專利名稱：利用預(yù)定時間偏移量來增加通信系統(tǒng)中信道容量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增加通信系統(tǒng)容量的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
如今已廣泛地布置無線通信網(wǎng)以便于提供各種類型的業(yè)務(wù)，例如語音、 分組數(shù)據(jù)、廣播等等。例如，這些無線網(wǎng)絡(luò)包括碼分多址2000(CDMA2000) 網(wǎng)絡(luò)、全球移動通信(GSM)網(wǎng)絡(luò)、寬帶碼分多址(W-CDMA)網(wǎng)絡(luò)和全 球互通微波接入(WiMAX)網(wǎng)絡(luò)。
每一種無線網(wǎng)絡(luò)使用特定的空中接口以支持空中下載通信，并在一般 情況下還實現(xiàn)支持漫游和改進(jìn)服務(wù)的特定移動網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。例如，W-CDMA 網(wǎng)絡(luò)使用碼分多址(CDMA)空中接口和GSM EDGE無線接入網(wǎng)絡(luò) (GERAN)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
上文所述的電信標(biāo)準(zhǔn)是可以實現(xiàn)傳輸語音和/或數(shù)據(jù)的各種通信系統(tǒng)的 一些示例。在這些系統(tǒng)中，多個用戶共享有限的系統(tǒng)資源。 一種此類限制 是支持多個用戶的信道的可用性。在這些網(wǎng)絡(luò)中， 一般情況下，為基站覆 蓋范圍內(nèi)的每一個用戶分配一個或多個信道，以便與該基站進(jìn)行通信。如 果沒有充足的信道，那么進(jìn)入基站覆蓋范圍內(nèi)的新用戶將不能夠接入該基 站的服務(wù)。
在某些情形下，人們期望向一些用戶傳輸相同的數(shù)據(jù)。但是，目前是配置蜂窩基站來用相同的時間偏移量傳輸數(shù)據(jù)。換言之，基站不使用所有 可用的偏移量來傳輸數(shù)據(jù)，并且因為相對于基站能夠傳輸數(shù)據(jù)的移動站數(shù) 量而言，信道是有限的，所以信道容量是受限的。因此，通過提供在通信 系統(tǒng)中增加信道容量的系統(tǒng)和方法可以實現(xiàn)各種利益。


通過下面結(jié)合附圖給出的詳細(xì)描述和所附的權(quán)利要求書，本發(fā)明的示 例性實施例將變得更加完整地顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些附圖僅僅描 述示例性實施例，因此不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，通過以下 附圖的使用，將更具體和詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施例，其中在這些 附圖中
圖1描繪了無線通信系統(tǒng)的一種配置；
圖2是描繪基站控制器的一個實施例的框圖3是描繪增加通信系統(tǒng)中信道容量的方法的流程圖3A描繪了與圖3中所示方法相對應(yīng)的功能模塊框圖4描繪了分段專用物理信道的幀結(jié)構(gòu)的一個實施例；
圖5是描繪用于在某些時期傳輸?shù)谋忍氐臄?shù)量的時隙格式圖6描繪了可以在基站中使用的各種組件；
圖7描繪了可以在通信設(shè)備中使用的各種組件。
具體實施例方式
本文描述了增加通信系統(tǒng)中信道的容量的方法。所述信道可以包括多 個時隙，并且這些時隙可以采用時隙格式集中的一種時隙格式。根據(jù)該方 法，可以估計信道的特性。可以在時隙格式集中選擇一種時隙格式。這種 選擇基于所估計的信道特性。選擇時隙格式包括選擇多個時隙各自內(nèi)的 信號位置。對于每一種時隙格式，信號的位置是不同的?？梢酝ㄟ^所述信 道在多個時隙的每一個時隙中傳輸信號。
所述信號可以是功率控制命令(TPC)。在一個實施例中，所述信道是
分段(Fractional)專用物理信道。所述信道可以在寬帶碼分多址(W-CDMA) 系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸。所述信道包括用于傳輸比特的十個流?？梢詮幕鞠蛞苿诱緜鬏斔鲂诺馈Ｒ苿诱景ɑ钴S列表。該活躍列表包括一個或多個基 站的標(biāo)識。所述時隙格式是特定于小區(qū)的。通過不同的時間偏移量， 一種 時隙格式可以不同于另一種時隙格式。
所述信道可以在異步網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸?？梢栽谒鲂诺郎蟼鬏斒畟€發(fā)
射功率控制(TPC)比特。TPC比特包括特定于小區(qū)的偏移量?？梢栽谝?動站組合具有不同時間偏移量的TPC比特。
本文還描述了用于增加通信系統(tǒng)中信道的容量的基站。所述信道可以 包括多個時隙，并且這些時隙采用時隙格式集中的一種時隙格式。該基站 可以包括處理器以及與處理器進(jìn)行電子通信的存儲器?？梢詫⒅噶畋４嬖?存儲器中。可以執(zhí)行這些指令以估計信道的特性。還可以執(zhí)行這些指令以 便在時隙格式集之中選擇一種時隙格式。這種選擇基于所估計的信道特性。 選擇時隙格式包括選擇多個時隙各自內(nèi)的信號位置。對于每一種時隙格 式，信號的位置是不同的。還可以執(zhí)行這些指令以便通過所述信道在多個 時隙的每一個時隙中傳輸信號。
本文還描述了計算機(jī)編程產(chǎn)品。所述計算機(jī)編程產(chǎn)品包括計算機(jī)可讀 介質(zhì)。計算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于估計通信系統(tǒng)中信道的特性的代碼。所述 信道可以包括多個時隙。這些時隙可以采用時隙格式集中的一種時隙格式。 計算機(jī)可讀介質(zhì)還包括用于在時隙格式集中選擇時隙格式的代碼。這種選
擇基于所估計的信道特性。選擇時隙格式包括選擇多個時隙各自內(nèi)的信
號位置。對于每一種時隙格式，信號的位置是不同的。計算機(jī)可讀介質(zhì)還 包括用于通過所述信道在多個時隙的每一個時隙中傳輸信號的代碼。
本文還描述了用于增加通信系統(tǒng)中信道的容量的移動站。所述信道可 以包括多個時隙，并且這些時隙可以采用時隙格式集中的一種時隙格式。 該移動站可以包括處理器以及與處理器進(jìn)行電子通信的存儲器?？梢詫⒅?令保存在存儲器中?？梢詧?zhí)行這些指令，以便向基站提供一個或多個時隙 的時間。還可以執(zhí)行這些指令以便接收時間偏移量，其中時間偏移量基于 向基站提供的一個或多個時隙的時間。所述時間偏移量指示一個或多個時
隙中的信號位置。還可以執(zhí)行這些指令以便在分段專用物理信道(F-DPCH) 上接收一個或多個時隙。所述一個或多個時隙包括具有時間偏移量的信號， 其中該信號的時間偏移量與向不同移動站發(fā)射的信號的時間偏移量不同。本文還描述了一種增加通信系統(tǒng)容量的方法。根據(jù)該方法，可以從第 一基站接收第一信道的第一時隙。第一時隙可以使用第一時隙格式?？梢?從第二基站接收第二信道的第二時隙。第二時隙可以使用第二時隙格式，
其中第二時隙格式與第一時隙格式不同。第一時隙和第二時隙可以攜帶第 一功率控制命令和第二功率控制命令。根據(jù)第一功率控制命令和第二功率 控制命令，可以調(diào)整設(shè)備的發(fā)射功率。
現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的各個實施例，其中相同的標(biāo)記標(biāo)識同一或 者功能相似的單元。如本文附圖中所總體描述和說明的，能夠以多種不同 的配置形式來排列和設(shè)計本發(fā)明的實施例。因此，下文如附圖所示的本發(fā) 明一些示例性實施例的更詳細(xì)描述并不旨在如權(quán)利要求的限制本發(fā)明的保 護(hù)范圍，而僅僅用于說明本發(fā)明的實施例。
本文專門使用的"示例性的" 一詞意味著"用作例子、例證或說明"。 本文中被描述為"示例性"的任何實施例不應(yīng)被解釋為比其它實施例更優(yōu) 選或更具優(yōu)勢。
本文所公開實施例的多種特征均可以實現(xiàn)成計算機(jī)軟件、電子硬件或 二者的組合。為了清楚地表示硬件和軟件之間的可交換性，對于各種組件 均圍繞其功能進(jìn)行了總體描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還是實現(xiàn)成軟 件，取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計約束條件。熟練的技術(shù) 人員可以針對每個特定應(yīng)用，以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能，但是，這 種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
當(dāng)所描述的功能實現(xiàn)成計算機(jī)軟件時，這些軟件可以包括位于存儲器 設(shè)備中的和/或作為電子信號在系統(tǒng)總線或網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)娜我忸愋陀嬎銠C(jī)指 令或計算機(jī)可執(zhí)行代碼。用于實現(xiàn)與本文所述組件相關(guān)的功能的軟件可以 包括單一指令或多個指令，并且這些軟件可以分布在不同程序中的一些不 同代碼段上和分布在幾個存儲設(shè)備上。
如本文所使用的，除非另外明確說明，術(shù)語"某個實施例"、"實施例"、 "多個實施例"、"特定實施例"、"特定多個實施例"、"一個或多個實施例"、 "一些實施例"、"某些實施例"、"一個實施例"、"另一個實施例"等等意 味著"本文所公開發(fā)明的一個或多個(但不是必需所有)實施例"。
在廣義上使用術(shù)語"確定"(和其語法變型)。術(shù)語"確定"包括很多種動作，因此，"確定"可以包括計算、運算、處理、推導(dǎo)、調(diào)查、查詢(例 如，在表、數(shù)據(jù)庫或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中査詢)、斷定等等。此外，"確定"還 可以包括接收(例如，接收信息)、存取(例如，存取存儲器中的數(shù)據(jù))等 等。此外，"確定"還可以包括解決、選定、選擇、建立等等。
除非另外明確說明，短語"基于"并不意味著"僅僅基于"。換言之， 短語"基于"用于描述"僅僅基于"和"至少基于"二者。
在無線系統(tǒng)中，下行鏈路表示從基站到移動站的通信。上行鏈路表示 從移動站到基站的通信。
蜂窩網(wǎng)絡(luò)可以包括移動臺(移動站、用戶設(shè)備(UE)、用戶)、基站
(BS、小區(qū)、節(jié)點B、基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)(BTS))和基站控制器(BSC、 無線網(wǎng)絡(luò)控制器等等)。在某些實施例中，基站控制器可以集成在基站中。
諸如碼分多址(CDMA)之類系統(tǒng)中的移動站可以同時與幾個基站進(jìn) 行通信。這可以稱作為軟切換。與移動站正在進(jìn)行活躍通信的一組基站可 以稱作為移動站的活躍集。
無線鏈路指網(wǎng)絡(luò)和移動站之間的整體通信鏈路。基站與移動站之間的 傳輸可以在物理信道上發(fā)生。因此，下行鏈路上的無線鏈路可以包括一些 物理信道即，用于移動站的活躍集中的每一個基站的一個或多個物理信 道。在W-CDMA中，物理信道可以稱作為專用物理信道(DPCH)。
可以以塊(稱為幀)為單位對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和傳輸。幀還可以進(jìn)一步 細(xì)分為時隙。例如，在W-CDMA中，時隙可以持續(xù)0.67毫秒(ms)，而幀 可以持續(xù)10ms，即15個時隙。
W-CDMA是允許使用不具有外部時間同步源的基站進(jìn)行操作的蜂窩移 動系統(tǒng)。在基站控制器和各個基站之間的有線網(wǎng)絡(luò)上的通信允許調(diào)整所有 基站的時間，從而使得將基站同步在幾個毫秒之內(nèi)。隨后，可以使用該時 鐘來調(diào)整基站和移動站之間的通信。
相比而言，CDMA2000移動系統(tǒng)則需要基站同步在幾個微秒之內(nèi)。一 般情況下，這種嚴(yán)格(緊密)同步是通過從全球定位系統(tǒng)(GPS)中導(dǎo)出時 鐘源來實現(xiàn)的。
因為在W-CDMA中 一個基站的時間與另 一個基站不同，所以移動站的 時間可以不緊密地綁定于任何特定時鐘。W-CDMA中的移動站可以通過從
10網(wǎng)絡(luò)中接收信號來同步它們的時鐘。當(dāng)首次建立無線鏈路時，可以將該無 線鏈路的時間傳輸給移動站。隨后，移動站可以逐漸地調(diào)整其時間以跟蹤 由于無線介質(zhì)上信號的傳播時間變化而發(fā)生的波動。
當(dāng)移動站進(jìn)入新基站的覆蓋范圍內(nèi)時，將此新基站加入到該移動站的 活躍集中，網(wǎng)絡(luò)可以設(shè)置來自此新基站的下行鏈路上物理信道的傳輸時間， 以便跟隨移動站的傳輸時間。當(dāng)移動站接收了來自其活躍集中所有基站的 幀時，移動站可以在緩沖最小的情況下將接收的這些幀組合起來。
W-CDMA的版本5規(guī)定了使用共享數(shù)據(jù)信道在下行鏈路上傳輸數(shù)據(jù)的 方法。這種新傳輸方法稱作為高速下行鏈路分組接入(HSDPA)。傳輸數(shù)據(jù) 的信道稱作為高速專用共享信道(HS-DSCH)，并且該信道在時間上由所有 移動站共享。使用HSDPA的移動站通過HS-DSCH每次一個地接收它們的 數(shù)據(jù)。即使所有的數(shù)據(jù)在HS-DSCH上進(jìn)行發(fā)送，仍然要對每一個移動站維 持DPCH，以便攜帶功率控制(PC)命令和潛在的一些其它信令。
W-CDMA的版本6介紹了分段DPCH (F-DPCH)。 F-DPCH是下行鏈 路上的信道，它僅僅用于攜帶從基站到一個或幾個移動站的功率控制命令。 F-DPCH的每一個時隙格式包括在時隙的第一和最后部分期間不傳輸數(shù) 據(jù)；時隙中間部分的功率控制命令(TPC)開始于固定位置。TPC命令是 用于命令移動站增加或減少其發(fā)射功率的指令。
只要F-DPCH的TPC命令不重疊，F(xiàn)-DPCH就可以共享相同的物理信 道。這是由于F-DPCH僅僅傳輸TPC命令，并且該時隙的剩余部分是空 的。移動站的F-DPCH彼此之間具有足夠不同的時間，使得它們的TPC不 重疊，因此移動站的F-DPCH可以使用相同的物理信道。這樣，基站需要 較少的物理信道。
在W-CDMA中，多達(dá)十個F-DPCH可以共享相同的物理信道。隨后， 通過將一個命令接另一個命令地傳輸，可以在相同的物理信道上發(fā)送多達(dá) 十個移動站的TPC命令。當(dāng)傳輸完所有十個移動站的十個命令后，傳輸過 程再次開始，即相同十個移動站的下十個PC命令。所有十個TPC命令在 一個時隙的0.667毫秒持續(xù)時間內(nèi)發(fā)送?？梢栽诿恳粋€時隙中生成新TPC 命令并傳輸。因此，十個移動站在時間上共享F-DPCH。
當(dāng)前W-CDMA標(biāo)準(zhǔn)要求移動站的活躍集中的所有基站使用相同的時間偏移量向該移動站傳輸TPC比特。但是，這種要求包括一種后果，因為 并非所有的時間偏移量都可用，這是因為，參與軟切換的移動站會彼此妨 礙對方。
理論上F-DPCH在支持多個移動站方面是高效的。但是，在實際中， 對于基站的現(xiàn)有約束嚴(yán)格地限制了可以支持的移動站的數(shù)量。這種約束包 括對于給定的移動站，來自所有F-DPCH的TPC必須具有相同的偏移時 間。本系統(tǒng)和方法就是針對于消除以下約束，即對于給定的移動站，來 自所有F-DPCH的TPC必須具有相同的偏移時間。雖然本發(fā)明的系統(tǒng)和方 法討論了攜帶PC命令的F-DPCH，但是F-DPCH也可以攜帶發(fā)往移動站的 其它信息。使用F-DPCH設(shè)計，只要幾個移動站的時間相差的足夠大使得 它們各自的TPC不重疊，則用于這些移動站的F-DPCH就可以共享相同的 編碼信道(即，W-CDMA中的OVSF編碼)。此外，W-CDMA可以要求移 動站的活躍集中的所有基站以時隙對準(zhǔn)的方式傳輸F-DPCH。這使得能夠在 相同的編碼信道上將移動站復(fù)用在一起變得更不可能。
本發(fā)明的系統(tǒng)和方法通過規(guī)定基站特定的F-DPCH時隙格式，提供了 解決該問題的方法。每一種時隙格式具有在該時隙中處于不同位置的TPC 段。因此，通過變換時隙格式，針對每一移動站，網(wǎng)絡(luò)能夠調(diào)整每一基站 的TPC的位置，使得能夠在相同的編碼信道上組合盡可能多的F-DPCH。
本發(fā)明系統(tǒng)和方法的實施例介紹了 F-DPCH的時隙格式，其中F-DPCH 的時隙格式特定于每一個基站。通過不同的時間偏移量，每一種時隙格式 不同于其它時隙格式。從而，諸如無線通信系統(tǒng)之類的系統(tǒng)可以調(diào)整異步 網(wǎng)絡(luò)中PC比特的時間，使得每一 F-DPCH的利用率能夠最大化。
如先前所解釋的那樣，本發(fā)明系統(tǒng)和方法的實施例介紹了特定于每個 基站的TPC偏移量，其消除了對于TPC比特的時間約束并允許每個基站使 用可用的最佳TPC偏移量。移動站可以組合不在相同的幀偏移量到達(dá)的 TPC命令。在一個實施例中，移動站處理時間是不變的。
在現(xiàn)實中，攜帶F-DPCH信號的物理信道的容量可以僅僅是三個到四 個用戶。這種低容量是由于1500Hz的高功率控制速率，需要從活躍集中的 所有基站發(fā)送TPC命令，以及TPC比特的時間約束，如先前所解釋的那樣。 在一個實施例中，F(xiàn)-DPCH攜帶在層1生成的TPC命令。從移動站的角度
12來看，F(xiàn)-DPCH是在每一個時隙中攜帶TPC命令的下行鏈路專用物理信道 (DPCH)的特殊情況。從基站的角度來看，F(xiàn)-DPCH包括取值為256的擴(kuò) 頻因子(SF)， F-DPCH是攜帶用于十個不同移動站的多達(dá)十個TPC流的一 種信道。
在軟切換區(qū)域中，移動站可以從其活躍集中的每一個基站接收TPC命 令。如果每一個移動站在其活躍集中具有平均1.5個基站，則F-DPCH的網(wǎng) 絡(luò)容量是10/1.5 = 6.7個用戶。但是，由于上文提到的TPC比特上的時間約 束，F(xiàn)-DPCH的容量會進(jìn)一步降低。例如，來自第一基站和第二基站的TPC 命令可以在窄時間窗內(nèi)到達(dá)第一移動站。第二移動站嘗試進(jìn)入第二基站的 區(qū)域。換言之，第二移動站將要在其活躍集中增加第二基站，并將從第二 基站接收TPC命令流。在此示例中，第一移動站和第二移動站均碰巧使用 相同的時間偏移量以用于它們的TPC比特。第二基站可以在F-DPCH上不 支持第二移動站。第二基站可以分配新F-DPCH或者向第二移動站發(fā)送重 新配置消息，以便對于TPC比特切換到不同的時間偏移量。在現(xiàn)實中，隨 著移動站和基站數(shù)量的增加，這種偏移量的問題也隨之增加。最終，每一 F-DPCH的容量急劇地減少，F(xiàn)-DPCH的容量從每一信道6.7用戶下降到僅 三個或四個用戶。
圖1描繪了寬帶碼分多址(W-CDMA)無線電話系統(tǒng)100，后者包括 多個移動站108、多個基站110、 一個基站控制器(BSC) 106和一個移動 交換中心(MSC) 102。 MSC 102可以用于與公共交換電話網(wǎng)(PSTN) 104 進(jìn)行交互。MSC 102還可以用于與BSC 106進(jìn)行交互。在系統(tǒng)100中可以 具有一個以上的BSC 106。每一個基站IIO可以包括至少一個扇區(qū)(沒有示 出)，其中每個扇區(qū)具有全向天線或者從基站110向特定方向輻射的固定天 線?；蛘撸總€扇區(qū)可以包括用于分集接收的兩付天線。可以設(shè)計基站IIO 以支持多個頻率分配。扇區(qū)和頻率分配的交集可以稱作為W-CDMA信道。 移動站108可以包括蜂窩或便攜式通信系統(tǒng)(PCS)電話。
在蜂窩電話系統(tǒng)100的運行期間，基站110可以從一組移動站108接 收一組反向鏈路信號。移動站108可以進(jìn)行電話呼叫或者其它通信?？梢?在給定基站110中處理該基站110接收的每一反向鏈路信號?？梢詫⒌玫?的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給BSC 106。 BSC 106可以提供呼叫資源分配和移動管理功能，其中移動管理功能包括基站110之間軟切換的協(xié)調(diào)安排。BSC 106還將所接 收的數(shù)據(jù)路由到MSC102，后者提供另外的路由服務(wù)，以與PSTN 104進(jìn)行 交互。同樣，PSTN 104可以與MSC 102交互，MSC 102可以與BSC 106 交互，其中BSC 106控制基站110以便向一組移動站108發(fā)射一組前向鏈 路信號。
圖2是描繪基站控制器(BSC) 206的一個實施例的框圖。BSC 206可 以通過選擇用于F-DPCH的不同時隙格式，來消除先前提到的時間約束。 F-DPCH可以包括具有10毫秒持續(xù)時間的一個無線幀。F-DPCH可以包括 15個時隙。對于15個時隙中的每一個時隙，BSC206可以選擇不同的時隙 格式。信道估計器模塊202可以估計從BSC 206向移動站傳輸?shù)腇-DPCH。 信道估計器模塊202可以估計包括在F-DPCH中的各個時隙。BSC 206還 可以包括多種時隙格式212，后者可以用于F-DPCH中的每一個時隙。多種 時隙格式212中的每一種時隙格式彼此之間是不同的。時隙格式選擇器204 可以從多種時隙格式212中選擇一種時隙格式，并且可以將該選定的格式 用作為F-DPCH中一個時隙的格式。選擇不同的時隙格式允許在第一基站 的F-DPCH上傳輸?shù)腡PC比特的時間偏移量不同于在另一基站的F-DPCH 上傳輸?shù)腡PC比特的時間偏移量。此外，BSC 206可以將該時間偏移量發(fā) 信號給每一個基站，其中該時間偏移量信號與無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)所 發(fā)送的信令相分離開。在其它實施例中，可以將上文描述的BSC 206的功 能組合進(jìn)一個或多個基站中。
圖3是描繪增加通信系統(tǒng)中信道的容量的方法300的流程圖。在一個 實施例中，在302可以估計信道的特性。在304確定該信道中各個時隙各 自的時隙格式。在一個實施例中，基于所估計的信道的特性來確定時隙格 式。在306，根據(jù)該確定結(jié)果，選擇用于該信道的各個時隙各自的時隙格式。 在308，使用由于所選定時隙格式應(yīng)用于該信道的時間偏移量來傳輸信道。
上文描述的圖3中的方法300可以由圖3A中所描繪的相應(yīng)功能塊300A 來執(zhí)行。換言之，在圖3中所描繪的框302到框308與圖3A中所描繪的功 能塊302A至U 308A相對應(yīng)。
圖4描繪了 F-DPCH 400的幀結(jié)構(gòu)的一個實施例。該幀具有10ms的長 度，并包括15個時隙408、 410、 412、 414。每一個時隙(例如，時隙抝412)具有2560個碼片的長度。每一個時隙可以與一個功率控制周期相對應(yīng)。在 一個實施例中，每一個時隙(例如，時隙射412)包括第一Tx關(guān)閉402部 分，在該部分中可以傳輸Nom比特。時隙糾412還可以包括TPC部分404， 在該部分中可以向移動站傳輸NTPc比特。此外，時隙剁412還可以包括第 二Tx關(guān)閉406部分，在該部分中可以傳輸NoFF2比特?？梢愿淖冊诘谝籘x 關(guān)閉部分402、 TPC部分404和第二 Tx關(guān)閉部分406中發(fā)送的比特數(shù)量， 從而改變時隙射412的時隙格式。在一個實施例中，規(guī)定了用于偏移量的一 組時隙格式。網(wǎng)絡(luò)可以為每一個基站的F-DPCH選擇時隙格式。在一個實 施例中，選擇用于每一個基站的F-DPCH的時隙格式允許網(wǎng)絡(luò)使用每一個 可用的F-DPCH偏移量，而不用修改接收該F-DPCH的移動站的幀時間。
圖5是描繪先前在圖4中提到的關(guān)閉周期402、406和TPC域404中的 比特數(shù)量的時隙格式圖500。圖500包括多種時隙格式502。對于每一種時 隙格式，還描繪了相應(yīng)的信道比特速率504、信道符號速率506、 SF 508、 比特/時隙510、 NOFF1比特/時隙512、 NTPC比特/時隙514和NOFF2比特/時隙 516。每一種時隙格式502可以與F-DPCH時隙中不同的一組關(guān)閉周期相對 應(yīng)。例如，時隙格式#3可以包括值為3的信道比特速率504和值為1.5的 信道符號速率506。此外，時隙格式#3包括值為256的SF 508以及20比特。 對于時隙格式#3，在第一 Tx關(guān)閉部分402中可以是8個N0FF1比特，在TPC 部分404中是2個NTPC比特以及在第二 Tx關(guān)閉部分406中是10個N0FF2 比特。如圖所示，對于F-DPCH可以選擇9種不同的時隙格式502。 9種不 同的時隙格式502中的每一種時隙格式包括用于向移動站傳輸?shù)腡PC比特 的不同時間偏移量。具有修改時隙格式的F-DPCH不改變無線幀時間軸。 在一個實施例中，如果實現(xiàn)了時隙格式502，則對于給定的F-DPCH可以改 變移動站執(zhí)行的TPC比特處理時間軸。但是，可以不修改TPC回轉(zhuǎn)時間。
圖6是根據(jù)所公開裝置的一個實施例的基站608的框圖?；?08可 以是基站控制器、基站收發(fā)機(jī)等等。基站608包括收發(fā)機(jī)620，后者包括發(fā) 射機(jī)610和接收機(jī)612。收發(fā)機(jī)620可以耦接到天線618?；?08還包括 數(shù)字信號處理器(DSP) 614、通用處理器602、存儲器604和通信接口 606。 基站608的各個組件可以包括在一個殼體622中。
處理器602可以控制基站608的操作。處理器602還可以稱作為CPU。存儲器604可以包括只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)存取存儲器(RAM),存 儲器604向處理器602提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器604的一部分還可以包括 非易失性隨機(jī)存取存儲器(NVRAM)。
圖7描繪了可以在通信設(shè)備708中使用的各個組件。通信設(shè)備708可 以包括移動站、用戶設(shè)備、個人數(shù)字助理(PDA)等等。通信設(shè)備708可 以包括處理器702，后者控制設(shè)備708的操作。處理器702還可以稱作為 CPU。存儲器704可以包括只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)存取存儲器(RAM), 存儲器704向處理器702提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器704的一部分還可以包 括非易失性隨機(jī)存取存儲器(NVRAM)。
通信設(shè)備708還可以包括一個殼體722，后者包括發(fā)射機(jī)710和接收機(jī) 712以便允許在通信設(shè)備708和遠(yuǎn)程設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收。發(fā)射 機(jī)710和接收機(jī)712可以組合到收發(fā)機(jī)720中?？梢詫⑻炀€718連接到殼 體722并將其電子地耦接到收發(fā)機(jī)720。
通信設(shè)備708還可以包括信號檢測器706，后者用于檢測和量化收發(fā)機(jī) 720所接收信號的電平。信號檢測器706可以按全部能量、每個偽隨機(jī)(PN) 碼片的導(dǎo)頻能量、功率譜密度來檢測這些信號和其它信號。
通信設(shè)備708的狀態(tài)變換器714可以根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)以及收發(fā)機(jī)720接 收的其它信號和信號檢測器706所檢測到的其它信號，來控制通信設(shè)備708 的狀態(tài)。設(shè)備70S能夠工作在多種狀態(tài)中的任意一種狀態(tài)下。通信設(shè)備708 還可以包括系統(tǒng)確定器724，后者可以用于控制設(shè)備708，以及在其確定當(dāng) 前服務(wù)提供系統(tǒng)不夠時確定設(shè)備708應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)移到哪個服務(wù)提供系統(tǒng)。
通信設(shè)備708的各個組件可通過總線系統(tǒng)726耦接在一起，其中總線 系統(tǒng)726可以包括電源總線、控制信號總線以及除數(shù)據(jù)總線之外的狀態(tài)信 號總線。但是，為了說明起見，在圖7中的各種總線都被描述成總線系統(tǒng) 726。通信設(shè)備708還可以包括用于處理信號的數(shù)字信號處理器(DSP)716。
信息和信號可以使用多種不同的技術(shù)和方法中的任意一種來表示。例 如，在貫穿上面的描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、 符號和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或者其 任意組合來表示。
結(jié)合本申請所公開實施例描述的各種示例性的邏輯框、模塊、電路和
16算法步驟均可以實現(xiàn)成電子硬件、計算機(jī)軟件或二者的組合。為了清楚地 表示硬件和軟件之間的可交換性，上面對各種示例性的部件、框、模塊、 電路和步驟均圍繞其功能進(jìn)行了總體描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還 是實現(xiàn)成軟件，取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計約束條件。 熟練的技術(shù)人員可以針對每個特定應(yīng)用，以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能， 但是，這種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
用于執(zhí)行本申請所述功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專 用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列信號(FPGA)或其它可編程邏輯 器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件或者其任意組合，可以 實現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合本申請所公開實施例描述的各種示例性的邏輯框圖、模塊 和電路。通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器也可以是任何常規(guī) 的處理器、控制器、微控制器或者狀態(tài)機(jī)。處理器還可以實現(xiàn)為計算設(shè)備 的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、 一個或多個微處 理器與DSP內(nèi)核的結(jié)合，或者任何其它此種結(jié)構(gòu)。
結(jié)合本申請所公開實施例描述的方法或者算法的步驟可直接體現(xiàn)為硬 件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或二者組合。軟件模塊可以位于RAM存儲器、 閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、 移動磁盤、CD-ROM或者本領(lǐng)域己知的任何其它形式的存儲介質(zhì)中。 一種 示例存儲介質(zhì)可以連接至處理器，從而使處理器能夠從該存儲介質(zhì)讀取信 息，且可向該存儲介質(zhì)寫入信息?；蛘?，存儲介質(zhì)也可以是處理器的組成 部分。處理器和存儲介質(zhì)可以位于ASIC中。該ASIC可以位于用戶終端中。 當(dāng)然，處理器和存儲介質(zhì)也可以作為分立組件存在于用戶終端中。
本申請所公開方法包括一個或多個實現(xiàn)所述方法的步驟或動作。在不 脫離本發(fā)明保護(hù)范圍的基礎(chǔ)上，這些方法步驟和/或動作可以相互交換。換 言之，除非對于實施例的適當(dāng)操作需要特定順序的步驟或動作，否則在不 脫離本發(fā)明保護(hù)范圍的基礎(chǔ)上，可以修改特定步驟和/或動作的順序和/或使 用。
在一個或多個示例性的實施例中，本申請所述功能可以用硬件、軟件、 固件或它們組合的方式來實現(xiàn)。當(dāng)使用軟件實現(xiàn)時，可以將這些功能存儲 在計算機(jī)可讀介質(zhì)中或者作為計算機(jī)可讀介質(zhì)上的一個或多個指令或代碼進(jìn)行傳輸。計算機(jī)可讀介質(zhì)包括計算機(jī)存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)，其中通信介 質(zhì)包括便于從一個地方向另一個地方傳送計算機(jī)程序的任何介質(zhì)。存儲介 質(zhì)可以是計算機(jī)能夠存取的任何可用介質(zhì)。通過示例的方式而不是限制的
方式，這種計算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM
或其它光盤存儲、磁盤存儲介質(zhì)或其它磁存儲設(shè)備、或者能夠用于攜帶或 存儲期望的指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的程序代碼并能夠由計算機(jī)進(jìn)行存取的任 何其它介質(zhì)。此外，任何連接是以計算機(jī)可讀介質(zhì)適當(dāng)?shù)亟Y(jié)束。例如，如 果軟件是使用同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或者諸如 紅外線、無線和微波之類的無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源傳輸?shù)模?那么同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無線和微波之 類的無線技術(shù)包括在所述介質(zhì)的定義中。如本申請所使用的，盤和碟包括 壓縮光碟(CD)、激光影碟、光碟、數(shù)字通用光碟(DVD)、軟盤和藍(lán)光光 碟，其中盤(disk)通常磁性地復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟(disc)則用激光來光學(xué)地 復(fù)制數(shù)據(jù)。上面的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計算機(jī)可讀介質(zhì)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
雖然已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的特定實施例和應(yīng)用，但應(yīng)當(dāng)理解的是， 本發(fā)明并不限于本申請所公開的明確配置和組件。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明的精神或保護(hù)范圍的基礎(chǔ)上，對本申請所公開的 本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的排列、操作和細(xì)節(jié)中做出的各種修改、變化和變型 都是顯而易見的。
權(quán)利要求
1、一種用于增加通信系統(tǒng)中信道容量的方法，其中所述信道包括多個時隙，所述時隙采用時隙格式集中的一種時隙格式，所述方法包括估計所述信道的特性；在所述時隙格式集中選擇一種時隙格式，其中所述選擇基于所估計的信道特性，選擇所述時隙格式包括選擇所述多個時隙各自內(nèi)的信號位置，對于每一種時隙格式，信號位置是不同的；通過所述信道在所述多個時隙的每一個時隙中發(fā)射信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信號是功率控制命令(TPC)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信道是分段專用物理信道。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信道是在寬帶碼分多址 (W-CDMA)系統(tǒng)中傳輸?shù)摹?br> 5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信道包括用于傳輸比特的 十個流。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信道是從基站向移動站傳 輸?shù)摹?br> 7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述移動站包括活躍列表，其 中所述活躍列表包括一個或多個基站的標(biāo)識。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述時隙格式是特定于所述基 站的。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過不同的時間偏移量， 一種 時隙格式不同于另 一種時隙格式。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述信道是在異步網(wǎng)絡(luò)中傳 輸?shù)摹?br> 11、 根據(jù)權(quán)利要求'l所述的方法，還包括 在所述信道上發(fā)送十個發(fā)射功率控制(TPC)比特。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述信號包括發(fā)射功率控制 (TPC)比特，所述TPC比特包括特定于基站的偏移量。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括 移動站將具有不同時間偏移量的TPC比特進(jìn)行組合。
14、 一種基站，用于增加通信系統(tǒng)中的信道容量，其中所述信道包括 多個時隙，所述時隙采用時隙格式集中的一種時隙格式，所述基站包括處理器；存儲器，與所述處理器進(jìn)行電子通信； 指令，存儲在所述存儲器中，其中所述指令用于 估計所述信道的特性；在所述時隙格式集中選擇一種時隙格式，其中所述選擇基于所估計的信道特性， 選擇所述時隙格式包括選擇所述多個時隙各自內(nèi)的信號位置，對于每一種時隙格式，信號位置是不同的； 通過所述信道在所述多個時隙的每一個時隙中發(fā)射信號。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的基站，其中，所述信道是分段專用物理信道。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的基站， (W-CDMA)系統(tǒng)中傳輸?shù)摹?br> 17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的基站， 的十個流。
18、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的基站， 傳輸?shù)?。其中，所述信道是在寬帶碼分多址 其中，所述信道包括用于傳輸比特 其中，所述信道是從基站向移動站
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的基站，其中，所述移動站包括活躍列表， 其中所述活躍列表包括一個或多個基站的標(biāo)識。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的基站，其中，所述時隙格式是特定于所述 基站的。
21、 一種計算機(jī)編程產(chǎn)品，包括 計算機(jī)可讀介質(zhì)，包括執(zhí)行以下操作的代碼估計通信系統(tǒng)中信道的特性，其中，所述信道包括多個時隙，所 述時隙采用時隙格式集中的 一種時隙格式；在所述時隙格式集中選擇一種時隙格式，其中所述選擇基于所估計的信道特性；選擇所述時隙格式包括選擇所述多個時隙各自內(nèi)的 信號位置；對于每一種時隙格式，信號位置是不同的；通過所述信道在所述多個時隙的每一個時隙中發(fā)射信號。
22、 一種移動站，用于增加通信系統(tǒng)中的信道容量，其中所述信道包 括多個時隙，所述時隙采用時隙格式集中的一種時隙格式，所述移動站包 括處理器；存儲器，與所述處理器進(jìn)行電子通信；指令，存儲在所述存儲器中，其中所述指令用于 向基站提供一個或多個時隙的時間；接收時間偏移量，其中，所述時間偏移量基于向所述基站提供的 所述一個或多個時隙的時間，所述時間偏移量指示所述一個或多個時 隙中的信號位置；在分段專用物理信道(F-DPCH)上接收一個或多個時隙，其中所 述一個或多個時隙包括具有時間偏移量的信號，其中所述信號具有的 時間偏移量與發(fā)射給不同移動站的信號的時間偏移量不同。
23、 一種用于增加通信系統(tǒng)容量的方法，包括從第一基站接收第一信道的第一時隙，其中所述第一時隙使用第一時 隙格式；從第二基站接收第二信道的第二時隙，其中所述第二時隙使用第二時 隙格式，所述第二時隙格式不同于所述第一時隙格式，所述第一時隙和所 述第二時隙攜帶第一功率控制命令和第二功率控制命令；根據(jù)所述第一功率控制命令和所述第二功率控制命令，調(diào)整設(shè)備的發(fā) 射功率。
全文摘要
根據(jù)增加通信系統(tǒng)中信道容量的方法，可以對信道的特性進(jìn)行估計。所述信道可以包括多個時隙，并且這些時隙可以采用時隙格式集中的一種時隙格式?？梢栽跁r隙格式集中選擇一種時隙格式。所述選擇基于所估計的信道特性。選擇時隙格式包括選擇多個時隙各自內(nèi)的信號位置。對于每一種時隙格式，信號位置是不同的?？梢酝ㄟ^所述信道在多個時隙的每一個時隙中傳輸信號。
文檔編號H04B7/005GK101507134SQ200780030871
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日
發(fā)明者S·A·倫德比, S·維倫格爾 申請人:高通股份有限公司