專利名稱：用于電信系統(tǒng)中的反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ê驮O(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電信領(lǐng)域，具體涉及用于在無線通信系統(tǒng)中改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸性能的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
在典型的無線語音/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，一個(gè)基站與一定的覆蓋區(qū)域相關(guān)聯(lián)。所述區(qū)域被稱為扇區(qū)。扇區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)可以發(fā)送數(shù)據(jù)給基站，以及從基站接收數(shù)據(jù)。特別是在數(shù)據(jù)通信的環(huán)境中，基站可以被稱為接入網(wǎng)，并且移動(dòng)臺(tái)可以被稱為接入終端。接入終端可以同時(shí)與不只一個(gè)的接入網(wǎng)進(jìn)行通信，并且當(dāng)接入終端移動(dòng)時(shí)，與其進(jìn)行通信的接入網(wǎng)的集合可以改變。
用于在特定接入網(wǎng)和特定接入終端之間進(jìn)行通信的參數(shù)部分地取決于它們之間的相對(duì)位置以及由它們所各自發(fā)送與接收的信號(hào)的質(zhì)量與強(qiáng)度。例如，當(dāng)接入終端遠(yuǎn)離接入網(wǎng)時(shí)，由接入終端從接入網(wǎng)所接收的信號(hào)強(qiáng)度將減小。因此，所接收的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤率將會(huì)增加。因此，接入網(wǎng)一般會(huì)通過降低速率來補(bǔ)償所增加的距離，其中，所述接入網(wǎng)以所述速率向接入終端傳輸數(shù)據(jù)。這使得接入終端以較低的錯(cuò)誤來接收和解碼接入網(wǎng)的信號(hào)。當(dāng)接入終端接近接入網(wǎng)時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度增加，于是，可以使用較高的數(shù)據(jù)速率向接入終端傳輸數(shù)據(jù)。
同樣地，當(dāng)接入終端遠(yuǎn)離接入網(wǎng)時(shí)，由接入網(wǎng)從接入終端所接收的信號(hào)強(qiáng)度將減小，從而潛在地導(dǎo)致較高的錯(cuò)誤率。同接入網(wǎng)一樣，接入終端一般也會(huì)通過降低其數(shù)據(jù)速率來補(bǔ)償所增加的距離，從而使得接入網(wǎng)以較少的錯(cuò)誤來接收所述信號(hào)。如果接入網(wǎng)進(jìn)行請(qǐng)求，則接入終端也可以增加其功率輸出來降低錯(cuò)誤率。而且，當(dāng)接入終端接近接入網(wǎng)時(shí)，較強(qiáng)的信號(hào)將會(huì)支持較高的數(shù)據(jù)速率。
在一個(gè)系統(tǒng)中，接入終端負(fù)責(zé)確定速率，其中數(shù)據(jù)以所述速率從終端被傳輸至接入網(wǎng)。所述速率是基于多種因素來確定的。主要的因素有接入終端與接入網(wǎng)可以進(jìn)行通信的最大絕對(duì)速率，基于接入終端的所允許的功率輸出的最大速率，通過接入終端在隊(duì)列中所具有的數(shù)據(jù)量而調(diào)整的最大速率，以及基于加速限制(ramp-up constraint)的可允許的最大速率。在所述系統(tǒng)中，所述速率的每一種表示所選擇的數(shù)據(jù)速率不可超出的硬性限制。換句話說，所述選擇的數(shù)據(jù)速率不高于所述四種速率中的最小值。
所述前兩種速率(絕對(duì)速率與受功率限制的最大速率)是由系統(tǒng)的物理限制所產(chǎn)生的，并且是接入終端的控制之外的。所述第三和第四種速率(受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率和受加速限制的速率)是可變的，并且是基于接入終端上的特定主要狀況所動(dòng)態(tài)決定的。
受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率實(shí)質(zhì)上是可以通過數(shù)據(jù)的數(shù)量來調(diào)整的最大速率，其中所述數(shù)據(jù)由接入終端所排隊(duì)而用于傳輸。例如，如果接入終端在其傳輸隊(duì)列中有1000比特，則調(diào)整為38.4kbps(1024比特/幀)的數(shù)據(jù)速率，而不調(diào)整為76.8(2048比特/幀)的速率。如果接入終端的傳輸隊(duì)列中沒有數(shù)據(jù)，則根本沒有傳輸速率被調(diào)整。
受加速限制速率是考慮到以下因素所允許的最大速率，即，快速的加速將會(huì)突然增加由其它接入終端所察覺的干擾，并且會(huì)降低它們的性能。如果各個(gè)接入終端的加速是有限的，那么由其所引起的干擾的級(jí)別將會(huì)更加緩慢地變化，并且其它接入終端可以更容易地調(diào)整其運(yùn)行數(shù)據(jù)速率和傳輸功率，以適應(yīng)所述增加的干擾。應(yīng)當(dāng)注意，受加速限制的速率也被計(jì)算以控制數(shù)據(jù)速率的減速。總的效果是使數(shù)據(jù)速率中的廣泛和/或快速的波動(dòng)最小化，從而穩(wěn)定系統(tǒng)內(nèi)中的接入網(wǎng)和接入終端的整體運(yùn)行。
雖然受加速限制的速率的變化是受控制的(就增加和減小數(shù)據(jù)速率而言)，受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率則不然。如果接入終端突然具有足夠的數(shù)據(jù)以調(diào)整至非常高的速率，則受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率將會(huì)突然增加。如果接入終端的數(shù)據(jù)用完，則受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率將會(huì)突然降為零。由于受加速限制的速率是可控制的，因此，受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的突然增加一般不成問題。由于上述四種速率的最小值設(shè)置用于所選數(shù)據(jù)速率的最大值，因此，在這種情況下，受加速限制的速率將進(jìn)行控制。然而，由于受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率低于其它速率，因此，受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的突然降低將會(huì)使實(shí)際數(shù)據(jù)速率下降，并且因此進(jìn)行控制(注意，用于在下一幀上傳輸數(shù)據(jù)所選擇的數(shù)據(jù)速率是所述四種速率中的最小值)。
在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中，如果接入終端沒有數(shù)據(jù)可傳輸，則就沒有數(shù)據(jù)被傳輸。這當(dāng)然很直觀的，并且常識(shí)表明不應(yīng)該通過傳輸無用的數(shù)據(jù)來浪費(fèi)有用的帶寬。如上面所解釋的那樣，允許數(shù)據(jù)速率陡然下降(例如，降為零)所導(dǎo)致的問題之一是數(shù)據(jù)速率的回升將要占用一些時(shí)間。一些數(shù)據(jù)的傳輸中的延遲可能是由所述數(shù)據(jù)速率的降低和隨后的增加所引起的。在數(shù)據(jù)是突發(fā)的或者數(shù)據(jù)具有離散到達(dá)過程的情況下，所述延遲是特別有可能的。一種所述類型的數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)視頻，所述實(shí)時(shí)視頻可以包括500-1000字節(jié)的分組，所述分組以60-70毫秒的離散間隔到達(dá)傳輸隊(duì)列。實(shí)時(shí)視頻還是這種數(shù)據(jù)類型的顯著例子，對(duì)于所述數(shù)據(jù)類型，傳輸延遲是特別值得注意的，并且因此是不可接受的。
還必需注意，盡管受加速限制的速率被設(shè)計(jì)成防止接入終端以這樣的方式增加其數(shù)據(jù)速率，所述方式會(huì)對(duì)其它接入終端產(chǎn)生大量的干擾，但是，還有這樣的情況，在所述情況下，所述額外的干擾不是非常具有破壞性的。如果在扇區(qū)中有很少的接入終端活動(dòng)，那么特定的接入終端通過比受加速限制的速率所允許的速率更快的速率來增加其數(shù)據(jù)速率，這是可以接受的。在這種情況下，受加速限制的速率所產(chǎn)生的限制可能會(huì)降低系統(tǒng)的整個(gè)性能。

發(fā)明內(nèi)容
上述問題的一個(gè)或多個(gè)可以通過本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例來解決。廣泛地來說，本發(fā)明包括這樣的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法用于通過計(jì)算反向鏈路數(shù)據(jù)傳輸速率而在無線通信系統(tǒng)中改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅?，其中所述速率減少了突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸中的延遲。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括一種用于在從接入終端至接入網(wǎng)的反向鏈路上改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿姆椒?，其中所述方法包括?jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率，以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)，計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率，所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率被限制為從所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率中減小限定的數(shù)量，并且以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率被選擇為最大絕對(duì)速率、受功率限制的速率、受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率及閉環(huán)資源分配速率中的最小值。由于所述速率的前兩種是固定的，而第四種速率已經(jīng)被限制為以受控制的方式進(jìn)行減小，因此，通過控制所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的減小來限制所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率的減小。這在一個(gè)實(shí)施例中是通過維護(hù)虛構(gòu)(dummy)速率來實(shí)現(xiàn)的，所述虛構(gòu)速率被允許以預(yù)定的方式衰減。被常規(guī)計(jì)算的受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率與所述虛構(gòu)速率進(jìn)行比較，并且不允許所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率低于所述虛構(gòu)速率。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括無線通信系統(tǒng)，在所述無線通信系統(tǒng)中，接入終端被配置成能確定速率，其中所述接入終端將以所述速率在反向鏈路上向接入網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。所述接入終端包括用于傳輸所述數(shù)據(jù)的傳輸子系統(tǒng)，以及處理器，所述處理器被耦合到所述傳輸子系統(tǒng)上，并且被配置成能提供控制信息到其上。特別地，所述處理器被配置成能確定數(shù)據(jù)速率，其中所述傳輸子系統(tǒng)將以所述數(shù)據(jù)速率在反向鏈路上發(fā)送數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器被配置成能計(jì)算受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率與閉環(huán)資源分配速率。然后，所述處理器選擇所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率、所述閉環(huán)資源分配速率、最大絕對(duì)速率和受功率限制的速率中的最小值作為所述數(shù)據(jù)傳輸速率用于下一傳輸幀。所述處理器控制所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的減少，以便防止所述數(shù)據(jù)速率從一幀到另一幀突然下降。這在一個(gè)實(shí)施例中是通過維護(hù)虛構(gòu)速率來實(shí)現(xiàn)的，其中使所述虛構(gòu)速率以預(yù)定的方式進(jìn)行衰減。通過以常規(guī)的方式來計(jì)算所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率，將所述常規(guī)計(jì)算的速率與所述虛構(gòu)速率進(jìn)行比較，以及將所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率設(shè)置為所述常規(guī)計(jì)算的速率和所述虛構(gòu)速率中的較大的速率，從而計(jì)算所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率。當(dāng)所述虛構(gòu)速率大于所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率時(shí)，虛構(gòu)數(shù)據(jù)的傳輸對(duì)于維持所述期望的傳輸速率而言可能是必需的。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括一種用于在從接入終端至接入網(wǎng)的反向鏈路上改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿姆椒?，其中，所述方法包括?jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率，以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)，計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率，并且以所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)，其中，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于不繁忙狀態(tài)時(shí)，計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率包括選擇多種限制速率中的第二速率，所述限制速率包括受加速限制的速率，其中，所述受加速限制的速率被允許更快地升高，直到“粘性(sticky)”速率。在一個(gè)實(shí)施例中，所述粘性速率包括最大速率，所述最大速率是從所述接入終端上次在所述通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)以來所述接入終端傳輸數(shù)據(jù)的速率。當(dāng)所述接入終端在不繁忙狀態(tài)下以大于所述粘性速率的速率來傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，所述粘性速率增加，并且當(dāng)所述接入終端在所述無線通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，所述粘性速率被重新設(shè)置。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括無線通信系統(tǒng)，在所述無線通信系統(tǒng)中，接入終端被配置成能確定速率，其中，所述接入終端將以所述速率在反向鏈路上向接入網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。所述接入終端包括用于傳輸數(shù)據(jù)的傳輸子系統(tǒng)，以及處理器，所述處理器被耦合到所述傳輸子系統(tǒng)上，并且被配置成能提供控制信息到其上。特別地，所述處理器被設(shè)置成能計(jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率，以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)，計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率，以所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)，其中，所述當(dāng)無線通信系統(tǒng)處于不繁忙狀態(tài)時(shí)，所述處理器被配置成能通過選擇多種限制速率中的第二速率來計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率，所述限制速率包括受加速限制的速率，其中所述受加速限制的速率被允許更加快速地增加到所述粘性速率。在一個(gè)實(shí)施例中，所述粘性速率包括最大速率值，所述最大速率是從所述接入終端上次在所述通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)以來所述接入終端傳輸數(shù)據(jù)的速率。當(dāng)所述接入終端在不繁忙狀態(tài)下以大于所述粘性速率的速率來傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，所述粘性速率增加，并且當(dāng)所述接入終端在所述無線通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，所述粘性速率被重新設(shè)置。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括軟件應(yīng)用。所述軟件應(yīng)用體現(xiàn)在媒介中，所述媒介可以由接入終端中所采用的計(jì)算機(jī)或其它數(shù)據(jù)處理器所讀取。所述媒介可以包括軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM、DVD-ROM、RAM、ROM等。所述媒介包括指令，所述指令被配置成能使所述計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行主要如上面所描述的方法。應(yīng)當(dāng)注意，所述計(jì)算機(jī)可讀媒介可以包括形成接入終端的一部分的RAM或者其它存儲(chǔ)器。因此，所述接入終端的處理器將能夠執(zhí)行根據(jù)本公開的方法。
許多其它的實(shí)施例也是有可能的。


通過閱讀下面的詳細(xì)描述，以及參考附圖，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以變得顯而易見。
圖1是說明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的一部分的圖；圖2是說明在一個(gè)實(shí)施例中的無線通信系統(tǒng)里的兩個(gè)相鄰扇區(qū)內(nèi)的接入網(wǎng)與接入終端的更詳細(xì)的圖；圖3是說明一個(gè)實(shí)施例中的接入終端的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖4是說明在一個(gè)實(shí)施例中確定閉環(huán)資源分配速率的方式的流程圖；圖5是說明基本方法的流程圖，在所述方法中，在一個(gè)實(shí)施例中確定受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率；圖6是說明更詳細(xì)的方法的流程圖，通過所述方法，在一個(gè)實(shí)施例中確定受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率；圖7是說明用于在一個(gè)實(shí)施例中跟蹤“粘性速率”的方法的流程圖；圖8是說明在一個(gè)實(shí)施例中使用粘性速率來計(jì)算閉環(huán)資源分配速率的方式的流程圖。
盡管本發(fā)明可以有各種修改及替代形式，但是，在附圖中以及伴隨的詳細(xì)描述中，通過例子的方式顯示了其特定的實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)知道，所述附圖和具體的描述不是為了將本發(fā)明限制為所描述的具體實(shí)施例。相反，所述公開是為了覆蓋落在如所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍之內(nèi)全部修改、等同物和選擇。
具體實(shí)施例方式
下面描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，以下描述的所述實(shí)施例及其它任何實(shí)施例是示例性的，并且是為了說明本發(fā)明的而不是為了限制本發(fā)明的。
廣泛地來說，本發(fā)明包括用于通過控制用于反向鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速率的降低，從而在無線通信系統(tǒng)中改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿南到y(tǒng)和方法。
參見圖1，圖1示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的一部分。在所述實(shí)施例中，系統(tǒng)包括多個(gè)接入網(wǎng)12和多個(gè)接入終端14。每個(gè)接入網(wǎng)12和周圍區(qū)域內(nèi)的接入終端14進(jìn)行通信。接入終端可以在所述扇區(qū)內(nèi)移動(dòng)，或者它們可以從與一個(gè)接入網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的扇區(qū)移動(dòng)到與另一個(gè)接入網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的不同扇區(qū)。所述覆蓋區(qū)域是扇區(qū)16。盡管實(shí)際上所述扇區(qū)可能有些不規(guī)則，并且可能與其它扇區(qū)重疊，但是，在圖中一般用點(diǎn)和虛線來描繪它們。應(yīng)當(dāng)注意，為了清晰起見，只用參考數(shù)字符號(hào)標(biāo)識(shí)了所述接入網(wǎng)、接入終端及扇區(qū)的每種里的一個(gè)。
參見圖2，圖中示出了說明在一個(gè)實(shí)施例中的無線通信系統(tǒng)里的兩個(gè)相鄰扇區(qū)內(nèi)的接入網(wǎng)與接入終端的更詳細(xì)的圖。在所述系統(tǒng)中，扇區(qū)20包括接入網(wǎng)22及幾個(gè)接入終端24。扇區(qū)30包括接入網(wǎng)32和單個(gè)的接入終端34。接入網(wǎng)22和32通過在這里被稱為前向鏈路(FL)的鏈路向接入終端24和34傳輸數(shù)據(jù)。接入終端24和34通過在這里被稱為反向鏈(RL)的鏈路向接入網(wǎng)22和32回傳數(shù)據(jù)。
參見圖3，圖中示出了說明一個(gè)實(shí)施例中的接入終端的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在所述實(shí)施例中，接入終端包括被耦合到傳輸子系統(tǒng)44及接收子系統(tǒng)46的處理器42。傳輸子系統(tǒng)44和接收子系統(tǒng)46被耦合到共享天線48。處理器42接收來自于接收子系統(tǒng)46的數(shù)據(jù)，處理所述數(shù)據(jù)，并通過輸出設(shè)備50輸出所處理的數(shù)據(jù)。處理器42還接收來自于數(shù)據(jù)源52的數(shù)據(jù)，并處理所述數(shù)據(jù)用于傳輸。所處理的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)至傳輸子系統(tǒng)44用于在所述反向鏈路上進(jìn)行傳輸。除了處理來自于接收子系統(tǒng)46和數(shù)據(jù)源52的數(shù)據(jù)之外，處理器42被配置成能控制接入終端的各個(gè)子系統(tǒng)。特別地，處理器42控制傳輸子系統(tǒng)44。下面所述描述的基于接入終端的功能是在處理器42中所實(shí)現(xiàn)的。存儲(chǔ)器54被耦合到處理器42，用于存儲(chǔ)由所述處理器所使用的數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述系統(tǒng)是CDMA2000 1xEV-DO系統(tǒng)。所述系統(tǒng)的主要特性是由IS-856數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)所定義的。所述標(biāo)準(zhǔn)是基于碼分多址(CDMA)標(biāo)準(zhǔn)的IS-95協(xié)議族的。所述名稱“1xEV-DO”是指與CDMA2000協(xié)議族的關(guān)系(“1x”)，以及用于數(shù)據(jù)優(yōu)化(“DO”)操作的標(biāo)準(zhǔn)的演化(“EV”)。所述1xEV-DO系統(tǒng)主要是為無線互聯(lián)網(wǎng)接入所優(yōu)化的，對(duì)于無線互聯(lián)網(wǎng)，希望在前向鏈路上有高數(shù)據(jù)吞吐量。
1xEV-DO系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成能以12種不同的預(yù)定數(shù)據(jù)速率之一在前向鏈路上傳遞數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)速率的范圍是從38.4kbps到2.4Mbps(除了空(null)速率之外)。為這些預(yù)定數(shù)據(jù)速率中的每種速率定義了相應(yīng)的數(shù)據(jù)分組結(jié)構(gòu)(說明了例如分組持續(xù)時(shí)間、調(diào)制類型等的支出)。以五種不同的數(shù)據(jù)速率在反向鏈路上進(jìn)行通信，所述速率的范圍是從9.6kbps到153.6kbps(加上所述空速率)。同樣地，為所述數(shù)據(jù)速率中的每種速率定義了數(shù)據(jù)分組結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明主要涉及反向鏈路。因此，用于所述反向鏈路的數(shù)據(jù)速率表示如下
速率 數(shù)據(jù)速率指標(biāo)Kbps比特/幀0 0 01 9.6 2562 19.25123 38.410244 76.820485 153.6 4096為了簡化下面的討論，所述反向鏈路數(shù)據(jù)速率將被稱為速率指標(biāo)(index)，而不是每秒或幀的比特?cái)?shù)。
如上所述，目前基于1xEV-DO的系統(tǒng)是建立在CDMA標(biāo)準(zhǔn)之上的。通過反向鏈路所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)因而是被碼分復(fù)用的。也就是說，與每個(gè)接入終端相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)由相應(yīng)的編碼所標(biāo)識(shí)。每個(gè)編碼定義一個(gè)通信信道。因此，來自于所述接入終端中的任何接入終端或者全部接入終端的數(shù)據(jù)可以同時(shí)被傳輸，并且所述接入網(wǎng)可以使用所述編碼來區(qū)分所述數(shù)據(jù)的不同信源。
CDMA傳輸是干擾受限的。換句話說，可以被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的數(shù)量是由環(huán)境中的干擾的數(shù)量所限制的。盡管有一定量的干擾是由背景或者熱噪聲所引起的，但是，對(duì)接入終端的傳輸?shù)闹饕蓴_源是所述區(qū)域中的其它接入終端。如果很少的接入終端，并且它們傳輸很少的數(shù)據(jù)，則有很少的干擾，這樣，有可能以高數(shù)據(jù)速率來傳輸數(shù)據(jù)。另一方面，如果有許多其它接入終端正在傳輸大量的數(shù)據(jù)，則干擾的級(jí)別將較高，并且只能使用非常低的數(shù)據(jù)速率用于反向鏈路傳輸。
因此，必需提供機(jī)制用于為所述接入終端中的每個(gè)確定合適的數(shù)據(jù)速率。典型的CDMA無線通信系統(tǒng)使用單個(gè)數(shù)據(jù)速率用于所有的接入終端。在集中控制數(shù)據(jù)速率。然而，這種速率控制具有幾個(gè)缺點(diǎn)。例如，由于所有的接入終端都使用相同的數(shù)據(jù)速率，因此，不能夠優(yōu)化各個(gè)單獨(dú)的接入終端的性能。盡管一些可以在優(yōu)選的速率上運(yùn)行，但是，其它的卻不能。如果接入網(wǎng)被設(shè)計(jì)成能為每個(gè)接入終端計(jì)算優(yōu)選的數(shù)據(jù)速率，則所述系統(tǒng)將很難升級(jí)，因?yàn)橄到y(tǒng)中的接入終端越多，就需要越多的資源用于為每個(gè)接入終端計(jì)算速率。同時(shí)，較多的通信資源將被用于速率分配控制信令。
本系統(tǒng)不同于一般系統(tǒng)的一個(gè)方面在于由各個(gè)單獨(dú)的接入終端負(fù)責(zé)計(jì)算用于接入終端的數(shù)據(jù)速率。換句話說，其是分布式的而不是集中式的。用于特定接入終端的所述適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)速率是由所述接入終端自己使用反向鏈路Mac算法而確定的。(“Mac”是用于多址通信的工業(yè)術(shù)語。)所述反向鏈路Mac算法是本公開的中心。
當(dāng)特定的接入終端為其反向鏈路計(jì)算數(shù)據(jù)速率時(shí)，其顯然希望選擇可能的最高速率。然而，在所述扇區(qū)中可能有其它接入終端。所述其它接入終端同樣也試圖以可能的最高速率傳輸它們的數(shù)據(jù)。由于傳輸數(shù)據(jù)所需的功率大致同數(shù)據(jù)速率成比例，因此，增加每個(gè)接入終端的數(shù)據(jù)速率也會(huì)增加它們的傳輸功率。于是，各個(gè)接入終端的傳輸都將對(duì)其它接入終端產(chǎn)生增加的干擾。在某個(gè)點(diǎn)上，將有大量的干擾，以至于沒有接入終端能夠以可接受的誤碼率來傳輸其數(shù)據(jù)。
因此，讓接入終端具有關(guān)于系統(tǒng)中的干擾級(jí)別的信息是非常有用的。如果所述干擾的級(jí)別相對(duì)很低，則接入終端可以增加其數(shù)據(jù)速率到某種程度，而不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的整體性能產(chǎn)生顯著的不利影響。然而，如果所述干擾的級(jí)別很高，那么接入終端的數(shù)據(jù)速率的增加將會(huì)具有顯著的不利影響。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，由接入網(wǎng)來跟蹤干擾的總級(jí)別。所述接入網(wǎng)被配置成僅僅確定所述干擾的總級(jí)別是高于門限值還是低于門限值。如果所述干擾級(jí)別低于所述門限，則接入網(wǎng)將設(shè)置反向激活比特(RAB)為0。(所述RAB有時(shí)也被稱為“忙比特”)。如果所述干擾的級(jí)別高于所述門限，則接入網(wǎng)設(shè)置RAB＝1。然后，所述RAB與所述接入終端中的每個(gè)進(jìn)行通信，以通知它們所述系統(tǒng)中的活動(dòng)/干擾的級(jí)別。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述總干擾級(jí)別是通過對(duì)各個(gè)接入終端的反向鏈路傳輸功率進(jìn)行求和并且除以環(huán)境中的熱或背景噪聲來計(jì)算的。然后，將所述和值與所述門限進(jìn)行比較。如果所述和值低于所述門限，那么干擾的級(jí)別就被認(rèn)為是高的，并且所述RAB被設(shè)置為1。如果所述和值低于所述門限，那么干擾的級(jí)別就被認(rèn)為是低的，所述RAB被設(shè)置為0。
由于反向鏈路數(shù)據(jù)通信的性能取決于數(shù)據(jù)速率和系統(tǒng)中的干擾級(jí)別，因此，在計(jì)算合適的數(shù)據(jù)速率時(shí)有必要考慮干擾的級(jí)別。因此，所述反向鏈路Mac算法中的數(shù)據(jù)速率計(jì)算考慮了以RAB形式提供給接入終端的干擾級(jí)別。所述反向鏈接Mac算法還考慮了以下因素，例如接入終端的需要和所述系統(tǒng)的物理限制?；谒鲆蛩兀糜诿總€(gè)接入終端的數(shù)據(jù)速率每一幀計(jì)算一次。
所述反向鏈路Mac算法的計(jì)算主要如下。
Rnew＝min(R1，R2，R3，R4)，其中，R1是系統(tǒng)的最大數(shù)據(jù)速率；R2是基于功率考慮的接入終端的最大數(shù)據(jù)速率；R3是由隊(duì)列中將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)所調(diào)整的速率；R4是閉環(huán)資源分配速率。
從速率R1-R4的每種速率都對(duì)Rnew做出了硬性的限制。換句話說，由反向鏈路Mac算法所選擇的速率Rnew不能超出速率R1-R4中的的任何一種速率。
所述系統(tǒng)的最大數(shù)據(jù)速率R1是基于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的，包括接入網(wǎng)和接入終端。所述系統(tǒng)的最大數(shù)據(jù)速率被認(rèn)為是靜止的(R1可由接入網(wǎng)所設(shè)置，但是很少變化，因而可以認(rèn)為是靜止的)，因此，其簡單地被儲(chǔ)存在接入終端用于在計(jì)算Rnew時(shí)使用。
如上所述，反向鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓β蚀篌w上與數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾食杀壤?，因此，與最大功率級(jí)別和當(dāng)前信道情況相對(duì)應(yīng)有最大速率。所述基于功率的最大數(shù)據(jù)速率R2是基于接入終端的反向鏈路傳輸?shù)淖畲蠊β实?，它是接入終端的設(shè)計(jì)的函數(shù)。實(shí)際的最大傳輸功率Pmax是靜止的，而R2則是作為Pmax和當(dāng)前信道狀況的函數(shù)而發(fā)生變化的。R2與接入網(wǎng)中所看到的接入終端的信號(hào)的SINR有關(guān)，所述SINR隨著信道增益和當(dāng)前ROT而變化。
所述速率R3是由接入終端的隊(duì)列中等待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)所調(diào)整的數(shù)據(jù)速率。R3是可變的，并且在每一幀都被計(jì)算。R3的目的是當(dāng)接入終端有很少的數(shù)據(jù)或者沒有數(shù)據(jù)要傳輸時(shí)減小接入終端的反向鏈路數(shù)據(jù)速率，以便降低其對(duì)其它接入終端的干擾。通常，R3僅僅是在單個(gè)幀中傳輸隊(duì)列中的全部數(shù)據(jù)所需的速率。因此，如果隊(duì)列中有2048比特的數(shù)據(jù)，則應(yīng)該選擇76.8kbps的速率。(參照上表，在速率指標(biāo)4，可以在一個(gè)時(shí)隙以76.8kbps的速率傳輸2048比特的數(shù)據(jù))。另一方面，如果隊(duì)列中有2049比特的數(shù)據(jù)，則必須選擇153.6kbps(4096比特/時(shí)隙)的速率，以便在單個(gè)時(shí)隙中傳輸全部數(shù)據(jù)。如果隊(duì)列中沒有數(shù)據(jù)，則可調(diào)整的速率為零。使用所述常規(guī)的方法用于計(jì)算R3，對(duì)應(yīng)于R3的速率的范圍可以是速率指標(biāo)0至速率指標(biāo)5，而無管之前的R3值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，R3是被控制的，由此其不能減小得過快。這將在下面更詳細(xì)地被解釋。
所述閉環(huán)資源分配(CLRA)速率R4也是每一幀計(jì)算一次的。R4的目的是為了防止每個(gè)接入終端的數(shù)據(jù)速率增長得過快，并且因此防止產(chǎn)生其它接入終端所不能容許的干擾。所述CLRA速率是基于當(dāng)前速率和所述速率上下變化的預(yù)定概率集合的。CLRA速率計(jì)算中所使用的概率主要控制所述速率以防止其變化過快。
所述CLRA速率R4以下面的方法被計(jì)算。圖4中示出了相應(yīng)的流程圖。
(1)選擇隨機(jī)數(shù)V，其中0≤V≤1，(2)然后，(i)如果RAB＝0，如果V＜Pi，R4＝Rold+1否則R4＝Rold(ii)如果RAB＝1，如果V＜Pi，R4＝Rold-1
否則R4＝Rold其中，Pi是與當(dāng)前速率和RAB相對(duì)應(yīng)的概率(參見下表)，Rold是當(dāng)前速率，Rold+1是對(duì)于當(dāng)前速率的下一較高速率Rold-1是對(duì)于當(dāng)前速率的下一較低速率。
與各種速率指標(biāo)和RAB值相對(duì)應(yīng)的概率Pi在下表中被示出。當(dāng)接入終端開始計(jì)算新的數(shù)據(jù)速率時(shí)，其將以當(dāng)前的速率進(jìn)行傳輸。所述接入終端也會(huì)從與其進(jìn)行通信的接入網(wǎng)上接收當(dāng)前RAB。所述當(dāng)前速率確定所采用的概率Pi所在的行。所述當(dāng)前RAB確定所采用的概率Pi所在的列。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述概率是固定的，并且被預(yù)先編程到接入終端中。在其它的實(shí)施例中，所述概率值可由接入網(wǎng)所計(jì)算，并且然后被下載到接入終端。

所述表中所列出的值里的每個(gè)表示接入終端改變到下一速率指標(biāo)的概率，其中所述接入終端具有相應(yīng)的速率指標(biāo)和RAB值。在“RAB＝0”下的列中的值是所述接入終端將增加到下一較高速率指標(biāo)的概率。對(duì)應(yīng)于速率指標(biāo)0和RAB＝0的值是1，因?yàn)榻尤虢K端總是被允許從速率指標(biāo)0上升到速率指標(biāo)1。對(duì)應(yīng)于速率指標(biāo)5和RAB＝0的值是0，因?yàn)榻尤虢K端不能從速率指標(biāo)5再上升。概率值P1-P4的范圍是從零到一。
“RAB＝1”下的列中的值是接入終端將要降低到下一較低速率指標(biāo)的概率。對(duì)應(yīng)于速率指標(biāo)0和RAB＝1的值是0，因?yàn)榻尤虢K端不能從速率指標(biāo)0再下降。對(duì)應(yīng)于速率指標(biāo)1和RAB＝1的值是0，因?yàn)閺牟粡?qiáng)迫接入終端從最低的非零速率再下降。概率值P5-P8的范圍是從零到一。
以所述方式來計(jì)算R4的效果是為了在所述系統(tǒng)不繁忙(RAB＝0)時(shí)允許R4以受控制的方式增加，以及在所述系統(tǒng)繁忙(RAB＝1)時(shí)也以可控制的方式強(qiáng)制其降低。換句話說，其使得R4升高，但卻不是簡單地突然提升，并且使得其下降，但卻不是陡然降低。所述升高/下降是由表1的概率所控制的。
如上所述，R1-R4是每幀而被確定的，并且然后，用于下一幀的數(shù)據(jù)速率Rnew被設(shè)置為這些速率中的最小速率。所述情況的問題是，盡管R4用于限制Rnew在當(dāng)前速率上可以增加的速度，但是，其并不能防止所述速率突然地下降。即使R4只能以RAB＝1的概率所允許的那樣快速下降，但是，如果接入終端的數(shù)據(jù)隊(duì)列是空的，則R3可以通過連續(xù)的幀而從速率指標(biāo)5降到0，并且由于Rnew是所述被計(jì)算的速率R1-R4中的最小速率，因此，R3進(jìn)行控制并且Rnew可以直線下落。
盡管數(shù)據(jù)傳輸速率的突然下降并不會(huì)引發(fā)干擾問題(其將減小干擾)，但是，其可能會(huì)造成數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t。這是以下事實(shí)的結(jié)果，即，在可能突然發(fā)生的數(shù)據(jù)速率下降之后，由于R4的限制效果，需要一定量的時(shí)間用于數(shù)據(jù)速率進(jìn)行回升。
這可以在下面的例子中被說明?？紤]到視頻會(huì)議的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生平均60kbps的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)包括500-1000字節(jié)大小的分組，其以70-80毫秒的間隔到達(dá)傳輸隊(duì)列。如果在所述隊(duì)列中最初沒有數(shù)據(jù)(傳輸數(shù)據(jù)速率為0)，將占用一個(gè)幀(在一個(gè)實(shí)施例中大約為27毫秒)來從速率指標(biāo)0(0kbps)提升到1(9.6kbps)。根據(jù)所述接入終端所采用的具體概率，可能會(huì)占用幾個(gè)其它的幀來從速率指標(biāo)1提升到2(19.2kbps)，依此類推。所述隊(duì)列中將持續(xù)累積數(shù)據(jù)，直到傳輸數(shù)據(jù)速率超過60kbps的到達(dá)速率。
假設(shè)用于計(jì)算R4的概率允許速率指標(biāo)每兩幀增加一次，則傳輸前500字節(jié)的分組將占用至少六個(gè)幀(160毫秒)。同時(shí)，在所述分組之后累積的數(shù)據(jù)將繼續(xù)被延遲。即使數(shù)據(jù)傳輸速率最終將趕上數(shù)據(jù)到達(dá)速率，在對(duì)所述數(shù)據(jù)的至少一部分進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中也會(huì)有顯著的延遲。在例如視頻會(huì)議的應(yīng)用中，所述延遲是不可被接受的。需要注意，在所述例子中，數(shù)據(jù)傳輸速率最終會(huì)超過到達(dá)速率，并且隊(duì)列中的數(shù)據(jù)量將會(huì)開始下降。如果隊(duì)列的長度降為零，R3也會(huì)降為零，并且一旦在傳輸中再產(chǎn)生延遲，所述加速過程將會(huì)重新開始。
為了避免由數(shù)據(jù)速率突然下降所造成的延遲以及隨后回升數(shù)據(jù)速率的需要，本系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例采用被稱為“速率慣性(rate inertia)”的內(nèi)容。與允許數(shù)據(jù)速率下降到由傳輸隊(duì)列中的數(shù)據(jù)的瞬時(shí)級(jí)別所調(diào)整的級(jí)別不同，數(shù)據(jù)速率被限制為以受控制的方式下降。這樣做的原因之一是出于穩(wěn)定性的考慮。在一個(gè)有負(fù)載的扇區(qū)中，即使所述接入終端最近進(jìn)行傳輸并且現(xiàn)在處于空閑，也應(yīng)該限制所述接入終端提高其傳輸速率的速率。通過在RAB＝1時(shí)由R4所控制的那樣使接入終端正常地降低速率，從而限制在額外干擾的確對(duì)其它接入終端有害時(shí)所發(fā)送的不必要數(shù)據(jù)量。在當(dāng)前接入終端的延遲性能和對(duì)其它接入終端的干擾之間有所權(quán)衡。通過在RAB＝1時(shí)跟隨R4以及在實(shí)際傳輸速率較低時(shí)設(shè)置Rd(下面被定義)為所述實(shí)際傳輸速率，我們確保接入終端在無關(guān)緊要時(shí)大部分發(fā)送虛構(gòu)數(shù)據(jù)，從而在容量上“填平缺口”，并且在對(duì)可測(cè)量的吞吐量不造成大影響的情況下改善延遲。
所述對(duì)R3下降的控制可以通過多種方法來實(shí)現(xiàn)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，虛構(gòu)速率是由接入終端所維持的。改變所述虛構(gòu)速率來模擬所述R3下降的期望的情況。在所述實(shí)施例中使用衰減因子來降低虛構(gòu)速率的值。只要新的數(shù)據(jù)速率需要被計(jì)算，就是正常的方式計(jì)算暫時(shí)的速率，然后，其與所述虛構(gòu)速率進(jìn)行比較。R3被設(shè)置為所述暫時(shí)速率(即，上面所解釋的受數(shù)據(jù)調(diào)整的值)或所述虛構(gòu)速率中的較高的速率。如果所選擇的數(shù)據(jù)速率大于所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率，則所述虛構(gòu)數(shù)據(jù)被傳輸。所述實(shí)施例的方法在下面被闡述，并在圖5的流程圖進(jìn)行被說明。
(1)計(jì)算Rt(如上面R3被常規(guī)計(jì)算的那樣)(2)計(jì)算Rd＝Rd+log2(衰減因子)(3)設(shè)置R3＝max(g(Rd)，Rt)(4)設(shè)置Rnew＝min(R1，R2，R3，R4)(5)設(shè)置Rd＝Rnew其中，Rt是按常規(guī)計(jì)算的暫時(shí)的受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率；Rd是所述虛構(gòu)速率(其或者具有缺省值，或者是之前被計(jì)算的)；g()將Rd映射為大于或等于Rd最低可行的速率指標(biāo)。
應(yīng)當(dāng)注意，如果RAB＝1，則所述實(shí)際傳輸速率將比所述慣性衰減速率下降得快。這意味著，與輕負(fù)載的扇區(qū)相比較，所述慣性衰減速率是在重負(fù)載的扇區(qū)內(nèi)降低的。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，Rd在步驟(5)中被設(shè)置為R3或者某個(gè)其它值。
應(yīng)當(dāng)注意，如果所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率(常規(guī)計(jì)算的)保持不變或者增加，則所述控制R3降低的方法就不必被使用。還應(yīng)注意，如果受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率保持不變或增加，所述方法可以包括用于重新設(shè)置所述虛構(gòu)速率的步驟，這樣其不會(huì)過早地衰減(即，在所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率增加時(shí)衰減)，由此不經(jīng)意地讓R3突然下降。在圖6的流程圖中說明了一個(gè)這樣的實(shí)施例。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述衰減因子被設(shè)置為0.5。換句話說，所述速率在每次其被計(jì)算的時(shí)候只允許減少一半。這等同于在當(dāng)前IS-856標(biāo)準(zhǔn)版本中降低一個(gè)速率指標(biāo)。因此，以速率指標(biāo)5進(jìn)行傳輸?shù)慕尤霑?huì)用五個(gè)幀，以便一直降低到0速率指標(biāo)。例如，另一實(shí)施例可以使用0.707(0.5的平方根)的衰減因子，其將會(huì)導(dǎo)致所述虛構(gòu)速率每兩幀下降一個(gè)速率指標(biāo)。用于衰減因子的最佳值將是隨著數(shù)據(jù)源統(tǒng)計(jì)而變化的，并且可以在應(yīng)用層被設(shè)置。
所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的下降的控制也可以通過其它方式來實(shí)現(xiàn)。例如，與設(shè)置所述虛構(gòu)速率等于R3不同，所述虛構(gòu)速率可以獨(dú)立地被維護(hù)，或者其可以被設(shè)置為所述實(shí)際數(shù)據(jù)速率(其是R1-R4的最小速率)。
在另一例子中，R3可以被簡單限制為每n個(gè)幀下降僅僅一個(gè)速率指標(biāo)級(jí)別。這基本上會(huì)與上述算法實(shí)現(xiàn)相同的結(jié)果，其中常規(guī)計(jì)算的受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率。如上所述，0.5的衰減因子等同于每幀下降僅一個(gè)速率指標(biāo)級(jí)別，而0.707的衰減因子等同于每兩幀下降僅一個(gè)速率指標(biāo)級(jí)別。
在另一個(gè)例子中，可以使用類似于限制R4的算法。在所述實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于不同速率指標(biāo)值的概率值的集合可以被用于控制R3突然下降的可能性。允許所述數(shù)據(jù)速率進(jìn)行衰減的所述速率也可以通過其它方式而被控制。例如，所述衰減可以通過上面所解釋的乘法因子方法所控制，其可以是源統(tǒng)計(jì)的函數(shù)，也可以是不確定的。對(duì)于每種類型的偏好取決于源統(tǒng)計(jì)，并且可以單獨(dú)地被確定。
在另一個(gè)例子中，類似于上面所描述的算法中的任何一個(gè)的算法可以被應(yīng)用于所述總數(shù)據(jù)速率(即，R1-R4中的最小速率)。例如，虛構(gòu)速率可被設(shè)置為等于所述實(shí)際數(shù)據(jù)速率，這樣，從一幀到下一幀的實(shí)際速率的減少由所述衰減因子所限制。
上面所描述的“速率慣性”的實(shí)現(xiàn)防止當(dāng)接入終端用完傳輸隊(duì)列中的數(shù)據(jù)時(shí)所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率R3突然下降為零。另一方面，所述“粘性速率”的實(shí)現(xiàn)使得在系統(tǒng)不繁忙的情況下，所述受加速限制的速率R4快速地返回到比正常所允許的速率更高的速率。
如上所述，所述受加速限制的速率R4被設(shè)計(jì)成能控制接入終端的數(shù)據(jù)速率的增加，以防止他們突然難以管理的干擾量。然而，這僅僅是在扇區(qū)內(nèi)有足夠多的活動(dòng)的接入終端產(chǎn)生難以管理的干擾量時(shí)的擔(dān)心一如果所述扇區(qū)內(nèi)的接入終端的活動(dòng)性足夠低，則給定接入終端的數(shù)據(jù)速率的快速增加并不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成顯著的有害影響。所述兩種活動(dòng)性級(jí)別之間的區(qū)分線在一個(gè)實(shí)施例中是由RAB所確定的。如果RAB＝0，那么活動(dòng)性的基本就被認(rèn)為是足夠低的，從而允許接入終端快速地上升到較高的速率(即，其處于“不繁忙”狀態(tài))。所述較高的速率是基于接入終端在某些情況下所使用的最高速率，并且在這里被稱為“粘性速率”。然而，如果RAB＝1，則所述活動(dòng)性級(jí)別被認(rèn)為是太高的，以至于不允許數(shù)據(jù)速率增加(即，其處于“繁忙”狀態(tài))，并且所述數(shù)據(jù)速率將被限制為根據(jù)上述與R4一起被描述的算法來減小(當(dāng)RAB＝1時(shí)，所述數(shù)據(jù)速率不能上升)。
在適當(dāng)?shù)臈l件下，允許所述接入終端轉(zhuǎn)移到的所述速率是從RAB在傳輸期間上一次由所述接入終端設(shè)置為1時(shí)起所述接入終端所用過的最高數(shù)據(jù)速率。所述速率(“粘性速率”)由接入終端所跟蹤。如果接入終端不在傳輸數(shù)據(jù)，則無論RAB值被設(shè)置為0或者1，所述粘性速率的當(dāng)前值都將被保持。如果接入終端在傳輸數(shù)據(jù)，則所述粘性速率可被修改。具體來說，如果RAB＝1，則所述粘性速率被設(shè)置為前一幀所傳輸?shù)乃俾蔙old。如果RAB＝0，則所述粘性速率將保持在其當(dāng)前值上(如果所述接入終端的當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率小于等于所述粘性速率)或者被設(shè)置為當(dāng)前數(shù)據(jù)速率(如果所述接入終端的當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率大于所述粘性速率)。
在一個(gè)實(shí)施例中，用于跟蹤粘性速率的算法在圖7的流程圖中被說明。所述流程圖可被歸納如下。
(1)確定所述接入終端是否在傳輸數(shù)據(jù)(i)如果所述接入終端不在傳輸，則保持Rs為當(dāng)前值(ii)如果所述接入終端在傳輸，則確定RAB是否被設(shè)為0(a)如果RAB＝1，則設(shè)置Rs＝Rold(b)如果RAB＝0，則確定所述先前的速率Rold是否大于Rs(A)如果Rold大于Rs，則設(shè)置Rs等于Rold(B)如果Rold不大于Rs，則保持Rs為當(dāng)前值其中，Rold是所述先前的數(shù)據(jù)傳輸速率；Rs是所述粘性速率。
在一個(gè)實(shí)施例中，與所述受加速限制的速率R4的計(jì)算一起并行地執(zhí)行計(jì)算所述粘性速率Rs的過程。在所述例子中，用于計(jì)算R4的算法是從上面的描述中被略微修改的。在所述實(shí)施例中，當(dāng)RAB＝0時(shí)R4的計(jì)算計(jì)算出根據(jù)上述算法的速率。所修改的算法在圖8的流程圖被說明，其被歸納如下。
為了使用所述粘性速率來確定所述受加速限制的速率R4，用于一個(gè)實(shí)施例的過程如下。
(1)選擇隨機(jī)數(shù)V，其中0≤V≤1，(2)則，(i)如果RAB＝0，(a)如果V＜Pi，Rt＝Rold+1否則Rt＝Rold(b)R4＝F(Rt，Rs，Rold)(ii)如果RAB＝1，如果V＜Pi，R4＝Rold-1否則R4＝Rold其中，Rt是暫時(shí)的速率，Pi是對(duì)應(yīng)于所述當(dāng)前速率和RAB(參見前表)的概率，Rold是所述當(dāng)前速率，Rold+1是所述當(dāng)前速率的下一個(gè)較高的速率，Rold-1是所述當(dāng)前速率的下一個(gè)較低的速率，F(xiàn)()是根據(jù)Rt、Rs和Rold來確定R4的函數(shù)。(典型的函數(shù)可能是F(.)＝max(Rt，min(Rold+l，Rs))(即，每次增加1個(gè)速率)或者F(.)＝max(Rt，Rs)(跳至粘性速率))。
應(yīng)當(dāng)注意，如這里所描述的算法中所使用的那樣，Rt是局部變量。換句話說，在一個(gè)算法中所計(jì)算的Rt值與在另一個(gè)算法中所計(jì)算的Rt值無關(guān)。這些變量保持臨時(shí)的值，所述值可以或者不可以被選擇作為用于下一幀的數(shù)據(jù)速率。
包括粘性速率的所述實(shí)施例的變形是測(cè)量從上一次更新(增加或重新設(shè)置)時(shí)以來所經(jīng)過的時(shí)間。如果所述時(shí)間大于指定的值，那么所述粘性速率將會(huì)下降預(yù)定的數(shù)量。這樣做的原因是為了避免長時(shí)間處于空閑的接入終端加速其數(shù)據(jù)傳輸速率過快。
應(yīng)當(dāng)注意，粘性速率的實(shí)現(xiàn)僅僅是在系統(tǒng)不繁忙時(shí)允許接入終端快速增加其數(shù)據(jù)傳輸速率的可能方法之一。其它實(shí)施例可能使用另外的方式來實(shí)現(xiàn)所述功能。例如，粘性速率可以被應(yīng)用于所述總數(shù)據(jù)速率而非所述受加速限制的速率。換句話說，所述粘性速率可被用于控制(override)所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率R3，以及所述受加速限制的速率R4。其它變化也是有可能的。
雖然前面的描述主要是指包括方法本發(fā)明的實(shí)施例，但是，應(yīng)當(dāng)注意，其它實(shí)施例也是有可能的。例如，一個(gè)實(shí)施例可以包括接入終端，所述接入終端被配置成能如上面所描述的那樣來限制受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率的下降。所述實(shí)施例可以包括被耦合到傳輸子系統(tǒng)的處理器。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中的處理器被配置成能使用被耦合到其上的存儲(chǔ)器里所存儲(chǔ)的門限數(shù)據(jù)、概率數(shù)據(jù)、衰減因子數(shù)據(jù)等，基于逐個(gè)幀來計(jì)算數(shù)據(jù)速率用于反向鏈路。然后，所述處理器提供包括所計(jì)算的數(shù)據(jù)速率的控制信息給所述傳輸子系統(tǒng)，所述傳輸子系統(tǒng)向接入網(wǎng)傳輸被排隊(duì)的數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)注意，所述接入終端的部件在不同的實(shí)施例中可能有所不同。
另一個(gè)實(shí)施例可以包括接入終端，所述接入終端被配置成能如上文所描述的那樣使受加速限制的速率快速增加。所述實(shí)施例可以包括被耦合到傳輸子系統(tǒng)的處理器。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中的處理器被配置成能使用被耦合到其上的存儲(chǔ)器里所存儲(chǔ)的門限數(shù)據(jù)、概率數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)速率信息等，基于逐個(gè)幀來計(jì)算數(shù)據(jù)速率用于所述反向鏈路。然后，所述處理器提供包括所計(jì)算的數(shù)據(jù)速率的控制信息給所述傳輸子系統(tǒng)，所述傳輸子系統(tǒng)向接入網(wǎng)傳輸被排隊(duì)的數(shù)據(jù)。同樣地，所述接入終端的部件在不同的實(shí)施例中可能有所不同。
另一個(gè)實(shí)施例可以包括軟件應(yīng)用。所述實(shí)施例中的軟件應(yīng)用可以被設(shè)置成能接收信息，所述信息涉及待傳輸?shù)谋慌抨?duì)數(shù)據(jù)的數(shù)量、所述系統(tǒng)中的干擾級(jí)別(例如，通過所述RAB)、門限數(shù)據(jù)、概率數(shù)據(jù)、衰減因子數(shù)據(jù)以及各種其它數(shù)據(jù)，并且所述軟件應(yīng)用可以被設(shè)置成能計(jì)算受限制降低的數(shù)據(jù)速率，其中以所述數(shù)據(jù)速率從接入終端傳輸數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述軟件應(yīng)用被設(shè)置成能接收信息，所述信息涉及通信系統(tǒng)是否繁忙、數(shù)據(jù)速率將會(huì)增加或者降低的概率、歷史數(shù)據(jù)速率信息等，并且所述軟件應(yīng)用可以被設(shè)置成能計(jì)算快速增加的數(shù)據(jù)速率，其中將以所述數(shù)據(jù)速率從接入終端向接入網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。所述軟件應(yīng)用可以體現(xiàn)在可由計(jì)算機(jī)或者其它數(shù)據(jù)處理器所讀取的各種媒介中的任何一種里，其中一些的名稱例如是軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM、DVD-ROM、RAM或ROM等。
上面已經(jīng)通過具體的實(shí)施例來描述了本發(fā)明可以提供的益處與優(yōu)點(diǎn)。這些益處和優(yōu)點(diǎn)以及可以使其產(chǎn)生或者變得更加顯著的任何元素和限制并不被解釋為任何一項(xiàng)權(quán)利要求或者全部權(quán)利要求的關(guān)鍵的、必需的或者本質(zhì)的特征。如這里所使用的那樣，詞語“包括”、“包括……的”或者其任何其它變形意味著要被解釋為非排他地包括所述詞語之后的元素或者限制。因此，包括一組元素的系統(tǒng)、方法或者其它實(shí)施例并不僅限于所述元素，并且可能包括沒有明顯列出的或者所要求權(quán)利的實(shí)施例所固有的其它元素。
雖然以及參考特定的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)知道，所述實(shí)施例是說明性的，并且本發(fā)明的范圍并不局限于所述實(shí)施例。對(duì)上述實(shí)施例的許多改變、修改、增加以及改進(jìn)都是有可能的?？梢栽O(shè)想，如下面的權(quán)利要求中所詳細(xì)描述的那樣，所述改變、修改、增加及改進(jìn)都落在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于在從接入終端到接入網(wǎng)的反向鏈路上改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿姆椒ǎ龇椒òㄓ?jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率；以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率，所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率被限制為從所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率中減小限定的數(shù)量；以及以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率包括計(jì)算多種限制速率，以及選擇所述限制速率中的最小速率作為所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，所述限制速率至少包括與傳輸隊(duì)列中的數(shù)據(jù)的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率被限制為不大于預(yù)定數(shù)量，該預(yù)定數(shù)量小于虛構(gòu)速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的所述虛構(gòu)速率的預(yù)定分?jǐn)?shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的預(yù)定數(shù)量的速率指標(biāo)級(jí)別。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，所述限制速率至少包括閉環(huán)資源分配速率。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，所述限制速率至少包括受功率限制的速率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率被限制為不大于預(yù)定數(shù)量，該預(yù)定數(shù)量小于第一數(shù)據(jù)傳輸速率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率的預(yù)定分?jǐn)?shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的預(yù)定數(shù)量的速率指標(biāo)級(jí)別。
12.一種系統(tǒng)，包括傳輸子系統(tǒng)；以及處理器，所述處理器被耦合到所述傳輸子系統(tǒng)，并且被配置成能控制所述傳輸子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率；其中，所述處理器被配置成能計(jì)算新的數(shù)據(jù)傳輸速率，所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率被限制為從當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率中減小限定的數(shù)量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置成能通過計(jì)算多種限制速率并且選擇所述限制速率中的最小速率作為所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率，從而計(jì)算所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，還包括傳輸隊(duì)列，其中所述限制速率至少包括與所述傳輸隊(duì)列中的數(shù)據(jù)的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置成能計(jì)算用于所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率的值，所述值被限制為不大于預(yù)定數(shù)量，該預(yù)定數(shù)量小于當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率值。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的所述當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率的預(yù)定分?jǐn)?shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的預(yù)定數(shù)量的速率指標(biāo)級(jí)別。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中，所述限制速率至少包括閉環(huán)資源分配速率。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中，所述限制速率至少包括受功率限制的速率。
20.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置成能計(jì)算用于所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率的值，所述值被限制為不大于預(yù)定數(shù)量，該預(yù)定數(shù)量小于所述當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率值。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的所述當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率的預(yù)定分?jǐn)?shù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定數(shù)量是每個(gè)傳輸幀的預(yù)定數(shù)量的速率指標(biāo)級(jí)別。
23.一種包括多條指令的軟件產(chǎn)品，所述指令體現(xiàn)在可由數(shù)據(jù)處理器所讀取的媒介中，其中，所述指令被配置成能使所述數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行這樣的方法，所述方法包括計(jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率；以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率，所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率被限制為從所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率中減小限定的數(shù)量；以及以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)。
24.一種用于在無線通信系統(tǒng)中從接入終端到接入網(wǎng)的反向鏈路上改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿姆椒?，所述方法包括?jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率；以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率；以及以所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；其中，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于不繁忙狀態(tài)時(shí)，計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率包括選擇多種限制速率中的第二速率，所述限制速率包括受加速限制的速率，其中，所述受加速限制的速率被設(shè)置為等于受加速限制的速率和粘性速率中的較大的速率。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中，所述粘性速率包括基于之前所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)而計(jì)算的速率。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其中，所述粘性速率包括最大速率，所述最大速率是從所述接入終端上次在所述通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)以來所述接入終端傳輸數(shù)據(jù)的速率。
27.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于繁忙狀態(tài)下時(shí)，計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率包括選擇多種限制速率中的最小速率，所述限制速率包括所述受加速限制的速率。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述受加速限制的速率是基于所述受加速限制的速率將會(huì)升高或降低的概率的所定義的集合而被計(jì)算的。
29.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，還包括當(dāng)所述接入終端在所述無線通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，重新設(shè)置所述粘性速率。
30.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，還包括當(dāng)所述接入終端在不繁忙狀態(tài)下以大于所述粘性速率的速率傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，增加所述粘性速率。
31.一種系統(tǒng)，包括傳輸子系統(tǒng)；以及處理器，所述處理器被耦合到所述傳輸子系統(tǒng)，并且被配置成能控制所述傳輸子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率；其中，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于不繁忙狀態(tài)下時(shí)，所述處理器被配置成能通過從多種限制速率中選擇新的速率，從而計(jì)算所述新的數(shù)據(jù)傳輸速率，其中，所述限制速率包括受加速限制的速率，所述受加速限制的速率被設(shè)置為等于常規(guī)計(jì)算的受加速限制的速率和粘性速率中的較大的速率。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的系統(tǒng)，其中，所述粘性速率包括基于之前所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)而計(jì)算的速率。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的系統(tǒng)，其中，所述粘性速率包括最大速率，所述最大速率是從所述接入終端上次在所述通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)以來所述接入終端傳輸數(shù)據(jù)的速率。
34.根據(jù)權(quán)利要求31的系統(tǒng)，還包括當(dāng)所述接入終端在所述無線通信系統(tǒng)的繁忙狀態(tài)期間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，重新設(shè)置所述粘性速率。
35.根據(jù)權(quán)利要求31的系統(tǒng)，還包括當(dāng)所述接入終端在不繁忙狀態(tài)下以大于所述粘性速率的速率傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，增加所述粘性速率。
36.根據(jù)權(quán)利要求31的系統(tǒng)，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于繁忙狀態(tài)下時(shí)通過選擇所述新的速率作為多種限制速率中的最小速率來，其中，所述限制速率包括常規(guī)計(jì)算的受加速限制的速率。
37.一種包括多條指令的軟件產(chǎn)品，所述指令體現(xiàn)在可由數(shù)據(jù)處理器所讀取的媒介中，其中，所述指令被配置成能使所述數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行這樣的方法，所述方法包括計(jì)算第一數(shù)據(jù)傳輸速率；以所述第一數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；計(jì)算第二數(shù)據(jù)傳輸速率；以及以所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率在所述反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；其中，當(dāng)所述無線通信系統(tǒng)處于不繁忙狀態(tài)下時(shí)，計(jì)算所述第二數(shù)據(jù)傳輸速率包括選擇多種限制速率中的第二速率，所述限制速率包括受加速限制的速率，其中，所述受加速限制的速率被設(shè)置為等于受加速限制的速率和粘性速率中的較大的速率。
全文摘要
通過選擇增加的數(shù)據(jù)傳輸速率用于在接入終端和接入網(wǎng)之間的反向鏈路，從而減小延遲并由此在無線通信系統(tǒng)中改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅艿南到y(tǒng)和方法。所述新的數(shù)據(jù)速率是從幾種限制速率中所選擇的，所述限制速率包括受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率和受加速限制的速率。在一個(gè)實(shí)施例中，所述受數(shù)據(jù)調(diào)整的速率被限制為以受控制的方式進(jìn)行減小并且不能突然降為0。在另一個(gè)實(shí)施例中，如果系統(tǒng)不忙，則所述受加速限制的速率被允許很快地返回粘性速率，而不必根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的概率回升到所述粘性速率。
文檔編號(hào)H04L1/00GK1739254SQ200380108677
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2003年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月19日
發(fā)明者C·G·洛特, J·P·L·奧 申請(qǐng)人:高通股份有限公司