專利名稱：無線通信中用于可靠信令的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及通信，且更具體地說，涉及用于無線通信中的可靠信令的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在通信系統(tǒng)中，發(fā)射器可接收數(shù)據(jù)幀以用于傳輸?shù)浇邮掌鳌Ｋ霭l(fā)射器可處理 (例如，編碼、交錯和調(diào)制)每個數(shù)據(jù)幀以產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號，且可用所述數(shù)據(jù)符號對信令進(jìn)行 多路復(fù)用。所述信令可指示數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)速率和/或其它信息。接著，發(fā)射器處理所述經(jīng) 多路復(fù)用的數(shù)據(jù)符號和信令，以產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號，并經(jīng)由通信信道傳輸此信號。接收器接收所傳輸?shù)男盘枺姨幚硭鼋邮盏叫盘栆垣@得數(shù)據(jù)符號估計，所述數(shù) 據(jù)符號估計是發(fā)射器所發(fā)送的數(shù)據(jù)符號的估計。接收器還可恢復(fù)每個數(shù)據(jù)幀的信令，且接 著根據(jù)所恢復(fù)的信令處理(例如，解調(diào)、解交錯和解碼)所述數(shù)據(jù)符號估計以獲得經(jīng)解碼的 幀，其為發(fā)射器所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的估計。接收器可能需要正確地恢復(fù)信令，以便合適地處理數(shù)據(jù)符號估計且獲得經(jīng)正確解 碼的幀。因此，此項技術(shù)中需要用于實現(xiàn)可靠信令的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一種設(shè)備包括至少一個處理器，其用以接收包括經(jīng)編 碼的數(shù)據(jù)和信令的幀，用以確定所述接收到的幀的接收信號質(zhì)量，用以基于所述接收信號 質(zhì)量確定所述信令是否可靠，且用以如果所述信令被認(rèn)為可靠，那么恢復(fù)所述信令且根據(jù) 所述經(jīng)恢復(fù)的信令而解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)；和存儲器，其耦合到所述至少一個處理器。另一實施例包含一種方法，所述方法包括接收包括經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)和信令的幀； 確定所述接收到的幀的接收信號質(zhì)量；基于所述接收信號質(zhì)量確定所述信令是否可靠；以 及如果所述信令被認(rèn)為可靠，那么恢復(fù)所述信令，且根據(jù)所述經(jīng)恢復(fù)的信令而解碼所述經(jīng) 編碼的數(shù)據(jù)。另一實施例包含一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于接收包括經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)和信令的 幀的裝置；用于確定所述接收到的幀的接收信號質(zhì)量的裝置；用于基于所述接收信號質(zhì)量 確定所述信令是否可靠的裝置；用于如果所述信令被認(rèn)為可靠那么恢復(fù)所述信令的裝置；
3以及用于如果所述信令被認(rèn)為可靠那么根據(jù)所述經(jīng)恢復(fù)的信令而解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù) 的裝置。另一實施例包含一種用于存儲指令的處理器可讀媒體，所述指令可操作以接收包 括經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)和信令的幀；確定所述接收到的幀的接收信號質(zhì)量；基于所述接收信號質(zhì) 量確定所述信號是否可靠；且如果所述信令被認(rèn)為可靠，那么恢復(fù)所述信令，且根據(jù)所述經(jīng) 恢復(fù)的信令而解碼所述經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)。另一實施例包含一種方法，所述方法包括確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于數(shù)據(jù) 幀的信令；如果認(rèn)為不適用，那么發(fā)送不具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的信令；且如果認(rèn)為適用，那 么發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的信令。另一實施例包含一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于數(shù) 據(jù)幀的信令的裝置；用于如果認(rèn)為不適用那么發(fā)送不具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的信令的裝置； 以及用于如果認(rèn)為適用那么發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的信令的裝置。下文更詳細(xì)地描述本發(fā)明的各個方面和實施例。


圖1展示多址通信系統(tǒng)。圖2展示UTRA TDD LCR中的三層幀結(jié)構(gòu)。圖3展示UTRA TDD LCR中的突發(fā)格式。圖4展示UTRA TDD LCR中發(fā)射器對數(shù)據(jù)幀的處理。圖5A、圖5B和圖5C分別展示TFCI代碼字在無重復(fù)、具有2次重復(fù)和具有4次重 復(fù)的情況下的傳輸。圖6展示發(fā)射器發(fā)送信令的過程。圖7展示目標(biāo)SINR、SINR偏移量與SINR閾值之間的關(guān)系。圖8展示功率控制機(jī)制。圖9展示TFCI可靠性檢測器。圖10展示接收器處理數(shù)據(jù)的過程。圖11展示基站和終端的框圖。
具體實施例方式詞語“示范性”在本文中用于表示“用作實例、例子或說明”。本文描述為“示范性” 的任何實施例不必解釋為比其它實施例優(yōu)選或有利。圖1展示具有多個基站110和多個終端120的多址通信系統(tǒng)100?；就ǔＪ桥c 終端通信的固定站，且還可被稱為節(jié)點(diǎn)B、接入點(diǎn)或某一其它術(shù)語。每個基站110為特定地 理區(qū)域提供通信覆蓋。系統(tǒng)控制器130耦合到基站110，且提供對這些基站的協(xié)調(diào)和控制。終端可以是靜止的或移動的，且還可被稱為用戶設(shè)備、移動臺或某一其它術(shù)語。終 端在任何給定時刻可與零個、一個或多個基站通信。終端可以是蜂窩式電話、個人數(shù)字助理 (PDA)、訂戶單元、無線調(diào)制解調(diào)器、無線裝置等等。在以下描述中，術(shù)語“終端”和“用戶”可 互換使用。本文所描述的技術(shù)可用于各種無線通信系統(tǒng)，例如碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)和正交FDMA(OFDMA)系統(tǒng)。CDMA系統(tǒng)可實施例如 cdma2000、通用陸地?zé)o線接入(Universal Terrestrial Radio Access, UTRA)時分雙工 (TDD)或UTRA頻分雙工(FDD)的無線電技術(shù)。cdma2000涵蓋IS-2000、IS-95和IS-856 標(biāo)準(zhǔn)。UTRA TDD 包含 1.沘、3. 84 和 7. 68Mcps 選項。UTRA TDD 3. 84 和 7. 68Mcps 選項還 被稱為時分CDMA(TD-CDMA)或高碼片速率(HCR)。UTRA TDD1. 28Mcps選項還被稱為時分 同步 CDMA (TD-SCDMA)或低碼片速率(LCR)。UTRA FDD 還被稱為寬帶 CDMA (W-CDMA)。TDMA 系統(tǒng)可實施例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的無線電技術(shù)。在來自名為“第三代合作伙伴計 劃”(3GPP)的組織的文獻(xiàn)中描述UTRATDD、UTRA FDD和GSM。在來自名為“第三代合作伙伴 計劃2”(3GPP2)的組織的文獻(xiàn)中描述cdma2000。這些各種無線電技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)是此項技術(shù) 中已知的。出于清楚的目的，下文針對UTRA TDD LCR描述所述技術(shù)。圖2展示UTRA TDD LCR中的三層幀結(jié)構(gòu)200。傳輸時間線被分成多個幀，其中每 個幀由系統(tǒng)幀號(SFN)來識別。每個幀具有10毫秒(ms)的持續(xù)時間，且被分成兩個子幀 1和2。每個子幀具有5ms的持續(xù)時間，且被分成七個時隙0到6、一個下行鏈路導(dǎo)頻時隙 (DwPTS)、一個上行鏈路導(dǎo)頻時隙(UpPTS)和一個保護(hù)周期(GP)。時隙0用于下行鏈路，時 隙1用于上行鏈路，且時隙2到6可用于下行鏈路和/或上行鏈路，如由切換點(diǎn)所確定。每個時隙可指配給一個或多個用戶。時隙中針對用戶的傳輸被稱為突發(fā)。突 發(fā)可運(yùn)載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、傳送格式組合指示符(Transport Format Combination indicator，TFCI)、傳輸功率控制(TPC)、同步位移(SS)或其組合。TFCI指示數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù) 速率。此數(shù)據(jù)速率與各種參數(shù)(例如，幀大小、碼率、調(diào)制方案等)相關(guān)聯(lián)。TPC信息用于傳 輸功率調(diào)節(jié)。SS信息用于時序調(diào)節(jié)，使得來自不同終端的突發(fā)以時間上對準(zhǔn)的方式到達(dá)基 站。UTRA TDD中定義各種突發(fā)格式。圖3展示針對突發(fā)運(yùn)載TFCI、TPC和SS信息的情況的突發(fā)格式300。突發(fā)格式 300可用于下行鏈路和上行鏈路。突發(fā)格式300涵蓋將在兩個時隙中發(fā)送的兩個突發(fā)，一 個時隙在子幀1中，且另一時隙在子幀2中。每個突發(fā)都包含第一數(shù)據(jù)字段、中置代碼字段 (midamble field)、第二數(shù)據(jù)字段和保護(hù)周期(GP)。每個突發(fā)的四個字段具有圖3所示的 長度(以碼片計)。所述兩個突發(fā)的四個數(shù)據(jù)字段運(yùn)載一個數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)符號。TFCI代碼字被分成四 個部分，其映射到圖3所示的位置處的四個數(shù)據(jù)字段。SS符號和TPC符號也可映像到圖3 所示位置處的每個突發(fā)的第二數(shù)據(jù)字段。在UTRA TDD中，用同一沃爾什碼對時隙中的數(shù)據(jù)符號和TFCI符號進(jìn)行擴(kuò)展。此 沃爾什碼具有擴(kuò)展因數(shù)SF，其可以是1、2、4、8或16。所述擴(kuò)展因數(shù)確定所述時隙中給定符 號被復(fù)制且發(fā)送的次數(shù)。因此，擴(kuò)展因數(shù)是確定符號的可靠性的一個因數(shù)。由于時隙中的 碼片的數(shù)目是固定的，所以擴(kuò)展因數(shù)確定可在所述時隙中發(fā)送的符號的數(shù)目。具體地說，一 個時隙可在所述時隙的兩個數(shù)據(jù)字段中運(yùn)載704/SF個符號。在UTRA TDD中，對于下行鏈路和上行鏈路中的每一者，終端可被指配有專用業(yè)務(wù) 信道(DTCH)和專用控制信道(DCCH)。DTCH運(yùn)載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，例如用于語音、分組數(shù)據(jù)等。每 個傳輸時間間隔(TTI)中可在DTCH上發(fā)送一個數(shù)據(jù)幀，所述傳輸時間間隔可以是20ms或 某一其它持續(xù)時間。數(shù)據(jù)幀還可被稱為分組、數(shù)據(jù)代碼字、數(shù)據(jù)塊等。DCCH運(yùn)載信令。每個 40ms時間間隔中可在DCCH上發(fā)送一個控制幀。
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圖4展示UTRA TDD LCR中發(fā)射器對數(shù)據(jù)幀的處理。發(fā)射器對數(shù)據(jù)幀執(zhí)行循環(huán)冗 余校驗(CRC)附加、卷積編碼、交錯和無線電幀分段，以產(chǎn)生兩個碼塊。CRC由接收器用于錯 誤檢測。接著，發(fā)射器對每個碼塊執(zhí)行刪余(puncturing)和速率匹配，以獲得具有所需數(shù) 目個碼位的經(jīng)刪余碼塊。發(fā)射器使每個經(jīng)刪余碼塊與DCCH塊多路復(fù)用、使每組碼塊與DCCH 塊交錯以產(chǎn)生經(jīng)交錯的塊，且將TFCI、TPC和SS信息附加到每個經(jīng)交錯的塊。接著，發(fā)射器 執(zhí)行時隙分段，并針對數(shù)據(jù)幀產(chǎn)生四個突發(fā)。發(fā)射器可以不同數(shù)據(jù)速率接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，以用于傳輸?shù)浇邮掌?。舉例來說，發(fā)射器 可具有語音呼叫，且可以從12.2到4. 75千位每秒GAps)的范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)速率接收由自適 應(yīng)多速率(AMR)話音編解碼器(speech codec)產(chǎn)生的語音幀。發(fā)射器還可在靜音(例如， 暫停)和無效幀周期期間接收靜音描述符(SID)幀。發(fā)射器可以合適的碼率來處理每個數(shù) 據(jù)幀，以產(chǎn)生用于在四個時隙中傳輸?shù)暮线m數(shù)目的碼位。發(fā)射器可針對不同數(shù)據(jù)速率的數(shù) 據(jù)幀使用不同碼率。在圖4中，無論是否發(fā)送DCCH，且無論是否發(fā)送TFCI、TPC和SS，每個塊中的位的 數(shù)目都取決于數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)速率。圖4展示在數(shù)據(jù)速率為12.業(yè)且0001、1 (1、1 (和55 與數(shù)據(jù)幀一起發(fā)送的情況下每個塊中的位的數(shù)目。如果未發(fā)送DCCH、TFCI、TPC和/或SS， 那么每個經(jīng)刪余碼塊中的位的數(shù)目增加對應(yīng)的位數(shù)目，因為每個突發(fā)中的位的數(shù)目是固定 的。碼率由數(shù)據(jù)幀中的位的數(shù)目和兩個經(jīng)刪余碼塊中的位的數(shù)目來確定。每個碼率與實現(xiàn)目標(biāo)等級的性能所需的特定最小接收信號質(zhì)量相關(guān)聯(lián)。接收信號 質(zhì)量可由信號對干擾加噪聲比(signal-to-interference-plus-noise ratio, SINR)、信噪 比(SNR)、每符號能量與總噪聲比(energy-per-symbol-to-total-noise ratio,Es/Nt)或 某一其它測量值來量化。為了清楚起見，在下文描述的大部分中，針對接收信號質(zhì)量使用 SINR。目標(biāo)等級的性能可由特定幀錯誤率(FER)(例如，F(xiàn)ER)來量化?？舍槍σ圆煌a 率編碼的數(shù)據(jù)幀使用不同傳輸功率等級。舉例來說，當(dāng)發(fā)送DCCH時，可以比1 幀小4. 5分 貝(dB)的功率來傳輸SID幀，且可以比1 幀小6. 4dB的功率來傳輸無效幀，以獲得同一 目標(biāo)FER。可以比具有DCCH的12k、SID和無效幀低的功率來傳輸不具有DCCH的12k、SID 和無效幀?？稍诿總€經(jīng)編碼的復(fù)合傳送信道(CCTrCH)中發(fā)送TFCI索引或值，以指示用于所 述CCTrCH的格式。CCTrCH是一個傳輸時間間隔(TTI)中所有被指配的傳送信道的數(shù)據(jù)的 多路復(fù)用，所述傳輸時間間隔針對語音可以是20ms。TFCI的傳輸由較高層配置。每個所分 配的時隙還包含較高層信令以指示所述時隙是否運(yùn)載TFCI。TFCI存在于每個CCTrCH的無 線電幀的第一時隙中。TFCI索引可包含1到10個信息位(或TFCI位)，所述信息位經(jīng)編碼以產(chǎn)生TFCI 代碼字。以視TFCI位的數(shù)目和選定調(diào)制方案而定的不同方式來對TFCI索引進(jìn)行編碼。表 1概述針對不同數(shù)目的TFCI位的用于QPSK和8-PSK的TFCI索引的編碼。在公開可用的題 為"Multiplexing and channel coding (TDD) ” 的 3GPP TS 25. 222 (2006 年 3 月，第 7 版) 中描述TFCI的編碼。可用2個、4個、8個或16個TFCI符號來發(fā)送TFCI代碼字。TFCI符 號以同一沃爾什碼擴(kuò)展以作為數(shù)據(jù)符號。表 權(quán)利要求
1.一種方法，其包括確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于數(shù)據(jù)幀的信令；如果認(rèn)為不適用，那么發(fā)送不具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令；以及如果認(rèn)為適用，那么發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于所述信令包括確定所述數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)速率，以及基于所述數(shù)據(jù)速率來確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于所述信令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令包括復(fù) 制所述信令以獲得所述信令的多個拷貝，以及發(fā)送所述信令的所述多個拷貝以改進(jìn)可靠性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括復(fù)制所述信令以獲得所述信令的兩個拷 貝，且在所述數(shù)據(jù)幀的多個時隙中發(fā)送所述信令的所述兩個拷貝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括復(fù)制所述信令以獲得所述信令的四個拷 貝，且使用兩個沃爾什碼在四個時隙中發(fā)送所述信令的所述四個拷貝。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括將所述數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)映射到多個突發(fā)的 每一者中的第一組字段，將所述信令映射到所述多個突發(fā)的每一者中的第二組字段，且以 相等的傳輸功率等級發(fā)送每個突發(fā)中的符號，其中在每個突發(fā)中所述第一組字段與所述第 二組字段時分多路復(fù)用。
7.一種設(shè)備，其包括用于確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于數(shù)據(jù)幀的信令的裝置；用于如果認(rèn)為不適用，則發(fā)送不具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令的裝置；以及用于如果認(rèn)為適用，則發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述用于確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于所述信 令的裝置包括用于確定所述數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)速率的裝置，以及用于基于所述數(shù)據(jù)速率來確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于所述信令的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述用于發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令的 裝置包括用于復(fù)制所述信令以獲得所述信令的多個拷貝的裝置，以及用于發(fā)送所述信令的所述多個拷貝以改進(jìn)可靠性的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括用于復(fù)制所述信令以獲得所述信令的 兩個拷貝，且在所述數(shù)據(jù)幀的多個時隙中發(fā)送所述信令的所述兩個拷貝的裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括用于復(fù)制所述信令以獲得所述信令的 四個拷貝，且使用兩個沃爾什碼在四個時隙中發(fā)送所述信令的所述四個拷貝的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括用于將所述數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)映射到多個 突發(fā)的每一者中的第一組字段，將所述信令映射到所述多個突發(fā)的每一者中的第二組字 段，且以相等的傳輸功率等級發(fā)送每個突發(fā)中的符號的裝置，其中在每個突發(fā)中所述第一 組字段與所述第二組字段時分多路復(fù)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信中用于可靠信令的方法和設(shè)備。本發(fā)明描述用于改進(jìn)信令的可靠性的技術(shù)。發(fā)射器確定經(jīng)改進(jìn)的可靠性是否適用于數(shù)據(jù)幀的信令。如果認(rèn)為不適用，那么所述發(fā)射器發(fā)送不具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令，且如果認(rèn)為適用，那么發(fā)送具有經(jīng)改進(jìn)的可靠性的所述信令。接收器接收所述信令，且基于所述接收到的幀的接收信號質(zhì)量和閾值而宣布所述信令為可靠或不可靠。如果認(rèn)為可靠，那么所述接收器恢復(fù)所述信令，且根據(jù)所述經(jīng)恢復(fù)的信令對所述接收到幀進(jìn)行解碼。如果所述信令被認(rèn)為不可靠，那么所述接收器宣布所述接收到的幀為無效幀或執(zhí)行某一其它動作。
文檔編號H04L1/08GK102088337SQ20111003557
公開日2011年6月8日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者哈里·桑卡爾, 胡安·蒙托霍 申請人:高通股份有限公司