CN100508444C - 在arq通信中的能量重发最小化方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种关于通信的系统和技术。所述系统和技术包括在第一能量级把第一信号发送到远程位置和随后在第二能量级把第二信号发送到远程位置，在所述远程位置确定作为目标质量参数功能的目标传输能量级，以及计算作为所述目标传输能量级函数的第二能量级和所述第一能量级。应当强调的是此摘要仅用于帮助搜索者或其他读者很快地弄清本技术公开的主题。应当理解其将不用来解释或限定权利要求的范围或意图。

Description

在ARQ通信中的能量重发最小化方法及其设备
根据35 U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求在2002年8月19日申请的No.60/404,379的临时申请的优先权，题目是“前向链路减速”，其转让给了本受让人，并通过引用结合于此。
背景
技术领域
本发明一般涉及通信，更具体地涉及在通信环境中的减速。
背景技术
无线电通信系统被设计成允许多个用户共享公共的通信媒质。一种这样的无线电通信系统是码分多址(CDMA)系统。CDMA通信系统是以扩频通信为基础的调制和多址方案。在CDMA通信系统中，大量的信号共享相同的频谱，结果是增加了用户容量。这可以通过发送具有不同代码的各个信号来实现，所述不同代码调制载波并因此在整个频谱上扩展信号。所发送的信号可以在接收器中由使用相应代码的解调过程分离以解扩频有用信号。代码不匹配的不需要的信号仅仅是噪声。
CDMA通信系统的性能可以通过提供强大的编码方法来提高以促进前向纠错(FEC)能力。编码过程提供接收器可以用于纠错的冗余。这可以通过从一组有效负荷比特中产生包含系统码元和冗余码元的数据分组来实现。系统码元复制有效负荷比特。包含系统码元和部分冗余码元的子分组最初可以被发送到接收器。如果接收器能够解码数据分组，则所剩余的冗余码元就不需要被发送到接收器。另一方面，如果接收器不能解码数据分组，就可以在重发上将具有不同冗余码元的新的子分组发送给接收器。因为先前传输的能量没有被丢弃，因此子分组可以在接收器上共同组合和解码，从而得到非常有效的重发。此过程在本领域中作为增加冗余是已知的。
增加冗余技术的缺点是重发过程耗费宝贵的资源。使用增加冗余的常规系统通常被配置成将每个子分组作为独立的传输来重发。也就是说，重发能量是足够高的，即使先前的传输没有被接收，接收器还有能够解码所述重发的好机会。即使当解码数据分组所需要的增加能量非常小时，这也是正确的。因此，需要一种更有效和稳定的处理重发的方法，它能考虑来源于相同数据分组的先前子分组传输的能量。
发明内容
在本发明的一个方面中，一种通信方法包括：以第一能量级把第一信号发送到远程位置；在所述远程位置根据目标质量参数确定目标传输能量级；根据所述目标传输能量级和所述第一能量级来计算第二能量级；以及以第二能量级把第二信号发送到所述远程位置。
在本发明的另一个方面中，一种通信装置包括：发射机，被配置为以第一能量级把第一信号发送到远程位置以及随后以第二能量级把第二信号发送到远程位置；以及处理器，被配置为在所述远程位置根据目标质量参数确定目标传输能量级、并且根据所述目标传输能量级和所述第一能量级来计算第二能量级。
在本发明的另一个方面中，一种通信装置包括：用于以第一能量级把第一信号发送到远程位置和随后以第二能量级把第二信号发送到远程位置的装置；用于在所述远程位置根据目标质量参数确定目标传输能量级的装置；以及用于根据所述目标传输能量级和所述第一能量级来计算第二能量级的装置。
本领域的普通技术人员在阅读下列详细说明之后，本发明的其它实施例将变得更明显，其中仅以图例方式示出和描述了本发明的几个实施例。如将实现的，本发明能够有其它和不同的实施例，其若干细节能够在不离开本发明精神和范围的多种其它方面中修改。因此，附图和详细说明将被认为实际上是说明性而不是限制性的。
附图说明
在所附附图中，以示例性而不是限制性的方式示出了本发明的各个方面，其中：
图1是CDMA通信系统的实施例的示意图；
图2是基站实施例的功能性框图；
图3是用户站实施例的功能性框图；
图4是减速功能的简化例子的图解示意图；以及
图5是减速功能的详细例子的流程图。
详细说明
以下与附加附图有关的详细说明是作为对本发明各个实施例的说明，而不代表仅可以实现本发明的实施例。在全部公开内容中描述的实施例意图作为实例、例子或例证并且不一定被解析为其它实施例之上的首选的或有利的。所述详细说明包括为了提供彻底了解本发明的目的的细节；然而，明显的是本领域的普通技术人员可以在没有这些细节的情况下实现本发明。在有些情况下，为了避免模糊本发明的原理，众所周知的结构和装置是以框图形式示出的。
在下面的详细说明中，将在支持高速数据应用的CDMA通信系统环境下描述本发明的各个方面。虽然这些发明方面可以很好地适于使用在本申请中，但是本领域的普通技术人员将容易理解这些发明方面同样地适于使用在各种其它的通信环境中。因此，参考CDMA通信系统仅仅是举例说明本发明的方面，应当理解这样的发明方面具有大范围的应用。
图1是具有减速能力的CDMA通信系统实施例的总体方框图。基站控制器102(BSC)可用于将无线网络104接口到现有的网络基础结构106。网络基础结构106可以是像因特网这样的分组交换网、公司内部网等等。或者，网络基础结构106可以是电路交换网络，比如公共交换电话网(PSTN)。无线网络104可以由分散在一地理区域的任何数量的基站来实现。地理区域可以再分成被称为小区的更小的区域，其中一个基站服务一个小区。在高流量应用中，小区可以进一步分成扇区，其中一个基站服务一个扇区。为简单起见，所示出的一个基站108在BSC 102的控制下服务一整个扇区。在所述扇区内工作的多个用户站110a-110d可以与彼此通信，或者通过一个或多个基站接入网络106。
当最初将功率施加于用户站110a时，可以使用预定的接入过程来试图建立与基站108的无线连接。接入过程包括获得经正向链路发送的导频。正向链路是指从基站108到用户站的传输，反向链路是指从用户站到基站108的传输。一旦所述用户站110a获得导频，它就可以接入正向链路同步信道以获得广播系统信息，并且使用接入信道经反向链路把注册请求发送到所述基站108。基站108然后把注册请求转发到BSC 102。作为应答，BSC 102注册用户站110a，并且将应答发送回用户站110a以确认注册。
BSC 102然后可以通过指导基站108在寻呼信道上寻呼用户站110a来开始从网络106到用户站110的呼叫。作为应答，用户站110a可以将信令消息经接入信道发送回基站108以指示其准备接收呼叫。或者，用户站110a可以通过经接入信道给基站108发信号来开始呼叫。在任一情况下，一旦开始呼叫，就可以在基站108和用户站110a之间建立逻辑上的资源连接，基站108可以给用户站110a分配地址以标识在该连接上用户站所希望的通信。地址从基站108被传送到用户站110a，其中在呼叫建立期间交换信令消息。然后可以在基站108和用户站110a之间建立业务信道以支持呼叫。已建立业务信道的用户站被称为活动用户站。依据在基站108和用户站110a之间发送的数据数量，可以为业务信道分配多个信道。信道分配可以基于称为Walsh代码的正交扩频序列。
在呼叫期间，用户站110a可以向基站108反馈和在当前信道条件下所述正向链路的质量有关的信息。在随后的更详细的描述中，基站108可以使用所述反馈来把正向链路的传输功率限制到实现期望的服务质量所需的程度。反馈可以基于所述用户站110a通过本领域已知方法从正向链路导频计算出的载波/干扰(C/I)比。基于该反馈，以及各种用户站110a-110d间的资源有效性和用户优先级，基站108可以调度一个或多个数据分组在业务信道到用户站110a的正向链路传输。
由基站108产生的正向链路传输还可以包括与业务信道有关的数据分组控制信道。可以由所有用户站110a-110d公用的分组数据控制信道可以用来传送被定址到个别用户站的信息分组。每个信息分组可以由预期的用户站用于接收或解码在其相应的业务信道上所传送的相应的数据子分组。信息分组可以与其相应的数据子分组同步或者可以在时间上有偏移。如果用户站110a用地址来识别信息分组，用户站110a可以试图解码相应的数据子分组。如果预期的用户站110a能够从子分组中解码数据分组，则确认(ACK)消息就可以经反向链路ACK信道从预期的用户站110a发送到基站108。另一方面，如果在预期的用户站110a未成功地解码数据分组，则否定的确认(NAK)消息可以经反向链路ACK信道发送到所述基站，以请求基站108发送来自同一数据分组的另一个子分组。
图2是基站实施例的功能性框图。基站可以被配置为经在呼叫建立期间建立的逻辑资源连接接收来自BSC(未示出)的数据。数据可以存储在基站的队列206中，基站在到用户站的传输之前缓冲来自BSC(未示出)的数据。处理器208可以用来以固定的或可变的速率从队列206释放一部分数据或有效负荷到编码器210。在支持可变数据速率的CDMA通信系统中，从用户站110a反馈到基站108的C/I比可以由处理器208用来在当前信道条件下以最高可能的数据速率有效地发送正向链路业务。
编码器210可以用来将迭代编码过程应用到有效负荷，例如Turbo编码。编码过程可以用来从由处理器208从队列206中释放的一组有效负荷比特来产生包含系统码元和冗余码元的数据分组。将有效负荷比特的数量除以根据编码过程产生的编码码元的数量通常被称为编码速率。编码速率越低，编码增益越高。由于冗余的增加，编码增益能够使基站108减少发送能量并在用户站110a实现相同的比特差错率(BER)。本领域的普通技术人员一般将所述BER用作定义最低服务质量的设计参数。
编码码元被发送给用户站110a的方式取决于基站是在发送数据分组的初始传输还是数据分组的重发。如果数据分组排队等候到用户站110a的初始传输，编码器210可以把系统码元和一部分冗余码元封装到一个子分组中。另一方面，如果数据分组排队等候重发，可以使用具有不同冗余码元的新的子分组。在任一情况下，子分组中的编码码元可以被提供给多路分解器212以产生多个业务子信道。在一些实施例中，子分组中的编码码元可以在被提供给多路分解器212之前使用长的伪随机噪声(PN)序列进行交织和扰频。
调制器214可以用于将来自每个业务子信道的多个编码码元映射到信号星座中的一个调制码元。通过将多个编码码元映射到一个调制码元，可以实现带宽效率的改善。可以由调制码元表示的编码码元的数目被称作调制级别，并且是调制方案的函数。举例来说，QPSK(四相移键控)使用一种信号星座，在该信号星座中两个编码码元可以映射到一个调制码元。较高级的调制方案，比如16-QAM，可以用来将四个编码码元映射到一个调制码元以使其具有比QPSK更好的带宽效率。调制器214可以用本技术领域中已知的任何调制方案来实现。在基站的至少一个实施例中，调制方案可以由处理器208来编程。
我们可以将传输格式定义为所述调制和所传送的编码码元集的组合。每个格式可以具有不同的性能，性能可以由其目标的每比特能量(Eb/Nt)target捕获，也就是用给定BER解码所述分组所需要的每比特接收能量。这个性能度量与给定的接收器实现之间的关系不紧密，但是可以通过本领域所熟知的方式得到。
信道分隔可以通过利用由处理器208提供的不同Walsh码扩展每个业务子信道来实现。乘法器216可以用来将每个调制码元和其相应的Walsh码相乘以产生每调制码元n个码片。值n通常称为扩展因子。信道然后可以与加法器218组合以产生具有和已调制码元速率乘以扩展因子相等的码片速率的正向链路业务信道。
来自于加法器218的正向链路业务信道可以被提供给增益元件220。由处理器208计算的增益信号可以用于增益元件220以控制正向链路业务信道的传输能量。正向链路业务信道的传输能量(Eo/Ior)通常表示为正向链路业务信道的传输功率与基站总功率之间的比率。Eo/Ior可以通过确定在用户站为满足具有所选格式的最低服务质量需求而需要的目标的每码片能量(Eo/Nt)target、以及通过向该值加上足以克服与正向链路有关的损失的能量来计算。(Eo/Nt)target可以使用以下等式从(Eb/Nt)target计算：
(Ec/Nt)target＝(Eb/Nt)target(子分组编码速率)(调制级别)/(扩展因子)    (1)
与正向链路有关的损失可以通过本领域所熟知的方式基于从用户站110a反馈到基站108的C/I比率来估计。传输所需要的Eo/Ior然后可以通过下列等式计算：
Ec/IordB＝(Ec/Nt)targetdB-(C/I比率)dB+(Ecp/Ior)dB    (2)
其中Ecp/Ior是正向链路导频的传输功率和基站的总功率之间的比率(一般在10-20％之间)。
来自于增益元件220的正向链路业务信道可以被提供到第二加法器222，其中它可以与其它开销信道组合，例如分组数据控制信道。每个开销信道可以被编码、调制以及用其自己的唯一Walsh码扩展以保持信道分隔。组合信号然后可以被提供到乘法器224，其中可以使用短的PN码来正交扩展。短的PN码是编码的第二层，其通常用于隔开各个扇区。所述方案允许在每个扇区中对Walsh码的重复使用。正交调制信号然后可以被提供到无线电收发机226以供滤波、上变频、放大并通过天线228经正向链路传送到用户站。
图3是用户站实施例的功能性框图。正向链路传输可以在用户站用天线302接收，并耦合到无线电收发机304。无线电收发机304可以被配置为滤波和放大正向链路传输，以及将其下变频到基带。解调器306可以用来正交解调正向链路传输，然后经由解扩频过程分离业务子信道以提取分组数据控制信道。分组数据控制信道可以被提供到开销信道处理器308以执行各种信号处理功能，从而确定它是否被定址到用户站。假定开销信道处理器308确定在分组数据控制信道上携带的信息分组被定址到用户站，则所述信息可以由解调器306用来从每个业务子信道中解映射出已调制码元的序列。来自业务子信道的解调码元然后可以多路分解并被提供到解码器310以供进一步的处理。在一些实施例中，编码码元可以在被提供到解码器310之前使用长的PN码来解扰频并且被去交织。在任何情况下，提供到解码器310的码元可以与来自于同一数据分组的先前的传输组合，以及使用来自于分组数据控制信道的信息共同地解码。ACK或NAK消息可以由解码器310产生以指示是否已经成功地解码数据分组。
正向链路导频一般是不编码的，因此可以从解调器306直接耦合到估计器312。由于导频码元序列是已知的、先验的，其可以存储在用户站的存储器(未示出)中。基于来自正向链路导频的解调码元和保存在存储器中的导频码元序列，估计器312可以计算C/I比值。C/I比值计算可以借助于本领域中任何熟知的方式来执行，包括均方差(MSE)算法或任何其它可适用的算法。
编码器314可以用来对一个或多个反向链路业务信道执行各种信号处理功能，例如迭代编码和交织。经编码的业务与来自解码器310的ACK或NAK消息以及来自估计器312的C/I比值一起可以被提供到调制器318。C/I比值和ACK或NAK消息在经反向链路通过天线302传送到基站之前，可以被置于适当的信道上，与业务信道组合，用长的PN码扩展、用短的PN码正交调制，以及被提供给所述无线电收发机304以供上变频、滤波和放大。
返回到图2，基站处的反向链路传输可以从天线228耦合到无线电收发机226，其中反向链路传输可在被提供到解调器230之前被放大、滤波和下变频到基带。解调器230可以被配置为执行先前在联系解调过程中描述的各种功能中的一些功能，以及从反向链路传输中提取ACK或NAK消息和C/I比值。ACK或NAK消息以及C/I比值一起可以被提供到处理器208以在所述正向链路上执行各种控制和调度功能。
处理器208可以用来将基站的正向链路传输协调到其扇区中的所有用户站110a-110d(见图1)。在基站的至少一个实施例中，处理器208从队列206中接收信息，指示将要经正向链路传送到每个活动用户站的数据量。基于该信息，与C/I比直、最低的服务质量要求和延迟限制相结合，处理器208可以调度正向链路传输以实现最大的数据吞吐量，同时在多个用户站中间保持一定形式的公平。
当为用户站调度正向链路传输时，处理器208还可以为每个子分组选择传输格式。举例来说，处理器208可以基于正向链路的质量来选择数据速率、编码速率和调制格式。依据要发送的数据量，处理器208可以选择有效负荷大小并分配合适的Walsh信道数量以便以所选择的数据速率、编码速率和调制格式来支持有效负荷。举例来说，在具有很少干扰或没有干扰的相对无失真的环境中，处理器208可以使用相对少的Walsh码以高数据速率和低编码增益利用16-QAM调制格式来发送大量的有效负荷。反之，当正向链路的质量很差时，处理器208可以使用多条Walsh信道以低数据速率和高编码增益利用QPSK调制格式发送少量的有效负荷。在基站的一些实施例中，子分组的长度还可以变化。举例来说，当今的许多CDMA通信系统在一个、两个、四个或八个1.25毫秒(ms)时隙上提供子分组传输。
在利用增加冗余的CDMA通信系统中，处理器208可以采用减速算法，其在选择重发格式时考虑了以前为同一数据分组所发送的能量。用这一方法，将仅发送满足最低服务质量要求所需要的增加的能量。来自重发的能量然后可以在用户站和来自同一数据分组的先前传输中的能量相组合并且共同地解码。一种减速方法考虑了先前从同一数据分组发送的能量数量，以及将总重发能量减去这个数量。当实现此方法时，将使用阈值函数来保证每码元能量(Es/Nt)不降低到预定电平以下。或者，可以通过减少编码增益来减少总的重发能量以保持充分高的Es/Nt。
将参照图4阐明后一概念的简化示图。首先，选择具有x比特的有效负荷402并且使用迭代编码过程来编码。1/3的编码速率可以用来产生包含3x个码元的数据分组404。这表示可用的最低的编码速率、或最大编码增益。由于主导的信道条件，初始传输是在1/2编码速率下进行，其子分组406包含有效负荷比特数量两倍的码元数，即2x个码元。子分组406包括来自数据分组404的所有系统码元和一半冗余码元。
在重发时，不需要发送比在接收机处实现最低编码速率所需的码元更多的码元。因此，第二子分组408将从数据分组404构成，并且有不多于x个码元(也就是，剩余的冗余码元)。然而，总的重发能量可以以接收机所知的两个子分组的组合编码速率来计算。换句话说，第二子分组408不作为独立传输以非常高的能量级来发送以支持1的编码速率。相反，总的重发能量可以基于来自两次子分组传输的码元总量来计算。在这种情况下，具有x个码元的第二子分组408的传输将导致在接收机410组合3x个码元。因此，对于第二子分组408的总的重发能量可以以1/3编码速率来计算。
图5示出了由处理器208(见图2)执行的减速操作的详细实例的流程图。在下面的例子中，处理器用来控制以第一能量级把第一信号传输到用户站，以及随后以第二能量级把第二信号传输到用户站。第二能量级可以由处理器根据目标传输能量级和所述第一传输能量级来计算。目标传输能量级可以由处理器根据用户站的目标质量参数来计算。或者，这些减速功能可以由多个处理器来执行，其中每个处理器执行一个或多个所述的减速功能。
所述处理器可以以电子硬件、计算机软件、或两者的组合来实现。所述处理器可以由普通的或特定目的的处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、字段可编程门阵列(FPGA)或别的可编程逻辑、离散门或晶体管逻辑、离散硬件元件、上述的任意组合，或者任何其它被设计为执行一个或多个所述减速功能的等效或非等效结构来实现。
参照图5，在步骤502中，处理器可以确定某些资源是应被用于支持新的数据分组的初始传输还是应被用于支持基于以前所作的调度决定先前排队等候的数据分组的重发。如果处理器确定应进行新数据分组的初始传输，那么在步骤504中，处理器可以计算能够被每种传输格式支持的编码码元的数量和编码速率。各种传输格式应包括基站可以支持的有效负荷大小、数据速率、调制级别、每子分组的Walsh信道数量和每子分组的时隙数量的每种可能的排列。编码码元的数量可以由以下等式计算：
编码码元数量＝WTraffic(码片速率)/WTotal(调制级别)    (3)
其中WTraffic是分配给所述传输格式的Walsh码的数量；以及WTotal是可用于所述基站的正向链路Walsh码的总数。所述编码速率可以通过由每种传输格式的编码码元数量除以所述有效负荷比特数量来计算得出。如果所计算的编码速率低于最低的编码速率，将使用最低的编码速率。
在步骤506中，每种传输格式可以映射到相关联的目标Eb/Nt。基于目标Eb/Nt，在步骤508中，支持每种传输格式所需要的传输能量Eo/Ior可以根据等式(1)和(2)计算出。如果所计算出的Eo/Ior超过任何传输格式的总可用功率，那么在步骤510中消除该传输格式以作为支持初始传输的可能选择。具有最高数据速率的传输格式可以在步骤512中选择，其中该传输格式的Eo/Ior在正向链路业务信道的可用功率范围之内。在步骤514中，然后可以使用所选择的传输格式将子分组经由正向链路发送。
在步骤516中，处理器等待来自初始传输的应答。如果因为接收到ACK消息或者在预定时间内没有接收到应答，从而没有接收到NAK消息，那么所述处理器返回到步骤502。反之，如果接收到NAK消息，那么在步骤518中，可以在基站处记录初始传输格式的参数，以便以后在后续重发期间的使用。特别地，所记录的参数可以包括所发送的编码码元的数量以及传输能量Eo/Ior。然后，所述处理器返回到步骤502。
如果处理器在步骤502中确定某些资源应用来支持重发，那么在步骤520中，处理器可以标识排队等候重发的数据分组。接着在步骤522中，处理器可以计算出对于来自同一数据分组的所有先前传输预期已经由用户站接收的能量。这可以通过从为这种数据分组的每次传输而记录的Eo/Ior中计算用户站所接收到的累加的每码片能量(Es/Nt)accumulated来实现。对累加的接收能量的计算可以基于在相关的传输期间所接收的每码元能量(Es/Nt)accumulated来考虑潜在的去映射损失。由于多个传输的组合发生在编码码元级别，去映射损失通常发生在较高级调制(例如，8PSK或16QAM)的情况下，而且对于给定的接收机实现、去映射损失可以通过本领域熟知的方式来估计。累加的(Es/Nt)accumulated可以根据下列等式计算：
(Es/Nt)accumulated＝(Eo/Nt)accumulated/(扩展因子)    (5)
一旦计算出去映射损失，累加的每码元能量(Es/Nt)accumulated就可以通过去映射损失来调节。累加的每码片能量(Eo/Nt)accumulated然后可以根据经调节的(Es/Nt)accumulated来计算。
处理器可以在传输时使用C/I估计，以及假定存在完全稳定的正向链路无线信道来估计所接收的能量。如果在时间上邻近于所述传输事件时所测量的C/I信息可以利用，其就可以用作对链路质量的估计。对于快衰落信道，正向链路质量的平均值可以是更合适的度量。总之，可以增加校正因子来解决C/I比率中的误差。如果使用校正因子，并且如果用户站的速率可以确定，那么它的值可以取决于所述用户站的速率。
接着，处理器可以为每种重发格式计算目标传输能量级。这可以通过在步骤524中首先对每种重发格式计算总编码速率来实现。应当注意的是由于有效负荷大小由初始传输所确定，因此可能的重发格式的数量将显著地减少。每种可能的重发格式的总编码速率基于该重发格式所支持的编码码元的数量加上用户站对于同一数据分组接收到的累加的编码码元数量。累加的码元数量可以由所记录的先前传输的参数确定。一旦计算出总编码速率，然后对每种重发格式，其相应的总编码速率可以在步骤526中通过本领域已知方式映射为与所述BER有函数关系的目标的每比特传输能量(Eb/Nt)target，然后转换为目标的每码片传输能量(Eo/Nt)target。
然后，可以在步骤528中从每种可能重发格式的目标每码片传输能量(Eo/Nt)target中减去由用户站接收到的累加能量(Eo/Nt)accumulated(在步骤522中计算出的)。由此得出的计算结果产生了每种可能重发格式的重发的每码片能量(Eo/Nt)retransmission。在步骤530中，对于与从多次传输接收到的码元的共同解码有关的增加的冗余损失，调节每种可能重发格式的(Eo/Nt)retransmission。由于一般的前向纠错码尤其是Turbo码的性能受码元上的分布能量所影响，因此应当慎重地应用一些解码损失。解码损失是总编码速率和数据分组上的信噪比(SNR)分布的函数，并且可以通过本领域熟知的方式来计算。在较高级调制的情况下，在步骤532中，对于和用于重发的预期接收的每码元能量Es/Nt的去映射损失，进一步调节每个(Eo/Nt)retransmission。在任一情况下，接着在步骤534，根据等式(2)利用相应的(Eo/Nt)retransmission来计算支持每种重发格式所需的重发能量Eo/Ior。接着，可以在步骤536中消除所计算的Eo/Ior超过可用功率的重发格式。具有最高数据速率的重发格式可以在步骤538中选择，其Ec/Ior位于正向链路业务信道的可用功率范围之内。在步骤540中，然后可以使用所选择的重发格式将子分组经由正向链路发送出去。
在步骤542中，处理器等待来自重发的应答。如果或者因为接收到ACK消息或在预定时间内没有接收到应答而没有接收到NAK消息，处理器返回到步骤502。反之，如果接收到NAK消息，在步骤544中，所选择的重发格式的参数可以被记录在基站，以便以后在后续重发期间的使用。处理器然后返回到步骤502。
与这里所公开实施例有关的所描述的各种说明性的逻辑单元、模块和电路可以由通用处理机、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、字段可编程门阵列(FPGA)或别的可编程逻辑设备、离散门或晶体管逻辑、离散硬件元件、或被设计为执行这里所描述的功能的任意组合来实现或执行。通用处理机可以是微处理器，但是可选择地，所述处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以由计算机设备组合来实现，例如DSP和微处理器、多个微处理器、连接DSP核心的一个或多个微处理器、或任何别的这种结构。
在这里联系所公开实施例描述的方法或算法可以直接装配在硬件、由处理器运行的软件模块、或二者的组合中。软件模块可以存在于RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、活动磁盘、CD-ROM、或本领域巳知的任何其它类型的存储介质中。存储介质可以与所述处理器耦合，这种处理器可以从所述存储介质读取信息以及对其写入信息。可选择地，所述存储介质可以集成在所述处理器中。所述处理器和所述存储介质可以存在于ASIC中。所述ASIC可以存在于用户站中。可选择地，所述处理器和所述存储介质可以存在于用户站的离散组件中。
所公开实施例的上述说明提供于使本领域普通技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的各种修改将对本领域普通技术人员来说是显而易见的，并且在这里所定义的一般原理可在不脱离本发明的精神或范围下应用于其它实施例。因此，本发明不局限于这里示出的实施例，而是给出了按照这里所公开的原理和新颖特征的广泛范围。

Claims (13)

1.一种发送数据比特的有效负荷的方法，包括：
对数据比特的有效负荷进行编码，以产生包含系统码元和冗余码元的数据分组；
将包含所述系统码元和第一部分冗余码元的第一子分组发送到一远程位置；以及
响应于从所述远程位置接收到否定的确认消息，根据一重发格式，将包含第二部分冗余码元的第二子分组发送到所述远程位置，所述重发格式是从多个重发格式中选择的，其中所述选择基于：
计算每种可能的重发格式的每码片重发能量，所述计算是将相应的可能重发格式的目标的每码片传输能量减去由于在先发送所述第一子分组而在所述远程位置接收到的累加的每码片能量，其中所述累加的每码片能量是根据为每次在先发送所述第一子分组所记录的传输能量而计算得到的，而所述目标的每码片传输能量是通过计算相应的可能重发格式的整个编码速率而计算得到的，其中所述整个编码速率基于所述可能的重发格式所支持的编码码元的数量加上由于在先发送所述第一子分组而在所述远程位置接收到的编码码元的累加数量；
基于计算得到的每种可能重发格式的每码片重发能量以及涉及无线信道质量的所述远程位置的反馈，计算用于发送所述第二子分组的每种可能重发格式的重发能量；以及
将超过可用功率的重发格式从考虑中消除。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：对于与共同解码所述第一和第二子分组相关的增加的冗余损失，调节每种可能的重发格式的每码片重发能量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：对于与第一子分组预期接收的每码元能量相关的去映射损失，调节每种可能的重发格式的每码片重发能量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：基于所述第一和第二子分组的组合编码速率，计算用于发送所述第二子分组的总的重发能量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以第一编码速率发送所述第一子分组，以及以比所述第一编码速率高的第二编码速率发送所述第二子分组。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
对于与第一子分组预期接收的每码元能量相关的去映射损失，调节每种可能的重发格式的每码片重发能量；以及基于所述第一和第二子分组的组合编码速率，计算用于发送所述第二子分组的总的重发能量。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反馈包括在所述远程位置的差错率。
8.一种用于发送数据比特的有效负荷的通信设备，其中所述数据比特的有效负荷经编码产生包含系统码元和冗余码元的数据分组，所述通信设备包括：
发射机，配置为把包含所述系统码元和第一部分冗余码元的第一子分组发送到一远程位置，并且随后把包含第二部分冗余码元的第二子分组发送到所述远程位置；以及
处理器，用于控制所述发射机的传输能量，所述处理器被配置为从多个重发格式中选择第二子分组的重发格式，其中所述选择基于：
计算每种可能的重发格式的每码片重发能量，所述计算是将相应的可能重发格式的目标的每码片传输能量减去由于在先发送所述第一子分组而在所述远程位置接收到的累加的每码片能量，其中
所述累加的每码片能量是根据为每次在先发送所述第一子分组所记录的传输能量而计算得到的，而
所述目标的每码片传输能量是通过计算相应的可能重发格式的整个编码速率而计算得到的，其中所述整个编码速率基于所述可能的重发格式所支持的编码码元的数量加上由于在先发送所述第一子分组而在所述远程位置接收到的编码码元的累加数量；
基于计算得到的每种可能重发格式的每码片重发能量以及涉及无线信道质量的所述远程位置的反馈，计算用于发送所述第二子分组的每种可能重发格式的重发能量；以及
将超过可用功率的重发格式从考虑中消除。
9.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述处理器还配置为对于与共同解码所述第一和第二子分组相关的增加的冗余损失，调节每种可能的重发格式的每码片重发能量。
10.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述处理器还配置为对于与第一子分组预期接收的每码元能量相关的去映射损失，调节每种可能的重发格式的每码片重发能量。
11.如权利要求8的通信设备，其特征在于，所述处理器还配置为基于所述第一和第二子分组的组合编码速率，计算用于发送所述第二子分组的总的重发能量。
12.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，还包括编码器，它被配置为以第一编码速率编码所述第一子分组，并以高于所述第一编码速率的第二编码速率编码所述第二子分组。
13.如权利要求8的通信设备，其特征在于，所述反馈包括在所述远程位置的差错率。
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