他电路，诸如定时源、外围设备、稳压器和功率管理电路，这些电路在本领域中是众所周知的，且因此将不再进一步描述。总线接口508提供总线502与收发机510之间的接口。收发机510提供用于通过传输介质与各种其他装置通信的手段。取决于该装置的本质，也可提供用户接口512(例如，按键板、显示器、扬声器、话筒、操纵杆)。

处理器504负责管理总线502和一般处理，包括执行存储在计算机可读介质506上的软件。软件在由处理器504执行时使处理系统514执行下文针对任何特定装置描述的各种功能。计算机可读介质506也可被用于存储由处理器504在执行软件时操纵的数据。

调制解调器组件20可包括被配置成用于控制处理系统514的传输(例如，功率电平传输)的硬件。调制解调器组件20可以是单独的组件，或者可与处理器504或计算机可读介质506集成。调制解调器组件20可控制用于传送上行链路信道和接收下行链路信道的收发机510。调制解调器组件20可更新状态信息，该状态信息可被存在计算机可读介质506中且由处理器504使用。

此外，调制解调器组件20(图1)可由处理器504和计算机可读介质506中的任何一者或多者来实现。例如，处理器和/或计算机可读介质506可被配置成通过调制解调器组件20控制用户装备(例如，ue12)的功率。相应地，调制解调器组件20可被实现为硬件、软件、固件等。

本公开中通篇给出的各种概念可跨种类繁多的电信系统、网络架构、和通信标准来实现。作为示例而非限定，图1-5中解说的本公开的诸方面是参照采用w-cdma空中接口的umts系统600来给出的。umts网络包括三个交互域：核心网(cn)604、umts地面无线电接入网(utran)602、以及用户装备(ue)610。ue610可对应于ue12并包括用于执行安全模式规程的调制解调器组件20。

在该示例中，utran602提供包括电话、视频、数据、消息接发、广播和/或其他服务的各种无线服务。utran602可包括多个无线电网络子系统(rns)，诸如rns607，每个rns607由各自相应的无线电网络控制器(rnc)(诸如rnc606)来控制。这里，utran602除本文中解说的rnc606和rns607之外还可包括任何数目的rnc606和rns607。rnc606是尤其负责指派、重配置和释放rns607内的无线电资源的装置。rnc606可通过各种类型的接口(诸如直接物理连接、虚拟网、或类似物等)使用任何合适的传输网络来互连至utran602中的其他rnc(未示出)。

ue610与b节点608之间的通信可被认为包括物理(phy)层和媒体接入控制(mac)层。此外，ue610与rnc606之间借助于相应的b节点608的通信可被认为包括无线电资源控制(rrc)层。在本说明书中，phy层可被认为是层1；mac层可被认为是层2；而rrc层可被认为是层3。本文中的信息利用rrc协议规范中引入的术语。

由rns607覆盖的地理区划可被划分成数个蜂窝小区，其中无线电收发机装置服务每个蜂窝小区。无线电收发机装置在umts应用中通常被称为b节点，但是也可被本领域技术人员称为基站(bs)、基收发机站(bts)、无线电基站、无线电收发机、收发机功能、基本服务集(bss)、扩展服务集(ess)、接入点(ap)或其它某个合适的术语。为了清楚起见，在每个rns607中示出了三个b节点608；然而，rns607可包括任何数目个无线b节点。b节点608为任何数目的移动装置提供通往cn604的无线接入点。移动装置的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、膝上型电脑、笔记本、上网本、智能本、个人数字助理(pda)、卫星无线电、全球定位系统(gps)设备、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，mp3播放器)、相机、游戏控制台、或任何其他类似的功能设备。移动装置在umts应用中通常被称为ue，但是也可被本领域技术人员称为移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、终端、用户代理、移动客户端、客户端、或其他某个合适的术语。在umts系统中，ue610可进一步包括通用订户身份模块(usim)611，其包含用户对网络的订阅信息。出于解说目的，示出一个ue610与数个b节点608处于通信。下行链路(dl)(也被称为前向链路)是指从b节点608至ue610的通信链路，而ul(也被称为反向链路)是指从ue610至b节点608的通信链路。

cn604与一个或多个接入网(诸如utran602)对接。如图所示，cn604是gsm核心网。然而，如本领域技术人员将认识到的，本公开中通篇给出的各种概念可在ran、或其他合适的接入网中实现，以向ue提供对除gsm网络之外的其他类型的cn的接入。

cn604包括电路交换(cs)域和分组交换(ps)域。其中一些电路交换元件是移动服务交换中心(msc)、访客位置寄存器(vlr)和网关msc(gmsc)。分组交换元件包括服务gprs支持节点(sgsn)和网关gprs支持节点(ggsn)。一些网络元件(比如eir、hlr、vlr和auc)可由电路交换域和分组交换域两者共享。在所解说的示例中，cn604用msc612和gmsc614来支持电路交换服务。在一些应用中，gmsc614可被称为媒体网关(mgw)。一个或多个rnc(诸如，rnc606)可被连接至msc612。msc612是控制呼叫建立、呼叫路由、以及ue移动性功能的装置。msc612还包括vlr，该vlr在ue处于msc612的覆盖区中的期间包含与订户相关的信息。gmsc614提供通过msc612的网关，以供ue接入电路交换网616。gmsc614包括归属位置寄存器(hlr)615，该hlr615包含订户数据，诸如反映特定用户已订阅的服务的详情的数据。hlr还与包含因订户而异的认证数据的认证中心(auc)相关联。当接收到对特定ue的呼叫时，gmsc614查询hlr615以确定该ue的位置并将该呼叫转发给服务该位置的特定msc。

cn604也用服务gprs支持节点(sgsn)618以及网关gprs支持节点(ggsn)620来支持分组数据服务。代表通用分组无线电服务的gprs被设计成以比标准电路交换数据服务可用的速度更高的速度来提供分组数据服务。ggsn620为utran602提供与基于分组的网络622的连接。基于分组的网络622可以是因特网、专有数据网、或其他某种合适的基于分组的网络。ggsn620的首要功能在于向ue610提供基于分组的网络连通性。数据分组可通过sgsn618在ggsn620与ue610之间传递，该sgsn618在基于分组的域中主要执行与msc612在电路交换域中执行的功能相同的功能。

用于umts的空中接口可利用扩频直接序列码分多址(ds-cdma)系统。扩频ds-cdma通过乘以被称为码片的伪随机比特的序列来扩展用户数据。用于umts的“宽带”w-cdma空中接口基于此类直接序列扩频技术且还要求频分双工(fdd)。fdd对b节点608与ue610之间的ul和dl使用不同的载波频率。用于umts的利用ds-cdma且使用时分双工(tdd)的另一空中接口是td-scdma空中接口。本领域技术人员将认识到，尽管本文所描述的各个示例可能引述w-cdma空中接口，但根本原理可等同地应用于td-scdma空中接口。

hspa空中接口包括对3g/w-cdma空中接口的一系列增强，从而促成了更大的吞吐量和减少的等待时间。在对先前版本的其他修改当中，hspa利用混合自动重复请求(harq)、共享信道传输以及自适应调制和编码。定义hspa的标准包括hsdpa(高速下行链路分组接入)和hsupa(高速上行链路分组接入，也称为增强型上行链路或即eul)。

hsdpa利用高速下行链路共享信道(hs-dsch)作为其传输信道。hs-dsch由三个物理信道来实现：高速物理下行链路共享信道(hs-pdsch)、高速共享控制信道(hs-scch)、以及高速专用物理控制信道(hs-dpcch)。

在这些物理信道当中，hs-dpcch在上行链路上携带harqack/nack信令以指示相应的分组传输是否被成功解码。即，关于下行链路，ue610在hs-dpcch上向b节点608提供反馈以指示其是否正确解码了下行链路上的分组。

hs-dpcch进一步包括来自ue610的反馈信令，以辅助b节点608在调制和编码方案以及预编码权重选择方面作出正确的判决，此反馈信令包括信道质量指示符(cqi)和预编码矩阵指示符(pmi)。

“演进hspa”或hspa+是hspa标准的演进，其包括mimo和64-qam，从而实现了增加的吞吐量和更高的性能。即，在本公开的一方面，b节点608和/或ue610可具有支持mimo技术的多个天线。对mimo技术的使用使得b节点608能够利用空域来支持空间复用、波束成形和发射分集。

多输入多输出(mimo)是一般用于指多天线技术——即多个发射天线(去往信道的多个输入)和多个接收天线(来自信道的多个输出)——的术语。mimo系统一般增强了数据传输性能，从而能够实现分集增益以减少多径衰落并提高传输质量，并且能实现空间复用增益以增加数据吞吐量。

空间复用可被用于在相同频率上同时传送不同的数据流。这些数据流可被传送给单个ue610以提高数据率或传送给多个ue610以增加系统总容量。这是通过空间预编码每一数据流、并随后通过不同发射天线在下行链路上传送每一经空间预编码的流来达成的。经空间预编码的数据流以不同空间签名抵达(诸)ue610，这使得每个ue610能够恢复以该ue610为目的地的这一个或多个数据流。在上行链路上，每个ue610可传送一个或多个经空间预编码的数据流，这使得b节点608能够标识每个经空间预编码的数据流的源。

空间复用可在信道状况良好时使用。在信道状况不那么有利时，可使用波束成形来将传输能量集中在一个或多个方向上、或基于信道的特性改进传输。这可以通过空间预编码数据流以通过多个天线传输来达成。为了在蜂窝小区边缘处达成良好覆盖，单流波束成形传输可结合发射分集来使用。

一般而言，对于利用n个发射天线的mimo系统，可利用相同的信道化码在相同的载波上同时传送n个传输块。注意，在这n个发射天线上发送的不同传输块可具有彼此相同或不同的调制及编码方案。

另一方面，单输入多输出(simo)一般是指利用单个发射天线(去往信道的单个输入)和多个接收天线(来自信道的多个输出)的系统。因此，在simo系统中，单个传输块是在相应的载波上发送的。

参考图7，解说了utran架构中的接入网1000。多址无线通信系统包括多个蜂窝区划(蜂窝小区)，其中包括各自可包括一个或多个扇区的蜂窝小区702、704和706。ue730、732、734、736、738、740可各自对应于ue12(图1)并包括调制解调器组件20。这多个扇区可由天线群形成，其中每个天线负责与该蜂窝小区的一部分中的ue通信。例如，在蜂窝小区702中，天线群712、714和716可各自对应于一不同扇区。在蜂窝小区704中，天线群718、720和722各自对应于一不同扇区。在蜂窝小区706中，天线群724、726和728各自对应于一不同扇区。蜂窝小区702、704和706可包括可与每个蜂窝小区702、704或706的一个或多个扇区处于通信的若干无线通信设备，例如，用户装备或即ue。例如，ue730和732可与b节点742处于通信，ue734和736可与b节点744处于通信，而ue738和740可与b节点746处于通信。此处，每一个b节点742、744、746被配置成向各个蜂窝小区702、704和706中的所有ue730、732、734、736、738、740提供到cn604(见图6)的接入点。

当ue734从蜂窝小区704中所解说的位置移动到蜂窝小区706中时，可发生服务蜂窝小区改变(scc)或即切换，其中与ue734的通信从蜂窝小区704(其可被称为源蜂窝小区)转移到蜂窝小区706(其可被称为目标蜂窝小区)。对切换规程的管理可以在ue734处、在与相应各个蜂窝小区相对应的b节点处、在无线电网络控制器606(参见图6)处、或者在无线网络中的另一合适的节点处进行。例如，在与源蜂窝小区704的呼叫期间、或者在任何其他时间，ue734可以监视源蜂窝小区704的各种参数以及相邻蜂窝小区(诸如蜂窝小区706和702)的各种参数。此外，取决于这些参数的质量，ue734可以维持与一个或多个相邻蜂窝小区的通信。在这一时间期间，ue734可以维护活跃集，即，ue734同时连接到的蜂窝小区的列表(即，当前正在将下行链路专用物理信道(dpch)或者碎片式下行链路专用物理信道(f-dpch)指派给ue734的utra蜂窝小区可以构成活跃集)。

接入网700所采用的调制和多址方案可以取决于正部署的特定电信标准而变动。作为示例，该标准可包括演进数据最优化(ev-do)或超移动宽带(umb)。ev-do和umb是由第三代伙伴项目2(3gpp2)颁布的作为cdma2000标准族的一部分的空中接口标准，并且采用cdma向移动站提供宽带因特网接入。替换地，该标准可以是采用宽带cdma(w-cdma)和其他cdma变体(诸如td-scdma)的通用地面无线电接入(utra)；采用tdma的全球移动通信系统(gsm)；以及采用ofdma的演进型utra(e-utra)、超移动宽带(umb)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20和flash-ofdm。utra、e-utra、umts、lte、高级lte和gsm在来自3gpp组织的文献中描述。cdma2000和umb在来自3gpp2组织的文献中描述。所采用的实际无线通信标准和多址技术将取决于具体应用以及加诸于系统的整体设计约束。

无线电协议架构取决于具体应用可采取各种形式。现在将参照图8给出hspa系统的示例。

参照图8，示例无线电协议架构800涉及用户装备(ue)或b节点/基站的用户面802和控制面804。例如，架构800可以被包括在具有调制解调器组件20的ue(诸如ue12(图1))中。用于ue和b节点的无线电协议架构800被示为具有三层：层1806、层2808和层3810。层1806是最低层并且实现各种物理层信号处理功能。如此，层1806包括物理层807。层2(l2层)808在物理层807之上并且负责ue与b节点之间在物理层807上的链路。层3(l3层)810包括无线电资源控制(rrc)子层815。rrc子层815处置ue与utran之间的层3的控制面信令。调制解调器组件20可在层1操作以控制发射功率，但还可提供层2的控制和层3的信令。

在用户面中，l2层808包括媒体接入控制(mac)子层809、无线电链路控制(rlc)子层811、以及分组数据汇聚协议(pdcp)813子层，它们在网络侧终接于b节点处。尽管未示出，但是ue在l2层808之上可具有若干上层，包括在网络侧终接于pdn网关的网络层(例如，ip层)、以及终接于连接的另一端(例如，远端ue、服务器等)处的应用层。

pdcp子层813提供在不同无线电承载与逻辑信道之间的复用。pdcp子层813还提供对上层数据分组的头部压缩以减少无线电传输开销，通过将数据分组暗码化来提供安全性，以及提供对ue在各b节点之间的切换支持。rlc子层811提供对上层数据分组的分段和重组装、对丢失数据分组的重传、以及对数据分组的重排序以补偿由于混合自动重复请求(harq)造成的无序接收。mac子层809提供逻辑信道与传输信道之间的复用。mac子层809还负责在各ue间分配一个蜂窝小区中的各种无线电资源(例如，资源块)。mac子层809还负责harq操作。

图9是b节点910与ue950处于通信的框图，其中b节点910可以是图1中的网络实体14或图6中的b节点208，而ue950可以是图1中的ue12或图6中的ue210。在下行链路通信中，发射处理器920可以接收来自数据源912的数据和来自控制器/处理器940的控制信号。发射处理器920为数据和控制信号以及参考信号(例如，导频信号)提供各种信号处理功能。例如，发射处理器920可提供用于检错的循环冗余校验(crc)码、促成前向纠错(fec)的编码和交织、基于各种调制方案(例如，二进制相移键控(bpsk)、正交相移键控(qpsk)、m相移键控(m-psk)、m正交振幅调制(m-qam)及诸如此类)向信号星座的映射、用正交可变扩展因子(ovsf)进行的扩展、以及与加扰码的相乘以产生一系列码元。来自信道处理器944的信道估计可被控制器/处理器940用来为发射处理器920确定编码、调制、扩展和/或加扰方案。可以从由ue950发射的参考信号或者从来自ue950的反馈来推导这些信道估计。由发射处理器920生成的码元被提供给发射帧处理器930以创建帧结构。发射帧处理器930通过将码元与来自控制器/处理器940的信息复用来创建这一帧结构，从而得到一系列帧。这些帧随后被提供给发射机932，该发射机932提供各种信号调理功能，包括对这些帧进行放大、滤波、以及将这些帧调制到载波上以便通过天线934在无线介质上进行下行链路传输。天线934可包括一个或多个天线，例如，包括波束调向双向自适应天线阵列或其他类似的波束技术。

在ue950处，接收机954通过天线952接收下行链路传输，并处理该传输以恢复调制到载波上的信息。由接收机954恢复出的信息被提供给接收帧处理器960，该接收帧处理器960解析每个帧，并将来自这些帧的信息提供给信道处理器994以及将数据、控制和参考信号提供给接收处理器970。接收处理器970随后执行由b节点910中的发射处理器920所执行的处理的逆处理。更具体而言，接收处理器970解扰并解扩展这些码元，并且随后基于调制方案确定由b节点910最有可能发射的信号星座点。这些软判决可以基于由信道处理器994计算出的信道估计。软判决随后被解码和解交织以恢复数据、控制和参考信号。随后校验crc码以确定这些帧是否已被成功解码。由成功解码的帧携带的数据随后将被提供给数据阱972，其代表在ue950中运行的应用和/或各种用户接口(例如，显示器)。由成功解码的帧携带的控制信号将被提供给控制器/处理器990。当帧未被接收机处理器970成功解码时，控制器/处理器990还可使用确收(ack)和/或否定确收(nack)协议来支持对那些帧的重传请求。信道处理器994还可确定下行链路信道的信道状况并生成cqi。ack/nack和cqi可在hs-dpcch上被传送给基站910。调制解调器组件20在ue950是功率受限的和/或不存在给ue950的下行链路话务时可如上所述地操作并且可例如缩放hs-dpcch的发射功率。在一方面，调制解调器组件20可与控制器/处理器990、发射帧处理器982和/或发射机596集成或由控制器/处理器990、发射帧处理器982和/或发射机596来实现。

在上行链路中，来自数据源978的数据和来自控制器/处理器990的控制信号被提供给发射处理器980。数据源978可代表在ue950中运行的应用和各种用户接口(例如，键盘)。类似于结合由b节点910进行的下行链路传输所描述的功能性，发射处理器980提供各种信号处理功能，包括crc码、用于促成fec的编码和交织、映射至信号星座、用ovsf进行的扩展、以及加扰以产生一系列码元。由信道处理器994从由b节点910传送的参考信号或者从由b节点910传送的中置码中包含的反馈推导出的信道估计可被用于选择恰适的编码、调制、扩展和/或加扰方案。由发射处理器980产生的码元将被提供给发射帧处理器982以创建帧结构。发射帧处理器982通过将码元与来自控制器/处理器990的信息复用来创建这一帧结构，从而得到一系列帧。这些帧随后被提供给发射机956，发射机956提供各种信号调理功能，包括对这些帧进行放大、滤波、以及将这些帧调制到载波上以便通过天线952在无线介质上进行上行链路传输。

在b节点910处以与结合ue950处的接收机功能所描述的方式相类似的方式来处理上行链路传输。接收机935通过天线934接收上行链路传输，并处理该传输以恢复调制到载波上的信息。由接收机935恢复出的信息被提供给接收帧处理器936，接收帧处理器936解析每个帧，并将来自这些帧的信息提供给信道处理器944以及将数据、控制和参考信号提供给接收处理器938。接收处理器938执行由ue950中的发射处理器980所执行的处理的逆处理。由成功解码的帧携带的数据和控制信号可随后被分别提供给数据阱939和控制器/处理器。如果接收处理器解码其中一些帧不成功，则控制器/处理器940还可使用确收(ack)和/或否定确收(nack)协议来支持对那些帧的重传请求。

控制器/处理器940和990可被用于分别指导b节点910和ue950处的操作。例如，控制器/处理器940和990可提供各种功能，包括定时、外围接口、稳压、功率管理和其他控制功能。存储器942和992的计算机可读介质可分别存储供b节点910和ue950用的数据和软件。b节点910处的调度器/处理器946可被用于向ue分配资源，以及为ue调度下行链路和/或上行链路传输。

已经参照w-cdma系统给出了电信系统的若干方面。如本领域技术人员将容易领会的那样，贯穿本公开描述的各种方面可扩展到其他电信系统、网络架构和通信标准。

作为示例，各方面可扩展到其他umts系统，诸如td-scdma、高速下行链路分组接入(hsdpa)、高速上行链路分组接入(hsupa)、高速分组接入+(hspa+)与td-cdma。各个方面还可扩展到采用长期演进(lte)(在fdd、tdd或这两种模式下)、高级lte(lte-a)(在fdd、tdd或这两种模式下)、cdma2000、演进数据最优化(ev-do)、超移动宽带(umb)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、超宽带(uwb)、蓝牙的系统和/或其他合适的系统。所采用的实际的电信标准、网络架构和/或通信标准将取决于具体应用以及加诸于系统的整体设计约束。

根据本公开的各方面，元素、或元素的任何部分、或者元素的任何组合可用包括一个或多个处理器的“处理系统”来实现。处理器的示例包括：微处理器、微控制器、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立的硬件电路以及其他配置成执行本公开中通篇描述的各种功能性的合适硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被宽泛地解释成意为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行件、执行的线程、规程、函数等，无论其是用软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他术语来述及皆是如此。软件可驻留在计算机可读介质上。计算机可读介质可以是非瞬态计算机可读介质。作为示例，非瞬态计算机可读介质包括：磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，紧致盘(cd)、数字多用盘(dvd))、智能卡、闪存设备(例如，记忆卡、记忆棒、钥匙驱动器)、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、可擦式prom(eprom)、电可擦式prom(eeprom)、寄存器、可移动盘、以及任何其他用于存储可由计算机访问与读取的软件与/或指令的合适介质。作为示例，计算机可读介质还可包括载波、传输线、以及任何其他用于发射可由计算机访问和读取的软件和/或指令的合适介质。计算机可读介质可以驻留在处理系统中、在处理系统外部、或跨包括该处理系统的多个实体分布。计算机可读介质可以在计算机程序产品中实施。作为示例，计算机程序产品可包括封装材料中的计算机可读介质。本领域技术人员将认识到如何取决于具体应用和加诸于整体系统上的总体设计约束来最佳地实现本公开中通篇给出的所描述的功能性。

应该理解，所公开的方法中各步骤的具体次序或阶层是示例性过程的解说。基于设计偏好，应该理解，可以重新编排这些方法中各步骤的具体次序或阶层。所附方法权利要求以样本次序呈现各种步骤的要素，且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或阶层，除非在本文中有特别叙述。

提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种改动将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示出的各方面，而是应被授予与权利要求的语言相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述并非旨在表示“有且仅有一个”(除非特别如此声明)而是“一个或多个”。除非特别另外声明，否则术语“一些”指的是一个或多个。引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖：a；b；c；a和b；a和c；b和c；以及a、b和c。本公开通篇描述的各种方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此，且旨在被权利要求所涵盖。此外，本文中所公开的任何内容都并非旨在贡献给公众，无论这样的公开是否在权利要求书中被显式地叙述。权利要求的任何要素都不应当在35u.s.c.§112(f)的规定下来解释，除非该要素是使用短语“用于……的装置”来明确叙述的或者在方法权利要求情形中该要素是使用短语“用于……的步骤”来叙述的。