CN1505904A - 扩频通信系统的时间复用传输方案 - Google Patents

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Abstract

能减少从操作在同一频带的其它小区来的干扰量的“时间复用”传输方案。系统的每个小区在指定的时间间隔(例如时隙)内发射，在该期间内其它干扰小区的发射可能被阻止。通过指定时隙内暂时“消隐”从干扰小区来的传输，减少从这些小区来的干扰。经改善的信号质量可能支持期望的或更高的数据率的传输，没有小区消隐，这是不可能的。在一个变体中，从小区来的传输在不同时隙上交错。一个或多个小区的一组可能被指定在多个时隙阶段的每个中发射。小区以交错方式在这些阶段上发射以减少干扰。传输方案可能用于多种信道类型(例如控制信道)和应用。

Description

扩频通信系统的时间复用传输方案
                            背景
领域
本发明涉及数据通信。更特定地，本发明涉及扩频通信系统的新颖的且经改善的传输方案。
背景
无线通信系统被广泛用于提供不同类型的通信诸如语音、数据等等。这些系统可能根据码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)或一些其他的多址技术。CDMA系统有优于其它系统的一些好处，包括增加的系统容量。
CDMA系统能被设计成支持一个或多个CDMA标准诸如(1)“TIA/EIA-95-BMobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-ModeWideband Spread Spectrum Cellular System”(IS-95标准)，(2)“TIA/EIA-98-CRecommended Minimum Standard for Dual-Mode Wideband Spread SpectrumCellular Mobile Station”(IS-98标准)，(3)由“3rd Generation PartnershipProject”(3GPP)协会提供的标准并体现在一组文档内，包括Document Nos.3GTS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213以及3G TS 25.214(W-CDMA标准)，(4)由“3rd Generation Partnership Project 2”(3GPP2)协会提供的标准并体现在一组文档内，包括“TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000Spread Spectrum Systems”、“C.S0005-A Upper Layer(Layer 3)SignalingStandard for cdma2000 Spread Spectrum Systems”以及“TIA/EIA/IS-856cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification”(cdma2000标准)，以及(5)一些其它标准。这些标准在此引入作为参考。实现cdma-2000的高速率分组数据规范的系统在此被称为高数据速率(HDR)系统。
在CDMA系统中，为获得可用资源的更好利用，系统内的小区可能工作在公共频带(例如为一的频率再用或k＝1)上发送。对该系统而言，从每个接入点(即基站)来的传输是对从其它接入点来的传输的干扰。对于由位于小区边界上或附近的接入终端(即远程终端)接收的传输，干扰尤其严重。在设计成如全部以最大功率或接近最大功率处发射的系统内可能干扰更严重，诸如HDR系统。
对于到有高干扰的处于劣势的接入终端的用户专用数据传输而言，可能降低传输的数据率以获得期望性能(例如百分之一的分组差错率)下的期望信号质量。然而，对辅助信道，诸如控制信道或广播信道，设计成将消息发射到小区内的多个接入终端，根据个别接入终端的操作条件，在辅助信道上调整数据率一般不很实际。一般，选择足够低的数据率使得辅助信道可能为小区内的很大一部分接入终端正确接收。例如，HDR系统内的控制信道是以38.4kbps或76.8kbps的低数据率发射的，而话务信道可能根据链路条件在38.4kbps到2.4576Mbps的数据率范围内发射。
在一些情况下，由于从其它小区来的过度干扰，以甚至最低的系统数据率(例如38.4kbps)的传输可能不能被处于劣势的接入终端正确接收。在一些其它情况下，可能在辅助信道上以更高的数据率发射会更有利些(例如，以提供在辅助信道上增加的传输容量，以减少在辅助信道上发射的控制消息的时延或等待时间，如果在话务信道上的数据传输是根据控制消息，则允许它更早开始，等等)。
由此可见，很需要能在CDMA通信系统内用于减少干扰且可能支持特定期望数据率(例如最低系统数据率或较高数据率)的传输方案。
                          摘  要
本发明提供“时间复用”传输方案，能减少从其它工作在同一频带上的小区来的干扰。根据传输方案，系统内的每个小区在指定的时间间隔内(或时隙内)发射，期间可能阻止其它干扰小区发射。通过在指定时隙内暂时“消隐”从干扰小区来的传输，从而减少从这些小区来的干扰。在发射小区处的经改善的信号质量可能支持信令(例如消息)和数据在期望的数据率或更高数据率处的传输，不用消隐干扰小区，这是不可能的。时间复用传输方案有效地实现了“时间再用”以减少从其它小区来的干扰。
在时间复用传输方案的一个变体中，在此称为“交错”传输方案，从小区来的传输发生在交错的时隙内。在该方案中，一个或多个小区的第一组可能被指定在一个时隙内发射，一个或多个小区的第二组可能被指定在下一时隙发射，等等。在一个特定的实施例中，可用时隙于四个不同的阶段(例如，阶段0、1、2和3)相关。小区可能被指定在这四个阶段以交错方式发射。可能选择指定在每个阶段(以及交错量)内发射的小区组以获得必须的干扰减少以提供在被选择的数据率处的期望的信号质量。
时间复用传输方案(以及交错传输方案)可能用于实现时间再用方案，它可能提供与频率再用方案可比的性能。然而，时间再用方案提供许多好处。例如，可以更灵活地选择时间再用方案因子(例如，根据系统操作条件和需要)并动态地调整以获得期望的结果。而且，还可以灵活地选择在哪个时间段上应用时间复用传输方案(例如由系统统计选择)。
时间复用(以及交错)传输方案可能更有利地用于控制信道、话务信道、广播信道和一些其它信道类型。该传输方案在当系统的频率再用因子较低时(例如K＝1)特别有利，且可能用于不同应用和场合。例如，传输方案可能用于减少干扰以支持特定数据率(例如，最低系统数据率和更高数据率)，这在不减少干扰的情况下是不可能的。方案还可用于提供可变速率控制信道、高速率广播信道等。方案还可用于通过消隐(暂时地)主要干扰小区而发射到处于劣势的接入终端。还有不同其它时间复用传输方案的应用。
本发明还提供实现不同方面、实施例以及发明特征的方法和系统元件，如下将详述。
                       附图的简要描述
通过下面提出的结合附图的详细描述，本发明的特征、性质和优点将变得更加明显，附图中相同的符号具有相同的标识，其中：
图1是支持多个用户且可实现本发明的不同方面的无线通信系统的图；
图2A到2C是通信系统图，其中小区以频率再用因子相应为一、三和七时操作；
图3是交错传输方案实施例的时序图，可能用于减少来自在同一频带操作的小区的干扰量；
图4是由HDR系统定义的传输格式；
图5是控制信道MAC层分组的实施例图；
图6A和6B是示出分组数据、先导序列、导频以及MAC的时分复用以形成根据HDR系统相应的38.4kbps和76.8kbps数据率的时隙；
图7是可能用于实现本发明时间复用传输方案的多时隙交织分组传输方案的图；
图8是控制信道的传输的实施例时序图；
图9是示出交错传输方案以获得更高数据率的一些实现图；以及
图10是能实现本发明的时间复用传输方案的前向链路结构的方框图。
                         详细描述
图1是支持许多个用户且可能实现本发明不同方面的无线通信系统100的图。系统100提供多个地理区域102a到102g的通信，每个地理区域102由相应的接入点104(也可被称为基站)提供服务。接入点和其覆盖区域经常合起来称为“小区”。
不同的接入终端106(还可被称为远程终端和移动站)散布在系统内。在一实施例中，每个接入终端106可能在任何给定时刻与前向链路上的一个接入点104通信，且根据接入终端是否处于软切换在反向链路上与一个和多个接入点通信。前向链路(即下行链路)指从接入点到接入终端的传输，且反向链路(即上行链路)指从接入终端到接入点的传输。系统100可能被设计成支持一个或多个CDMA标准和/或设计(例如cdma2000标准)。
在图1中，带箭头的实线指从接入点到接入终端的用户专用数据传输。带箭头的虚线指接入终端正在接收导频参考以及其它信令但没有从接入点来的用户专用数据传输。如图1所示，接入点104a在前向链路上将数据发射到接入终端106a，接入点104b将数据发射到接入终端106b，接入点104c将数据发射到接入终端106c等等。上行链路通信为简洁之故未在图1中示出。
图2A是通信系统图，其中小区在同一频带操作(即以频率再用因子为一，或K＝1)。每个小区一般用于在由系统操作者指明的特定(例如蜂窝或PCS)频带发射。如果两个或更多小区在同一频带内操作(例如900MHz)，则从一个小区来的传输是对系统内的其它小区来的传输的干扰。对位于小区边界处或附近的接入终端(诸如图1的接入终端106d)，从相邻小区来的干扰(例如接入点104c)使在接入终端处接收的数据传输的信号质量恶化。结果是，需要减小到该接入终端的传输数据率以获得期望的性能水平(例如百分之一分组差错率)。
图2C是通信系统图，其中小区在不同频带操作以减少干扰量。如在图2C中示出，对为7的频率再用因子(K＝7)，相应地小区1到7在F1到F7的频带操作。由于每个小区(例如小区4)周围的六个相邻小区在不同于中心小区的频率处操作，则这些相邻小区来的对从中心小区来的数据传输的干扰量是最小的(或基本没有)。对图2C内示出布局的特定小区(例如小区1)，带内干扰是从位于小区周围第三圈的小区来的(即第一圈是由小区2、3和4组成，第二圈由小区5、6和7组成)。由于到干扰小区更长的距离，从这些小区来的干扰被大大减少了，小区1可能支持更高的数据率。
图2B是以频率再用因子3(K＝3)操作的通信系统。同样地，对示出的布局，小区4周围的六个小区以不同于小区4的频率操作，且从这些相邻小区来的对小区4的干扰量也最小。对特定小区(例如小区1)，带内干扰是从位于小区周围的第二圈内的小区来的，从这些小区来的干扰相对于频率再用因子为1时的干扰被减少了。
如图2A到2C示出的，在同一频带内操作的小区间的距离随着增加频率再用因子而增加。增加的距离导致有较高的再用因子的小区间干扰的减少。然而，高再用因子(例如图2C中K＝7)需要附加带宽，由于每个可用频带平均在K分之一的时间被使用，或需要K个频带以支持系统。对可用资源的改善的使用，CDMA系统可能以为一的频率再用因子(即K＝1)操作，其中系统内的小区都在同一频带内操作。较高的干扰电平是从使用同样频带的小区来的。
本发明的一方面提供能减少从其它在同一频带操作的小区来的干扰量的“时间复用”传输方案。根据该传输方案，系统内的每个小区在指定的时间间隔(或时隙)内发射，在此期间内，其它干扰小区可能被阻止发射。通过暂时在指定时间间隔内消隐从其它干扰小区来的传输，而减少从这些小区来的干扰。发射小区的经改善的信号质量可能支持信令(例如消息)和数据以期望的数据率和更高的数据率传输，如果不消隐干扰小区，这不可能实现。时间复用传输方案有效地实现“时间再用”以减少从其它小区来的干扰量。
在时间复用传输方案的一个变体内，在此称为“交错”传输方案，从小区来的传输发生在交错的时隙内。在该方案中，一个和多个小区的第一组可能被指定在一个时隙内发射，一个和多个小区的第二组可能被指定在下一时隙内发射，等等。可能选择指定在每个时隙内发射的小区组达到干扰的必要减少以提供期望的信号质量。
图3是交错传输方案的时序图，它可能用于减少在同一频带上操作的小区来的干扰量。如图3示出的，数据传输发生在时隙内，每个时隙覆盖特定的时间间隔(例如对HDR系统为1.667msec)。在特定实施例中，时隙被指定四个不同的编号从0到3的“阶段”。本发明范围内还可能使用不同阶段编号(例如二、八等)。
在一实施例中，每个小区被指定在特定时间段内零个和更多阶段上发射。对图3示出的例子，小区1被指定在阶段0上发射，小区2被指定在阶段1上发射，小区3被指定在阶段2上发射，且小区4被指定在阶段3上发射。还可能允许其它小区在这些阶段中的任何一个上发射。例如，小区5和6还可能被指定在阶段0上发射，小区7可能被指定在阶段1上发射。
为简洁之故，本发明的不同方面和实施例由HDR系统内控制信道的特定实现来描述。
图4是由HDR系统定义的传输格式图。如图4所示，数据和信令在时隙内被发射，每个时隙复盖一特定的时间间隔(例如对HDR系统是1667msec)。每个“活动”时隙被分为两个半时隙，每个半时隙包括由导频突发414分隔的数据分区412。数据分区412可能用于发射用户专用数据和信令，导频突发414可能用于发射导频参考。
第一个(即左边)半时隙包括由导频突发414a分开的数据分区4 12a和412b，第二个(即右边)半时隙包括由导频突发414b分开的数据分区412c和412d。每个导频突发的宽度可以根据不同因子而选择。如由HDR系统定义的，每个导频突发包括特定的数据模式(例如全零数据)的96码片。第二半时隙还包括两个信令突发416a和416b，位于导频突发416b的两边并用于实现信令信道。该信令信道可能用于例如当时隙活动时，发射反向功率控制信息(RPC)信息，时隙空闲时发射介质访问控制(MAC)信息。发送RPC信息以引导接入终端调整它们的发射功率或升或降以获得在接收接入点处的期望的信号质量。
如图4示出，每个“空闲”时隙还被分为两个半时隙，且每个半时隙也包括同样宽度(例如96码片)的一个导频突发414，且位于半时隙内位于同样位置作为“活动”时隙。空闲时隙的导频突发基本与活动时隙的导频突发相同。两个裙边418a和418b位于空闲时隙的第一个半时隙内的导频突发414a的两边，且两个信令突发420a和420b位于第二个半时隙内的导频突发414b的两边。裙边418a和418b用于提供空白(或无)传输和导频传输间的过渡期。该过渡期允许导频参考在(例如96码片)的导频突发持续期间到达或接近其稳定状态值。
在HDR系统中，MAC层提供由管理系统支持的控制信道、接入信道、前向话务信道和反向话务信道的操作的规则。MAC层包括控制信道MAC协议，它(1)从一个和多个(更高层)安全层分组建立控制信道MAC层分组，以及(2)包括关于(a)接入网络传输和控制信道上的分组调度的规则，(b)控制信道上的接入终端获取，以及(c)接入终端控制信道MAC层分组接收。
图5是用于将控制信息从接入点发送到一个和多个接入终端的控制信道MAC层分组500的实施例图。如图5示出，分组500包括控制信道(CC)头部512、零或多个安全层分组516以及它们相关的MAC层头部514(两个安全层分组在图5中示出)，填充字段518以及保留字段520。在一实施例中，CC头部512包括指明分配给分组的特定时隙“阶段”或“偏置”信息，如下将详述的。每个安全层分组516以及其相关的MAC层头部514包括给某特定接入终端的消息。填充字段518用于填充分组500内未使用的比特位。保留字段520包括一个或多个位留作将来使用的比特。在一实施例中，每个控制信道MAC层分组包括特定固定数目的比特(例如HDR系统的1024比特)。
每个控制信道MAC层分组500经处理(例如，经编码、经交织以及经调制)以提供多个数据调制符号。对HDR系统，每个数据调制符号代表一个复数值，它包括用于QPSK、8-PSK和16-QAM调制的同相(I)分量和正交(Q)分量。在HDR系统中，使用的调制类型根据用于发射分组的数据率。数据调制符号进一步经处理(例如经重复/经截短、经信道化以及经覆盖)并然后与其它信息(例如导频、RPC以及MAC)时分复用(TDM)以形成多个带有图4所示格式的时隙。
表1列出一些使用本发明传输方案进行发射的控制信道支持的可能数据率。还可能支持附加数据率但为简洁之故在表1内未示出。在HDR系统内，每个控制信道MAC层分组通过单一物理层分组而被发射。物理层分组然后被分为一个和多个间隙，时隙号(列2)是根据数据率(列1)以用于分组传输。每个间隙在单一时隙上发射。
                                          表1
  数据率(kbps)                               每物理层分组数值数
  间隙   比特  提供的MOD符号  需要的MOD符号  全序列传输  最后部分传输内的MOD符号   重复因子
    38.4     16  1024   2560   24576     9     1536   9.6
    76.8     8  1024   2560   12288     4     2048   4.8
    153.6     4  1024   2560   6144     2     1024   2.4
    307.2     2  1024   2560   3072     1     512   1.2
对表1内列出的数据率，每个控制信道MAC层分组经处理以提供2560数据调制符号(列4)的序列。对每个数据率，需要多个数据调制符号给分配的间隙内的数据分区。由于需要的数据调制符号(列5)数量大于示出的数据率的序列(列4)内的数据调制符号数目，序列多次(列6)被完全发送。序列的部分(列7)也被传输，使能获得需要的数据调制符号数量(列5)。序列因此在为分组分配的间隙的数据部分内被有效复制多次(列8)。
表2列出HDR系统内一些数据率的物理层分组的不同参数。每个物理层分组在带有在列4列出的码片总数的多个时隙(列2)上被发射。分组数据是与先导序列、导频和MAC信息时分复用的。在分配的间隙内的总码片数中，先导序列、导频、MAC和分组数据的码片数目相应地在列5到8示出。
                                         表2
   数据率(kbps)                               每物理层分组数值数
  间隙   比特   总码片   先导序列码片   导频码片   MAC码片   数据码片
    38.4     16   1024   32768     1024   3072   4096   24576
    76.8     8   1024   16384     512   1536   2048   12288
    153.6     4   1024   8192     256   768   1024   6144
    307.2     2   1024   4096     128   384   512   3072
在HDR系统内，先导序列被加在每个物理层分组地开头以帮助接入终端使得每个可变速率传输同步。先导序列是个全零序列，它用特定32码片双正交序列覆盖并在已调信号的同相分量上被发射。特定的32比特序列从64个可能的32比特序列中选出，它由32个32元Walsh函数，以及它们的按每比特的补组成。特定的32比特序列还用于标识控制信道，并允许接入终端将该控制信道与一个或多个可能与控制信道以时分复用方式发射的前向话务信道区别开。
先导序列的长度取决于传输的数据率，如表2所示。32码片先导序列的序列经重复多次以填满为先导序列分配的分区。例如对38.4kbps的数据率，32码片先导序列的序列经重复32次以提供1024先导序列码片。
图6A是示出根据HDR系统，对分组数据、先导序列、导频以及MAC数据实现时分复用以形成38.4kbps数据率的16时隙。如图6A示出，第一间隔包括下述信息序列：(1)先导序列的400个码片，(2)导频和MAC数据的224个码片，(3)剩余先导序列的另外624个码片，(4)第一组数据调制符号的176个码片，(5)导频和MAC数据的另外224个码片，以及(6)下一组数据调制符号的另外400个码片。每个相继间隔(即时隙2到16)包括(1)数据调制符号的400码片，(2)导频和MAC数据的224码片，(3)数据调制符号的另外800码片，(4)导频和MAC数据的另外224码片，以及(5)数据调制符号的另外400码片。
如上所述，2560个数据调制符号的序列是为每个数据速率为38.6kbps的控制信道MAC层分组而生成的。序列内的数据调制符号用于填充时隙的数据分区内的前2560码片。同样的序列内的数据调制符号经复制并用于填充时隙的数据分区内剩余的码片。对38.4kbps的数据率，2560数据调制符号的序列的9.6次复制用于填充16个时隙的数据分区内的24576个码片。
图6B是根据HDR系统示出的分组数据、先导序列、导频和MAC数据的时分复用以形成76.8kbps数据率的8个时隙。如图6B示出，第一时隙包括下列信息序列：(1)先导序列的400个码片，(2)导频和MAC数据的224个码片，(3)剩余先导序列的另外112个码片，(4)第一组数据调制符号的688个码片，(5)导频和MAC数据的另外224个码片，以及(6)下一组数据调制符号的另外400个码片。每个相继时隙(即时隙2到8)有与以上描述的用于38.4kbps的相同的格式。同样地，为控制信道MAC层分组生成2560个数据调制符号的序列按需要经复制多次以填充8个时隙的数据分区内的12288个码片。
图7是可能用于实现本发明的时间复用传输方案的多时隙交织分组传输方案。在图7示出的特例中，交织传输方案用于为前向话务信道发射物理层分组。最初，从接入终端接收数据传输请求。作为响应，一个和多个物理层分组由接入点生成，并发射到在时隙n处开始的接入终端。
同步和异步控制信道消息可能发射到接入终端。一般，异步消息可能被送到被分配给话务信道的接入终端，并不断监听消息。同步消息可能被周期性地发送到处于睡眠模式的接入终端，并指定在特定时间唤醒终端以接听消息和试图建立话务信道。
对每个用于发射分组的时隙，接入终端接收并处理(例如，解覆盖、解调、解交织以及解码)该时隙，并确定分组是否被正确接收。如上所述，接入终端能根据部分传输恢复被发射分组，这是因为分组的数据调制符号在较低数据率情况下经多次重复。如果分组被成功接收，则接入终端然后发送确认(ACK)到接入点，否则发送否认(NAK)。如果从接入终端接收ACK，则接入点停止分组的剩下时隙(如果有)的传输。且如果接收到NAK，则接入点继续发射物理层分组的下一时隙，直到该分组的所有时隙均被发射。
混合确认/请求(H-ARQ)方案用于允许多时隙分组传输的提早中止。如果在分组的所有时隙均被发射前从接入终端接收到肯定确认，则剩下的未发送时隙将不被发送。在一旦成功接收分组后(即在解码后CRC校验后)即由接入终端发射确认。
在图7示出的实施例中，多时隙物理层分组的传输经“交织”使得在用于物理层分组的两个相邻时隙间有插入时隙。用于其它物理层分组的时隙可能在用于该物理层分组的经发射时隙之间的三个插入时隙内发射。
图8是控制信道传输的实施例的定时图。控制信道MAC层分组可能通过同步封装(这可能包括一个和多个该种分组)和异步封装(包括一个分组)而被发射。同步和异步封装可能在特定的从控制信道循环开始的“偏置”(例如0、1、2和3时隙)处被发射。可能通过控制信道MAC层分组内的CC头部而为每个同步封装选择偏置，如下将详述。
表3列出根据HDR系统控制信道MAC层分组的控制信道(CC)头部格式。SynchronousCapsule字段包括一比特，它指明控制信道MAC层分组是同步封装还是异步封装。在同步封装的第一个分组内该字段被设为一(“1”)，否则为零(“0”)。LastPacket字段包括一比特，它对应封装内的最后一个分组设定为一(“1”)，否则为零。Offset字段包括两比特指定用于同步封装的分组的传输的时隙偏置。同步封装内的第一分组的该字段被设定到指定的时隙偏置(即0、1、2和3)，并对其它分组设定为零(如果有)。
             表3
        字段   长度(比特)
   SynchronousCapsule     1
   LastPacket     1
   Offset     2
   Reserved     4
图7示出的交织传输方案可能用于实现交错传输的方案，其中小区被分配以不同的传输时隙阶段以减少对其它小区的干扰。对图7中示出的例子，时隙n、n+1、n+2以及n+3可能与相应的阶段0、1、2和3相关。小区可能被分配以在特定的时间期间的这四个阶段的零个或更多上发射。阶段可能根据不同因子而被分配，诸如例如期望减少的干扰量、小区要求的传输容量等等。
接入终端可能使用交错模式的系统参数消息而被通知，即被允许在特定时隙上发射数据的小区/扇区组。该信息允许接入终端除去小区来的干扰，该小区在预测用于预测在下一时隙能发射的数据率的C/I比时被消隐的。这允许接入终端利用减少的干扰以更高的速率发射数据。
当频率再用因子为低时(K＝1)时，本发明的时间复用传输方案(以及交错传输方案，这是时间复用传输方案的一个变种)特别有优势。该传输方案可能用于不同的应用和场合，其中一些将在下面得到描述。
在一应用中，时间复用传输方案用于支持特定数据速率的传输。例如，系统内的小区的控制信道可能名义上以76.8kbps数据率操作。如果在某个特定小区的干扰量过大，且不支持该数据率，则该小区的控制信道可能以更低的38.4kbps数据率发射。且如果干扰量在此数据率时在该小区处仍过大，则一个和多个干扰小区可能被禁止在为控制信道分配给该小区的阶段上发射。通过减少干扰量，可能获得在发射数据率下要求的信号质量。在该种情况下，时间复用传输方案用于消隐一个或多个在指定时隙内的小区以减少干扰。小区消隐对于支持最低系统数据率(例如38.4kbps)的传输特别有优势，否则这是不可能的。
小区消隐可能以不同方式实现。例如，某处于劣势的小区可能被分配以特定阶段(例如阶段0)以用于物理层分组传输，且干扰小区可能被阻止在该部分发射。其它小区可能被允许在剩余的阶段(即阶段1、2和3)上发射，但不在分配给处于劣势的小区的阶段上发射。可能在发射分组需要的时间期间上对小区实行消隐，或可能在一段扩展时间上应用(例如，直到操作条件改善，或小区消隐因为其它原因而不再需要)。
在另一应用中，时间复用传输方案用于支持更高数据率的传输。通过防止干扰小区发射，干扰(尤其是位于小区边界或附近的)显著减少而可以支持更高的数据率。例如，如果在特定小区内的干扰量支持76.8kbps的数据率，减少干扰可以允许在153.6kbps、307.2kbps甚至更高的数据速率。
图9是示出交错传输方案以获得更高数据率的一些实现图。在图9顶部，未实现交错，且小区1到4在相同阶段(例如阶段0)上发射它们的物理层分组。对76.8kbps的数据率，分组在八个时隙上发射。剩余的阶段(例如阶段1、2和3)可能用于发射话务信道和/和其它信道的分组。
为支持153.6kbps的更高的数据率，小区可能将它们的传输在两个阶段上交错(例如阶段0和1)。对示出的例子，小区1和3指定在阶段0上发射，小区2和4在阶段1上发射。在153.6kbps数据率，分组在四个时隙上被发射。
为支持307.2kbps更高的数据率，小区可能将它们的发射在所有四个阶段(即阶段0、1、2和3)上交错。对示出的例子，小区1到4指定在相应的阶段0到3上发射。在307.2kbps数据率处，分组在两个时隙上发射。
如图9所示，交错量可能与支持的数据率匹配。为支持更高的数据率，可能需要更过多的交错，且可能需要消隐更多的小区。
在另一应用中，时间复用传输方案用于支持可变速率控制信道。对图9示出的例子，小区可能以示出的三个速率中一个处发射控制信道。如上所述以及在表2中列出的，每个数据率的先导序列有唯一长度，且接入终端能通过处理先导序列确定分组的数据率。
在另一应用中，时间复用传输方案可能用于减少干扰以支持广播信道或一些其它可能以(相对)较高数据率操作(例如300kps或更高)的信令信道(例如，寻呼信道)。在一实施例中，一定数目的时隙可能被预留给广播信道。这些时隙可被周期性地或确定性地选择。例如如图9示出，八个相继的时隙可每隔特定的时间周期预留给广播信道(例每隔256个时隙的控制信道周期)。其余时隙可能在有小区消隐或没有的情况下用于其它传输。高速数据率广播信道允许接入终端更快地接收消息，这是因为信道在更少数目的时隙上以更高的数据速率发射。这可能提供一定的好处。
在另一应用中，时间复用传输方案用于支持到处于劣势的接入终端的传输。在位于或靠近小区边界的接入终端处的干扰可能很大。例如，图1中的接入终端106d处的信号质量可能很差，且很多干扰来自相邻小区104c。如果主要干扰的身份已知(例如小区104c)，则从这些小区来的传输可以在到处于劣势的接入终端的传输时被消隐掉。在这种情况下，可能只需要消隐从有限数量的干扰小区来的传输而允许其它小区发射。在到处于劣势的接入终端传输完成后，被消隐的小区可能被允许继续它们的传输。
以上简单地描述了一些时间复用传输方案的应用。该传输方案还可能用于其它应用并在本发明的范围内。
时间复用传输方案(以及交错传输方案)可能用于实现“时间再用”方案，它可能提供与频率再用方案可比的性能。然而，时间复用方案提供众多优势。例如，可以被灵活选择时间再用因子(例如，根据系统的操作条件和需要)且还可能动态调整以获得期望的结果。而且，还可灵活选择应用时间复用传输方案的时间段。作为一例，可能统计地选择时隙并由系统分配给小区。
图10是能实现本发明的时间复用传输方案的前向链路结构的模块图。该结构在HDR系统内使用。在发射数据处理器1010内，前向话务信道或控制信道的物理层分组由编码器1012编码且由(模2)加法器1014用从扰码器1016来的扰码序列扰码。每个分组的经扰码比特然后经信道交织器1018交织，经交织的比特由调制器1020用特定调制格式(例如，QPSK、8-PSK、16-QAM)调制，这是根据用于分组的数据率选择的。调制器1020提供用于每个分组的(例如2560个)复数据调制符号序列。
数据调制符号在方框1022内经重复和/或截短以获得需要的调制符号数，如在表1列出的。复调制符号然后由解复用器1024解复用为16对同相(I)和正交(Q)信道。每个同相和正交信道内的调制符号由覆盖器1026相应的16元Walsh复盖所覆盖，且还由增益元件1028调节比例。从16个同相信道来的经比例调节的Walsh符号被加在一起以形成I符号流，且从16个正交信道来的经比例缩放的Walsh符号被加在一起形成Q符号流。I和Q符号流相应地被提供给时分复用器(TDM)1032的I和Q输入的第一组。
分组的先导序列数据(全零序列)由信号映射元件1042经映射(例如，“0”→+1，以及“1”→-1)，且还由覆盖器1044用特定的32比特双正交序列覆盖。该32比特序列由分配给用于发射分组的特定控制(或话务)信道的MAC索引。32比特经覆盖的序列然后在方框1046中被重复多次。重复次数根据先导序列的长度，这取决于数据率，如表2所示。先导序列然后被提供给复用器1032的第二I输入。
MAC信息(即RPC比特以及由比特重复元件1050重复的RA比特)由信号映射元件1052映射，经增益元件1054调节比例，且由覆盖器1056进行Walsh覆盖。经覆盖的RPC和经覆盖的RA由加法器1085相加，由重复器1060重复，并提供给复用器1032的第三组I和Q输入。
导频数据由信号映射元件1062映射，由覆盖器1064用零Walsh复盖覆盖，并提供给复用器1032的第四I输入。
控制器1070提供合适的控制信号给复用器1032以生成图4所示的间隔，以及提供图6A和6B示出的38.4kbps和76.8kbps相应的传输格式。控制器1070还提供控制信号使得空闲时隙由复用器1032为每个时隙生成，其中传输是被阻止的(即被消隐的)。
为简洁起见，时间复用传输方案发明的不同方面和实施例已用HDR系统的控制信道而被具体描述。时间复用传输方案还可能用于话务信道和其它类型的信道。例如，话务信道上到处于劣势的接入终端的数据传输可能通过消隐主要干扰小区而实现。作为另外的例子，以较高数据速率的数据传输可能通过消隐一个或多个干扰小区以获得需要的较高数据率的信号质量。时间复用传输方案可能还用于其它无线通信系统(例如其它(同步和异步)CDMA系统诸如W-CDMA系统)。
上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本发明。这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原理可以被应用于其它实施例中而不使用创造能力。因此，本发明并不限于这里示出的实施例，而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。

Claims (24)

1.在扩频通信系统中，一种从多个发射源发射数据的方法，其特征在于包括：
定义数据传输的时隙，其中每个时隙对应于特定的时间间隔；
将每个时隙分配给一个或多个发射源；以及
使得多个发射源的每个在所分配的时隙上发射数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述时隙与N个阶段的多个相关，且其中分配包括
对于特定的时间段，将N个阶段的每个分配给相应的一个或多个发射源的组。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：
对于至少一个特定时间段，交错来自多个发射源的数据传输，使得数据传输在时间方式上不重叠。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，交错量取决于来自多个发射源的数据传输的数据速率。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：
为至少一个发射源确定要获得的特定干扰电平；以及
识别产生干扰的一个或多个干扰发射源，且
其中执行分配以获得至少一个发射源的特定干扰电平。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，要发射的数据用于通信系统的控制信道。
7.无线通信系统内从多个小区发射数据的方法，其特征在于包括：
定义数据传输的时隙，其中每个时隙对应于预定的时间间隔；
使时隙与N个阶段相关，其中N大于一；
对于特定的时间段，将N个阶段的每个分配给一个或多个小区的相应组；以及
使得一个或多个阶段上多个小区的每个的数据传输被分配给小区。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于N为四。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于还包括：
交错来自多个小区的数据传输以减少干扰。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于获得交错是通过
对于特定时间段，将多个小区的每个分配给N个阶段的相应一个。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于还包括：
发送指明话务数据传输所要使用的特定交错模式的消息。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于还包括：
作为交错的结果，增加了来自多个小区的数据传输的数据速率。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，交错量基于数据传输所用的数据速率。
14.如权利要求9所述的方法，其特征在于还包括：
在每个传输循环内指定特定数量的时隙，借此交错来自多个小区的数据传输，其中每个传输循环包括多个时隙。
15.如权利要求7所述的方法，其特征在于还包括：
从多个小区中识别经受过度干扰的不利小区；
识别产生过度干扰的一个或多个干扰小区；以及
把一个或多个干扰小区分配给与分配给不利小区的阶段不同的阶段。
16.如权利要求7所述的方法，其特征在于还包括：
对于特定时间段把一个或多个阶段分配给特定小区；以及
对于特定时间段，阻止多个小区的剩余几个在分配给特定小区的一个或多个阶段上发射。
17.如权利要求7所述的方法，其特征在于还包括：
对于特定时间段把一个或多个阶段分配给特定小区；
从特定小区以特定数据速率在一个或多个已分配的阶段上发射数据；以及
对于特定时间段，阻止多个小区的剩余几个在分配给特定小区的一个或多个阶段上发射，使得该小区能获得特定数据速率下的可靠数据传输。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述特定数据速率是通信系统所支持的最低数据速率。
19.如权利要求7所述的方法，其特征在于，来自多个小区的至少一个的数据传输是用于控制信道的。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，控制信道上的每个数据传输由包括在数据传输内的先导序列标识。
21.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通信系统是CDMA通信系统。
22.CDMA通信系统中从多个小区发射数据的方法，其特征在于包括：
定义数据传输的时隙，其中每个时隙对应于预定的时间间隔；
使时隙与四个不同阶段相关，其中四个时隙的每个连续组包括分别与四个不同阶段相关的四个时隙；
对于特定时间段将四个阶段的每个分配给一个或多个小区的相应组，其中为小区分配阶段，使得来自多个小区的数据传输被交错以减少干扰；以及
允许多个小区的每个在分配给小区的一个或多个阶段上的数据传输。
23.无线通信系统内的接入点，其特征在于包括：
数据处理器，用于接收和处理数据分组以提供多个时隙；以及
与数据处理器耦合的控制器，用于在分配给接入点的多个时隙上引导多个时隙的传输，并用于防止在所指定的不用于传输的一个或多个时隙上由接入点进行传输。
24.如权利要求23所述的接入点，其特征在于，所述数据分组包括指明分配给数据分组传输的多个时隙的偏置的字段。
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