CN101622810B

CN101622810B - 基于软反馈的网络编码

Info

Publication number: CN101622810B
Application number: CN200780051992.9A
Authority: CN
Inventors: P·拉森
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2007-03-06
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2016-11-23
Anticipated expiration: 2027-12-03
Also published as: EP2115925A2; JP2010521838A; WO2008108700A3; CN101622810A; JP5319557B2; EP2115925B1; US8837297B2; EP2115925A4; US20100061259A1; WO2008108700A2

Abstract

一种用于在通信系统(100、200、400)中使用的方法(1000)，通信系统(100、200、400)中具有第一收发器(110)，第一收发器向系统中的第二收发器(120)和第三收发器(130)发射数据分组。至少第二收发器(120)可以向第一收发器(100)发射(1010)表示第二收发器已接收的一个或多个数据分组(300)的接收质量的质量值，第一收发器(110)可以使用该质量值来修改(1015)其数据发射。第二发射器(120)监听打算送给它自己和打算送给所述第三发射器(130)的数据分组，以及第二收发器(120)发射的质量值是基于(1025)一个或多个所述数据分组的接收质量，以及该接收质量值表达为(1030)多个可能的此类值之一。

Description

基于软反馈的网络编码

技术领域

本发明公开一种用于在通信系统中使用的方法，在此通信系统中存在可以向该系统中的至少第一和第二接收节点发射数据的第一发送节点。第一和第二接收节点的至少一个可以向第一发送节点发射表示有关接收节点中接收的数据的接收质量的值，第一发送节点可以使用该值来修改它对接收节点的发射。

背景技术

本发明在通信系统的领域中，具体来说是在存在具有向系统中的多个其它节点发射的信息的一个节点的系统中，自然非常见的一种情况，例如蜂窝无线网络，其中小区中有多个用户和“基站”，即控制往返于那些用户的业务的节点。

通信系统中的本质目标是可靠且有效率地传输信息。常常使用所谓的前向纠错FEC来获取有效率的通信，而可以使用“经典”自动重复请求ARQ来获取可靠性。

可靠性方面确保信息将达到接收方，而效率方面通常将确保以最小能量或功耗来做到这一点。为了满足效率和可靠性的双重目标，开发了混合ARQ、HARQ，其将FEC与基本ARQ功能组合。

上述的通信技术的一个缺点在于它们并未以特别有效率的方式利用接收节点接收的能量，这不利地影响了系统的吞吐量，以及系统延迟和系统的功率和能量效率。

发明内容

因此，正如上文描述中出现的，需要一种解决方案，借助该解决方案可以获取通信系统的更可靠且有效率的操作。

此类解决方案通过本发明提供，因为本发明公开一种用于在其中可存在多个收发器的通信系统中使用的方法。

在其中可应用本发明的系统中，可存在可向系统中的至少第二和第三收发器发射数据分组的第一收发器，以及根据本发明的方法，至少第二收发器在存储接收的数据分组的表示之后可以向第一收发器发射质量值，其中质量值表示已由第二收发器接收的一个或多个数据分组的接收质量。

根据本发明，第一收发器可以使用该质量值来修改其数据发射，第二收发器发射的质量值表示或基于打算送给系统中的至少一个收发器的一个或多个数据分组的接收质量，并且表达为多个可能的此类质量值之一。

因此，由于第二收发器发射的质量值可以表示实际上打算送给系统中任何收发器的数据分组的第二收发器的接收质量，所以系统使用的能量可以比先前系统更有效率的方式来利用。

本发明的这个和其它优点将从下文详细的描述变得更明显。

在本发明的优选实施例中，第二收发器对于每个接收的数据分组发射一个质量值。而且，第二收发器发射的质量值可以表示一个或多个数据分组的接收质量，这些数据分组的至少一部分是打算送给第二收发器的。适当但是非必须地，第二收发器发射的质量值还可以包括或基于第二收发器处的信道质量。

在本发明的另一个实施例中，第一收发器可以将数据作为合成分组来发射，合成分组即将打算送给系统中一个或多个收发器的一个或多个分组组合的分组。在此实施例中，可以将合成消息编码，以便可以执行解码以显示该合成消息打算送给系统中哪些收发器。优选地，编码还可以包括对要包含在合成分组中的各个分组应用权重系数。

第一收发器可以基于质量值来修改其数据发射，这通过如下方式来实现：基于接收的质量值自适应地调度数据分组的发射，和/或通过自适应地选择要一起编码的打算送给系统中的各个收发器的数据分组，以便优化系统中的性能测量。性能测量优选地是系统吞吐量。或者，将预期的接收的质量值与对于后续发射的期望的接收的质量值之间的和平方差（sum squared difference）减到最小将是可能的。

第一收发器还可以通过选择上文提到的权重系数来修改其数据发射, 以便优化系统中的性能测量。

在本发明的系统中，如果第一接收的消息和/或先前接收的第二消息中的至少一个是合成分组，则系统中的第二和/或第三收发器可以通过使用第二消息来解码第一消息以便实现该解码。

附图说明

下文中将参考附图更详细地描述本发明，其中：

图1示出其中可应用本发明的系统，以及

图2示出其中可应用本发明的通用系统，以及

图3示出编码的示例，以及

图4示出本发明的系统的基本实施例，以及

图5示出本发明的第一发射器结构，以及

图6示出本发明的第一接收器结构，以及

图7示出等式，以及

图8示出本发明的第一收发器结构，以及

图9示出本发明的第二收发器结构，以及

图10示出本发明的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出其中可以使用本发明的系统100的示意略图。因此，正如可以见到的，本发明主要旨在用于蜂窝无线电信系统100，其中存在用于控制往返于用户终端UE的业务的“基站”RBS 110和系统的小区140。在图1中，作为举例示出两个UE 120、130，但是UE的数量当然可以是变化的。

然而，虽然蜂窝电话系统是本发明的主要“目标”，但是当阅读本文时，通信领域技术人员将明白本发明还可以应用于无线通信的其它领域，并且实际上本发明还可以应用于其中有发送器和发送器想要向其发射数据的多个“订户”的“线绑定（wire-bound）”系统。

因此，从现在起将借助附图来描述本发明，附图中示出更通用的系统，例如图2中所示的系统。但是，保留图1中的引用编号，以便易于阅读和理解。正如可以见到的，图2的系统200包括第一通用收发器110，其将数据发射到第二和第三通用收发器120、130。

正如本文先前解释的，本发明的目的在于改进能量利用，并因此提高无线通信系统的数据吞吐量。但是，在开始解释这是如何实现的之前，现在将定义本文中将使用的一些术语：

数据分组：携带信息的实体。应该理解可以采用分组之外的其它形式来发送信息，因此本文中，术语分组应该视为可以包含诸如信号、信息流/流等的这类术语的通用术语。作为本文中被术语“数据分组”涵盖的术语的示例，可以给出术语“资源块”、借用自OFDMA的术语，如在3GPP LTE（第三代合作伙伴项目长期演进）中使用的。

常规分组RP：“普通（plain）”（数据）分组，如在例如使用ARQ（自动重复请求）的系统中使用的。

合成分组CP：其中将打算送给多个接收方的多个RP一起联合编码成单个分组的分组（或其有效负载）。此编码可以是例如在分组的子串或完整分组之间的有限或无限域中的简单加权线性相加。非线性编码也是可能的。

通用分组GP：RP或GP的通用符号表示。

数据质量信息DQI：接收器中GP的接收质量的测量或表示。DQI表示GP的可解码性的级别，并且可以由标量、矢量或甚至矩阵来表示。一般来说，本发明的发明者建议采用标量就足够。为了给出一些示例，DQI可以是平均SINR（信号干扰噪声比）、平均LLR（对数似然率）或甚至平均LLR以及LLR的方差的测量。

此外还可以使用比平均值和方差更高阶的LLR统计矩，例如三阶矩，以便更精确地描述LLR的概率密度函数。在本发明中，DQI可以是用于“自己的”分组的，即打算送给接收它们的接收器的分组，或DQI可以是用于“窃听”分组的，即第一个接收器接收到但是发往第二个接收器的分组，或DQI还可以是用于包含发往多个接收节点的信息的CP的，“自己的”节点可以是或不是那些节点之一。DQI还可以包括指示已将分组解码的ACK消息，因为ACK仅信号通知完整和无缺陷的可解码性。例如，在表示为b位的标量的DQI的情况中，2b个可能字之一可以对应于ACK。可以指出ACK可以根据GP的编码表示已正确地接收到“自己的”分组、窃听分组或CP，即具有共享信息的分组。

信道质量信息CQI：瞬时信道质量的测量，例如表达为信号干扰噪声比（SINR）或交互信息（MI）。

现在回到本发明的目的，即提高通信系统的能量利用，将在本文中更后部分详细描述的该目的如何实现的初始且非常基础的解释，是以下这些：

1. 系统中的接收器120、130向系统中的发送器110提供所谓的“软质量”反馈，“软质量”反馈有关该发送器已发射且被接收器接收到的常规分组和合成分组，并且还包含信道质量信息CQI。

2. 发送器110中对数据分组的调度和编码操作基于软质量反馈信息，并且可能还基于CQI。

3. 在接收器中对消息进行组合和解码基于部分解码的“自己的”常规和合成分组，以及基于部分和完整解码的窃听和共享常规和编码的合成分组。

因此，正如上文已显现的，本发明的系统中的发送器（例如蜂窝电话系统中的RBS）使用编码以便将RP组合成CP。图3示出本发明的优选实施例中的发送器使用的编码的示例。其中示出第一常规数据分组RP1 310，以及第二常规数据分组RP2 320。正如可以见到的，RP 310、320的每一个包括多个段；在图3所示的示例中，每个DP中有8个段，当然这只是DP中的段的数量的示例。

每个段的大小，即段中包含的位的数量取决于所使用的编码的类型。例如，如果使用所谓的有限域相加，更确切地来说，如果有限域是所谓的伽罗瓦域（Galois Field）（GF），则段的大小将取决于伽罗瓦域的大小。如果使用GF(2⁸)，即具有256个不同元素的GF，则对于有限域需要8位且由此每个段也需要8位。当使用二进制表示（即仅0和1）时，有限域是GF(2)，这得到单个位段。如图3所示的GF(2)中的相加是按位XOR运算。段的数量取决于每个数据分组中位的数量和有限域大小。例如，在L位分组的情况中，段的数量是对应于GF(2^m)的ceil(L/m)，其中“ceil”是向最接近的整数向上舍入的函数。

如图3所示，将第一加权系数W1应用于第一数据分组RP1中的每个段，将第二加权系数W2应用于第二数据分组RP2中的每个段。

在图3中，将两个数据分组RP1和RP2逐个段地相加，以便到达合成分组，示为图3中的CP1 330。

图3所示的编码的数学表示如下：

此处，C是表示每个发射器到目前为止发送的所有通用分组的矢量，D是到目前为止编码成合成分组的所有（常规）分组的矢量，以及W是权重矩阵。当权重矩阵W中的行仅包含一个非零元素时，发送常规分组，而多个非零元素对应于合成分组。

在等式[1]中，可以在有限域中执行此运算，例如连续的或离散的有限域，但是优选地在有限离散域中执行，例如伽罗瓦域GF(p^m)，其中p是质数，m是大于0的正整数。

本发明并不局限于图3和等式[1]中所示的编码，也可以使用其它非线性编码方案来合并/混合/编码不同的信息片段（具体来说指定到不同用户的信息），正如本发明的合成分组中的各个分组的情况。

图4示出本发明的通用系统400，其保留先前的引用编号。正如图4中可见到的，第一发送器110将GP发射到第一和第二接收器Rx₁ 120、Rx₂ 130，并且第一和第二接收器接收GP并潜在地通过使用先前接收的GP，尝试将它们解码（下文将进一步详细解释的概念）。此外，接收器120、130将DQI（数据质量索引）发射到发射器110，其中DQI表示接收到GP的接收器中的接收质量。适当地，每个接收器对于接收到的每个GP发射一个DQI值。

正如下文将更详细解释的，发送器110使用它接收的DQI值以便调度和编码GP，即在此上下文中将常规分组编码成合成分组。

上文已经解释了DQI的概念，但是下面将进一步详细解释：正如先前描述的，DQI是表示GP的接收质量的测量，并从接收器120、130被反馈回发送器110。因此，在本发明的系统中，例如图1和图2所示的接收器120、130的接收器将包括用于测量DQI以及用于向发送器发射回表示测量的DQI的值的部件。测量DQI的部件将适合地包括模数转换器ADC，其中可将接收的位流或分组中的位的质量测量或估计为对于整个分组的合计。

有关接收器反馈回发送器的信息的确切性质，即DQI，几种实施例都是可能的，包括每个位质量的反馈，或与已知等式一起描述分组的“每个位质量”的估计的概率分布函数和累积分布函数PDF/CDF的参数。此外，在本发明中使用更精简的统计测量，例如每个位质量的估计的PDF/CDF的矩（即平均值、方差等），也是可能的。当然，反馈回每个位质量信息将使用大量资源，并且因此，更精简且有资源效率的反馈格式（例如PDF/CDF参数或统计矩）是优选的。特别是，质量的平均值是反馈的关注所在。还可以使用压缩信息的其它部件。

当关于“每个位”来论述质量时，此处考虑的两个变化是编码的位和数据位。下文中，优选实施例中使用编码的位，因为它允许快速反馈而没有解码引起的任何时延。

有关用作DQI的质量测量，假定质量测量可以是每个解码的位的（或备选为编码的位）的对数似然率（LLR）测量。LLR（它在编码领域中常用）常常按如下表达式定义：

在上面的表达式[2]中，P是概率，x是发射的位的值，以及r是接收的值。接收的值r可能受到信道衰落h和噪声n的影响，使得r = hs + n，并且可以将x映射到例如二进制PSK信号s，在此情况中，x可以假定值+1和-1，分别对应于二进制x=0或1。可以指出上面[2]中的似然率LR或L_i有时可以利用概率比率的倒数来定义。

为了进一步说明LLR的概念，考虑加性高斯白噪声AWGN信道，它是无线信道的合理近似，即：

在上面的[3]中，h是复增益系数（包括发射端的放大器增益以及信道增益），n是具有的方差的复高斯噪声，以及s是从例如由正交幅度调制（QAM）、相移键控（PSK）或任何其它调制方法给出的信号星座中选择的值。例如，对于脉冲幅度调制PAM的情况，则LLR已知为：

将等式[2]和等式[4]组合并使用x=0显示，发射s=1，以及使用x=1将显示发射s=-1。

作为使用估计的平均LLR值作为DQI反馈回发射器的备选方式，改用GP的信号干扰噪声比（SINR）也是可能的。

但是，下文中，为了便于读者理解本发明，而非由此限制本发明，将假定使用GP的平均LLR作为该GP的DQI。

图5示出本发明的发射器110中的功能块的框图。正如图5中可见到的，发射器110包括从系统中的接收器接收DQI的一个块540，以及包括调度和编码单元SCU 530，以及在发射数据之前将其编码的一个单元510。此外，发射器110还包括接收用于发射的数据的单元550，即具有一个或多个数据缓冲器的单元。

单元550存储要发射的任何分组直到目标用户接收到分组。这可以从对合成或常规分组的确认的反馈来发现。SCU 530利用驻留在550中的内容的知识，确定要将哪些分组联合编码以及采用什么权重。因此，在发射时，SCU 530指示将分组发送（或等效地提取并转发）到编码器510，在编码器510中进行编码操作。如图5所示，发射器还包括天线520，天线520用于将信息发送到系统中的其它方并从系统中的其它方接收信息。

编码器510基本上如结合图3描述的工作，并因此将不在此处进行更详细的描述。DQI单元540的功能基本上是将从系统中的接收器接收DQI值，并将DQI值分发到SCU 530和数据单元550。

SCU 530的功能如下：SCU 530决定哪个分组或哪些分组以GP的形式发送以及要使用哪些码权重，为此，SCU使用数据单元或缓冲器550缓冲器包含什么数据的知识以及表示先前发射的GP的接收质量的值，即接收器110接收到的DQI值。

SCU的功能的更多数学解释如下：

调度和编码单元SCU 530的任务是找出要调度来进行发射的下一个GP，即CP或RP。这基于至少接收到的DQI反馈并知道对其报告DQI的先前发射的GP所用的编码来执行。

通过如下矩阵表示先前发送的每个GP的质量

其中U是用户的数量，J是发射的GP的数量。发射中已使用的编码由如下编码矩阵表示

其中M是已经发送、甚至正在发送过程中的数据分组的数量。

首先假定每个分组将被刚好一个用户接收到，我们使用矢量

来表示数据分组的质量。该质量是根据如下等式的W和Q_c的函数f(...)：

在发送器中的估计q_D应该反映接收器对于指定的分组将具有的质量。现在，如果多个用户对接收同一个GP感兴趣，即如果GP将包含发往多于一个接收器的RP，则可以将q_D的概念归纳成矩阵

其中与未指定到特定用户的分组对应的某些元素被指示为空（void），并且因此被忽略。然后这给出

将q_D视为Q_D的特殊情况是可能，其中每行中除一个元素外的所有元素被指示为空。因此，下文将使用Q_D，如果分组已由它们指定的接收器接收，则它们可（或应该优选地）出于复杂性原因不被包含在Q_D中。

当处理如何能确定Q_D的问题时，一种方式是以与接收器中相同的方式，在发送器中基于W和Q_C并也潜在地通过使用GP中的信息的知识来执行解码。迭代技术像所谓的“置信传播”，或可能的直接计算技术也能使用。

SCU 530的任务现在是，试着看哪些外发分组应该一起编码，以及对于那些分组应该使用哪些码权重。

为此，可以定义假设性权重矩阵

该矩阵由对其可定义该矩阵的域中的一组元素组成。此处，T是从1到SCU计划的GP的最大数量的数量，该数量允许调度一个或潜在的多个GP。M'是计划发送的数据分组的数量，以便可以添加潜在的新分组。基于此，除了明显地与W和Q_C相关外，还能将Q_D的估计的将来版本写作W'的函数，即：

[12]的表达式是发射的GP的将来结果的估计。虽然Q_C可以保存足够的信息来预测信道的质量，但是如果知道有关信道的更多细节，则使用比[12]更明确的表达式也是可能的。因此，备选的公式表示是

在[13]中，X还包含诸如即时/平均信道增益信息、信道增益对噪声（和干扰）信息等的一个或多个此类信息。现在通过如下等式确定最优编码矩阵W′*

其中并且根据优化什么来定义可允许的码矩阵的空间，以及是所谓的目标函数。在[14]中，术语“opt”表示可以是函数的最小值或最大值的最优化运算。

实践中为了获得目标函数，需要考虑的几个因素是期望的吞吐量、“公平度”和可能还有QoS（服务质量）支持的程度。

下文将给出目标函数的几个示范实施例。在第一个方法中，所关注的是将总质量提高最大化，因为这对总吞吐量应该有正面影响。然后通过如下运算找出码矩阵

其中空矩阵元素被忽略，以及

是P范数，其中例如P=1，2，。在P=1的情况下，这相当于将平均质量提高最大化。

另一种方法基于如下事实：我们想要RP的质量从第一次发送RP（或第一次接收到RP并将其置于发射缓冲器中）时的时间点以时间相关方式进步。如果此时间点称为t，则我们得到关于的时间相关函数，其中u和m表示中使用的索引：

上面的等式编号为[17]。

还可以考虑包括相对提高的多种方法，在此类情况中，上面的表达式的版本将是：

其中运算÷表示按元素相除。这确保了改进的公平性，因为低质量链路也被调度。特别是，这可以有利于其中可利用信道衰落峰值的信道相关调度。

当然其它调度和编码算法也是可能的，正如本领域技术人员将认识的。

图6示出本发明中使用的接收器（例如图1、2和4中所示的UE 120、130）的示意框图。正如图6中可见到的，接收器、确切地说收发器120、130包括用于与系统的发送器（蜂窝系统中的RBS）交换信息的天线610、组合和分解（de-combining）块620和“先验块”630。天线610的功能是不言而喻的，即协助数据的发射和接收。块620和630的功能如下：

收发器120、130尝试将它接收的任何和所有分组解码。在如此做时，可能需要使用先前接收并存储的RP和/或CP（即GP）的先验信息。通常，此先验信息是每个位的LLR信息或刚数字化接收的符号，但是先验信息也可以是发往系统中其它用户的窃听分组的正确解码或部分解码的信息。因此先前接收的GP的先验信息存储在接收器中的存储器中，适合地在先验块630中，并且可以优选地在收发器120、130接收到GP时通过更新来加以改进。

本发明的收发器120、130中的基本理念是要执行信息片段（例如GP）的解码和组合。GP应该至少已在两种不同的场合接收，其中已由收发器至少执行一次对发射器的中间反馈。

其中心理念是通过使用以下的一些或所有项来增强发往自己（即收发器120、130）的信息：

• 发往自己的收发器的未解码的软信息，

• 未解码的软窃听信息，即发往其它收发器的信息，

• 未解码的“混合”软信息，即其中分组的至少部分发往自己的收发器的CP，

• 发往其它用户的解码的窃听信息，

• 解码的混合信息，即以CP的形式。

注意，一些GP不仅可以分类为发往“自己的”收发器或系统中其它收发器n的信息，而且在多播的情况中，还可以为系统中的多个节点或收发器指定信息。

组合

组合GP的一种方式是通过所谓的Chase合并。将本文使用的Chase合并表述为“基于Chase合并的多用户HARQ”，因为基于Chase合并的HARQ是公知的。在本文的情况中，将分组编码成合成分组CP，正如本文先前描述的。

我们以伽罗瓦域(3)、GF(2)中的编码操作来举例说明，但是这仅仅是一个示例，本发明绝不限于此情况。假定对于为用户u₁指定的C₁=D₁（其中“C”是上文等式[1]中的C）的分组D₁以及为用户u₂指定的C₂=D₂的分组D₂的每个位，在收发器120、130中的组合和解码块620形成（即编码）GF(2)中的合成分组C₃ = D₁ D₂，即按位XOR。重点来看u₁，并假定它接收到C₁、C₂、C₃的降级版本，并基于此，u₁希望估计D₁。

现在来计算并更新用于D₁的改进的LLR值。首先，可以看到可以等效地写成D₁ = C₃ D₂。我们可以基于接收的通用分组C₂和C₃的观察分别得到似然率，即r₂和r₃。所得到的等式，这里称为等式3，在附图7中示出。

在等式3的最右边，使用(2)。现在等式3允许计算用于D₁的更新的（每个位的）LLR，如下在（4）中所示。

在(4)中，我们引入用于LLR的概念L_ju，以指示它是第j个GP分组，j(1,2)，以及接收它的第u个节点。

相似地，用户2可以通过使用如下等式更新和改进其“对数似然”（对于每个相应的位）：

解码

本发明的收发器中可以使用的解码方法的一个示例是所谓的“增量冗余”：对于基于增量冗余的MU-HARQ，可以使用公知的所谓“置信传播算法”（有时也称为“消息传递算法”）来进行解码。使用置信传播的好处在于，它不会将本发明的系统局限于分组之间的简单按位XOR运算，而是还可以使用诸如卷积码、涡轮码（turbo code）、LDPC码等的其它码。一般来说，增量冗余的另一个好处在于，获得附加的编码增益，这提高了性能或备选地能在较低SNR下获得相同的性能级别。

在备选实施例中，系统中的一个或多个接收器可以不只将DQI、而且还将CQI（信道质量指标）发射到系统中的发射器。CQI是信道质量的测量，并且优选地表达为信号干扰噪声比（SINR）或信噪比（SNR）。

图8示出例如用作如图1、2和4中所示的系统中的UE的接收收发器的实施例。收发器800与图6所示的相似，并且图6中已经示出的组件保留它们的引用数字。

正如图8所示，收发器800包括用于测量CQI并将其发射到系统中的发射器的部件。将这些“CQI部件”适合地包括在收发器180的组合和分解单元620中。

图9示出可用作与图8的接收收发器800一起的发射器的收发器900。收发器900与图5所示的相似，并且图5中已经示出的组件保留它们的引用数字。正如图9所示，发射器900包括用于将CQI与DQI一起用作“软”输入的部件。

该发送器还可以在基于DQI决定要将哪个分组一起编码时，还将CQI信息纳入考虑，CQI信息表示当前或预测的信道质量。例如，如果对于用户的瞬时CQI高于平均CQI，则可以将基于DQI视为适于发送到这些用户的分组和丢失的分组编码在一起。因此，如果例如信道渐强，则取得良好信道机会。

图10示出本发明的方法1000的粗略流程图。正如上文中出现的，本发明的方法1000预计用于在例如图1、2和3所示的系统100、200和400的通信系统中使用，并且结合那些附图来描述。

因此，在可应用本发明的系统中，可存在多个收发器，其中有可向系统中的至少第二和第三收发器发射数据分组的第一收发器。如图10中步骤1010所示，根据本发明的方法，至少第二收发器可以存储接收的数据分组的表示，然后将例如DQI的质量值发射到第一收发器，该质量值表示第二收发器已接收的一个或多个数据分组的接收质量。

第一收发器可以使用该质量值来修改其数据发射，如步骤1015所示，并且如步骤1020所示，第二收发器将监听打算送给它自己和打算送给第三收发器的数据分组。如步骤1025所示，第二收发器发射的质量值是一个或多个数据分组的接收质量的表示，步骤1030示出将接收质量值表达为多个可能的此类值之一，即它是从此类值的范围中选取的。根据本发明的数据的发射的修改至少包括为将分组编码成合成分组选择权重并选取要发送哪些分组。除了权重和分组选择之外的另一个可能修改是，改变编码、调制和其它发射参数。

步骤1035示出第二收发器可以优选地（但不一定）对于每个接收的数据分组发射一个质量值，步骤1040指示第二收发器发射的质量值可以是一个或多个数据分组的接收质量的表示，这些数据分组的至少一部分是打算送给第二收发器的。

正如步骤1045中指示的，在本发明的一个实施例中，第二收发器还可以向第一收发器发射有关从第一收发器到第二收发器的信道质量的例如CQI的值（此值基于例如由信道估计符号（也称为导频信号或参考符号）来估计信道质量）、第一收发器还将其用于与表示接收质量值的值（即DQI）一起修改其数据发射的值。

步骤1055示出第一收发器可以将其数据作为合成分组（即其中通过编码组合了打算送给系统中的一个或多个收发器的一个或多个数据分组的分组）发射，以及将合成消息适合地编码以便解码可以显示该消息打算送给系统中哪些收发器。

如步骤1050所示，数据分组的编码还可以包括对要包含在合成分组中的各个分组应用权重系数。

根据本发明的方法，第一收发器还可以通过如下方式来修改其数据发射：通过基于接收的质量值自适应地调度数据分组的发射，或通过自适应地选择要一起编码的打算送给系统中的各个收发器的数据分组，以便优化系统中的性能测量。此外，还可以通过选择权重系数来执行修改以便优化系统中的性能测量。

如步骤1065中所示，如果第一接收的消息和先前接收的第二消息中至少一个是合成消息，则其中应用本发明的系统中的第二和/或第三收发器可以通过使用所述第二消息来解码所述第一消息以便实现解码。在解码中，将基于接收质量值信息DQI修改的接收的数据消息与一个或多个先前接收的消息一起解码和/或组合。

因此，本发明针对如上文结合图10描述的方法，但是本发明还针对图1、2和4所示的系统中的组件，即图6和8的接收收发器和图5和9的发送接收器。

因此，本发明的接收收发器120、800旨在用于在例如图1、2和4的系统100、200、400的通信系统中使用，换言之，在其中可存在具有可向多个接收收发器发射数据分组的发送器的多个收发器的系统中使用。本发明的接收收发器120、800配备有用于存储接收的数据分组的表示以及用于向发送器发射表示收发器已接收的一个或多个数据分组300的接收质量的质量值的部件，所述部件可以集成在组合和解码部件620中，但它们也可以是单独的部件。

收发器120、800还包括用于监听打算送给它自己和至少一个其它方（例如系统中的收发器130）的数据分组的部件，收发器120、800发射的质量值表示一个或多个数据分组的接收质量，并且表达为多个此类可能值的其中之一。这些监听部件还可以包括在组合和解码部件620中，但也可以是单独的部件。

在优选实施例中，收发器120、800将对于每个接收的数据分组发射一个质量值，并且质量值可以表示一个或多个数据分组的接收质量，这些数据分组的至少一部分打算送给收发器120、180，即打算送给该收发器自己而非打算送给系统中的其它方。

如图8所示，本发明收发器还能够向发送器发射有关在收发器处在例如导频信号上测量的或在接收的数据上“盲”测量的信道质量的值。信道质量测量可以是信道质量的瞬时表示或时间上超前某个时间的预测值。

在一个实施例中，收发器120、800还可以将数据作为合成分组来接收并将其解码（合成分组即其中通过编码组合了打算送给系统中的一个或多个收发器的一个或多个数据分组的分组），使得解码可以显示消息打算送给系统中哪些收发器。此类收发器可能够使用先前接收的第二消息来解码第一接收的消息以便实现所述解码，其中所述第一和第二消息中的至少一个是合成消息。

适当地，收发器120、800是旨在用于例如GSM、WCDMA、CDMA-2000、LTE、高级LTE、802.16（WiMax）系统的蜂窝无线系统的用户终端，而且也可用于例如WLAN系统，例如802.11。

现在转到图5和9的发送收发器110、900，正如上文描述中出现的，此收发器旨在用于在例如图1、2和4的系统100、200、400的通信系统中使用，即其中可存在多个接收收发器的系统，并且本发明的发送收发器110、900能够向系统中的至少第二和第三接收收发器（例如图1、2和4中所示的收发器120、130）发射数据分组。

本发明的收发器110、900能够从系统中的接收收发器的至少一个接收表示接收收发器已接收的一个或多个数据分组的接收质量的质量值，并且本发明的收发器110、900可以使用该质量值来修改其数据发射，接收质量值表达为多个可能此类值的其中之一。此外，发送收发器110、900还可以将数据作为合成分组发射，即其中通过编码将打算送给系统中的一个或多个收发器的一个或多个数据分组组合的分组。

在优选实施例中，发送收发器900还可以从接收收发器接收有关接收收发器处的信道质量的值用于估计的信道质量，并且发送收发器可以使用此信道质量值来修改其数据发射。此外，发送收发器可以具有将合成消息编码的能力，使得将此消息解码可显示该消息打算送给系统中哪个收发器或哪些收发器。此编码还可以包括对要包含在合成分组中的各个分组应用权重系数。

在一个实施例中，发送收发器110、900可以通过基于接收的质量值自适应地调度数据分组的发射来修改其数据发射和/或通过自适应地选择要一起编码的打算送给系统中的各个收发器的数据分组来修改其数据发射，以便优化系统中的性能测量。由发送收发器修改数据发射还可以包括选择权重系数，以便优化系统中的性能测量。

适当地，本发明的发送收发器110、900是用于例如GSM、WCDMA、CDMA-2000、LTE、高级LTE、802.16（WiMax）系统的蜂窝无线系统的基站，而且还可用于例如WLAN系统，例如802.11。

本发明并不局限于上述以及附图所示的实施例的示例，而是可以在所附权利要求的范围内自由地变化。

Claims

1.一种在通信系统（100、200、400）中使用的方法（1000），所述通信系统（100、200、400）中能够存在多个收发器（110、120、130），其中第一收发器（110）能够向所述系统中的至少第二收发器（120）和第三收发器（130）发射数据分组，根据所述方法，至少所述第二收发器（120）存储接收的数据分组的表示并向所述第一收发器（100）发射（1010）表示所述第二收发器已接收的一个或多个数据分组（300）的接收质量的质量值，所述第一收发器（110）能够使用所述质量值来修改（1015）其数据发射，所述方法的特征在于，所述第二收发器（120）监听（1020）打算送给它自己和打算送给所述第三收发器（130）的合成分组，所述合成分组即其中通过编码将打算送给所述第二收发器和打算送给所述第三收发器的一个或多个数据分组组合的分组，以及所述第二收发器（120）发射的所述质量值表示（1025）一个或多个此类合成分组的接收质量，以及所述接收质量值表达为（1030）多个可能的此类值之一。

2.如权利要求1所述的方法（1000），根据所述方法，所述第二收发器（120）对于每个接收的数据分组发射（1035）一个质量值。

3.如权利要求1或2所述的方法（1000），根据所述方法，所述第二收发器（120）发射的所述质量值表示（1040）一个或多个数据分组的接收质量，所述数据分组的至少一部分是打算送给所述第二收发器的。

4.如权利要求1-2中任一项所述的方法（1000），根据所述方法，所述第二收发器（120）还向所述第一收发器（110）发射（1045）有关所述第二收发器处对应于接收的消息的信道质量的值，以及根据所述方法，所述第一收发器还使用所述信道质量值来修改其数据发射。

5.如权利要求1所述的方法（1000、1055），根据所述方法，将合成消息编码，以便解码可以显示所述消息打算送给所述系统中哪些收发器。

6.如权利要求5所述的方法（1000、1055），根据所述方法，所述编码还包括对要包含在合成分组中的各个分组应用权重系数（1050）。

7.如权利要求1-2中任一项所述的方法（1000），根据所述方法，所述第一收发器（100）通过基于接收的质量值自适应地调度数据分组的发射来修改其数据发射（1060）。

8.如权利要求5所述的方法（1000），根据所述方法，所述第一收发器（110）通过自适应地选择要一起编码的打算送给所述系统中的各个收发器的数据分组来修改其数据发射，以便优化所述系统中的性能测量。

9.如权利要求6所述的方法（1000），根据所述方法，所述第一收发器（110）还通过选择所述权重系数来修改其数据发射，以便优化所述系统中的性能测量。

10.如权利要求5所述的方法（1000），根据所述方法，所述系统中的所述第二收发器（120）和/或第三收发器（130）通过使用先前接收的第二消息来解码（1065）接收的第一消息以便实现所述解码，其中所述第一和第二消息中的至少一个是合成消息。

11.一种在通信系统（100、200、400）中使用的第二收发器（120、800），所述通信系统（100、200、400）中能够存在多个收发器（110、120、130、800），其中第一收发器（110）能够向所述系统中的多个收发器发射数据分组，所述第二收发器（120、800）配备有用于存储接收的数据分组的表示以及用于向所述第一收发器发射表示所述第二收发器已接收的一个或多个数据分组（300）的接收质量的质量值的部件（610、620），所述第二收发器（120、800）的特征在于，它包括用于监听打算送给它自己和打算送给所述系统中的至少一个其它方（130）的合成分组的部件，所述合成分组即其中通过编码将打算送给所述第二收发器和打算送给所述至少一个其它方的一个或多个数据分组组合的分组，以及所述第二收发器（120、800）发射的所述质量值表示所述合成分组中的一个或多个的接收质量，并且特征还在于所述接收质量值表达为多个可能的此类值之一。

12.如权利要求11所述的第二收发器（120、800），所述第二收发器对于每个接收的数据分组发射一个质量值。

13.如权利要求11或12所述的第二收发器（120、800），其中所述第二收发器发射的所述质量值表示一个或多个数据分组的接收质量，所述数据分组的至少一部分是打算送给所述第二收发器的。

14.如权利要求11-12中任一项所述的第二收发器（800），所述第二收发器还向所述第一收发器（110）发射有关所述第二收发器处对应于接收的消息的信道质量的值。

15.如权利要求11-12中任一项所述的第二收发器（120、800），所述第二收发器还能够接收并解码所述合成分组，以便解码可以显示在所述合成分组中组合的每个数据分组打算送给所述系统中哪些收发器。

16.如权利要求15所述的第二收发器（120、800），所述第二收发器能够通过使用先前接收的第二分组来解码接收的第一分组以便实现所述解码，其中所述第一和第二分组中的至少一个是合成分组。

17.一种在通信系统（100、200、400）中使用的收发器（110、900），所述通信系统（100、200、400）中能够存在多个接收收发器（120、130），所述收发器（110）能够向所述系统中的至少第二接收收发器（120）和第三接收收发器（130）发射数据分组，所述收发器（110）能够从所述接收收发器（120、130）中的至少一个接收质量值，所述质量值表示所述接收收发器已接收的一个或多个数据分组（300）的接收质量，所述收发器（110）能够使用所述质量值来修改（1015）其数据发射，所述收发器的特征在于，所述接收质量值表达为（1030）多个可能的此类值之一，所述收发器能够将数据作为合成分组发射，所述合成分组即其中通过编码将打算送给所述系统中的一个或多个接收收发器的一个或多个数据分组组合的分组，以及所述收发器能够接收表示所述合成分组中的一个或多个的接收质量的质量值。

18.如权利要求17所述的收发器（110、900)，所述收发器能够将合成消息编码，以便解码可以显示所述消息打算送给所述系统中哪个接收收发器或哪些接收收发器。

19.如权利要求18所述的收发器（110、900），其中所述编码还包括对要包含在合成分组中的各个分组应用权重系数。

20.如权利要求17-19中任一项所述的收发器（110、900），所述收发器能够通过基于接收的质量值自适应地调度数据分组的发射来修改其数据发射。

21.如权利要求17-19中任一项所述的收发器（110、900），所述收发器能够通过自适应地选择要一起编码的打算送给所述系统中的各个接收收发器的数据分组来修改其数据发射，以便优化所述系统中的性能测量。

22.如权利要求19所述的收发器（110、900），所述收发器还能够通过选择所述权重系数来修改其数据发射，以便优化所述系统中的性能测量。