CN101268635B - 在多载波通信系统中提供反向激活信息的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于多载波系统中信令的方法。将多个反向激活信道动态地分配给前向链路的一个或多个载波，其中，反向激活信道传输关于反向链路相应的多个载波的信息。产生消息以用于指定关于信道分配的信息和关于反向链路载波的信息。
Description
技术领域
本申请根据35 U.S.C.§119(e)，要求于2005年8月12日提交的名为“Method and Apparatus for Providing Reverse ActivityInformation in a Multi-carrier Commnucation System”的美国临时专利申请No.60/707,741的在先申请日的利益，在此引入其全部内容作为参考。
技术领域
本发明的实施方式涉及通信，更特别地，涉及多载波通信系统。
背景技术
例如蜂窝系统(例如，扩频系统(例如码分多址(CDMA)网络)或时分多址(TDMA)网络)的无线通信系统为用户提供了移动性的便利以及丰富的服务和特征集合。作为被接受的用于商务和个人使用的通信模型，这种便利已经被数目不断增长的客户所大量采用。为了促进更大的采用，从制造商到服务提供者的电信产业已经就开发作为各种服务和特征的基础的通信协议的标准的巨大代价和努力达成一致。一个努力的领域涉及扩展移动服务，从而为用户提供移动语音和数据服务的无缝递送。也即，这些努力集中在这样的系统，其使用单个载波用于前向链路，以及单个载波用于反向链路。然而，用户对更大吞吐量的需求已经将努力引向了多载波系统。在众多挑战中，此需求要求与用于单载波系统的当前标准框架共存。而且，已经认识到，用于前向链路的载波数目和用于反向链路的载波数目可以不同，这导致了不对称系统。
因此，需要在对已有标准和协议进行最小化修改的前提下提供有效信令机制以支持不对称信道分配的方法。
附图说明
以示例而非限制的方式在附图中描述了本发明，附图中相同的参考数字指示类似的元件，其中：
图1是根据本发明实施方式的无线系统的架构示意图，该系统包括被配置为支持用于前向链路和反向链路的不对称载波的接入网络(AN)和接入终端(AT)；
图2-图4是根据本发明的各种实施方式的、提供反向激活(activity)信息以支持用于反向链路的多个载波的示例性过程的流程图；
图5A-图5C是根据本发明的各种实施方式的示例性业务信道分配消息的图示；
图6是可以用来实现本发明各种实施方式的硬件的示意图；
图7A和图7B是能够支持本发明各种实施方式的不同蜂窝移动电话系统的示意图；
图8是根据本发明的实施方式的、能够在图7A和图7B的系统中进行操作的移动台的示例性组件的示意图；以及
图9是根据本发明的实施方式的、能够支持在此描述的过程的企业网的示意图。
具体实施方式
本发明的实施方式满足了这些和其它需要，其中提出了将反向激活信息提供给能够将多个载波用于反向链路上传输的接入终端的方法。
公开了用于将反向激活信息提供给能够将多个载波用于反向链路上传输的接入终端的装置、方法和软件。在以下描述中，出于说明的目的，描述了多个特定细节，以便提供对本发明的完全理解。然而，对本领域技术人员显然的是，可以在没有这些特定细节的情况下或是通过等同的配置实践本发明。在其它情况下，为了避免不必要地使本发明的实施方式难以理解，将公知的结构和设备在方框图中示出。
根据各种实施方式，尽管本发明是针对无线通信网络(例如蜂窝系统)进行讨论的，但是本领域的普通技术人员能够认识到，本发明的实施方式可适用于包括有线系统在内的任意类型的通信系统。而且，本发明的各种实施方式是使用沃尔什编码作为信道标识符进行说明的，本领域的普通技术人员能够认识到，可以使用其它正交码。
图1是根据本发明实施方式的无线通信系统的架构示意图，该系统包括被配置为支持用于前向链路和反向链路的不对称载波的接入网络(AN)和接入终端(AT)。作为示例，无线网络根据码分多址(CDMA)NxEV-DO(演进-纯数据)网络中的第三代合作伙伴计划(3GPP)cdma2000多载波需求进行操作，并提供高速分组数据(HRPD)服务。无线网络100包括一个或多个接入终端(AT)101，将其中的一个AT 101示为通过空中接口103与接入网络(AN)或基站105进行通信。在cdma2000系统中，AT等同于移动台，接入网络等同于基站。空中接口103在前向链路103a和反向链路103b中提供了多个载波。
AT 101是向用户提供数据连通性的设备。例如，AT 101可以与诸如个人计算机、个人数字助理等的计算机系统或支持数据服务的蜂窝手持设备相连接。无线配置包括两种操作模式：1X和多载波(也即，nX或N个载波)。多载波系统(例如，系统100)使用多个1X载波，以提高前向链路上通往AT 101(或移动台)的数据率。因此，不同于1X技术，多载波系统在多个载波上进行操作。换言之，AT 101能够同时接入多个载波。
可以将连接定义为空中链路的特别状态，其中，为AT 101分配前向业务信道、反向业务信道以及相关联的媒体访问控制(MAC)信道。在单个HRPD会话期间，AT 101和AN 105可以多次打开和关闭连接。HRPD会话是指AT 101和AN 105之间的共享状态。此共享状态存储为AT 101和AN 105之间的通信而磋商和使用的协议和协议配置。除了打开会话之外，AT 101不能在没有打开会话的情况下与AN 105进行通信。2004年3月的名为“cdma2000 High RatePacket Data Air Interface Specification”的3GPP2 C.S0024-A、2003年5月的名为“Interoperability Specification(IOS)for High Rate PacketData(HRPD)Access Network Interfaces-Rev.A”的3GPP2 A.S0007-Av2.0以及2003年5月的名为“Interoperability Specification(IOS)forHigh Rate Packet Data(HRPD)Access Network Interfaces”的3GPP2A.S0008-0 V3.0中提供了HPRD较为详细的描述，在此引入其全部内容作为参考。
AN 105是在例如全球互联网113的分组交换数据网络和AT 101之间提供数据连通性的网络装置或网元。而且，AN 105与AN-AAA(认证、授权和计费实体)107通信，其为AN 105提供终端认证和授权功能。
根据各种实施方式，AN 105包括高数据率(HDR)基站，以支持高数据率服务。应当理解，基站通过一个或多个收发器提供接入终端和网络之间的RF接口(载波)。HDR基站为该HDR基站所服务的每个扇区(或小区)提供用于HDR应用的单独的纯数据(DO)载波。单独的基站或载波(未示出)提供用于语音应用的语音载波。HDR接入终端可以是DO接入终端或是能够使用语音服务和数据服务两者的双模移动终端。为了进行数据会话，HDR接入终端与DO载波相连接，以使用DO高速数据服务。数据会话由分组数据服务节点(PDSN)控制，其路由HDR接入终端和互联网之间的所有数据分组。PDSN具有通往分组控制功能(PCF)109的直接连接，PCF109与HDR基站的基站控制器(BSC)接口连接。BSC负责HDR基站的操作、维护和管理，语音编码，速率自适应以及处理无线资源。应当理解，BSC可以是单独的节点，或者可以与一个或多个HDR基站共同定位。
每个HDR基站可以服务多个(例如，3个)扇区(或小区)。然而，应当理解，每个HDR基站可以仅服务于单个小区(称之为全向(omni)小区)。还应当理解，网络可以包括多个HDR基站，每个基站服务一个或多个小区，HDR移动终端能够在相同HDR基站的扇区或不同HDR基站的扇区之间切换。对于每个扇区(或小区)，HDR基站还使用单个共享的时分多路复用(TDM)前向链路，其中，在任意时刻只有一个HDR移动终端得到服务。前向链路吞吐率由所有HDR移动终端共享。HDR接入终端通过将数据率控制(DRC)指向扇区并根据信道情况(也即，基于信道的载波干扰(C/I)比)请求前向数据率，来选择HDR基站的服务扇区(或小区)。
如图所示，AN 105通过分组控制功能(PCF)109与分组数据服务节点(PDSN)111通信。AN 105或PCF 109提供SC/MM(会话控制和移动管理)功能，其包括存储HRPD会话的相关信息、执行终端认证以确定当AT 101正在接入无线网络时是否应当认证该AT101、以及管理AT 101的位置以及其它功能。2001年6月名为“3GPP2Access Network Interfaces Interoperability Specification”的3GPP2A.S0001-A v2.0中进一步描述了PCF 109，在此引入其全部内容作为参考。而且名为“cdma2000 High Rate Packet Data Air InterfaceSpecification”的TSG-C.S0024-IS-856中提供了对HRPD较为详细的描述，在此引入其全部内容作为参考。
cdma2000 1xEV-DV(演进-数据和语音)和1xEV-DO(演进-优化数据)空中接口标准两者都指定了用于在前向链路和反向链路上通过空中接口(例如，接口103)传送数据分组的分组数据信道。可以将无线通信系统(例如，系统100)设计为提供各种类型的服务。这些服务可以包括点对点服务或例如语音和分组数据的专用服务，从而将数据从传送源(例如，基站)传送到特定的接收终端。这种服务还可以包括点对多点(也即，多播)服务或广播服务，从而将数据从传送源传送到多个接收终端。
在多接入无线通信系统100中，通过一个或多个AT 101进行用户之间的通信，并且一个无线台上的用户(接入终端)通过在反向链路上将信息传送至基站而与第二无线台上的第二用户进行通信。AN 105接收信息信号并在前向链路上将信息信号传送至AT台101。AN 105继而在前向链路上将信息信号传递至台101。前向链路是指从AN 105到无线台101的传输，反向链路是指从台101到AN 105的传输。AN 105在反向链路上接收来自无线台上第一用户的数据，并通过公共交换电话网(PSTN)将该数据路由至陆线站上的第二用户。在例如IS-95、宽带CDMA(WCDMA)和IS-2000的很多通信系统中，将独立的频率分配给前向链路和反向链路。
如所提及的，图1的系统支持前向链路上“N”个载波和反向链路上“M”个载波的不对称组合，其中，N和M表示整数。在示例性实施方式中，基站105通过使用反向激活信道传送“反向激活比特”来指明反向链路信道的反向激活，其中反向激活信道是前向链路信道。在传统1xHRPD系统中，在反向链路上只有一个载波；也即，针对反向激活信道而预留使用正交码(例如，W2128的沃尔什码)的信道标识符。然而，通过在反向链路上引入“M”个载波，使用M个反向激活信道。
在示例性实施方式中，图1的系统提供了用于反向激活信道的信道标识符(例如，沃尔什覆盖)的预留，也即，每反向链路载波针对反向激活信道的沃尔什覆盖的动态分配。如所指出的，也可以期望使用其它正交码。系统100还将用于“M”个反向链路载波的反向激活信道动态关联至一个或多个前向链路载波。在示例性实施方式中，提供了针对反向激活信道的128长度沃尔什覆盖到256长度沃尔什覆盖的扩展。
图2-图4是根据本发明各种实施方式的提供反向激活信息以支持用于反向链路103b的多个载波的示例性过程的流程图。
图2的过程包括在每个步骤201中针对反向激活信道提供动态沃尔什覆盖分配。在示例性实施方式中，在步骤203中，每个扇区多预留M-1个沃尔什覆盖。在步骤205中，将信道分配传送至接入终端101，其中信道分配是例如针对每个反向链路载波的沃尔什覆盖分配。作为示例，可以使用图5A-图5C中所示的“业务信道分配消息”来指定信道分配。
图3中示出了提供反向激活信息的另一种方法。在这种实施方式中，在步骤301中，针对反向激活信道将沃尔什覆盖分配的长度例如从128扩展到256。与图2的过程类似，针对反向激活信道的沃尔什覆盖分配是动态的(步骤303)。在步骤305中，每个扇区预留M-1个额外的沃尔什覆盖(例如，范围在128-256中的沃尔什覆盖)。在步骤307中，使用“业务信道分配消息”针对每个反向链路载波将沃尔什覆盖分配传送至接入终端。
反向激活(RA)信道在MACIndex为4的MAC信道上通过任意子类型的物理信道传送反向激活比特(RAB)流。在每个时隙中传输RA比特，并且在每个时隙中的RA比特被进一步复制以形成每时隙两符号用于传输。
图4的方法针对每个反向链路载波的每个时隙使用一个符号。在步骤401中，反向激活信道在MAC信道上传送反向激活比特(RAB)流。可以使用一个时隙传送针对两个反向链路(RL)载波的反向链路比特，例如RAB1和RAB2(步骤403)。业务信道分配消息可以指明RAB1和RAB2与相应RL载波的关联。
在图1的系统中，(接入网络中的)基站可以在不对称信道分配中(当前向链路载波的数目不同于反向链路载波的数目时)针对每个反向链路独立地发送反向激活比特。
根据本发明各种实施方式，图5A-图5C描述了业务信道分配消息的示例性格式(表示为“TrafficChannelAssignment”)。图5A示出了业务信道分配消息的开始部分，而图5B和图5C示出了根据可选实施方式该消息的剩余部分。图5B的实施方式使用RAChannelWalshCover(RA信道沃尔什覆盖)字段(如图2和图3的过程中)，而图5C的实施方式使用RABPosition(RAB位置)字段(如图4的过程中)。
表1列举了图5A-图5C的TrafficChannelAssignment格式中的示例性字段，其用于在图1的不对称多载波系统中提供反向激活信息。
要指出的是，根据过程(图2-图4)，可以将不同的字段组合用于业务信道分配消息的格式。
| 无线链路协议元素(字段) | 描述 |
| 消息ID 501(MessageID) | 接入网络可以将此字段设置为0x01。 |
| 消息序列503(MessageSequence) | 接入网络可以将此字段设置为比发送至此接入终端的最近业务信道分配消息(模2S，S＝8)的消息序列字段高1。 |
| 包含信道505(ChanneIncluded) | 如果针对这些导频而包括信道记录，则接入网可以将此字段设置为“1”。否则，接入网可以将此字段设置为“0”。 |
| 信道507(Channel) | 如果包含信道字段被设置为“1”，则接入网可以包括此字段。接入网可以将其设置为对应于此导频的信道记录。否则，接入网可以针对此导频偏移量忽略此字段。如果信道被包括，则接入网可以将信道记录的系统类型(SystemType)字段设置为“0000”。 |
| 帧偏移509(FrameOffset) | 接入网可以将此字段设置为接入终端以时隙为单位传送反向业务信道时将使用的帧偏移量。 |
| DRC长度511(DRCLength) | 接入网可以将此字段设置为接入终端用来传输表2中所示的单个数据 |
| 率控制(DRC)值的时隙的数目。 | |
| DRC信道增益513(DRCChannelGain) | 接入网可以将此字段设置为DRC信道的功率水平(当传输时)与反向业务导频信道的功率水平的比，将其表示为以0.5dB为单位的2的补数。例如，此字段的有效范围可以是从-9dB到+6dB，包含-9dB和+6dB。接入终端支持此字段有效范围内的所有值。 |
| ACK信道增益515(ACKChannelGain) | 接入网可以将此字段设置为ACK信道的功率水平(当其传输时)与反向业务导频信道的比，将其表示为以0.5dB为单位的2的补数。此字段的有效范围是从-3dB到+6dB，包含-3dB和+6dB。接入终端支持此字段有效范围内的所有值。 |
| 导频数目517(NumPilots) | 接入网可以将此字段设置为此消息中所包括的导频数目。 |
| 导频PN 519(PilotPN) | 接入网可以将此字段设置为与将要向接入终端传送功率控制信道的扇区相关联的PN偏移量，允许接入终端向其指出它的DRC，并且接入终端可以监控其控制信道和前向业务信道。 |
| 软切换521(SofterHandoff) | 如果与此导频相关联的前向业务信道将携带与此消息中的在前导频相同的闭环功率控制比特，则接入网可以将此字段设置为“1”；否则，接入网可以将此字段设置为“0”。接 |
| 入网可以将此字段的第一实例设置为“0”。如果与导频PN相关联的软切换字段等于“1”，则将导频PN定义为属于与此消息中在前导频PN相同的小区。 | |
| MAC索引LSB 523(MACIndexLSB) | 媒体访问控制索引的最低有效位。接入网可以将此字段设置为此扇区分配给接入终端的MAC索引的6个最低有效位。 |
| DRC覆盖525(DRCCover) | 接入网可以将此字段设置为与此记录中所指定的扇区相关联的数据率控制(DRC)覆盖的索引。 |
| RAB长度527(RABLength) | 接入网可以将此字段设置为反向激活比特在其上传送的时隙的数目，如表3中所示。 |
| RAB偏移529(RABOffset) | 接入网可以将此字段设置为指示此扇区在其中传输新的反向激活比特的时隙。RAB偏移的值(以时隙为单位)是该字段所设置为的数目乘以RAB长度/8。 |
| 包含MAC索引MSB 531(MACIndexMSBsIncluded) | 如果包括此字段，则接入网可以如下设置此字段。如果此消息中包括MACIndexMSB字段，则接入网将此字段设置为“1”。否则，接入网将此字段设置为“0”。 |
| MAC索引MSB 533(MACIndexMSB) | 媒体访问控制索引的最高有效位。如果此消息中没有包括包含MAC索引MSB字段或者如果包含MAC索引MSB字段等于“0”，则接入网可以 |
| 忽略此字段。否则，接入网可以如下设置此字段：此字段的第i次出现对应于此消息中导频PN字段的第i次出现。接入网可以将此字段的第i次出现设置为第i个导频PN分配给接入终端的7比特MAC索引的最高有效位。 | |
| RAC信道增益535(RACChannelGain) | 如果此消息中没有包括包含MAC索引MSB字段或者如果包含MAC索引MSB字段等于“0”，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以如下设置此字段：此字段的第i次出现对应于此消息中导频PN字段的第i次出现。接入网可以根据第i个导频PN的表4将此字段的第i次出现设置为接入终端所使用的RA信道增益。接入终端使用该信息以解调RA信道。 |
| DSC信道增益537(DSCChannelGain) | 如果此消息中没有包括包含MAC索引MSB字段或者如果包含MAC索引MSB字段等于“0”，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以将此字段设置为以-0.5dB为单位的、数据源控制(DSC)信道相对于导频信道的功率，其范围是从0到-12dB，包含0和-12dB。DSC信道是接入终端用以指示有效全向辐射功率(EIRP)的反向链路信道。 |
| DSC 539 | 如果此消息中没有包括包含MAC索 |
| 引MSB字段或者如果包含MAC索引MSB字段等于“0”，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以如下设置此字段：接入网可以将此字段的第i次出现设置为与此消息中的导频PN字段指定的第i个小区相关联的DSC。 | |
| 包含MC反向链路参数541(MCRevLinkParamsIncluded) | 如果包括此字段，则接入网可以如下设置此字段：如果此消息中包括多个反向链路载波，则接入网可以将此字段设置为“1”，否则接入网可以将此字段设置为“0”。 |
| MC反向链路信道计数543(MCRevLinkChannelCount) | 如果包含MC反向链路参数字段设置为“0”或未包含，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以将此字段设置为N×载波的数目。 |
| RL信道545(RLChannel) | 如果包含MC反向链路参数字段设置为“0”或未包含，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以将其设置为信道记录。如果包括此反向链路信道RL信道，则接入网可以将信道记录的系统类型字段设置为“0000”。 |
| 关联的FL信道547(AssociatedFLChannel) | 关联的前向链路载波可以显式地给出，或者可以只是指明相应前向链路载波位置的数字。此字段将反向激活信道与前向链路载波相关联。 |
| RA信道沃尔什覆盖549 | 如果包含MC反向链路参数字段设 |
| (RAChannelWalshCover) | 置为“0”或未包含，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以将此字段设置为反向激活信道沃尔什覆盖。如果符合图2的方法，则长度是7。如果符合图3的方法，则长度是8，其中将沃尔什覆盖长度增加到256，这是因为图2的方法使用已有的128长度的沃尔什码，而图3的方法提出使用256-沃尔什长度。RA信道沃尔什覆盖适用于这两种方法。 |
| 预留551(reserved) | 可变 |
| RAB位置553(RABPosition) | 如果包含MC反向链路参数字段设置为“0”或未包含，则接入网可以忽略此字段。否则，接入网可以将其设置为反向激活信道的时隙中RAB符号的位置。0表示第一位置，1表示第二位置。此RAB位置适用于图4的过程。 |
表1
| 字段值(二进制) | DRC长度(时隙) |
| “00” | 1 |
| “01” | 2 |
| “10” | 4 |
| “11” | 8 |
表2.DRC长度编码
| 字段值(二进制) | RAB长度(时隙) |
| “00” | 8 |
| “01” | 16 |
| “10” | 32 |
| “11” | 64 |
表3.RAB长度字段的编码
| 字段值(二进制) | RAB长度(时隙) |
| “00” | -6 |
| “01” | -9 |
| “10” | -12 |
| “11” | -15 |
表4.反向激活信道编码
可以认识到，图5A-图5C的消息格式本质上是示例性的，并且可以通过多种方式加以组织，并且可以使用其它信息字段来传送反向激活信息。
本领域的普通技术人员将认识到，提供反向激活信息的过程可以通过软件、硬件(例如，通用处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)、固件或其组合得以实现。下文参考图6对这些用于执行所述功能的示例性硬件进行描述。
图6示出了可以在其上实践本发明的各种实施方式的示例性硬件。计算系统600包括用于通信信息的总线601或其它通信机制，以及耦合至总线601的用于处理信息的处理器603。计算系统600还包括例如随机存取存储器(RAM)或其它动态存储设备的主存储器605，其耦合至总线601，用于存储信息和将由处理器603执行的指令。主存储器605还可以用来存储在处理器603执行指令期间的临时变量或其它中间信息。计算机系统600还可以包括只读存储器(ROM)607或其它静态存储设备，其耦合至总线601，用于存储用于处理器603的静态信息和指令。例如磁盘或光盘的存储设备608耦合至总线601，用于永久存储信息和指令。
计算系统600还可以通过总线601与例如液晶显示器或活动矩阵显示器的显示器611耦合，以用于向用户显示信息。例如包括数字和其它键在内的键盘的输入设备613可以与总线601耦合，以用于将信息和命令选择通信至处理器603。输入设备613可以包括例如鼠标、轨迹球或光标方向键的光标控制，以用于将方向信息和命令选择通信至处理器603，并用于控制显示器611上的光标移动。
根据本发明的各种实施方式，响应于处理器603执行主存储器605中包含的指令设置，计算系统600可以提供在此描述的过程。可以从例如存储设备609的其它计算机可读介质中将这样的指令读入主存储器605。执行主存储器605中所包含的指令设置导致处理器603执行在此描述的过程步骤。还可以使用多处理设置中的一个或多个处理器来执行主存储器605中所包含的指令。在可选实施方式中，可以使用硬连线电路替代或与软件指令相结合来实现本发明的实施方式。在另一示例中，可以使用可重配置的硬件，例如现场可编程门阵列(FPGA)，其逻辑门的功能和连接拓扑可在运行时定制，这通常是通过对存储器查询表进行编程来实现的。因此，本发明的实施方式不限于硬件电路和软件的任何特定组合。
计算系统600还包括与总线601相耦合的至少一个通信接口615。通信接口615提供耦合至网络链路(未示出)的双向数据通信。通信接口615发送和接收电、电磁或光信号，这些信号携带了表示各种类型信息的数字数据流。此外，通信接口615可以包括外围接口设备，例如通用串行总线(USB)接口，PCMCIA(个人计算机存储卡国际协会)接口等。
处理器603可以在接收时执行所传送的编码和/或将编码存储在存储设备609或其它非易失性存储器中以用于以后执行。在这种方式中，计算系统600可以获得载波形式的应用编码。
这里使用的术语“计算机可读介质”是指参与将指令提供给处理器603以供执行的任何介质。这种介质可以采用多种形式，包括但不限于：非易失性介质、易失性介质以及传输介质。非易失性介质例如包括光盘或磁盘，例如存储设备609。易失性介质包括动态存储器，例如主存储器605。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括包含总线601的线缆。传输介质还可以采用声波、光波或电磁波的形式，例如那些在射频(RF)和红外(IR)数据通信过程中产生的波。计算机可读介质的通常形式例如包括：软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其它磁性介质、CD-ROM、CDRW、DVD、任何其它光介质、打孔卡、纸带、光学标记纸、具有孔洞或其它光学可识别标记的图案的任何其它物理介质、RAM、PROM以及EPROM、闪速EPROM、任何其它存储芯片或盒、载波、计算机可读的任何其它介质。
各种形式的计算机可读介质可以参与将指令提供给处理器以供执行。例如，用于执行本发明的至少一部分的指令最初可以在远程计算机的磁盘上产生。在这种情境中，远程计算机将指令载入主存储器，并使用调制解调器在电话线路上发送指令。本地系统的调制解调器在电话线路上接收数据，并使用红外传送器将数据转换为红外信号，并将红外信号传送至便携式计算设备，例如个人数字助理(PDA)或膝上型计算机。便携计算设备上的红外检测器接收由红外信号产生的信息和指令，并将数据放在总线上。总线将数据传送至主存储器，处理器从主存储器中取回并执行指令。可选地，可以在处理器执行之前或之后将主存储器所接收的指令存储在存储设备上。
图7A和图7B是能够支持本发明的各种实施方式的不同蜂窝移动电话系统的示意图。图7A和图7B示出了示例性蜂窝移动电话系统，每个系统具有都安装了收发器(作为数字信号处理器(DSP)的一部分)的移动台(例如，手机)和基站二者，基站和移动台中的硬件、软件、集成电路和/或半导体设备。作为示例，无线网络支持国际电信联盟(ITU)针对国际移动电信2000(IMT-2000)而定义的第二代和第三代(2G和3G)服务。出于说明的目的，参考cdma2000架构来解释无线网络的载波和信道选择能力。如IS-95的第三代版本一样，第三代合作伙伴计划2(3GPP2)正在标准化cdma2000。
无线网络700包括与基站子系统(BSS)703通信的移动台701(例如，手持设备、终端、台、单元、或与用户的任意类型接口(例如，“可穿戴”电路，等))。根据本发明的一种实施方式，无线网络支持国际电信联盟(ITU)针对国际移动电信2000(IMT-2000)而定义的第三代(3G)服务。
在此示例中，BSS 703包括基站收发台(BTS)705和基站控制器(BSC)707。尽管示出了单个BTS，但可以认识到，多个BTS通常例如通过点对点链路连接至BSC。每个BSS 703通过传输控制实体或分组控制功能(PCF)711链接至分组数据服务节点(PDSN)709。由于PDSN 709像是到外部网络(如互联网713或其他专用客户网络715)的网关一样进行服务，因此PDSN 709可以包括接入、授权与计费系统(AAA)717，用以安全地确定用户的身份和特权以及追踪每个用户的动作。网络715包括网络管理系统(NMS)731，其与一个或多个数据库733相链接，其中通过由归属AAA 737保护的归属代理(HA)735来访问该数据库733。
尽管示出了单个BSS 703，但是可以认识到，通常有多个BSS 703连接至移动交换中心(MSC)719。MSC 719提供到例如公共交换电话网(PSTN)721的电路交换电话网络的连通性。类似地，还可以认识到，MSC 719可以与相同网络700和/或其它无线网络上的其它MSC 719连接。通常通过访问位置寄存器(VLR)723数据库对MSC719进行配置，VLR 723数据库具有针对该MSC 719的活动订户的临时信息。VLR 723数据库中的数据在很大程度上是归属位置寄存器(HLR)725数据库的副本，而HLR 725数据库存储有详细的订户服务订制信息。在一些实施中，HLR 725和VLR 723是相同的物理数据库；然而，HLR 725可以位于例如通过7号信令系统(SS7)网络访问的远程位置。包含例如安全认证密钥的订户特定认证数据的认证中心(AuC)727与HLR 725相关联，以用于对用户进行认证。此外，MSC 719与短消息服务中心(SMSC)729连接，该SMSC存储和转发去往和来自无线网络700的短消息。
在蜂窝电话系统的通常操作过程中，BTS 705接收并解调制来自进行电话呼叫或其它通信的移动单元701集的反向链路信号集。由给定BTS 705接收的每个反向链路信号在该台站中进行处理。将结果数据转发至BSC 707。BSC 707提供呼叫资源分配和移动性管理功能，包括控制BTS 705之间的软切换。BSC 707还将所接收的数据路由至MSC 719，MSC 719继而为与PSTN 721之间的接口提供附加的路由和/或交换。MSC 719还负责呼叫建立、呼叫终止、MSC间切换和补充服务的管理、以及对信息进行收集、收费和计费。类似地，无线网络700发送前向链路消息。PSTN 721与MSC 719接口连接。MSC 719另外与BSC 707接口连接，BSC 707继而与BTS 705通信，BTS 705调制前向链路信号集并将其传送给移动单元701的集合。
如图7B所示，通用分组无线服务(GPRS)基础设施750的两个关键元件是服务GPRS支持节点(SGSN)732和网关GPRS支持节点(GGSN)734。此外，GPRS基础设施包括分组控制单元PCU(1336)以及链接至计费系统739的收费网关功能(CGF)738。GPRS移动台(MS)741使用订户身份模块(SIM)743。
PCU 736是逻辑网元，其负责GPRS相关的功能，例如空中接口接入控制，空中接口上的分组调度，以及分组组装和重组装。一般地，PCU 736与BSC 745物理地集成；然而，它可以通过BTS 747或SGSN 732来配置。SGSN 732提供与MSC 749等同的功能，包括移动性管理、安全性以及接入控制功能，但这些是在分组交换域中。此外，SGSN 732通过例如使用BSS GPRS协议(BSSGP)的基于帧中继的接口与PCU 736连接。尽管仅示出了一个SGSN，但需要意识到，可以采用多个SGSN 731，并且多个SGSN 731可以将服务区域划分为对应的路由区域(RA)。当在进行中的个人开发规划(PDP)上下文期间发生RA更新时，SGSN/SGSN接口允许从旧SGSN到新SGSN的分组隧穿。尽管给定SGSN可以服务于多个BSC 745，但任何给定BSC 745通常与一个SGSN 732接口连接。而且，SGSN 732可选地使用GPRS增强型移动应用部分(MAP)并通过基于SS7的接口与HLR 751连接，或使用信令连接控制部分(SCCP)并通过基于SS7的接口与MSC 749连接。SGSN/HLR接口允许SGSN 732向HLR 751提供位置更新，并取回SGSN服务区域中的GPRS相关订制信息。SGSN/MSC接口使得能够在电路交换服务和分组数据服务之间进行协调，例如寻呼订户以进行语音呼叫。最后，SGSN 732与SMSC 753接口连接，以使得能够在网络750上进行短消息收发功能。
GGSN 734是到例如互联网713或其它专用客户网络755的外部分组数据网络的网关。网络755包括网络管理系统(NMS)757，其与通过PDSN访问的一个或多个数据库759链接。GGSN 734分配互联网协议(IP)地址，并且也可以像远程认证拨入用户服务主机一样对用户进行认证。位于GGSN 734的防火墙也执行防火墙功能，以限制未经授权的业务。尽管只示出了一个GGSN 734，但可以认识到，给出的SGSN 732可以与一个或多个GGSN 733接口连接，以允许用户数据在两个实体之间以及来往于网络750之间进行隧穿。当外部数据网络在GPRS网络750上发起会话时，GGSN 734就当前服务于MS 741的SGSN 732来询问HLR 751。
BTS 747和BSC 745管理无线接口，包括控制哪个移动台(MS)741在什么时间接入无线信道。这些元件基本上在MS 741和SGSN732之间中继消息。SGSN 732管理与MS 741的通信，发送和接收数据并跟踪其位置。SGSN 732还注册MS 741，认证MS 741，并加密发送至MS 741的数据。
图8是根据本发明的实施方式的能够在图7A和图7B的系统中进行操作的移动台(例如，手机)的示例性组件的图示。一般地，经常按照前端和后端特性来定义无线接收器。接收器的前端包括所有射频(RF)电路，而后端包括所有基带处理电路。电话的相关内部组件包括：主控制单元(MCU)803、数字信号处理器(DSP)805、以及包括麦克风增益控制单元和扬声器增益控制单元的接收器/发射器单元。主显示单元807向用户提供显示，以支持各种应用和移动台功能。音频功能电路809包括麦克风811和对来自麦克风811的语音信号输出进行放大的麦克风放大器。经过放大的来自麦克风811的语音信号输出被提供给编码/解码器(CODEC)813。
无线部分815放大功率并转换频率，以便通过天线817与移动通信系统(例如，图7A或图7B的系统)中所包括的基站进行通信。如本领域公知的，功率放大器(PA)819和发射器/调制电路可操作地响应于MCU 803，其中来自PA 819的输出与双工器821或循环器或天线开关耦合。PA 819还与电池接口和功率控制单元820耦合。
在使用中，移动台801的用户对着麦克风811讲话，他或她的声音以及任何所检测的背景噪声被转换为模拟电压。模拟电压继而通过模数转换器(ADC)823被转换为数字信号。控制单元803将数字信号路由至DSP 805以用于其中的处理，例如语音编码、信道编码、加密和交织。在示例性实施方式中，由未单独示出的单元使用码分多址(CDMA)的蜂窝传输协议对经过处理的语音信号进行编码，这在电信工业协会的TIA/EIA/IS-95-A Mobile Station-BaseStation Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband SpreadSpectrum Celluar System中进行了详细描述；在此引入其全部内容作为参考。
接着将经过编码的信号路由至均衡器825，以补偿通过空气传输期间发生的任何频率相关损害，例如相位和振幅失真。在对比特流进行均衡化之后，调制器827对信号和RF接口829中产生的RF信号进行合成。调制器827通过频率或相位调制的方式产生正弦波。为了准备用于传输的信号，上变频器831将从调制器827输出的正弦波与合成器833所产生的其它正弦波进行合成，以得到期望的传输频率。接着将信号发送通过PA 819，用以将信号提升到适当的功率水平。在实践系统中，PA 819像可变增益放大器一样进行操作，其增益由DSP 805根据从网络基站接收的信息来控制。继而在双工器821中对信号进行滤波，并可选地将信号发送至天线耦合器835以匹配阻抗，从而提供最大功率传送。最后，通过天线817将信号传输至本地基站。可以提供自动增益控制(AGC)，以控制接收器最后级的增益。可以从那里将信号转发至远程电话，其可以是与公共交换电话网(PSTN)或其它电话网络连接的其它蜂窝电话、其它移动电话、或陆地线路。
传输至移动台801的语音信号通过天线817接收，并立即由低噪声放大器(LNA)837放大。下变频器839降低载波频率，同时解调器841去除RF，仅留下数字比特流。信号接着通过均衡器825并由DSP 1005处理。数模转换器(DAC)843转换信号，并且结果输出通过扬声器845传输给用户，这都在主控制单元(MCU)803的控制之下——可以将MCU 803实现为中央处理单元(CPU)(未示出)。
MCU 803接收各种信号，其中包括来自键盘847的输入信号。MCU 803分别将显示命令和切换命令发送至显示器807和语音输出切换控制器。此外，MCU 803与DSP 805交换信息，并可以访问可选地结合的SIM卡849和存储器851。而且，MCU 803执行台站所需的各种控制功能。根据实现，DSP 805可以对声音信号执行多种传统数字处理功能的任意一种。而且，DSP 805从麦克风811所检测的信号中确定本地环境的背景噪声水平，并将麦克风811的增益设置为以下水平：选择该水平以补偿移动台801的用户的自然趋向。
CODEC 813包括ADC 823和DAC 843。存储器851存储包括呼叫传入振铃数据在内的各种数据，并且能够存储其它数据，包括例如通过全球互联网接收的音乐数据。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪速存储器、寄存器、或本领域已知的任何其他形式的可写存储介质中。存储设备851可以是，但不限于，单个存储器、CD、DVD、ROM、RAM、EEPROM、光学存储器或能够存储数字数据的任何其它非易失性存储介质。
可选结合的SIM卡849例如携带重要信息，例如蜂窝电话号码，载波供应服务，订制细节以及安全信息。SIM卡849主要服务于在无线网络上标识该移动台801。卡849还包括存储器，用于存储个人电话号码条目、文本信息和用户专用移动台设置。
图9示出了示例性企业网，其可以是使用基于分组和/或基于小区的技术(例如，异步传输模式(ATM)、以太网，基于IP的，等等)的任何类型的数据通信网络。企业网901为有线节点903和无线节点905-909(固定或移动)提供连通性，每个节点被配置为执行上述过程。企业网901可以与各种其它网络通信，例如WLAN 911(例如，IEEE 802.11)、cmda2000蜂窝网络913、电话网络916(例如，PSTN)或公共数据网络917(例如，互联网)。
尽管本发明是结合多种实施方式和实现描述的，但是本发明不限于此，而是涵盖落入所附权利要求范围内的各种明显的修改和等同配置。尽管本发明的特征在权利要求中是以特定组合来表述的，但是可以按照任意组合和顺序来设置这些特征。
Claims (43)
1.一种用于通信的方法，包括：
将多个反向激活信道动态地分配给前向链路的多个载波中的一个或多个载波，其中，所述反向激活信道传送关于反向链路中相应的多个载波的信息；以及
产生指明关于所述信道分配的信息和关于所述反向链路载波的信息的消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分配步骤包括为每个所述反向激活信道指派信道标识符，所述信道标识符是正交码。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述正交码是沃尔什覆盖。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用扩频在所述前向链路上将所述消息传送给终端。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，反向链路载波的数目不同于前向链路载波的数目。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，反向链路载波的数目是M，M是整数，所述方法还包括：
在每个扇区为所述反向激活信道多预留M-1个沃尔什覆盖。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，将关于所述反向链路载波的信息指定为反向激活比特，所述方法还包括：
使用一个传输时隙来传输对应于两个所述反向链路载波的所述反向激活比特，其中，所述消息指明所述反向激活比特与相应的反向链路载波的关联性。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述消息包括：
指明是否支持多个反向链路载波的字段；
指明反向链路载波数目的字段；
指明所述反向链路载波的信道记录的字段，以及
将所述反向激活信道与所述前向链路载波相关联的字段。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述消息还包括指明关于对应于所述反向激活信道的沃尔什覆盖的信息的字段。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，将关于所述反向链路载波的所述信息指定为反向激活比特，所述消息还包括指明所述反向激活比特在所述反向激活信道的时隙中的位置的字段。
11.一种用于通信的装置，包括：
处理器，被配置为将多个反向激活信道动态地分配给前向链路的多个载波中的一个或多个载波，其中，所述反向激活信道传送关于反向链路中相应的多个载波的信息，
其中，所述处理器还被配置为产生指明关于所述信道分配的信息和关于所述反向链路载波的信息的消息。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述处理器还被配置为：为每个所述反向激活信道指派信道标识符，作为所述分配的一部分，所述信道标识符是正交码。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述正交码是沃尔什覆盖。
14.根据权利要求11所述的装置，还包括：
收发器，被配置为使用扩频在所述前向链路上将所述消息传送给终端。
15.根据权利要求11所述的装置，其中，反向链路载波的数目不同于前向链路载波的数目。
16.根据权利要求11所述的装置，其中，反向链路载波的数目是M，M是整数，所述处理器还被配置为，在每个扇区为所述反向激活信道多预留M-1个沃尔什覆盖。
17.根据权利要求11所述的装置，其中，将关于所述反向链路载波的信息指定为反向激活比特，所述装置还包括：
收发器，被配置为使用一个传输时隙来传输对应于两个所述反向链路载波的所述反向激活比特，其中，所述消息指明所述反向激活比特与相应的反向链路载波的关联性。
18.根据权利要求11所述的装置，还包括：
配置为存储所述消息的存储器，其中，所述消息包括：
指明是否支持多个反向链路载波的字段；
指明反向链路载波数目的字段；
指明所述反向链路载波的信道记录的字段，以及
将所述反向激活信道与所述前向链路载波相关联的字段。
19.根据权利要求11所述的装置，其中，所述消息还包括指明关于对应于所述反向激活信道的沃尔什覆盖的信息的字段。
20.根据权利要求18所述的装置，其中，将关于所述反向链路载波的所述信息指定为反向激活比特，所述消息还包括指明所述反向激活比特在所述反向激活信道的时隙中的位置的字段。
21.一种包括根据权利要求11所述的装置的系统，所述系统包括：
分组数据服务节点，被配置为路由分组到终端。
22.一种用于通信的方法，包括：
从网络接收指明关于信道分配的信息和关于反向链路载波的信息的消息，其中，所述网络将多个反向激活信道动态地分配给前向链路的多个载波中的一个或多个载波，其中，所述反向激活信道传送关于相应的多个反向链路载波的信息；以及
存储所述消息。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述分配包括为每个所述反向激活信道指派信道标识符，所述信道标识符是正交码。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述正交码是沃尔什覆盖。
25.根据权利要求22所述的方法，其中，所述网络是扩频系统。
26.根据权利要求22所述的方法，其中，反向链路载波的数目不同于前向链路载波的数目。
27.根据权利要求22所述的方法，其中，反向链路载波的数目是M，M是整数，并且在所述网络的每个扇区为所述反向激活信道多预留M-1个沃尔什覆盖。
28.根据权利要求22所述的方法，其中，将关于所述反向链路载波的信息指定为使用一个传输时隙、对应于两个所述反向链路载波的反向激活比特，其中，所述消息指明所述反向激活比特与相应的反向链路载波的关联性。
29.根据权利要求22所述的方法，其中，所述消息包括：
指明是否支持多个反向链路载波的字段；
指明反向链路载波数目的字段；
指明所述反向链路载波的信道记录的字段，以及
将所述反向激活信道与所述前向链路载波相关联的字段。
30.根据权利要求22所述的方法，其中，所述消息还包括指明关于对应于所述反向激活信道的沃尔什覆盖的信息的字段。
31.根据权利要求29所述的方法，其中，将关于所述反向链路载波的所述信息指定为反向激活比特，所述消息还包括指明所述反向激活比特在所述反向激活信道的时隙中的位置的字段。
32.一种用于通信的装置，包括：
处理器，被配置为从网络接收指明关于信道分配的信息和关于反向链路载波的信息的消息，其中，所述网络将多个反向激活信道动态地分配给前向链路的多个载波中的一个或多个载波，其中，所述反向激活信道传送关于相应的多个反向链路载波的信息；以及
存储器，与所述处理器耦合并被配置为存储所述消息。
33.根据权利要求32所述的装置，其中，所述分配包括为每个所述反向激活信道指派信道标识符，所述信道标识符是正交码。
34.根据权利要求33所述的装置，其中，所述正交码是沃尔什覆盖。
35.根据权利要求32所述的装置，其中，所述网络是扩频系统。
36.根据权利要求32所述的装置，其中，反向链路载波的数目不同于前向链路载波的数目。
37.根据权利要求32所述的装置，其中，反向链路载波的数目是M，M是整数，并且在所述网络的每个扇区为所述反向激活信道多预留M-1个沃尔什覆盖。
38.根据权利要求32所述的装置，其中，将关于所述反向链路载波的信息指定为使用一个传输时隙、对应于两个所述反向链路载波的反向激活比特，其中，所述消息指定所述反向激活比特与相应的反向链路载波的关联性。
39.根据权利要求32所述的装置，其中，所述消息包括：
指明是否支持多个反向链路载波的字段；
指明反向链路载波数目的字段；
指明所述反向链路载波的信道记录的字段，以及
将所述反向激活信道与所述前向链路载波相关联的字段。
40.根据权利要求39所述的装置，其中，所述消息还包括指明关于对应于所述反向激活信道的沃尔什覆盖的信息的字段。
41.根据权利要求39所述的装置，其中，将关于所述反向链路载波的所述信息指定为反向激活比特，所述消息还包括指明所述反向激活比特在所述反向激活信道的时隙中的位置的字段。
42.一种用于通信的系统，包括权利要求32所述的装置。
43.根据权利要求32所述的装置，还包括：
收发器，被配置为与所述网络进行通信；
用于接收用户输入以发起与所述网络的通信的装置；以及
显示器，被配置为显示所述用户输入。
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