專利名稱：減少mimo/sic/harq中的ack/nack差錯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總的來說，以下描述涉及無線通信，具體而言，涉及如何減少確認信號解釋差錯以及與之有關(guān)的不利影響，以提高無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的吞吐量。
背景技術(shù)：
無線聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)成為全世界大多數(shù)人進行通信的主要手段。無線通信裝置已經(jīng)變得更小，功能更強大，以滿足消費者的需要，提高便攜性和方便性。蜂窩電話這種移動裝置處理能力的提高對無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)提出了更高的要求。由于移動裝置能力的擴展，維持舊的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，同時完全支持新的、改進的無線裝置能力，有可能非常困難。
更加具體地說，典型的頻分技術(shù)通過將頻譜均勻地劃分成多個頻帶，來將頻譜分成不同的通道，例如，可以將分配給無線蜂窩電話通信的頻帶分成30個通道，每個通道都用于一個話音對話，對于數(shù)字業(yè)務(wù)，每個通道都用于傳遞數(shù)字數(shù)據(jù)。每個通道每一次都可以只分配給一個用戶。這種技術(shù)的一個常用變形是正交頻分技術(shù)，它將整個系統(tǒng)頻帶有效地劃分成多個正交子帶。也將這些子帶叫做音調(diào)(tones)、載波、子載波、頻率間隔(bin)和/或頻道。每個子帶都與可以用數(shù)據(jù)進行調(diào)制的一個子載波相聯(lián)系。利用時分技術(shù)，可以在時間上劃分成一系列的時間片或時隙。以循環(huán)(round-robin)方式給通道的每個用戶提供一個時間片用于發(fā)射和接收信息。例如，在任意給定時刻t，讓用戶通過一個短脈沖串使用通道。然后，換成另一個用戶使用這個通道，給這個用戶提供一個短脈沖串對應(yīng)的時間用于發(fā)射和接收信息。這種“輪換”持續(xù)下去，最終每個用戶都獲得多個發(fā)射和接收脈沖串。
碼分技術(shù)通常是在任意時刻能夠獲得的一個范圍內(nèi)的多個頻率上發(fā)射數(shù)據(jù)?？偟膩碚f，將數(shù)據(jù)數(shù)字化，在可用帶寬上進行擴頻，其中，可以有多個用戶在這個通道內(nèi)重疊，給各個用戶分配一個獨一無二的序列碼。用戶可以在同一個寬頻帶內(nèi)進行發(fā)射，其中每個用戶的信號都用它自己獨一無二的擴頻碼在整個頻帶內(nèi)進行擴展。這一技術(shù)能夠支持共享，其中一個或多個用戶能夠同時進行發(fā)射和接收。這種共享可以通過擴頻數(shù)字調(diào)制來實現(xiàn)，在其中以偽隨機方式將用戶的比特流在非常寬的頻帶上進行編碼和擴展。接收機被設(shè)計成識別有關(guān)的獨一無二序列碼，去除隨機化，以便以相干方式獲得特定用戶的信息比特。
典型的無線通信網(wǎng)絡(luò)(例如采用頻分、時分和碼分技術(shù))包括一個或多個基站，這些基站提供覆蓋區(qū)和一個或多個移動(例如無線的)終端，這些終端能夠在這個覆蓋區(qū)內(nèi)發(fā)射和接收數(shù)據(jù)。典型的基站可以同時發(fā)射多個數(shù)據(jù)流用于廣播、多播和/或單播服務(wù)，其中的數(shù)據(jù)流是只有一個移動終端有興趣接收的數(shù)據(jù)構(gòu)成的流。這個基站的覆蓋區(qū)內(nèi)的移動終端可以接收一個，多于一個，或者這個復(fù)合流所攜帶的所有數(shù)據(jù)流。同樣，移動終端可以將數(shù)據(jù)發(fā)射給基站或者另一個移動終端?；竞鸵苿咏K端之間或者不同移動終端之間這種通信的狀況可能因為信道變化和/或干擾功率變化而變差。例如，前面提到的變化會影響基站調(diào)度、功率控制和/或一個或多個移動終端的速率預(yù)測。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議容易發(fā)生失配差錯，這些失配差錯會破壞發(fā)射和接收鏈之間的同步，導(dǎo)致嚴重的數(shù)據(jù)丟失，降低網(wǎng)絡(luò)吞吐量。因此，在這個領(lǐng)域中需要提高無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)吞吐量的系統(tǒng)和/或方法。

發(fā)明內(nèi)容
下面給出一個或多個實施例的簡單綜述，以幫助理解這些實施例。這個綜述不是所想到的所有實施例的全面概括，既不是要確定所有實施例的關(guān)鍵或重要單元，也不是要描繪所有或任意實施例的范圍。其唯一目的是以一種簡單的形式給出一個或多個實施例的一些方面，作為后面給出的詳細說明的前序。
根據(jù)一個或多個實施例及其對應(yīng)的公開內(nèi)容，給出了各個方面，用于在采用多輸入多輸出協(xié)議結(jié)合混合自動請求(HARQ)重傳協(xié)議的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中減少確認信號解釋差錯。描述了一些系統(tǒng)和方法，這些系統(tǒng)和方法用于確定與成功解碼數(shù)據(jù)包的數(shù)量相聯(lián)系的累加式應(yīng)答信號的誤解，并且評估由此引起的數(shù)據(jù)包傳輸失配差錯，以確定用于繼續(xù)數(shù)據(jù)包解碼的最優(yōu)協(xié)議，減少失配，恢復(fù)數(shù)據(jù)包的發(fā)射機和接收機之間的同步。
一方面，一種在無線網(wǎng)絡(luò)中的通信過程里減小確認信號解釋差錯影響的方法包括識別與確認信號的解釋有關(guān)的差錯，該確認信號表明成功解碼的數(shù)據(jù)包；識別差錯類型；以及至少部分地基于識別出來的差錯類型，補救性地恢復(fù)提供所述確認信號的接收機和誤解所述確認信號的發(fā)射機之間的同步狀態(tài)。該方法還包括采用混合自動請求(HARQ)協(xié)議用于在所述發(fā)射機和所述接收機之間發(fā)射一個或多個數(shù)據(jù)包，還采用累加式確認協(xié)議，用于向所述至少一個數(shù)據(jù)包的發(fā)射機確認所述接收機對至少一個數(shù)據(jù)包的成功解碼。
另一方面，一種減少無線網(wǎng)絡(luò)中因為失配差錯而導(dǎo)致的吞吐量下降的系統(tǒng)包括發(fā)射機，該發(fā)射機使用混合自動請求(HARQ)協(xié)議發(fā)射一個或多個數(shù)據(jù)包；以及接收機，該接收機接收所述一個或多個數(shù)據(jù)包，給發(fā)射機提供與成功解碼數(shù)據(jù)包的數(shù)量相關(guān)的累加式確認信號。該接收機包括對所述一個或多個數(shù)據(jù)包進行解碼的解碼器，以及產(chǎn)生所述確認信號的確認組件，以及差錯檢測組件，該差錯檢測組件用于檢測確認信號被誤解所引起的失配差錯。該接收機還包括能量估計組件，該組件估計因為失配差錯而從后續(xù)數(shù)據(jù)包發(fā)射中略去或重復(fù)的至少一個數(shù)據(jù)包的能量電平。
另一方面，描述了一種用于檢測和補償無線網(wǎng)絡(luò)中失配差錯的設(shè)備，這種設(shè)備包括用于接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射的模塊；用于對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼的模塊；用于提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號的模塊；以及用于至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋的模塊。另外，這一設(shè)備還包括用于基于通過應(yīng)用于一個或多個數(shù)據(jù)包的能量估計協(xié)議獲得的信息，對數(shù)據(jù)包進行解碼和確認的模塊。
再一方面，一種上面儲存了計算機可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì)，這些指令用于接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射；對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼；提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號；以及至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋。這種計算機可讀介質(zhì)還包括指令用于評估略去的和/或重復(fù)的數(shù)據(jù)包，來確定適合進行解碼和/或確認的下一個數(shù)據(jù)包。
又一方面，一種用于執(zhí)行指令以減少無線網(wǎng)絡(luò)中確認信號差錯的微處理器，這些指令包括接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射；對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼；提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號；以及至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋。
還有一個方面，一種支持通過無線網(wǎng)絡(luò)進行通信的移動裝置，包括接收組件，用于接收所述無線網(wǎng)絡(luò)中從發(fā)射機發(fā)射的數(shù)據(jù)包；差錯檢測組件，用于識別向上失配差錯和向下失配差錯中的至少一個；能量估計組件，用于評估與至少一個數(shù)據(jù)包相聯(lián)系的能量電平；以及確認組件，用于產(chǎn)生一個或多個成功解碼數(shù)據(jù)包的確認信號。
為了上述目的和其它目的，所述一個或多個實施例包括下面將全面描述并且會在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的描述和附圖詳細給出了一個或多個實施例的特定方面。但是，這些方面只是說明了可以應(yīng)用各實施例的原理的各種方式的一少部分，所描述的實施例包括所有這些方面和它們的等同特征。


圖1說明這里給出的各實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)；圖2說明一個系統(tǒng)，它能夠降低與確認信號解碼過程中的差錯相聯(lián)系的傳輸失配引起的吞吐量損失；圖3說明一個或多個方面中的一個系統(tǒng)，它能夠檢測因為誤解解碼確認信號而引起的傳輸失配差錯；圖4說明各個方面中的一個系統(tǒng)，它能夠檢測確認信號解釋中的向上差錯并進行補償，以便讓接收機-發(fā)射機通信同步并降低吞吐量損失；圖5說明無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的一個系統(tǒng)，它能減少因為誤解確認信號而引起的吞吐量下降；圖6說明一個系統(tǒng)，它能夠檢測無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的確認信號誤解差錯并進行補償，以維持這個網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射機鏈和接收機鏈之間的同步關(guān)系；圖7說明一種方法，該方法用于在無線網(wǎng)絡(luò)中天線之間發(fā)射信號的過程中，減少發(fā)射機鏈和接收機鏈之間的失配差錯；圖8說明一種方法，該方法用于認定因為失配差錯而導(dǎo)致相應(yīng)鏈失去同步的時候，讓無線網(wǎng)絡(luò)中一個天線內(nèi)的接收機鏈與另一個天線中的發(fā)射機鏈重新同步；圖9說明一種方法，該方法用于檢測到無線通信環(huán)境中的失配差錯時，恢復(fù)一個天線的接收鏈和另一個天線的發(fā)射鏈之間的同步狀態(tài)；圖10說明一種方法，該方法用于通過補償無線網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射和接收鏈之間的失配差錯來減少無線環(huán)境中的吞吐量下降；圖11說明能夠應(yīng)用這里描述的各系統(tǒng)和方法的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述各實施例，其中相似的標號用于表示相似的部件。在以下說明中，為了進行說明，給出了大量的具體細節(jié)，以便幫助全面理解一個或多個實施例。但是很顯然，可以實踐這些實施例而沒有這些具體細節(jié)。在其它情況下，用框圖形式來說明公知的結(jié)構(gòu)和裝置，以幫助說明一個或多個實施例。
如同本申請中所使用的一樣，“計算機”、“系統(tǒng)”等等術(shù)語都用于表示與計算機有關(guān)的實體，或者是硬件、軟件、硬件與軟件的結(jié)合，或者是正在執(zhí)行的軟件。例如，組件可以是但不限于處理器上運行的一個過程，處理器，對象，可執(zhí)行的，執(zhí)行的線程，程序/或計算機。可以有一個或多個組件駐留在一個過程和/或執(zhí)行的線程中，組件可以局限于一臺計算機內(nèi)，和/或分布在兩臺或多臺計算機之間。還有，這些組件可以從上面儲存了各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機可讀介質(zhì)上執(zhí)行。這些組件可以通過本地和/或遠程過程進行通信，比如按照具有一個或多個數(shù)據(jù)包的信號進行通信(例如來自一個組件的數(shù)據(jù)，該組件通過信號與本地系統(tǒng)中的另一個組件相互作用，與分布式系統(tǒng)相互作用，和/或通過因特網(wǎng)這種網(wǎng)絡(luò)與其它系統(tǒng)相互作用)。
此外，在這里描述各實施例的時候牽涉到了注冊用戶臺。注冊用戶臺也可以叫做系統(tǒng)、注冊用戶單元、移動臺、遠程臺、接入點、基站、遠程終端、接入終端、用戶終端、用戶代理或用戶設(shè)備。注冊用戶臺可以是蜂窩電話、無繩電話、會話啟動協(xié)議(SIP)電話、無線本地環(huán)(WLL)臺、個人數(shù)字助理(PDA)、具有無線連接能力的手持裝置，或者連接到無線調(diào)制解調(diào)器的其它處理裝置。
此外，這里描述的各個方面或特征可以作為方法、設(shè)備或制造的商品，使用標準編程和/或工程技術(shù)來實現(xiàn)?！爸圃斓纳唐贰边@個術(shù)語用于囊括能夠從計算機可讀裝置、載體或介質(zhì)訪問的計算機程序。例如，計算機可讀介質(zhì)可以包括但不限于磁存儲裝置(例如硬盤、軟盤、磁帶……)、光盤(例如CD盤、數(shù)字多功能盤(DVD)……)、智能卡和閃存裝置(例如卡、棒、密鑰盤……)。
現(xiàn)在參考附圖，圖1說明這里給出的各實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)100。網(wǎng)絡(luò)100可以包括一個或多個扇區(qū)中的一個或多個基站102，這些基站102互相之間，并且在它們和一個或多個移動裝置104之間接收、發(fā)射、中繼無線通信信號。每個基站102都可以包括發(fā)射機鏈和接收機鏈，每個鏈則可以包括與信號的發(fā)射和接收有關(guān)的多個組件(例如處理器、調(diào)制器、多路復(fù)用器、解調(diào)器、多路分離器、天線等等)，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所明白的一樣。移動裝置104可以是例如蜂窩電話、智能電話、膝上型電腦、手持通信裝置、手持計算裝置、衛(wèi)星無線電設(shè)備、全球定位系統(tǒng)、PDA和/或適合用于通過無線網(wǎng)絡(luò)100進行通信的任意其它裝置。
無線網(wǎng)絡(luò)100可以采用多輸入、多輸出(MIMO)通信技術(shù)，以便在多條信號路徑上進行數(shù)據(jù)傳輸。通過采用多輸入多輸出技術(shù)，無線網(wǎng)絡(luò)100和/或在這個網(wǎng)絡(luò)上進行通信的組件能夠因為多條路徑傳播而增加吞吐量。另外，無線網(wǎng)絡(luò)100可以利用混合自動請求(HARQ)協(xié)議，在層上支持信號重傳。顯然，可以由無線網(wǎng)絡(luò)100采用上述通信技術(shù)結(jié)合合適的任意無線通信協(xié)議(例如OFDM、OFDMA、CDMA、TDMA等等)。
HARQ協(xié)議建立在連續(xù)干擾消除(SIC)的基礎(chǔ)之上，也叫做消隱層(BL，blanking layer)協(xié)議。在BL協(xié)議中，可以同時發(fā)射并且由一個接收機接收多個碼字或?qū)印．斀邮諜C在一個或多個層上解碼的時候，它能夠產(chǎn)生確認信號，表明已經(jīng)對這些層成功解碼，可以將這一確認信號發(fā)射回該信號的發(fā)射機?；诔晒獯a的確認信號，發(fā)射機可以在剩余信號層內(nèi)分配可用發(fā)射功率，從而用高于前述層的功率發(fā)射剩余層，這樣做會提高這些剩余層成功解碼的概率。發(fā)生失配差錯的時候，比如發(fā)射機誤解確認信號，重新發(fā)射成功解碼的層，和/或沒能按順序發(fā)射一層，網(wǎng)絡(luò)吞吐量就會下降。在這種情況下，可能有總共Nt層或數(shù)據(jù)包被丟棄而不發(fā)射，其中Nt是無線網(wǎng)絡(luò)(例如無線網(wǎng)絡(luò)100)中發(fā)射天線的數(shù)量。
圖2說明系統(tǒng)200，該系統(tǒng)200能夠減少因為與確認信號解碼過程中的差錯相關(guān)的傳輸失配導(dǎo)致的吞吐量損失。系統(tǒng)200包括類似于上面描述的無線網(wǎng)絡(luò)100的無線網(wǎng)絡(luò)202，用發(fā)射機204和接收機206來描述網(wǎng)絡(luò)202。雖然無線網(wǎng)絡(luò)202可以包括任意數(shù)量的發(fā)射機204和接收機206，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所明白的一樣，但是為了簡單起見，圖中只畫出了單獨一個發(fā)射機204發(fā)射通信數(shù)據(jù)信號給單獨一個接收機206。發(fā)射機204包括編碼器組件208，它能夠按照合適的任意無線通信協(xié)議(例如OFDM、OFDMA、CDMA、TDMA等等)對信號進行調(diào)制和/或編碼，然后可以將這些信號發(fā)射給接收機206。接收機206包括解碼器組件210，它能夠?qū)ζ渲薪邮盏降男盘柡?或數(shù)據(jù)包進行解碼用于處理。在對數(shù)據(jù)包的解碼成功的情況下，確認組件212可以產(chǎn)生確認信號，表明對數(shù)據(jù)包的解碼成功，可以將這一確認信號發(fā)送給發(fā)射機206，通知發(fā)射機206收到了這一數(shù)據(jù)包，并且已經(jīng)完成了解碼，因此不需要重新發(fā)射。
確認組件212可以采用累加式(cumulative)確認協(xié)議。例如，如果成功地對兩個數(shù)據(jù)包(例如層)完成了解碼，確認組件212可以發(fā)射包括二進制“2”(例如二進制的10)的確認信號而不分別對每個數(shù)據(jù)包進行確認。另外，確認組件212也可以采用“ON-OFF”確認協(xié)議，其中，只有成功地對一個或多個層完成了解碼的時候才產(chǎn)生和/或發(fā)射確認信號。這一協(xié)議也可以叫做確認/無確認，或“ACK/NACK”協(xié)議。
圖3說明系統(tǒng)300，根據(jù)一個或多個方面，它能夠檢測因為誤解解碼確認信號而產(chǎn)生的傳輸失配差錯。系統(tǒng)300包括無線網(wǎng)絡(luò)302，類似于無線網(wǎng)絡(luò)100，它采用MIMO和HARQ協(xié)議來發(fā)射通信數(shù)據(jù)包和確認信號。無線網(wǎng)絡(luò)302包括發(fā)送數(shù)據(jù)給接收機306的發(fā)射機304。發(fā)射機304包括對信號和/或數(shù)據(jù)包進行編碼，用于發(fā)射給接收機306的編碼器組件。接收機306包括對收到的數(shù)據(jù)包進行解碼的解碼器組件310，以及產(chǎn)生數(shù)據(jù)包解碼成功的確認信號用于發(fā)射給發(fā)射機304的確認組件312。例如，確認組件312可以采用累加式確認技術(shù)結(jié)合ACK/NACK協(xié)議，從而使確認信號包括一個二進制值，表明成功解碼的連續(xù)數(shù)據(jù)包的數(shù)量，將這一情況通知發(fā)射機304，并且允許發(fā)射機304確定一個適當?shù)臄?shù)據(jù)包序列，用于隨后發(fā)射。在沒有任何數(shù)據(jù)包被成功解碼的情況下，不產(chǎn)生任何確認信號(NACK)，沒有確認信號這種情況用于通知發(fā)射機304沒有任何數(shù)據(jù)包被成功解碼，應(yīng)該重復(fù)以前的發(fā)射。
接收機還可以包括差錯檢測組件314，該組件用于識別預(yù)期數(shù)據(jù)包系列發(fā)射之間的失配，并且通過讓接收機306與發(fā)射機304同步來補償失配。例如，在發(fā)射機304對確認信號的解碼發(fā)生差錯的情況下，隨后的發(fā)射會受到不利影響(例如發(fā)射機304可以發(fā)射一系列數(shù)據(jù)包，這些數(shù)據(jù)包包括重復(fù)的數(shù)據(jù)包，或者沒能包括接收機306預(yù)期的順序數(shù)據(jù)包)。
例如，根據(jù)一個具體實例，解碼器310可以成功地對三層信號的第1層解碼，并且確認組件312可以發(fā)送確認信號，該信號包括二進制值“01”，以表明第一個數(shù)據(jù)包解碼成功。如果發(fā)射機304錯誤地將確認信號解釋為二進制“10”，或者說表明第1層和第2層都被成功解碼，那么在隨后的發(fā)射中，發(fā)射機304只會發(fā)射第3層。當解碼器310嘗試對隨后的發(fā)射進行解碼的時候，接收機306在期待第2層，由于事實上發(fā)射機306不是在發(fā)射第2層，因此只會得到噪聲(例如與固有系統(tǒng)靜態(tài)之類相兼容)。差錯檢測組件314可以和能量估計組件316一起估計與第3層有關(guān)的預(yù)期能量，并且能夠認識到收到的數(shù)據(jù)包事實上是第3層，第2層已經(jīng)被丟棄。通過使用能量估計組件316產(chǎn)生的能量測量結(jié)果，接收機306能夠確定第2層被丟棄，解碼器310可以繼續(xù)下去對第3層進行解碼，以便讓接收機306與發(fā)射機304同步，并且減少丟棄的數(shù)據(jù)層的數(shù)量。通過這種方式，不是丟失Nt層，在最差情況下，丟棄的層可以被限制為最多Nt-Nd層(例如其中Nt是發(fā)射的層的數(shù)量，Nd是成功解碼的層的數(shù)量)。通過這種方式，如果任何層都是因為向上失配差錯而丟失的，那么其數(shù)量將不是Nt-Nd層，而是在1到Nt-Nd之間。根據(jù)這一實例，只丟棄一層，也就是第2層。要明白，前面的實例在本質(zhì)上是說明性的，不是用于限制在給定信號中能夠發(fā)射和/或確認的數(shù)據(jù)包的數(shù)量，也不是要限制檢測和補償差錯的方式等等。
圖4說明系統(tǒng)400，根據(jù)各個方面，它能夠檢測并補償確認信號解釋中的向上差錯，以便同步發(fā)射機-接收機通信，減少吞吐量損失。系統(tǒng)400包括無線網(wǎng)絡(luò)402，一個或多個移動裝置(例如蜂窩電話個人通信裝置……)能夠在上面進行通信。所說明的無線網(wǎng)絡(luò)402包括一個發(fā)射機404和一個接收機406，盡管很清楚無線網(wǎng)絡(luò)事實上可以包括多個發(fā)射機和接收機，以及相關(guān)的通信組件。為了簡單起見，發(fā)射機404可以是無線網(wǎng)絡(luò)402中從第一天線算起的發(fā)射機鏈，接收機404可以是無線網(wǎng)絡(luò)402中第二天線里的接收機鏈。另外，發(fā)射機404和接收機406可以是基站和/或移動裝置的一部分，如同針對這里的各個方面所描述的一樣。
發(fā)射機404包括編碼器408，編碼器408按照無線網(wǎng)絡(luò)采用的一個或多個協(xié)議(例如OFDM、OFDMA、CDMA、TDMA……)，對通信信號進行編碼和/或調(diào)制。接收機406包括解碼器組件410，它對收到的信號和/或數(shù)據(jù)包或者其中的層進行解碼，供接收機406分析。接收機還包括確認組件412，該組件能夠利用例如累加確認協(xié)議，結(jié)合ON-OFF確認技術(shù)，提供確認消息給發(fā)射機404，如同參考前面的附圖所描述的一樣。接收機406還包括能量估計組件416，該組件能夠評估預(yù)測的信號能量，以幫助差錯檢測組件414確定發(fā)射機404對確認信號的解碼是否發(fā)生了差錯，并且引起了發(fā)射機404和接收機406之間的向上失配差錯。
差錯檢測組件414可以包括“向上”差錯檢測器418和“向下”差錯檢測器420，用于補償各種類型的失配差錯，以便讓接收機406和發(fā)射機404同步，減少通信會話過程中的吞吐量下降。例如，向上失配差錯可以發(fā)生在以下情況下接收機406發(fā)送對Nd層成功解碼的確認信號，發(fā)射機404將確認信號錯誤地解釋為某個較大數(shù)量(例如Nd+1)的數(shù)據(jù)包被成功解碼，如同前面參考圖3所說明的一樣。在隨后的發(fā)射的時候，發(fā)射機404將發(fā)送的層的數(shù)量比接收機406預(yù)期的少。例如，根據(jù)這個實例，接收機406可能在預(yù)期隨后發(fā)射的數(shù)據(jù)包序列的最前面是第Nd+1層，但是發(fā)射機404錯誤地將Nd+2層作為隨后發(fā)射中的第一個數(shù)據(jù)包進行發(fā)射。在這種情況下，能量估計組件可以針對第Nd+1層估計能量電平。如果針對第Nd+1層估計出來的能量電平低于預(yù)定最小門限電平，就可以假設(shè)發(fā)射的不是第Nd+1層(例如已經(jīng)因為發(fā)射機404的解釋錯誤而被丟棄)，向上差錯組件418可以讓解碼器410繼續(xù)嘗試對第Nd+2層解碼(例如預(yù)期的數(shù)據(jù)包中的下一個)，以便讓接收機406和發(fā)射機404同步，減少數(shù)據(jù)包的進一步損失?？梢葬槍Χ鄬又貜?fù)這一過程，直到實現(xiàn)同步。
當接收機406發(fā)送確認信號表明已經(jīng)對Nd層成功下載/解碼，同時發(fā)射機404錯誤地將這一確認信號解釋為少于Nd層的時候，就發(fā)生了向下失配差錯。在隨后的發(fā)射中，發(fā)射機404因為誤解了這一確認信號而發(fā)送相同的層。為了提供檢查以進行保護防止這種失配，向下差錯檢測組件420可以嘗試在對隨后的發(fā)射進行解碼之前對第Nd層進行解碼。如果沒有發(fā)生任何確認信號誤解差錯，那么對Nd的任何解碼嘗試都只能導(dǎo)致在接收機406中獲得噪聲，因為發(fā)射機404不是在發(fā)射第Nd層。
但是，在認識到存在向下失配差錯的時候，解碼器410可以繼續(xù)對第Nd+1層進行解碼，在對第Nd+1層解碼成功的時候，確認組件412可以發(fā)送確認信號給發(fā)射機404。如果發(fā)射機404正確地解釋了新的確認信號，那么發(fā)射機404和接收機406就已經(jīng)成功地同步。在沒有成功地對第Nd+1層完成解碼的情況下，確認組件412可以產(chǎn)生并發(fā)射一個確認信號，再次表明成功地完成了對第Nd層的解碼。
根據(jù)另一個實例，從發(fā)射機404的第一發(fā)射可以包括Nt＝4層數(shù)據(jù)。接收機406成功地完成對第1和第2層的解碼并進行確認。發(fā)射機404將確認信號誤解為1，于是發(fā)射機404發(fā)射第2、3和4層，其中第2層是多余的發(fā)射。在對第3層進行解碼之前，由于已經(jīng)成功地完成了對第2層的解碼，接收機406可以重新產(chǎn)生、重構(gòu)等等第2層的碼字(也可以是第1層)，并且能夠識別如果發(fā)射機404誤解確認信號就會發(fā)射的第2層的部分。向下差錯組件420可以將重構(gòu)的碼字與多余的發(fā)射進行相關(guān)處理，并且能夠評估相關(guān)程度是否高到足以(例如高于預(yù)定門限，比如50％匹配，以及75％匹配，或者需要的任何其它門限值)不必考慮這一多余層，而對發(fā)射中的下一層進行解碼。如果達到相關(guān)門限，接收機406就會認識到這種多余發(fā)射，解碼器410可以對下一個預(yù)期層(例如這個實例中的第3層)進行解碼。在解碼成功的情況下，確認組件416可以產(chǎn)生和發(fā)射確認信號，如果被發(fā)射機406正確地解釋，這個確認信號就會使得接收機406和發(fā)射機404同步。如果沒能成功地對第3層完成解碼，那么確認組件412就可以針對第2層確認，它也會同樣地讓接收機406和發(fā)射機404恢復(fù)同步狀態(tài)。
圖5說明系統(tǒng)500，該系統(tǒng)500能夠減少因為無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中誤解確認信號而導(dǎo)致的吞吐量下降。系統(tǒng)500包括無線網(wǎng)絡(luò)502，該無線網(wǎng)絡(luò)502類似于利用前面的附圖所描述的網(wǎng)絡(luò)。圖中的網(wǎng)絡(luò)502有一個發(fā)射機504和一個接收機506，盡管可以采用多個發(fā)射機和接收機，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員都明白的一樣。發(fā)射機504包括編碼器508，該編碼器508能夠按照網(wǎng)絡(luò)502采用的特定調(diào)制方案對出去的信號進行編碼。這樣的信號可以由接收機506接收，并且由解碼器510解碼。確認組件512可以產(chǎn)生確認信號來表明信號中發(fā)射并成功解碼的數(shù)據(jù)包，或者層，并且能夠?qū)⒋_認信號返回發(fā)射機504。接收機506還可以包括差錯檢測組件514和信號能量估計器516，它們能夠幫助檢測與發(fā)射機504誤解一個或多個確認信號有關(guān)的差錯。差錯檢測組件514可以包括檢測發(fā)射機504的向上失配差錯的向上差錯檢測組件518，以及檢測發(fā)射機504引起的向下失配差錯的向下差錯檢測組件，如圖4所示。
系統(tǒng)500還可以包括存儲器522，該存儲器522與接收機506連接，并且儲存與收到的數(shù)據(jù)包和/或?qū)?、解碼的層、被確認層、層能量估計有關(guān)的信息以及與檢測失配差錯相關(guān)的任何其它信息，并且對它們進行補償，以減少網(wǎng)絡(luò)吞吐量的下降。處理器524可以與接收機506(和/或存儲器522)連接，以支持與收到的信號層、已解碼層、確認信號產(chǎn)生、差錯檢測、重新同步之類相關(guān)的信息的分析。顯然，處理器524可以是專用于分析和/或產(chǎn)生接收機506收到的信息的處理器，控制系統(tǒng)50的一個或多個組件的處理器，和/或既分析和產(chǎn)生接收機506收到的信息，又控制系統(tǒng)500的一個或多個組件的處理器。
存儲器522還能儲存與產(chǎn)生確認信號、檢測失配差錯、采取補救措施以便讓接收機506和發(fā)射機504重新同步等等相關(guān)的協(xié)議，從而使系統(tǒng)500能夠采用所儲存的協(xié)議和/或算法來提高這里描述的無線網(wǎng)絡(luò)中的吞吐量。顯然，這里描述的數(shù)據(jù)存儲組件(例如存儲器)可以是易失性存儲器，也可以是非易失性存儲器，還可以既包括易失性又包括非易失性存儲器。作為說明，而不是用于施加限制，非易失性存儲器可以包括只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除ROM(EEPROM)或者閃存。易失性存儲器可以包括隨機存取存儲器(RAM)，它充當外部緩存。作為說明而不是作為限制，RAM有多種形式，例如同步RAM(SRAM)、動態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、雙數(shù)據(jù)率SDRAM(DDR SDRAM)、增強SDRAM(ESDRAM)、Synchlink DRAM(SLDRAM)和直接Rambus RAM(DRRAM)。這些系統(tǒng)和方法的存儲器522包括但不限于這些存儲器和其它合適類型的存儲器。
圖6說明系統(tǒng)600，該系統(tǒng)600能夠檢測無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的確認信號誤解差錯，并且對此進行補償，以維持網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)射機鏈和接收機鏈之間的同步。系統(tǒng)600包括無線網(wǎng)絡(luò)602，該無線網(wǎng)絡(luò)602與結(jié)合前面的附圖所描述的網(wǎng)絡(luò)類似。無線網(wǎng)絡(luò)602有一個發(fā)射機604和一個接收機606，雖然網(wǎng)絡(luò)中也可以采用多個發(fā)射機和接收機，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所明白的一樣。發(fā)射機604包括按照網(wǎng)絡(luò)602采用的特定調(diào)制方案(例如OFDM、OFDMA、CDMA、FDMA……)對出去的信號進行編碼的編碼器608。接收機606可以接收一個或多個信號，由解碼器610解碼。接收機606包括確認組件612，該組件能夠產(chǎn)生成功解碼數(shù)據(jù)包或?qū)拥拇_認信號，這些數(shù)據(jù)包或?qū)涌梢园ㄔ谛盘栔?，并且能夠?qū)⒋_認信號返回給發(fā)射機604。接收機606還包括差錯檢測組件614和信號能量估計器616，它們能夠檢測與發(fā)射機604誤解一個或多個確認信號有關(guān)的差錯，如同參考前面的附圖所介紹的一樣。差錯檢測組件614可以包括檢測發(fā)射機604的向上失配差錯的向上差錯檢測組件618，以及檢測發(fā)射機604引起的向下失配差錯的向下差錯檢測組件，詳見圖4。
如同上面參考圖5所描述的一樣，系統(tǒng)600還可以包括存儲器622和處理器624，它們與接收機606連接，并且互相連接。此外，AI組件626可以與接收機606連接，能夠針對差錯檢測、信號能量估計等等作出推論。如同這里所使用的一樣，“推斷(infer)”或“推論(inference)”這些術(shù)語一般是指關(guān)于系統(tǒng)、環(huán)境和/或用戶的狀態(tài)從通過事件和/或數(shù)據(jù)獲得的觀察結(jié)果進行推理或者推斷其狀態(tài)的過程。例如，可以將推論用于識別具體的上下文或操作，或者能夠產(chǎn)生不同狀態(tài)的概率分布。推論可以是概率意義上的，也就是說，基于數(shù)據(jù)和事件計算感興趣的狀態(tài)的概率分布。推論還可以用來從一組事件和/或數(shù)據(jù)組成更高階事件的一些技術(shù)。這樣的推論會從一組被觀察事件和/或儲存的事件數(shù)據(jù)構(gòu)造新的事件或操作，而不管這些事件是否在時間上相關(guān)，也不管這些事件和數(shù)據(jù)是來自一個還是多個事件和數(shù)據(jù)源。
根據(jù)一個實例，至少部分地基于例如平均發(fā)射能量電平等等，AI組件626可以推斷出適當?shù)拈T限能量電平，在這個能量電平之上，判定給定信號內(nèi)存在一層，在這個能量電平之下，判定不存在一層。根據(jù)這個實例，可以確定因為發(fā)射機604誤解了確認信號而發(fā)生了差錯，例如向下失配差錯、向上失配差錯等等。AI組件626與處理器624和/或存儲器622一起，確定在隨后發(fā)射的信號中一些層被重復(fù)了，和/或其中沒有一些層。AI組件626可以推斷應(yīng)該進行檢查來評估以前收到的層，例如，在檢測到向下失配差錯的情況下需要這樣做。在這種情況下，AI組件626可以推斷出一個適當?shù)哪芰块T限電平，在這個電平以上，發(fā)射中肯定存在一層，在這個電平以下，肯定不存在一層，從而提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，降低傳輸成本。顯然，前面的實例在本質(zhì)上都是說明性的，不是要限制AI組件626能夠作出的推論的范圍，也不是要限制AI組件626作出這種推論的方式。
參考圖7～10，其中說明與產(chǎn)生補充系統(tǒng)資源分配有關(guān)的方法。例如，這些方法可以涉及通過補償OFDM環(huán)境、OFDMA環(huán)境、CDMA環(huán)境、TDMA環(huán)境或者任何其它合適無線環(huán)境中的確認信號解釋差錯，來提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。但是，為了簡單起見，將這些方法說明和描述成一系列的操作，顯然，這些方法不限于這些操作順序，因為根據(jù)一個或多個實施例，一些操作可以與其它操作以不同于圖中畫出和這里描述的順序和/或同時進行。例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員會明白也可以將方法表示為一系列相關(guān)的狀態(tài)或事件，如同狀態(tài)圖中一樣。此外，根據(jù)一個或多個實施例，要實施一種方法，并不是需要所說明的所有操作。
圖7說明方法700，該方法用于無線網(wǎng)絡(luò)中天線之間發(fā)射信號的過程中，用于減少發(fā)射機鏈和接收機鏈之間的失配差錯。在702中，可以評估和/或識別和/或檢測ACK/NACK差錯。確定存在這種差錯的時候，可以在步驟704中確定差錯的本質(zhì)(例如向上還是向下)。
例如，可以在無線網(wǎng)絡(luò)中采用MIMO通信技術(shù)，以便在多條信號路徑進行數(shù)據(jù)傳輸，因為多路徑傳播而提高吞吐量。另外，還可以在層上采用HARQ協(xié)議來重傳信號。顯然，根據(jù)方法700，上述通信技術(shù)可以由無線網(wǎng)絡(luò)采用，與任何合適的無線通信協(xié)議(例如OFDM、OFDMA、CDMA、TDMA等等)相結(jié)合。發(fā)生失配差錯的時候，例如發(fā)射機誤讀了確認信號，并且重新發(fā)射了成功解碼層和/或沒能按順序發(fā)射一層的時候，網(wǎng)絡(luò)吞吐量就會受到不利影響。
還可以在上述網(wǎng)絡(luò)中采用累加性確認協(xié)議。例如，如果成功地對兩個數(shù)據(jù)包(例如層)進行了解碼，就可以發(fā)射包括二進制“2”(例如二進制10)的一個確認信號，而不分別對每個數(shù)據(jù)包進行確認。另外，這個網(wǎng)絡(luò)還可以采用ON-OFF確認協(xié)議，其中只有在成功地對一個或多個層進行了解碼的時候才產(chǎn)生和/或發(fā)射確認信號。可以各這樣一個協(xié)議叫做確認/無確認或者ACK/NACK協(xié)議。
在步驟704里對ACK/NACK差錯的評估可以包括確定是否因為誤讀了確認協(xié)議而重復(fù)發(fā)射了一層或者已經(jīng)錯誤地漏掉了沒有發(fā)射。在這兩種情況中的任意一種情況下，在步驟706中，可以采取補救措施，識別差錯的類型，恢復(fù)發(fā)射機鏈和接收機鏈之間的同步，同時減少作為失配差錯的結(jié)果而丟棄的層數(shù)。
圖8說明方法800，該方法用于在確定因為失配差錯而在相應(yīng)的鏈之間丟失了同步的情況下，將無線網(wǎng)絡(luò)中一個天線的接收機鏈和另一個天線的發(fā)射機鏈重新同步。在步驟802處，可以從發(fā)射機接收包括一層或多層的第一信號。成功地對這些層進行了解碼的時候，可以在804處將這些層的確認信號提供給發(fā)射機，通知發(fā)射機可以發(fā)射后續(xù)層。在806處，接收包括后續(xù)層的信號。在808處，確定已經(jīng)發(fā)生了ACK/NACK差錯。在810處，選擇應(yīng)用能量估計協(xié)議，用來例如估計與一個序列中預(yù)期的下一層有關(guān)的能量電平。將估計出來的能量電平與一個預(yù)定門限進行比較，如果這一估計低于這個門限，就能確定804的確認信號被錯誤地解碼(例如在向上差錯情形中)，在預(yù)期的序列中沒有這一層。在向下確認信號差錯情形中，不需要進行任何能量估計/噪聲評估。相反，可以采用相關(guān)協(xié)議，如同上面參考圖4，下面參考圖10所描述的一樣?；谶@樣一個確定結(jié)果，這一方法進入步驟812，對信號中的下一層/多層進行解碼和確認。
圖9說明方法900，該方法用于在檢測到無線通信環(huán)境中有失配差錯的情況下，恢復(fù)一個天線的接收鏈和另一個天線的發(fā)射鏈之間的同步狀態(tài)。在步驟902中，接收鏈收到一個信號，其中的信號包括Nd層，或數(shù)據(jù)包，接收鏈產(chǎn)生成功解碼數(shù)據(jù)包數(shù)量的一個確認信號，發(fā)送給發(fā)送這個信號的發(fā)射鏈。在904中，收到包括Nd+n層的后續(xù)信號，開始對它們進行解碼。如果發(fā)射鏈將步驟902處提供的確認信號誤解或者錯誤地解碼成對更多數(shù)量的數(shù)據(jù)包成功解碼的確認信號(例如向上解釋差錯)，那么在904處收到的信號將略去902處上次成功解碼的數(shù)據(jù)包和904處后續(xù)信號中第一數(shù)據(jù)包之間的數(shù)據(jù)包。為了評估這樣一個差錯，在906處，可以為下一個預(yù)期層(例如Nd+1)使用能量估計技術(shù)來評估發(fā)射功率，以便確定904處收到的后續(xù)信號中是否存在所述層。在908處，確定能量電平是否低于預(yù)定門限。如果不低于預(yù)定門限，那么所述層肯定存在，那么可以在910中照常對Nd+n個數(shù)據(jù)包的一個或多個進行解碼和對成功解碼進行確認。
如果在908處確定在906處估計的能量低于預(yù)定門限值，那么可以假設(shè)在902處產(chǎn)生的確認信號被錯誤地解釋為表明更多數(shù)量的數(shù)據(jù)包被成功解碼，并且觸發(fā)了從904處收到的后續(xù)信號中略去一個或多個數(shù)據(jù)包。這樣，在912處，可以認定是向上失配差錯，可以對下一數(shù)據(jù)包(例如Nd+2)進行解碼。這一方法回到906，進一步對能量估計進行迭代等等處理，以評估是否略去了第Nd+2層，直到找到發(fā)射的層并對其進行了解碼。此時，接收鏈和發(fā)射鏈重會新同步。
圖10說明方法1000，該方法1000用于通過補償無線網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射鏈和接收鏈之間的向下失配差錯來減少無線環(huán)境下的吞吐量下降。在步驟1002中，接收和確認包括Nd層的信號(例如從收到信號的接收鏈向發(fā)射信號的發(fā)射鏈發(fā)射確認信號，該確認信號包括成功解碼的連續(xù)數(shù)據(jù)包的數(shù)量)。在步驟1004中，接收包括Nd+n層或數(shù)據(jù)包的后續(xù)信號。在1006中，在對Nd+n層解碼之前，檢查第Nd層的多余發(fā)射，以確定是否發(fā)生了向下失配差錯(例如發(fā)射鏈是否將步驟1002中提供的確認信號錯誤地解碼成對少于全部成功解碼的數(shù)據(jù)包進行確認的信號)。
在步驟1008中，至少可以部分地基于在前面步驟1002處對第Nd層的解碼過程中獲得的信息來產(chǎn)生第Nd層的碼字(例如復(fù)制、拷貝……)。這個碼字可以包括第Nd層的全部或者一部分。在步驟1010中，可以應(yīng)用相關(guān)技術(shù)將這個碼字與步驟1004處收到的包括Nd+n層的信號中的下一層進行比較。在步驟1012處，可以確定碼字和所關(guān)心層之間的相關(guān)程度，以評估是否存在最低程度的相似性。例如，可以應(yīng)用預(yù)定門限值(例如50％、60％或者合適的任何其它門限值)，超過這個門限，這個碼字和這個層就注定相同。
如果步驟1012處的確定結(jié)果表明這個碼字和這個實例中的第Nd層之間存在足夠高的相關(guān)性，就能夠假定在步驟1004中收到的后續(xù)信號中已經(jīng)多余地發(fā)射了第Nd層，而不管前面在步驟1002處對第Nd層成功解碼的確認信號。在這種情況下，在步驟1016處，可以認識到發(fā)生了向下失配差錯(例如，發(fā)射機誤解成為初始的確認信號表明成功解碼的數(shù)據(jù)包的數(shù)量少于實際解碼的數(shù)量)，對第Nd+1層到第Nd+n層進行解碼，產(chǎn)生一個新的確認信號，對第Nd層以及第Nd+n層的成功解碼作出確認。在這種情況下，通過重新確認第Nd層，可以在發(fā)射機和接收機之間實現(xiàn)同步。
在步驟1012處的確定結(jié)果表明所述碼字和第Nd層之間的相關(guān)程度低于預(yù)定門限值的情況下，可以假定在步驟1004處收到的后續(xù)信號中沒有第Nd層。在這種情況下，這一方法進入步驟1014，在其中照常對Nd+n層進行解碼和確認，因為沒有發(fā)生任何向下失配差錯。
圖11說明示例性的無線通信系統(tǒng)1100。為了簡單起見，在無線通信系統(tǒng)1100中畫出了一個基站和一個終端。但是很顯然，這個系統(tǒng)可以包括一個以上的基站和/或一個以上的終端，其中另外的基站和/或終端可以基本上類似于這個示例性基站和下面描述的終端，或者與它們不同。另外很顯然，這個基站和/或終端可以采用這里描述的系統(tǒng)(圖1～6)和/或方法(圖7～10)，在它們之間進行無線通信。
現(xiàn)在參考圖11，在下行鏈路中，在接入點1105處，發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器1110對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行接收、格式化、編碼、交織和調(diào)制(或碼元映射)處理，并提供調(diào)制碼元(數(shù)據(jù)碼元)。調(diào)制器1115接收和處理數(shù)據(jù)碼元和導(dǎo)頻碼元，并提供碼元流。調(diào)制器1120在適當?shù)淖訋隙嗦窂?fù)用數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻碼元，為每個不使用的子帶提供零值信號，并且為每個碼元周期獲得N個子帶的一組N個發(fā)射碼元。每個發(fā)射碼元都可以是數(shù)據(jù)碼元、導(dǎo)頻碼元或者零值信號。可以在每個碼元周期內(nèi)連續(xù)地發(fā)送導(dǎo)頻碼元。導(dǎo)頻碼元可以是頻分復(fù)用(FDM)的、正交頻分復(fù)用(OFDM)的、時分復(fù)用(TDM)的、頻分復(fù)用(FDM)的或者碼分復(fù)用(CDM)的。在OFDM系統(tǒng)情形中，調(diào)制器1120可以利用N點IFFT將每一組N個發(fā)射碼元變換到時域，以獲得包括N個時域碼片的“已變換”碼元。調(diào)制器1120通常重復(fù)每個已變換碼元的一部分，以獲得對應(yīng)的碼元。這個重復(fù)部分叫做循環(huán)前綴，用于對付無線信道中的延遲擴展。
發(fā)射機單元(TMTR)1120接收碼元流，將它轉(zhuǎn)換成一個或多個模擬信號，進一步對這些模擬信號進行調(diào)整(例如放大、濾波和變頻)，產(chǎn)生適合于在無線信道上發(fā)射的下行鏈路信號。然后通過天線1125將下行鏈路信號發(fā)射給終端。在終端1130處，天線1135接收下行鏈路信號，提供接收到的信號給接收機單元(RCVR)1140。接收機單元1140對接收到的信號進行調(diào)整(例如濾波、放大和變頻)，并且將調(diào)整過的信號進行數(shù)字化以獲得采樣。解調(diào)器1145去掉附加在每個碼元上的循環(huán)前綴，利用N點FFT將收到的變換過的每個碼元變換到頻域，為每個碼元周期獲得N個子帶的N個接收到的碼元，并且將接收到的導(dǎo)頻碼元提供給處理器1150用于信道估計。解調(diào)器1145進一步從處理器1150接收下行鏈路的頻率響應(yīng)估計，對收到的數(shù)據(jù)碼元進行數(shù)據(jù)解調(diào)，獲得數(shù)據(jù)碼元估計(它們是發(fā)射的數(shù)據(jù)碼元的估計)，并且將這些數(shù)據(jù)碼元估計提供給RX數(shù)據(jù)處理器1155，這個RX數(shù)據(jù)處理器1155對這些數(shù)據(jù)碼元估計進行解調(diào)(也就是碼元去映射)、去交織和解碼，恢復(fù)發(fā)射的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。解調(diào)器1145和RX數(shù)據(jù)處理器1155的處理分別與接入點1100處調(diào)制器1115和TX數(shù)據(jù)處理器1110的處理互補。
在上行鏈路上，TX數(shù)據(jù)處理器1160處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并提供數(shù)據(jù)碼元。調(diào)制器1165接收數(shù)據(jù)碼元，與導(dǎo)頻碼元進行多路復(fù)用，進行調(diào)制，并提供碼元流?？梢栽诜峙浣o終端1130用于發(fā)射導(dǎo)頻信號的子帶上發(fā)射導(dǎo)頻碼元，其中上行鏈路導(dǎo)頻子帶數(shù)量可以與下行鏈路導(dǎo)頻子代的數(shù)量相同或不同。接下來發(fā)射機單元1170接收并處理這個碼元流，產(chǎn)生上行鏈路信號，由天線1135發(fā)射給接入點1110。
在接入點1110處，由天線1125接收來自終端1130的上行鏈路信號，并且由接收機單元1175進行處理以獲得采樣。然后，解調(diào)器1180處理這些采樣，并且提供收到的導(dǎo)頻碼元和上行鏈路的數(shù)據(jù)碼元估計。RX數(shù)據(jù)處理器1185處理這些數(shù)據(jù)碼元估計，來恢復(fù)終端1135發(fā)射的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。處理器1190為在上行鏈路上發(fā)射信號的每個活動終端進行信道估計?？梢杂卸鄠€終端同時在分配給它們的導(dǎo)頻子帶組上在上行鏈路發(fā)射導(dǎo)頻信號，其中的導(dǎo)頻子帶組可以交錯。
處理器1190和1150分別引導(dǎo)在接入點1110和終端1135處的操作(例如進行控制、協(xié)調(diào)、管理等等)。對應(yīng)的處理器1190和1150可以與儲存程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲器單元(圖中沒有畫出)相聯(lián)系。處理器1190和1150也可以進行計算，從而分別導(dǎo)出上行鏈路和下行鏈路的頻率響應(yīng)估計和沖擊響應(yīng)估計。
對于多址OFDM系統(tǒng)(例如正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng))，可以有多個終端同時在上行鏈路上進行發(fā)射。對于這樣一個系統(tǒng)，可以由不同的終端共享這些導(dǎo)頻子帶?？梢詫⑿诺拦烙嫾夹g(shù)用于每個終端的導(dǎo)頻子帶擴展到了整個工作頻帶的情況下(有可能頻帶邊緣除外)。需要這樣的子帶結(jié)構(gòu)來獲得每個終端的頻率分集。這里描述的技術(shù)可以用各種手段來實現(xiàn)。例如，這些技術(shù)可以用硬件、軟件或者它們的組合來實現(xiàn)。對于硬件實現(xiàn)，用于信道估計的處理單元可以在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(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、微處理器以及設(shè)計成實現(xiàn)這里描述的功能的其它電子單元，或者它們的組合中實現(xiàn)。對于軟件實現(xiàn)，可以是通過實現(xiàn)這里描述的功能的模塊來實現(xiàn)(例如程序、函數(shù)等)。軟件代碼可以儲存在存儲器單元里，可以由處理器1190和1150執(zhí)行。
上面描述的內(nèi)容包括一個或多個實施例的實例。當然，為了描述上述實施例，不可能描述出能夠想到的所有組件或方法的組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到會有更多的組合和變化。因此，這里描述的實施例包括落入后面的權(quán)利要求的實質(zhì)和范圍的所有這種改變、修正和變化。此外，在詳細說明和權(quán)利要求中，“包括”這個術(shù)語的意思與“包含”一樣。
權(quán)利要求
1.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中的通信過程里減小確認信號解釋差錯影響的方法，包括識別與確認信號的解釋有關(guān)的差錯，該確認信號表明成功解碼的數(shù)據(jù)包；識別差錯類型；以及至少部分地基于識別出來的差錯類型，補救性地恢復(fù)提供所述確認信號的接收機和誤解所述確認信號的發(fā)射機之間的同步狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括采用混合自動請求(HARQ)協(xié)議用于在所述發(fā)射機和所述接收機之間發(fā)射一個或多個數(shù)據(jù)包。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括采用累加式確認協(xié)議，用于向至少一個數(shù)據(jù)包的發(fā)射機確認所述接收機對所述至少一個數(shù)據(jù)包的成功解碼。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述差錯是向上失配差錯，在該差錯中，與實際成功解碼相比較，所述發(fā)射機將所述確認信號錯誤地解釋為表明有更多數(shù)量的數(shù)據(jù)包被所述接收機成功解碼。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述發(fā)射機基于對所述確認信號的錯誤解釋在后續(xù)發(fā)射中略去一個或多個數(shù)據(jù)包。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括估計與被略去的數(shù)據(jù)包相聯(lián)系的能量電平，并且將估計出來的能量電平與預(yù)定門限值進行比較，以核實在所述后續(xù)發(fā)射中不存在被略去的數(shù)據(jù)包。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括開始對所述后續(xù)發(fā)射中所預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括向所述發(fā)射機提供在所述后續(xù)發(fā)射中收到的成功解碼數(shù)據(jù)包的確認信號。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中當所述發(fā)射機正確地解釋了在所述后續(xù)發(fā)射中收到的成功解碼數(shù)據(jù)包確認信號的時候，所述發(fā)射機和接收機實現(xiàn)同步。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述差錯是向下失配差錯，在該差錯中，與實際成功解碼相比較，所述發(fā)射機將所述確認信號錯誤地解釋為表明更少數(shù)量的數(shù)據(jù)包被所述接收機成功解碼。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述發(fā)射機基于對所述確認信號的錯誤解釋，在后續(xù)發(fā)射中多余地發(fā)射一個或多個數(shù)據(jù)包。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括在對所述后續(xù)發(fā)射中的數(shù)據(jù)包進行解碼之前，產(chǎn)生上次成功解碼數(shù)據(jù)包的一個副本，并且將該副本與所述后續(xù)發(fā)射中的數(shù)據(jù)包進行比較，以確定是否超過預(yù)定的相關(guān)門限值。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括當所述數(shù)據(jù)包和所述副本之間的相關(guān)超過所述預(yù)定相關(guān)門限值的時候，將所述數(shù)據(jù)包識別為多余數(shù)據(jù)包。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括開始對所述后續(xù)發(fā)射中所預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括向所述發(fā)射機提供在所述后續(xù)發(fā)射中收到的成功解碼數(shù)據(jù)包的確認信號。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括在所述后續(xù)發(fā)射中收到的數(shù)據(jù)包里沒有任何數(shù)據(jù)包被成功解碼的時候，提供上次成功解碼數(shù)據(jù)包的確認信號。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法由移動裝置執(zhí)行。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述移動裝置是以下裝置中的至少一個蜂窩電話、智能電話、膝上型裝置、手持通信裝置、手持計算裝置、衛(wèi)星電臺、全球定位系統(tǒng)和PDA。
19.一種減少無線網(wǎng)絡(luò)中因為失配差錯而導(dǎo)致的吞吐量下降的設(shè)備，包括發(fā)射機，該發(fā)射機使用混合自動請求(HARQ)協(xié)議發(fā)射一個或多個數(shù)據(jù)包；以及接收機，該接收機使用HARQ協(xié)議接收所述一個或多個數(shù)據(jù)包，給所述發(fā)射機提供與成功解碼數(shù)據(jù)包的數(shù)量有關(guān)的累加式確認信號，并且補救性地補償與所述發(fā)射機處誤解確認信號有關(guān)的失配差錯。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，所述接收機包括對所述一個或多個數(shù)據(jù)包進行解碼的解碼器，以及產(chǎn)生所述確認信號的確認組件。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，所述接收機還包括差錯檢測組件，該差錯檢測組件用于檢測確認信號被誤解所引起的失配差錯。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，所述差錯檢測組件包括向上失配差錯檢測組件，該組件用于識別與確認信號有關(guān)的向上失配差錯，與實際成功解碼相比較，該確認信號被錯誤地解釋為表明更多數(shù)量的成功解碼數(shù)據(jù)包。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，所述接收機還包括能量估計組件，該組件估計因為所述向上失配差錯而從后續(xù)數(shù)據(jù)包發(fā)射中略去的至少一個數(shù)據(jù)包的能量電平。
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，所述接收機將估計出來的能量電平與預(yù)定門限值進行比較，以確保所述后續(xù)數(shù)據(jù)包發(fā)射中沒有所述數(shù)據(jù)。
25.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，所述解碼器對預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼，如果成功，還要確認所述解碼。
26.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，所述差錯檢測組件包括向下失配差錯檢測組件，該組件用于識別與確認信號有關(guān)的向下失配差錯，與實際成功解碼相比較，該確認信號被錯誤地解釋為表明更少數(shù)量的成功解碼數(shù)據(jù)包。
27.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，所述向下失配差錯檢測組件為后續(xù)數(shù)據(jù)包發(fā)射中因為所述向下失配差錯而重復(fù)的至少一個成功解碼數(shù)據(jù)包產(chǎn)生碼字。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，所述接收機將所述碼字與重復(fù)的數(shù)據(jù)包進行比較，以評估是否超過預(yù)定相關(guān)門限值。
29.如權(quán)利要求28所述的設(shè)備，當超過所述預(yù)定相關(guān)門限值的時候，所述解碼器不考慮所述重復(fù)的數(shù)據(jù)包，并且開始對預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼。
30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，如果預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包解碼成功，所述確認組件提供該數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號。
31.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，如果預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包解碼不成功，所述確認組件提供所述重復(fù)的數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號。
32.一種用于檢測和補償無線網(wǎng)絡(luò)中失配差錯的設(shè)備，包括用于接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射的模塊；用于對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼的模塊；用于提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號的模塊；以及用于至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋的模塊。
33.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，還包括確定是否從所述第二次發(fā)射中略去了預(yù)期的一個或多個數(shù)據(jù)包的模塊。
34.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，還包括在確定略去了數(shù)據(jù)包的時候，繼續(xù)對所述第二次發(fā)射中的一個或多個數(shù)據(jù)包進行解碼的模塊。
35.如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，還包括模塊用于提供在所述第二次發(fā)射中的至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號，以便讓所述用于接收的模塊與用于發(fā)射所述一個或多個數(shù)據(jù)包的模塊同步。
36.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，還包括用于確定一個或多個成功解碼數(shù)據(jù)包是否在所述第二次發(fā)射中被重復(fù)的模塊。
37.如權(quán)利要求36所述的設(shè)備，還包括在確定有重復(fù)的數(shù)據(jù)包的時候，用于對所述第二次發(fā)射中所述一個或多個數(shù)據(jù)包進行解碼的模塊。
38.如權(quán)利要求37所述的設(shè)備，還包括模塊用于提供所述第二次發(fā)射中至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號，以便讓所述用于接收的模塊與用于發(fā)射所述一個或多個數(shù)據(jù)包的模塊同步。
39.如權(quán)利要求37所述的設(shè)備，還包括如果所述第二次發(fā)射中的一個或多個數(shù)據(jù)包沒有一個被成功解碼的時候，用于提供所述重復(fù)數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號的模塊。
40.一種上面儲存了計算機可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì)，這些指令用于接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射；對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼；提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號；以及至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋。
41.如權(quán)利要求40所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括用于確定所述第二次發(fā)射中是否存在預(yù)期的數(shù)據(jù)包和重復(fù)的數(shù)據(jù)包中的至少一個的指令。
42.如權(quán)利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括用于跳過重復(fù)的數(shù)據(jù)包，對預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼的指令。
43.如權(quán)利要求42所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括用于提供所述第二次發(fā)射過程中收到的數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號的指令。
44.如權(quán)利要求42所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括如果所述第二次發(fā)射中的數(shù)據(jù)包沒有任何一個被解碼，用于提供所述重復(fù)數(shù)據(jù)包的確認信號的指令。
45.如權(quán)利要求41所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括用于采用能量估計協(xié)議來確定是否繼續(xù)對預(yù)期的下一個數(shù)據(jù)包進行解碼的指令。
46.如權(quán)利要求45所述的計算機可讀介質(zhì)，還包括用于提供所述第二次發(fā)射中的數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號的指令。
47.一種用于執(zhí)行指令以減少無線網(wǎng)絡(luò)中確認信號差錯的處理器，這些指令包括接收至少一個數(shù)據(jù)包的第一次發(fā)射；對所述至少一個數(shù)據(jù)包進行解碼；提供所述至少一個數(shù)據(jù)包被成功解碼的確認信號；以及至少部分地基于一個或多個數(shù)據(jù)包的第二次發(fā)射，確定所述確認信號是否被正確解釋。
48.一種用于通過無線網(wǎng)絡(luò)進行通信的移動裝置，包括接收組件，用于接收所述無線網(wǎng)絡(luò)中從發(fā)射機發(fā)射的數(shù)據(jù)包；差錯檢測組件，用于識別向上失配差錯和向下失配差錯中的至少一個；能量估計組件，用于評估與至少一個數(shù)據(jù)包相聯(lián)系的能量電平；以及確認組件，用于產(chǎn)生一個或多個成功解碼數(shù)據(jù)包的確認信號。
49.如權(quán)利要求48所述的移動裝置，其中所述裝置是以下裝置中的至少一個蜂窩電話、智能電話、膝上型裝置、手持通信裝置、手持計算裝置、衛(wèi)星電臺、全球定位系統(tǒng)和PDA。
全文摘要
描述了用于減少與確認信號解碼差錯有關(guān)的失配差錯的影響的一些系統(tǒng)和方法，這些確認信號表明無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中數(shù)據(jù)包被成功解碼。能夠識別對涉及成功解碼數(shù)據(jù)包數(shù)量的累加式確認信號的錯誤解釋，同時能夠評估由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包發(fā)射失配差錯，以確定對剩余數(shù)據(jù)包進行解碼和確認的最優(yōu)方式，從而減少數(shù)據(jù)包的發(fā)射機和接收機之間的失配并恢復(fù)同步。
文檔編號H04L1/16GK101023620SQ200580031396
公開日2007年8月22日 申請日期2005年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者塔梅爾·卡多斯 申請人:高通股份有限公司