專利名稱:將多個(gè)主動(dòng)許可型服務(wù)(ugs)用戶復(fù)用在相同無(wú)線資源上的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域涉及無(wú)線通信,尤其涉及一種包括一個(gè)基站和多個(gè)無(wú)線用戶站 的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),所述多個(gè)無(wú)線用戶站使用基于無(wú)沖突的用戶調(diào)度進(jìn)行通信以訪問公共的 基于包的無(wú)線資源。
背景技術(shù):
在典型的無(wú)線通信系統(tǒng)中,被稱作用戶設(shè)備單元(UE)的用戶通信終端通過無(wú)線 接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)與諸如因特網(wǎng)的其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)覆蓋了被分為多 個(gè)小區(qū)區(qū)域的地理區(qū)域,每個(gè)小區(qū)區(qū)域都由基站(例如無(wú)線基站(RBS),在一些網(wǎng)絡(luò)中也被 稱為“節(jié)點(diǎn)B”或增強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)B)提供服務(wù)。小區(qū)是這樣一種地理區(qū)域,在該區(qū)域中,由基站 站點(diǎn)處的無(wú)線基站設(shè)備來(lái)提供無(wú)線覆蓋。運(yùn)行在寬帶碼分多址(WCDMA)中的諸如通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)的第三代(3G) 蜂窩無(wú)線系統(tǒng)使用包括非調(diào)度無(wú)線信道和調(diào)度無(wú)線信道的不同類型的無(wú)線信道?;旌狭苏Z(yǔ) 音/數(shù)據(jù)的電路/包交換3G系統(tǒng)是從語(yǔ)音為中心的電路交換第二代(2G)系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)的。 非調(diào)度信道(有時(shí)也稱作專用信道)通常僅在傳送僅與該用戶有關(guān)的信息的連接期間分配 給一個(gè)用戶。調(diào)度信道是包交換信道,在該信道上傳送用于多用戶連接的包。第四代(4G) 系統(tǒng)(如UMTS的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)和微波存取全球互通(WiMAX))基于包數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)空中接 口。消除專用業(yè)務(wù)信道有利于調(diào)度無(wú)線信道以簡(jiǎn)化系統(tǒng)。因此介質(zhì)訪問控制向請(qǐng)求資源許 可的資源模式(paradigm)發(fā)展。響應(yīng)于上行鏈路和/或下行鏈路中從和/或向用戶設(shè)備 (UE)發(fā)送數(shù)據(jù)的實(shí)際請(qǐng)求,基站中的調(diào)度器動(dòng)態(tài)分配無(wú)線資源以滿足與要發(fā)送的數(shù)據(jù)流量 類型有關(guān)的服務(wù)質(zhì)量要求,與此同時(shí),還努力優(yōu)化系統(tǒng)容量。與寬帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的IEEE 802. 16工作組開發(fā)了用于寬帶無(wú)線城域網(wǎng) (MAN)的全球部署的形式規(guī)范。盡管802. 16系列標(biāo)準(zhǔn)被官方稱作無(wú)線MAN,但是它也常被 稱作WiMAX。一般而言,802. 16對(duì)空中接口的以下兩個(gè)方面進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化物理層(PHY)和 介質(zhì)訪問控制層(MAC)。對(duì)于物理層,一個(gè)模式IEEE 802. 16e使用可縮放的正交頻分多址 (OFDMA)來(lái)支持多達(dá)2048個(gè)子載波在1. 25MHz和20MHz之間的信道帶寬。IEEE 802. 16e 支持自適應(yīng)調(diào)制和編碼,從而在良好的無(wú)線信號(hào)狀態(tài)下,可以使用高效的64QAM編碼方案, 而在不好的無(wú)線信號(hào)狀態(tài)下,可以使用更魯棒的BPSK編碼方案。在中間狀態(tài)下,可以采 用16QAM和QPSK。其他物理層特征包括對(duì)多輸入多輸出(MIMO)天線的支持以提供良好的 NLOS (非視距)特性(或更高帶寬)以及混合自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(HARQ),從而實(shí)現(xiàn)良好的糾錯(cuò) 性能。就介質(zhì)訪問控制(MAC)而言,IEEE 802. 16e包括多個(gè)會(huì)聚子層,所述多個(gè)會(huì)聚子 層描述了有線線路技術(shù)(諸如以太網(wǎng)、ATM和IP)是怎樣封裝在空中接口上,以及數(shù)據(jù)怎樣 分類等。IEEE 802. 16e還描述了在認(rèn)證期間利用安全密鑰交換和在數(shù)據(jù)傳輸期間利用加密 怎樣傳送安全通信。MAC層的其他特征包括節(jié)能機(jī)制(利用睡眠模式和空閑模式)和切換 機(jī)制。
802. 16ffiMAX協(xié)議支持五種類型的服務(wù)質(zhì)量(QoS) :UGS (主動(dòng)許可型服務(wù))、 rtPS (實(shí)時(shí)輪詢服務(wù))、ertPS (擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢服務(wù)),nrtPS (非實(shí)時(shí)輪詢服務(wù))以及BE (盡 力服務(wù))。將主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)設(shè)計(jì)成支持實(shí)時(shí)服務(wù)流,該實(shí)時(shí)服務(wù)流周期性地生成固 定大小的數(shù)據(jù)包,諸如T1/E1和基于IP的語(yǔ)音(VoIP),而沒有靜音抑制。UGS實(shí)時(shí)且周期 性地提供固定大小、主動(dòng)無(wú)線資源許可(意味著UE不必在每次傳輸前請(qǐng)求許可無(wú)線資源), 這消除了與UE許可請(qǐng)求有關(guān)的開銷和等待時(shí)間,并保證了許可可用于滿足數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí) 需要。與UGS有關(guān)的另一方面是無(wú)線資源的半持久性調(diào)度。通過基站的調(diào)度器來(lái)分配主動(dòng)許可。多個(gè)UE針對(duì)初始登錄網(wǎng)絡(luò)進(jìn) 行競(jìng)爭(zhēng),隨后, 基站調(diào)度器為每個(gè)指定UE分配一個(gè)UGS接入時(shí)隙。許可的UGS時(shí)隙可以放大和縮小,但是 它在UGS的持續(xù)期間被指定給該UE,這通常意味著其他UE不能使用它。但是UGS存在缺點(diǎn)。不管用戶是否通過UGS資源發(fā)送或接收數(shù)據(jù),UGS都以與TDMA 系統(tǒng)(諸如GSM)中的固定的、預(yù)先分配的時(shí)隙相同方式消耗無(wú)線資源。例如,UGS沒有利用 語(yǔ)音的隨機(jī)行為、低數(shù)據(jù)率以及容錯(cuò)??蓪⒄Z(yǔ)音模擬成具有特定特征的隨機(jī)過程。一些音 碼器在靜止期間生成可以從傳輸中省略的零速率幀,因此在空中產(chǎn)生了空閑UGS時(shí)隙。一 些音碼器生成全部、二分之一、四分之一、八分之一速率幀。較低的音碼器速率具有較低的 功率要求和較高的速率容差,這使得在UGS中分配的帶寬和功率大于應(yīng)該使用和實(shí)際使用 的帶寬和功率。其他流量類型可以具有類似特性,例如具有臨時(shí)靜態(tài)圖像場(chǎng)景的動(dòng)畫。一種提高無(wú)線資源效率以改善使用UGS的服務(wù)的方式是,將多用戶的低速率包 (小有效載荷)組合成一個(gè)大包。該多用戶包方法通過將多個(gè)小有效載荷集合成一個(gè)大包 從而充分利用可用資源,避免了向單個(gè)低速率用戶分配額外帶寬或功率。但是多用戶包存 在一些缺點(diǎn)。第一,多用戶包未使用在上行鏈路中。第二,在下行鏈路上傳輸多用戶包時(shí), 對(duì)調(diào)度施加了額外的限制。調(diào)度器需要最大程度地使用功率和帶寬,并且同時(shí)要滿足各個(gè) 流量流的延遲限制,這就在對(duì)多用戶包進(jìn)行格式化的過程中引入了不確定性。作為格式不 確定的結(jié)果 ,多用戶包需要更多信令開銷來(lái)指示有效載荷組合、調(diào)制和編碼方案。第三,如 果對(duì)有效載荷組合進(jìn)行壓縮以減少開銷,則在接收機(jī)側(cè)有必要進(jìn)行盲檢測(cè)。壓縮開銷增加 了額外假設(shè)并因此惡化了檢測(cè)性能。第四,多用戶包使HARQ操作復(fù)雜化。不同的用戶接收 機(jī)在解碼多用戶包時(shí)可能會(huì)有不同的結(jié)果,這在重發(fā)策略中造成了困境。如果重發(fā)具有較 少格式信令開銷的相同包,則無(wú)線資源會(huì)浪費(fèi)在已經(jīng)成功接收到的有效載荷上。如果重發(fā) 不同包以避免冗余,則調(diào)度器中的操作會(huì)更復(fù)雜并且需要用于傳送包格式的更大開銷。另一種可以提高無(wú)線資源效率以便進(jìn)行UGS通信的方法是,使用擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢, 其中存在靜音抑制周期,從而可針對(duì)數(shù)據(jù)有效載荷傳輸來(lái)調(diào)度通常對(duì)于上行鏈路傳輸請(qǐng)求 無(wú)效的上行鏈路無(wú)線資源。但是擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢?cè)诜强臻e狀態(tài)(其中流量流幾乎不變)期間 仍然需要上行鏈路請(qǐng)求和下行鏈路調(diào)度許可。在流量流幾乎不變時(shí)發(fā)送請(qǐng)求和許可消息 (就像對(duì)語(yǔ)音業(yè)務(wù)通常所作的)是對(duì)無(wú)線資源的浪費(fèi)。在靜止期間,一些音碼器仍然發(fā)送空幀以在接收機(jī)解碼器處維持狀態(tài)機(jī)??梢园?照每一百毫秒的順序發(fā)送這些空幀,從而造成重新開始輪詢的不定性。這些低速率空幀會(huì) 使擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢主要處于“浪費(fèi)的”請(qǐng)求許可操作中。 但是并非所有的音碼器都支持靜音 抑制。一些語(yǔ)音應(yīng)用(諸如SKYPE)生成連續(xù)的流量。在這些應(yīng)用中,擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢變?yōu)閷?shí) 時(shí)輪詢,在實(shí)時(shí)輪詢中,一直發(fā)送具有常規(guī)MAC開銷的請(qǐng)求和許可消息,盡管它們并不是必要的。
因此,針對(duì)請(qǐng)求資源許可的基于資源的包無(wú)線通信系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的UGS并未有效地 利用針對(duì)隨機(jī)類型流量的無(wú)線資源,該隨機(jī)類型流量在其活動(dòng)性上是非確定性的,而且還 是低速率、低時(shí)延以及容錯(cuò)的。
發(fā)明內(nèi)容
通常,響應(yīng)于與特定用戶設(shè)備有關(guān)的無(wú)線資源請(qǐng)求,動(dòng)態(tài)地調(diào)度基于包的通信系 統(tǒng)中的無(wú)線資源,以允許在這些用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間進(jìn)行通信。將所述 基于包的通信系統(tǒng)中與各個(gè)用戶設(shè)備有關(guān)的調(diào)度通信設(shè)計(jì)成不同時(shí)使用相同無(wú)線資源。換 句話說(shuō),將所述基于包的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)成,使得與特定用戶設(shè)備有關(guān)的傳輸通常不會(huì)發(fā)生 沖突或交疊。相比之下,本申請(qǐng)的技術(shù)針對(duì)提供主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)的基于包的無(wú)線通 信系統(tǒng),將多用戶復(fù)用到相同無(wú)線資源上。創(chuàng)建了針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信的主動(dòng)許可的無(wú) 線資源。UGS使所述多個(gè)用戶設(shè)備可以訪問無(wú)線資源,而無(wú)需來(lái)自所述多個(gè)用戶設(shè)備的每一 個(gè)用戶設(shè)備的針對(duì)使用所述UGS無(wú)線資源的各個(gè)傳輸?shù)闹苯诱?qǐng)求。所述多個(gè)用戶設(shè)備與所 述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信同時(shí)使用與所述主動(dòng)許可有關(guān)的相同無(wú)線資源中的至少 一些。對(duì)將要通過UGS發(fā)送的所述多個(gè)用戶的每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以將所述多個(gè)用戶 的每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)與用戶特有的無(wú)線資源模式關(guān)聯(lián)起來(lái)。與一個(gè)用戶設(shè)備有關(guān)的無(wú)線資源 模式允許無(wú)線接收機(jī)從同時(shí)使用相同主動(dòng)許可無(wú)線資源接收到的所述多用戶數(shù)據(jù)傳輸中 提取該用戶的數(shù)據(jù)傳輸。然后,同時(shí)使用相同主動(dòng)許可無(wú)線資源從所述多個(gè)用戶設(shè)備中的 每一個(gè)用戶設(shè)備發(fā)送經(jīng)處理的數(shù)據(jù)。在一個(gè)非限制性例子中,分配的主動(dòng)許可無(wú)線資源包括頻率資源和/或時(shí)間資 源。例如,所述基于包的通信系統(tǒng)可以采用正交頻分多址(OFDMA),從而分配的主動(dòng)許可無(wú) 線資源包括頻率(子載波)和時(shí)間資源。這種基于包的通信系統(tǒng)的例子是基于LTE的系統(tǒng)、 基于WiMAX的系統(tǒng)或任何基于OFDMA的系統(tǒng)。用戶特有無(wú)線資源模式的例子包括基本上彼此正交的UGS頻率和時(shí)間資源上的 復(fù)用碼、不同的頻率_時(shí)間模式以及不同的頻率-時(shí)間跳模式。復(fù)用碼可以擴(kuò)展或不擴(kuò)展被 編碼的數(shù)據(jù)。在一個(gè)例子中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng)于一組正交信道化碼。將 相應(yīng)的一組正交信道化碼應(yīng)用于各個(gè)用戶數(shù)據(jù)傳輸會(huì)導(dǎo)致對(duì)其他用戶的類似高斯分布的 干擾。該UGS技術(shù)特別適合于包括一個(gè)或更多個(gè)以下特征的數(shù)據(jù)通信非確定性活動(dòng)因 子、延遲敏感、較低數(shù)據(jù)速率要求,或者比特或塊容差。語(yǔ)音僅是一個(gè)例子。在一個(gè)非限制性例子中,UGS無(wú)線資源許可包括UGS時(shí)隙,并且在相同UGS時(shí)隙內(nèi) 發(fā)送涉及多個(gè)用戶設(shè)備的通信。優(yōu)選地基于干擾閾值來(lái)確定針對(duì)相同UGS時(shí)隙所分配的多 個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)量,即,限制用戶設(shè)備的數(shù)量以使他們相互的干擾在該閾值以下。歸因于分 數(shù)活動(dòng)因子,UGS時(shí)隙一般提供了比在各個(gè)調(diào)度實(shí)例中多個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸中的任何 一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸所需要的帶寬更大的帶寬。因此,可以將來(lái)自多個(gè)用戶設(shè)備的經(jīng)處理的數(shù)據(jù) 同時(shí)復(fù)用到UGS時(shí)隙上,從而所述多個(gè)用戶設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸能夠以隨機(jī)方式共享所述UGS時(shí) 隙,這非常適合于特征類似于語(yǔ)音活動(dòng)的流量。
在一些應(yīng)用,諸如基于IP的語(yǔ)音(VoIP)應(yīng)用中,可能是這種情況指定第一組用 戶設(shè)備來(lái)以非交疊方式使用針對(duì)UGS時(shí)隙所分配的無(wú)線資源。然后,為了提高效率并增大 容量,還指定第二組用戶設(shè)備來(lái)按照至少與第一組用戶設(shè)備的調(diào)度使用部分交疊的方式使 用針對(duì)UGS時(shí)隙所分配的無(wú)線資源。優(yōu)選地對(duì)由第二組一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備的部分交疊 引起的由第一組用戶設(shè)備中的每一個(gè)用戶設(shè)備感受到的干擾量進(jìn)行控制,以使誤碼率低于 預(yù)定閾值。在一個(gè)非限制性示例性實(shí)施方式中,選擇用戶特有無(wú)線資源模式以使得在經(jīng)過 接收機(jī)處理后第一組和第二組用戶設(shè)備之間的共同干擾近似為高斯分布。
圖1是示例性LTE移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)的功能框圖;圖2是下行鏈路調(diào)度和相關(guān)操作的概念示意圖;圖3是上行鏈路調(diào)度和相關(guān)操作的概念示意圖;圖4是例示了針對(duì)主動(dòng)許可型服務(wù)將多用戶復(fù)用到相同無(wú)線資源上的非限制性、 示例性過程的流程圖;圖5是可用于實(shí)施圖4所示過程的基站和UE的非限制性、示例性功能框圖;圖6是用于具有頻率和時(shí)間沖突的UGS時(shí)隙上的上行鏈路調(diào)度的非限制性、示例 性信令圖;而圖7是分配了 UGS時(shí)隙的部分交疊的頻率和時(shí)間資源的多用戶的非限制性、示例 性示意圖。
具體實(shí)施例方式在以下說(shuō)明中,出于解釋和非限制性的目的,記載了具體細(xì)節(jié),諸如特定節(jié)點(diǎn)、功 能實(shí)體、技術(shù)、協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)等,以理解所記載的技術(shù)。另一方面,省略了公知的方法、設(shè)備、技 術(shù)等的詳細(xì)說(shuō)明,從而不會(huì)造成不必要的細(xì)節(jié)混淆本發(fā)明。附圖示出了各個(gè)功能框。本領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以理解,可以使用各個(gè)硬件電路、與適當(dāng)編程的微處理器或通用計(jì)算機(jī)結(jié) 合在一起的軟件程序和數(shù)據(jù)、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯陣列和/或一個(gè)或更多個(gè) 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些方框的功能。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見的是,可以實(shí)現(xiàn)與以下公開的具體細(xì)節(jié)不同的 其他實(shí)施方式。在演進(jìn)型3GPP UMTS系統(tǒng)(稱作LTE)的背景下描述了本技術(shù),從而為說(shuō)明 提供示例性和非限制性的背景。但是,本技術(shù)可用于基于包的和調(diào)度的任何現(xiàn)代蜂窩通信 系統(tǒng)(諸如LTE或WiMAX)。圖1例示了 LTE型移動(dòng)通信系統(tǒng)10的例子。E-UTRAN 12包括E-UTRAN節(jié)點(diǎn) (eNB) 18,所述E-UTRAN節(jié)點(diǎn)經(jīng)過無(wú)線接口向用戶設(shè)備(UE)終端20提供E-UTRAN用戶平面 和控制平面協(xié)議終端。有時(shí)更一般地將eNB稱作基站。如圖1所示,多個(gè)基站通過X2接口 互相連接?;具€通過Sl接口連接到演進(jìn)型包核心(EPC) 14和系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(SAE)網(wǎng)關(guān), 該演進(jìn)型包核心包括移動(dòng)管理實(shí)體(MME)。在該例中,MME/SAE網(wǎng)關(guān)被表示為單個(gè)節(jié)點(diǎn)22, 在很多方面與UMTS和GSM/EDGE中的SGSN/GGSN相似。Sl接口支持MME/SAE網(wǎng)關(guān)與eNB之 間多對(duì)多的關(guān)系。E-UTRAN 12和EPC 14 —起形成了公共地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(PLMN)。MME/SAE 網(wǎng)關(guān)22直接或間接連接到因特網(wǎng)16以及其他網(wǎng)絡(luò)。
如在背景技術(shù)中描述的,為了有效利用資源,LTE和使用共享無(wú)線資源的其他系統(tǒng)支持了快速“動(dòng)態(tài)”調(diào)度,其中,根據(jù)瞬時(shí)流量要求、服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求以及估計(jì)的信道質(zhì) 量,將共享信道上的資源動(dòng)態(tài)地分配給用戶設(shè)備(UE)終端和基于子幀的無(wú)線承載。通常由 位于eNB中的一個(gè)或更多個(gè)調(diào)度器來(lái)執(zhí)行該動(dòng)態(tài)調(diào)度任務(wù)。圖2中例示了下行鏈路的整個(gè)調(diào)度概念。為了支持基于快速信道的鏈路調(diào)節(jié)和基 于快速信道的時(shí)域和頻域調(diào)度,可將UE 20配置成報(bào)告信道質(zhì)量指示符(CQI)以輔助eNB 18進(jìn)行其動(dòng)態(tài)調(diào)度判決。通常,UE 20使CQI報(bào)告基于下行鏈路(DL)基準(zhǔn)信號(hào)的測(cè)量?;?于不同邏輯信道的CQI報(bào)告和QoS要求,eNB 18中的DL調(diào)度器動(dòng)態(tài)地分配時(shí)間和頻率無(wú) 線資源,即調(diào)度塊。在LTE例子中,動(dòng)態(tài)調(diào)度的無(wú)線資源分配是在物理下行鏈路控制信道 (PDCCH)上發(fā)信號(hào)通知的。各個(gè)UE 20對(duì)控制信道進(jìn)行監(jiān)視以確定是否在共享信道(LTE中 的PDSCH)上調(diào)度UE,如果是,則確定調(diào)度哪些物理層無(wú)線資源來(lái)發(fā)現(xiàn)為下行鏈路傳輸調(diào)度 的數(shù)據(jù)。圖3例示了上行鏈路調(diào)度概念。當(dāng)數(shù)據(jù)抵達(dá)發(fā)送緩沖器時(shí),UE 20用調(diào)度請(qǐng)求(SR) 通知eNB 18中的UL調(diào)度器。由于在eNB中針對(duì)上行鏈路執(zhí)行了鏈路調(diào)節(jié),所以UL調(diào)度器 選擇UE將會(huì)使用的時(shí)間/頻率無(wú)線資源而且還選擇傳輸塊大小、調(diào)制以及編碼。將所選擇 的傳輸格式和連通與用戶ID有關(guān)的信息一起發(fā)送到UE。這意味著UE必須使用特定的傳輸 格式,以及eNB在檢測(cè)到來(lái)自UE的UL數(shù)據(jù)傳輸時(shí)已經(jīng)知曉;了傳輸參數(shù)。分配的無(wú)線資源 和傳輸參數(shù)通過LTE中的PDCCH被發(fā)送到UE。隨后,可以將諸如緩沖器狀態(tài)報(bào)告(BSR)或 功率上升空間報(bào)告的附加調(diào)度信息(Si)和數(shù)據(jù)一起進(jìn)行發(fā)送。盡管動(dòng)態(tài)調(diào)度是LTE和其他系統(tǒng)的基準(zhǔn),但是對(duì)特定類型的服務(wù)而言卻不是最佳 的。如背景技術(shù)中解釋的,對(duì)于諸如語(yǔ)音(VoIP)的服務(wù)(其中,有規(guī)律地生成小包),由于 在各個(gè)調(diào)度實(shí)例中(其中,在VoIP的情況下,必須對(duì)每個(gè)VoIP包發(fā)出許可信號(hào))需要發(fā)出 許可信號(hào),所以動(dòng)態(tài)調(diào)度導(dǎo)致實(shí)質(zhì)上的控制信令要求。為了避免對(duì)這種類型的服務(wù)產(chǎn)生過 高的信令開銷,可以半靜態(tài)地分配資源,這被稱作“半持續(xù)”調(diào)度。僅發(fā)出一次半持續(xù)許可 的信號(hào),然而可按照規(guī)律周期區(qū)間而用于UE,而無(wú)需進(jìn)一步的許可信令。該方法與主動(dòng)許可 型服務(wù)(UGS)有關(guān)聯(lián)。語(yǔ)音和其他類型的媒體可以特征化為隨機(jī)。隨機(jī)過程是一種其行為是“非確定性 的”過程,因?yàn)楫?dāng)前狀態(tài)不能充分確定其下一狀態(tài)。隨機(jī)過程中存在推測(cè)的和隨機(jī)的元素。 復(fù)用是這樣一種技術(shù),即,由單個(gè)公共介質(zhì)或信道來(lái)承載兩個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立的載有信息的 信號(hào)或數(shù)據(jù)流。有規(guī)律調(diào)度的時(shí)隙和“確定性的”復(fù)用(諸如在時(shí)分多址(TDMA)中使用 的)通常不能充分用于諸如語(yǔ)音的隨機(jī)數(shù)據(jù),因此,對(duì)這種數(shù)據(jù)是無(wú)效的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過 將隨機(jī)復(fù)用用戶引入到針對(duì)特定類型數(shù)據(jù)(諸如延遲敏感、容錯(cuò)的和/或低速率的語(yǔ)音) 的基于主動(dòng)許可型服務(wù)的資源來(lái)實(shí)現(xiàn)這些顯著優(yōu)點(diǎn)。為了描述方便,以下使用術(shù)語(yǔ)語(yǔ)音型 數(shù)據(jù),語(yǔ)音型數(shù)據(jù)包括延遲敏感、容錯(cuò)的、和/或低數(shù)據(jù)速率的任何類型數(shù)據(jù)。隨機(jī)復(fù)用指 的是,在考慮到與多用戶有關(guān)的數(shù)據(jù)的活動(dòng)因子和QoS要求后,基于其統(tǒng)計(jì)資源要求,將其 復(fù)用到相同信號(hào)空間中。當(dāng)一個(gè)或更多個(gè)用戶瞬時(shí)不活動(dòng)(沒有數(shù)據(jù)傳輸)時(shí),他們停止 產(chǎn)生干擾,無(wú)線資源被釋放給那些復(fù)用到相同信號(hào)空間的活動(dòng)用戶。干擾級(jí)非確定性變化 在所建議的復(fù)用方案中引入了隨機(jī)特性。本例的技術(shù)在面向數(shù)據(jù)的系統(tǒng)(諸如現(xiàn)在已經(jīng)很普遍的正交頻分多址(OFDMA))中創(chuàng)建了半持續(xù)信道。通過使用主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)然后針對(duì)使用相同(或至少相同一 些)UGS資源的傳輸對(duì)多個(gè)語(yǔ)音用戶進(jìn)行復(fù)用來(lái)創(chuàng)建半持續(xù)信道,該主動(dòng)許可型服務(wù)不需 要顯式許可請(qǐng)求即可獲取無(wú)線資源來(lái)支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)。將UGS時(shí)隙分配給多用戶設(shè)備后,在該時(shí)隙中復(fù)用它們,以及或使用用戶特有無(wú) 線資源模式,使得他們優(yōu)選地以自發(fā)和隨機(jī)方式來(lái)共享這些UGS時(shí)隙。而且,優(yōu)選地,將 多個(gè)UGS用戶分配在一個(gè)共同UGS時(shí)隙中,該共同UGS時(shí)隙提供了比任何一個(gè)用戶的服 務(wù)流所需要的帶寬更大的帶寬。不同直接序列擴(kuò)展碼、信道化碼、頻率模式、偽隨機(jī)跳音 (tonehopping)模式、或以上兩個(gè)或更多個(gè)的組合是用戶無(wú)線資源模式的例子。
對(duì)于OFDMA系統(tǒng)例子中的擴(kuò)展頻譜,各個(gè)UGS區(qū)域均包括在多個(gè)OFDM符號(hào)期間的 多個(gè)音。通過用戶相應(yīng)的用戶特有擴(kuò)頻碼來(lái)擴(kuò)展各個(gè)用戶的調(diào)制OFDM符號(hào)。用戶特有擴(kuò) 頻碼優(yōu)選是相互正交的,但是允許某種互相關(guān)。在各個(gè)UGS區(qū)域中,對(duì)于跳音,各個(gè)用戶僅 占用了可用的OFDM頻率-時(shí)間網(wǎng)格或塊的一小部分。占用的OFDM網(wǎng)格的模式優(yōu)選對(duì)各個(gè) 用戶是唯一的,并可以隨時(shí)間而變化。跳躍模式優(yōu)選應(yīng)該具有很小的沖突概率或者不同用 戶之間在UGS時(shí)隙中不會(huì)交疊。另一種方法可以包括直接序列擴(kuò)展和跳音的混合。用戶信 號(hào)可以僅占用所分配的UGS區(qū)域的具有指定網(wǎng)格模式的一部分。各個(gè)用戶的信號(hào)通過所分 配的唯一用戶特有無(wú)線資源模式而不同于占用同組OFDM網(wǎng)格/塊的其他用戶信號(hào)。在使用正交直接序列擴(kuò)展時(shí),可能期望在頻率_時(shí)間網(wǎng)格/塊的相關(guān)塊內(nèi)調(diào)制數(shù) 據(jù)符號(hào),使得在衰落環(huán)境中保持正交性。在跳音情況下,只要與另一用戶的跳躍模式?jīng)]有沖 突就保持正交性。盡管沒有要求,但是優(yōu)選的是,來(lái)自多址UE的上行鏈路傳輸是功率受控 和/或速率受控的。功率控制速率可以是固定地或變化的。如果使用分布式子載波分配, 則由于頻率分集,功率和速率控制速率會(huì)變慢。如果使用相鄰子載波分配,則功率和速率控 制速率會(huì)變快以補(bǔ)償時(shí)間選擇性衰落。對(duì)用戶特有無(wú)線資源模式多址方案的選擇還可以取 決于子載波分配。多個(gè)用戶設(shè)備基于其各自的活動(dòng)因子有效地接入或使用UGS時(shí)隙。對(duì)于語(yǔ)音業(yè) 務(wù),非確定性的活動(dòng)因子(可選地結(jié)合了功率和速率控制)導(dǎo)致容量增益,這從傳統(tǒng)的CDMA 系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看是顯然的。通常,將UGS時(shí)隙周期性地許可給多個(gè)UE。對(duì)于低速率UGS用戶,由于開銷與有效 載荷不成比例,所以優(yōu)選不發(fā)送針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)包的調(diào)制和編碼格式信息。因此,優(yōu)選在UGS 分配機(jī)構(gòu)處對(duì)調(diào)制和編碼進(jìn)行指定,由此免除了每次都要將它們發(fā)信號(hào)進(jìn)行通知的需求。 為了進(jìn)一步減少開銷,可以規(guī)定可在給定的時(shí)段內(nèi)用于所有UGS突發(fā)(burst)的簡(jiǎn)化UGS 表,使得不需要更新調(diào)制和編碼格式。此外,可為UGS流定義專用有效載荷格式,從而有效 載荷不需要遵照一般MAC頭格式。圖4是例示了將多用戶包數(shù)據(jù)流復(fù)用到為主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)指定的相同無(wú)線 資源上的非限制性、示例性過程的流程圖。所述包無(wú)線通信系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為通常動(dòng)態(tài)地調(diào)度 用于通信的涉及多個(gè)UE的無(wú)線資源,而不會(huì)交疊或沖突(步驟Si)。但是如上解釋的,存在 一些更有效和合適情況和特定類型的數(shù)據(jù),因?yàn)闀?huì)具有某種交疊/沖突。檢測(cè)多個(gè)UE會(huì)話, 其中要發(fā)送的數(shù)據(jù)具有一個(gè)或更多個(gè)以下特征延遲敏感、容錯(cuò)和/或較低數(shù)據(jù)速率(步驟 S2)。創(chuàng)建主動(dòng)許可型服務(wù),例如UGS時(shí)隙(步驟S3)。在步驟S2中將多個(gè)UE會(huì)話指定給 相同UGS無(wú)線資源,例如相同UGS時(shí)隙,從而多個(gè)UE會(huì)話中的一些在相同時(shí)間使用相同UGS無(wú)線資源的至少一些(步驟S4)。為這些UE會(huì)話的每一個(gè)指定用戶特有無(wú)線資源模式,例 如復(fù)用碼(步驟S5)。將指定的UGS無(wú)線資源和用戶特有無(wú)線資源模式發(fā)給多個(gè)UE的每一 個(gè)(步驟S6)。在指定的UGS資源上分配(持續(xù)地調(diào)度)針對(duì)UE會(huì)話的UE數(shù)據(jù)包(步驟 S7)。將UE數(shù)據(jù)包與UE的無(wú)線資源模式關(guān)聯(lián)起來(lái)并對(duì)其進(jìn)行發(fā)送,例如用UE的復(fù)用碼進(jìn) 行編碼,(步驟S9)?;净騏E中的接收機(jī)利用UE的無(wú)線資源模式從接收到的其他交疊包 中提取UE包(步驟S9)。優(yōu)選地,步驟S1-S8是在基站中執(zhí)行的。針對(duì)短延遲、固定塊錯(cuò)誤率、和/或固定數(shù)據(jù)數(shù)率流量來(lái)設(shè)計(jì)這種UGS時(shí)隙的隨 機(jī)復(fù)用,其中可能不需要快速調(diào)制和編碼方案(MCS)自適應(yīng)。在多址UGS時(shí)隙中創(chuàng)建用 戶傳輸可以按照與在傳統(tǒng)3G系統(tǒng)中創(chuàng)建專用語(yǔ)音流量信道類似的方式進(jìn)行。在創(chuàng)建連接 時(shí)可以為UGS突發(fā)指定預(yù)定MCS,并通過功率和速率控制保持服務(wù)質(zhì)量??梢酝ㄟ^流量?jī)?nèi) (in-traffic)控制消息在UGS時(shí)隙中重新配置MCS。由于將多址UGS時(shí)隙賦予了語(yǔ)音型 業(yè)務(wù)且有效載荷格式具有少數(shù)組合,因此沒有必要應(yīng)用一般MAC PDU開銷,該開銷例如在 WiMAX中長(zhǎng)度為6比特,將其與格式調(diào)節(jié)消息一起發(fā)送是沒有效率的。例如可針對(duì)UGS時(shí)隙 的隨機(jī)復(fù)用來(lái)定義更簡(jiǎn)單的MAC PDU格式(諸如流量?jī)?nèi)控制消息)。圖5是可用于實(shí)施圖4所示過程的基站和UE的非限制性、示例性的功能框圖?;?站通過虛線58表示的無(wú)線接口與UE通信?;景刂破?0、接口 42(用于連接到一個(gè) 或更多個(gè)其他節(jié)點(diǎn)和/或網(wǎng)絡(luò))、緩沖器管理器44 (包 括多個(gè)UE緩沖器46)、資源管理器 48 (包括上行鏈路調(diào)度器50和下行鏈路調(diào)度器52)、信號(hào)處理器54 (可以存取用戶特有復(fù) 用碼,例如信道化代碼或擴(kuò)展碼或其他用戶特有無(wú)線資源模式),以及收發(fā)機(jī)56??刂破?0 負(fù)責(zé)基站的整體操作。緩沖器管理器44包括指引用戶數(shù)據(jù)進(jìn)出合適隊(duì)列或緩沖器46的邏輯。各個(gè)緩沖 器46與至UE的相應(yīng)無(wú)線連接有關(guān)并存儲(chǔ)旨在通過空中接口 56在下行鏈路上發(fā)送到各個(gè) UE的用戶數(shù)據(jù)。來(lái)自UE緩沖器的數(shù)據(jù)被組裝成發(fā)送數(shù)據(jù)單元并被提供給收發(fā)機(jī)56以使 用合適的無(wú)線資源發(fā)送到合適的UE。通過無(wú)線資源管理器46來(lái)管理這些無(wú)線資源。收發(fā) 機(jī)46可以包括諸如適當(dāng)編碼器、放大器、天線、濾波器、變換電路等常規(guī)部件。上行鏈路調(diào) 度器50負(fù)責(zé)將動(dòng)態(tài)無(wú)線資源許可提供給需要在上行鏈路中將數(shù)據(jù)單元發(fā)送給基站的各個(gè) UE。下行鏈路調(diào)度器52負(fù)責(zé)將來(lái)自基站的動(dòng)態(tài)無(wú)線資源許可調(diào)度給各個(gè)UE,以及創(chuàng)建半 持續(xù)無(wú)線資源分配(其例如適于支持受益于半持續(xù)資源分配的主動(dòng)許可型服務(wù)(諸如基于 IP的語(yǔ)音))。信號(hào)處理器54負(fù)責(zé)將用戶特有無(wú)線資源模式與各個(gè)用戶數(shù)據(jù)(其被復(fù)用到 UGS資源上)關(guān)聯(lián)起來(lái)。在擴(kuò)頻碼的非限制性例子中,信號(hào)處理器54在將來(lái)自UGS組中的 各個(gè)用戶的擴(kuò)頻數(shù)據(jù)復(fù)用到UGS資源上之前使用用戶的擴(kuò)頻碼來(lái)擴(kuò)頻各個(gè)用戶數(shù)據(jù)。圖5底部處的UE包括監(jiān)管控制器70、無(wú)線收發(fā)機(jī)62、資源分配存儲(chǔ)器64、具有一 個(gè)或更多個(gè)UE緩沖器的緩沖器管理器70以及信號(hào)處理器74。信號(hào)處理器74使用用戶特 有復(fù)用碼對(duì)利用USG資源從基站接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解復(fù)用。UE緩沖器70存儲(chǔ)將要使用適 當(dāng)分配的無(wú)線資源通過收發(fā)機(jī)62發(fā)送的數(shù)據(jù)單元。資源分配存儲(chǔ)器包括從上行鏈路和下 行鏈路調(diào)度器50和52以及從基站接收到的調(diào)度信息66。圖6例示了 UGS時(shí)隙期間的隨機(jī)復(fù)用上行鏈路傳輸?shù)姆窍拗菩?、示例性信令圖。 圖中右側(cè)的基站發(fā)信號(hào)到第一和第二組UE。向第一組UE通知與主動(dòng)許可區(qū)間有關(guān)的持續(xù) 許可,該主動(dòng)許可區(qū)間與初始調(diào)制和編碼方案(MCS)以及數(shù)據(jù)突發(fā)區(qū)域(對(duì)應(yīng)于一個(gè)幀中被占用的頻率-時(shí)間塊)一起指定給那些UE。然后,來(lái)自第一組的UE在指定的主動(dòng)許可區(qū)間內(nèi)發(fā)送他們的數(shù)據(jù)。在該例中,將不同的子載波頻率分配給第一組的UE以在上行鏈路 方向上發(fā)送它們各自的數(shù)據(jù)包,從而不會(huì)與第一組中其他UE的數(shù)據(jù)包發(fā)送產(chǎn)生沖突。如前 所述,由于第一組中的UE發(fā)送語(yǔ)音包或具有類似語(yǔ)音類型特征的包,所以沒有充分利用與 主動(dòng)許可區(qū)間有關(guān)的無(wú)線資源。結(jié)果,向來(lái)自也需要發(fā)送語(yǔ)音類型數(shù)據(jù)的第二組UE通知相 同主動(dòng)許可區(qū)間。向第一、二組的各個(gè)UE指定用戶特有無(wú)線資源模式,該用戶特有無(wú)線資 源模式與各個(gè)UE發(fā)送的數(shù)據(jù)包有關(guān)。因此,來(lái)自第二組的UE可以發(fā)送與來(lái)自第一組的UE 用來(lái)發(fā)送其數(shù)據(jù)包的相同子載波至少部分交疊的數(shù)據(jù)包。組數(shù)沒有硬性限制,相反,干擾級(jí) 為組數(shù)設(shè)置了在一定情況下應(yīng)用的軟限制。來(lái)自兩個(gè)UE組的這些交疊的上行鏈路數(shù)據(jù)傳 輸在各個(gè)有規(guī)律調(diào)度的主動(dòng)許可區(qū)間內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行,如頁(yè)面中間的第二個(gè)箭頭所示。尤其與 WiMAX有關(guān)的許可管理子頭部(GMSH)是指示與規(guī)則包一起的上行鏈路帶寬請(qǐng)求的消息字 段。在第三主動(dòng)許可區(qū)間內(nèi),根據(jù)當(dāng)前無(wú)線信道狀態(tài)將調(diào)制編碼方案修正發(fā)送到第一組UE。 期望通過可能不同于第一組所使用的新的、簡(jiǎn)化的創(chuàng)建許可和速率調(diào)節(jié)信令來(lái)發(fā)送第二組 UE的信號(hào)。圖7是分配有針對(duì)無(wú)線信道上的UGS時(shí)隙的部分交疊的頻率和時(shí)間資源的多UE 的非限制性示例性示意圖。在圖7中,通過UGS調(diào)度機(jī)制對(duì)用戶1到3進(jìn)行分配。在UGS 用戶的數(shù)量達(dá)到一定數(shù)量時(shí),由于相對(duì)低的活動(dòng)因子,未利用的UGS時(shí)隙的數(shù)量會(huì)增加。例 如,如果增加了同樣會(huì)與前三個(gè)用戶沖突的第四個(gè)用戶χ不會(huì)使誤碼率增加到超出規(guī)定的 話音掉話標(biāo)準(zhǔn)(例如2 %誤塊率),那么圖7中的用戶χ可以使用來(lái)自前三個(gè)用戶的各個(gè)用 戶的子信道的兩個(gè)無(wú)線資源塊來(lái)形成用于UL傳輸?shù)淖有诺?。如圖7所示,使用正交復(fù)用碼 可以使來(lái)自用戶χ的傳輸?shù)母蓴_類似高斯分布。在該例中,正交復(fù)用碼不是擴(kuò)頻碼(但它 們可以是),而是信道化碼。圖中在兩個(gè)呼出框中的無(wú)線資源塊信號(hào)位置占用了相同頻率和 時(shí)間資源。由無(wú)線資源塊提供的12個(gè)頻率-時(shí)間“柵格”可用于創(chuàng)建一組長(zhǎng)度12的正交 信道化碼。用戶χ的8個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)中的每一個(gè)都可調(diào)制一個(gè)碼信道,然后結(jié)合導(dǎo)頻碼信道 來(lái)形成碼分復(fù)用信號(hào)。對(duì)于前三個(gè)用戶,作為所述組的正交碼求和的結(jié)果,塊中的各個(gè)符號(hào) 會(huì)受到來(lái)自用戶χ的干擾(其具有類似高斯分布的統(tǒng)計(jì)分布)。另外,用正交信道化編碼 對(duì)前三個(gè)用戶對(duì)于用戶χ的各個(gè)碼信道的干擾(其也是隨機(jī)化的和有效的高斯分布)求平 均。本技術(shù)具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)減少了開銷隨機(jī)復(fù)用UGS時(shí)隙需要比背景技術(shù)中所記載的多用戶包方法更少的 信令開銷。不需要將MCS信息和各個(gè)包一起進(jìn)行遞送,并且在調(diào)度器處沒有打包限制。與 擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢方法相比,使用本技術(shù)和作為對(duì)其他用戶或其他小區(qū)干擾減小的結(jié)果而釋放 的無(wú)線資源自然就抑制了語(yǔ)音流量的靜止時(shí)期,這是因?yàn)閿U(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢?cè)陟o止時(shí)期仍然生 成輪詢信號(hào)而基于UGS的系統(tǒng)可以徹底免除輪詢。調(diào)度復(fù)雜性低隨機(jī)復(fù)用UGS時(shí)隙僅需要定義一個(gè)或更多個(gè)用戶組并使調(diào)度器為 組中的各用戶分配用戶簽名。與使用多用戶包相比,不需要緩沖包延遲、打包以及自適應(yīng) MCS的復(fù)雜處理。此外,由于已經(jīng)持續(xù)分配了重發(fā),因此很容易在隨機(jī)復(fù)用的UGS時(shí)隙中執(zhí) 行混合 ARQ (HARQ)。改善了過度配置的無(wú)線資源對(duì)于具有中到低活動(dòng)因子的交互式流量,單個(gè)用戶UGS會(huì)導(dǎo)致過度配置的資源。在這種情況下,由于嚴(yán)格的延遲要求,直到具有最高配置速率 的數(shù)據(jù)時(shí),才對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖。低速率數(shù)據(jù)或空閑時(shí)期不使用無(wú)線資源。由于復(fù)用UGS時(shí) 隙的總數(shù)據(jù)速率可能是給定類型流量的平均速率,所以復(fù)用UGS自然就適合于可用數(shù)據(jù)的 活動(dòng)因子。只要將任何超負(fù)荷控制在給定閾值量以下,就可以接受平均值上下的UGS速率 波動(dòng)和偶爾的超負(fù)荷。自發(fā)性不像擴(kuò)展實(shí)時(shí)輪詢方法的情況那樣需要帶寬請(qǐng)求指示符輪詢請(qǐng)求許可機(jī) 制。有效的功率和干擾控制直接序列擴(kuò)展、跳音或混合多址方案在大多數(shù)信道狀態(tài) 下保持了正交性。當(dāng)在用戶之間具有保證正交性的相關(guān)塊中應(yīng)用功率控制時(shí),復(fù)用UGS時(shí) 隙在功率波動(dòng)方面具有比傳統(tǒng)的CDMA更好的瞬時(shí)特性,這是因?yàn)檎恍苑乐褂脩舾?jìng)爭(zhēng)功 率以在接收機(jī)處滿足最小化SNR的要求。該多址正交性避免了功率控制的不穩(wěn)定性以及用 戶之間的功率斗爭(zhēng)(即,用戶展開競(jìng)爭(zhēng)從而提高他們的功率級(jí)別來(lái)對(duì)抗增長(zhǎng)的干擾)。功率 控制還為相鄰小區(qū)提供了低干擾的頻率-時(shí)間塊,由此為軟切換區(qū)域中的用戶創(chuàng)建了機(jī)會(huì) 增 ο盡管已經(jīng)詳細(xì)表示和描述了各種實(shí)施方式,但是權(quán)利要求書并不受到任何特定實(shí) 施方式或例子的限制。以上描述絕不應(yīng)該理解為暗示了任何特定部件、步驟或功能是必要 的從而就必須包括在權(quán)利要求書范圍內(nèi)。專利主題的范圍僅由權(quán)利要求書來(lái)限定。法律保 護(hù)范圍由授權(quán)權(quán)利要求書和其等價(jià)物中陳述的詞語(yǔ)來(lái)限定。與上述優(yōu)選實(shí)施方式的部件等 價(jià)的本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的所有結(jié)構(gòu)和功能等價(jià)物顯然可通過引用的方式并入本文并 旨在由本權(quán)利要求書所包含。而且,對(duì)于本權(quán)利要求書所包含的設(shè)備或方法沒有必要解決 本發(fā)明試圖解決的每一個(gè)問題。任何權(quán)利要求都不以35USC § 112的第6段為依據(jù),除非使
用了 “用于......的裝置”或“用于......的步驟”的表述。而且,本說(shuō)明書中的實(shí)施方
式、特征、組成部分或步驟不是要專用于公共事業(yè),而不管是否在權(quán)利要求中記載了該實(shí)施方式、特征、組成部分或步驟。
權(quán)利要求
一種在基于包的通信系統(tǒng)中進(jìn)行無(wú)線通信的方法,該方法包括以下步驟響應(yīng)于與特定用戶設(shè)備(20)有關(guān)的無(wú)線資源請(qǐng)求,動(dòng)態(tài)地調(diào)度無(wú)線資源以允許在各個(gè)所述特定用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)(12)之間進(jìn)行通信,其中將所述基于包的通信系統(tǒng)中與各個(gè)所述用戶設(shè)備有關(guān)的經(jīng)調(diào)度的通信設(shè)計(jì)成不同時(shí)使用相同無(wú)線資源;針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信來(lái)創(chuàng)建主動(dòng)許可的無(wú)線資源,所述方法的特征在于所述多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信同時(shí)使用了與所述主動(dòng)許可有關(guān)的相同無(wú)線資源中的至少一些;對(duì)要發(fā)送的每個(gè)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以將每個(gè)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)與用戶特有無(wú)線資源模式關(guān)聯(lián)起來(lái),使得無(wú)線接收機(jī)(56)可使用一個(gè)用戶的無(wú)線資源模式從使用相同主動(dòng)許可的無(wú)線資源而同時(shí)接收到的所述多用戶數(shù)據(jù)傳輸中提取所述一個(gè)用戶的數(shù)據(jù);以及接收使用相同主動(dòng)許可的無(wú)線資源從每個(gè)所述多個(gè)用戶設(shè)備同時(shí)發(fā)送的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所分配的主動(dòng)許可的無(wú)線資源包括頻率和/或時(shí) 間資源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述基于包的通信系統(tǒng)采用正交頻分多址 (0FDMA),并且所分配的主動(dòng)許可的無(wú)線資源包括頻率和時(shí)間資源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述基于包的通信系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成使得與特定用 戶設(shè)備有關(guān)的傳輸通常不會(huì)沖突或交疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述基于包的通信系統(tǒng)是基于LTE的系統(tǒng)、基于 WiMAX的系統(tǒng)或基于0FDMA的系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng)于不同的擴(kuò) 頻碼,并且與每個(gè)用戶有關(guān)的不同擴(kuò)頻碼基本上彼此正交。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng)于一組正交 信道化碼,并且其中,將相應(yīng)組的正交信道化碼應(yīng)用于每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)致對(duì)其他用 戶的類似高斯分布的干擾。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng)于不同的頻 率-時(shí)間模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng)于不同的頻 率-時(shí)間跳躍模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,針對(duì)用于數(shù)據(jù)通信的主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)來(lái) 創(chuàng)建針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信的主動(dòng)許可的無(wú)線資源,所述 數(shù)據(jù)通信包括一個(gè)或更多個(gè)以下特征非確定性活動(dòng)因子,延遲敏感,較低數(shù)據(jù)速率要求, 或者比特或塊容差,并且其中,所述UGS允許所述多個(gè)用戶設(shè)備訪問無(wú)線資源,而無(wú)需來(lái)自每個(gè)所述多個(gè)用戶 設(shè)備的針對(duì)使用所述UGS無(wú)線資源的每個(gè)傳輸?shù)闹苯诱?qǐng)求。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述數(shù)據(jù)通信包括語(yǔ)音包。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述UGS無(wú)線資源許可包括UGS時(shí)隙,并且其中,在相同UGS時(shí)隙期間發(fā)送涉及多個(gè)用戶設(shè)備的通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,該方法還包括以下步驟根據(jù)干擾來(lái)分配相同UGS時(shí)隙中所述多個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,在分配了所述UGS時(shí)隙后,其中所述UGS時(shí)隙 提供了與所述多個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)的總數(shù)據(jù)速率,所述方法包括以下步驟將來(lái) 自所述多個(gè)用戶設(shè)備的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)同時(shí)復(fù)用到所述UGS時(shí)隙上,使得所述多個(gè)用戶設(shè)備 數(shù)據(jù)傳輸以隨機(jī)的方式共享對(duì)所述UGS時(shí)隙的訪問。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,每個(gè)所述多個(gè)用戶設(shè)備基于與每個(gè)所述多個(gè) 用戶設(shè)備有關(guān)的語(yǔ)音活動(dòng)因子來(lái)使用所述UGS時(shí)隙。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,該方法還包括以下步驟指定第一組用戶設(shè)備以非交疊方式來(lái)使用針對(duì)所述UGS時(shí)隙而分配的無(wú)線資源,以及指定第二組一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備以與第一組用戶設(shè)備的經(jīng)調(diào)度的使用至少部分交 疊的方式來(lái)使用針對(duì)所述UGS時(shí)隙而分配的無(wú)線資源。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,該方法還包括以下步驟控制由第一組用戶設(shè)備中的每一個(gè)用戶設(shè)備感受到的與所述第二組一個(gè)或更多個(gè)用 戶設(shè)備的部分交疊所引起的干擾量。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中,選擇所述用戶特有無(wú)線資源模式以使第一組 用戶設(shè)備與第二組用戶設(shè)備之間的彼此干擾在接收機(jī)處理后近似為高斯分布。
19.一種在基于包的通信系統(tǒng)(12)中用于執(zhí)行無(wú)線通信的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(18),該無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括調(diào)度器(48),其被配置成響應(yīng)于與特定用戶設(shè)備(20)有關(guān)的無(wú)線資源請(qǐng)求,動(dòng)態(tài)地 調(diào)度無(wú)線資源以允許在各個(gè)所述特定用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)(12)之間進(jìn)行通 信,其中,所述基于包的通信系統(tǒng)中與每個(gè)所述用戶設(shè)備有關(guān)的經(jīng)調(diào)度的通信被設(shè)計(jì)成不 同時(shí)使用相同無(wú)線資源;所述調(diào)度器還被配置成針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信來(lái)創(chuàng) 建主動(dòng)許可的無(wú)線資源,該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的特征在于所述多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信同時(shí)使用了與所述主動(dòng)許可 有關(guān)的相同無(wú)線資源中的至少一些;信號(hào)處理器(54),其被配置成對(duì)要發(fā)送的每個(gè)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以將每個(gè) 所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)與用戶特有無(wú)線資源模式關(guān)聯(lián)起來(lái),無(wú)線接收機(jī)(20)可使用所述用 戶特有無(wú)線資源模式從使用相同主動(dòng)許可的無(wú)線資源而同時(shí)接收到的所述多用戶數(shù)據(jù)傳 輸中提取所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)傳輸中的單獨(dú)一個(gè);以及接收機(jī)(56),其用于接收使用相同主動(dòng)許可的無(wú)線資源針對(duì)每個(gè)所述多個(gè)用戶設(shè)備同 時(shí)發(fā)送的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所分配的主動(dòng)許可的無(wú)線資源包括 頻率和/或時(shí)間資源。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述基于包的通信系統(tǒng)采用正交頻 分多址(0FDMA),并且所分配的主動(dòng)許可的無(wú)線資源包括頻率和時(shí)間資源。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述基于包的通信系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成使得與特定用戶設(shè)備有關(guān)的傳輸通常不會(huì)沖突或交疊。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述基于包的通信系統(tǒng)是基于LTE的 系統(tǒng)、基于WiMAX的系統(tǒng)或基于0FDMA的系統(tǒng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng) 于不同的擴(kuò)頻碼,并且所述不同的擴(kuò)頻碼基本上彼此正交。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng) 于一組正交信道化碼,并且其中,將相應(yīng)組的正交信道化碼應(yīng)用于每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo) 致對(duì)其他用戶的類似高斯分布的干擾。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng) 于不同的頻率-時(shí)間模式。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,每個(gè)用戶特有無(wú)線資源模式都對(duì)應(yīng) 于不同的頻率_時(shí)間跳躍模式。
28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述調(diào)度器還被配置成針對(duì)用于數(shù) 據(jù)通信的主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)來(lái)創(chuàng)建針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間 的通信的主動(dòng)許可的無(wú)線資源,所述數(shù)據(jù)通信包括一個(gè)或更多個(gè)以下特征非確定性活動(dòng) 因子,延遲敏感,較低數(shù)據(jù)速率要求,或者比特或塊容差,并且其中,所述UGS允許所述多個(gè)用戶設(shè)備訪問無(wú)線資源,而無(wú)需來(lái)自每個(gè)所述多個(gè)用戶 設(shè)備的針對(duì)使用所述UGS無(wú)線資源的每個(gè)傳輸?shù)闹苯诱?qǐng)求。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述數(shù)據(jù)通信包括語(yǔ)音包。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述UGS無(wú)線資源許可包括UGS時(shí) 隙,并且其中,在所述相同UGS時(shí)隙期間發(fā)送涉及多個(gè)用戶設(shè)備的通信。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述調(diào)度器還被配置成根據(jù)干擾在 所述相同UGS時(shí)隙中分配所述多個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)量。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,在分配了所述UGS時(shí)隙后,所述UGS 時(shí)隙提供比與所述多個(gè)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)的總數(shù)據(jù)速率更大的帶寬,并且其中,所 述調(diào)度器還被配置成將來(lái)自所述多個(gè)用戶設(shè)備的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)同時(shí)復(fù)用到所述UGS時(shí)隙 上,使得所述多個(gè)用戶設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸以隨機(jī)的方式共享對(duì)所述UGS時(shí)隙的訪問。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,每個(gè)所述多個(gè)用戶設(shè)備都可以基于 與每個(gè)所述多個(gè)用戶設(shè)備有關(guān)的語(yǔ)音活動(dòng)因子來(lái)使用所述UGS時(shí)隙。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述調(diào)度器還被配置成指定第一組用戶設(shè)備以非交疊方式來(lái)使用針對(duì)所述UGS時(shí)隙而分配的無(wú)線資源,以及指定具有一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備的第二組用戶設(shè)備以至少與第一組用戶設(shè)備的調(diào)度 使用部分交疊的方式來(lái)使用針對(duì)所述UGS時(shí)隙而分配的無(wú)線資源。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中,所述信號(hào)處理器還被配置成控制由第一組用 戶設(shè)備中的每一個(gè)用戶設(shè)備感受到的由具有一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備的第二組用戶設(shè)備的 部分交疊所引起的干擾量。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中,所述用戶特有簽名被配置成使第一 組用戶設(shè)備與第二組用戶設(shè)備之間的彼此干擾在接收機(jī)處理后近似為高斯分布。
全文摘要
本申請(qǐng)的技術(shù)將與多個(gè)用戶有關(guān)的傳輸復(fù)用到相同主動(dòng)許可型服務(wù)(UGS)無(wú)線資源上。通常,響應(yīng)于與特定用戶設(shè)備有關(guān)的無(wú)線資源請(qǐng)求,動(dòng)態(tài)地調(diào)度基于包的通信系統(tǒng)中的無(wú)線資源,并將調(diào)度通信設(shè)計(jì)成不同時(shí)使用相同無(wú)線資源。然而,還創(chuàng)建了針對(duì)多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信的主動(dòng)許可的無(wú)線資源。所述多個(gè)用戶設(shè)備與所述基于包的通信系統(tǒng)之間的通信同時(shí)使用了與所述主動(dòng)許可有關(guān)的相同無(wú)線資源中的至少一些。由于該至少部分無(wú)線資源交疊/沖突,將要通過UGS發(fā)送的每個(gè)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)都與用戶特有無(wú)線資源模式相關(guān)。用戶的無(wú)線資源模式允許無(wú)線接收機(jī)從接收到的包括了所述多個(gè)用戶傳輸?shù)腢GS信號(hào)中提取該用戶的數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04W28/20GK101836480SQ200880112705
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者約納斯·維奧雷克, 蔡曉禾 申請(qǐng)人:Lm愛立信電話有限公司