Способ и устройство для высокоскоростной передачи данных при беспроводной связи

Способ и устройство для высокоскоростной передачи данных при беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки 60/666,461, озаглавленной «METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE DATA TRANSMISSION IN WIRELESS COMMUNICATIONS» («СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПРИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ»), поданной 29 марта 2005 г., переуступленной правопреемнику настоящей заявки и явным образом включенной в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к связи, более конкретно, к методам высокоскоростной передачи данных.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются для предоставления различных услуг связи, таких как речевые услуги, передача пакетных данных, широковещательная передача, обмен сообщениями и так далее. Эти системы могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку связи для множества пользователей посредством совместного использования имеющихся в распоряжении системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA) и системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

Загруженность данными для систем беспроводной связи непрерывно возрастает вследствие увеличения количества пользователей, а также появления новых приложений с более высокими требованиями к данным. Однако данная система в типовом случае обладает ограниченной пропускной способностью, которая определяется конструкцией системы. Существенное увеличение пропускной способности часто осуществляется посредством использования нового поколения или новой конструкции системы. Например, переход со второго поколения (2G) на третье поколение (3G) в сотовых системах дает существенные улучшения в скорости передачи и функциях. Однако развертывание новой системы является капиталоемким и, зачастую, сложным.

Поэтому в данной области техники есть потребность в методах улучшения пропускной способности системы беспроводной связи эффективным и экономичным образом.

Сущность изобретения

Представлены методы использования множества несущих в прямой и/или обратной линии связи для значительного улучшения пропускной способности. Эти методы могут использоваться для различных систем беспроводной связи, например, таких как система cdma2000. Эти методы могут предоставить различные преимущества при относительно незначительных изменениях в существующих структурах каналов, спроектированных для работы на одной несущей.

Согласно варианту осуществления изобретения описано устройство, которое включает в себя, по меньшей мере, один процессор и память. Процессор(ы) принимает(ют) назначение множества несущих прямой линии связи (FL) и, по меньшей мере, одной несущей обратной линии связи (RL). Процессор(ы), после этого, принимает(ют) передачу данных на одной или более из множества несущих FL.

Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором принимается назначение множества несущих FL и, по меньшей мере, одной несущей RL. Передача данных, после этого, принимается на одной или более из множества несущих FL.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя средство для приема назначения множества несущих FL и, по меньшей мере, одной несущей RL, и средство для приема передачи данных на одной или более из множества несущих FL.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя, по меньшей мере, один процессор и память. Процессор(ы) получает подтверждения для пакетов, принятых по множеству каналов данных (например, F-PDCH (прямым каналам пакетных данных)), разделяет по каналам подтверждение для каждого канала данных с помощью ортогонального кода, назначенного каналу данных, чтобы сформировать последовательность символов для канала данных, и формирует символы модуляции для канала подтверждения (например, R-ACKCH (обратного канала подтверждения)) на основании последовательностей символов для множества каналов данных.

Согласно еще одному другому варианту осуществления предложен способ, в котором подтверждения получаются для пакетов, принятых по множеству каналов данных. Подтверждение для каждого канала данных разделяется по каналам с помощью ортогонального кода, назначенного каналу данных, чтобы сформировать последовательность символов для канала данных. Символы модуляции для канала подтверждения формируются на основании последовательностей символов для множества каналов данных.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя средство для получения подтверждений для пакетов, принятых по множеству каналов данных, средство для разделения по каналам подтверждения для каждого канала данных с помощью ортогонального кода, назначенного каналу данных, чтобы сформировать последовательность символов для канала данных, и средство для формирования символов модуляции для канала подтверждения на основании последовательностей символов для множества каналов данных.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя по, меньшей мере, один процессор и память. Процессор(ы) получает(ют) оповещения о полном индикаторе качества канала (CQI) для множества несущих FL, причем каждое оповещение о полном CQI указывает на качество принятого сигнала для одной несущей FL. Процессор(ы) отправляет(ют) оповещения о полном CQI для множества несущих FL в разных интервалах времени по каналу CQI (например, R-CQICH (обратному каналу индикатора качества канала).

Согласно еще одному другому варианту осуществления предложен способ, в котором получаются оповещения о полном CQI для множества несущих FL, причем каждое оповещение о полном CQI указывает на качество принятого сигнала для одной несущей FL. Оповещения о полном CQI для множества несущих FL отправляются в разных интервалах времени по каналу CQI.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя средство для получения оповещений о полном CQI для множества несущих FL, причем каждое оповещение о полном CQI указывает на качество принятого сигнала для одной несущей FL, и средство для отправки оповещений о полном CQI для множества несущих FL в разных интервалах времени по каналу CQI.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя, по меньшей мере, один процессор и память. Процессор(ы) работает(ют) в режиме поддержания управления, который предусматривает передачу пилот-сигнала стробирования, принимает(ют) канал данных (например, F-PDCH (прямого канала пакетных данных)), отправляемый по прямой линии связи, в то время как в режиме задерживания управления, передает стробированный пилот-сигнал по обратной лини связи, если никакие другие передачи не посылаются по обратной линии связи, и передает полный пилот-сигнал по обратной линии связи, если передача посылается по обратной линии связи.

Согласно еще одному другому варианту осуществления предложен способ, в котором терминал эксплуатируется в режиме удерживания управления, который предусматривает передачу пилот-сигнала стробирования. Канал данных, передаваемый по прямой линии связи, принимается в режиме удерживания управления. Стробированный пилот-сигнал передается по обратной линии связи, если никакие другие передачи не посылаются по обратной линии связи. Полный пилот-сигнал передается по обратной линии связи, если передача посылается по обратной линии связи.

Согласно еще одному другому варианту осуществления описано устройство, которое включает в себя средство для работы в режиме удерживания управления, который предусматривает передачу стробированного пилот-сигнала, средство для приема канала данных, передаваемого по прямой линии связи в режиме удерживания управления, средство для передачи стробированного пилот-сигнала по обратной линии связи, если никакие другие передачи не посылаются по обратной линии связи, и средство для передачи полного пилот-сигнала по обратной линии связи, если передача посылается по обратной линии связи.

Различные аспекты и варианты осуществления изобретения ниже описаны более подробно.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 показывает систему беспроводной связи.

Фиг. 2 показывает примерную передачу данных по прямой линии связи в cdma2000.

Фиг. 3 показывает примерную структуру с множеством несущих.

Фиг. 4A показывает структуру R-ACKCH в модификации D cdma2000.

Фиг. 4B и 4C показывают новую структуру R-ACKCH, которая может поддерживать вплоть до трех и семи R-ACKCH, соответственно, для множества несущих FL.

Фиг. 5A показывает структуру R-CQICH в модификации D cdma2000.

Фиг. 5B показывает новую структуру R-CQICH, которая может поддерживать множество несущих FL.

Фиг. с 6A по 6E показывают примерные передачи по новому R-CQICH.

Фиг. 7 показывает передачу полного и стробированного пилот-сигналов по R-PICH.

Фиг. 8 показывает последовательность операций, выполняемую терминалом для работы на множестве несущих.

Фиг. 9 показывает последовательность операций для передачи подтверждений.

Фиг. 10 показывает последовательность операций для передачи оповещений о CQI.

Фиг. 11 показывает последовательность операций для сокращения служебных данных пилот-сигнала для работы на множестве несущих.

Фиг. 12 показывает структурную схему базовой станции и терминала.

Подробное описание

Термин «примерный» используется в материалах настоящей заявки, в смысле «служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации». Любой вариант осуществления, описанный в материалах настоящей заявки как «примерный», не обязательно должен истолковываться как предпочтительный или преимущественный над другими вариантами осуществления.

Фиг. 1 показывает систему 100 беспроводной связи с множеством базовых станций 110 и множеством терминалов 120. Базовая станция обычно является стационарной станцией, которая поддерживает связь с терминалами и также может упоминаться как узел доступа, узел B, подсистема базового приемопередатчика (BTS) и/или определяться некоторым другим термином. Каждая базовая станция 110 обеспечивает покрытие связью для конкретной географической зоны 102. Термин «сота» может ссылаться на базовую станцию и/или ее зону обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется термин. Чтобы улучшить емкость системы, зона обслуживания базовой станции может быть разделена на множество меньших зон, например меньшие зоны 104a, 104b и 104c. Термин «сектор» может ссылаться на стационарную станцию, которая обслуживает меньшую зону и/или ее зону обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется термин. Для разбитой на секторы соты, базовая станция обычно обслуживает все секторы соты. Технологии передачи, описанные в материалах настоящей заявки, могут использоваться для системы с разбитыми на секторы сотами, а также системы с несекторизованными сотами. Для простоты, в последующем описании, термин «базовая станция» используется для стационарной станции, которая обслуживает сектор, а также стационарной станции, которая обслуживает соту.

Терминалы 120 типично рассредоточены по всей системе, и каждый терминал может быть стационарным или мобильным. Терминал также может упоминаться как мобильная станция, пользовательское оборудование, или некоторой другой терминологией. Терминалом может быть сотовый телефон, персональный цифровой секретарь (PDA), беспроводное устройство, портативное устройство, беспроводной модем и так далее. Терминал может поддерживать связь с одной или множеством базовыми станциями или не осуществлять связь ни с одной из них, по прямой и/или обратной линии связи в любой заданный момент. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям.

Системный контроллер 130 присоединен к базовым станциям 110 и предусматривает координирование и управление этими базовыми станциями. Системный контроллер 130 может быть одиночным сетевым объектом или набором сетевых объектов.

Методы передачи, описанные в материалах настоящей заявки, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA и OFDMA. Система CDMA может реализовывать один или более методов радиосвязи, таких как cdma2000, широкополосный CDMA (W-CDMA) и так далее. Стандарт cdma2000 включает в себя стандарты IS-2000, IS-856, IS-95 и другие. Система TDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. W-CDMA и GSM описаны в документах консорциума, именуемого «Проект партнерства 3-его поколения» (3GPP). cdma2000 описан в документах консорциума, именуемого «Проект 2 партнерства 3-его поколения» (3GPP2). Документы 3GPP и 3GPP2 общедоступны. Для ясности, методы передачи более точно описаны ниже для системы cdma2000, которая может быть системой «CDMA 1x-EVDV» (высокоскоростного обмена пакетными данными и речью CDMA), «CDMA 1x» (высокоскоростного CDMA), «CDMA 1x-EVDO» (высокоскоростного обмена пакетными данными CDMA) и/или «1x» (с повышенной скоростью передачи).

cdma2000 определяет различные каналы данных и управления, которые поддерживают передачу данных по прямой и обратной линиям связи. Таблица 1 перечисляет некоторые каналы данных и управления для прямой и обратной линий связи и дает краткое описание для каждого канала. В описании, приведенном в материалах настоящей заявки, префикс «F-» обозначает канал для прямой линии связи, а префикс «R-» обозначает канал для обратной линии связи. Каналы подробно описаны в «TIA/EIA IS-2000.2 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems, Release D» («Стандарт TIA/EIA IS-2000.2 физического уровня для систем cdma2000 с расширенным спектром, выпуск D») (в дальнейшем TIA/EIA IS-2000.2) и «TIA/EIA IS-2000.3 Medium Access Control (MAC) Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems, Release D» («Стандарт TIA/EIA IS-2000.3 управления доступом к среде передачи (MAC) для систем cdma2000 с расширенным спектром, выпуск D») (в дальнейшем, TIA/EIA IS-2000.3), оба от Ассоциации промышленности средств связи, датированные 2004 годом и находящиеся в свободном доступе. Модификация D cdma2000 также упоминается как модификация D IS-2000, или просто «модиф. D». Каналы данных и управления также описаны в других документах стандартов для cdma2000.

Таблица 1
Линия связи	Канал	Описание
Прямая линия связи	F-PDCH	Прямой канал пакетных данных - используется для передачи пакетных данных на конкретные терминалы методом мультиплексирования с временным разделением (TDM).
F-PDCCH	Прямой канал управления пакетными данными - передает управляющие данные для связанного F-PDCH.
F-ACKCH	Прямой канал подтверждения - обеспечивает обратную связь для передач, принятых по R-PDCH.
F-GCH	Прямой канал предоставления - используется базовой станцией для предоставления терминалу разрешения передавать по R-PDCH.
Обратная линия связи	R-PDCH	Обратный канал пакетных данных - используется для передачи данных на базовую станцию.
R-ACKCH	Обратный канал подтверждения - обеспечивает обратную связь для передач, принятых по F-PDCH.
R-CQICH	Обратный канал индикатора качества канала - передает измерения качества канала для прямой линии связи.
R-PICH	Обратный канал пилот-сигнала - передает пилот-сигнал по обратной линии связи.
R-REQCH	Обратный канал запроса - используется терминалом для запрашивания более высокой скорости передачи данных для R-PDCH.

Вообще, F-PDCH, F-PDCCH, R-ACKCH и R-CQICH используются для передачи данных по прямой линии связи. R-PDCH, R-REQCH, R-PICH, F-ACKCH и F-GCH используются для передачи данных по обратной линии связи. В общем случае, каждый канал может нести управляющую информацию, данные, пилот-сигнал, другую передачу или любое их сочетание.

Фиг. 2 показывает примерную передачу данных по прямой линии связи в cdma2000. Базовая станция получает пакеты данных для посылки на терминал. Базовая станция обрабатывает каждый пакет данных, чтобы сформировать кодированный пакет и дополнительно разделяет кодированные пакеты на множество подпакетов. Каждый подпакет содержит в себе достаточную информацию, чтобы предоставить терминалу возможность декодировать и восстановить пакет при благоприятных канальных условиях.

Базовая станция передает первый подпакет A1 для пакета A по F-PDCH в двух временных интервалах, начиная с момента времени T₁. Временной интервал в cdma2000 имеет длительность в 1,25 миллисекунд (мс). Базовая станция также передает по F-PDCCH сообщение в 2 временных интервала, которое указывает, что передача по F-PDCH предназначена для терминала. Терминал принимает и декодирует подпакет A1, определяет, что пакет A декодирован с ошибкой и отправляет отрицательное подтверждение (NAK) по R-ACKCH в момент времени T₂. В этом примере задержка ACK составляет 1 временной интервал. Базовая станция передает первый подпакет B1 для пакета B по F-PDCH в четырех временных интервалах, начиная с момента времени T₃. Базовая станция также передает по F-PDCCH сообщение в 4 временных интервала, которое указывает, что передача по F-PDCH предназначена для терминала. Терминал принимает и декодирует подпакет B1, определяет, что пакет B декодирован безошибочно и отправляет подтверждение (ACK) по R-ACKCH в момент времени T₄. Базовая станция передает второй подпакет A2 для пакета A по F-PDCH в одном временном интервале, начиная с момента времени T₅. Терминал принимает подпакет A2, декодирует подпакеты A1 и A2, определяет, что пакет A декодирован с ошибкой и передает NAK по R-ACKCH в момент времени T₆.

Терминал также периодически измеряет качество канала для базовых станций, которые потенциально могут передавать данные на мобильный терминал. Терминал идентифицирует наилучшую базовую станцию и отправляет оповещения о полном или дифференциальном (дифф.) индикаторе качества канала (CQI) по R-CQICH, как описано ниже. Оповещения о CQI используются для выбора наиболее подходящей базовой станции для передачи данных на терминал, а также подходящей скорости передачи данных для передачи данных.

В cdma2000 базовая станция спектрально расширяет данные с помощью последовательности псевдослучайных чисел (PN) с частотой в 1,2288 миллионов символов псевдошумовой последовательности в секунду (Mcps). Базовая станция модулирует сигнал несущей частоты кодированными с расширением спектра данными и формирует модулированный радиочастный (РЧ, RF) сигнал, имеющий ширину полосы в 1,2288 МГц. Базовая станция затем передает модулированный РЧ-сигнал на определенной центральной частоте по прямой линии связи. Это упоминается как CDMA с одиночной несущей, поскольку одиночная несущая модулируется данными. Пропускная способность прямой линии связи определяется количеством битов данных, которые могут надежно отправляться при модулированном РЧ-сигнале при 1,2288 МГц. В обратной линии связи терминал также спектрально расширяет данные с помощью PN-последовательности при 1,2288 Mcps и передает кодированные с расширением спектра данные на определенной частоте несущей. Емкость обратной линии связи определяется количеством битов данных, которые могут надежно передаваться по каналу, назначенному терминалу.

В некотором аспекте, множество несущих используется в линии связи для достижения значительного улучшения емкости в такой линии связи. В варианте осуществления для каждой из множества несущих используется скорость передачи символов псевдошумовой последовательности 1,2288 Mcps, которая является идентичной скорости передачи символов псевдошумовой последовательности, используемой для CDMA с одной несущей. Это предоставляет аппаратным средствам, предназначенным для CDMA с одиночной несущей, возможность также поддерживать CDMA с множеством несущих.

Фиг. 3 показывает схему варианта осуществления структуры 300 с множеством несущих. В этом варианте осуществления, K несущих имеются в распоряжении в прямой линии связи, и M несущих имеются в распоряжении в обратной линии связи, где K>1, а M≥1. Несущей прямой линии связи (FL) является несущая в прямой линии связи, а несущей обратной линии связи (RL) является несущая в обратной линии связи. Несущая также может упоминаться как РЧ-канал, канал CDMA и так далее. K несущих FL и M несущих RL скомпонованы в G групп, где G≥1. Вообще, может быть сформировано любое количество групп несущих, и каждая группа может включать в себя любое количество несущих FL и любое количество несущих RL.

В варианте осуществления показанном на фиг. 3, каждая группа несущих включает в себя, по меньшей мере, одну несущую FL и одну несущую RL, так что G=M и K≥M. Как показано на фиг. 3, группа 1 несущих включает в себя несущие с 1 по N₁ FL и несущую 1 RL, группа 2 несущих включает в себя несущие с N₁+1 по N₁+N₂ FL и несущую 2 RL, и так далее, и группа M несущих включает в себя несущие с K-N_M+1 по K FL и несущую M RL. Вообще, с N₁ по N_M могут быть одинаковыми или разными. В варианте осуществления, N_m≤4, для m=1,..., M, и вплоть до четырех несущих FL могут быть связаны с одиночной несущей RL в каждой группе несущих.

Структура 300 с множеством несущих поддерживает различные конфигурации системы. Конфигурация с множеством несущих FL и множеством несущих RL может использоваться для высокоскоростной передачи данных по обеим, прямой и обратной, линиям связи. Конфигурация с множеством несущих FL и одиночной несущей RL может использоваться для высокоскоростной передачи данных по прямой линии связи. Конфигурация с одиночной несущей FL и множеством несущих RL может использоваться для высокоскоростной передачи данных по обратной линии связи. Подходящая конфигурация может выбираться для терминала на основании различных факторов, таких как имеющиеся в распоряжении системные ресурсы, требования к данным, канальные условия и так далее.

В варианте осуществления несущие FL и RL имеют разное назначение. Для каждой группы, одна (например, первая) несущая FL в группе определена в качестве основной в FL группе, а каждая оставшаяся несущая FL (если имеет место) в группе определена в качестве вспомогательной в FL группе. Одна (например, первая) несущая FL из числа K несущих FL назначена в качестве основной несущей FL. Подобным образом, одна (например, первая) несущая RL из числа M несущих RL определена в качестве основной несущей RL.

Терминалу может быть назначено любое количество несущих FL, одна из которых определена в качестве основной несущей FL для такого терминала. Терминалу также может быть назначено любое количество несущих RL, одна из которых определена в качестве основной несущей RL для такого терминала. Разным терминалам могут назначаться разные наборы несущих FL и RL. Более того, заданному терминалу могут назначаться разные наборы несущих FL и RL во времени на основании различных факторов, таких как отмеченные выше.

В варианте осуществления, терминал использует основные несущие FL и RL для следующих функций:

инициирование вызова на основной несущей RL,

прием сигнализации во время установления соединения вызова на основной несущей FL,

выполнение процедуры передачи обслуживания сигнализации уровня 3 на основной несущей FL, и

выбор обслуживающей базовой станции для передачи FL на основании основной несущей FL.

В варианте осуществления, основная в FL группе в каждой группе несущих управляет несущей RL в такой группе. Основная в FL группе может использоваться для следующих функций:

передачи команд регулирования мощности для R-PICH,

передачи команд регулирования скорости передачи для R-PDCH,

передача подтверждений (по F-ACKCH) для передач обратной линии связи,

передача сообщений управления MAC (по F-PDCCH) на терминал, и

передача прямых сообщений предоставления (по F-GCH) на терминал.

Каналы данных и управления в модификации D cdma2000 предназначены для передачи данных на одиночной несущей. Некоторые из каналов управления могут модифицироваться для поддержки передачи данных на множестве несущих. Модификации могут происходить из условия чтобы (1) модифицированные каналы управления были обратно совместимы с каналами управления в модификации D cdma2000, и (2) новые изменения могли быть легко реализованы, например, в программном обеспечении и/или аппаратно реализованном программном обеспечении, которые могут снижать воздействие на конструкцию аппаратных средств.

Базовая станция может передавать данные по прямой линии связи, на любом количестве несущих FL в любом количестве групп несущих, на терминал. В варианте осуществления, несущая RL в каждой группе несет R-ACKCH и R-CQICH, которые поддерживают все несущие FL в такой группе. В этом варианте осуществления, R-ACKCH несет подтверждения для пакетов, принятых по F-PDCH для всех несущих FL в группе. R-CQICH обеспечивает обратную связь CQI для всех несущих FL в группе.

1. R-ACKCH

В еще одном аспекте описана новая структура R-ACKCH, которая может поддерживать передачу данных на множестве несущих FL. Терминал может отслеживать множество несущих FL в заданной группе наряду с передачей на одиночной несущей RL, как показано на фиг. 3. Терминал может принимать множество пакетов по множеству F-PDCH, переданных на этом множестве несущих FL. Терминал может квитировать это множество пакетов через одиночный R-ACKCH, передаваемый одиночной несущей RL. R-ACKCH может быть спроектирован с возможностью передачи подтверждений для одного или множества пакетов, в зависимости от количества передаваемых несущих FL.

Фиг. 4A показывает блок-схему структуры 410 R-ACKCH, используемой в модификации D cdma2000. Бит R-ACKCH формируется в каждом кадре в 1,25 мс, которым является один временной интервал. Этим битом R-ACKCH может быть (1) ACK, если пакет декодирован безошибочно, (2) NAK, если пакет декодирован с ошибкой, или (3) нулевой бит, если нет пакета для подтверждения. Бит R-ACKCH повторяется 24 раза блоком 412 повторения символа, чтобы формировать 24 идентичных символа модуляции, которые дополнительно обрабатываются и передаются по R-ACKCH.

Фиг. 4B показывает блок-схему варианта осуществления новой структуры 420 R-ACKCH, которая может поддерживать вплоть до четырех R-ACKCH для вплоть до четырех несущих FL. Четыре R-ACKCH также могут рассматриваться в качестве четырех подканалов одиночного R-ACKCH и могут называться обратными подканалами подтверждения (R-ACKSCH). В последующем описании канал подтверждения для каждой несущей FL упоминается как R-ACKCH вместо R-ACKSCH.

Фиг. 4B показывает случай, в котором три R-ACKCH используются для трех несущих FL, которые упоминаются как каналы 0, 1 и 2 CDMA. R-ACKCH для каждого канала CDMA реализован с помощью соответствующего набора блока 422 точечного отображения сигнала, блока 424 покрытия Уолша и блока 426 повторения. Каналам 0, 1 и 2 CDMA назначены коды Уолша в 4 символа псевдошумовой последовательности, и соответственно. Коды Уолша также упоминаются как функции Уолша или последовательности Уолша и определены в TIA/EIA IS-2000.2.

Бит R-ACKCH формируется в каждом кадре (или временном интервале) длительностью 1,25 мс для каждого канала CDMA. Для канала 0 CDMA, блок 422a точечного отображения сигнала отображает бит R-ACKCH для канала 0 CDMA в значение +1, -1 или 0 в зависимости от того, является ли битом R-ACKCH, соответственно, ACK, NAK или нулевой бит. Блок 424a покрытия Уолша покрывает отображенное значение кодом Уолша в 4 символа псевдошумовой последовательности, назначенным каналу 0 CDMA. Покрытие Уолша реализуется (1) повторением отображенного значения четыре раза и (2) умножением четырех идентичных значений на четыре символа псевдошумовой последовательности кода Уолша для формирования последовательности из четырех символов. Блок 426a повторения повторяет 4-х символьную последовательность 6 раз и формирует последовательность из 24 символов для канала 0 CDMA. Обработка для каналов 1 и 2 CDMA выполняется подобным образом, как у канала 0 CDMA.

В каждом временном интервале, блок 428 суммирования суммирует три 24-символьные последовательности из блоков 426a, 426b и 426c повторения для каналов 0, 1 и 2 соответственно, и выдает 24 символа модуляции для временного интервала. Эти символы модуляции дополнительно обрабатываются и передаются. Базовая станция обеспечивает восстановление бита R-ACKCH для каждого канала CDMA посредством выполнения комплементарного удаления покрытия кодом Уолша, назначенным такому каналу CDMA.

Фиг. 4C показывает блок-схему варианта осуществления новой структуры 430 R-ACKCH, которая может поддерживать вплоть до восьми R-ACKCH для вплоть до восьми несущих FL. Фиг. 4C показывает случай, в котором семь R-ACKCH используются для семи несущих FL, которые упоминаются как каналы с 0 по 6 CDMA. R-ACKCH для каждого канала CDMA реализован с помощью соответствующего набора блока 432 точечного отображения сигнала, блока 434 покрытия Уолша и блока 436 повторения. Каналам с по 6 CDMA назначены коды Уолша в 8 символов псевдошумовой последовательности, с по соответственно, которые определены в TIA/EIA IS-2000.2.

Для каждого канала CDMA, блок 432 точечного отображения сигнала отображает бит R-ACKCH для каждого канала CDMA в значение +1, -1 или 0. Блок 424 покрытия Уолша покрывает отображенное значение кодом Уолша в 8 символов псевдошумовой последовательности, назначенным такому каналу CDMA и выдает последовательность в восемь символов. Блок 426 повторения повторяет 8-и символьную последовательность три раза и формирует последовательность из 24 символов для канала CDMA. В каждом временном интервале блок 438 суммирования суммирует семь 24-символьных последовательностей из блоков с 436a по 426g повторения для каналов с 0 по 6 соответственно, и выдает 24 символа модуляции для временного интервала. Эти символы модуляции дополнительно обрабатываются и передаются.

Фиг. 4B и 4C показывают примерные структуры 420 и 430 R-ACKCH, которые поддерживают множество R-ACKCH и являются обратно совместимыми с текущей структурой 410 R-ACKCH, показанной на фиг. 4A. Если принимается только один канал CDMA, то биты R-ACKCH для этого канала CDMA могут обрабатываться кодом или Уолша, а биты R-ACKCH для других каналов CDMA могут устанавливаться в нулевые биты. Выходной сигнал блока 428 или 438 суммирования, в таком случае, был бы идентичным выходному сигналу блока 412 повторения на фиг. 4A. Дополнительные каналы CDMA могут поддерживаться посредством передачи битов R-ACKCH для этих дополнительных каналов CDMA с использованием других кодов Уолша. Коэффициент повторения снижается с 24 до 6 либо 3 в зависимости от длины кода Уолша.

Структуры R-ACKCH, показанные на фиг. 4B и 4C, предусматривают восстановление битов R-ACKCH с использованием аппаратных средств, предназначенных для структуры R-ACKCH, показанной на фиг. 4A. Аппаратные средства формируют 24 принятых символа для R-ACKCH в каждом временном интервале. Удаление покрытия этих 24 принятых символов кодами Уолша может выполняться программным обеспечением и/или аппаратно реализованным программным обеспечением, что может снижать влияние модернизации базовой станции для поддержки работы на многих несущих.

Множество R-ACKCH также могут быть реализованы с помощью других структур, что также входит в объем настоящего изобретения. Например, множество R-ACKCH могут мультиплексироваться с временным разделением и передаваться в разных промежутках заданного временного интервала.

2. R-CQICH

В еще одном другом аспекте описана новая структура R-CQICH, которая может поддерживать обратную связь CQI для множества несущих FL. Терминал может отслеживать множество несущих FL в данной группе наряду с передачей на одиночной несущей RL, как показано на фиг. 3. Это множество несущих FL могут испытывать разные канальные условия (например, разные характеристики замирания) и могут обеспечивать разные качества принятого сигнала в терминале. Терминалу желательно обеспечивать обратную связь CQI для как можно большего количества назначенных несущих FL, с тем чтобы система могла выбирать надлежащую несущую(ие) FL для передачи данных, а также подходящую скорость передачи для каждой выбранной несущей FL. Если конфигурация системы включает в себя одиночную несущую RL, то терминал может передавать обратную связь CQI для всех несущих FL по одиночному R-CQICH посредством одиночной несущей RL. R-CQICH может быть спроектирован с возможностью передачи обратной связи CQI для одной или множества несущих FL.

В модификации D cdma2000, R-CQICH может работать в одном из двух режимов, полном режиме или дифференциальном режиме в каждом кадре (или временном интервале) длительностью 1,25 мс. В полном режиме оповещение о полном CQI, состоящее из 4-битного значения, передается по R-CQICH. Это 4-битное значение CQI передает качество принятого сигнала для одного канала CDMA. В дифференциальном режиме оповещение о дифференциальном CQI, состоящее из 1-битного значения, передается по R-CQICH. Это 1-битное значение CQI передает разницу в качестве принятого сигнала между текущим и предыдущим временным интервалами для одного канала CDMA. Оповещения о полном и дифференциальном CQI могут формироваться как описано в IS-2000.2 TIA/EIA.

Фиг. 5A показывает блок-схему структуры 510 R-CQICH, используемой в модификации D cdma2000. 4-битное или 1-битное значение CQI может формироваться в каждом кадре (или временном интервале) длительностью 1,25 мс для канала CDMA в зависимости от того, выбран полный или дифференциальный режим. 4-битное значение CQI также упоминается как символ значения CQI. 1-битное значение CQI также упоминается как символ дифференциального CQI. 4-битное значение CQI кодируется блочным кодом (12, 4) блочным кодировщиком 512, чтобы сформировать кодовое слово с 12 символами. 1-битное значение CQI повторяется 12 раз блоком 514 повторения символа, чтобы сформировать 12 символов. Переключатель 516 выбирает либо выходной сигнал блочного кодировщика 512 для полного режима, либо выходной сигнал блока 514 повторения для дифференциального режима.

Оповещение о CQI может передаваться на определенную базовую станцию посредством покрытия оповещения кодом Уолша, назначенным такой базовой станции. Блок 518 покрытия Уолша принимает 3-битный код Уолша для базовой станции, выбранной для обслуживания терминала, и формирует соответствующую последовательность Уолша из 8 символов псевдошумовой последовательности. Блок 518 также повторяет последовательность Уолша из 8 символов псевдошумовой последовательности 12 раз и выдает 96 символов псевдошумовой последовательности Уолша в каждом временном интервале. Сумматор 520 по модулю 2 суммирует символы с переключателя 516 с выходным сигналом блока 518 покрытия Уолша и выдает 96 символов модуляции в каждом временном интервале. Блок 518 покрытия Уолша и сумматор 520 эффективно покрывают каждый символ с переключателя 516 3-битным кодом Уолша для выбранной базовой станции. Блок 522 точечного отображения сигнала отображает каждый символ модуляции в значение +1 или -1. Блок 524 покрытия Уолша покрывает каждое отображенное значение из блока 522 кодом Уолша и выдает выходные символы, которые дополнительно обрабатываются и передаются по R-CQICH.

Новая структура R-CQICH может поддерживать полный и дифференциальный режим для одной или множества несущих FL. В варианте осуществления оповещения о полном CQI для разных несущих FL в группе передаются в разных временных интервалах TDM-способом. В варианте осуществления, оповещения о дифференциальном CQI для всех несущих FL в группе для заданного временного интервала кодируются совместно и вместе отправляются во временном интервале. Совместное кодирование оповещений о дифференциальном CQI является более эффективным, чем раздельное кодирование отдельных оповещений о дифференциальном CQI. Повторение в блоке 514 заменено более эффективным кодированием.

Фиг. 5B показыв