CN1762174A - 用于在无线通信系统中执行外环路功率控制的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于在移动台没有正在传送数据的时段控制移动台的功率水平的系统和方法。在一个实施例中，数据间歇地在反向链路业务信道上从移动台向基站传送。当业务信道上正在传送数据的时候，被传送的数据被基站用来执行功率控制操作(例如，基于对接收到的SNR和目标SNR的比较来提高或降低移动台的功率水平)。当在业务信道上没有正在传送数据时，在速率指示信道上传送“零速率指示符”。零速率指示符被基站用于执行功率控制。基于零速率指示符的功率控制可以使用速率分布图、可靠性度量或其它技术来控制功率水平的调整。

Description

用于在无线通信系统中执行外环路功率控制的系统和方法 要求美国35款119条下的优先权

本申请要求2003年2月18号提交的第60/448,269号，标题为“反向链路数据通信”的临时申请；2003年3月6号提交的第60/452,790号，标题为“用于通信系统中反向链路通信的方法和装置”的美国临时申请；以及2003年5月14号提交的第60/470,770号，标题为“用于REL.D的外环路功率控制”的美国临时申请的优先权的非临时申请。

技术领域

本发明通常涉及电信领域，更具体地涉及，当在无线通信信道上间歇地传送数据时，用于在该信道中提供外环路功率控制的机制。

背景技术

无线通信技术正在飞速进步，无线通信系统被用于提供当前用户可用的通信能力中越来越大的份额。这是真实的，尽管与有线系统相比，无线通信系统的实施面临着额外的技术障碍。例如，无线通信系统必须解决关于基站和它的移动台之间功率控制的问题，以使得系统的性能达到最佳，然而有线系统没有这个问题。

一种无线通信系统包括配置为支持语音和数据通信的蜂窝式CDMA(码分多址)系统。这个系统可以有通过无线信道与多个移动台进行通信的多个基站。(这些基站也典型地通过有线网络被连接到多个其它系统，例如公用电话交换网。)每个基站与对应于该基站的扇区内的一组移动台进行通信。这个基站负责控制该基站与这些移动台之间的通信的功率，以便将干扰降到最低并使吞吐量达到最大，还使移动台能够节省能量从而延长它们的使用时间。

这种类型的系统中的基站与移动台之间的功率控制典型地是基于与基站和移动台之间的通信有关的差错率的。功率控制的目标是控制发射机的功率，以使传送的数据以固定的质量标准被解码。质量的一种度量是误帧率，即传送的数据帧中被错误接收的比例。理想地，移动台传送功率被调节到能产生所需的预定误帧率的水平。为此，功率控制典型地有两个环路：内环路和外环路。内环路定期地测量基站的信噪比(SNR)并将其与目标SNR作比较。该测量可以在能够被用作功率基准的任何信道或信道的组合上被执行。例如，在cdma2000中该测量典型地是在反向链路导频信道(R-PICH)上完成的。该比较的结果被用于生成功率控制命令，功率控制命令被传递到移动台。例如，如果在基站测量的SNR低于目标SNR，内环路将发布命令指示移动台增大其传送功率，如果在基站测量的SNR高于目标SNR，内环路将发布命令指示移动台降低其传送功率。外环路基于当前解码质量的估值定期地更新目标SNR。例如，每当有帧被误解码时外环路可以将目标SNR增加1dB，而每当有帧被正确解码时将目标SNR降低0.01dB。用这种方法，内环路的目标SNR被调节到能够维持预定的可接受差错率的水平。

虽然这种功率控制算法适合用于连续传送数据的信道，但是不大适用于被间歇性使用的信道。这种情况的问题在于，非常简单地说，就是在有些时间段，没有能够作为调整目标SNR的基准的数据帧。例如R-PICH，尽管内环路可能处理连续传送的信号，但是外环路没有任何信号可用来更新目标SNR。换句话说，当有帧正在传送的时候，这些帧中的差错能够被识别，目标SNR就能够被调整以达到所期望的差错率，但是当没有帧正在传送的时候，就没办法确定目标SNR应该被向上调整还是向下调整。因此，在没有数据帧被传送的时段之后，目标SNR可能没有设置在理想水平，因此内环路不能指导该移动台在最佳功率水平上传送信号。如果该水平被设置得太低，则最初传送的那些帧几乎肯定有差错。另一方面，如果该功率水平太高，则浪费能量并会产生不必要的干扰，还可能导致其它移动台的传送出现差错。因此需要提供通过其能够在没有数据传送的情况下达到优选的目标SNR水平的机制。

发明内容

上面概括的一个或多个问题可以用本发明的各种实施例来解决。概括地说，本发明包括在移动台无数据传送的时段用于控制该移动台功率水平的系统和方法。

在一个实施例中，无线通信系统包括基站和一个或更多通过相应的无线通信链路通信的移动台。每个链路都有多个信道，既包括用于从基站向移动台传送数据的前向链路信道，也包括用于从移动台向基站传送数据的反向链路信道。一条反向链路业务信道仅仅被间歇性地使用(即，在一些时段，在该信道上传送数据，而在其它时段，没有数据传送)。当数据正在业务信道上被传送时，传送的数据被基站用于执行功率控制操作(例如，基于接收到的数据中的差错，提高或降低基站的目标SNR水平)。当在业务信道上没有正被传送的数据时，在速率指示信道上传送“零速率指示符(zero-rate indicator)”。在这种情况下，该零速率指示符被基站用于执行外环路功率控制和更新目标SNR。应该注意的是，当业务信道上有正在传送的数据时，在速率指示信道上传送的是相应的速率指示符，但是这些速率指示符不用于功率控制。

本发明的一个可替代的实施例包括用于提供无线通信系统中的功率控制的一种方法，该系统的基站和移动台被反向链路速率指示信道和反向链路业务信道连接在一起。这个实施例的方法包括：当反向链路业务信道上有正在传送的业务时，则在反向链路速率指示信道上传送速率指示符信号，该速率指示符信号对应反向链路业务信道上正被传送的业务的速率，并基于该反向链路业务信道上正被传送的业务来控制这个移动台的外环路的目标SNR；以及当反向业务信道上没有正在传送的业务时，周期性地在反向速率指示信道上传送零速率指示符并基于该零速率指示符来控制目标SNR。

许多其它的实施例也是可以实现的。

附图说明

本文通过下面的具体说明和对附图的介绍公开了本发明的多个方面和特征，其中：

图1是依照一个实施例的一个示范的无线通信系统的结构图；

图2是依照一个实施例的无线收发器系统的基本结构组件的原理框图；

图3是依照一个实施例的移动台与基站之间的多个信道的示意图；

图4是依照一个实施例的用于编码器包大小为768或1536比特的反向链路增强辅助信道(R-ESCH)的结构的原理框图；

图5是依照一个实施例的反向链路速率指示信道(R-RICH)的通用结构的原理框图；

图6是依照一个实施例的移动台的操作流程图；以及

图7是依照一个实施例的基站的操作流程图。

虽然在图中和所附的具体说明中以举例的方式示出了明确的实施例，但是本发明可以有多种修改和可替换的形式。应该理解，无论如何，这些图和具体说明并非要将本发明限定为所描述的那些特定的实施例。

具体实施方式

下面对本发明的一个或多个实施例进行了描述。应该注意，这些实施例和任何其它下面所描述的实施例都是示范的，是要对本发明进行例证而不是限制。

正如本文中所描述的，本发明的各实施例包括用于在移动台不传送数据的时段控制该移动台的功率水平的系统和方法。如上所述，无线通信系统中的功率控制典型地基于信噪比(SNR)和与所接收帧有关的差错率。通常，是通过当接收到的SNR降到目标SNR之下时指挥该移动台提高其功率水平，而当接收到的SNR高于目标SNR时降低其功率水平，来控制移动台的功率水平的。当基站从该移动台接收到的帧里面有差错时，类似地提高目标SNR，当从移动台接收到的帧没有差错时，降低SNR。

在无线通信系统的一个实施例中，通信是在基站和移动台之间通过多条无线通信信道来实现的。这些信道中的一些传送连续数据业务(例如，数据帧)，而其它信道只是间歇性地使用。间歇性使用的信道之一包括反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。该R-ESCH是结合反向链路速率指示信道(R-RICH)一起使用的。当数据帧在R-ESCH上传送时，在R-RICH上传送与R-ESCH上数据传送的速率相应的指示符。按照惯例，当在R-ESCH上没有数据被传送时，R-RICH上也没有速率指示信息传送。在本发明的一个实施例中，当在R-ESCH上没有数据被传送时，速率指示信息被正常传送的时段中的某一部分期间，在R-RICH上传送“零速率(zero-rate)”指示符。例如，该“零速率”指示符可以在20毫秒帧周期中的第一和第五毫秒传送。该“零速率”指示符被基站用于确定移动台应该使用的功率水平。因此，当移动台的衰减特性改变时，即使移动台没有在传送数据，基站也能通过“零速率”指示符保持获知该衰减特性，因此能够为该移动台确定不合适的功率水平。

在一个实施例中，R-ESCH可以用于以调度模式或者自主模式从移动台向基站传送数据。在这个实施例中，以其中任一模式进行的传送都使用上文描述的那种功率控制算法。换句话说，当没有数据正被传送时，周期性地将“零速率”指示符传送到基站以使得该基站能够确定所接收到信号的解码质量并更新当前适合于外环路功率控制的目标SNR。因而，在数据传送开始时，外环路的目标SNR得到合适的设置。在任一模式，一旦数据传送已经开始，就可以按照惯例处理对功率控制目标SNR水平的控制(即，通过基于所接收的帧是否有差错来提高或降低目标SNR)。

在一个可替代的实施例中，上述功率控制方法可在自主模式下使用，而在调度模式下的传送使用不同的方法。例如，在调度模式下，可以使用预定的目标SNR进行数据传送，这个预定的目标SNR足够高，以合理的确定性确保传送开始阶段的帧将会被无差错地接收。在这个实施例中，对功率控制目标SNR水平的控制可以依惯例处理，通过数据传送一开始就基于误帧率来提高或降低该水平。

本发明的一个优选实施例被实施于无线通信系统中，该无线通信系统通常符合cdma2000规范的一种版本。cdma2000是基于IS-95标准的第三代(3G)无线通信标准。cdma2000标准已逐渐发展并继续发展以继续支持新的服务。本发明的优选实施例预计可用于使用cdma2000标准的D版本的系统中，但是其它实施例可能可以在cdma2000的其它版本中或者符合其它标准(例如，W-CDMA)的系统中实施。因此这里所述的实施例应该被理解为示范的，而不是进行限制的。

参考图1，该图示出了一个示范的无线通信系统的结构图。如这幅图所示，系统100包括被配置为与多个移动台120通信的基站110。移动台120可以是，例如，蜂窝电话、个人信息管理器(PIM或者PDA)、或被配置为用于无线通信的此类设备。应该注意，这些设备不需要实际“移动”，而是只要能与基站110通过无线链路进行通信即可。基站110通过相应的前向链路(FL)信道向移动台120发送数据，同时移动台120通过相应的反向链路(RL)信道向基站110发送数据。

应该注意，对本公开来说，各图中相同的项目会用相同的附图标记后面加小写字母来表示，例如，120a、120b等等。这些项目在本文中可以通过附图标记被共同引用。

基站110还通过有线链路连接到交换站130。到交换站130的链路允许基站110与多个其它系统组件进行通信，例如数据服务器140、公用电话交换网150、或因特网160。应该注意本图中的移动台和系统组件是示例性的，其它系统可以包括其它种类的设备和其它设备组合。

但是，在实际应用中，基站110和移动台120的具体设计可能有很大不同，每个都作为无线收发器用于前向和反向链路上的通信。因此，基站110和移动台120具有相同的通用结构。这个结构如图2所示。

参考图2，该图示出了根据一个实施例的无线收发器系统的基本结构组件的原理框图。如该图所示，该系统包括发射子系统222和接收子系统224，它们都与天线226相连接。发射子系统222和接收子系统224可以被一起称为收发器子系统。发射子系统222和接收子系统224通过天线226接入前向和反向链路。发射子系统222和接收子系统224还连接到处理器228，处理器228被配置用来控制发射和接收子系统222和224。存储器230连接到处理器228为该处理器提供工作空间和本地存储。数据源232连接到处理器228来为该系统传送提供数据。数据源232可以包括，例如，扩音器或者来自网络设备的输入。数据经过处理器228处理之后被送到发射子系统222，它通过天线226发射该数据。接收子系统224通过天线226接收到的数据被送到处理器228进行处理，然后到数据输出234来呈现给用户。数据输出234可以包括例如以下设备，扬声器、可视显示器、或者向网络设备的输出。

本发明所在的领域的专业技术人员将清楚，图2所示的结构是例证性的，其它实施例可以使用可替代的配置。例如，处理器350，它可以是通用的微处理器、数字信号处理器(DSP)或专用处理器，可以执行收发器其它组件的一些或全部的功能或收发器所需的任何其它处理。因此本文所附权利要求的范围并不限制于本文提到的特定的配置。

考虑到在移动台中实现图2的结构，该系统的组件可以被看作连接到处理子系统的收发器子系统，其中收发器子系统负责在无线信道上接收和发射数据，处理子系统负责为收发器子系统准备和提供用于传送的数据，以及接收和处理它从该收发器子系统得到的数据。可以认为收发器子系统包括发射子系统222、接收子系统224和天线226。可以认为处理子系统包括处理器228、存储器230、数据源232和数据输出234。

如上说述，基站和移动台之间的通信链路实际上包括多个信道。参考图3，该图示出了移动台和基站之间的多个信道。如该图所示，基站110通过一组前向链路信道310向移动台120发送数据。这些信道典型地包括传送数据的业务信道，和通过其传送控制信号的控制信道。每个业务信道通常都有一个或多个与之相关的控制信道。前向链路信道310可以包括，例如可被用于传送低速数据的前向基本信道(F-FCH)、可被用于高速的、点对点通信的前向辅助信道(F-SCH)、或可用于向多个信息接收器广播消息的前向高速广播信道(F-HSBCH)。该信道还可以包括用于传送关于业务信道或关于该系统操作的其它方面的控制信息的前向寻呼信道(F-PCH)、前向广播控制信道(F-BCCH)或前向专用控制信道(F-DCCH)。

移动台120通过一组反向链路320向基站110发射数据。另外，这些信道典型地既包括业务信道又包括控制信道。移动台120可以在如下的这些信道上将数据发射回基站，如反向接入信道(R-ACH)、延长反向接入信道(R-EACH)、反向请求信道(R-REQCH)、反向增强辅助信道(R-ESCH)、反向专用控制信道(R-DCCH)、反向公共控制信道(R-CCCH)、或反向速率指示信道(R-RICH)。这些信道中的两个，R-ESCH和R-RICH(由图3中的附图标记321和322表示)是特别值得注意的，因为在一个实施例中在这两个信道中实施了本发明的功率控制机制。

在一个实施例中，R-ESCH被用于从移动台向基站传送高速数据。数据可以在R-ESCH上以范围是从9.6kbps到1228.8kbps的速率传送。数据在5ms的子帧中被传送。R-ESCH的通用结构如图4所示。

参考图4，该图示出了用于大小为768或1536比特的编码器信息包的R-ESCH的结构原理框图。应该注意，在这个实施例中，该结构在与其它大小的信息包(192、384、2304、3072、4608或6144比特)结合在一起使用时将有所变化。该结构在其它实施例中实现时也会有所变化。图4的结构仅是可能结构的示例。

如图4所示，16比特的信息包CRC首先被在模块410中被添加到待发射信息比特中。在模块420中添加6比特的turbo编码器尾修整量(tailallowance)，以使得当前信息包的大小为768或1536比特(分别对应于接收到的信息包大小为746或1514比特)。然后在信息包上执行Turbo编码(模块430)和块交织(模块440)。产生的符号被调制(模块450)并被沃尔什码覆盖(模块460)。因为这些操作是本领域专业技术人员所熟知的，这里将不再详细叙述。

R-RICH被移动台用来传送表示R-ESCH上所使用的传送格式的速率指示符。对每个在R-ESCH上传送的子信息包发送一个速率指示符。在一个实施例中，速率指示符包括五个比特。这五个比特中的三个表示R-ESCH上相应的子信息包的大小。这三个比特与信息包大小之间的对应关系如下表1所示。

        表1

速率指示符的信息包大小比特	编码器信息包大小
		000	192
001	384
		010	763
011	1536
		100	2304
101	3072
		110	4608
111	6144

速率指示符的五比特里面的其它两个表示R-ESCH上的相应子信息包的子信息包标志符。例如，在这个实施例中，每个信息包被分为四个每个均为5毫秒的子信息包，因此子信息包标志符表示这四个子信息包(1、2、3或4)中的哪个与速率标志符对应。这些比特和子信息包标志符之间的对应关系如下表2所示。

            表2

速率指示符子信息包比特	子信息包的序号(SPID)
		00	1
01	2
		10	3
11	4

参考图5，该图示出了一个优选实施例的R-RICH的通用结构的框图。应该注意这个结构是示例的，在其它实施例中可能有所变化。如图5所示，速率指示符中的这五个比特首先被模块510的正交编码器处理。之后在模块520中对被编码的符号执行序列重复。序列选择器530接下来选择被编码的符号或者零速率指示符，这将在下文中更详细地解释。接着，在模块550中，对选定的指示符(实际速率指示符或者零速率指示符)的各比特执行信号点映射。然后作为结果的信号被适当的沃尔什码覆盖(模块560)。因为这些操作是本领域专业技术人员所熟知的，这里将不作更详细的阐述。

如上文所述，当数据正在R-ESCH上传送的时候，功率控制以传统的方式被执行。换句话说，当基站接收到来自移动台的数据时，基站确定所接收信号的SNR是高于目标SNR还是低于目标SNR。如果所接收SNR高于目标SNR，基站指挥移动台降低其功率水平。如果所接收SNR低于目标SNR，基站指挥移动台提高其功率水平。根据接收到的帧中是否含有差错来调整目标SNR。如果帧中含有差错，则目标SNR太低了，因此将其提高。如果帧中不含有差错，则认为目标SNR至少有点太高，因此将其降低。典型地，提高移动台的功率水平和基站的目标SNR所依据的步长都比降低它们所依据的步长要大得多。例如，提高步长的大小与降低步长的大小的比值可以是100∶1。因此，例如如果接收的数据中存在差错，功率水平被迅速提高，但是如果没有差错存在，功率水平被很缓慢地降低。

在使用这种方法时所遇到的问题是由R-ESCH可以被间歇地使用这个事实导致的。换句话说，在一段时间内，在这个信道上可能有数据传送，之后可能有一会儿该信道不被使用。当在R-ESCH上没有数据传送的时候，无法检测传送差错，因此无法基于此差错来提高和/或降低目标SNR。内环路可以基于持续存在的信道来继续更新传送功率，但是不能调整目标SNR。所以，如果在无数据传送的时段期间，R-ESCH的信道质量改变了，则当下一个数据传送开始的时候最后使用的目标SNR可能是不合适的。如果这个目标SNR太高了，移动台将徒然消耗功率，还将与其它移动台的传送之间产生不必要的干涉。如果目标SNR太低了，则最初传送的帧将含有太多的差错而没有任何用处。因此，在一个优选实施例中，当R-ESCH上没有数据正在传送时，在R-RICH信道上周期性地传送零速率指示符，仅为外环路功率控制提供基准。应该注意，“零速率指示符”这个词用在本文中是指当业务信道上没有数据正在传送时所传送的任何指示符，并不限于明确表示业务信道数据速率为零的指示符。

在如图5所示的实施例中，零速率指示符“1”被提供给比特重复模块540，结果比特流被提供给序列选择器530。如果R-ESCH上没有数据正在传送，则要求向序列选择器530的零速率信号输入，产生将被选择的零速率指示符。用R-ESCH上有数据传送时，用与处理速率指示符同样的方法处理这个指示符。

虽然可以在R-ESCH上没有数据传送期间一直传送零速率指示符，但一个优选实施例仅在R-ESCH上没有数据传送的时间中的部分时间传送零速率指示符。例如，20ms的帧可以分成四个5ms的子帧。在一个优选实施例中，仅在这四个子帧中的一帧期间，例如在第一子帧期间传送零速率指示符。

当基站接收到零速率指示符时，将其解码，基站用这个解码的结果来确定对应移动台的目标SNR应该调高还是调低。在一个实施例中，如果解码失败则目标SNR增加1dB，如果解码成功则目标SNR降低0.1dB。基站对减少与增加的比值的选择是基于期望的零速率指示符解码错误率。

在一个实施例中，移动台一直使速率指示信道以相同的业务导频比传送，不管正在发送的是零速率指示符还是非零速率指示符。当有数据传送的时候基站对速率指示信道上的解码差错率进行估计。接着它基于零速率指示符使用这个目标差错率来设置用来更新目标SNR的增加值和减少值。例如，基站可以统计在最近100个子信息包期间被误解码的速率指示符的数量k。当移动台在反向链路上不传送任何数据而传送零速率指示符的时候，如果零速率指示符的解码错误则将目标SNR增加1dB，如果零速率指示符的解码成功将目标SNR减少1/(100/k-1)dB。这保证了零速率指示符的差错率将保持在k/100左右。

可以用多种不同的方法来处理接收到的零速率指示符。例如，可以用零速率指示符来确定移动台的速度分布图。这可以通过使用技术领域中已知的多种技术来完成，例如平面交叉技术。一旦确定了速度分布图，就可以用它来调整目标SNR。因为移动台朝向基站或者背离基站的速度导致从移动台传送的信号中产生多普勒频移，所以该速度降低了接收器和解码器的性能。如果移动台的速度分布图已知，可以控制目标SNR以补偿所引起的降低。

还可以用多种其它方法来处理零速率指示符，例如通过求出零速率指示符信号的能量密度，并将其与导频信号比较。也可以用可靠性度量来确定零速率指示符信号的可靠性。如果该信号被确定是可靠的，则认为SNR足够高，因此降低相应移动台的目标SNR。如果该信号被确定为不可靠的，则接收到的速率指示符的功率水平太低了，因此提高目标SNR。这些以及其它技术可以用在本发明的多种可替代实施例中。

参考图6，该图示出了根据本发明的一个实施例的移动台操作流程图。在此图中，移动台首先确定是否有待传送的数据(模块610)。如果有待传送的数据，可以通过调度的或者自主的传送来传送该数据，如本公开中其它地方所述的那样。当在反向链路业务信道上传送该数据时，在反向链路速率指示信道上传送对应于反向链路业务信道上的数据的每个子帧的速率指示符(模块620)。但是，如果没有待传送的数据，则在反向链路速率指示信道上周期性地传送零速率指示符(模块630)。在一个实施例中，在每个20ms帧中的前5ms传送零速率指示符。

参考图7，该图示出了根据本发明的一个实施例的基站操作流程图。如图7所示，根据接收到的速率指示符，基站检查反向链路速率指示信道(模块710)并确定数据是否正在传送(模块720)。如果接收到非零速率指示符，基站知道在反向链路业务信道上传送了相应的子帧。基站根据接收到的速率指示符翻译接收到的子帧并基于接收到的数据中的出错情况来调整目标SNR(模块730)。如果在反向链路速率指示信道上接收到零速率指示符，基站知道在反向链路业务信道没有在传送数据，所以基站根据零速率指示符对目标SNR进行调整(模块740)。

通过在R-RICH上提供零速率指示符，系统不需要在R-FCH或R-DCCH上传送控制信息就能够执行功率控制操作。这会大大减少系统开销。还应该注意，通过将其用作附加的导频，R-RICH能够用来为R-ESCH解调提供附加的信道估计。可以用比传送对应于R-ESCH数据传送的速率指示符所用的功率水平更低的功率水平来执行该功能。

在一个优选实施例中，R-ESCH上的数据传送可以在以下两个模式中的任一模式下执行：调度传送模式或自主传送模式。正如这些模式的名字所表示的那样，移动台可以与基站相互作用来获取在R-ESCH上传送数据的规定时刻，或者在某些条件下，移动台不需要首先获取规定的传送时刻就可以自主地启动在R-ESCH上的数据传送。

在一个实施例中，反向链路被设计为，只要存在待传送的反向链路数据，就将基站的升热(rise-over-thermal)保持在相对固定的水平，同时仍然允许各移动台以每个移动台所能达到的最高数据速率传送。该设计试图提供反向链路上所需要的时分复用增益，为了使传送数据的延迟最小，仍然允许具有少量数据的移动台自主地传送它们的数据。如上文所提到的，反向链路被设计为通过允许移动台在R-ESCH上用以下两种不同的方法传送数据来提供这些特征：通过自主传送；以及通过调度传送。

自主传送用于传送不能容许太多延迟的业务。自主传送用于减少延迟和对延迟敏感数据的受控开销，并对来自开销成本很高的小区边缘的移动台的传送特别有用。任何时刻移动台有数据要传送，移动台都能以高达基站所决定的特定的传送速率来自主地传送这些数据。最高数据传送速率是根据通话建立期间基站指定的最大业务信号与导频信号的比率(T/P)设置的。这个T/P能够被基站和移动台之间的后续信令修改。对不同的移动台来说最大T/P是不同的，并且在其它事情之中，与不同移动台的服务质量(QoS)要求有关。

当需要传送少量数据的时候自主传送是特别有用的。自主传送是以小延时为特征的，延时是数据传送之前经历的时间(即，数据在其被传送之前必须等待的时间量)。自主传送使用与调度传送相同的混合自动重传请求(H-ARQ)机制。但是在一些情况下，移动台可能不能以高于最低速率的速率来传送，同样地可能对基站来说向移动台发送确认成本太高，因此不能使用调度传送。在这些情况下，自主传送可能由层3信令建立，从而消除了移动台为了这个目的监控前向链路控制信道的需要。在可替代的实施例中，该信息可能以其它手段被传送，例如业务信道上的越区切换方向消息(HDM)。

调度传送用于当能够被移动台支持的T/P至少比自主传送的最大T/P高一级的时，及移动台缓冲器中的数据足够填充比自主的最大T/P所支持的信息包更大的至少一个完整的信息包。在确定是否满足这些条件的过程中，移动台用自主传送，自主传送将发生在对调度传送的请求和调度传送的许可之间的延迟期间。

如果对调度传送的请求被批准，移动台通过请求信道(例如，R-REQCH)上的5ms消息发送该请求。可替代地，该请求可以通过控制信道(例如，R-DDCH)传送。该请求包括表示R-ESCH支持的T/P的四比特、表示移动台的队列大小的四比特和表示该传送所需的QoS等级的四比特。响应于接收该请求，基站会向移动台发射许可消息。这个消息可以传达单独许可也可以传达公共许可。因此，可以通过前向许可信道(例如，T-GCH)或者前向公共许可信道(例如，F-CGCH)来传送该许可。单独许可特地为该移动台批准一调度传送时间段，而公共许可允许希望传送的任何移动台这么做。

向基站传送请求之后，移动台需要等待预定的时间量(最小重清求延时，或T_MRRD)才能发送另一调度传送请求。T_MRRD通过层3信令传送到该移动台。为了允许从丢失的请求消息中恢复，同时防止过早的请求，该移动台需要等待这个时间量才能重请求调度发送许可。

基站能够为来自任何请求移动台的传送安排时间。基站的时间安排决定可以基于例如移动台的软越区切换(SHO)状态等因素。时间安排决定可以由该接收基站独自做出，也可以由有效集合中的所有基站同时做出。对所有有效集合成员的包含可能导致更长的调度延迟，但是也可能因为分集而节省许可所需的能量。

关于各特定实施例已经描述了本发明的各个方面和性质。如本文中所使用的“包括”、“包括着”这些词或它们的任何其它词性变化，都是不排他地包括那些词后面紧跟的要素或者限制的意思。因此，包含一套要素的系统、方法、或其它实施例并不限制于那些要素，还可能包括没有特意列在所提出的实施例中或属于所提出的实施例中固有的其它要素。

在参考具体实施例来描述本发明的时候，应该理解这些实施例是例证性的，并且本发明的范围并不限制于这些实施例。对上文描述的各实施例进行的多种变形、修改、添加和改进都是可能的。我们认为这些变形、修改、添加和改进都包含在下面的权利要求所具体描述的本

发明的范围之内。

Claims (45)

1.一种用于无线通信的系统包括：

基站；以及

移动台；

其中，所述基站和移动台被配置为通过包括反向链路业务信道和反向链路速率指示信道的多个无线通信信道进行通信；

其中，当所述移动台在所述反向链路业务信道上传送业务时，所述移动台在所述反向链路速率指示信道上传送相应的速率指示符，并且当所述移动台没有正在所述反向链路业务信道上传送业务时，所述移动台在所述反向链路速率指示信道上周期性地传送零速率指示符；以及

其中，当所述基站在所述反向链路业务信道上接收到数据时，所述基站基于所述接收到的数据执行功率控制，当所述基站在所述反向链路业务信道上没有接收到数据时，所述基站基于所述零速率指示符来执行功率控制。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述系统符合一种版本的cdma2000规范。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述反向链路业务信道包括反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

4.如权利要求2所述的系统，其中所述反向链路指示信道包括反向链路速率指示信道(R-RICH)。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述零速率指示符在每个帧周期中的部分时段被传送，其中所述部分时段包括少于整个的帧周期的时段。

6.如权利要求5所述的系统，其中每个帧包括多个子帧，其中所述零速率指示符在所述子帧的一个或多个中被传送。

7.如权利要求6所述的系统，其中所述速率指示符在每个帧的一个子帧中被传送。

8.如权利要求7所述的系统，其中每个帧包括20ms的周期，所述帧被分为每个都是5ms的四个子帧。

9.一种可用于通过无线通信信道与基站进行通信的移动台，其中所述移动台包括：

处理子系统；以及

收发器子系统，其连接到所述处理子系统并被配置为在反向链路业务信道和反向链路速率指示信道上传送数据；

其中所述处理子系统被配置为使所述收发器子系统执行以下功能：

当所述反向链路业务信道上正在传送业务时在所述反向链路速率指示信道上传送速率指示符信号，其中所述速率指示符信号对应于所述反向链路业务信道上正被传送的所述业务的速率，以及

当所述反向链路业务信道上没有正被传送的业务时，周期性地在所述反向链路速率指示信道上传送零速率指示符。

10.如权利要求9所述的移动台，其中所述移动台符合一种版本的cmda2000规范。

11.如权利要求10所述的移动台，其中所述反向链路业务信道包括反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

12.如权利要求10所述的移动台，其中所述反向链路指示信道包括反向链路速率指示信道(R-RICH)。

13.如权利要求9所述的移动台，其中所述零速率指示符在每个帧周期的部分时段被传送，其中所述部分时段包括少于整个帧周期的时段。

14.如权利要求13所述的移动台，其中每个帧包括多个子帧，其中所述零速率指示符在所述子帧的一个或多个中被传送。

15.如权利要求14所述的移动台，其中所述速率指示符在每个帧的一个子帧中被传送。

16.如权利要求15所述的移动台，其中每个帧包括20ms的周期，所述帧被分为每个都是5ms的四个子帧。

17.一种可用于通过无线通信信道与移动台进行通信的基站，其中所述基站包括：

处理子系统；以及

收发器子系统，其连接到所述处理子系统并被配置为在反向链路业务信道和反向链路速率指示信道上传送数据；

其中，当所述基站在所述反向链路业务信道上接收到数据时，所述基站基于所述接收到的数据执行功率控制，当所述基站在所述反向链路业务信道上没有接收到数据时，所述基站基于所述零速率指示符来执行功率控制。

18.如权利要求17所述的基站，其中所述基站符合一个版本的cdma2000规范。

19.如权利要求18所述的基站，其中所述反向链路业务信道包括反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

20.如权利要求18所述的基站，其中所述反向链路指示信道包括反向链路速率指示信道(R-RICH)。

21.如权利要求17所述的基站，其中当所述基站在所述反向链路业务信道上接收到数据时，所述基站被配置为，通过当所述接收到的数据的信噪比(SNR)低于目标SNR的时候指挥从其接收到所述数据的移动台提高与所述移动台有关的功率水平，而当所述接收到的数据的SNR高于目标SNR的时候降低与所述移动台有关的所述功率水平，来执行功率控制。

22.如权利要求17所述的基站，其中当所述基站在所述反向链路业务信道上没有接收到数据时，所述基站被配置为，通过计算所述零速率指示符的可靠性度量来执行功率控制，当所述可靠性度量表明所述零速率指示符不可靠的时候，提高从其接收到所述零速率指示符的移动台的功率水平，而当所述可靠性度量表明所述零速率指示符可靠的时候，降低所述功率水平。

23.如权利要求17所述的基站，其中当所述基站在所述反向链路业务信道上没有接收到数据时，所述基站被配置为，通过基于所述零速率指示符的功率来计算从其接收到所述零速率指示符的移动台的速度分布图和基于所述计算的速率分布图来调整所述移动台的功率水平，来执行功率控制。

24.如权利要求17所述的基站，其中当所述基站在所述反向链路业务信道上没有接收到数据时，所述基站被配置为，通过计算所述零速率指示符的功率密度和基于所述计算的功率密度调整从其接收到所述零速率指示符的移动台的功率水平，来执行功率控制。

25.一种在具有反向链路业务信道和反向链路速率指示信道的系统中执行的方法，其中所述方法包括：

当所述反向链路业务信道上正在传送业务时，

在所述反向链路速率指示信道上传送速率指示符信号，其中所述速率指示符信号对应于所述反向链路业务信道上正在传送的所述业务的速率，以及

基于所述反向链路业务信道上正传送的所述业务来控制功率水平；以及

当所述反向链路业务信道上没有在传送业务时，

在所述反向链路速率指示信道上周期性地传送零速率指示符，以及

基于所述零速率指示符控制所述功率水平。

26.如权利要求25所述的方法，其中所述反向链路业务信道包括cdma2000反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

27.如权利要求25所述的方法，其中所述反向链路指示信道包括cmda2000反向链路速率指示信道(R-RICH)。

28.如权利要求25所述的方法，其中所述零速率指示符在每个帧周期的部分时段被传送，其中所述部分时段包括少于整个帧周期的时段。

29.如权利要求28所述的方法，其中每个帧包括多个子帧，其中所述零速率指示符在所述子帧的一个或多个中被传送。

30.如权利要求29所述的方法，其中所述零速率指示符在每个帧的一个子帧中被传送。

31.如权利要求30所述的方法，其中每个帧包括20ms的周期，所述帧被分为每个都是5ms的四个子帧。

32.一种在可通过无线通信链路与基站进行通信的移动台中执行的方法，其中所述方法包括：

如果所述移动台有要传送的数据，在反向链路速率指示信道上传送速率指示符信号，其中所述速率指示符信号对应于反向链路业务信道上正被传送的业务的速率；以及

如果所述移动台没有要传送的数据，在所述反向链路速率指示信道上传送零速率指示符。

33.如权利要求32所述的方法，其中所述反向链路业务信道包括cdma2000反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

34.如权利要求32所述的方法，其中所述反向链路指示信道包括cmda2000反向链路速率指示信道(R-RICH)。

35.如权利要求32所述的方法，其中所述零速率指示符在每个帧周期的部分时段被传送，其中所述部分时段包括少于整个帧周期的时段。

36.如权利要求35所述的方法，其中每帧包括多个子帧，其中所述零速率指示符在所述子帧的一个或多个中被传送。

37.如权利要求36所述的方法，其中所述零速率指示符在每个帧的一个子帧中被传送。

38.如权利要求37所述的方法，其中每个帧包括20ms的周期，所述帧被分为每个都是5ms的四个子帧。

39.一种在可通过无线通信链路与移动台进行通信的基站中执行的方法，其中所述方法包括：

当反向链路业务信道上正在接收业务时，

基于所述反向链路业务信道上正被传送的所述业务来控制功率水平；以及

当没有在所述反向链路业务信道上接收业务时，

接收反向链路速率指示信道上周期性传送的零速率指示符，以及

基于所述零速率指示符来控制所述功率水平。

40.如权利要求39所述的方法，其中所述反向链路业务信道包括cdma2000反向链路增强辅助信道(R-ESCH)。

41.如权利要求39所述的方法，其中所述反向链路指示信道包括cmda2000反向链路速率指示信道(R-RICH)。

42.如权利要求39所述的方法，其中基于所述反向链路业务信道上正被传送的所述业务来控制所述功率水平包括，当所述接收到的数据的信噪比(SNR)低于目标SNR时，指挥从其接收到所述数据的移动台提高与所述移动台有关的功率水平，而当所述接收到的数据的SNR高于目标SNR时，降低与所述移动台有关的所述功率水平。

43.如权利要求39所述的方法，其中基于所述零速率指示符来控制所述功率水平包括计算所述零速率指示符的可靠性度量，当所述可靠性度量表明所述零速率指示符不可靠时，提高从其接收到所述零速率指示符的移动台的功率水平，而当所述可靠性度量表明所述零速率指示符可靠的时候，降低所述功率水平。

44.如权利要求39所述的方法，其中基于所述零速率指示符来控制所述功率水平包括，基于所述零速率指示符的功率来计算从其接收到所述零速率指示符的移动台的速度分布图，和基于所述计算的速率分布图来调整所述移动台的功率水平。

45.如权利要求39所述的方法，其中基于所述零速率指示符来控制所述功率水平包括，计算所述零速率指示符的功率密度和基于所述计算的功率密度调整从其接收到所述零速率指示符的移动台的功率水平。

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