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带外前向纠错

基本信息

  • 申请号 CN00810530.8 
  • 公开号 CN1361886A 
  • 申请日 2000/05/08 
  • 公开日 2002/07/31 
  • 申请人 (美国)捷迅公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 罗素·A·莫里斯 达雷尔·W·巴拉瓦什  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 美国加利福尼亚州 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 北京康信知识产权代理有限责任公司 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 余刚 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

本发明提供一种按诸如时分多路存取(TDMA)格式之类的多路访问格式操作的前向纠错(FEC)的方法。
前向纠错跨频带中心站和多个前向纠错跨频带远程站在时帧里发射数据和其间相应的纠错数据。
时帧是在其间可以发射纠错数据的时隙。
分配到带外时隙的前向纠错跨频带远程站(106)在通信期间被有效地动态调整。
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权利要求书


1.一种在通信系统中纠正传输错误的方法: 在第一逻辑信道期间接收载体数据包; 在不同于所述第一逻辑信道的第二逻辑信道期间接收纠 错数据包,所述纠错数据包对应于所述载体数据包; 用所述纠错数据包纠正所述载体数据包。

2.根据权利要求1所述的方法,还包括: 在所述第一逻辑信道期间接收多个载体数据包,所述纠错 数据包对应于所述多个载体数据包;以及 用所述纠错数据包纠正所述多个载体数据包。

3.一种在通信系统中纠正传输错误的方法: 在第一时间周期里接收载体数据包; 在不同于所述第一时间周期的第二时间周期里接收纠错 数据包,所述纠错数据包对应于所述载体数据包;以及 用所述纠错数据包纠正所述载体数据包。

4.根据权利要求3所述的方法,还包括接收多个载体数据包, 所述纠错数据包对应于所述多个载体数据包,并且用所述纠错 数据包纠正所述多个载体数据包。

5.一种在通信系统中纠正传输错误的方法: 把多个时间帧中的每个时间帧分成至少一个带内时隙和 至少一个带外时隙; 在所述至少一个带内时隙期间接收一个载体数据包; 在所述至少一个带外时隙期间接收一个纠错数据包,所述 纠错数据包与所述载体数据包相对应;以及 用所述纠错数据包纠正所述载体数据包。

6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述载体数据包和所述 纠错数据包两者都是在所述多个时间帧之一里收到的。

7.根据权利要求5所述的方法,其中,所述载体数据包是在所 述多个时间帧中的一个时间帧期间收到的,而所述纠错数据包 是在所述多个时间帧中另一个时间帧期间收到的。

8.根据权利要求5所述的方法,还包括在所述多个时间帧期间 分别接收多个载体数据包的步骤,其中,所述纠错数据包与所 述多个载体数据包相对应。

9.根据权利要求8所述的方法,还包括用所述纠错数据包纠正 所述多个载体数据包的步骤。

10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述纠错数据包是在子 带外时隙期间里收到的。

11.一种操作具有系统数据内务操作的无线通信系统的方法,该 系统包括一个前向纠错跨频带的中心站和多个远程站,所述方 法包括: 把多个时间帧分成多个时隙,所述多个时隙包括带内时隙 和带外时隙,为了形成当前的远程站分配组合,所述多个远程 站中每个远程站都分配到一个带内时隙和一个带外时隙; 改变所述系统数据内务操作;以及 根据所述系统数据内务操作的所述变更选择一个将来的 远程站分配组合。

12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述前向纠错跨频带的 中心站是无线通信基站,与所述无线通信基站通信的任何前向 纠错跨频带远程站都是无线通信的移动手机。

13.根据权利要求11所述的方法,其中,所述选定的远程站分配 组合把未使用的时隙数目最大化。

14.根据权利要求11所述的方法,其中,所述选定的远程站分配 组合不过分降低所述多个前向纠错跨频带远程站的通信质量。

15.根据权利要求11所述的方法,还包括: 启动所述前向纠错跨频带中心站和前向纠错跨频带远程 站之间的通信;以及 按照所述选定的将来的远程站分配组合把所述启动前向 纠错跨频带远程站分配给带内时隙和带外时隙。

16.根据权利要求12所述的方法,其中,所述启动前向纠错跨频 带远程站被分配给子带外时隙。

17.根据权利要求11所述的方法,还包括: 终止所述前向纠错跨频带中心站和所述多个远程站中的 一个之间的通信,以便形成腾空的带内时隙和腾空的带外时 隙;以及 按照所述选定的远程站分配组合由所述腾空的带内时隙 形成未使用的时隙。

18.根据权利要求17所述的方法,还包括: 按照所述选定的远程站分配组合由所述腾空的带外时隙 形成未使用的时隙。

19.根据权利要求17所述的方法,还包括: 按照所述选定的远程站分配组合把所述多个远程站中的 一个重新分配给所述腾空的带外时隙。

20.根据权利要求11所述的方法,还包括: 改变内务操作的前向纠错跨频带远程站调整纠错数据内 务操作定额; 按照所述选定的远程站分配组合把所述多个前向纠错跨 频带的远程站分配给所述多个带外时隙;以及 把所述多个前向纠错跨频带远程站中的至少一个远程站 重新分配给所述多个带外时隙中的至少一个带外时隙。

21.根据权利要求20所述的方法,其中,所述纠错数据内务操作 定额被提高,并且其中,所述内务操作改变前向纠错跨频带远 程站被重新分配给所述多个带外时隙中的另一个带外时隙。

22.根据权利要求20所述的方法,其中,所述纠错数据内务操作 定额被降低,并且其中,所述多个前向纠错跨频带远程站中的 一个被重新分配给所述内务操作改变前向纠错跨频带远程站 分配到的那个时隙。

23.一种记录媒体,包括一个包括以下步骤的计算机程序: 在第一时间周期里接收载体数据包; 在不同于所述第一时间周期的第二时间周期里接收纠错 数据包,所述纠错数据包与所述载体数据包相对应; 用所述纠错数据包纠正所述载体数据包。

24.根据权利要求23所述的记录媒体,其中,所述计算机程序还 包括接收多个载体数据包的步骤,其中,所述纠错数据包与所 述多个载体数据包相对应,并且其中,所述计算机程序还包括 用所述纠错数据包纠正所述多个载体数据包的步骤。

25.一种记录媒体,包括一个包括以下步骤的计算机程序: 在带内时隙期间接收载体数据包; 在带外时隙期间接收纠错数据包,所述纠错数据包与所述 载体数据包相对应;以及 用所述纠错数据包纠正所述载体数据包。

26.根据权利要求25所述的记录媒体,其中,所述计算机程序还 包括在单一的时间帧里接收所述载体数据包和所述纠错数据 包的步骤。

27.根据权利要求25所述的记录媒体,其中,所述计算机程序还 包括在一个时间帧里接收所述载体数据包和在不同于所述时 间帧的另一个时间帧里接收所述纠错数据包的步骤。

28.根据权利要求25所述的记录媒体,其中,所述计算机程序还 包括以下步骤: 在多个时间帧期间分别接收多个载体数据包,其中,所述 纠错数据包与所述多个载体数据包相对应;以及 用所述纠错数据包纠正所述多个载体数据包。

29.一种通信终端,包括: 接收机; 与所述接收机电耦合的纠错解码器; 与所述接收机和所述纠错解码器电耦合的载体/前向纠错 数据寄存器;以及 与所述纠错编码器和所述载体/前向纠错数据寄存器电耦 合的处理器,所述处理器包括一个包括以下步骤的计算机程 序: 在带内时隙期间接收载体数据包; 在带外时隙期间接收纠错数据包,所述纠错数据包与 所述载体数据包相对应;以及 指导所述纠错编码器用所述纠错数据包纠正所述载 体数据包。

30.根据权利要求29所述的通信终端,其中,所述计算机程序还 包括以下步骤: 在多个时间帧期间分别接收多个载体数据包,其中,所述 纠错数据包与所述多个载体数据包相对应; 指导所述载体/前向纠错数据寄存器存储和积聚所述多个 载体数据包;以及 指导所述纠错编码器用所述纠错数据包纠正所述多个载 体数据包。

31.根据权利要求29所述的通信终端,还包括: 发射机; 与所述接收机电耦合的纠错编码器; 与所述接收机和所述纠错解码器电耦合的前向纠错数据 寄存器;并且其中 所述处理器与所述纠错解码器和所述前向纠错数据寄存 器电耦合,所述计算机程序还包括以下步骤: 在另一个带内时隙期间发射另一个载体数据包; 指导所述纠错编码器用所述另一个载体数据包产生 另一个纠错数据包;以及 在另一个带外时隙期间发射另一个纠错数据包,所 述另一个纠错数据包与所述另一个载体数据包相对应。

32.根据权利要求30所述的通信终端,还包括: 发射机; 与所述接收机电耦合的纠错编码器; 与所述接收机和所述纠错解码器电耦合的前向纠错数据 寄存器;并且其中 所述处理器与所述纠错解码器和所述前向纠错数据寄存 器电耦合,所述计算机程序还包括以下步骤: 在多个时间帧范围内的另一个带内时隙期间发射多 个载体数据包; 指导所述纠错编码器用所述多个载体数据包产生纠 错数据; 指导所述前向纠错数据寄存器积聚和存储所述纠错 数据;以及 在单一的时间帧范围内的一个带外时隙期间发射作 为另一个纠错数据包的纠错数据。

33.根据权利要求32所述的通信终端,还包括与所述接收机和所 述发射机耦合的天线。
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说明书

发明领域 本发明属于通信系统中的纠错领域,更具体地说包括前向纠错 方案。
发明背景 数字通信系统利用通信信道交换或输送通讯数据。
这些信道通 常受带宽限制,信道容量有限。
信道容量和诸如各种形式的噪声和 干扰之类的其它信道性质一起从统计学上说必定将引起或以其它 方式导致错误条件注入在该信道上传递的通讯数据。
这些错误条件 的影响在通常利用不可预测的无线电通信信道实现远程站与中心 站通信的无线通信系统中尤为明显。
用来消除或者至少减少这些错误条件的影响的技术被称为前 向纠错(FEC)。
一般地说,使用前向纠错技术需要把检错数据和纠 错数据与载体数据一起传送。
检错数据和纠错数据就数字无线通信 系统而言通常是在远程站和中心站彼此通信时通过对接收机和发 射机使用已知的检错算法和纠错算法从载体数据本身推演出来的。
前向纠错技术已被用在时分多路存取(TDMA)的无线通信系 统中。
时分多路存取系统通常允许在多个远程站和中心站之间的通 信使用同样的频带和在不连续的时间周期里在远程站和中心站之 间传送载体数据(即,每个远程站在周而复始地重复时间帧中按各 自时隙期间发射和接收被分解成载体数据脉冲串的载体数据)。
在已知的无线通信中,传输之前,中心站或远程站按照各自的 检错算法和纠错算法给该载体数据添加检错数据和纠错数据或者 用检错数据和纠错数据给载体数据编码。
相应的远程站或中心站接 收每个可纠错的载体数据包,按照纠错算法通过处理可纠错的载体 数据包(在纠错算法限定的范围内)自动改正每个可纠错的载体数 据包中的任何错误,并且按照检错算法通过处理改正了错误的可纠 错的载体数据包检查每个改正了错误的可纠错的载体数据包中留 下的任何错误。
但是,使用前向纠错技术消除或者减少传输错误的影响对于通 信系统并非没有成本。
在已知的系统中可供用户在特定的时隙传送 信号使用的传输带宽由于传送附加数据(尤其是纠错数据)所必需 的内务操作而减少。
用每个可纠错的载体数据包传输纠错数据在某 些情况下可能需要100%或更多的内务操作。
这种内务操作的增加 通常导致可供通讯数据使用的带宽减少(在每个用户的传输比特率 固定的情况下)。
在已知的无线通信系统中,在中心站和远程站之间交换通讯数 据的位误码率(BER)取决于动态变化的条件,例如,远程站和中 心站之间的相对距离、环境条件、通讯数据传输速度等。
在与此申 请同时提交的申请中描述的一个系统中,为了更有效地利用系统资 源,纠错数据的数量是按照位误码率变化的,在此特意通过引证将 其一并作为参考。
在这种情况下,在特定的时隙范围内发射和接收 的可纠错的载体数据包所包含的载体数据的数量可以变化。
因此, 载体数据的管理可能变得更困难,从而导致更复杂的系统,而提供 给用户的数据传输速率随着信道条件动态地变化。
许多系统为了适 应高峰期的需要保留带宽,造成在正常情况下浪费带宽。
因此,需要一种这样的通信系统,它采用导致以载体数据数量 相同的可纠错的载体数据块的传输的前向纠错方案,从而允许使用 可利用的未使用的容量供前向纠错数据使用(即,提高系统总吞吐 量的利用率),同时仍然提供高质量通信。
其它的优选方法可以包括在不同的频带中(FDMA)、或利用 不同代码(CDMA)、或利用任何其它的正交机制分别传送载体数 据和纠错数据。
发明概述 本发明包括一种用不同的逻辑信道发射和接收载体信息和与 该载体信息相关联的纠错信息的新颖的方法。
本发明优选的方法包括有在多个时间帧期间与前向纠错跨频 带中心站通信的多个前向纠错跨频带远程站的无线通讯系统。
多个 时间帧中的每个时间帧都被分成多个时隙。
该时隙包括带内时隙和 带外时隙,优选的是它们并非专用的,在任何给定的时间帧期间某 个特定的时隙可以被用作带内时隙也可以被用作带外时隙。
至少一 个前向纠错跨频带远程站在多个时间帧的带内时隙期间发射和/或 接收载体数据包。
所述至少一个前向纠错跨频带远程站在多个时间 帧的至少一个带外时隙期间发射和/或接收与至少一个被发射和/或 接收的载体数据包相对应的纠错数据包。
这些前向纠错跨频带远程 站中有一些能在子带外时隙期间发射和/或接收纠错数据包,即,它 们在多个时间帧范围内共享带外时隙。
载体数据和纠错数据在多个前向纠错跨频带远程站和前向纠 错跨频带中心站之间的传输生成一个系统数据的内务操作,该内务 操作在前向纠错跨频带远程站被启动和终止时发生变化或者随着 变更前向纠错跨频带远程站的纠错数据内务操作定额而发生变化。
把多个前向纠错跨频带远程站分配给带内时隙和带外时隙可以被 称为远程站分配组合,它随着系统数据内务操作的变化而被动态地 纠正。
附图简要描述 图1是展示前向纠错跨频带中心站正在与多个前向纠错跨频带 远程站通信的无线通讯系统蜂窝的具代表性的方框图; 图2描绘了被分成多个未使用的时隙、带内时隙、和带外时隙 的时分多路存取/频分双工格式化的下行链路时间帧和上行链路时 间帧; 图3描绘了被分成多个未使用的时隙、带内时隙、和带外时隙 的时分多路存取/频分双工格式化的下行链路/上行链路分时间帧; 图4是前向纠错跨频带中心站和一个前向纠错跨频带远程站的 具代表性的方框图; 图5是前向纠错跨频带远程站处理器的有代表性的方框图; 图6是前向纠错跨频带中心站处理器的有代表性的方框图; 图7是图解说明在多个前向纠错跨频带远程站和前向纠错跨频 带中心站之间发射和接收载体数据和纠错数据以及动态调整远程 站分配组合所用的协议的流程图; 图8,图9和图10是图解说明共享在多个时间帧范围内的一个 带外时隙的三个前向纠错跨频带远程站的各种纠错数据积聚过程 和纠错数据发射顺序的表格; 图11是图解说明共享在多个时间帧范围内的一个带外时隙的 四个前向纠错跨频带远程站(其中包括一个正在初始化的前向纠错 跨频带远程站)的纠错数据积聚过程和纠错数据发射顺序的表格; 图12是说明共享在多个时间帧范围内的一个带外时隙的三个 前向纠错跨频带远程站(其中包括一个正在终止的前向纠错跨频带 远程站)的纠错数据积聚过程和纠错数据发射顺序的表格; 图13是图解说明共享在多个时间帧范围内的一个带外时隙的 三个前向纠错跨频带远程站(其中包括一个纠错数据的内务操作定 额发生变更的前向纠错跨频带远程站)的纠错数据积聚过程和纠错 数据发射顺序的表格。
优选实施例的详细描述 图1描绘了被安排成按照本发明的一个优选实施例操作的时分 多路存取无线通信系统100。
前向纠错跨频带中心站104被描绘成 正在与蜂窝102范围内的各个前向纠错跨频带远程站106通信。
蜂 窝102可以是大蜂窝、小蜂窝、本地的无线回路或任何允许多个通 信装置在其中彼此通信的网络。
前向纠错跨频带中心站104可以是 基站、基站处理器、移动式交换中心、或任何能够与多个远程站通 信的通信装置。
前向纠错跨频带远程站106可以是移动式手机和本 地无线回路终端的任何组合。
前向纠错跨频带中心站104和各个前向纠错跨频带远程站106 按时分多路存取/频分双工(TDMA/FDD)的格式进行通信。
就是 说,在前向纠错跨频带中心站104和每个前向纠错跨频带远程站106 之间各自的通信都被时间隔离,并且前向纠错跨频带中心站104和 某个特定的前向纠错跨频带远程站106之间的下行链路通信与前向 纠错跨频带的中心站104和那个特定的前向纠错跨频带远程站106 之间的上行链路通信是频率隔离的。
前向纠错跨频带中心站104把 数据在单一的下行链路频率(例如1960兆赫兹)上发射给前向纠 错跨频带远程站106,而前向纠错跨频带远程站106把数据在单一 的上行链路频率(例如1880兆赫兹)上发射给前向纠错跨频带中 心站104。
应该注意,本发明不局限于时分多路存取/频分双工。
如图2所示,下行链路的频率被分成周而复始地重复的下行链 路时间帧108(1),而上行链路的频率被分成周而复始地重复的上 行链路时间帧108(2)(在下文中被统称为时帧对108(1)/(2))。
时帧对108(1)/(2)被进一步分成各自的一套下行链路时隙110 (1)和上行链路时隙110(2)(在下文中被统称为时隙对110(1) /(2))。
上行链路时帧108(2)与下行链路时帧108(1)同步。
下 行链路时隙110(1)被用作下行链路带内时隙109(1)或下行链 路带外时隙111(1)。
上行链路时隙110(2)被用作上行链路带内 时隙109(2)或者上行链路带外时隙111(2)。
下行链路带内时隙 109(1)和上行链路带内时隙109(2)(在下文中被统称为带内时 隙对109(1)/(2))以及上行链路的带外时隙111(1)和下行链 路的带外时隙111(2)(在下文中被统称为带外时隙对111(1)/ (2))都不是专用的,其中每个时隙对110(1)/(2)都可以在任 何给定的时帧对108(1)/(2)期间被用作带内时隙对109(1)/ (2)或带外时隙对111(1)/(2)。
应该注意,术语“对”在用于 把某个特定的下行链路时间帧108(1)与某个特定的上行链路时间 帧108(2)或者把某个特定的下行链路时隙110(1)与某个特定 的上行链路时隙110(2)编成一组时不意味着在时帧对108(1)/ (2)或时隙对110(1)/(2)范围内对称。
前向纠错跨频带远程站106在它们各自接收来自前向纠错跨频 带中心站104的载体数据包期间被分别分配给下行链路的带内时隙 109(1)(在这种情况下,前向纠错跨频带远程站1-4的时隙分别为 D1,D2,D5和D7)。
前向纠错跨频带远程站106在它们各自向前 向纠错跨频带中心站发射载体数据包期间被分别分配给上行链路 的带内时隙109(2)(在这种情况下,前向纠错跨频带远程站1-4 的时隙分别为U4,U5,U8和U10)。
如同人们可以看到的那样, 为了避免需要在前向纠错跨频带远程站106中安装附加的硬件,在 对应的下行链路时隙110(1)和上行链路时隙110(2)之间引入致 几个时隙的延迟(在此情况中是三个)。
应该注意:即使得到几个 时隙的延迟,如果远程站106在同一时隙中发射载体数据和接收纠 错数据,或者相反(例如,远程站1用时隙D1发射载体数据并且 用时隙U1接收纠错数据),那么这个远程站将仍然需要附加的硬 件。
但是,一般地说,系统可以样配置,以致这种情况将不会发生。
根据特定的系统协议,未使用的时隙对110(1)/(2)是能够被其 它的前向纠错跨频带远程站106使用的或者用来支持各种其它功能 (例如,在前向纠错跨频带中心站104和前向纠错跨频带远程站106 之间传输控制数据或传输来自前向纠错跨频带中心站104的广播数 据)的空闲时隙。
前向纠错跨频带远程站106在它们各自接收来自前向纠错跨频 带中心站的纠错数据包期间被分别分配给下行链路的带外时隙111 (1)(在这种情况下,时隙D10用于各个前向纠错跨频带远程站 1-3,而时隙D12用于前向纠错跨频带远程站12)。
从图2显而易见, 通过把下行链路带外时隙111(1)进一步分成下行链路子带外时隙 111(1)’,一个以上前向纠错跨频带远程站106可以在单一的下行 链路带外时隙111(1)期间接收各自的纠错数据包。
即,每个在下 行链路带外时隙111(1)期间接收纠错数据包的前向纠错跨频带远 程站106在每一个下行链路时帧108(1)期间不接收纠错数据包, 而是在几个下行链路时帧108(1)范围内与其它前向纠错跨频带远 程站106共享下行链路带外时隙111(1),时隙D10的情况就是这 样。
前向纠错跨频带远程站106在它们各自把纠错数据包发射给前 向纠错跨频带中心站104期间被分别分配给上行链路的带外时隙 111(2)(在这种情况下,时隙U1用于各个前向纠错跨频带远程站 1-3,而时隙U3用于前向纠错跨频带远程站4)。
如同下行链路带外 时隙111(1)那样,如果有必要,上行链路的带外时隙111(2)可 以被分成上行链路子带外时隙111(2)’,如同时隙U1的情况那样。
当载体数据包不用纠错数据编码时,带内时隙对109(1)/(2) 不需要支持纠错数据的内务操作,因此每个载体数据包中的载体数 据的数量即使在前向纠错内务操作和带外比特率发生变化时也在 定时窗口之间保持一致。
可替代地,无线通信系统100是按时分多路存取/时分双工 (TDMA/TDD)格式配置的,其中,单一的频率被用于下行链路和 上行链路两者传输载体数据,前向纠错跨频带中心站104和某个特 定的前向纠错跨频带远程站106之间的下行链路通信与前向纠错跨 频带中心站104和那个特定的前向纠错跨频带远程站106之间的上 行链路通信是时间隔离的。
如图3所示,下行链路/上行链路的频率 被分成周而复始地重复的时间帧108(3),该时间帧被进一步分成 时隙110(3)。
一半时隙110(3)供下行链路传输数据专用,一半 时隙110(3)供上行链路传输数据专用。
应该注意,下行链路的时 隙110(3)的数量与上行链路的时隙110(3)的数量可能不相等。
每个前向纠错跨频带远程站106在它能够分别接收来自前向纠 错跨频带中心站104的下行链路载体数据包和把上行链路载体数据 包发射给前向纠错跨频带中心站104期间都被分配给带内时隙110 (3)(在这种情况下,时隙(D1,U1),(D2,U2),(D3,U3)和 (D4,U4)用于各个前向纠错跨频带远程站1-4)。
每个前向纠错 跨频带远程站106在它能够分别接收来自前向纠错跨频带中心站 104的下行链路纠错数据包和把上行链路纠错数据包发射给前向纠 错跨频带中心站104期间都被分配给带外时隙110(3)(在这种情 况下,时隙(D5,U5)分别用于前向纠错跨频带远程站1-3,时隙 (D6,U6)用于前向纠错跨频带远程站4)。
虽然图1仅仅描绘四个前向纠错跨频带远程站106在单一的频 率对(TDMA/FDD)或单一的频率(TDMA/TDD)上与前向纠错 跨频带中心站104通信,但是实际上前向纠错跨频带中心站104在 大范围的频率或频率对上与许多其它的前向纠错跨频带远程站106 同时通信。
就时分多路存取的两种类型而言,在特定的前向纠错跨频带远 程站106发射或接收纠错数据包期间分摊带外时隙111的子带外时 隙111’的基础是这些前向纠错跨频带远程站106中每个远程站发射 或接收纠错数据包所需要的内务操作的数量(被表示为纠错数据与 载体数据之比)。
例如,参见图3,如果前向纠错跨频带远程站1-3中每个远程 站为了接收来自前向纠错跨频带中心站104的对应于一个载体数据 包的纠错数据需要33 1/3%的内务操作(33 1/3%的内务操作定额), 那么前向纠错跨频带远程站1-3中每个远程站在子带外时隙111 (1)’期间将接收在下行链路带外时隙111(1)期间被接收的纠错 数据总量的33 1/3%。
换言之,前向纠错跨频带远程站1-3中每个 远程站都按每隔两个带外时隙D5接收代表100%内务操作的纠错 数据。
另一方面,如果前向纠错跨频带远程站1-3分别具有25%, 50%和25%的内务操作定额,那么前向纠错跨频带远程站1-3中每 个远程站在子带外时隙111(1)’期间分别接收在下行链路带外时 隙111(1)期间被接收的纠错数据总量的25%,50%和25%。
即, 前向纠错跨频带远程站1和3都按每隔三个带外时隙D5接收代表 100%内务操作的纠错数据,而前向纠错跨频带远程站2按每隔一个 带外时隙D5接收代表100%内务操作的载体数据。
应该注意:不管考虑带外时隙111是否进一步被分成子带外时 隙111,带外时隙111支持的内务操作最大值不能超过100%。
即, 与前向纠错跨频带远程站106用带外时隙111发射或接收载体数据 包相关联的纠错数据的全部内务操作不能超过100%每带外时隙 111。
例如,就图3而言,被前向纠错跨频带远程站4发射或接收的 纠错数据的内务操作数量不能超过100%,而被前向纠错跨频带远 程站1-3发射或接收的纠错数据的内务操作的总量不能超过100%。
例如,前向纠错跨频带远程站1-3各自的内务操作定额可以是33 1/3%,33 1/3%和33 1/3%,加起来等于100%;或者25%,50%和 25%,加起来也等于100%。
应该注意:特定的前向纠错跨频带远 程站106的内务操作定额有可能超过100%,在这种情况下利用一 个以上带外时隙111发射这样的纠错数据将是必要的。
虽然把带外时隙111期间发射或接收的纠错数据增加到最大限 度有时是有效的,但是没有这样的需求,即,某个仅仅使用一个特 定的带外时隙111的前向纠错跨频带远程站的内务操作定额,或任 何共享某个特定的带外时隙111的前向纠错跨频带远程站的组合内 务操作定额是100%。
如同下边进一步详细说明的那样,有这样一 些情况,其中在给定前向纠错跨频带远程站的特定的内务操作定额 的条件下特定的带外时隙111的组合内务操作定额不能等于100%。
还应该注意:带内时隙109和带外时隙111不是专用的,任何 时隙110的特征都取决于在任何给定的时间无线通信系统100的特 殊需要,其可能随时间变化。
图4描绘了无线通信系统100的前向纠错跨频带中心站104和 一个前向纠错跨频带远程站106相互通信时的方框图(TDMA/FDD 或TDMA/TDD)。
该前向纠错跨频带中心站104和该前向纠错跨频 带远程站106利用相应的带外前向纠错方案保证前向纠错跨频带中 心站104和前向纠错跨频带远程站106之间适当的而有效的通信。
前向纠错跨频带远程站106按照分别用图2和图3描绘的时分 多路存取/频分双工或时分多路存取/时分双工方案把上行链路载体 数据包和上行链路纠错包发射给前向纠错跨频带中心站104。
前向 纠错跨频带远程站106使用处理器112谐调上行链路载体数据包和 上行链路纠错数据包传输的时间选择。
上行链路可纠错的载体数据包包括来自与前向纠错跨频带远 程站106电耦合的输入/输出装置114的上行链路通讯数据。
输入/ 输出装置114通常是语音编码器/解码器或诸如个人计算机之类的 数据处理单元。
处理器112与输入/输出装置114在上行链路通讯数 据从输入/输出装置114转移期间电耦合并且完成信息交换操作。
输 入/输出装置114被电耦合到检错编码器116上并且把上行链路载体 数据包传输给它。
处理器112还被电耦合到检错编码器116上并且把诸如通知前 向纠错跨频带的中心站104的状态数据之类的上行链路控制数据传 输给它。
检错解码器116把上行链路控制数据附加到上行链路载体 数据包上。
检错解码器116还按照循环冗余校验(CRC)算法产生 检错数据并且把该检错数据附加到上行链路载体数据包上。
但是, 检错编码器116可以在不偏离本发明的原则的情况下使用其它类型 的检错算法。
检错解码器116被电耦合到纠错编码器118上。
纠错编码器118 根据纠错算法产生纠错数据。
纠错编码器118被电耦合到把纠错数 据与上行链路载体数据包分开存储的前向纠错数据寄存器134上。
纠错编码器118与调制器120电耦合,后者用适当的时隙把上 行链路载体数据包逐个调制到载波频率上。
前向纠错数据寄存器 134也与调制器120电耦合,后者用适当的时隙把上行链路纠错数 据包逐个调制到载波频率上。
调制器120被电耦合到完成上行链路 载体数据包和纠错包的放大和滤波操作的发射机122上。
发射机与 天线124电耦合,后者把上行链路载体数据包和上行链路纠错数据 包用无线电波发射给前向纠错跨频带中心站104。
前向纠错跨频带远程站106还按照分别用图2和图3描绘的时 分多路存取/频分双工或时分多路存取/时分双工方案接收来自前向 纠错跨频带中心站104的下行链路载体数据包和下行链路纠错数据 包。
与上行链路载体数据包和上行链路纠错数据包的传输一样,前 向纠错跨频带远程站处理器112谐调接收下行链路载体数据包和下 行链路纠错数据包的时间选择。
下行链路载体数据包包括来自与前 向纠错跨频带中心站104电耦合的输入/输出装置114’的下行链路 通讯数据。
在无线通信系统100的前向纠错跨频带中心站104一边 的输入/输出装置114’通常是一个通信网络(例如,公共交换电话网 (PSTN)或因特网)的接口。
天线124接收来自前向纠错跨频带中心站104用无线电波传送 的下行链路载体数据包和下行链路纠错数据包。
天线124被电耦合 到接收机126上,后者完成下行链路载体数据包和下行链路纠错数 据包的滤波。
接收机126被电耦合到解调器128上,后者从载波频 率中提取下行链路载体数据包和下行链路纠错数据包。
解调器128被电耦合到纠错解码器130上,后者处理下行链路 载体数据包和下行链路纠错数据包并且按照纠错算法改正下行链 路载体数据包。
前向纠错跨频带远程站106包括载体/前向纠错数据寄存器 136,该寄存器被电耦合在解调器128和纠错解码器130之间。
载 体/前向纠错数据寄存器136存储和积聚通过纠错解码器130处理之 前的下行链路载体数据包和下行链路纠错数据包。
如图5所示,前向纠错跨频带远程站处理器112包括完成前向 纠错跨频带远程站106中的全部处理功能的中央处理器138。
处理 器112进一步包括指令集,该指令集允许前向纠错跨频带远程站106 在上行链路带内时隙109期间发射上行链路载体数据包和在上行链 路带外时隙111期间发射相应的上行链路纠错数据包,以及在下行 链路带内时隙109期间接收下行链路载体数据包和在下行链路带外 时隙111期间接收相应的下行链路纠错数据包。
这些指令采用植入 诸如ROM芯片之类的存储装置的计算机软件程序的形式,它们可 以在中央处理器138芯片上也可以与中央处理器138分开。
前向纠错跨频带远程站处理器112进一步包括用来存储与无线 通信系统100使用的前向纠错方案有关的状态数据的各种存储单 元。
为了图解说明的目的,这些存储单元在图5中被描绘成寄存器。
但是,应该理解任何允许数据的存储和存取的存储装置都可以使 用。
处理器112包括下行链路载体定时寄存器140、上行链路载体 定时寄存器142、下行链路前向纠错定时寄存器144、和上行链路 前向纠错定时寄存器146。
下行链路载体定时寄存器140在前向纠 错跨频带远程站106接收来自前向纠错跨频带中心站104的下行链 路载体数据包期间存储表示特定的带内时隙109和特定的时间帧 108的同步数据。
上行链路载体定时寄存器142在前向纠错跨频带 远程站106把上行链路载体数据包发射给前向纠错跨频带中心站 104期间存储表示特定的带内时隙109和特定的时间帧108的同步 数据。
通常,前向纠错跨频带远程站106在每个时间帧106期间既 要把载体数据包发射给前向纠错跨频带中心站104,又要接收来自 前向纠错跨频带中心站104的载体数据包。
下行链路前向纠错定时寄存器144在前向纠错跨频带远程站 106接收来自前向纠错跨频带中心站104的下行链路纠错数据包期 间存储表示指定的带外时隙111和指定的时间帧108的同步数据。
上行链路前向纠错定时寄存器146在前向纠错跨频带远程站106把 上行链路纠错数据包发射给前向纠错跨频带中心站104的期间存储 表示指定的带外时隙111和指定的时间帧108的同步数据。
驻留在 每个上述的定时寄存器中的同步数据都被描写成两种类型,当前型 和将来型。
当前型同步数据与当前的时帧对108(1)/(2)有关, 而将来型同步数据与即将到来的下一个时帧对108(1)/(2)有关。
前向纠错跨频带中心站104的配置类似于前向纠错跨频带远程 站106。
即,如图4所示,前向纠错跨频带中心站104与前向纠错 跨频带远程站106一样包括处理器112’、检错编码器116’、纠错编 码器118’、调制器120’、发射机122’、和天线124’,它们都是为了 使下行链路载体数据包传输给一大批前向纠错跨频带远程站106变 得容易而与输入/输出装置114’一起配置和安排的。
同样,前向纠错 跨频带中心站104还包括接收机126’、解调器128’、纠错解码器 130’和检错解码器132’,它们都是为了使接收来自一大批前向纠错 跨频带远程站106的上行链路载体数据包变得容易而与处理器 112’、天线124’和输入/输出装置114’一起配置和安排的。
前向纠错跨频带中心站104还包括一套前向纠错数据寄存器 134’和一套载体/前向纠错数据寄存器136’,这两套寄存器以及它们 起作用的方式分别类似于在前向纠错跨频带远程站106中使用的前 向纠错数据寄存器134和载体/前向纠错数据寄存器136。
在那套前 向纠错数据寄存器134’和那套载体/前向纠错数据寄存器136中寄 存器的数量等于得到时帧对108(1)/(2)(TDMA/FDD)支持或 得到时间帧108(3)(TDMA/TDD)支持的前向纠错跨频带远程站 106的数量。
那套前向纠错数据寄存器134’如同前面就前向纠错跨 频带远程站106介绍的那样以非常相象的方式与处理器112’、纠错 编码器118’和调制器120’一起安排。
同样,那套载体/前向纠错数据 寄存器136’如同前面就前向纠错跨频带远程站106介绍的那样以非 常相象的方式与处理器112’、纠错解码器130’和解调器128’一起安 排。
如图6所示,前向纠错跨频带中心站处理器112’包括完成前向 纠错跨频带中心站104中的全部处理功能的中央处理器138’。
处理 器112’还包括指令集,该指令集允许前向纠错跨频带远程站106在 下行链路带内时隙109期间发射下行链路载体数据包和在下行链路 带外时隙111期间发射相应的下行链路纠错数据包,以及在上行链 路带内时隙109期间里接收上行链路载体数据包和在上行链路带外 时隙111期间接收相应的上行链路纠错数据包。
这些指令还允许前 向纠错跨频带中心站104动态调整作为对系统数据内务操作的变更 的响应的远程站分配组合,下面将进一步予以详细介绍。
这些指令 采用植入ROM芯片的计算机软件程序的形式,它们可以在中央处 理器芯片上也可以与中央处理器138’分开。
前向纠错跨频带中心站处理器112’还包括用来存储与无线通 信系统100使用的前向纠错方案有关的状态数据的各种存储单元。
为了图解说明的目的,这些存储单元在图6中被描绘成寄存器。
但 是,应该理解任何允许数据的存储和访问的存储装置都可以使用。
处理器112’包括多套下行链路载体定时寄存器140’、上行链路 载体定时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄存器144’、和上行 链路前向纠错定时寄存器146’,其本身及其作用方式都非常类似于 前向纠错跨频带远程站处理器112使用的下行链路载体定时寄存器 140、上行链路载体定时寄存器142、下行链路前向纠错定时寄存器 144、和上行链路前向纠错定时寄存器146。
在每套下行链路载体定 时寄存器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向纠错 定时寄存器144’和上行链路前向纠错定时寄存器146’中的寄存器 的数量等于得到时帧对108(1)/(2)(TDMA/FDD)支持或得到 时帧108(3)(TDMA/TDD)支持的前向纠错跨频带远程站106的 数量。
前向纠错跨频带的中心站104控制每个时隙110的性质(即, 它究竟是未被使用的,还是作为带内时隙109使用的,还是作为带 外时隙111使用的)以及特定的前向纠错跨频带远程站106或使用 每个时隙110的前向纠错跨频带远程站106。
为了使这种功能变得 容易,处理器112’包括一套下行链路时隙寄存器148’和一套上行链 路时隙寄存器150’。
在那套下行链路时隙寄存器148’中的寄存器的 数量等于前向纠错跨频带远程站106可利用的下行链路时隙110的 数量,而在那套上行链路时隙寄存器150’中寄存器的数量等于前向 纠错跨频带远程站106可利用的上行链路时隙110的数量。
在那套 下行链路时隙寄存器148’和那套上行链路时隙寄存器150’中每个 寄存器都存储数据,该数据表示当前的时隙类型(未被使用的、带 内的、带外的)、使用每个时隙110的前向纠错跨频带远程站106 的识别(如果特定的带外时隙111包括子带外时隙111’,那么可以 有一个以上前向纠错跨频带远程站106被识别),以及当前得到带 外时隙111支持的纠错数据内务操作(如果时隙110是带外时隙111 的话)。
应该注意,为了在介绍这项发明的原则时简单扼要,在图4和 图6中只描述为了与一大批前向纠错跨频带远程站106在一对下行 链路和上行链路频率(TDMA/FDD)上或单一的下行链路/上行链 路频率(TDMA/TDD)上通信在前向纠错跨频带中心站104中必不 可少的配置。
但是,在现实中前向纠错跨频带中心站104在一系列 下行链路和上行链路频率对(TDMA/FDD)或一系列下行链路/上 行链路频率(TDMA/TDD)上与一大批前向纠错跨频带远程站106 通信并且包括在前向纠错跨频带远程站106中不使用的其它组成部 分,例如多路转换器和多路分离器。
此外,各套前向纠错数据寄存 器134’、载体/前向纠错数据寄存器136’、下行链路载体定时寄存 器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄 存器144’、上行链路前向纠错定时寄存器146’、下行链路时隙寄存 器148’和上行链路时隙寄存器150’的数目等于无线通信系统100使 用的下行链路和上行链路频率对(TDMA/FDD)的数目或下行链路 /上行链路频率(TDMA/TDD)的数目。
参照图2和图4,按时分多路存取/频分双工格式配置的无线通 信系统100的操作是针对在下行链路时间帧108(1)和上行链路时 间帧108(2)期间载体数据包和纠错数据包在前向纠错跨频带中心 站104与特定的前向纠错跨频带远程站106之间的传输进行介绍 的。
前向纠错跨频带中心站104在下行链路时间帧108(1)的指定 的带内时隙109(1)期间把载体数据包发射给前向纠错跨频带远程 站106。
前向纠错跨频带远程站106接收并存储该载体数据包。
如 果有与该载体数据包相对应的纠错数据,那么前向纠错跨频带中心 站104存储该纠错数据。
如果前向纠错跨频带的中心站104在子带 外时隙111(1)’期间不把纠错数据包发射给前向纠错跨频带远程 站106,那么前向纠错跨频带中心站104在同一下行链路时间帧108 (1)的指定的带外时隙111(1)期间把该纠错数据作为纠错数据 包发射给前向纠错跨频带远程站106,在此期间相应的载体数据包 也被发射。
前向纠错跨频带远程站106接收纠错数据包并且改正载 体数据包。
例如,如果前向纠错跨频带远程站106是图2中描绘的前向纠 错跨频带远程站4,那么前向纠错跨频带中心站104在下行链路时 间帧108(1)期间把一个载体数据包里发射给前向纠错跨频带远程 站4,同时存储与该载体数据包相对应的纠错数据。
前向纠错跨频 带远程站4在下行链路时间帧108(1)的时隙D7期间接收并存储 该载体数据包。
前向纠错跨频带的中心站104在与发射载体数据包 相同的那个下行链路时间帧108(1)期间把纠错数据包发射给前向 纠错跨频带远程站4。
前向纠错跨频带远程站4在时隙D12期间接 收纠错数据包,并且改正载体数据包。
但是,如果前向纠错跨频带的中心站104在下行链路子带外时 隙111(1)’期间发射纠错数据包,那么前向纠错跨频带的中心站 104存储和积聚与在一批下行链路时间帧108(1)期间分别发射的 一批载体数据包相对应的纠错数据。
前向纠错跨频带远程站106接 收,存储和积聚这批载体数据包,直到它收到相应的纠错数据包为 止。
前向纠错跨频带中心站104把积聚起来的纠错数据作为纠错数 据包在指定的时间帧108(1)的指定的下行链路带外时隙111(1) 期间发射给前向纠错跨频带远程站106。
该前向纠错跨频带远程站 接收纠错数据包并且改正这批积聚起来的载体数据包。
例如,如果前向纠错跨频带远程站106是在图2中描绘的前向 纠错跨频带远程站2,并且前向纠错跨频带远程站1-3分别具有33 1/3%内务操作定额,那么前向纠错跨频带中心站104把三个载体数 据包在三个下行链路时间帧108(1)期间分别发射给前向纠错跨频 带远程站2,同时积聚与这三个载体数据包相对应的纠错数据。
前 向纠错跨频带远程站2在这三个下行链路时间帧108(1)的时隙 D2期间接收和积聚这三个载体数据包。
前向纠错跨频带的中心站 104在与发射第三个载体数据包相同的那个下行链路时间帧108(1) 期间把纠错数据包发射给前向纠错跨频带远程站2。
前向纠错跨频 带远程站2在时隙D10期间接收纠错数据包并且改正这三个积聚起 来的载体数据包。
按照上述的一般过程,前向纠错跨频带的中心站104和特定的 前向纠错跨频带远程站106之间的通信过程是在假定块编码的前提 下予以描述的,但是其它的编码类型可以在不偏离本发明的原则的 情况下使用。
前向纠错跨频带中心站处理器112’首先用前向纠错将 来的同步数据(即,与下一个时帧对108(1)/(2)相对应的同步 数据)更新在每套下行链路载体定时寄存器140’、上行链路载体定 时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄存器144’和上行链路前向 纠错定时寄存器146’中包括属于前向纠错跨频带远程站106的识别 数据的寄存器。
然后,前向纠错跨频带的中心站处理器112’从每套下行链路载 体定时寄存器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向 纠错定时寄存器144’和上行链路前向纠错定时寄存器144’中属于 前向纠错跨频带远程站106的寄存器获得当前的同步数据(即,与 当前的下行链路时间帧108(1)和上行链路时间帧108(2)有关 的同步数据)。
同样,前向纠错跨频带远程站处理器112从下行链 路载体定时寄存器140、上行链路载体定时寄存器142、下行链路 前向纠错定时寄存器144和上行链路前向纠错定时寄存器146获得 当前的同步数据。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带中心站的处理器112’指 导前向纠错跨频带中心站104在当前的下行链路时间帧108(1)中 的指定的带内时隙109(1)期间发射一个下行链路载体数据包。
处 理器112’访问在每套下行链路载体定时寄存器140’、上行链路载体 定时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄存器144’和上行链路前 向纠错定时寄存器146’中相关的寄存器并且从那里获得将来的同 步数据。
如果没有收到下面将进一步予以详细介绍的来自前向纠错跨 频带远程站106的自动再试请求(ARQ)信号,那么前向纠错跨频 带中心站的处理器112’把控制信号发送给输入/输出装置114’,后者 把通讯数据的传输作为下行链路载体数据包指向检错编码器116’。
处理器112’把下行链路控制数据传输给指出将来的同步数据 的检错编码器116’。
检错编码器116’把下行链路控制数据附加到下 行链路载体数据包上。
检错编码器116’还按照检错算法在下行链路 载体数据包的基础上产生检错数据并且把它附加到下行链路载体 数据包上。
然后,检错编码器116’把下行链路载体数据包传送到纠 错编码器118’。
纠错编码器118’按照纠错算法在下行链路载体数据 包的基础上产生纠错数据。
纠错编码器118’把纠错数据传输到那套 前向纠错数据寄存器134’的相关寄存器,在那里它被存储和积聚以 便在指定的下行链路时间帧108(1)的指定的下行链路带外时间 111(1)期间作为下行链路纠错数据包被发射出去。
应该注意,如 果纠错数据包是在下行链路子带外时隙111(1)’中发射的,那么 指定的下行链路时间帧108(1)可能不是当前的下行链路时间帧 108(1)。
纠错编码器118’把下行链路载体数据包传输给调制器120’,在 那里它被调制到下行链路载波频率上。
然后,下行链路载体数据包 被传输给发射机122’,在那里它被放大和滤波。
然后,发射机122’ 把下行链路载体数据包传输到天线124’,在那里用无线电波把它发 射给前向纠错跨频带远程站106的天线124。
但是,如果收到自动再试请求信号,前向纠错跨频带中心站的 处理器112’指导输入/输出装置114’(或者内存)把包括在有缺陷的 载体数据包内的同样的通讯数据再次传输到检错编码器116’中。
然 后,犹如没有收到自动再试请求信号似的,以同样的方法通过前向 纠错跨频带中心站104处理下行链路载体数据包。
为了保持先入先出(FIFO)协议,任何在有缺陷的载体数据包 发射之后已经在先前的下行链路时间帧108(1)期间被前向纠错跨 频带中心站104发射的下行链路载体数据包都在与有缺陷的载体包 相对应载体数据包重新发射之后的将来的下行链路时间帧108(1) 期间被重新发射。
在当前的下行链路时间帧108(1)期间或在将来 的下行链路时间帧108(1)期间被发射的纠错数据包在其开始处包 括与那个有缺陷的载体数据包相关联的纠错数据相同的纠错数据。
如同下面进一步详细介绍的那样,在收到有缺陷的载体数据包之前 收到的载体数据包和属于这些早期载体数据包的纠错数据包部分 已经经过处理,因此不需要再次发射。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带远程站处理器112指导 前向纠错跨频带远程站106在当前的下行链路时间帧108(1)的指 定的带内时隙109(1)期间接收下行链路载体数据包。
前向纠错跨 频带远程站106的天线124接收下行链路载体数据包。
下行链路载 体数据包被转移到接收机126,在那里它被滤波,并被转移到解调 器128。
解调器128将载波频率的下行链路载体数据包解调,然后 把下行链路载体数据包转移到载体/前向纠错数据寄存器136,在前 向纠错跨频带远程站106接收下行链路纠错数据包之前它就被存储 在该寄存器中。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带中心站的处理器112’指 导前向纠错跨频带中心站104在指定的下行链路时间帧108(1)的 指定的下行链路带外时隙111(1)期间发射下行链路纠错数据包。
如果当前的同步数据表明下行链路纠错数据包不应该在当前 的下行链路时间帧108(1)期间被发射给前向纠错跨频带远程站 106,那么前向纠错跨频带中心站的处理器112’指导前向纠错跨频 带中心站104在当前的下行链路时间帧108(1)期间不发射下行链 路纠错数据包。
作为替代,存储在那套前向纠错数据寄存器132’ 中相关的寄存器里的纠错数据在将来的下行链路时间帧108(1)期 间作为下行链路纠错数据包被发射给前向纠错跨频带远程站106。
如果当前的同步数据表明下行链路纠错数据包应该在当前的 下行链路时间帧108(1)期间被发射,那么前向纠错跨频带中心站 的处理器112’指导前向纠错跨频带中心站104在当前的下行链路时 间帧108(1)的指定的下行链路带外时隙111(1)期间发射下行链 路载体数据包。
前向纠错跨频带中心站处理器112’把控制信号发送给那套前 向纠错数据寄存器134’中相关的寄存器,促使它把纠错数据作为下 行链路纠错数据包转移到调制器120’,在那里它被调制到上行链路 载波频率上。
然后,下行链路纠错数据包被转移到发射机122’,在 那里它被放大和滤波。
然后,发射机122’把下行链路纠错数据包转 移到天线124’,在那里它通过无线电波在当前的下行链路时间帧 108(1)的指定的下行链路带外时隙111(1)期间被发射到前向纠 错跨频带远程站106的天线124。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带远程站处理器112指导 前向纠错跨频带远程站106在指定的下行链路时间帧108(1)的指 定的下行链路带外时隙111(1)接收下行链路纠错数据包,如果纠 错数据包是在下行链路子带外时隙111(1)’中发射的,那么所述 下行链路时间帧108(1)可能不是当前的下行链路时间帧108(1)。
如果当前的同步数据表明下行链路纠错数据包不应该在当前 的下行链路时间帧108(1)期间被前向纠错跨频带远程站106接收, 那么前向纠错跨频带远程站的处理器112指导前向纠错跨频带远程 站106不接收纠错数据包并且不改正任何已收到的下行链路载体数 据包。
作为替代,存储在载体/前向纠错数据寄存器136中的任何载 体数据包都在将来的下行链路时间帧108(1)期间被改正。
如果当前的同步数据表明下行链路纠错数据包在当前的下行 链路时间帧108(1)期间应该被前向纠错跨频带远程站106接收, 那么前向纠错跨频带远程站处理器112指导前向纠错跨频带远程站 106接收纠错数据包并且改正已收到的下行链路载体数据包。
前向 纠错跨频带远程站106的天线124接收下行链路纠错数据包。
下行 链路纠错数据包被转移到接收机126,在那里它被滤波并且转移到 解调器128。
解调器128从载波频率中提取下行链路纠错数据包并 且把下行链路纠错数据包转移到载体/前向纠错数据寄存器136。
前向纠错跨频带远程站处理器112把控制信号发送给载体数据 /前向纠错寄存器134,从而把下行链路载体数据包的第一个输入转 移到载体数据/前向纠错寄存器134中并且把与第一个下行链路载 体数据包相关联的下行链路纠错数据包的一部分转移到纠错解码 器130。
应该注意,如果子带外时隙111(1)’未被利用,那么第一 个下行链路载体数据包将是载体数据/前向纠错寄存器134中唯一 的下行链路载体数据包,并且整个下行链路纠错数据包将对应于这 个下行链路载体数据包。
但是,如果子带外时隙111(1)’被利用 了,那么第一个下行链路载体数据包将是载体数据/前向纠错寄存器 134里的几个下行链路载体数据包中的第一个,并且只有一部分下 行链路纠错数据包将与这个下行链路载体数据包相对应。
然后,纠 错解码器130在前向纠错跨频带中心站104用来产生纠错数据的纠 错算法的范围内改正下行链路载体数据包。
然后,改正后的下行链 路载体数据包被转移到检错解码器132,在那里它经过处理以确定 是否有任何残留的错误存在。
如果检错解码器132没有觉察改正后的下行链路载体数据包中 的残留错误,那么检错解码器132把控制信号发送给处理器112, 从而表明检错解码器132当前拥有一个有效的下行链路载体数据 包。
然后,下行链路控制数据与下行链路载体数据包分开。
下行链 路载体数据包被转移到输入/输出装置114,在那里它被处理成有效 的下行链路载体数据包,下行链路控制数据被转移到使它得到相应 的处理的处理器112。
如果检错解码器132在第一个改正过的下行链路载体数据包中 觉察到至少一个残留的错误,并因此检查有缺陷的下行链路载体数 据包,那么检错解码器132把控制信号发送给处理器112,从而表 明存在有缺陷的下行链路载体数据包。
如果输入/输出装置不是对延 迟敏感的(例如,数据单元),那么有缺陷的下行链路载体数据包 不被转移到输入/输出装置114。
作为替代,处理器112指导前向纠 错跨频带远程站106把自动再试请求上行链路控制数据在下一个可 利用的上行链路时间帧108(2)的带内时隙期间发射给前向纠错跨 频带中心站104。
该上行链路控制数据还指出那个有缺陷的载体数 据包。
因为有缺陷的载体数据包和任何先前已被发射的后续的数据 包都将被再次发射,所以处理器112把控制信号发送给纠错解码器 130和载体/前向纠错数据寄存器136,从而清除其中的任何下行链 路载体数据包和下行链路纠错数据包。
任何与被清除的载体数据包 相关联的和在将来的下行链路时间帧108(1)期间收到的其余的下 行链路纠错数据包也被清除。
在某些应用中,为了避免延迟,残留 错误是允许的。
在这种情况下,下行链路载体数据包被转移到对它 进行相应的处理的输入/输出装置114,因此自动再试请求上行链路 控制数据不被转移到前向纠错跨频带中心站104。
在可替代实施例中,剩余的下行链路载体数据和相应的下行链 路纠错数据不被清除,而且仅仅再一次发射有缺陷的下行链路载体 数据包。
换言之,收到有缺陷的载体数据包之后前向纠错跨频带远 程站106陆续收到的下行链路载体数据包和与这些载体数据包相对 应的下行链路纠错数据不被再一次发射。
当前向纠错跨频带远程站 106接收被再次发射的下行链路载体数据包和与该下行链路载体数 据包相对应的下行链路纠错数据时,被再次发射的下行链路载体数 据包首先被改正,而剩余的下行链路载体数据包则以同样的方式改 正,犹如从未有过有缺陷的下行链路载体数据包一样。
如果输入/输出装置114是对延迟敏感的(例如,语音编码器/ 解码器),有缺陷的下行链路载体数据包被输出到输入/输出装置114 作为有缺陷的上行链路通讯数据。
但是,处理器112把控制信号发 送给输入/输出装置114,从而指出有缺陷的下行链路通讯数据。
如果残留错误在改正过的载体数据包中没有被觉察或者输入/ 输出装置114是对延迟敏感的,那么处理器112把控制信号发送给 载体/前向纠错数据寄存器136,以便把下一个下行链路载体数据包 (如果可适用)和与下一个下行链路载体数据包相关联的纠错数据 包部分转移到纠错解码器130。
纠错解码器130在纠错算法的范围 内改正下一个下行链路载体数据包。
然后,改正过的下行链路载体 数据包如同前面讨论过的第一个下行链路载体数据包那样以同样 的方式进行处理。
这种下行链路载体数据包的改正和觉察过程被重复进行,直到 当前存储在载体/前向纠错数据寄存器136中的全部下行链路载体 数据包都通过前向纠错跨频带远程站106被处理完毕为止。
还应该 注意,在某些情况下包括在收到的下行链路纠错包中的纠错数据与 收到的下行链路载体数据包的准确数目不相对应。
收到的纠错数据 的数目可能多于或少于改正所有被存储和积聚的下行链路载体数 据包所需要的数量。
在载体数据包的另一种编码方法中,在使用子带外时隙111 (1)’,而不是产生可分割的纠错数据包(即,一种纠错数据包, 该数据包的各部分分别对应于多个载体数据包)时,与多个载体数 据包相对应的纠错数据包是作为一个整体产生的。
换言之,载体数 据的几个时隙定额被转移到前向纠错跨频带中心站104的纠错编码 器118’,其中与载体数据相对应的纠错数据是作为一个整体产生的。
载体数据作为多个载体数据包被发射到前向纠错跨频带远程站 106,在那里它在多个下行链路时间帧108(1)范围内被接收和积 聚起来。
纠错数据作为纠错数据包被发射到前向纠错跨频带远程站 106,在那里它作为一个整体被用于改正多个载体数据包。
如果残 留的错误被检测出来,前向纠错跨频带远程站106把自动再试请求 控制信号发送到前向纠错跨频带中心站104,从而表明多个载体数 据包和该纠错数据包应该被重新发射。
前向纠错跨频带的中心站处理器112’最后在当前的同步数据 结束时运送存储在那套下行链路载体定时寄存器140’、上行链路载 体定时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄存器144’和上行链路 前向纠错定时寄存器146’中相应的寄存器中的将来的同步数据,准 备在下一个时帧对108(1)/(2)期间使用的,下面将进一步详细 介绍。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带远程站的处理器112指 导前向纠错跨频带远程站106产生和发射上行链路载体数据包和上 行链路纠错数据包,并且前向纠错跨频带中心站的处理器112’指导 前向纠错跨频带中心站104以与前面就下行链路载体数据包和下行 链路纠错数据包介绍的方式相同的方式接收和改正该上行链路载 体数据包和上行链路纠错数据包。
但是,任何被前向纠错跨频带远 程站106编码到上行链路载体数据包中的控制信号都不包括任何同 步数据,因为同步数据的控制被集中在前向纠错跨频带中心站104。
按时分多路存取/时分双工格式配置的无线通信系统100的操 作类似于前面关于按时分多路存取/频分双工格式配置的无线通信 系统100的介绍,差异在于前向纠错跨频带远程站106是在单一的 下行链路/上行链路时间帧108(3)期间而不是在下行链路时间帧 108(1)和上行链路时间帧108(2)期间接收下行链路载体数据包 和下行链路纠错数据包并且发射上行链路载体数据包和上行链路 纠错数据包的。
应该注意,前向纠错跨频带远程站106发射或接收下行链路载 体数据包、上行链路载体数据包、下行链路纠错块和上行链路纠错 数据包的顺序不局限于前面介绍的顺序,而且只要不脱离本发明的 原则可以按任何顺序发射。
参见图2和图7,按时分多路存取/频分双工格式配置的无线通 信系统100的操作是就在下行链路和上行链路频率对上的载体数据 包和纠错数据包在当前的下行链路时间帧108(1)和上行链路时间 帧108(2)期间在前向纠错跨频带中心站104和一批前向纠错跨频 带远程站106之间的传输而论在系统水平上描述的。
无线通信系统100包括系统纠错数据内务操作(即,前向纠错 跨频带远程站106在当前与前向纠错跨频带的中心站的通信中所需 要的全部纠错数据内务操作)和系统通讯数据内务操作(即,前向 纠错跨频带远程站106在当前与前向纠错跨频带的中心站的通信中 所需要的全部通讯数据内务操作),为了这份说明书的目的,它们 将被统称为系统数据内务操作。
无线通信系统100还包括当前的远 程站分配组合(即,如图2所示,前向纠错跨频带远程站1-3被分 别分配给作为下行链路带内时隙109(1)的时隙D1、D2和D5以 及作为下行链路带外时隙111(1)的时隙D10,而前向纠错跨频带 远程站4被分配给作为下行链路带内时隙109(1)的时隙D7和作 为带外时隙111(1)的时隙12)。
只要系统数据内务操作保持不变, 当前的远程站分配组合就不改变。
但是,在某些情况下系统数据内 务操作必须改变,例如,某个前向纠错跨频带远程站试图开始与前 向纠错跨频带中心站通信(在下文中称之为“正在初始化的前向纠 错跨频带远程站”),前向纠错跨频带远程站试图终止与前向纠错跨 频带中心站的通信(在下文中称之为“正在终止的前向纠错跨频带 远程站”),或者前向纠错跨频带远程站试图改变纠错内务操作定额 (在下文中称之为“改变内务操作的前向纠错跨频带远程站”)。
在 这种情况下,当前的远程站分配组合将被改变,即,通过选择将来 的远程站分配组合来适应系统数据内务操作的变化。
在步骤152,前向纠错跨频带中心站104在当前的下行链路时 间帧108(1)和上行链路时间帧108(2)(时帧对108(1)/(2)) 的起点确定无线通讯系统100的系统数据内务操作是否应该在下一 个时帧对108(1)/(2)中被改变。
首先,前向纠错跨频带中心站 的处理器112’确定某个前向纠错跨频带远程站106是否试图开始与 前向纠错跨频带中心站104通信。
前向纠错跨频带远程站106通过 在上行链路时间帧108(2)中专用的广播时隙(未予以描述)期间 在专用的广播信道上发射随后被前向纠错跨频带中心站104接收和 处理的请求信号请求开始与前向纠错跨频带中心站104通信。
其次,前向纠错跨频带中心站的处理器112’确定当前正在与前 向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远程站106是否打 算终止与前向纠错跨频带中心站104的通信。
前向纠错跨频带远程 站106通过在上行链路时间帧108(2)的带内时隙109(2)期间 发射随后被前向纠错跨频带中心站104接收和处理的携带着表明请 求终止与前向纠错跨频带中心站104通信的控制数据的载体数据包 请求终止与前向纠错跨频带中心站104的通信。
第三,前向纠错跨频带中心站的处理器112’确定当前正在与前 向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远程站106是否打 算调整它的与下行链路传输有关的内务操作定额,或前向纠错跨频 带中心站104是否打算调整前向纠错跨频带远程站106的与上行链 路传输有关的内务操作定额。
前向纠错跨频带远程站106通过在上 行链路时间帧108(2)的带内时隙109(2)期间发射随后被前向 纠错跨频带中心站104接收和处理的带有指出纠错算法选择范围的 控制数据的载体数据包请求调整其内务操作定额。
前向纠错跨频带 中心站104通过在下行链路时间帧108(1)的带内时隙109(1) 期间发射表示纠错算法选择的控制数据请求调整前向纠错跨频带 远程站106的内务操作定额。
如果前向纠错跨频带的中心站104不接收来自前向纠错跨频带 远程站106表示请求初始化与前向纠错跨频带的中心站104的通 信,终止与前向纠错跨频带中心站的通信的信号,或者如果前向纠 错跨频带远程站106或前向纠错跨频带中心站104没有请求调整前 向纠错跨频带远程站106的内务操作定额,那么前向纠错跨频带中 心站决定系统数据内务操作不应该改变。
然后,无线通信系统100 执行步骤154至160,在这些步骤中前向纠错跨频带中心站104与 当前正在与前向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远程 站106通信。
在步骤154,前向纠错跨频带中心站104确定是否有当前正在 与前向纠错跨频带中心站通信的前向纠错跨频带远程站106。
如果 没有前向纠错跨频带远程站106正在与前向纠错跨频带中心站104 通信,无线通信系统100返回步骤152,在该步骤中前向纠错跨频 带中心站104再一次确定在下一个时帧对108(1)/(2)期间系统 数据内务操作是否应该被改变。
在步骤154,如果有前向纠错跨频带远程站106当前正在与前 向纠错跨频带中心站104通信,那么前向纠错跨频带中心站104在 步骤156确定将来的同步数据。
换言之,前向纠错跨频带中心站的 处理器112’为每个前向纠错跨频带远程站106确定分别用来发射和 接收载体数据包的下一个带内时隙对109(1)/(2)和下一个时帧 对108(1)/(2)。
前向纠错跨频带中心站的处理器112’还为每个 前向纠错跨频带远程站106确定每个前向纠错跨频带远程站106分 别用来接收和发射纠错数据包的下一对带外时隙111(1)和带外时 隙111(2)(带外时隙对111(1)/(2))以及下一个时帧对108(1) /(2)。
然后,前向纠错跨频带中心站的处理器112’相应地用这个信 息更新在那些套寄存将来数据的下行链路载体定时寄存器140’、上 行链路载体定时寄存器142’、下行链路纠错定时寄存器144’和上行 链路纠错定时寄存器146’中的将来的同步数据。
只要没有前向纠错跨频带远程站106被重新分配(由于远程站 的初始化,终止或内务操作变化),被前向纠错跨频带远程站106 分别使用的特定的带内时隙对109(1)/(2)和带外时隙对111(1) /(2)就保持不变。
在这种情况下,与带内时隙对109(1)/(2) 和带外时隙对111(1)/(2)有关的同步数据从一个时间帧到另一 个时间帧保持不变。
如果某些前向纠错跨频带远程站106使用子带外时隙111(1) /(2)’,那么这些前向纠错跨频带远程站106中的每个远程站将不 是各用各的时帧对108(1)/(2),而是共享每个时帧对108(1)/ (2)。
在这种情况下,与时帧对108(1)/(2)有关的同步数据发 生变化。
对于共享特定的带外时隙对111(1)/(2)的多个远程站 106,前向纠错跨频带中心站的处理器112’通过考虑下面的标准选 择某个前向纠错跨频带远程站106在下一个时帧对108(1)/(2) 期间分别发射和接收纠错数据包。
对于特定的下行链路子带外时隙111(1)’,被选定的特定的前 向纠错跨频带远程站106是前向纠错跨频带中心站104在即将接收 纠错数据包之时已经为它在下一个下行链路时间帧108(1)期间储 备了最大数量的纠错数据的远程站。
如果有两个以上前向纠错跨频 带的中心站104已经为它储备了最大数量的纠错数据的前向纠错跨 频带远程站106,那么内务操作定额最少的前向纠错跨频带远程站 106(即,在给定数量的下行链路时间帧108(1)范围内招致最大 时间延迟的该前向纠错跨频带远程站106)被选中。
如果有两个以 上具有最少的内务操作定额的前向纠错跨频带远程站106,那么前 向纠错跨频带的处理器112’选择第一个初始化与前向纠错跨频带中 心站104通信的前向纠错跨频带远程站106。
例如,图8示出了用于三个共享单一的下行链路带外时隙111 (1)的前向纠错跨频带远程站106(前向纠错跨频带远程站1-3) 的纠错块的传输顺序。
就每个下行链路时间帧108而言,在前向纠 错跨频带中心站104为前向纠错输频带远程站1-3中每个远程站积 聚的纠错内务操作的数量被展示出来。
积聚起来的纠错内务操作的 数量被进一步分成“毛内务操作”(即,不考虑在下行链路时间帧 108中共享的下行链路带外时隙109(1)期间纠错数据包的传输在 时间帧108(1)结束时积聚起来的纠错数据内务操作)和“净内务 操作”(即,考虑在那个下行链路时间帧108中共享的下行链路带 外时隙109(1)期间纠错数据包的传输在那个时间帧108(1)结 束时积聚起来的纠错数据内务操作)。
前向纠错跨频带远程站1-3 中每个远程站都有33 1/3%的内务操作定额。
在下行链路时间帧1期间,所示为与前向纠错跨频带远程站1-3 有关的毛内务操作分别是100%、33%和67%。
由于与前向纠错跨 频带远程站1有关的毛内务操作最多,所以前向纠错跨频带远程站 1已被前向纠错跨频带中心站的处理器在先前的下行链路时间帧 108中选中在时间帧1期间接收来自前向纠错跨频带中心站104的 纠错数据包。
在下行链路时间帧1的起点,前向纠错跨频带中心站 的处理器112’选择前向纠错跨频带远程站3在下行链路时间帧2期 间接收纠错数据包,因为与前向纠错跨频带远程站3有关的内务操 作在时间帧2期间将是最大的。
在时间帧1期间,有100%的内务 操作并且包含被积聚起来的与前向纠错跨频带远程站1有关的纠错 数据的纠错数据包被发射给前向纠错跨频带远程站1。
结果,与前 向纠错跨频带远程站1有关的净内务操作由100%变化到0%,而与 前向纠错跨频带远程站1和2有关的净内务操作则保持不变,分别 为33%和67%。
在时间帧2期间,把载体数据包分别传输给前向纠错跨频带远 程站1-3之后,与前向纠错跨频带远程站1-3中每个远程站有关的 33%以上内务操作被积聚起来,因此就前向纠错跨频带远程站1-3 而言分别形成33%,67%和100%的毛内务操作。
在时间帧2期间, 有100%的内务操作并且包含被积聚起来的与前向纠错跨频带远程 站3有关的纠错数据的纠错数据包被发射给前向纠错跨频带远程站 3。
结果,与前向纠错跨频带远程站3有关的净内务操作由100%变 化到0%,而与前向纠错跨频带远程站1和2有关的净内务操作保 持不变,分别为33%和67%。
如图8所示,由于遵循上述的标准,每隔两个时间帧重复一次 的循环类型(前向纠错跨频带远程站1-3按下列顺序:1,3,2接 收纠错数据包)在时间帧1开始。
即,前向纠错跨频带远程站1分 别在时间帧1,4,7等期间接收纠错数据包。
前向纠错跨频带远程 站2分别在时间帧3,6,9等期间接收纠错数据包。
前向纠错跨频 带远程站3分别在时间帧2,5,8等期间接收纠错数据包。
图9所示为纠错数据包的顺序,其中,三个前向纠错跨频带远 程站106(前向纠错跨频带远程站1-3)中的每个远程站都具有20% 内务操作定额(合计60%)。
如同可以见到的那样,循环类型与前 面参照图8介绍的一样。
但是,前向纠错跨频带远程站1-3中每个 远程站接收的纠错数据包都具有60%而不是100%的内务操作。
图10所示为纠错数据包的顺序,其中,三个前向纠错跨频带 远程站106(前向纠错跨频带远程站1-3)分别具有20%、50%和 10%内务操作定额(合计80%)。
如同可以看到的那样,每隔六个 时间帧重复一次的循环类型(前向纠错跨频带远程站1-3按下列顺 序:2,1,2,2,1,2,3接收纠错数据包)在时间帧6开始。
即, 前向纠错跨频带远程站1分别在时间帧7,10,14,17等期间接收 纠错数据包。
前向纠错跨频带远程站2分别在时间帧6,8,9,11, 13,15,16,18等期间接收纠错数据包。
前向纠错跨频带远程站3 分别在时间帧12,19等期间接收纠错数据包。
被前向纠错跨频带 远程站1-3接收的纠错数据包发生变化。
前向纠错跨频带远程站1 接收有60%或80%的内务操作的纠错数据包。
前向纠错跨频带远程 站2接收有50%或100%内务操作的纠错数据包。
前向纠错跨频带 远程站3接收有70%内务操作的纠错数据包。
如图8,图9和图10所示,所形成的特定的循环类型取决于共 享下行链路带外时隙111(1)的每个前向纠错跨频带远程站106的 内务操作定额。
因此,前向纠错跨频带中心站的处理器112’按照上述的标准选 择在下一个下行链路时间帧108(1)的共享的带外时隙111(1)期 间接收纠错数据包的前向纠错跨频带远程站106。
前向纠错跨频带 中心站的处理器112’以类似的方法选择在下一个上行链路时间帧 108(2)的共享的上行链路带外时隙111(2)期间发射纠错数据包 的特定的前向纠错跨频带远程站106。
因为特定的前向纠错跨频带 远程站106接收纠错数据所需要的内务操作可以不同于特定的前向 纠错跨频带远程站106发射纠错数据所需要的内务操作,所以与特 定的前向纠错跨频带远程站106有关的下行链路纠错数据包的顺序 可以不同于与特定的前向纠错跨频带远程站106有关的上行链路纠 错数据包的顺序。
因此,前向纠错跨频带远程站106可能不必在特 定的上行链路时间帧108(2)期间发射纠错数据包和在相应的下行 链路时间帧108(1)期间里接收纠错数据包。
在步骤158,前向纠错跨频带中心站104与当前正在与前向纠 错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远程站106通信。
在当 前的时帧对108(1)/(2)期间,前向纠错跨频带中心站104以与 前面图4描述的方法相同的方法把数据发射给这些前向纠错跨频带 远程站106或者接收来自这些前向纠错跨频带远程站106的数据。
换言之,前向纠错跨频带中心站的处理器112’访问包括属于每个前 向纠错跨频带远程站104的识别数据的分别存储当前数据的数套下 行链路载体定时寄存器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行 链路前向纠错定时寄存器144’和上行链路前向纠错定时寄存器 146’并且从中获得当前的同步数据和将来的同步数据。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带中心站104在当前的下 行链路时间帧108(1)的每个指定的带内时隙109(1)期间把用 指出将来的同步数据的控制数据编码的载体数据包发射给各个前 向纠错跨频带远程站106并且在当前的上行链路时间帧108(2)的 每个指定的带内时隙109(2)期间接收来自各个前向纠错跨频带远 程站106的载体数据包。
按照当前的同步数据,前向纠错跨频带中 心站104在当前的下行链路时间帧108(1)的每个指定的带外时隙 111(1)期间把纠错数据包发射给各个前向纠错跨频带远程站106 并且在当前的上行链路时间帧108(2)的每个指定的带外时隙111 (2)期间接收分别来自那些前向纠错跨频带远程站106的纠错数 据包。
在步骤160,前向纠错跨频带中心站的处理器112’在当前的同 步数据结束时把将来的同步数据运送到在那些下行链路载体定时 寄存器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向纠错定 时寄存器144’和上行链路前向纠错定时寄存器146’中相关的寄存 器中。
在步骤162,前向纠错跨频带中心站104在下一个下行链路时 间帧108(2)的指定的下行链路广播时隙(未示出)期间把数据发 射给当前不与前向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远 程站106。
例如,如果正在初始化的前向纠错跨频带远程站106被 请求在先前的上行链路时间帧108(2)期间初始化与前向纠错跨频 带中心站104的通信,那么前向纠错跨频带中心站104把控制信号 发送给这个前向纠错跨频带远程站106,通知该前向纠错跨频带远 程站106将来的同步数据,下边将进一步予以描述。
然后,无线通信系统100返回步骤152,在该步骤中前向纠错 跨频带中心站104确定在下一个时帧对108(1)/(2)开始期间无 线通信系统100的系统数据内务操作是否应该改变。
在步骤152,如果前向纠错跨频带中心站104在当前的上行链 路窗口108(2)开始期间确实收到来自前向纠错跨频带远程站106 的试图初始化与前向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错控制信 号,那么前向纠错跨频带中心站的处理器112’通过选择支持增加的 系统数据内务操作的远程站分配组合适应正在初始化的前向纠错 跨频带远程站106。
在步骤164,前向纠错跨频带中心站的处理器112’访问那些套 下行链路时隙寄存器148’和上行链路时隙寄存器150’,以便获得为 时隙110指出每个时隙110的类型,当前分配给时隙110的前向纠 错跨频带远程站106的标识和内务操作定额,和当前分配给时隙110 的前向纠错跨频带远程站106的延迟敏感性(依靠分别与前向纠错 跨频带远程站106电耦合的输入/输出装置114的延迟敏感性)的数 据。
将来的远程站分配组合是在步骤166和步骤168确定的。
在步 骤166,正在初始化的远程站106被分配给作为带内时隙对109(1) /(2)的未使用的时隙对110(1)/(2)。
在步骤168,被初始化的 远程站106被分配给带外时隙对111(1)/(2)。
优选的是正在初 始化的远程站106被分配给子带外时隙对111(1)/(2)’(即,当 前被使用的带外时隙对111(1)/(2))。
按这种方法,所用的带外 时隙对111(1)/(2)的数量被最小化,这将使将来用作带内时隙 对109(1)/(2)的未使用的时隙对110(1)/(2)最大化。
例如, 如果两个分别具有40%和30%内务操作定额的远程站106当前被分 配给带外时隙对111(1)/(2)’,那么具有30%内务操作定额的正 在初始化的远程站106可以被分配给那个带外时隙对111(1)/(2)’, 以便形成100%的总内务操作,从而充分地利用带外时隙对111(1) /(2)。
应该注意,把正在初始化的远程站106分配给子带外时隙对 111(1)/(2)不应该以过分降低任何对延迟敏感的远程站106的 通信质量或超过中心/远程站容量的方式进行。
换言之,必须适当地 考虑如下事实,即,随着分配给特定的子带外时隙对111(1)/(2)’ 的远程站106的数量增加,每个这样的远程站106招致的延迟也增 加。
前向纠错跨频带中心站的处理器112’确定了远程站分配组合 (即,用于正在初始化的和当前的前向纠错跨频带远程站106的时 隙对110(1)/(2)的分配)之后,无线通信系统100进入步骤170, 在该步骤中前向纠错跨频带中心站的处理器112’用包括指出时隙 110的类型,当前分配给时隙110的前向纠错跨频带远程站106的 识别和内务操作定额,和当前分配给时隙110的前向纠错跨频带远 程站106的延迟敏感性的修订数据在内的修订时隙数据更新那套下 行链路时隙寄存器148’和那套上行链路时隙寄存器150’。
当正在初始化的前向纠错跨频带远程站106被分配给带内时隙 对109(1)/(2)之后,或者如果前向纠错跨频带中心站104从未 收到来自试图初始化与前向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错 跨频带远程站106的控制数据,该无线通信系统100则进入步骤 152,在该步骤中前向纠错跨频带中心站104确定在当前的时帧对 108(1)/(2)期间当前正在与前向纠错跨频带中心站104通信的 前向纠错跨频带远程站106是否试图终止与前向纠错跨频带中心站 104的通信。
如果在步骤152,前向纠错跨频带中心站104收到来自前向纠 错跨频带远程站106的试图终止与前向纠错跨频带中心站104通信 的控制信号,那么前向纠错跨频带中心站通过选择将来的远程站分 配组合适应前向纠错跨频带远程站106的终止,其中所述将来的远 程站分配组合通过终止来自先前被分配给带内时隙对110(1)/(2) 和带外时隙对111(1)/(2)(其先前已得到分配)的远程站106, 和必要时在不超过中心/远程站的容量的情况下变更给带外时隙对 111(1)/(2)的远程站106的分配,使作为带内时隙对109(1) /(2)使用的可利用的未使用的时隙对110(1)/(2)的数量最大 化。
在步骤172,前向纠错跨频带中心站的处理器112’访问那些套 下行链路时隙寄存器148’和上行链路时隙寄存器150’,以便获得为 每个时隙110指出时隙110的类型,当前分配给时隙110的前向纠 错跨频带远程站106的标识和内务操作定额,和当前分配给时隙110 的前向纠错跨频带远程站106的延迟敏感性的数据。
将来的远程站分配组合是在步骤174和步骤176确定的。
在步 骤174,正在终止的前向纠错跨频带远程站106的分配是从带内时 隙对109(1)/(2)被终止的,从而由腾空的带内时隙对109(1) /(2)形成未使用的时隙对110(1)/(2)。
在步骤176,正在终止的前向纠错跨频带远程站106的分配是 从带外时隙对111(1)/(2)终止的。
如果先前分配给腾空的带外 时隙对111(1)/(2)的正在终止的前向纠错跨频带远程站106是 唯一的前向纠错跨频带远程站106,即,正在终止的前向纠错跨频 带远程站106不使用子带外时隙对111(1)/(2),那么未使用的 时隙对110(1)/(2)是由腾空的带外时隙对111(1)/(2)形成 的。
如果,正在终止的前向纠错跨频带远程站106使用子带外时隙 对111(1)/(2)(即,带外时隙对111(1)/(2)被其它的前向纠 错跨频带远程站106共享),那么前向纠错跨频带远程站106的终 止将减少当前得到带外时隙对111(1)/(2)支持的内务操作。
在 这种情况下,将被向上释放的内务操作可以被当前的远程站106使 用,从而允许带外时隙对111(1)/(2)被腾空,变成未使用的时 隙对110(1)/(2)。
因此,如果这样的重新分配允许由先前被占用的带外时隙对 111(1)/(2)形成未使用的时隙对110(1)/(2),那么剩余的远 程站106将被重新分配。
例如,如果各有40%内务操作定额的两个 远程站106共享子带外时隙对111(1)/(2),而且这些远程站106 之一被终止,那么内务操作总定额不超过60%的一个或多个远程站 106可以从某个带外时隙对111(1)/(2)被重新分配给这个子带 外时隙对111(1)/(2)’,从而允许由带外时隙对111(1)/(2) 形成未使用的时隙对110(1)/(2)。
再者,应该注意,把远程站 106重新分配给子带外时隙对111(1)/(2)不应该以过分降低任 何对延迟敏感的远程站106的通信质量或超过中心/远程站容量的 方式进行。
当前向纠错跨频带中心站的处理器112’确定了为当前的前向 纠错跨频带远程站106的时隙对110(1)/(2)的重新分配之后, 无线通信系统100执行步骤178,在该步骤中前向纠错跨频带中心 站的处理器112’用包括指出时隙110的类型,当前分配给时隙110 的前向纠错跨频带远程站106的标识和内务操作定额,和当前分配 给时隙110的前向纠错跨频带远程站106的延迟敏感性的修订数据 在内的修订时隙数据更新那套下行链路时隙寄存器148’和那套上 行链路时隙寄存器148’和那套上行链路时隙寄存器150’。
在前向纠错跨频带远程站106和前向纠错跨频带中心站104之 间的通信被终止后,或如果前向纠错跨频带中心站104从未收到来 自打算终止与前向纠错跨频带中心站104通信的前向纠错跨频带远 程站106的控制信号,那么无线通信系统100继续执行步骤152, 在该步骤中前向纠错跨频带中心站104确定当前正在与前向纠错跨 频带中心站104通信的前向纠错跨频带远程站106在当前的时帧对 108(1)/(2)期间是否打算调整其内务操作定额。
适合其中的远 程站动态地变更它们的内务操作定额的无线通信系统的进一步的 细节披露在同系列未决美国专利申请第09/314,578号中,特意全部 合并于此作为参考。
如果前向纠错跨频带中心站104收到来自前向纠错跨频带远程 站106的试图调整其内务操作定额的前向纠错控制信号,那么前向 纠错跨频带中心站的处理器112’通过选择将来的远程站分配组合 (即,如果内务操作增加,则支持被增加的系统数据内务操作;如 果内务操作减少,如果必要,则通过把远程站106当前的分配变更 给带外时隙对111(1)/(2)使作为带内时隙对109(1)/(2)使 用的可利用的未使用的时隙对110(1)/(2)的数量达到最大值) 适应内务操作定额的变更。
在步骤180,前向纠错跨频带中心站的处理器112’访问那些套 下行链路时隙寄存器148’和那些套上行链路时隙寄存器150’,以便 获得为时隙110指出时隙110的类型,当前分配给时隙110的前向 纠错跨频带远程站106的标识和内务操作定额,以及当前分配给时 隙110的前向纠错跨频带远程站106的延迟敏感性的数据。
将来的远程站分配组合是在步骤182,184和186中确定的。
在步骤182,前向纠错跨频带中心站的处理器112’首先确定改变内 务操作的前向纠错跨频带远程站106究竟是请求增加内务操作定额 还是减少内务操作定额。
如果改变内务操作的前向纠错跨频带远程 站106请求减少其内务操作定额,那么当前分配给该远程站106的 带外时隙对111(1)/(2)的内务操作减少。
因此,在步骤184, 该远程站106被重新分配,如果这样的重新分配允许由先前占用的 带外时隙对111(1)/(2)形成未使用的时隙对110(1)/(2)。
例 如,如果各有40%内务操作定额的两个远程站106共享一个子带外 时隙对111(1)/(2),并且这些远程站106之一的内务操作定额 减少到20%,那么内务操作总定额不超过40%的一个或多个远程站 106可以从某个带外时隙对111(1)/(2)被重新分配给这个子时 隙对111(1)/(2)’,从而允许由带外时隙对111(1)/(2)形成 未使用的时隙对110(1)/(2)。
如果改变内务操作的前向纠错跨频带远程站106在步骤180请 求增加其内务操作定额,那么当前分配给那个远程站106的带外时 隙对111(1)/(2)的内务操作增加。
因此,在步骤186,如果请 求增加其内务操作定额远程站106当前被分配给子带外时隙对111 (1)/(2),并且内务操作的增加将超过子带外时隙对111(1)/ (2)’的容量,那么该远程站106将被分配给另一个带外时隙对111 (1)/(2)或者子带外时隙对111(1)/(2)’。
例如,如果各有 40%内务操作定额的两个远程站106共享一个子带外时隙对111(1) /(2),并且这些远程站106之一的内务操作定额将增加到80%,那 么这个远程站106可以被重新分配给当前分配给它的一个或多个远 程站106的内务操作总定额不超过20%的子带外时隙111(1)/(2)’。
前向纠错跨频带中心站的处理器112’确定了对当前的前向纠 错跨频带远程站106的时隙对110(1)/(2)的分配之后,无线通 信系统100执行步骤188,在该步骤中前向纠错跨频带中心站的处 理器112’用修订的时隙数据(其中包括指出时隙110的类型,当前 分配给时隙110的前向纠错跨频带远程站106的标识和内务操作定 额,以及当前分配给时隙110的前向纠错跨频带远程站106的延迟 敏感性的修订数据)更新那套下行链路时隙寄存器148’和那套上行 链路时隙寄存器150’。
然后,无线通讯系统100继续执行步骤154至步骤162,在这 些步骤中提供前向纠错跨频带中心站104和前向纠错跨频带远程站 106之间的通信。
步骤154至步骤162是以类似于前面介绍的方式 完成的,但是在步骤156,无线通信系统100在确定那套下行链路 载体定时寄存器140’、那套上行链路载体定时寄存器142’、那套下 行链路前向纠错定时寄存器144’、和那套上行链路前向纠错定时寄 存器146’中的将来的同步数据时考虑到系统数据内务操作的变化。
当无线通信系统100处在步骤156时,在某个前向纠错跨频带 远程站106初始化之后,前向纠错跨频带中心站的处理器112’在这 些套寄存器中逐套选择当前未使用的寄存器并且把属于该初始化 的前向纠错跨频带远程站106的标识数据存储在其中。
然后,前向 纠错跨频带中心站的处理器112’把将来的同步数据存储在那套下行 链路载体定时寄存器140’、那套上行链路载体定时寄存器142’、那 套下行链路前向纠错定时寄存器140’、和那套上行链路前向纠错定 时寄存器142’中属于该远程站106的寄存器中,从而把系统内务操 作的变化考虑进去。
换言之,由于某个远程站106的初始化,和由此产生的系统数 据内务操作的增加,纠错数据包序列的循环类型将发生变化。
例如, 图11示出了某种纠错数据包序列,其中三个前向纠错跨频带远程 站106(前向纠错跨频带远程站1-3)分别具有20%,50%,和10% 的内务操作定额并且已经完成在时间帧6开始并且每隔6个时间帧 重复一次的循环类型(即,前向纠错跨频带远程站1-3按下列顺序 接收纠错数据包:2,1,2,2,1,2,3)。
如果某个具有20%内务 操作的正在初始化的前向纠错跨频带远程站(前向纠错跨频带远程 站4)在时间帧20开始通信,那么循环类型将因此发生变化。
从时 间帧28开始并且每隔九个时间帧重复一次,前向纠错跨频带远程 站1-4按下列顺序接收纠错数据包:4,2,1,2,2,4,2,1,2, 3。
当无线通信系统100处在步骤156时,继前向纠错跨频带远程 站106终止之后,前向纠错跨频带中心站的处理器112’逐套删除在 每套下行链路载体定时寄存器140’、上行链路载体定时寄存器 142’、下行链路前向纠错定时寄存器144’和上行链路前向纠错定时 寄存器146’中属于正在终止的前向纠错跨频带远程站106的寄存器 中的任何识别数据以及当前和将来的同步数据。
然后,前向纠错跨 频带中心站的处理器112’把将来的同步数据存储在每套下行链路载 体定时寄存器140’、上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向 纠错定时寄存器140’和上行链路前向纠错定时寄存器142’中属于 该远程站106的寄存器中,从而把系统内务操作的变化考虑进去。
换言之,由于某个前向纠错跨频带远程站106的终止以及由此 产生的系统数据内务操作的减少,纠错数据包序列的循环类型将发 生变化。
例如,图12示出了某种纠错数据包序列,其中三个前向 纠错跨频带远程站106(前向纠错跨频带远程站1-3)分别具有20%, 50%和10%的内务操作定额并且已完成在时间帧6开始并且每隔六 个时间帧重复一次的循环类型(即,前向纠错跨频带远程站1-3按 下列顺序接收纠错数据包:2,1,2,2,1,2,3)。
如果某个具有 10%内务操作的前向纠错跨频带远程站(前向纠错跨频带远程站3) 在时间帧20终止与前向纠错跨频带中心站104的通信,那么循环 类型将因此发生变化。
从时间帧22开始并且每隔两个时间帧重复 一次,前向纠错跨频带远程站1-2按下列顺序接收纠错数据包:2, 2,1。
当无线通信系统100处在步骤156时,前向纠错跨频带远程站 106的内务操作定额变更之后,前向纠错跨频带中心站的处理器 112’把将来的同步数据存储在每套下行链路载体定时寄存器140’、 上行链路载体定时寄存器142’、下行链路前向纠错定时寄存器140’ 和上行链路前向纠错定时寄存器142’中属于正在初始化的远程站 106和当前的远程站106的寄存器中,从而把系统内务操作的变化 考虑进去。
换言之,由于远程站106内务操作定额的变更以及系统数据内 务操作随后的变更,纠错数据包序列的循环类型将发生变化。
例如, 图13示出了某种纠错数据包序列,其中三个前向纠错跨频带远程 站106(前向纠错跨频带远程站1-3)分别具有20%,50%和10% 的内务操作定额并且已经完成在时间帧6开始并且每隔六个时间帧 重复一次的循环类型(即,前向纠错跨频带远程站1-3按下列顺序 接收纠错数据包:2,1,2,2,1,2,3)。
如果前向纠错跨频带远 程站2的内务操作定额在时间帧20由50%变为20%,那么循环类 型将因此发生变化。
从时间帧22开始并且每隔七个时间帧重复一 次,前向纠错跨频带远程站1-2按下列顺序接收纠错数据包:2,3, 1,2,1,3,2,1。
无线通信系统100可以以类似于前面介绍的方式按时分多路存 取/时分双工格式操作,但是所使用的是单一的下行链路/上行链路 时间帧108(3),而不是上行链路/下行链路时间帧对108(1)/(2)。
无线通信系统100也可以按单向模式而不是上述的双向模式进行操 作。
换言之,载体数据包和纠错包是在前向纠错跨频带中心站104 和前向纠错跨频带远程站106之间或者作为下行链路传输或者作为 上行链路传输而不是两者都被传输。
本发明不局限于前面披露的无线通讯系统而且可以包括其它 类型的无线通信系统(例如,基于人造卫星的通信系统)或其它类 型的线基系统(例如,局域网或光纤网络)。
因此,本发明披露了一种用来提高通信系统的数据吞吐量的改 进装置和方法。
尽管这项发明的实施方案和应用已被示出和描述, 但是对于本领域的技术人员显然在不脱离本发明的的概念情况下, 可能进行许多的修改。
所以,本发明除了受所附权利要求书的精神限制之外不受任何 限制。
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