CN101065922A - 用于在无线蜂窝通信系统中分配用户使用arq交织的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于选择性地将交织优选因子分配给多个用户终端以使其使用多个交织的方法和设备。与允许每个用户终端在每个交织中发射数据的系统相比，这些方法和设备可改善容量。

Description

用于在无线蜂窝通信系统中分配用户使用ARQ交织的方法和设备

技术领域

本发明通常涉及数据通信，更具体地，涉及用于在无线蜂窝通信系统中分配用户使用交织(interlace)的方法和设备。

背景技术

无线通信系统被广泛用来提供各种类型的通信，诸如语音、分组数据、视频，等等。这些系统可以以码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、或一些其它多址技术为基础。CDMA系统可提供优于其它类型系统的某些优点，包括系统容量增大。CDMA系统典型地设计成实现一种或多种公知标准，诸如，暂定标准95(IS-95)、CDMA2000、IS-856、宽带CDMA(WCDMA)和时分同步CDMA(TD-SCDMA)。

即使在信号是码分多址(CDMA)信号的情况下，从用户终端发射给基站的信号也可能成为对从其它用户终端发射给基站的信号的干扰。

发明内容

本文中描述的方法和设备用于选择性地将多个用户终端分配到多个时隙交织上发射数据。与允许每个用户终端在所有交织中发射数据的码分多址(CDMA)系统相比，这些方法和设备可改善反向链路(RL)的容量。

在一个实施例中，每个用户终端可被分配到关于每个交织的交织优选因子(Interlace Preference Factor)(IPF)。例如，如果有三个交织，则每个用户终端会分配到三个IPF，每个交织一个IPF。IPF代表用户终端将在特定交织中发射数据的概率。每个IPF可被设置成0，1或0至1之间的值。基站可以向用户终端分配IPF，还可以在信道条件改变或经过了某些时间段时修改IPF。为多个用户终端分配IPF值以保持概率性质可改善性能。

一种方法包括：为第一交织确定交织优选因子。该交织优选因子代表第一终端在第一交织中向第二终端发射数据的概率。基于该第一交织的交织优选因子，该方法确定是否要在第一交织中从第一终端向第二终端发射数据。

另一种方法包括：将第一交织的第一交织优选因子分配给第一用户终端；将第二交织的第二交织优选因子分配给第一用户终端；和发送消息以将分配到的第一和第二交织优选因子通知给第一用户终端。

一种设备包括发射器和处理器。发射器被配置成向远程站发射数据。处理器被配置成为第一交织确定交织优选因子。该交织优选因子代表发射器在第一交织中向远程站发射数据的概率。基于该第一交织的交织优选因子，处理器被配置成确定发射器是否将在第一交织中将数据从用户终端发射到基站。

另一种设备包括处理器和发射器。处理器被配置成将第一交织的第一交织优选因子分配给第一用户终端，并将第二交织的第二交织优选因子分配给第一用户终端。发射器被配置成向第一用户终端发送指示分配到的第一和第二交织优选因子的消息。

以下将更详细地对各方面、实施例和特征进行描述。

附图说明

根据以下结合附图给出的详细描述，将更加清楚本发明的特征、性质和优点。相似的附图标记和符号可标识相同或相似的目标。

图1示出了无线通信系统；

图2示出了用户终端和基站的实施例；

图3示出了反向链路交织结构和相应的前向链路交织结构的实例；

图4示出了用户终端使用交织优选因子(IPF)的方法；

图5示出了对用户终端进行选择并将其分配到多个交织上的方法；

图6示出了空间上分布在基站的小区的扇区中的六个用户终端u₁至u₅；

图7示出了图1和图2中的用户终端和基站内的一些组件，该用户终端和基站可以实施图4和图5所示的方法。

具体实施方式

图1示出了支持多个用户终端106A-106H的无线通信系统100，其中这些用户终端也可称为接入终端、AT、远程终端、移动单元、移动电话、移动终端、移动设备、蜂窝电话等。本文中描述的各个方面和实施例都可以用系统100来实现。系统100为多个小区提供通信，其中每个小区是由相应的基站104来提供服务的。基站也可称为基站收发信系统(BTS)、接入点或节点B。用户终端106A-106H可分布在系统100中。根据用户终端106是否是活动的以及用户终端106是否处于软切换中，每个用户终端106可在任意给定时刻在前向和反向链路上与一个或多个基站104进行通信。前向链路(FL)(即，下行链路)指的是从基站104到用户终端106的传输。反向链路(RL)(即，上行链路)指的是从用户终端106到基站104的传输。

在系统100中，系统控制器102(也称为基站控制器(BSC))可为连接到系统控制器102上的基站104提供协调和控制，并可进一步地控制经由连接的基站104传向用户终端106的呼叫的路由。系统控制器102可进一步经由移动交换中心(MSC)连接到公共交换电话网(PSTN)，并经由分组数据服务节点(PDSN)连接到分组数据网。系统100可被设计成支持一个或多个CDMA标准，诸如IS-95、CDMA2000、CDMA2000 1xEV-DV、CDMA2000 1xEV-DO(IS-856)、WCDMA、TD-SCDMA、TS-CDMA、或一些其它CDMA标准。

本发明的各个方面和实施例可应用于各种无线通信系统的前向和反向链路。作为实例，以下描述用于CDMA 2000 1xEV-DO反向链路的交织分配技术。

图2是用户终端106和基站104的实施例的简化框图。在反向链路上，终端106上的数据源212向发射(TX)数据处理器214提供各种类型的用户专用数据、消息等。TX数据处理器214基于一种或多种编码方案对不同类型的数据进行格式化和编码。每种编码方案可包括循环冗余校验(CRC)、卷积编码、Turbo编码、分组编码、其它类型编码或者根本不编码的任意组合。当用纠错编码来抵抗衰落时，可应用交织。其它编码方案可包括自动重复请求(ARQ)、混合ARQ(下文将会描述)和增量冗余重复技术。典型地，用不同的编码方案对不同类型的数据进行编码。

调制器(MOD)216接收来自TX数据处理器214的导频数据和编码数据，并进一步处理接收到的数据以生成调制数据。然后，反向链路调制信号经由天线202在无线通信链路上被发射到一个或多个基站104。

基站104上的一个或多个天线250A-250L接收来自多个终端106的反向链路调制信号。多个天线250A-250L可用于提供空间分集，以抵抗诸如衰落这样的有害路径作用。作为实例，基站可包括六个天线并支持三个扇区，每个扇区使用两个天线。在基站104上可采用任意数目个天线和扇区。每个天线250可具有多个天线元件。

每个接收到的信号被提供给各个接收器(RCVR)252，其对接收到的信号进行调节(例如，滤波、放大和向下变频)和数字化，以生成该接收到的信号的数据抽样。

解调器(DEMOD)254接收并处理所有接收到的信号的数据抽样，以提供恢复符号。对于CDMA2000，解调器254用于恢复来自特定终端的数据传输的处理包括(1)利用与在终端上用来扩展数据的相同的扩展序列来对数据抽样进行解扩，(2)对解扩后的抽样进行信道化，以将接收到的数据和导频分离或信道化到其各自的代码信道上，和(3)用恢复的导频来相干地解调和信道化数据，以提供解调数据。解调器254可实施耙式接收器，以处理多个终端中的每个终端的多个信号例(signal instance)。

接收(RX)数据处理器256为每个终端106接收和解码解调后的数据，以恢复用户终端106在反向链路上发射的用户专用数据和消息。在终端106上，解调器254和RX数据处理器256进行的处理分别与调制器216和TX数据处理器214所执行的处理互补。

分组和子分组

来自数据源212的数据分组的各比特可由处理器214(和/或调制器216)重复和处理成用于发射给基站104的多个相应的子分组。如果基站104接收到高信噪比的信号，则第一子分组可包含有能够让基站104解码和取得原始数据分组的充足信息。

例如，来自数据源212的数据分组可被处理器214重复和处理成四个子分组。用户终端106将第一子分组发送给基站104。基站104根据第一接收到的子分组来正确解码和得到原始数据分组的概率可能比较低。但当基站104接收到第二、第三和第四子分组并将从每个接收到的子分组中得到的信息组合起来时，解码和得到原始数据分组的概率就增加了。只要基站104正确解码出原始分组(例如，利用循环冗余校验(CRC)或其它检错技术)，基站104就向用户终端106发送确认信号以停止发送子分组。然后，用户终端106可发送新的分组的第一子分组。

交织

通信系统100中的用户终端106(或基站104)中的发射器可向基站104(或用户终端106)中的接收器发射时间交织结构的分组。

图3示出了反向链路(RL)交织结构300(例如，对于1xEV-DO修订版A RL数据信道)和相应的前向链路(FL)交织结构320(例如，对于1xEV-DO FL ARQ信道)的实例。交织结构300具有1、2和3三个交织，但用以下描述的技术可实现任意数目个交织。每个交织包括一组时间上错开的分段。在此实例中，每个分段为四个时隙长。在每个分段期间，用户终端106能向基站104发送子分组。由于存在三个交织并且每个分段有四个时隙长，所以在给定交织的子分组的结尾和同一交织的下一子分组的开头之间有八个时隙。

同一交织的各子分组之间的时间长度(例如，图3中为八个时隙)典型地会长到足以使基站104能够完成以下操作(a)试图从接收到的子分组来解码分组，(b)确定是否从接收到的子分组正确地解码出了分组，和(c)在用户终端106发射交织的下一个子分组之前，向用户终端106发送回确认(ACK)或否定确认(NACK)消息。如果基站104将分组没有被正确解码通知给用户终端106，则在还没有达到子分组的最大数目(例如，4)的情况下，用户终端106发射同一个分组的另一个子分组。如果分组被正确解码，则用户终端106可发射新的分组的第一子分组。

例如，在图3中，在交织1的第一分段期间，用户终端106向基站104发射子分组0。基站104没能从接收到的子分组0正确地解码分组，并在用户终端106发射交织1的下一个子分组之前向用户终端106发送NACK消息。用户终端106在交织1的第二分段期间向基站104发射子分组0’。重复该处理，直到基站104从第四个接收到的子分组0正确地解码出分组并向用户终端106发送回ACK消息为止。然后，用户终端106发射交织1中的另一个分组，分组6，的子分组。

这里描述应用于交织传输的混合自动重复请求(H-ARQ)。当在从给定交织的一个子分组到给定交织的下一个子分组的信道或干扰是时变的时，H-ARQ可显著地改善无线通信系统的容量。在1xEV-DO修订版本中，H-ARQ和交织将既被用于时分复用(TDM)前向链路(FL)上，又被用于码分复用(CDM)反向链路(RL)。

这种1xEV-DO CDMA RL的默认配置是每个有数据要发送的用户终端106将使用所有的3个交织。在使用H-ARQ的系统的CDMA RL中，典型的实现将允许每个用户终端106在任意数目个交织中进行发射。例如，在使用3个交织的系统中，诸如在1xEV-DO修订版A RL中，有数据要发送的用户终端106将典型地在所有3个交织上进行发射。在该方面，交织不会增加反向链路容量，而是使得能够使用H-ARQ。以下描述的方法将不限于ARQ的正增益。

以下描述的方法选择性地(并且在一个实施例中是按照概率地)分配多个用户终端使用多个交织，这可以增加CDMA反向链路容量。在一个实施例中，当正在进行发射的用户终端106的子集的接收信号与干扰和噪声的比(SINR)(在基站104上测量的)足够高时，基站104可选择性地分配RL用户终端106使用交织，而不是分配每个用户终端106使用所有交织的默认配置。例如，当RL用户终端106的数目不显著大于接收器基站天线数目乘以交织数目时，这种情况可能发生。

基站104在解调分组时可使用最小均方差(MMSE)组合权值以抑制用户间的干扰。由于BTS接收器将得知每个发射器的信道并能基于计算相关值来执行计算，所以可以通过去除一个其它用户终端，即，抑制来自那个用户终端的干扰，来找到每个用户终端获得的信号干扰噪声比。抑制用户间的干扰可使每用户终端的SINR高到足以选择性地分配RL用户终端106使用交织，这将会改善容量。

这种通信系统的实例每个扇区可具有12个或12个以下的RL用户终端106，并具有三个RL交织，其中每个扇区采用四个接收器天线。而且，如果某些用户终端106在单独发射时具有高SINR，则基站104可分配那些用户终端106以循环的方式共享一个交织。

交织优选因子(IPF)

交织优选因子(IPF)是本文中创造的原创术语，代表想要发射数据的用户终端106将在特定交织期间发射数据的概率。每个IPF可被设置成0、1或0和1之间的值。如果IPF被设置成0和1之间的值，用户终端将生成在0和1之间均匀分布的随机数，并在随机生成的数字小于或等于IPF值时在该交织中发射数据。例如，IPF被设置成0.5表示用户终端106判断在特定交织中是否发射数据，每个选项均匀地以50-50被加权。用户终端106可生成随机数0或1，其中0表示在交织中发射数据，而1表示在交织中不发射数据。

作为另一个实例，如果IPF被设置成0.7，用户终端106可生成0至1之间的随机数。如果用户终端106生成0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6或0.7，用户终端106在交织中发射数据。如果用户终端106生成0.8、0.9或1.0，用户终端106在交织中不发射数据。

图4示出了用户终端106使用交织优选因子(IPF)的方法。在方框400中，用户终端106确定交织N的IPF，例如，通过从基站104接收消息(将在下文描述)或从存储器或寄存器中取得IPF。在方框402中，基于交织N的IPF，用户终端106确定是否在交织N中发射数据。例如，如果IPF为0.5，则用户终端106可随机生成0或1。如果确定是肯定的，则在方框404中，用户终端106在交织N中发射数据。如果确定是否定的，则在方框406中，用户终端106确定是否通过将N递增以使N＝N+1来在下一个交织中发射数据，并返回方框400。

在方框408中，用户终端106确定是否已经经过了时间段或者是否已经从基站104接收到指示正确解码了一个或多个分组的确认。如果为否，则在方框404中，用户终端106继续在交织中发射数据。如果已经经过了时间段或者已经从基站104接收到确认，则用户终端106可返回方框400或方框402。

基站104可向用户终端106分配IPF，也可以在信道条件改变或经过了某个时间段时修改IPF。为多个用户终端106分配IPF值，以保持一定的概率性质，这可以改善性能。

在一个实例中，通信系统可具有三个交织和六个有数据想要发射的用户终端106。典型的CDMA系统可允许每个用户终端106在每个交织中发射数据，这导致在每个交织中对于每个用户终端106，IPF为1。以下表1中显示了这种情况。

	交织1优选因子	交织2优选因子	交织3优选因子
				用户1	1	1	1
用户2	1	1	1
				用户3	1	1	1
用户4	1	1	1
				用户5	1	1	1
用户6	1	1	1

              表1：默认的交织优选因子

表1中每行的和代表用户终端106使用的交织的期望数目。期望表1中的每个用户终端106在所有三个交织中都发射数据。每列的和代表在特定交织中发射数据的用户终端106的期望数目。表1中每个交织具有六个期望的用户终端106同时使用CDMA发射数据。行和列的和可以大于1。

但并不可以总是希望所有的用户终端106都同时进行发射，因为它们可生成通信系统中的噪音或干扰，还消耗功率。选择一个或多个用户终端106的子集来同时进行发射可能会更好，但也给每个用户终端106在某些时候进行发射的机会。某些用户终端106可被选择用来在各种环境下同时进行发射，例如，基于在基站104上的其接收到的SINR。

表1中的每项可被基站104(或基站控制器102)选择并设置成0、1或0和1之间(以下用表5来描述)的值。基站104可向用户终端106发送消息以通知其交织的分配。

如果将这三个交织的其中一个保留用于供单个用户终端106发射数据，则在给定时刻的IPF表可能类似于表2。

	交织1优选因子	交织2优选因子	交织3优选因子
				用户1	0	1	1
用户2	0	1	1
				用户3	0	1	1
用户4	1	1	1
				用户5	0	1	1
用户6	0	1	1

表2：在单个用户开始在交织中单独发射的情况下的交织优选因

                       子分配的实例

如果在基站104处为单独发射数据的用户4测量的SINR比较高，则将交织1只分配给用户4，如图2所示，将有可能增加RL容量。

如果一个以上的用户终端106在单独发射数据时具有比较高的SINR，则基站104可以调度模式一次一个地将交织，例如交织1，循环地分配给这些高SINR用户终端106。这些高SINR用户终端代表有数据要发射的用户终端的总集合的子集。这样，在随后的时刻，除了交织1优选因子列中的“1”将从用户4移到另一个高SINR用户之外，IPF表将与表2相同。尽管表2显示被允许在交织1中进行发射的用户也被允许在其它交织中进行发射，但这并不是必要条件。

对于有一个交织被保留用于供单个用户终端进行发射的IPF的1xEV-DO修订版A操作的实例

该实例的目标是使具有比较高的SINR的用户终端106在单独发射时共享交织1，并且所有用户在交织2和3中进行发射，如图2所示。可替代地，在另一个实施例中，也可以让高SINR用户在那三个交织的其中两个中单独进行发射。在1xEV-DO系统中，BTS有几种方式可以预测哪个RL用户在单独发射时将具有高SINR，诸如，(a)使用Flsinr(代表前向链路的信号与干扰加上噪声相比的比率的变量)或有ActiveSetSize(活动集的大小，活动集是用于当前连接的来自不同基站的导频信号的列表)的数据速率控制(DRC)值，或(b)循环或选出带有最好的短期(滤波过的)Flsinr的用户终端106。

对于被配置成仅使单个用户在交织1中发射而使所有用户在交织2和3中发射的1xEV-DO系统，IPF介质接入控制(MAC)操作机制可包括如下步骤。

在控制信道上，基站104可以(a)将IPF模式(使用IPF的)通知给一个扇区中的所有用户终端106；(b)指定哪个交织用来供单个用户终端106进行发射(例如，在该实例中是交织1)；和(c)使所有的用户终端106在子帧边界上同步。

在许可的信道上，基站104可以(a)将一个用户终端106分配到交织1；(b)发送许可消息，许可消息包括业务对导频(T2P)(仅应用于交织1)和T2P hold信号；和(c)周期性地更新许可消息以允许信道良好的用户终端106共享交织1。交织分配属性可通过通用属性更新协议(GAUP)来更新。

在交织2和3中进行发射的所有用户终端106可在交织1中运行典型的1xEV-DO修订版A CDMA MAC。具体而言，在交织1期间，非发射用户终端106的β因子(在1xEV-DO Rev A标准中被定义为当前分组传输的β和业务对导频(T2P)之间的比率)可以被设置成零。在用户终端106处，快速反向激活位(QRAB)和滤波后的反向激活位(FRAB)(来自BestFLSector)、存储桶水平(bucket level)和T2P水平可以是不变的。在基站(BTS)104处，热上升(ROT)滤波器和忙碌确定位(busy bit-decision)可以是不变的。

干扰抑制

如果基站104能够抑制RL干扰，例如，带有天线阵列的基站使得在解调分组时能够具有最小均方差(MMSE)和组合权值以抑制用户间的干扰，那么基站104就可以同时将多个(但并不必要是全部)用户终端106分配到每个交织。表3示出了有两个用户终端106被分配到每个交织中的实例。

	交织1优选因子	交织2优选因子	交织3优选因子
				用户1	0	1	0
用户2	1	0	0
				用户3	0	0	1
用户4	0	1	0

用户5	1	0	0
				用户6	0	0	1

表3：每个交织分配2个RL用户的实例

当各用户终端106按照相对于基站104的方位角被分隔开(例如，见图6)并且几乎没有多路径传播时，MMSE接收器可有效地最小化用户终端106之间的干扰。这种系统的实例是与正在天空中飞行的飞机进行通信的地面基站的网络。

基于SINR预测将用户终端分配到交织

以下首先描述对用户终端106进行选择并将其分配到多个交织的一般方法，然后描述有三个交织和六个用户终端106的具体实例。

图5示出了对用户终端106进行选择并将其分配到多个交织的方法。在方框500中，基站104接收和处理从多个用户终端106无线发射的信号。

在方框502中 ，基站104确定(或预测)哪两个(或两个以上)用户终端106发射的(或将发射的)信号将对彼此的信号造成的干扰最大。可以用一种以上的方法来确定这些用户终端106。在一个处理中，基站104一次一个地去掉小区(或扇区)内的一个其它用户终端106的传输，确定在小区(或小区的扇区)内进行发射的第一用户终端106的SINR，以找出从小区中去掉哪个(哪些)用户终端106可使第一用户终端106的SINR最大化。基站104重复该处理，以找到彼此干扰最大的两个用户终端。

在下面的等式中，SINR(i)表示当所有用户终端都存在于小区内(或在相应的交织内)时用户终端i的SINR。SINR^(j)(i)表示在来自用户终端j的传输被去掉或被忽略的情况下的用户终端i的SINR。在方框502中，基站104确定哪两个用户终端彼此干扰最大，并在方框504中将这两个用户终端分配到两个不同的交织(例如，交织1和2)。I_k表示分配到交织k的各用户。于是，分配到交织1和2上的各用户可表达为：

[I₁，I₂]＝arg_[i，j]maxSINR^(j)(i)/SINR(i)

在基站104确定将最先两个用户终端分配到交织1和2上之后，在方框506中，基站104将剩余的发射的信号对彼此的信号造成的干扰最大的用户终端分配到不同的交织上。例如，基站104确定哪个用户终端通过被分配到交织3上而在SINR方面具有最高增益。基站104将该第三用户终端分配到交织3上。

$[\mathrm{temp}\_I_{31},\mathrm{temp}\_I_{32}]=\underset{[i,j]}{\arg \max }\mathrm{SIN}{R}^{(I_1\∪I_2\∪j)}\left(i\right)/\mathrm{SINR}\left(i\right)$

$I_3=\underset{j\∈\mathrm{temp}\_l\left[\mathrm{31,32}\right]}{\arg \max }(\mathrm{SIN}{R}^{\left(j\right)}\left(I_1\right)/\mathrm{SINR}\left(I_2\right)+\mathrm{SIN}{R}^{\left(j\right)}\left(I_2\right)/\mathrm{SINR}\left(I_2\right))$

可替代地，基站可以选择影响最小SINR的用户终端，来代替选择对总SINR(归一化的)影响最小的用户终端。

$I_3=\underset{j\∈\mathrm{temp}\_l_{\left[\mathrm{31,32}\right]}}{\arg \max }\min (\mathrm{SIN}{R}^{\left(i\right)}\left(I_1\right)/\mathrm{SINR}\left(I_1\right),\mathrm{SIN}{R}^i\left(I_2\right)/\mathrm{SIN}{R}^{\left(i\right)}\left(I_2\right)/\mathrm{SINR}\left(I_2\right))$

现在每个用户终端被连续分配到使用该用户终端在其中造成的干扰最小的交织。

$\mathrm{gain}\_I_1\left(i\right)=\mathrm{SIN}{R}^{(I_2\∪I_3)}\left(i\right)/\mathrm{SINR}\left(i\right)$

$\mathrm{gain}\_I_2\left(i\right)=\mathrm{SIN}{R}^{(I_1\∪I_3)}\left(i\right)/\mathrm{SINR}\left(i\right)$

$\mathrm{gain}\_I_3\left(i\right)=\mathrm{SIN}{R}^{(I_1\∪I_2)}\left(i\right)/\mathrm{SINR}\left(i\right)$

$\mathrm{user}\_\mathrm{added}=\underset{i}{\arg \max }[\mathrm{gain}\_I_1\left(i\right),\mathrm{gain}\_I_2\left(i\right),\mathrm{gain}\_I_3\left(i\right)]$

$\mathrm{temp}\_I=\underset{j}{\arg \max }\mathrm{gain}\_I_1(\mathrm{user}\_\mathrm{added})$

I_{temp_l}＝I_{temp_l}user_added

如果两个用户(或交织)在增加/移除新用户时具有相同的SINR增益，则基站104作出随机选择，例如，通过公正的硬币抛掷。这种方法可增加给定最大发射功率情况下的获得的总SINR，其中给定的最大发射功率可取决于首先被分配到每个交织上的用户终端的选择。

在方框508中，基站104向各用户终端发送消息以通知其各自分配到的交织。

现在用空间上位于基站的小区的扇区内的六个用户终端u₁至u₅来描述对用户终端106进行选择并分配其使用多个交织的具体实例，如图6所示。图6中的每个用户终端106旁边的数字表示与通过基站104绘制的假想水平线所成的方位角。表4示出了该交织分配实例。标注了I₁，I₂和I₃的中间三列代表被分配到交织1，2和3上的用户。

公共动作	I1	I2	I3	细节和结果
					找出彼此干扰最大的用户	-	-	-	通过将一个其它用户从系统中去掉来找出每个用户获得的SINR。例如，对于u1，找出它在具有用户{{1，3，4，5，6}(去掉了用户2)，{1，2，4，5，6}(去掉了用户3)，{1，2，3，5，6}(去掉了用户4)，{1，2，3，4，6}(去掉了用户5)，和{1，2，3，4，5}(去掉了用户6)}的系统中的SINR。例如，假定u1和u2彼此干扰最大。
将这些用户分配到不同的交织上	u1	u2	-	u1被分配到交织1，而u2被分配到交织2。
					在剩余的用户当中，找出彼此干扰最大的用户	u1	u2	-	在用户u3，u4，u5和u6当中，假定{u3，u4}彼此干扰最大。
将两个用户中的最差的分配到不同的交织上	u1	u2	u3	假定u3对交织1和2中的用户{I1，I2}造成的干扰比u4更大。
					将剩余的用户分配到满足如下条件的交织上：剩余的用户与该交织产生的干扰最小	u1，u4	u2	u3	假定u4对I2的干扰比对I1更大。
u1，u4	u2，u5	u3	假定u5对I2的影响最小。
				u1，u4		u2，u5	u3，u6	假定u6对I3的影响最小。

                    表4：有六个用户终端的交织分配方法的实例

所有用户终端106可能需要在短时期内在一个交织中周期性地进行发射，以基于SINR预测来执行交织分配。

图7示出了图1和图2的用户终端和基站内的一些组件，其中该用户终端和基站可以实现图4和图5中的方法。这些组件可以用软件、硬件、或软硬件的组合来实现，如下文所述。对于用户终端106，图7中的交织优选因子确定单元700可实现上面描述的图4中的方框400和406的功能。发射确定单元702可实现上面描述的图4中的方框402的功能。发射器218可实现上面描述的图4中方框404的功能。时间段跟踪器704、确认检测器706和接收器708可实现上面描述的图4中的方框408的功能。

对于基站104，图7中的接收器252可实现上面描述的图5中的方框500的功能。交织确定单元722可实现上面描述的图5中的方框502的功能。交织分配单元724可实现上面描述的图5中的方框504和506的功能。发射器720可实现上面描述的图5中的方框508的功能。

IPF值在0和1之间

如上所述，IPF值代表用户终端106在给定的RL交织中进行发射的概率(例如，由基站104分配的概率)。以上的大多数实例使用IPF值0和1，这两个值对应于用户终端106在给定交织中或者进行发射或者不进行发射。在其它实施例中，也可以将IPF值赋值在0到1之间。例如，IPF值为0.5指示用户终端106将随机地判断是否要在具体的交织中发射数据，其中每个选择都是以50-50均匀加权的(即，用户终端抛掷硬币来决定是否在该交织中进行发射)。

表5显示了基站104将0到1之间的IPF值分配给用户终端106的实例。每行的和代表用户终端106所使用的交织的预期数目，而每列的和代表使用给定交织的用户的预期数目。各行的和不需要为1，因为用户终端106能够在一个以上的交织中发射分组。通过分配各IPF，使得表5中各列的和大致相等，可能足以平衡三个交织的负载，即，试图均匀地使用所有交织。

	交织1优选因子	交织2优选因子	交织3优选因子
				用户1	0.5	0.5	1
用户2	0.5	0.5	1
				用户3	0.2	0.7	0.1
用户4	0.7	0.1	0.2
				用户5	0.1	0.2	0.7
用户6	0.3	0.3	0.3
				用户7	0.1	0.2	0.7

           表5：IPF值在0到1之间的实例

如果基站104不是很了解各个用户信道，则分配IPF值以保持一定的概率性质可改善性能。这与IPF值或是0或是1时的用户终端106的确定性行为是不同的。

可以使用几种方法来为用户终端106确定或选择IPF。如上所述，一种方法包括确定用户终端106的SINR。另一种方法可涉及基站104根据检测到的反向链路传输的数据速率和数据传输的可能类型，例如，语音、数据、视频等来对IPF进行赋值。数据传输的类型可由检测到的数据速率推断出来。

在不脱离该公开的保护范围的情况下，可改变上述方法的各种动作和参数。例如，实现该方法时可使用任意数目个交织、任意数目个用户终端106、任意数目个基站104、一个或多个扇区或小区、任意类型的信道(诸如控制信道、业务信道等)，和任意类型的用户终端106，例如，移动设备、固定设备、仅用于CDMA的设备、适用于CDMA和诸如GSM等的另一种类型的多址技术的双模设备，等等。

上述方法可用于各种无线通信系统中。例如，这些技术可用于各种CDMA系统(例如，IS-95，CDMA2000，CDMA2000 1xEV-DV，CDMA2000 1xEV-DO，WCDMA，TD-SCDMA，TS-CDMA等)，个人通信服务(PCS)系统(例如，ANSI J-STD-008)，和其它的无线通信系统。

上述方法可由用户终端106、基站104和/或系统控制器102(图1)中的一个或多个软件或硬件组件来执行。这样的组件可包括处理器、存储器、软件、固件或它们的一些组合。对于硬件设计来说，该方法可在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、微处理器、控制器、微控制器、可编程逻辑器件(PLD)、其它电子单元、或它们的任意组合中实现。

对于软件实现，本方法可用执行本文中描述的功能的模块(例如，程序、函数等等)来实现。软件代码可存储在存储器单元内(例如，图2中的存储器262)，并由处理器(例如，控制器260)来执行。存储器单元可实现在处理器内或者在处理器外部，实现在处理器外部的情况下，存储器单元可经由本领域已知的各种方式可通信地连接到处理器上。

对于本领域的专业技术人员来说，对这些实施例的各种修改将会是显而易见的，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本文中定义的基本原理可应用到其它实施例中。例如，尽管以上描述的一些方面和实施例被应用到反向链路上，但各个方面和实施例也可应用于前向链路。因此，本发明并不想要受限于本文所示出的各实施例，而是具有与本文中所公开的原理和特征相一致的最宽广的范围。

Claims (46)

1.一种方法，包括：

确定第一交织的交织优选因子，所述交织优选因子代表第一终端在所述第一交织中向第二终端发射数据的概率；和

基于所述第一交织的所述交织优选因子，确定是否在所述第一交织中从所述第一终端向所述第二终端发射数据。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一终端是用户终端，并且所述第二终端是基站。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述交织优选因子包括在0和1之间且包括0和1的数值。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定第二交织的交织优选因子；和

基于所述第二交织的所述交织优选因子，确定是否在所述第二交织中从所述第一终端向所述第二终端发射数据。

5.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一交织的所述交织优选因子的步骤包括接收来自所述第二终端的消息。

6.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一交织的所述交织优选因子的步骤包括取得存储在存储器中的值。

7.如权利要求1所述的方法，其中，确定是否在所述第一交织中发射数据的步骤包括随机地生成数字。

8.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定是否已经经过了一定的时间段；

如果还没有经过所述时间段，则继续在所述第一交织中发射数据；和

如果已经经过了所述时间段，则确定是否在所述第一交织中从所述第一终端向所述第二终端发射数据。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括，确定所述第一交织的另一个交织优选因子。

10.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定所述第二终端是否发送确认以指示一个或多个分组被正确解码；

如果所述第二终端还没有发送确认，继续在所述第一交织中发射数据；和

如果所述第二终端发送了确认，则确定是否在所述第一交织中从所述第一终端向所述第二终端发射数据。

11.如权利要求10所述的方法，进一步包括，确定所述第一交织的另一个交织优选因子。

12.如权利要求1所述的方法，其中，在所述第一交织中发射数据的步骤使用码分多址信道。

13.一种方法，包括：

将第一交织的第一交织优选因子分配给第一用户终端；

将第二交织的第二交织优选因子分配给所述第一用户终端；和

发送消息以将分配到的所述第一和第二交织优选因子通知给所述第一用户终端。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述第一和第二交织优选因子分别包括0和1之间的数值。

15.如权利要求13所述的方法，进一步包括，在所述第一和第二交织中经由码分多址信道从包括所述第一用户终端的至少两个用户终端接收数据。

16.如权利要求13所述的方法，进一步包括，为带有K个用户终端和M个交织的系统分配多个交织优选因子，使得大约K/M个用户终端被分配到每个交织上。

17.如权利要求13所述的方法，进一步包括，将为零的所述第一交织的交织优选因子分配给至少第二用户终端，使得所述第一用户终端是唯一的被允许在所述第一交织中发射数据的用户终端。

18.如权利要求17所述的方法，进一步包括，改变所述交织优选因子，使得所述第二用户终端是唯一的被允许在所述第一交织中发射数据的用户终端。

19.如权利要求13所述的方法，进一步包括，用所述接收到的信号执行混合自动重复请求(H-ARQ)。

20.如权利要求13所述的方法，进一步包括：

改变所述第一用户终端的所述第一交织的所述第一交织优选因子；和

发送消息以将改变后的第一交织优选因子通知给所述第一用户终端。

21.如权利要求13所述的方法，进一步包括：

接收从多个用户终端无线发射的信号；

确定所述多个用户终端的信号与干扰噪声比；和

基于所述确定出的信号与干扰噪声比，将干扰优选因子分配给所述多个用户终端。

22.如权利要求21所述的方法，其中，所述接收到的信号中的至少一些包括码分多址信号。

23.如权利要求21所述的方法，其中，接收无线发射的信号的步骤包括接收公共码分多址信道上的无线信号。

24.如权利要求21所述的方法，其中，所述信号包括数据分组。

25.如权利要求13所述的方法，进一步包括：

确定在多个用户终端中哪些用户终端发射的信号对彼此造成的干扰最大；

将交织优选因子分配给所述发射的信号彼此干扰最大的用户终端，以使其使用不同的交织来发射后续信号；和

向所述用户终端发送消息，以通知其分配到的交织。

26.如权利要求25所述的方法，其中，有L个用户终端，L是至少为3的整数，所述方法进一步包括：

在所述L个用户终端中，确定发射的信号对彼此的信号造成的干扰最大的M个用户终端，M是至少为2的整数；

将交织优选因子分配给所述M个用户终端，以使其使用M个不同的交织来发射后续信号；

将交织优选因子分配给一个或多个剩余的未分配的L个用户终端，以使所述一个或多个剩余的未分配的L个用户终端使用满足如下条件的交织：所述一个或多个剩余的未分配的L个用户终端与所述交织的干扰最小；和

向所述用户终端发送消息，以通知其分配到的交织。

27.如权利要求26所述的方法，其中，L-M＝N，如果N是至少为2的整数，则所述方法还包括，在N个未分配的用户终端当中确定发射的信号彼此干扰最大的P个用户终端；

确定所述P个用户终端中的哪一个发射的信号与所述M个交织干扰最大；和

将交织优选因子分配给所述P个用户终端中的发射的信号与所述M个交织干扰最大的那一个用户终端，以使其使用与所述M个交织不同的交织。

28.如权利要求26所述的方法，其中，确定彼此的信号干扰最大的M个用户终端包括：

通过去掉一个其它用户终端来抑制来自那个用户终端的干扰，而找出每个用户终端获得的信号与干扰噪声比；和

比较所述信号与干扰噪声比。

29.如权利要求26所述的方法，所述消息通知每个用户终端仅在一个或多个分配给所述用户终端的交织中的指定时隙内在码分多址信道上发射信号。

30.如权利要求25所述的方法，进一步包括，为多扇区的基站的每个扇区重复进行所述确定和分配。

31.如权利要求25所述的方法，其中，每个交织包括一个时隙序列，每个交织的时隙与其它交织的时隙错开。

32.如权利要求31所述的方法，其中，每个交织包括多组错开的时隙，每组包括规定的整数个时隙，所述整数至少为2。

33.如权利要求26所述的方法，进一步包括，由所述用户终端对码分多址信号进行同步传输。

34.一种设备，包括：

发射器，其向远程站发射数据；和

处理器，其确定第一交织的交织优选因子，所述交织优选因子代表所述发射器在所述第一交织中向所述远程站发射数据的概率，

基于所述第一交织的所述交织优选因子，所述处理器被配置成确定所述发射器是否将在所述第一交织中从所述用户终端向所述基站发射数据。

35.如权利要求34所述的设备，其中，所述交织优选因子包括0和1之间的数值。

36.如权利要求34所述的设备，进一步包括，用于存储所述交织优选因子的存储器。

37.如权利要求34所述的设备，其中，所述发射器被配置成在所述第一交织中使用码分多址信道来发射数据。

38.一种设备，包括：

处理器，其将第一交织的第一交织优选因子分配给第一用户终端，并将第二交织的第二交织优选因子分配给所述第一用户终端；和

发射器，其向所述第一用户终端发送消息，以指示分配到的所述第一和第二交织优选因子。

39.如权利要求38所述的设备，其中，所述第一和第二交织优选因子分别包括0和1之间的数值。

40.如权利要求38所述的设备，进一步包括接收器，所述接收器在所述第一和第二交织中经由码分多址信道从包括所述第一用户终端的至少两个用户终端接收数据。

41.如权利要求38所述的设备，进一步包括：

接收器，其处理从多个用户终端无线发射的信号；

信道估计器，其估计所述接收到的信号的信号与干扰噪声比，

其中，所述处理器被配置成，基于所述确定出的信号与干扰噪声比来将干扰优选因子分配给所述多个用户终端。

42.如权利要求41所述的设备，其中，所述处理器被配置成(a)确定哪些用户终端发射的信号对彼此干扰最大，和(b)将交织优选因子分配给所述发射的信号对彼此干扰最大的用户终端，以使其使用不同的交织来发射后续信号。

43.如权利要求34所述的设备，进一步包括最小均方误差天线阵列，其用于接收从所述多个用户终端无线发射的信号。

44.如权利要求34所述的设备，其中，所述信道估计器通过去掉一个其它用户终端来找出每个用户终端所获得的信号与干扰噪声比，并且所述处理器比较所述信号与干扰噪声比。

45.如权利要求34所述的设备，进一步包括用于解调接收到的码分多址信号的解调器。

46.一种包括处理器的设备，所述处理器用于(a)确定哪些用户终端发射的信号对彼此的信号干扰最大，和(b)将所述发射的信号对彼此的信号干扰最大的用户终端分配成使用不同的交织来发射后续信号。

Images