專利名稱：使用信道約束的信令高效傳輸?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通信，特別涉及用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送信令的技術(shù)。
背景技術(shù)：
通信系統(tǒng)被廣泛地部署用于提供多種通信服務(wù)，例如語音、分組數(shù)據(jù)等。這些系統(tǒng)可以是能夠通過共享可用系統(tǒng)資源來同時支持與多個用戶的通信的多址系統(tǒng)。這種多址系統(tǒng)的實例包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)以及正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)。
通信系統(tǒng)可以使用具有反饋的傳輸方案，以改進數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴＠?，發(fā)射機可向接收機發(fā)送數(shù)據(jù)分組，如果分組被正確解碼，則接收機可發(fā)回確認(ACK)，或者如果分組的解碼有誤，則接收機可發(fā)回否定確認(NAK)。發(fā)射機使用來自接收機的ACK反饋來終止對已解碼分組的發(fā)送，以及使用NAK反饋來重發(fā)所有或部分數(shù)據(jù)分組。從而，發(fā)射機能夠基于來自接收機的反饋對于每個分組發(fā)送剛好足夠的數(shù)據(jù)。
多址系統(tǒng)中的基站可在任意給定時刻處同時在前向和反向鏈路上與多個終端進行通信。前向鏈路(或者下行鏈路)是指從基站到終端的通信鏈路，反向鏈路(或者上行鏈路)是指從終端到基站的通信鏈路?；究梢栽诜聪蜴溌飞贤瑫r從多個終端接收數(shù)據(jù)傳輸，并且可能需要在每個時間間隔(例如每個時隙或幀)中向這些終端發(fā)送多個ACK/NAK?；究梢允褂脝尾鬏斚蛎總€單個終端發(fā)送ACK/NAK?？蓪CK/NAK映射為分配給終端的標識符(ID)，每個終端可以基于其終端ID恢復(fù)其ACK/NAK。對于大量終端的單個ACK/NAK傳輸可能需要大量的系統(tǒng)資源，這是不期望的。
因此，本領(lǐng)域需要能夠在通信系統(tǒng)中更高效地發(fā)送ACK/NAK的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本文描述了用于在通信系統(tǒng)中高效地發(fā)送信令(例如ACK/NAK)的技術(shù)?；谛诺罉浠蛘咂渌Y(jié)構(gòu)，對于可用系統(tǒng)資源(例如頻率子帶)定義一個信道集合，如下所述。這些信道具有特定的使用約束，使得給定信道的使用排除一個或多個其它信道的使用，如下所述。
為了發(fā)送信令，基站首先獲得用于已被分配使用的信道組的信令(例如ACK/NAK)。基站基于信道約束壓縮信令，并且獲得對應(yīng)于該信令的至少一個消息。如果將要發(fā)送多個消息(例如發(fā)送至具有不同信道狀況的終端)，則將被分配的信道劃分為多個子組，基于信道約束對每個子組中的信道的信令進行壓縮，以獲得用于該子組的消息。下面描述了基于信道約束的多個示例性壓縮方案。可基于頻譜效率或者為每個消息選擇的編碼率，對該消息進行編碼和調(diào)制，并且以為該消息選擇的功率電平進行發(fā)送。生成循環(huán)冗余校驗(CRC)值，并且將其附加到消息中，以用于進行檢錯。
為了接收信令，終端接收被發(fā)送的包含用于被分配信道的信令的消息，使用所附加的CRC校驗所接收的消息，如果CRC通過，則對消息進行解碼，基于信道約束對已解碼消息進行解壓縮，以及提取用于其被分配信道的信令。如果CRC未通過，則終端提供默認的信令值(例如NAK)。
下面將進一步詳細描述本發(fā)明的多個方案和實施例。


通過以下結(jié)合附圖提供的詳細描述，本發(fā)明的特征和屬性將變得更加明顯，在附圖中，相同的參考符號進行相應(yīng)地標識，其中圖1示出無線通信系統(tǒng)；圖2示出遞增冗余(IR)傳輸方案；
圖3示出示例性二進制信道樹；圖4示出具有六個被分配物理信道的實例；圖5示出具有18個被分配物理信道的實例；圖6A和圖6B示出用于為圖4中六個被分配物理信道生成兩個ACK消息的兩個分裂樹；圖7示出示例性非二進制信道樹；圖8示出發(fā)送ACK信息的處理；圖9示出接收ACK信息的處理；圖10示出基站和終端的框圖；圖11示出用于對ACK信息進行壓縮和編碼的控制器；以及圖12示出用于對ACK信息進行解碼和解壓縮的控制器。
具體實施例方式
詞語“示例性的”在本文中用于表示“作為實例、例子或例證的”。不應(yīng)將本文描述為“示例性的”任何實施例或設(shè)計視為優(yōu)選于或優(yōu)于其它實施例或設(shè)計。
圖1示出具有支持多個無線終端120的通信的多個基站110的無線通信系統(tǒng)100。基站是用于與終端進行通信的固定站，也可被稱為接入點、基站收發(fā)信機(BTS)、節(jié)點B或者某些其它術(shù)語。終端可以是固定的或者移動的，也可被稱為移動臺(MS)、移動設(shè)備(ME)、用戶設(shè)備(UE)、無線設(shè)備、用戶單元或者某些其它術(shù)語。終端可能分散在系統(tǒng)中?；诶缁靖采w范圍內(nèi)的終端數(shù)量、可用系統(tǒng)資源、終端的數(shù)據(jù)要求等多種因素，每個基站可在任意給定時刻處與任意數(shù)量的終端進行通信。系統(tǒng)控制器130提供對基站的協(xié)調(diào)和控制。
本文描述的信令傳輸技術(shù)可用于發(fā)送各種類型的信令，例如ACK/NAK(即ACK信息)、功率控制命令等。為了清楚，針對發(fā)送ACK信息來描述這些技術(shù)。
圖2示出可用于系統(tǒng)100中的反向鏈路的遞增冗余(IR)傳輸方案。如果終端具有要發(fā)送至基站的數(shù)據(jù)，則終端首先獲得用于向基站進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率?；究梢曰诶缙鋵τ诮K端獲得的信噪比(SNR)估計值來選擇數(shù)據(jù)速率，并且可向終端發(fā)送所選數(shù)據(jù)速率。終端以所選數(shù)據(jù)速率對數(shù)據(jù)分組進行處理(例如編碼和調(diào)制)，并將編碼分組劃分為多個子分組。第一子分組通常包含足夠的信息，以允許基站在良好信道狀況下恢復(fù)數(shù)據(jù)分組。其余的每個子分組通常包含數(shù)據(jù)分組的附加冗余信息。
終端在物理信道上向基站發(fā)送第一子分組?；窘邮盏谝蛔臃纸M，對該子分組進行處理(例如解調(diào)和解碼)，以及確定數(shù)據(jù)分組是否被正確解碼。如果分組沒有被正確解碼，則基站在開銷/信令信道上向終端發(fā)送NAK，終端在接收到該NAK時發(fā)送第二子分組。基站接收第二子分組，對第一和第二子分組進行解碼，如果分組沒有被正確解碼，則發(fā)送另一個NAK。以這種方式繼續(xù)子分組的傳輸和解碼，直至基站對分組正確解碼或者終端已經(jīng)發(fā)送完分組的所有子分組為止。
為了清楚，圖2示出NAK和ACK反饋的傳輸。很多系統(tǒng)只發(fā)送ACK或者只發(fā)送NAK，以降低信令數(shù)量。對于基于ACK的方案，只有分組被正確解碼，接收機才發(fā)送ACK，而不發(fā)送任何NAK。從而，顯式地發(fā)送ACK，而隱式地發(fā)送NAK(也就是說，以ACK的缺少來推定或者以某些其它方式指示)。對于基于NAK的方案，情況相反。當發(fā)送ACK而被誤檢測為NAK時，出現(xiàn)ACK至NAK差錯。當發(fā)送NAK而被誤檢測為ACK時，出現(xiàn)NAK至ACK差錯。因為ACK至NAK差錯導(dǎo)致附加子分組的傳輸，而NAK至ACK差錯導(dǎo)致丟失分組，所以ACK至NAK差錯通常優(yōu)于NAK至ACK差錯。為了清楚，除非另行說明，下面的描述假設(shè)使用具有顯式ACK的基于ACK的方案。
圖2還示出被劃分為多個時隙的傳輸時間線，每個時隙具有特定的持續(xù)時間。可在每個時隙中在每個物理信道上發(fā)送一個子分組?；究梢栽诓煌奈锢硇诺郎贤瑫r從多個終端接收傳輸。從而，基站將把對應(yīng)于在每個時隙中接收的所有子分組的ACK信息發(fā)送到發(fā)送這些子分組的終端。
系統(tǒng)100可以定義一個物理信道集合，以有助于分配和使用可用系統(tǒng)資源。物理信道是用于發(fā)送數(shù)據(jù)的手段，也可被稱為信道、業(yè)務(wù)信道、數(shù)據(jù)信道、編碼信道、頻道、子信道或者某些其它術(shù)語。可以對于任何類型的系統(tǒng)資源定義物理信道，所述系統(tǒng)資源例如頻率子帶、時間間隔(或者時隙)、碼序列和/或其它類型的系統(tǒng)資源。例如，系統(tǒng)100可以使用正交頻分復(fù)用(OFDM)，OFDM是有效地將整個系統(tǒng)帶寬劃分為多個(K個)正交頻率子帶的多載波調(diào)制技術(shù)。這些子帶也被稱為音調(diào)(tone)、子載波、頻段(bin)、頻道等。每個子帶與可調(diào)制有數(shù)據(jù)的各個子載波相關(guān)聯(lián)。可以使用K個子帶定義多個物理信道，其中，每個物理信道可以與包括至少一個頻率子帶的不同集合相關(guān)聯(lián)。
系統(tǒng)100可以定義具有不同傳輸容量的物理信道，以更有效地向終端分配系統(tǒng)資源?？梢杂枚喾N方式定義具有不同傳輸容量的物理信道，如下所述。
圖3示出二進制信道樹300的實施例。對于該實施例，將可用系統(tǒng)資源劃分為64個“端口(port)”，分配端口號0至63。端口也可被稱為資源單元或者某些其它術(shù)語。每個端口對應(yīng)于所有可用系統(tǒng)資源的特定部分。64個端口可以彼此正交，并且可與不同的不相交或非交疊的系統(tǒng)資源相關(guān)聯(lián)，使得沒有兩個端口對應(yīng)于相同的系統(tǒng)資源。例如，每個端口可以對應(yīng)于不同的不相交子帶集合，64個端口可以覆蓋可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃凶訋?。但是，端口不必彼此正?例如端口可以是非正交或準正交的)。
使用64個端口定義一個物理信道集合。每個物理信道與一個特定的端口集合相關(guān)聯(lián)，并且還被分配一個唯一的信道ID。對于二進制信道樹300定義下面的物理信道·層1-具有信道ID 0至63的64個物理信道；·層2-具有信道ID 64至95的32個物理信道；·層3-具有信道ID 96至111的16個物理信道；·層4-具有信道ID 112至119的8個物理信道；·層5-具有信道ID 120至123的4個物理信道；·層6-具有信道ID 124至125的2個物理信道；以及
·層7-具有信道ID 126的1個物理信道。
對于圖3中所示的實施例，在每一層中從左至右對物理信道進行連續(xù)編號，從最底層1的信道ID 0開始。最底層1中的64個物理信道具有信道ID 0至63，其分別與端口號0至63相同。一般而言，可以按照任何順序和方式為物理信道分配信道ID。
二進制樹300具有由特定特性定義的結(jié)構(gòu)。每一層(除了最底層1)中的每個物理信道由緊接其下的一層中的兩個物理信道構(gòu)成。每個物理信道(除了最高層7中的物理信道126)也是另一個物理信道的“子集”，這意味著對應(yīng)于每個物理信道的端口是對應(yīng)于另一個物理信道的端口的子集。例如，物理信道0是物理信道64的子集，物理信道64是物理信道96的子集，物理信道96是物理信道112的子集，依此類推。這種樹結(jié)構(gòu)對于正交系統(tǒng)中物理信道的使用具有特定的限制。具體地，對于被分配的每個物理信道，作為被分配物理信道子集的所有物理信道以及被分配物理信道是其子集的所有物理信道是“受限的”。受限的物理信道不能與被分配物理信道同時使用，從而，沒有兩個物理信道同時使用相同的系統(tǒng)資源。
每個物理信道還可被認為是信道樹中的一個節(jié)點。對于給定節(jié)點x，將直接或間接地從下方連接到節(jié)點x的每個節(jié)點認為是節(jié)點x的子節(jié)點，將直接或間接地從上方連接到節(jié)點x的每個節(jié)點認為是節(jié)點x的父節(jié)點。節(jié)點x的子節(jié)點和父節(jié)點是受限節(jié)點，不能與節(jié)點x同時使用。例如，物理信道112具有從下方連接到物理信道112的子節(jié)點物理信道0至7、64至67以及96和97，以及從上方連接到物理信道112的父節(jié)點物理信道120、124和126。如果使用物理信道112，則子節(jié)點和父節(jié)點物理信道都不能與物理信道112同時使用。
上述限制表示制約物理信道使用的信道約束，其使得并非物理信道的所有可能組合都被允許。由于只可以同時使用不共享相同端口的正交物理信道，因而物理信道的使用受到約束。信道約束可被用于高效地發(fā)送用于被分配物理信道的信令，如下所述。
對于圖3中的二進制信道樹300，同一層中的所有物理信道與相同數(shù)量的端口相關(guān)聯(lián)，因此具有相等的傳輸容量。每一層中的物理信道(除了最底層1)是緊接其下的一層中的物理信道的端口數(shù)的兩倍，因此具有兩倍的傳輸容量。從而，二進制信道樹300形成具有不同傳輸容量的大量物理信道?？梢杂行У貙⒍鄠€物理信道分配給具有不同數(shù)據(jù)要求、信道狀況等的終端。
基站可以在任意給定時刻處向一組終端分配一個特定的物理信道組。終端可以具有不同的數(shù)據(jù)要求和/或處理能力?？梢曰诨镜呢撦d以及可能的其它因素，為每個終端分配具有所需端口數(shù)量的或者盡可能多的端口的物理信道。被分配的物理信道是包括所有已定義物理信道的集合的子集。被分配物理信道的數(shù)量可能遠遠小于物理信道的總數(shù)。從而，可以對用于被分配物理信道的ACK信息進行壓縮，并且使用較少的比特進行表示。從而，可以使用較少的系統(tǒng)資源發(fā)送ACK信息，或者，通過使用與傳統(tǒng)方案向單個終端發(fā)送ACK/NAK所需的相同數(shù)量的系統(tǒng)資源來獲得更高的可靠性。
可以將多種壓縮方案用來對每個時隙中的用于被分配物理信道的ACK信息進行壓縮。這些壓縮方案可以使用信道約束，以減少表示ACK信息的比特數(shù)量。例如，一旦提供一個特定物理信道的ACK狀態(tài)，則可以由于信道約束而去除不能與該物理信道同時使用的多個物理信道，不需要考慮對去除/受限的物理信道進一步進行壓縮。下面描述一些示例性壓縮方案。
在第一壓縮方案中，為每個“被標記的”物理信道提供一個信令比特，該物理信道是用來傳遞用于被分配信道的ACK信息的物理信道。被標記的物理信道通常是被分配的物理信道，但是，其也可能是信道樹中的其它物理信道。用于每個被標記物理信道的信令比特可以定義如下·邏輯高(‘1’)-正在為被標記物理信道發(fā)送ACK；以及·邏輯低(‘0’)-正在為被標記物理信道發(fā)送NAK，或者被標記物理信道未被使用。
第一壓縮方案在信道樹中遍歷，其從樹的頂部開始，每次步進一層，在每一層中從左至右移動，直至所有被分配物理信道或者所有端口都被考慮到(即，被涵蓋(shadowed或shaded))為止。通過實例的方式來更清晰地說明第一壓縮方案的操作。
圖4示出分配使用圖3的二進制信道樹300中的物理信道124、123、116、106、86和87的實例，在圖4中以實心黑色圓圈表示。為了簡便，下面的描述假設(shè)對于所有六個被分配物理信道都發(fā)送ACK。在圖4的方括號內(nèi)示出用于每個被標記物理信道的信令比特。
第一壓縮方案為信道樹300的最高層7中的物理信道126提供“0”，以表示該物理信道未被使用。然后，壓縮方案為下一層6中的被分配物理信道124提供“1”，以表示正在對該物理信道發(fā)送ACK。物理信道124的使用限制了作為物理信道124子集/子節(jié)點的62個物理信道的使用。不需要考慮對這62個受限物理信道進一步進行壓縮。然后，壓縮方案為與剛剛標記的物理信道124位于同一層的物理信道125提供“0”，以表示物理信道125未被使用。然后，壓縮方案為下一層5中的物理信道122提供“0”，以表示該物理信道未被使用，然后，為物理信道123提供“1”，以表示正在對該物理信道發(fā)送ACK。物理信道123的使用限制了作為物理信道123子集/子節(jié)點的30個物理信道的使用，不需要考慮對這30個物理信道進一步進行壓縮。
然后，第一壓縮方案為下一層4中的物理信道116提供“1”，以表示正在對于物理信道116發(fā)送ACK，然后，為物理信道117提供“0”，以表示該物理信道未被使用。然后，壓縮方案為下一層3中的物理信道106提供“1”，以表示正在對于該物理信道發(fā)送ACK，然后，為物理信道107提供“0”，以表示該物理信道未被使用。然后，壓縮方案為下一層2中的物理信道86提供“1”，以表示正在對于該物理信道發(fā)送ACK，然后，為物理信道87提供“1”，以表示正在對于該物理信道發(fā)送ACK。至此，考慮到了所有64個端口，壓縮方案結(jié)束。
可將圖4中第一壓縮方案為六個被分配物理信道生成的信令比特序列表示為{“0”(126)，“1”(124)，“0”(125)，“0”(122)，“1”(123)，“1”(116)，“0”(117)，“1”(106)，“0”(107)，“1”(86)，“1”(87)}。與每個信令比特相關(guān)聯(lián)的物理信道在信令比特之后的括號中示出?；局话l(fā)送信令比特序列，而不發(fā)送相關(guān)聯(lián)的信道ID，也就是，比特序列{0，1，0，0，1，1，0，1，0，1，1}。這個比特序列表示包含ACK信息的ACK消息。終端可以基于信令比特序列、物理信道的已知結(jié)構(gòu)及其約束以及用于生成信令比特的壓縮方案，恢復(fù)用于所有被分配物理信道的ACK信息。
為了清楚，以上描述假設(shè)對于所有六個被分配物理信道都發(fā)送ACK?？梢杂枚喾N方式對被分配物理信道發(fā)送NAK。對于未處于最底層1中的一個給定物理信道x，可通過為物理信道x提供“0”，以及為緊接在物理信道x之下的兩個物理信道提供兩個“1”，來對物理信道x發(fā)送NAK。例如，可通過為物理信道124提供“0”、為物理信道120提供“1”以及為物理信道121提供“1”，來對物理信道124發(fā)送NAK。被分配有物理信道124的終端將基于對該物理信道發(fā)送的“0”而接收到用于該物理信道的NAK。其它終端將對應(yīng)于物理信道120的“1”認為是ACK，其將涵蓋從物理信道120開始的信道簇。對應(yīng)于物理信道121的“1”將同樣被認為是ACK，其將涵蓋從物理信道121開始的信道簇。從而，比特序列可表示為{“0”(126)，“0”(124)，“0”(125)，“1”(120)，“1”(121)，“0”(122)，“1”(123)，“1”(116)，“0”(117)，“1”(106)，“0”(107)，“1”(86)，“1”(87)}?？梢杂孟嗨频姆绞桨l(fā)送用于其它被分配物理信道的NAK。
對于以上針對圖4描述的實例，只使用11個信令比特來發(fā)送用于六個被分配物理信道的六個ACK，以及使用13個信令比特來發(fā)送用于這六個被分配物理信道的五個ACK和一個NAK。向單個終端發(fā)送相同的ACK信息則可能需要更多的信令比特。例如，信道樹300中127個物理信道中的每一個可以使用7比特的信道ID進行標識。從而，用于六個被分配物理信道的ACK信息可以使用42個比特或者對于6個被分配物理信道中的每一個使用7比特來進行發(fā)送。還可以基于例如分配給終端的媒體訪問控制(MAC)ID來將ACK信息映射到特定的終端。在這種情況下，信令比特的數(shù)量取決于MAC ID大小。例如，如果每個終端由8比特MAC ID進行標識，則用于六個被分配物理信道的ACK信息可以使用48個比特或者對于分配有物理信道的6個終端中的每一個使用8比特來進行發(fā)送。每個物理信道也可被映射到ACK信道上每個時隙的特定比特位置。在這種情況下，將需要127個比特位置來單獨地對所有127個物理信道進行尋址，盡管上述實例中對于六個被分配物理信道只發(fā)送了六個比特。
對于上述實例，六個被分配物理信道使用所有64個可用端口。一般而言，在任意給定時刻處，可以使用任意數(shù)量的可用端口以及任何一個可用端口。通過利用未使用的端口和/或通過在可能的情況下合并用于多個物理信道的ACK/NAK，可以獲得改進的壓縮性能，如下所述。
在第一比特縮減方案中，對于未使用的最大可能物理信道簇發(fā)送“偽”或假ACK。對于上述在圖4中所示的實例，如果物理信道124未被分配且端口0至31未被使用，則可對于物理信道124發(fā)送用于偽ACK的信令比特“1”。從而，該單個比特將有效地覆蓋物理信道124及其所有62個子節(jié)點物理信道，或者總共63個物理信道。終端將接收對應(yīng)于物理信道124的“1”，并且認為該物理信道正在被使用，并會將下一個信令比特認為是用于物理信道125的。這些終端并未被分配由對于物理信道124發(fā)送的偽ACK所覆蓋的63個物理信道中的任何一個，因而將不會受到該偽ACK的傳輸?shù)挠绊?。偽ACK的使用可以明顯降低用于表示ACK信息的信令比特數(shù)量，尤其是當只使用可用端口的一小部分時更是如此。
在第二比特縮減方案中，通過對于覆蓋一個被分配物理信道而不覆蓋其它被分配物理信道的最高父節(jié)點物理信道發(fā)送“代理”ACK，來對于該被分配物理信道傳遞ACK或者NAK。代理ACK可用于對于被分配物理信道傳遞隱式NAK或者隱式ACK。作為具有隱式NAK的反饋方案的實例，如果物理信道100被分配給給定終端y，而物理信道124沒有其它子節(jié)點物理信道被分配給任何終端，則可對于物理信道124發(fā)送代理ACK，以對于物理信道100傳遞NAK。從而，該單個信令比特將有效地覆蓋從物理信道124開始的包括63個物理信道的簇。由于只有終端y被分配有該簇中的一個物理信道，因此只有終端y受到對于物理信道124發(fā)送的代理ACK的影響。終端y將接收用于物理信道124的代理ACK，并且將識別出該ACK實際上并不是對于物理信道124發(fā)送的，這是因為終端y被分配有物理信道100，從而物理信道124是受限的并因而不可能被同時分配。從而，終端y將認為用于物理信道124的代理ACK是對于其被分配物理信道100而發(fā)送的。其它終端將接收用于物理信道124的代理ACK，并且認為該物理信道正在被使用，從而將認為下一個信令比特是對應(yīng)于物理信道125的。相反地，通過為物理信道124提供“0”、為用于物理信道120的偽ACK提供“1”、為物理信道121和114提供“0”、為物理信道100提供“1”以及為用于物理信道101和115的偽ACK提供“1”，來對于物理信道100發(fā)送ACK。
對于使用上述實例的具有隱式ACK的反饋方案，可對于物理信道1 24發(fā)送代理ACK，以對于物理信道100傳遞ACK。該單個信令比特將覆蓋從物理信道124開始的包括63個物理信道的簇。但是，被分配有物理信道100的終端y會將代理ACK認為是用于物理信道100的ACK(而不是NAK)。無論怎樣，無論代理ACK用于傳遞隱式NAK還是隱式ACK，在可能的時候發(fā)送代理ACK都可以顯著降低信令比特的數(shù)量，尤其是在稀疏地使用信道樹時更是如此。
在第三比特縮減方案中，對于具有相同ACK或NAK的被分配物理信道的最大可能集合發(fā)送“組合”ACK。組合ACK可用于對于這些被分配物理信道發(fā)送隱式NAK或者隱式ACK。作為使用隱式NAK的反饋方案的實例，如果對于圖4中物理信道86、87和106發(fā)送三個NAK，則可對于物理信道117發(fā)送單個組合ACK，該組合ACK用于對于所有三個物理信道86、87和106傳遞NAK。被分配有物理信道106的終端將接收到用于物理信道117的組合ACK，并識別出該ACK實際上并不是對于物理信道117發(fā)送的，這是因為該終端被分配有物理信道106，而物理信道117是受限的且因此不能被同時分配。從而，該終端將認為用于物理信道117的組合ACK是用于其被分配物理信道106的隱式NAK。被分配有物理信道86和87的兩個終端將接收到用于物理信道117的組合ACK，其也將基于同樣的原因而認為該ACK是用于其物理信道86和87的隱式NAK。對于使用上述實例的具有隱式ACK的反饋方案，可以對于物理信道117發(fā)送組合ACK，以對于物理信道86、84和106傳遞隱式ACK。無論怎樣，第三比特縮減方案可被視為是第二比特縮減方案的擴展，其對于最高父節(jié)點物理信道發(fā)送代理ACK。對于上述實例，被分配有物理信道86、87和106的終端將分別認為以與對于物理信道117發(fā)送代理ACK相同的方式來對于物理信道117發(fā)送組合ACK。
一般而言，不同類型的ACK(例如代理和組合ACK)可以在給定物理信道上進行發(fā)送，以對于一個或多個其它物理信道傳遞隱式ACK或隱式NAK。基于是傳遞了隱式ACK還是隱式NAK，進行不同的壓縮。隱式NAK可能優(yōu)選的，這是因為ACK至NAK差錯好于NAK至ACK差錯。
圖4示出用于從最高層通過折線方式遍歷信道樹的特定實施例。也可以從樹的頂點到底部、從左至右地遍歷信道樹。也可以基于信道ID遍歷信道樹，例如，以順序次序，從物理信道126開始，然后是125、124、123，依此類推，最后是0。一般而言，可以用任何順序遍歷信道樹。某些順序可以比其它順序提供更好的壓縮性能。
在第二壓縮方案中，對于信道樹的每個指定層發(fā)送指示比特，以指示是否對于該層中的任何物理信道發(fā)送ACK?？蓪τ谛诺罉渲械乃袑踊蛘咧粚τ谔囟ǖ闹付▽影l(fā)送指示比特。例如，可對于信道樹300中的最高層7省略指示比特(也就是不發(fā)送)，這是因為，無論怎樣，對于該層都只發(fā)送一個信令比特。對于下一層6可以發(fā)送指示比特也可以不發(fā)送，并且對于下面每一層都如此，這取決于是否可以通過發(fā)送指示比特來節(jié)省比特。
可以例如使用上述的第一壓縮方案為對于被分配物理信道發(fā)送的ACK信息生成信令比特序列。對于每個指定層，如果要對于該層中的任何物理信道發(fā)送ACK，則可將指示比特設(shè)置為“1”，否則設(shè)置為“0”。如果將對應(yīng)于給定層的指示比特設(shè)置為“1”，則以例如上面針對第一壓縮方案所描述的普通方式，發(fā)送用于該層中被標記物理信道的信令比特。但是，如果將對應(yīng)于給定層的指示比特設(shè)置為“0”，則不對該層發(fā)送信令比特。通過實例的方式，可以更清楚地說明第二壓縮方案的操作。
圖5示出分配了圖3的二進制信道樹300中的物理信道124、123以及32至47的實例。在圖5中用實心黑色圓圈示出所述18個被分配物理信道。為了簡便，以下描述假設(shè)對于所有18個被分配物理信道都發(fā)送ACK。在圖5中使用方括號示出用于層2至層7中的被標記物理信道的信令比特，用于層1中的物理信道32至47的信令比特都是“1”且未在圖5中示出。在未使用上述任何比特縮減方案的情況下，可將第一壓縮方案生成的信令比特序列表示為{0，1，0，0，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1 }，其中，在序列中為用于每一層的第一信令比特添加了下劃線。
對于圖5中所示的實例，對于層1至層5發(fā)送指示比特，而對于層6和層7不發(fā)送指示比特。由于在該實例中對于層2、層3和層4中的任何物理信道不發(fā)送ACK，因而將用于這些層中的每一層的指示比特設(shè)置為“0”。對于層2、層3和層4中的每一層不發(fā)送信令比特“0”的原因是用于這些層的指示比特是“0”。如果在用于每一層的第一信令比特之前發(fā)送用于該層的指示比特，則在未使用上述任何比特縮減方案的情況下，可將第二壓縮方案生成的比特序列表示為{0，1，0， 0，1， 1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1}，其中，在序列中使用雙下劃線表示用于每一層的指示比特，用單下劃線表示用于每一層的第一信令比特。對于上述實例，指示比特的使用將信令比特的數(shù)量從35減少到26。
第二壓縮方案還可使用上述的比特縮減方案，以進一步減少信令比特的數(shù)量。指示比特的使用可減少表示ACK信息的平均信令比特數(shù)量，特別是如果在通常分配具有較少端口(例如一個端口)的物理信道的情況下更是如此。
在第三壓縮方案中，基于游程長度編碼來生成對應(yīng)于ACK信息的信令比特。在一個實施例中，對每個具有ACK的被分配物理信道使用“1”進行標記，而對所有其它物理信道使用“0”進行標記。然后，以預(yù)定順序遍歷信道樹，利用對于所有物理信道標記的“1”和“0”形成比特序列。對于圖3中的二進制信道樹300，為127個物理信道生成包括127個比特的序列。將比特序列提供給游程長度編碼器，其使用特定的碼值代替每個“1”串及其后的“0”(如果存在)或者“1”(如果存在)。比特序列中所有比特串的碼值序列表示將要對于ACK信息而發(fā)送的ACK消息?？梢赃x擇遍歷信道樹的順序以及碼值的碼本及其相應(yīng)的比特串，以使對應(yīng)于ACK消息的信令比特的期望或平均數(shù)量最小化。例如，可以選擇對于物理信道的掃描順序，以使獲得長“0”游程的可能性最大化，并且可以定義碼本，以使用于更期望的比特串的編碼比特數(shù)量最小化。
對于上述所有壓縮方案，可以遍歷信道樹直至到達終止條件。在實施例中，當所有被分配物理信道都被考慮到時，滿足終止條件。例如，如果在圖4所示的實例中只分配了物理信道124和123，則可以使用下列的信令比特序列{0，1，0，0，1}發(fā)送用于所述兩個物理信道的兩個ACK，其中，所述五個比特對應(yīng)于物理信道126、124、125、122和123。如果允許隱式ACK，則可以對于物理信道126發(fā)送組合ACK，以對于物理信道123和125傳遞隱式ACK，這將進一步減少信令比特的數(shù)量。對于該終止實施例，對于從物理信道116和117開始的兩個物理信道簇不發(fā)送信令比特，這是因為沒有任何終端被分配了這些物理信道中的任何一個。
在另一個實施例中，當信道樹所覆蓋的所有端口都被考慮到時，滿足終止條件。只要當使用對應(yīng)于任何類型的ACK的“1”來標記物理信道時，就涵蓋該物理信道所用的所有端口。當所有端口都已被涵蓋時，不需要再考慮其它物理信道，可以結(jié)束壓縮方案。ACK消息具有由被分配給終端的特定物理信道以及對于這些被分配物理信道發(fā)送的特定ACK/NAK所確定的可變長度。通過在壓縮處理中考慮所有端口，接收機可以在所有端口都被涵蓋時確定ACK消息結(jié)束。從而，ACK消息的長度將是基于消息的內(nèi)容而自確定的。ACK消息將不需要長度字段，這將減少消息的總長度。自確定消息度的這個特性在ACK消息與其它開銷消息進行組合或鏈接并且共同編碼時尤其有用。
以上描述了三個示例性壓縮方案，以說明可以使用信道約束對ACK信息進行壓縮的某些方式。一般而言，可將各種壓縮方案用于利用盡可能少的比特將ACK信息壓縮為ACK消息。這些壓縮方案基于信道樹或結(jié)構(gòu)，利用對物理信道的約束來減少信令比特數(shù)量。ACK信息可獲得的壓縮量取決于多種因素，例如信道樹或結(jié)構(gòu)、被分配使用的特定物理信道、所發(fā)送的特定ACK/NAK、選擇使用的壓縮方案等。
所述系統(tǒng)還可以支持多種壓縮方案。在這種情況下，可為每個ACK消息選擇能夠提供最佳性能的壓縮方案。上述第一壓縮方案在很多情況下提供良好的壓縮性能，但是其在物理信道0至63被分配且具有不同的ACK/NAK的最差情況下可能生成包括127個信令比特的序列。上述第二壓縮方案對于同樣的最差情況生成包括71個信令比特的序列。第三壓縮方案可以生成更少的信令比特，這取決于碼本的設(shè)計以及掃描順序。對于將要針對一個時隙發(fā)送的每一塊ACK/NAK，可以使用所支持的每一個壓縮方案對ACK/NAK進行壓縮，可以為該塊選擇能夠生成最少信令比特的壓縮方案。可以使用ACK消息起始處的頭部字段指示所選擇的壓縮方案。該頭部字段的大小取決于所支持的壓縮方案的數(shù)量，例如一個比特表示兩個所支持的壓縮方案，兩個比特表示四個所支持的壓縮方案，依此類推。
在任何給定時刻處，基站向一組終端分配一個特定的物理信道組。這組終端可以包括觀測到良好或適宜信道狀況的“強”終端以及觀測到較差信道狀況的“弱”終端。在一個實施例中，按照如上所述，將對應(yīng)于每個時隙的用于被分配物理信道的ACK信息進行壓縮，以獲得發(fā)送至所有終端的單個ACK消息。對于該實施例，以適當?shù)念l譜效率或編碼率對ACK消息進行編碼，并且以適當?shù)墓β孰娖竭M行發(fā)送，使得所有目的終端都能對ACK消息進行可靠解碼。
在另一個實施例中，將對應(yīng)于每個時隙的用于被分配物理信道的ACK信息進行劃分，并且在多個ACK消息中發(fā)送。例如，用于被分配給強終端的物理信道的ACK信息可以在一個ACK消息中發(fā)送，而用于被分配給弱終端的物理信道的ACK信息可以在另一個ACK消息中發(fā)送。對于該實施例，首先對信道樹進行復(fù)制，使得對于要發(fā)送的每個ACK消息都存在一個信道樹。從而，對于多個ACK消息形成多個“分裂”樹。然后，將每個被分配物理信道映射到其中一個分裂樹。分別對每個分裂樹進行壓縮，以生成對應(yīng)于該分裂樹的ACK消息。通過實例的方式可以更清楚地說明對于分裂樹的壓縮。
圖6A和圖6B示出分配使用圖3的二進制信道樹300中的物理信道124、123、116、106、86和87的實例，與圖4相似。對于該實例，向弱終端分配物理信道124和123，并且在一個ACK消息中發(fā)送用于這些物理信道的ACK信息。向強終端分配物理信道116、106、86和87，并且在另一個ACK消息中發(fā)送用于這些物理信道的ACK信息。為了簡便，下面的描述假設(shè)選擇使用第一壓縮方案，以及對于六個被分配物理信道發(fā)送ACK。
圖6A示出用于物理信道124和123的分裂樹。第一壓縮方案為未使用的物理信道126提供“0”，為用于物理信道124的ACK提供“1”，為未使用的物理信道125提供“0”，為用于物理信道122的偽ACK提供“1”，以及為用于物理信道123的ACK提供“1”。從而，信令比特序列是{0，1，0，0，1}。如果允許隱式ACK，則壓縮方案可以為用于物理信道126的組合ACK發(fā)送“1”，以對于物理信道124和123傳遞ACK，從而，信令比特序列將簡單地表示為{1}。
圖6B示出用于物理信道116、106、86和87的分裂樹。第一壓縮方案為未使用的物理信道126提供“0”，為用于物理信道124的偽ACK提供“1”，為未使用的物理信道125提供“0”，為未使用的物理信道122提供“0”，為用于物理信道123的偽ACK提供“1”，為用于物理信道116的ACK提供“1”，為未使用的物理信道117提供“0”，為用于物理信道106的ACK提供“1”，為未使用的物理信道107提供“0”，為用于物理信道86的ACK提供“1”，以及為用于物理信道87的ACK提供“1”。從而，信令比特序列是{0，1，0，0，1，1，0，1，0，1，1 }。如果允許隱式ACK，則壓縮方案可以為用于物理信道126的組合ACK發(fā)送“1”，以對于物理信道116、106、86和87傳遞ACK，從而，信令比特序列將簡單地表示為{1}。
上述對于圖6A和圖6B的描述假設(shè)只將對應(yīng)于每個分裂樹的ACK消息發(fā)送至被分配有映射到該分裂樹的物理信道的終端，并由其進行解碼。在這種情況下，可以單獨進行對于每個分裂樹的壓縮，而無須考慮其它分裂樹，如上所述。但是，如果對應(yīng)于一個分裂樹的ACK消息可由被分配有映射到另一個分裂樹的物理信道的終端進行解碼，則對于每個分裂樹的壓縮可以采用以下方式，即，采用避免由于對信令比特的錯誤檢測而產(chǎn)生的有害影響的方式。
例如，如果將偽ACK用于涵蓋未使用物理信道，以及將代理和/或組合ACK用于傳遞隱式NAK，則可能只對于未使用的物理信道發(fā)送這些ACK，以避免對于被分配物理信道的錯誤ACK檢測。對于圖6A中的實例，對于物理信道122發(fā)送偽ACK，以涵蓋該物理信道及其所有子節(jié)點物理信道。如果被分配有物理信道116、106、86或87的終端檢測到該偽ACK，則該終端將錯誤地認為對于其被分配物理信道發(fā)送了隱式NAK，從而將發(fā)送另一個子分組。這種冗余傳輸將消耗附加的系統(tǒng)資源，但不會引起重大后果。
對于圖6B中的實例，可以對于物理信道124和123發(fā)送信令比特“0”，并且可以對于物理信道120、121、118和119發(fā)送偽ACK。對于物理信道124和123不發(fā)送偽ACK，這是因為這些物理信道已被分配。如果對于物理信道124發(fā)送偽ACK，而且被分配有該物理信道的終端檢測到該偽ACK，則該終端將錯誤地接收用于其被分配物理信道的ACK，并且將終止當前分組的傳輸。這種意外的ACK將導(dǎo)致較早地終止分組傳輸，從而可能導(dǎo)致分組丟失，這是非常不希望的?？梢酝ㄟ^將偽、代理和組合ACK僅限制于未使用物理信道來避免NAK至ACK差錯。
可以單獨壓縮對應(yīng)于每個分裂樹的ACK信息，以生成對應(yīng)于該分裂樹的ACK消息。對于每個分裂樹的壓縮可以考慮對應(yīng)于其它分裂樹的被分配物理信道，以避免由于誤檢測而引起的有害影響，如上所述。但是，如果可以基于為每個分裂樹所生成的ACK消息來恢復(fù)對應(yīng)于該整個分裂樹的ACK信息，則認為對于該分裂樹的壓縮是獨立的。
還可以用互相關(guān)的方式壓縮對應(yīng)于多個分裂樹的ACK信息。例如，可以基于如下假設(shè)壓縮用于被分配給弱終端的物理信道的ACK信息，即，假設(shè)這些終端只可以對發(fā)送給其的ACK消息進行解碼。可以基于如下假設(shè)壓縮用于被分配給強終端的物理信道的ACK信息，即，假設(shè)這些終端還可以恢復(fù)對于弱終端發(fā)送的ACK消息。強終端可以使用對于弱終端發(fā)送的ACK填補其信道樹，并且涵蓋多個端口。從而，對應(yīng)于強終端的ACK消息將只需要考慮對應(yīng)于這些強終端而發(fā)送的附加ACK。這種相關(guān)壓縮約束了對應(yīng)于弱終端的偽ACK的使用，以便不涵蓋對應(yīng)于強終端的ACK，但是會引起增加的壓縮。
一般而言，可以在任意數(shù)量的ACK消息中發(fā)送用于被分配物理信道的ACK信息。如果發(fā)送多個ACK消息，則可對于這些消息使用相同或者不同的壓縮方案。可以使用相同或不同的編碼和調(diào)制方案并且以相同或不同的頻譜效率或編碼率對多個ACK消息進行編碼。多個ACK消息也可以用相同或不同的功率電平進行發(fā)送。例如，可以用需要第一SNR或更高SNR實現(xiàn)可靠檢測的第一頻譜效率，來對用于被分配給強終端的物理信道的ACK消息進行編碼和調(diào)制?？梢杂眯枰诙NR或更高SNR實現(xiàn)可靠檢測的第二頻譜效率，來對用于被分配給弱終端的物理信道的ACK消息進行編碼和調(diào)制，其中，第二SNR低于第一SNR?？蛇x地或附加地，可以使用高于對應(yīng)于強終端的ACK消息的發(fā)射功率發(fā)送對應(yīng)于弱終端的ACK消息。
圖3示出具有使用64個端口形成的127個物理信道的特定二進制信道樹。也可以使用其它信道樹或者結(jié)構(gòu)形成物理信道。非二進制信道樹使用不同的傳輸容量和/或到端口的不同映射，提供形成物理信道的更好的靈活性。在特定情況下，非二進制信道樹可能是更優(yōu)選的，例如，如果可用的端口不具有相同的特性(即不等效)、如果希望利用具有不同傳輸容量的不同物理信道來更好地匹配預(yù)期使用等等。
圖7示出非二進制信道樹700的實施例。對于該實施例，將可用的系統(tǒng)資源劃分為64個端口，分配端口號0至63。對于信道樹700定義下面的物理信道
·層1-具有信道ID0至43以及91至110的64個物理信道；·層2-具有信道ID44至65的22個物理信道；·層3-具有信道ID66至76的11個物理信道；·層4-具有信道ID77至82以及111的7個物理信道；·層5-具有信道ID83、84和112的3個物理信道；·層6-具有信道ID85的1個物理信道；·層7-具有信道ID86至90的5個物理信道；以及·層8-具有信道ID113的1個物理信道。
信道樹700具有由對應(yīng)于114個物理信道的114個節(jié)點以及這些節(jié)點之間的特定互連所定義的結(jié)構(gòu)。如圖7中所示，每一層中的每個物理信道(除了最底層1)在下面的一層或者多層中具有至少兩個子節(jié)點物理信道。每個物理信道(除了最高層8)也在上面的至少一層中具有至少一個父節(jié)點物理信道。給定物理信道(例如物理信道81)可以具有與多個父節(jié)點物理信道的多個直接連接。相反地，對于二進制信道樹300，每個物理信道只具有與緊接其上的一層中的一個父節(jié)點物理信道的一個直接連接。
每個物理信道與一個特定的端口集合相關(guān)聯(lián)。同一層中的物理信道可以與不同數(shù)量的端口相關(guān)聯(lián)，從而與不同的傳輸容量相關(guān)聯(lián)?？梢孕纬删哂胁煌瑐鬏斎萘康拇罅课锢硇诺馈？梢远x物理信道的分布，以匹配終端的預(yù)期數(shù)據(jù)要求。物理信道可以被有效地分配給具有不同數(shù)據(jù)要求的終端。
如圖7中所示，物理信道的結(jié)構(gòu)使得某些物理信道是其它物理信道的子集。這種結(jié)構(gòu)約束了物理信道的使用，從而只有不共享相同子節(jié)點物理信道(或者映射到相同端口)的物理信道可以被同時使用。
可用的端口可以具有不同的特性。在圖7中，分別對應(yīng)于物理信道0至43的端口0至43可以屬于第一端口集合，分別對應(yīng)于物理信道91至100的端口44至63可以屬于第二端口集合。第一和第二端口集合可以與不同的干擾等級、不同的最大允許發(fā)射功率電平等相關(guān)聯(lián)。這兩個集合中的端口可被分配給具有不同信道狀況的終端。例如，第一集合中的端口可能觀測到較高的干擾等級并且可被分配給強終端，而第二組中的端口可能具有較低的干擾等級并且可被分配給弱終端。不同集合中的端口也可以與端口到系統(tǒng)資源的不同映射相關(guān)聯(lián)。例如，第一集合中的端口可被分配給未進行軟切換的終端，而第二集合中的端口可被分配給進行軟切換的終端。軟切換是一個終端同時與多個基站進行通信的過程。一般而言，可以形成任意數(shù)量的端口集合，每個集合中的端口可以具有任意特性?？梢允褂每捎枚丝?例如使用到端口的任何映射)以任何方式定義物理信道。
圖3和圖7示出兩個示例性的信道樹。也可以將多種其它信道樹用于定義系統(tǒng)的物理信道。
圖8示出基站為發(fā)送ACK信息所執(zhí)行的處理800的流程圖。首先，基站獲得用于已被分配在一個時隙中使用的物理信道組的ACK信息(方框810)。然后，確定將要對于該時隙發(fā)送一個還是多個ACK消息(方框812)。如果將要發(fā)送多個ACK消息，則例如基于被分配有物理信道的終端的信道狀況，將這些被分配物理信道劃分為多個子組(方框820)?；谛诺兰s束以及可能的其它被分配物理信道的信息，壓縮用于每個子組中的多個物理信道的ACK信息，以獲得用于該子組的ACK消息(方框822)。基于為每個子組選擇的頻譜效率、編碼方案或者編碼率，對用于該子組的ACK消息進行編碼(方框824)。生成CRC，并且將其附加到對應(yīng)于該時隙的編碼ACK消息中(方框826)。對用于每個子組的編碼ACK消息進行進一步的處理(例如調(diào)制)，并且以為該子組選擇的功率電平進行發(fā)送(方框828)。
如果對于該時隙只發(fā)送一個ACK消息(如在方框812中所確定的)，則基于信道約束壓縮用于所有被分配物理信道的ACK信息，以獲得一個ACK消息(方框832)。然后，對ACK消息進行編碼(方框834)，添加CRC(方框836)，以及進行處理并以為該消息選擇的功率電平進行發(fā)送(方框838)。
圖9示出終端接收ACK信息所執(zhí)行的處理900的流程圖。終端接收包含用于其被分配物理信道的ACK或NAK的編碼ACK消息(方框910)。終端基于該消息所附加的CRC校驗所接收的ACK消息(方框912)，并且確定CRC是否通過(方框914)。如果CRC未通過，則終端為其被分配的物理信道提供NAK(其為默認值)(方框922)。否則，如果CRC通過，則終端對所接收的ACK消息進行解碼(方框916)，基于信道約束對已解碼的ACK消息進行解壓縮(方框918)，以及從解壓縮的ACK消息中提取出用于其被分配物理信道的ACK或者NAK(方框920)。
圖10示出基站110x和終端120x的框圖，其中，基站110x和終端120x分別是圖1中的一個基站和一個終端。對于反向鏈路，在終端120x處，發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器1014從數(shù)據(jù)緩沖器1012接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，基于所選擇的編碼和調(diào)制方案對每個數(shù)據(jù)分組進行處理(例如編碼、交織以及符號映射)，以及提供數(shù)據(jù)符號。數(shù)據(jù)符號是對于數(shù)據(jù)的調(diào)制符號，導(dǎo)頻符號是對于導(dǎo)頻(其是預(yù)先已知的)的調(diào)制符號。調(diào)制器1016接收數(shù)據(jù)符號、導(dǎo)頻符號以及用于反向鏈路的可能信令，進行OFDM調(diào)制和/或系統(tǒng)指定的其它處理，以及提供輸出碼片流。發(fā)射機單元(TMTR)1018對輸出碼片流進行處理(例如轉(zhuǎn)換為模擬、濾波、放大以及上變頻)，以及生成從天線1020發(fā)送的調(diào)制信號。
在基站110x處，通過天線1052接收由終端120x以及與基站110x通信的其它終端所發(fā)送的調(diào)制信號。接收機單元(RCVR)1054對來自天線1052的接收信號進行處理(例如調(diào)整以及數(shù)字化)，以及提供接收采樣。解調(diào)器(Demod)1056對接收采樣進行處理(例如解調(diào)以及檢測)，以及提供檢測數(shù)據(jù)符號，其是對終端向基站110x發(fā)送的數(shù)據(jù)符號的有噪聲估計。接收(RX)數(shù)據(jù)處理器1058對每個終端的檢測數(shù)據(jù)符號進行處理(例如符號解映射、解交織以及解碼)，以及提供對于該終端的解碼數(shù)據(jù)。
對于前向鏈路，在基站110x處，TX數(shù)據(jù)處理器1060處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，以生成數(shù)據(jù)符號。調(diào)制器1062接收數(shù)據(jù)符號、導(dǎo)頻符號以及用于前向鏈路的信令，進行OFDM調(diào)制和/或其它相關(guān)處理，以及提供輸出碼片流，其中該輸出碼片流由發(fā)射機單元1064做進一步處理調(diào)整并從天線1052進行發(fā)送。前向鏈路信令可以包括控制器1070對于在反向鏈路上向基站110x進行發(fā)送的終端所生成的編碼(Enc)ACK消息。在終端120x處，基站110x所發(fā)送的調(diào)制信號由天線1020接收，由接收機單元1022進行調(diào)整和數(shù)字化，以及由解調(diào)器1024處理，以獲得檢測數(shù)據(jù)符號。RX數(shù)據(jù)處理器1026處理檢測數(shù)據(jù)符號，提供對于終端的解碼數(shù)據(jù)和前向鏈路信令?？刂破?030接收編碼ACK消息，提取對應(yīng)于終端120x的ACK/NAK，以及控制反向鏈路上向基站110x的數(shù)據(jù)傳輸。
控制器1030和1070分別指示終端120x和基站110x的操作。存儲器單元1032和1072分別存儲控制器1030和1070使用的程序代碼和數(shù)據(jù)。
圖11示出在基站110x處的控制器1070的實施例的框圖。在控制器1070內(nèi)，調(diào)度器1110接收終端為在前向和/或反向鏈路上進行數(shù)據(jù)傳輸而發(fā)送的資源請求。調(diào)度器1110基于多種因素處理資源請求，例如基于終端的信道狀況、優(yōu)先級、所請求的系統(tǒng)資源的數(shù)量等。調(diào)度器1110選擇請求終端的全部或子集進行數(shù)據(jù)傳輸，并向每個所選終端分配一個適當?shù)奈锢硇诺馈＝?jīng)由空中信令(例如信道分配消息)向所選終端發(fā)送被分配物理信道。
壓縮器1120接收用于被分配的所有物理信道的ACK信息，基于所選壓縮方案壓縮對應(yīng)于每個時隙的ACK信息，以及提供對應(yīng)于該時隙的一個或多個ACK消息。編碼器1130對ACK消息進行編碼，以及提供編碼ACK消息。編碼器1130可以使用卷積編碼、塊編碼和/或某些其它類型的糾錯編碼。一般而言，編碼器1130可以單獨地將每個ACK消息進行編碼，或者將對應(yīng)于每個時隙的所有ACK消息一起編碼，或者將對應(yīng)于每個時隙的所有ACK消息和其它信令一起編碼。CRC生成器1140生成對應(yīng)于每個時隙的編碼ACK消息的CRC值，并將CRC值附加到編碼ACK消息中。CRC生成器1140還可使用某些其它檢錯碼。
圖12示出在終端120x處的控制器1030的實施例的框圖。在控制器1030內(nèi)，CRC校驗器210接收對應(yīng)于每個時隙的編碼ACK消息，并且基于附加的CRC值確定編碼ACK消息是否有錯。如果CRC未通過，則控制器1030認為對于該時隙發(fā)送了NAK。如果CRC通過，則解碼器1220對包含用于被分配給終端120x的物理信道的ACK信息的編碼ACK消息進行解碼，以獲得解碼ACK消息。解壓縮器1230基于信道約束以及用于生成ACK消息的壓縮方案對解碼ACK消息進行解壓縮，以及提取出對于被分配物理信道而發(fā)送的ACK或者NAK?？刂破?030使用所提取的ACK或者NAK來控制向基站110x的數(shù)據(jù)傳輸。
為了簡便，以上的大部分描述針對基于ACK的方案，其中，顯式地發(fā)送ACK而隱式地發(fā)送NAK。本文描述的技術(shù)也可用于基于NAK的方案，其中，顯式地發(fā)送NAK而隱式地發(fā)送ACK。
為了簡便，以上也描述了用于發(fā)送ACK信息的信令傳輸技術(shù)。這些技術(shù)也可用于發(fā)送其它類型的信令，例如，功率控制(PC)比特/命令、SNR測量值、數(shù)據(jù)速率控制、對于特定信息(例如SNR)的請求等。一般而言，所述技術(shù)可以用于映射到信道的任何信令，其中，所述信道具有可用于壓縮信令的某些使用約束。信令可以包括對應(yīng)于每個信道的一個比特(例如ACK/NAK或者功率控制命令)或者對應(yīng)于每個信道的多個比特。
利用多播傳輸進行的對用于一個物理信道組的信令(例如ACK信息)的傳輸可以提供某些優(yōu)勢?？梢岳眉m錯和/或檢錯碼將對應(yīng)于信令的消息進行編碼，以改善可靠性。這種編碼由于編碼開銷而通常不能靈活地用于獨立發(fā)送的信令。
可以利用多種方式實現(xiàn)本文描述的信令傳輸技術(shù)。例如，這些技術(shù)可以使用硬件、軟件或者其組合來實現(xiàn)。對于硬件實現(xiàn)，用于處理(例如壓縮和編碼)信令的處理單元可以實現(xiàn)在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、設(shè)計用于實現(xiàn)本文所述功能的其它電子單元或者其組合中。也可以利用一個或多個ASIC、DSP等實現(xiàn)用于對信令進行解碼和解壓縮的處理單元。
對于軟件實現(xiàn)，可以利用執(zhí)行本文所述功能的模塊(例如程序、函數(shù)等)實現(xiàn)信令傳輸技術(shù)。軟件代碼可以存儲在存儲器單元(例如圖10中的存儲器單元1032或者1072)中，并由處理器(例如控制器1030或者1070)執(zhí)行。存儲器單元可以實現(xiàn)在處理器內(nèi)部或者處理器外部。
以上提供了對所公開實施例的描述，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本發(fā)明。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，對這些實施例的各種修改將是顯而易見的，在不脫離本發(fā)明的精神或者范圍的情況下，可將本文定義的一般原理應(yīng)用于其它實施例。從而，本發(fā)明并不旨在限制于本文所示的實施例，而應(yīng)給予與本文所公開的原理和新穎特征相一致的最寬范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送信令的方法，包括獲得用于一個信道組的信令，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的；基于所述信道約束，對用于所述信道組的所述信令進行壓縮，以獲得至少一個消息；以及對所述至少一個消息進行處理以經(jīng)由通信鏈路進行傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括為未用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺来靥峁﹤涡帕钪怠?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括為第一信道提供第一信令值，以對于作為所述第一信道子集的至少一個信道傳遞第二信令值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括以預(yù)定順序遍歷所述多個信道的信道樹，以及利用信令值對所述信道樹中的每個信道進行標記，直至到達終止條件為止。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括使用游程長度編碼對用于所述信道組的所述信令進行壓縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括將所述信道組劃分為至少兩個子組，以及基于所述信道約束，對用于每個子組中多個信道的信令進行壓縮，以獲得用于該子組的消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括將所述信道組劃分為至少兩個子組，以及基于所述信道約束，獨立地對用于每個子組中多個信道的信令進行壓縮，以獲得對應(yīng)于該子組的消息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，壓縮所述信令的步驟包括將所述信道組劃分為第一和第二子組，基于所述信道約束，對用于所述第一子組中多個信道的信令進行壓縮，以及基于所述信道約束和用于所述第一子組中多個信道的所述信令，對用于所述第二子組中多個信道的信令進行壓縮。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，處理所述至少一個消息的步驟包括對所述至少一個消息進行編碼，以及為所述至少一個消息生成檢錯碼值。
10.一種用于通信系統(tǒng)中的裝置，包括壓縮器，其獲得用于一個信道組的信令，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的，并且所述壓縮器基于所述信道約束對用于所述信道組的所述信令進行壓縮，以獲得至少一個消息；以及編碼器，其對所述至少一個消息進行處理以經(jīng)由通信鏈路進行傳輸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述信令是確認(ACK)、否定確認(NAK)或者ACK和NAK兩者。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述信令用于功率控制命令。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述壓縮器為未用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺来靥峁﹤涡帕钪怠?br> 14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述壓縮器為第一信道提供第一信令值，以對于作為所述第一信道子集的至少一個信道傳遞第二信令值。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述壓縮器將所述信道組劃分為至少兩個子組，并且基于所述信道約束，對用于每個子組中多個信道的信令進行壓縮，以獲得用于該子組的消息。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，將所述至少兩個信道子組分配給具有不同信道狀況的至少兩個終端子組。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述至少兩個信道子組具有不同的干擾等級、不同的發(fā)射功率限制或者不同的干擾等級和不同的發(fā)射功率限制兩者。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述壓縮器對所述至少一個消息進行編碼，并且為所述至少一個消息生成檢錯碼值。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，利用信道樹定義所述多個信道。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中，對所述多個信道的所述信道約束使得一個特定信道的使用限制了在所述信道樹中作為所述特定信道的子節(jié)點或父節(jié)點的其它信道的使用。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中，所述多個信道中除了所述信道樹最高層中的信道之外的每個信道都是至少一個其它信道的子集。
22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，利用二進制信道樹定義所述多個信道。
23.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，利用非二進制信道樹定義所述多個信道。
24.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，將所述信道組分配給一組終端，以進行數(shù)據(jù)傳輸。
25.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，對應(yīng)于可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€頻率子帶來定義所述多個信道。
26.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，對應(yīng)于可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€時隙來定義所述多個信道。
27.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，對應(yīng)于用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€正交碼序列來定義所述多個信道。
28.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述至少一個消息中的每個消息具有可基于該消息的內(nèi)容而確定的可變長度。
29.一種用于無線通信系統(tǒng)中的裝置，包括獲得用于一個信道組的信令的模塊，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的；基于所述信道約束對用于所述信道組的所述信令進行壓縮以獲得至少一個消息的模塊；以及對所述至少一個消息進行處理以經(jīng)由通信鏈路進行傳輸?shù)哪K。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中，壓縮所述信令的所述模塊包括為未用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺来靥峁﹤涡帕钪档哪K。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中，壓縮所述信令的所述模塊包括為第一信道提供第一信令值以對于作為所述第一信道子集的至少一個信道傳遞第二信令值的模塊。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中，壓縮所述信令的所述模塊包括將所述信道組劃分為至少兩個子組的模塊，以及基于所述信道約束對用于每個子組中多個信道的信令進行壓縮以獲得用于該子組的消息的模塊。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的裝置，其中，處理所述至少一個消息的模塊包括對所述至少一個消息進行編碼的模塊，以及為所述至少一個消息生成檢錯碼的模塊。
34.一種用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送確認(ACK)的方法，包括獲得用于一個信道組的ACK信息，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的；基于所述信道約束，對用于所述信道組的所述ACK信息進行壓縮，以獲得至少一個消息；以及對所述至少一個消息進行處理以經(jīng)由通信鏈路進行傳輸。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括為將對其發(fā)送ACK的每個信道提供第一信令值。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括為將不對其發(fā)送ACK的至少一個信道中的每個信道提供第二信令值。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括為未用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺来靥峁﹤涡帕钪怠?br> 38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括為第一信道提供第一信令值，以對于作為所述第一信道子集的至少一個信道傳遞否定確認(NAK)。
39.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括為第一信道提供第一信令值，以對于作為所述第一信道子集的至少一個信道傳遞ACK。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，處理所述至少一個消息的步驟包括對所述至少一個消息進行編碼，以及為所述至少一個消息生成檢錯碼。
41.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，壓縮用于所述信道組的所述ACK信息的步驟包括將所述信道組劃分為至少兩個子組，以及基于所述信道約束，對用于每個子組中多個信道的ACK信息進行壓縮，以獲得用于該子組的消息。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其中，處理所述至少一個消息的步驟包括基于為每個信道子組選擇的編碼率，對用于該子組的消息進行編碼。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，還包括以為每個信道子組選擇的功率電平，發(fā)送用于該子組的消息。
44.一種用于在通信系統(tǒng)中接收信令的方法，包括獲得包含用于一個信道組的信令的消息，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的；基于所述信道約束，對所述消息進行解壓縮，以獲得解壓縮消息；以及根據(jù)所述解壓縮消息，獲得對于所述信道組中的所選信道而發(fā)送的信令。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，還包括對所述消息進行檢錯，以確定所述消息是否有誤，并且其中，如果所述消息無誤，則進行所述解壓縮。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，還包括如果所述消息有誤，則為用于所選信道的信令提供默認值。
47.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，還包括對所述消息進行解碼以獲得解碼消息，并且其中，對所述解碼消息進行所述解壓縮。
48.一種用于通信系統(tǒng)中的裝置，包括解壓縮器，其獲得包含用于一個信道組的信令的消息，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的，所述解壓縮器基于所述信道約束對所述消息進行解壓縮以獲得解壓縮消息，以及所述解壓縮器根據(jù)所述解壓縮消息獲得對于所述信道組中的所選信道而發(fā)送的信令。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的裝置，其中，所述信令是確認(ACK)、否定確認(NAK)或者ACK和NAK兩者。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的裝置，還包括校驗器，對所述消息進行檢錯，以確定所述消息是否有誤，并且其中，如果所述消息無誤，則所述解壓縮器對所述消息進行解壓縮。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的裝置，還包括解碼器，對所述消息進行解碼以獲得解碼消息，并且其中，所述解壓縮器對所述解碼消息進行解壓縮。
52.根據(jù)權(quán)利要求48所述的裝置，其中，對應(yīng)于可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€頻率子帶來定義所述多個信道。
53.一種用于無線通信系統(tǒng)中的裝置，包括獲得包含用于一個信道組的信令的消息的模塊，其中所述信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸并且其是從具有使用約束的多個信道中選出的；基于所述信道約束對所述消息進行解壓縮以獲得解壓縮消息的模塊；以及根據(jù)所述解壓縮消息獲得對于所述信道組中的所選信道而發(fā)送的信令的模塊。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的裝置，還包括用于對所述消息進行檢錯以確定所述消息是否有誤的模塊，并且其中，如果所述消息無誤，則對所述消息進行解壓縮。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的裝置，還包括用于對所述消息進行解碼以獲得解碼消息的模塊，并且其中，對所述解碼消息進行解壓縮。
全文摘要
為了發(fā)送信令，基站獲得用于一個信道組的信令(例如ACK)，該信道組用于進行數(shù)據(jù)傳輸且其是從具有使用限制的信道集合中選出的(810)?；净谛诺兰s束對信令進行壓縮，并獲得至少一個消息(832)。如果將發(fā)送多個消息，則將被分配信道劃分為多個子組，對用于每個子組中多個信道的信令進行壓縮，以獲得用于該子組的消息(820、822)。以為每個消息選擇的頻譜效率對該消息編碼，并以為該消息選擇的功率電平發(fā)送(824、828)。向消息中添加CRC值以進行檢錯(826)。為了接收信令，終端利用附加CRC校驗接收的消息，如果CRC通過，則對消息解碼，基于信道約束對解碼消息解壓縮，并提取用于被分配信道的信令。
文檔編號H04J11/00GK101084641SQ200580043653
公開日2007年12月5日 申請日期2005年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月20日
發(fā)明者E·H·蒂格, D·J·朱利安 申請人:高通股份有限公司