移动站、基站和操作网络基础设施实体的方法
本申请是分案申请,原案的国家申请号是200780029922.3,申请日是2007年8月7日,发明名称是“无线VoIP通信系统中具有减少资源分配开销的自动重复请求的装置和方法”。
技术领域
本发明一般涉及因特网协议语音(VoIP)无线通信网络,并且更特别地,涉及混合自动重复请求(HARQ)以及VoIP HARQ无线通信系统中具有减少的信令开销的方法和装置。
背景技术
无线通信系统,例如基于分组的通信系统,可以使用因特网协议语音(VoIP)来提供语音电话。在基于分组的通信系统中,“数据”和“语音”之间的任何历史划分已变得模糊不清,由此术语“数据”通常表示用于任何服务的有效载荷信息,无论语音还是数据,诸如可以通过从因特网下载而提供的。
然而,仍存在不同之处,因为例如由于延迟灵敏度,语音相比于传统的所谓数据通常采用较小的分组大小。例如,非语音数据分组可以大于千字节,而语音分组可以仅为约15到50字节,这依赖于所采用的声码器速率。
由于语音会话利用较小的分组大小,因此可为数目极大增加的语音用户服务,由此给通信系统的控制机制和资源带来了负担。
然而,除了循环冗余检查(CRC)比特等,RTP/UDP/IP(实时传输协议/用户数据报协议/因特网协议)开销被添加到每个声码器分组。除了控制要求以外的这些协议开销进一步增加了采用混合自动重复请求的系统的负担。
HARQ可以使用持续信道用于重传,然而这种控制资源需要额外的处理和传输并且因此消耗更多的可用于语音业务的资源,因此进一步增加了网络的负担。
因此,需要在不需持续的指配并且不会显著增加通信系统的开销的前提下,向移动站提供具有用于HARQ重传的资源。
附图说明
图1是无线通信网络的框图。
图2是超帧序列的框图,每个超帧包括数个帧。
图3是示出长帧序列的示图,每个长帧包括一个或多个帧。
图4是共享资源集合的逻辑示图表示。
图5a和图5b是在用于资源指配目的的共享控制信道中发送的位图的示图。
图6说明了根据一些实施例的资源分配表,其中资源分配表指示了被分配用于每个HARQ传输机会的块数目。
图7是示出针对移动站群的示例性资源分配和排序模式的示图。
图8是示出后续长帧处的图7的示例性资源分配和排序模式的示图。
图9说明了根据各个实施例对于不同子群的HARQ传输机会序列与长帧数目的关联。
图10是根据各个实施例的另一示例性资源分配和排序模式的示图。
图11是示出根据各个实施例的后续长帧处的图10的示例性资源分配和排序模式的示图。
图12是根据各个实施例的移动站和基站架构的框图。
图13是根据各个实施例的移动站的框图。
图14是示出根据实施例的基站操作的流程图。
图15是示出根据实施例的移动站操作的流程图。
图16是示出根据各个实施例的移动站操作的流程图。
具体实施方式
现在转到附图,其中相同的附图标记表示相同的部件,图1说明了具有多种基站103的通信网络100,每个基站103具有对应的覆盖区域107。通常,基站覆盖区域可以重叠,并且通常形成整个网络覆盖区域。基站可以被称作其他名称,诸如基站收发信机(基站),“节点B”和接入节点(AN),这取决于技术。网络覆盖区域可以包括可以形成连续的无线电覆盖区域的许多个基站覆盖区域107。然而,并不需要具有连续的无线电覆盖并且因此网络覆盖区域可以选择地分布。
而且,每个覆盖区域可以具有许多个移动站101。经由回程连接111将许多个基站103连接到基站控制器109。基站控制器109和基站形成了无线电接入网络(RAN)。整个网络可以包括任何数目的基站控制器,每个基站控制器控制许多个基站。应当注意,基站控制器109可以可替换地被实施为基站103之间的分布式功能。不论具体的实施方式如何,基站控制器109包括用于分组化通信的多种模块,诸如分组调度器、分组分割和重组等,以及用于向各个移动站101指配适当的无线电资源的模块。
基站103可以经由任何数目的标准空中接口并且使用任何数目的调制和编码方案来与移动站101进行通信。例如,可以采用通用移动通讯系统(UMTS)、演进UMTS(E-UMTS)陆地无线接入(E-UTRA)或者CDMA2000。而且,E-UMTS可以采用正交频分复用(OFDM)并且CDMA2000可以采用正交扩展码,诸如沃尔什码。还可以利用半正交扩展码来实现空中接口上的附加信道化。而且,网络可以是演进高速率分组数据(E-HRPD)网络。各个实施例可以采用任何适当的无线电接口。
图2说明了可用于在各个实施例的无线通信系统中通信的超帧序列200。在图2中,超帧序列通常包括许多个超帧210、220、230等,其中每个超帧包括许多个帧。例如,超帧210包括帧212,帧212在控制信道部分214之内具有资源指配控制信道部分和数据信道部分216。
图3说明了重复长帧序列,其中使两个帧成群以形成长帧。在一些实施例中,长帧等同于单个帧。交织模式被定义为规则地间隔的长帧序列。对于采用同步混合自动重复请求(HARQ)(S-HARQ)的系统,初始和后续传输典型地在相同的交织模式中发生。在该说明性示例中,被表示为长帧0至11的12个长帧构成了超帧。
对于正交频分多址(OFDMA)系统,频域被划分为子载波。例如,5MHz OFDMA载波可以被划分为480个子载波,子载波间距为9.6kHz。OFDMA帧可以被分为多个OFDM符号。例如,一个帧可以占用0.91144msec并且包含8个OFDM符号,其中每个符号占用约113.93μsec。使子载波成群以形成块资源信道(BRCH)和分布式资源信道(DRCH)。BRCH是可以在较大带宽中跳频的连续子载波群,而DRCH是非连续子载波群。
在各个实施例中,出于调度的目的,基站控制器109、基站103或者一些其他网络基础设施部件使移动站101成为一个或多个群。可以基于与移动站相关联的无线电信道条件使移动站101成群,所述条件例如,由移动站报告的信道质量信息、由移动站报告的多普勒、距服务小区的距离等。可替换地或者附加地,可以基于除了参与公共通信会话之外的一个或多个移动站操作特性使移动站101成群。示例性移动站操作特性包括移动站的功率空间、宏分集考虑、移动站能力、移动站的服务、编解码器速率等。而且,可以使具有活动VoIP会话的移动站成群在一起。
在另一实施例中,基站控制器109、基站103或者一些其他的网络基础设施部件可以将多个移动站指配到相同群位置。例如,可以将参与相同群呼叫的所有移动站指配到相同群位置。相似地,可以将针对特定的广播/多点传送会话注册的所有移动站指配到相同群位置。通过这种方式,基站使用共享控制信道中的单个比特来指示对数个移动站的群呼叫或者广播/多点传送会话存在或不存在,由此减少群开销。在该实施例中,可以向移动站指配相同群内的不止一个群位置。例如,基站可以向移动站指配一个群位置用于广播/多点传送以及另一群位置用于VoIP。
在已确定了移动站的群之后,基站103向移动站101发送每个移动站在该群中的位置的指示以及群标识符的指示。控制信道可以被用于发送该指示。基站103可以使用群标识符来发送对于整个群有效的控制信息。例如,基站103可以通过发送群标识符的指示和新频率分配的指示来改变对群的频率分配。该位置指示可以被独立地发送到每个移动站或者可以被一次发送到数个移动站。
例如,基站103可以将无线移动站唯一标识符列表连同群标识符一起进行发送。任何适当的规则可以被用来确定位置指示,例如,向唯一标识符列表中的第一移动站指配第一位置,向唯一标识符列表中的第二移动站指配第二位置等。移动站唯一标识符可以是电子序列号(ESN)、订户硬件标识符、媒体访问控制标识符(MAC-Id)、或者可对特定移动站进行唯一识别的任何其他适当的标识符。
对于每个移动站群,基站控制器109或者基站103的调度功能,可以指配时间-频率资源集合用于由该群中的移动站共享。图4示出了示例性的共享资源集合。在图4中,共享资源410是两个帧(一个长帧)和八个DRCH。如果块被定义为时域中的一个帧和频域中的一个DRCH,则存在16个块或资源,编号为1至16。如前面讨论的,DRCH是非连续的子载波群,因此为图4纵轴的DRCH索引是频域的逻辑表示。如后面将要讨论的,每个移动站基于针对其他移动站的指配,确定共享资源中它的部分。因此,必须定义分配资源的顺序。在图4中,给出了说明性排序模式420,其导致了如图4中示出的块被编号为1至16。共享资源集合可以在如参考图3所描述的交织模式中重复使用。例如,该16个资源可以在图3中的交织模式0的每个长帧中重复使用。再一次地,由图4所说明的16个资源是帧中的频域中的子载波集合的逻辑表示。将理解,这些子载波的准确物理位置可以随帧改变。
可以使用控制信道用信号将共享资源集合的指示和排序模式从基站103传送到移动站101。而且,可以在具有与共享资源集合的开始帧的预定义关系的任何帧中发射控制信道。共享资源集合可以在发射控制信道的相同帧中开始,可以具有相对于发射控制信道的帧的固定起始点,或者可以明确地在控制信道中用信号传送。
在使移动站成群、移动站被指配了群中的位置(还被称为定位)、并且向该群指配了共享资源集合之后,基站103必须指示哪些移动站在给定时间段中是活动的,以及在一些实施例中,必须指示指配给每个移动站的指配的资源数目。
图5a说明了如何向移动站101指示资源指配。在图5中,第一消息字段,移动站指配510,指示哪些移动站被指配了对应的群共享资源集合中的至少一个共享资源。移动站资源分配字段530可以指示特定的资源,和/或指配给每个移动站的资源数目。在不同实施例中,还可以包括延续字段540,如下文将进一步描述的。
图5b更加详细地示出了图5a的消息可以如何使用比特映射来传递信息的示例。图5b描绘了信息元素501,其如上文所讨论的可以通过控制信道被发送到移动站。在如上文讨论的移动站群的情况中,可以使用共享控制信道发送信息元素501。信息元素501可以包括所示出的许多个八位字节,并且可以依赖于例如,群中共享控制信道的移动站的数目而变化大小。因此,信息元素501可以是用于向移动站群传递必要信息的任何适当大小。
因此,移动站指配510可以包括许多个位图字段,例如项509,八位字节17的比特001至比特008,如图5b中示出的。在所说明的示例中,任何移动站在其群中的位置可以对应于其位图位置。例如,被指配第一群位置“位置1”的移动站可以使用位图位置001来确定其是否被指配了一个共享资源。在图5b说明的示例中,移动站位置由移动站群排序字段511来指示。因此,图5b的示例中的第一移动站位置将对应于比特005,该比特005是移动站群排序字段511的第一位置。被指配了群位置2的移动站可以使用移动站群排序字段511的第二位置来确定其是否被指配了一个共享资源,等等。而且,可以通过使用二进制“0”或“1”来提供活动用户指示,其中使用相反的状态来指示非活动用户,或者可以使用一些其他的适当的二进制值。
将理解,位图字段可以包括一个或多个比特,并且可以使用比特群用于任何指定或指示。因此,移动站指配510和大小字段530可以为每个移动站提供两个比特,其中二进制“00”指示没有传输,并且“01”、“10”和“11”指示占用不同数目的块的传输。例如,“01”可以对应于单个块,“10”可以对应于两个块,并且“11”可以对应于三个块。还将理解,还可以使用非线性映射。例如,“01”可以对应于单个块,“10”可以对应于两个块,并且“11”可以对应于四个块。为了简化后面的解释,在理解这些字段所具有的如上文所讨论的各种结构的情况下,指配字段510和分配大小字段530在此处可被一起称为“指配和大小”字段520。
返回图5b,可以使用信息元素501中所包含的指配位图510的适当对应位置中的二进制“1”来指示活动移动站。一些实施例可以包括单个比特,该单个比特位于指配位图510的逻辑开始或者任何其他适当位置或字段处,表示为“排序模式反转字段”515。例如,诸如比特001这样的比特的二进制值可以指示是否遵循特别指定的递增或递减顺序的排序模式。因此,二进制“0”可以指示,移动站应使用处于递增顺序(未反转)的第一指定排序模式,而二进制“1”可以指示排序模式应反转,即处于递减顺序。
在其他实施例中,可以建立数个排序模式,并且基站103可以经由指配位图510的排序模式字段513来指示将由移动站101群使用的排序模式。因此在每个调度实例期间基站103可以指示所期望的排序模式。而且,排序模式可以在呼叫创建时被建立,并且不作为移动站指配510的部分被信号传送。
因此,在图5b中,比特002、003和004可以形成用于指定适当的排序模式的排序模式字段513,并且比特001可以形成用于指示排序模式是递增还是递减顺序的排序模式反转字段515。
在图5a和5b中,分配大小字段530指示无线电资源指配加权信息,并且还可以指示指配给移动站的无线电资源的比例。无线电资源指配加权信息还可以指示指配给每个移动站的无线电资源的规定数目或大小。
在一些实施例中,无线电资源指配加权信息还可以包括声码器速率、调制或编码信息。如果仅存在一个可能的加权值,则分配大小字段530可以被省略。通过共享控制信道将信息元素501发送到移动站群,所述信息元素501包含移动站指配字段510并且如果使用了上文讨论的分配大小字段530,则还包含分配大小字段530。而且如上文讨论的,移动站群还共享时间-频率资源集合。基站103典型地在每个用于在该长帧中指配资源的长帧中发射共享控制信道,尽管将理解,基站103可以在任何在先的长帧中发射共享控制信道。在不同实施例中,信息元素501还可以包括延续字段540,该延续字段540可以包括任何适当数目的比特并且将在下文进一步详细地描述延续字段540。
在利用混合自动重复请求(HARQ)的一些实施例中,资源被分配用于一系列HARQ传输机会中的第一传输,即,仅指示分配的大小(块数目)。在该实施例中,经由延续字段540,指示延续用于后续传输机会。而且在该实施例中,延续指示可以由单个比特提供。
在各个实施例中,在当前帧中每个移动站利用移动站指配和大小字段520,对于该移动站指配和大小字段520定义了第一HARQ传输机会,并且在当前帧中每个移动站利用延续字段540,对于该延续字段540定义了后续的,即第二、第三或第四HARQ传输机会。移动站指配和大小字段520可以指示被分配用于第一传输的块数目。对于该情况,延续字段可以指示,由移动站指配和大小字段520分配的相同数目的块被分配用于后续传输,或者可以指示,不同数目的块,例如单个块被分配用于后续传输。
在一些实施例中,移动站指配和大小字段520是资源分配表的索引,其中资源分配表指示了为每个HARQ传输机会分配的块数目。图6提供了根据各个实施例的该表的示例。如图6说明的,移动站指配和大小字段520可以为每个移动站提供两个二进制比特,其中该两个二进制比特为资源分配表600做索引。
例如,参考图6,行611,如果移动站指配和大小字段520针对特定的移动站指示二进制“00”,则在列603中将向该移动站分配一个块用于第一HARQ传输机会,在列605中分配一个块用于第二HARQ传输机会,在列607中分配一个块用于第三HARQ传输机会,并且在列609中分配一个块用于第四传输机会。
如果移动站指配和大小字段520指示二进制“11”,如索引列601中示出的,则如在列603中示出的将向移动站分配四个块用于第一HARQ传输机会,在列604中两个块用于第二HARQ传输机会,在列607中一个块用于第三HARQ传输机会,并且在列609中一个块用于第四传输机会。在一些实施例中,索引列601还可以对应于用于VoIP通信的声码器速率。例如,分别地,“00”可以对应于1/8速率声码器,“01”对应于1/4速率,“10”对应于1/2速率,并且“11”对应于全速率声码器。
因此,表600可以包括用于HARQ重传的块分配以实现预期的错误准则。例如,表600,假设通过针对1%的错误对四个传输进行仿真找到了上文的声码器速率,其中通过基于1到x块之后的错误概率最小化用于实现1%错误准则所需的时间-频率资源的平均数目来找到用于每个传输的块数目,其中x被选择为16。块大小指示用于一个时隙的子载波数目(一个时隙=5/9ms)。每个时隙具有总共5个OFDM符号,一个符号用于导频和控制,因此4个符号用于VoIP传输。例如,如果对于1/8速率帧的块大小是11个子载波并且使用一个块,则11x 4=44个时间-频率资源是可用的。
因此在使用诸如表600的资源分配表的不同实施例中,延续字段540用来为表行做索引,该表行对应于移动站指配和大小字段520分配,并且其中该表列对应于特定的HARQ传输机会。
图7提供了移动站指配和资源分配的进一步细节。在图7中,八个移动站被指配到群730,并且被指配群位置1至8,其对应于移动站指配和大小字段520中的位图位置1至8。因此,移动站3(MS3)被指配位图位置1,移动站6(MS6)被指配位图位置2,移动站7(MS7)被指配位图位置3,移动站9(MS9)被指配位图位置4,移动站10(MS10)被指配位图位置5,移动站13(MS13)被指配位图位置6,移动站14(MS14)被指配位图位置7,并且移动站17(MS17)被指配位图位置8。每个位图位置提供了两个二进制比特,其中“00”指示没有传输,“01”指示一个块的指配,“10”指示两个块的指配,并且“11”指示四个块的指配。将理解,位图位置可以对应于一个或多个位图字段中的一个或多个位图位置,所述一个或多个位图字段诸如前文所讨论的指配字段510和分配大小字段530。而且如前文所讨论的,将理解,出于此处简化解释的原因,指配字段510和分配大小字段530被共同称为指配和大小字段520。
回到图7,除了指配位置信息以外,基站可以向群730提供共享资源集合710的指示以及指示分配资源的顺序的指配排序模式770。基站可以使用控制信道将位置信息、排序模式和共享资源信息发送到移动站群730。
而且,经由适当的位图字段位置中的二进制“01”、“10”或“11”经由移动站指配和大小字段750来指示活动移动站。可以在每个长帧在共享控制信道上发射移动站指配和大小字段750。如图7中说明的,移动站指配和大小字段750在每个长帧中将第N个活动移动站指配到第N个块集合,其中指配的块数目是1、2或4,如上文所讨论的。
因此例如,由于MS3是第一活动移动站,即它在移动站指配和大小字段750中不具有“00”(非活动移动站)指示符,因此MS3被指配了资源710中的最初两个资源。由于移动站指配和大小字段750中指示了“10”,因此MS3被指配了两个资源。在移动站指配和大小字段750中不具有“00”的MS6,即第二活动移动站,被指配了第二个块集合。由于移动站指配和大小字段750中指示了二进制“11”,因此MS6被指配了四个块。
MS6必须对先前分配的资源数目求和(被分配给MS3的两个资源)以确定它被分配资源3至6,如资源710中示出的。MS7是第三活动移动站并且被指配了第三个块集合。根据移动站指配和大小字段750中的二进制“10”指示,MS7被指配了两个块。MS7必须对先前分配的资源数目求和,即,被分配给MS3的两个资源及被分配给MS6的四个资源,以确定它被分配资源7和8,如资源710中示出的。
对于包括语音的某些应用,分组以相对恒定的速率到达。对于例如VoIP应用,声码器帧可以大约每20ms到达。再次参考图3,对于VoIP应用,声码器帧可以从编号为0的长帧的起始处开始,大约每20ms到达。基站将报头数据添加到声码器帧并且对该帧编码以形成语音分组。基站随后调制包括该语音分组的至少一部分符号并且在编号为0的长帧中将包括该语音分组的至少一部分符号发射到移动站。该传输被称为第一传输。
接收到该分组的移动站将尝试对该分组解码以获得语音信息。如果移动站成功地对从第一传输获得的语音分组解码,则该移动站将向基站发送应答(ACK)消息。在接收到ACK之后,基站将不发射任何附加信息,即,将不在长帧3、6和9中向移动站重发语音分组。事实上,移动站指配字段,例如指配字段510,允许其他移动站使用这些资源。然而,如果移动站不能够成功对语音分组解码,则移动站向基站发送否定应答(NACK)消息。
在接收到NACK消息之后,基站将在编号为3的长帧中向移动站发送附加的语音分组符号。这被称为第二传输。如果移动站在第二传输之后成功地对语音分组解码,则移动站可以向基站发送ACK消息。在接收到该ACK消息之后,基站将避免在长帧6和9中将任何附加的信息发射到移动站。然而,如果移动站未能成功地对该语音分组解码,则移动站将向基站发送NACK消息,并且作为响应,基站在编号为6的长帧中在第三传输中发送附加的语音分组符号。
相似地,依赖于移动站对第三传输的成功解码,移动站可以发送ACK或NACK消息,并且对于NACK消息,基站将在编号为9的长帧中,在第四传输中发送附加的语音分组符号。再一次地,依赖于移动站对该分组的成功解码,移动站可以发送ACK或NACK消息。
图8说明了在时间上处于图7中示出的示例之后的时刻,即编号为3的长帧的快照,其中图7中示出的情形是编号为0的长帧的快照。因此在图7中,在长帧0之后,MS3可能已发送了NACK消息,而MS6和MS7可能已发送了ACK消息。基于接收的ACK和NACK消息以及关于群830的每个移动站的队列状态,在编号为3的长帧中,基站可以使用移动站指配和大小字段850向MS3分配两个块,向MS14分配两个块并且向MS17分配四个块。基于移动站指配和大小字段850,如所示出的,群830的移动站被指配资源810。
在混合语音和数据系统中,可能同时存在活动语音和数据移动站。由于与VoIP业务相关联的统计复用属性,在每个调度实例中可能存在未被VoIP用户使用的系统资源。例如,如果未指示MS17是活动的,则第五、第六、第七和第八共享资源将是未使用的。监视共享控制信道的任何移动站可以计算该负载变化。因此,在一些实施例中,基站可以将移动站指配到未被群使用的那些资源。为了确定在每个VoIP帧期间的移动站指配,移动站监视共享控制信道并且将其资源确定为未分配给群成员的资源。对于长帧由多个帧组成的情况,可以在每个帧中向不同的数据用户指配未使用资源。而且,不止一个移动站可以被指配到未使用资源。例如,如果存在Z个未使用资源,则第一移动站可以被指配最初的N个可用的未使用资源,第二移动站可以被指配接下来的Z-N个未使用资源,其中Z>=N。
可替换地,可以指令共享未使用资源的移动站相等地划分未使用资源。在另一可替换的方法中,可以指令移动站使用相对于第一可用的未使用资源的偏移值,其中该偏移值用于将该移动站指向其指配。这允许针对共享未使用资源的每个移动站的任意指配。当可用的未使用资源少于所需用于支持特定移动站的资源时,在该长帧中该移动站不被分配任何资源。例如,如果偏移值指向超出共享资源集合的末端的共享资源,则在该长帧中不向该特定的移动站分配任何资源。
如所描述的,在每个长帧中针对每个移动站利用两个比特的移动站指配和大小字段,该移动站指配和大小字段可能需要非期望的系统资源分配用于共享控制信道,例如功率、OFDM子载波或OFDM符号。因此,在一些实施例中,通过建立移动站群位置和移动站HARQ传输机会之间的预先确定的关系,可以减少这样的共享控制信道开销。图9说明了根据各个实施例的该预先确定的关系的示例。
在图9例示的实施例中,原始移动站群被进一步细分为四个子群,其中向每个子群指配特定的序列用于其HARQ传输机会。因此图9说明了两个接续的编码分组,其被表示为分组N 909和分组N+1911,其中N是正整数。因此如所示出的,基站可以分别定义在编号为0、3、6和9的长帧中发生的对于子群0901的分组N的第一、第二、第三和第四HARQ传输机会。相似地,如所示出的,基站可以分别定义在编号为0、3、6和9的长帧中发生的对于子群1903的分组N的第二、第三和第四HARQ传输机会和分组N+1的第一HARQ传输机会。
如图9中示出的,对于子群2905和3907重复该过程。对于后续分组,HARQ传输机会的特定序列以已知的间隔重复,例如,在如图9中示出的每个超帧中重复。基于所建立的子群和HARQ传输机会之间的关系,基站可以通过任何系统的方式将移动站分配到子群,只要该群中的所有移动站对其有所了解。
例如,对于大小为“K”的移动站群,基站可以定义第一个K/4个群位置属于子群0,第二个K/4个群位置属于子群1,第三个K/4个群位置属于子群2,以及最后的K/4个群位置属于子群3。
重要的是理解群位置和HARQ传输机会之间的预先确定的关系使群中的每个移动站能够先验了解群中的所有其他成员的HARQ传输机会。可以在控制信道上将该预先确定的关系从基站发射到移动站,或者可以将该预先确定的关系存储在移动站处,例如存储在存储器中。
在一些实施例中,以对应于所定义的HARQ传输机会的顺序将资源分配给子群。例如,在共享控制信道中被指示为活动的并且在当前长帧中具有它们的第一HARQ传输机会的移动站,可以在共享资源集合中首先被分配。在共享控制信道中被指示为活动的并且在当前长帧中具有它们的第二HARQ传输机会的移动站,可以在共享资源集合中第二个被分配,等等。
如果子群对应于连续的群位置集合,如上文描述的,其中第一个K/4个群位置对应于子群0,第二个K/4个群位置对应于子群1等,则这可被视为以循环的方式旋转位图,由此第一位图位置对应于群中的第一移动站,针对该群中的第一移动站定义了第一HARQ传输机会。可以在控制信道上将位图旋转的指示从基站发射到移动站,或者可以将位图旋转的指示存储在移动站处。
图10和图11说明了具有延续位图字段540的各个实施例的示例性分配策略。图11假设在时间上处在图10中示出的示例之后的时刻、即编号为3的长帧的快照,其中图10中示出的情形是编号为0的长帧的快照。
因此,在图10的示例中,移动站指配和大小字段1050指示了分配给群1030的每个移动站的块数目,其中二进制“00”对应于没有传输,“01”对应于一个块,“10”对应于两个块并且“11”对应于四个块。延续字段1060提供了单个比特,该单个比特指示将一个块分配给移动站。如上文所描述的旋转位图用于确保具有它们的第一HARQ传输机会的移动站被首先分配资源,具有它们的第二HARQ传输机会的移动站被第二个分配资源,等等。
参考图10,八个移动站被指配到群1030并且被指配群位置1至8。移动站3(MS3)被指配群位置1,MS6被指配群位置2,MS7被指配群位置3,MS9被指配群位置4,MS10被指配群位置5,MS13被指配群位置6,MS14被指配群位置7并且MS17被指配群位置8。
群位置1和2被指配到子群0,群位置3和4被指配到子群1,群位置5和6被指配到子群2,并且群位置7和8被指配到子群3。子群和HARQ传输机会之间的关系与图9中示出的关系相似。除了指配位置信息之外,基站向群1030发射共享资源集合1010的指示和指配的排序模式1070,指配的排序模式1070指示了分配资源1010的顺序。可以在控制信道上将该信息从基站发射到移动站。
对于编号为0的长帧,基站向子群0分配资源1010用于它们的第一HARQ传输机会,向子群1分配资源1010用于它们的第二HARQ传输机会,向子群2分配资源1010用于它们的第三HARQ传输机会,并且向子群3分配资源1010用于它们的第四HARQ传输机会。基站发送指配和大小字段1050以指示被指配到子群0的移动站的第一传输的大小。例如,基站对MS3指示“10”(2个块)并且对MS6指示“11”(四个块)。
对于需要HARQ重传的移动站,例如如果MS7需要第二传输并且MS13需要第三传输,则基站将使用所示出的延续字段1060来指示针对MS7和MS13的延续传输(1个块)。
基站将对移动站指配和大小1050以及延续字段1060进行编码并且通过共享控制信道发送移动站指配和大小1050以及延续字段1060。移动站接收和解码该共享控制信道以确定移动站指配和大小字段1050和延续字段1060。例如,基于这些字段和长帧编号,MS3可以确定它是第一个被分配资源的移动站并且由于二进制“10”,所以它被分配了两个块。因此,MS3确定如在1010中示出的它的资源分配。同样地,MS6可以确定它是第二个被分配资源的移动站,它被分配了四个块。MS6确定先前分配了两个块并且因此确定如在资源1010中示出的它的分配。MS7因此确定它是第三个被分配资源的移动站,并且根据延续字段1060确定它被分配了一个块。由于先前分配了六个块,因此MS7确定如在资源1010中示出的它的分配。由于在延续字段1060中MS9和MS10不是活动的,因此MS13确定它是第四个被分配资源的移动站,并且因此确定它被分配了一个块。MS13确定先前分配了七个资源块并且因此确定如在资源1010中示出的它的分配。
图11示出了对编号为3的长帧的示例分配。再一次参考图9,基站向子群4分配资源用于它们的第一HARQ传输机会,向子群0分配资源用于它们的第二HARQ传输机会,向子群1分配资源用于它们的第三HARQ传输机会,并且向子群2分配资源用于它们的第四HARQ传输机会。如图11中示出的,位图旋转,由此子群3907中的移动站首先出现在位图中,并且因此被首先分配资源。
例如,MS6可能已向基站发送了ACK消息,而MS3和MS13可能已发送了NACK消息。而且,基站可能具有要向例如MS14和MS17发射的新的分组。基站将因此发送移动站指配和大小字段1150,指示针对子群3、即针对MS14和MS17的第一传输的大小。因此基站使用移动站指配和大小字段1150对MS14发送“10”(2个块)并且对MS17发送“11”(四个块)。基站还使用延续字段1160来指示针对MS3和MS13的延续传输(1个块)。
基站对移动站指配和大小1150以及延续字段1160进行编码并且在共享控制信道上发送移动站指配和大小1150以及延续字段1160。如图10和11中所描绘的资源指配包括在群中指配未使用资源,由此订户通过读取位图和计算第一未使用资源的位置,来定位潜在的资源。而且,如前文所描述的,可以将不止一个用户指配到未使用资源。移动站接收和解码共享控制信道以确定移动站指配和大小1150和延续字段1160。基于这些字段和长帧编号,移动站确定如在资源1110中示出的它们的分配。
现在转到图12,说明了根据各个实施例的移动站1201和基站1203的架构。移动站1201包括具有VoIP应用1205的堆栈、联网层1207、无线电链路控制器(RLC)1209、媒体访问控制器(MAC)1211、和物理层(PHY)1213。此外,移动站1201具有HARQ部件1215,HARQ部件1215可以是独立的或者可以被集成到任何其他部件/层中。如上文详细描述的,移动站1201的HARQ部件1215可以接收延续字段和/或资源分配表,用于确定其用于接收后续HARQ块重传的资源分配。
相似地,基站1203具有VoIP应用1217、联网层1219、RLC 1221、MAC 1223和PHY1227。然而,在多个实施例中基站1203额外地具有HARQ调度部件1225。如上文详细描述的,基站1203的HARQ调度部件1225可以向移动站的群和/或子群发送延续字段和/或资源分配表,用于指示它们的用于接收后续HARQ块重传的资源分配。而且,在一些实施例中,HARQ调度部件1225可以定义HARQ子群。
图13是说明根据一些实施例的移动站的主要部件的框图。移动站1300包括用户接口1301、至少一个处理器1303和至少一个存储器1305。存储器1305具有足够用于移动站操作系统1307、应用1309和通用文件存储1309的存储。移动站1300的用户接口1301可以是用户接口的组合,所述用户接口包括但不限于键盘、触摸屏、语音激活的命令输入以及陀螺光标控制。移动站1300具有图形显示器1313,该图形显示器1313也可以具有图13中未示出的专用处理器和/或存储器、驱动器等。
应当理解,图13仅出于说明的目的并且用于说明根据本公开的移动站的主要部件,并非旨在是移动站所需的各个部件及其之间的连接的完整的示意图。因此,移动站可以包括图13中未示出的多个其他部件并且仍然在本公开的范围内。
回到图13,移动站1300还可以包括许多个收发信机,诸如收发信机1315和1317。收发信机1315和1317可以用于使用多种标准,诸如但不限于,UMTS、E-UMTS、E-HRPD、CDMA2000、802.11、802.16等来与多种无线网络通信。
存储器1305仅用于说明性的目的,并且可以通过多种方式来配置并且仍然保持在本公开的范围内。例如,存储器1305可以由数个元件组成,每个元件耦合到处理器1303。而且,独立的处理器和存储器元件可以是专用于特定任务,诸如将图形图像呈现在图形显示器上。在任何情况中,存储器1305将至少具有为移动站1300的操作系统1307、应用1309和通用文件存储1311提供存储的功能。在一些实施例中,并且如图12中所示出的,应用1309可以包括与基站中的堆栈进行通信的软件堆栈。因此,如上文详细描述的,应用1309可以包括HARQ部件1319用于提供使用从基站接收的HARQ调度信息的能力。文件存储1311可以为如图9所说明的HARQ OPPS分配提供存储,并且可以为诸如图6所说明的表600的HARQ块表提供存储。
图14总结了根据各个实施例的基站的操作。在1401中,基站基于前面所讨论的多种准则使移动站成群,用于调度资源。在1403中,如参考图9描述的,基站定义移动站的群位置与它们相应的HARQ传输机会之间的关系。在1405中,基站可以进一步针对下一传输机会确定子群。在1407中,基站发送移动站指配和大小以及延续消息,如前面描述的,该移动站指配和大小以及延续消息可以是通过共享控制信道发送的比特映射。在1409中,基站可以使用共享资源集合向移动站发送数据。在1411中,基站还可以在VoIP移动站不活动的时候向数据用户分配任何未使用资源。
图15是示出了接收共享控制信道的移动站102的操作的流程图。在1501中,移动站接收共享控制信道并且在1503中提取指配和大小字段或多个字段以及延续字段。在1505中,基于指配和大小字段以及延续字段确定是否已经指配了一个共享资源。最后,在1507中,如果已经指配了资源,则移动站在指配的资源上接收数据。
图16说明了根据一些实施例的进一步的移动站操作。在1601中,移动站例如基于CRC比特或多个比特来确定丢失、未接收到数据块,或者要不然发生了解码错误。在1603中移动站发送NACK消息,由此调用HARQ程序。移动站可以具有存储的表,该表指示每个HARQ传输机会的块数目,这可以基于移动站所采用的声码器速率,诸如图6中的表600所说明的。因此,在1605中,移动站可以查找该信息。而且在1605中,移动站可以查找或者要不然根据诸如位图的控制信道消息来确定其子群和对应的HARQ传输帧(在超帧中),如参考图9描述的。在1607中,移动站可以接收HARQ块重传。否则,如果仍未接收到,则移动站可以在下一个给定的HARQ传输机会重复该程序。
尽管已经说明和描述了多种实施例,但是应当理解,本发明不限于此。在不偏离如所附权利要求定义的本发明的精神和范围的前提下,本领域的技术人员将想到许多修改、改变、变化、替换和等效。