CN1298176C - 码分多址移动通信系统中数据重发和解码的装置及方法 - Google Patents

Abstract

一在移动通信系统中响应自接收器的重新发送请求而通过发送器重新发送编码的比特的方法，其把编码器输出的编码的比特分离成较高优先权的编码的比特和较低优先权的编码的比特，通过特定的调制技术，将通过对编码的比特进行符号映射而得的符号的流从发送器发送到接收器。该方法为：确定如可用的正交代码的确定的数目的用于重新发送的正交代码；依可用的正交代码的确定的数目，将较高优先权的编码的比特和较低优先权的编码的比特分离成给定尺寸的多个子分组，选择部分子分组或将重复地发送的子分组；使用确定的可用的正交代码，通过特定的调制技术，发送通过对选择的子分组的编码的比特进行符号映射而得的符号的流。

Description

码分多址移动通信系统中数据重发和解码的装置及方法

优先权

本申请对2001年10月19日在Korean industrial Property Office提交的序列号为2001-64742的名为“Transceiver Apparatus and Method for EfficientHigh-Speed Data Retransmission and Decoding in a CDMA MobileCommunication System”的申请声明优先权，在此，其内容被合并作为参考。

技术领域

本发明大体涉及一种用于测量码分多址(CDMA)移动通信系统中的传播延迟的装置和方法，特别涉及一种用于测量窄带时分双向(NB-TDD)码分多址移动通信系统中的传播延迟的装置和方法。

背景技术

近来，移动通信系统已经从早先的基于语音的通信系统发展到用于提供数据服务和多媒体服务的高速、高质量的无线数据分组通信系统。另外，分为异步第三代合作项目(3GPP)系统和同步第三代合作项目2(3GPP2)系统的第三代移动通信系统，正在用于高速、高质量无线数据分组服务的标准化之中。例如，由3GPP执行关于高速下行链路分组接入(HSDPA)的标准化，而由3GPP2执行第一代数据和语音(1xEV-DV)的标准化。在第三代移动通信系统中执行此类标准化，以便找到用于2兆比特每秒或更高的高速、高质量无线数据分组传输服务的解决方案。而且，已经建议的第四代移动通信系统将提供优于第三代移动通信系统的高速、高质量的多媒体服务。

阻碍高速、高质量的无线数据服务的主要因素在于无线信道环境。由于白噪声和衰落、阴影引起的信号功率上的变化，由于用户设备(UE)的运动和速度上的频繁改变而引起的多普勒效应，以及由于其它用户和多路径信号引起的干扰，使得无线信道环境频繁地变化。因此，为了提供高速的无线数据分组服务，除了为现有的第二代或第三代移动通信系统提供的普通技术之外，需要一种能够增强对信道环境上的变化的适应性的改进的技术。使用在现有系统中的高速功率控制方法，也能增加对信道环境上的变化的适应性。然而，执行关于高速数据分组传输的标准化的3GPP和3GPP2参考了自适应调制/编码方案(AMCS)和混合性自动重复请求(HARQ)。

自适应调制/编码方案是一种用于根据下行链路信道环境上的变化自适应地改变调制技术和信道编码器的编码速率的技术。通常，为检测下行链路信道的环境，用户装置测量信噪比(SNR)，并通过一个上行链路将测得的信噪比信息发送给节点B。节点B根据所接收的信噪比信息来预测下行链路信道环境，并根据所预测的值指定合适的调制技术和编码速率。可用于自适应调制/编码方案的调制技术包括二相移相键控(QPSK)、八相移相键控(8PSK)、十六相正交幅度调制(16QAM)和六十四相正交幅度调制(64QAM)，且可用于自适应调制/编码方案的编码速率包括1/2和3/4。因此，具有好的信道环境的自适应调制/编码方案系统将高阶调制(16QAM和64QAM)和高编码速率3/4应用到位于节点B附近的用户装置，并将低阶调制(QPSK和8PSK)和低编码速率1/2应用到位于小区边缘上的用户装置。另外，与现有的高速功率控制方法相比，自适应调制/编码方案系统减少了干扰信号，因此提高了平均的系统性能。

混合性自动重复请求是一种链接控制技术，用于通过在初始发送中出现分组错误时重新发送错误的数据来纠正错误。通常，混合性自动重复请求被分类为跟踪组合(CC)、全增量冗余(FIR)、以及部分增量冗余(PIR)。

跟踪组合是一种用于发送使得在重新发送时发送的整个分组与在初始发送时发送的分组相同的分组的技术。在这种技术中，接收器通过预定的方法将重新发送的分组与先前存储在其缓冲器中的初始发送的分组进行组合。通过这样做，就可以提高输入到解码器的编码的比特的可靠性，这样，就带来了整体系统性能的提高。在效果上，组合两个相同的分组与重复编码类似，所以，可以平均提高性能增益3分贝(dB)。

全增量冗余是一种用于发送只包含从信道编码器产生的冗余比特的分组来代替相同的分组的技术，这样来提高接收器中的解码器的性能。也就是说，全增量冗余在解码过程中与初始发送的信息一样使用新冗余比特，以使得编码速率降低，因此提高解码器的性能。众所周知，在编码理论中，低编码速率的性能增益高于重复编码的性能增益。因此，全增量冗余仅在性能增益方面优于跟踪组合。

与全增量冗余不同，部分增量冗余是一种用于在重新发送时发送信息比特与新冗余比特的组合的数据分组的技术。因此，部分增量冗余能通过在解码过程中将重新发送的信息比特与初始发送的信息比特进行组合，来获得与跟踪组合类似的效果，并且，也能通过使用冗余比特执行解码，来获得与全增量冗余类似的效果。部分增量冗余具有略高于全增量冗余的编码速率，显示出介于全增量冗余与跟踪组合之间的中间性能。然而，考虑混合性自动重复请求应当不仅依据性能还要依据诸如缓冲器尺寸和接收器的信令之类的系统的复杂性，作为结果，要确定它们之中的仅仅一个就不是容易的。

自适应调制/编码方案和混合性自动重复请求是用于提高对链路环境上的变化的适应性的独立的技术。最好是，通过结合这两种技术可以显著提高系统性能。即，发送器通过自适应调制/编码方案确定适合于下行链路信道状况的调制技术和编码速率，然后，根据所确定的调制技术和编码速率来发送分组数据，而接收器在不能解码发送器发送的数据分组时，就发送重新发送请求。一旦接受到来自接收器的重新发送请求，节点B就通过混合性自动重复请求重新发送数据分组。

图1说明了一个用于高速分组数据发送的现有的发送器，其中，通过控制信道编码器112，可以实现各种自适应调制/编码方案技术和混合性自动重复请求技术。

参考图1，信道编码器112包括一个编码器和一个删截器(未示出)。当以确定的数据速率输入的数据被施加到信道编码器112的输入端时，编码器执行编码，以降低传输错误率。而且，删截器根据由控制器120预先确定的编码速率和混合性自动重复请求类型，将编码器的输入进行删截，并将其输出提供给信道交织器114。由于将来的移动通信系统需要一种强有力的信道编码技术，以便可靠地发送高速多媒体数据，所以图1的信道编码器112由主编码速率为R-1/6的快速(turbo)编码器和删截器216来实现，如图2中所说明的。在本技术领域中，已知经快速编码器的信道编码显示出性能即使在低信噪比时在比特误码率(BER)方面接近于香农极限。经快速编码器的信道编码，也被3GPP和3GPP2使用于高速下行链路分组接入和第一代数据和语音标准化。快速编码器的输出可以分为系统比特和奇偶校验比特。“系统比特”是指将要被发送的实际的信息比特，而“奇偶校验比特”是指用来帮助接收器纠正可能的传输错误的信号。删截器216将编码器输出的系统比特或奇偶校验比特进行选择地删截，来满足确定的编码速率。

参考图2，一旦接收到一个输入数据，快速编码器就输出完整的输入数据作为系统比特流X。输入数据也被提供到第一信道编码器210，而第一信道编码器210对输入数据执行编码，并输出两个不同的奇偶校验比特流Y₁和Y₂。另外，输入数据也被提供给交织器212，而交织器212对输入数据进行交织。完整的交织的输入数据被作为交织的系统比特流X’而发送。交织的输入数据被提供给第二信道编码器214，而第二信道编码器214对交织的输入数据执行编码，并输出两个不同的奇偶校验比特流Z₁和Z₂。系统比特流X和X’以及奇偶校验比特流Y₁、Y₂、Z₁和Z₂被提供给传输单元1、2、…、N中的删截器216。删截器216根据从图1的控制器120提供的控制信号来确定删截模式，并使用所确定的删截模式，对系统比特流X、交织的系统比特流X’、以及四个不同的奇偶校验比特流Y₁、Y₂、Z₁和Z₂执行删截，这样来输出期望的系统比特和奇偶校验比特。

如以上所述，用于删截器216对编码的比特进行删截的删截模式，依赖于编码速率和混合性自动重复请求类型。也就是说，使用跟踪组合，通过对编码的比特进行删截，可以在每次传输中发送相同的分组，以使删截器216根据给定的编码速率，而具有系统比特与奇偶校验比特的一个固定的组合。使用增量冗余(全增量冗余和部分增量冗余)，删截器216根据初始发送时给定的编码速率，对系统比特与奇偶校验比特的组合中的编码的比特进行删截，并对在每次重新发送中的各种奇偶校验比特的组合中的编码的符号进行删截，这样，降低了整体编码速率。例如，使用具有编码速率1/2的跟踪组合，通过以编码的比特[XY₁Y₂X’Z₁Z₂]的顺序固定地使用[110000]作为删截模式，删截器216针对初始发送时和重新发送时的一个输入比特，可以连续地输出相同的比特X和Y₁。使用全增量冗余，删截器216，为两个输入比特，分别通过在初始发送时使用[110000；100001]作为删截模式，来以[X₁Y₁₁X₂Z₂₁]的顺序输出编码的比特，和在重新发送时使用[001001；010010]删截模式，来以[Y₂₁Z₂₁Y₁₂Z₁₂]的顺序输出编码的比特。同时，尽管没有单独地说明，然而，被3GPP2采用的R-1/3快速编码器，也可以由图2的第一信道编码器210和删截器216来实现。

在此，将在下面描述由图1实现的自适应调制/编码方案系统和混合性自动重复请求系统进行的分组数据传输操作。在新分组的发送之前，发送器的控制器120根据从接收器提供的下行链路信道状况信息，来确定合适的调制技术和数据速率。控制器120将关于所确定的调制技术和编码速率的信息提供给信道编码器112、调制器116和频率扩展器118。物理层中的数据速率依赖于所确定的调制技术和编码速率。信道编码器112在基于来自控制器120的信号执行了编码之后，根据给定的删截模式执行比特删截，从而最终输出编码的比特。从信道编码器112输出的编码的比特被提供给信道交织器114，在其中将它们进行交织。交织，是用于通过将输入比特随机化，以便将数据符号分散到若干个位置，来取代将数据符号集中在衰落环境中的同一个位置，从而防止突发错误的一种技术。为便于举例，假设信道交织器114的容量大于或等于编码的比特的总数目。调制器116，根据由控制器120预先确定的调制技术和给定的符号映射技术，对交织的编码的比特进行符号映射。如果将调制技术表示为M，则构成一个符号的编码的比特的数目变为log₂M。频率扩展器118为从调制器116输出的已调制的符号分配多Walsh代码，以便得到与控制器120所确定的数据速率相对应的高速数据传输，并用所分配的Walsh代码将已调制的符号进行扩展。在高速分组传输系统中使用固定的片速率和固定的扩展系数(SF)时，使用Walsh代码发送的符号的速率是恒定的。因此，为了使用确定的数据速率，使用多Walsh代码是必要的。例如，当使用3.84兆片每秒的片速率和16片/符号的扩展系数的系统使用16QAM和信道编码速率3/4时，用一个Walsh代码可以提供的数据速率变为1.08兆比特每秒。因此，当使用10个Walsh代码时，可以以最大为10.8兆比特每秒的数据速率传输数据。

假定在图1的高速分组传输系统的发送器中，即使在重新发送时，仍使用根据信道状况在数据分组的初始发送时由控制器120确定的调制技术和编码速率。然而，如上所述，高速数据传输信道，即使在通过混合性自动重复请求的重新发送期间，也会经历由于小区中用户设备的数目的改变和多普勒偏移而引起的其信道状况上的改变。因此，维持使用在初始发送时的调制技术和编码速率会引起系统性能上的下降。

由于这种原因，正在进行中的高速下行链路分组接入和第一代数据和语音标准化，考虑了一种用于即使在重新发送期间也能改变调制技术和编码速率的改进的方法。例如，在使用如混合性自动重复请求的跟踪组合的系统中，当混合性自动重复请求类型被改变时，发送器重新发送一部分或全部初始发送的数据分组，而接收器将部分重新发送的分组与全部初始发送的分组进行部分地组合，带来了解码器的整体比特误码率的减小。发送器和接收器的结构分别在图3和图4中说明。

如图3中所说明的，除了图1的发送器以外，用于改进的方法的发送器还包括局部跟踪编码器316。参考图3，通过由信道编码器312根据给定的调制技术和编码速率对输入的数据进行编码所产生的编码的比特，在被交织器314交织之后，被提供给局部跟踪编码器316。局部跟踪编码器316，根据从控制器322提供的关于使用在初始发送时的调制技术、当前调制技术和将要用到的Walsh代码的数目的信息，来控制已交织的编码的比特之中在重新发送时将要被发送的数据的量(或数据比特的数目)。调制器318根据给定的调制技术，对从局部跟踪编码器316输出的编码的比特执行符号映射，并将其输出提供给扩展器320。扩展器320，从可用于从调制器318提供的已调制的符号的Walsh代码之中，来分配所需数目的Walsh代码，并用所分配的Walsh代码对已调制的符号进行频率扩展。在这里，重新发送时的信道编码速率与初始发送时的信道编码速率相同，而将被用在重新发送时的Walsh代码的数目与用在初始发送时的Walsh代码的数目不同。

图4说明了与图3中所说明的发送器相对应的接收器的结构。除了现有的接收器以外，该接收器还包括与图3的局部跟踪编码器316相对应的局部跟踪组合器416。去扩展器412，用与如发送器所使用的相同的Walsh代码，对从发送器发送的已调制的符号进行去扩展，并将其输出提供给解调器414。解调器414，通过与发送器所使用的调制技术相对应的解调技术，将来自去扩展器412的已调制的符号进行解调，并输出相对应的对数似然率(LLR)值到局部跟踪组合器416。对数似然率值是通过对以解调的编码的比特执行软(soft)判决而确定的值。局部跟踪组合器416取代了现有的接收器中的软件组合器。这是因为，当使用在初始发送时的调制不同于使用在重新发送时的调制时，由于重新发送的数据的量不同于初始发送的数据的量，所以部分地进行分组组合。如果在重新发送时使用了高阶调制，则局部跟踪组合器416对整个分组执行全部组合。然而，如果在重新发送期间使用了低阶调制，则局部跟踪组合器416将执行部分组合。局部跟踪组合器416将部分或全部组合的编码的比特提供给去交织器418。去交织器418对来自局部跟踪组合器416的编码的比特进行去交织，并将去交织的数据提供给信道解码器420。信道解码器420根据给定的解码技术，对去交织的比特进行解码。尽管图4中没有说明，但实际上，接收器对解码的信息比特执行循环冗余校验(CRC)，并根据循环冗余校验的校验结果向节点B发送肯定确认(ACK)或否定确认(NACK)信号，从而请求新数据的发送或错误分组的重新发送。

图5A说明了在被图3中所说明的局部跟踪编码器316编码的分组的尺寸上，根据在初始发送和重新发送时的调制技术上的改变、和可用的代码的数目的改变而改变。在这里，假定快速编码速率是1/2，而使用在重新发送时的可用的代码的数目减少到3，其小于使用在初始发送时的8个可用的代码的一半。如果使用在重新发送时的调制阶数高于使用在初始发送时的调制阶数，则只有一部分初始发送的分组被重新发送。例如，如图5A的(a-2)中所说明的，如果调制技术从在初始发送时的M_i＝QPSK变为在重新发送时的M_r＝16QAM，则在重新发送期间每个代码所需的编码的比特的数目变为在初始发送期间每个代码所需的编码的比特的数目的两倍。然而，由于在重新发送期间被分配的代码的数目小于在初始发送是被分配的代码的数目的一半，所以只有一部分初始发送的分组被重新发送。在这种情况下，在初始发送期间通过总共8个代码的传输的数据块之中，只有与前6个代码相对应的数据块A、B、C、D、E和F，在重新发送期间通过3个可用的代码被发送。另外，如图5A的(a-1)中所说明的，如果使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术相同(M_i＝M_r)，则可以被发送的数据的尺寸与代码的减少的数目成比例地减少。因此，在初始发送期间通过总共8个代码的传输的数据块之中，只有与前3个代码相对应的数据块A、B和C，在重新发送期间通过3个可用的代码被发送。

图5B说明了局部跟踪组合器416如何在初始发送和重新发送期间将通过局部跟踪编码器316发送的数据分组进行组合。例如，如图5B的(b-2)中所示的，如果调制技术从M_i＝QPSK变为M_r＝16QAM，则由于代码的数目的改变而能被重新发送的数据块，就是初始发送的数据块之中的A、B、C、D、E和F。因此，数据块A、B、C、D、E和F和初始发送的数据块A至H部分地进行软组合，从而提高接收的信号的可靠性。另外，如图5B的(b-1)中所说明的，如果使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术相同(M_i＝M_r)，则重新发送的数据分组与初始发送的数据块A至C相对应。因此，局部跟踪组合器416就将初始发送的分组与重新发送的分组执行局部跟踪组合。在这里，应当注意的是，尽管已组合的数据块的尺寸比(b-2)的情况下小，由于使用了低阶调制，所以已组合的重新发送数据的可靠性是相对高的。因此，性能并不总是根据已组合的部分分组的尺寸而线性地确定。

在图5A和图5B中，没有考虑在重新发送期间代码的数目增加的情况。因为，当使用在重新发送时的调制阶数高于或等于使用在初始发送时的调制阶数时，如果为重新发送所分配的代码的数目大于为初始发送所分配的代码的数目，则整个分组都可以被组合。这种情况下，最好是使用相同的调制技术，来代替将调制技术改变为高阶数调制技术。

图6A和图6B分别说明了局部跟踪编码器316和局部跟踪组合器416的操作，此时，与使用在初始发送时的4个代码相比，使用在重新发送时的代码的数目增加至6。

参考图6A的(a-2)，如果调制技术从在初始发送时的M_i＝16QAM变为在重新发送时的M_r＝QPSK，则在重新发送期间通过2个代码所发送的数据块与在初始发送期间通过一个代码所发送的数据块对应。因此，在初始数据块之中，与前3个代码相对应的数据块A、B和C在重新发送期间通过所分配的6个代码而被发送。最终，如图6A的(b-2)所说明的，数据块A、B和C与初始发送的数据块在接收器被部分地进行软组合。

参考图6A的(a-1)，如果在重新发送时的调制技术与在初始发送时的调制技术相同(M_i＝M_r)，则其数目为初始发送的数据块的1.5倍的数据块A、B、C、D、A和B能够在重新发送期间被发送。因此，如图6B的(b-1)中所说明的，通过一次发送，接收器能获得数据块A和B的两个软组合结果，和数据块C和D的一个软组合结果。也就是说，能够获得同时执行完全组合若干次的结果，这样，提高了系统性能。然而，如上所述，组合的部分分组的尺寸不都是与性能成比例。这是因为，在不良的信道状况下使用相同的调制技术对整个分组进行组合的处理、和使用低阶调制技术对部分分组进行组合的处理，有优点，也有缺点。在图6A和图6B中，没有考虑使用在重新发送时的调制阶数高于使用在初始发送时的调制阶数的情况，因为，由于在重新发送期间的恶化的信道状况而引起代码的数目增加，所以允许发送器使用与使用在初始发送时相同的调制技术，如结合图6A的(a-1)所描述的。

在其中可用于重新发送的代码的数目是可变的、并且跟踪组合用于混合性自动重复请求的高速分组传输系统中，如果使用图3和图4中所说明的局部跟踪编码器316和局部跟踪组合器416，则可以通过甚至是在重新发送时改变调制技术，而更积极地应付信道环境上的变化，来提高系统性能。然而，如图5B的(b-2)和图6B的(b-2)中所说明的，对整个传输分组的部分组合有助于减少比特误码率，但无助于满足帧误码率(FER)的降低。这是因为，图3的信道交织器314的输出是对来自信道编码器312的系统比特和奇偶校验比特的随机组合。也就是说，如果在重新发送时的分组尺寸小于在初始发送时的分组尺寸，就不能在所有的信息比特上执行组合，所以，组合的结果以一个比特为单位随机地发生。尤其是，需要一种新方法，来用于：即使当使用跟踪组合的系统需要在重新发送时发送比在初始发送时小的分组时，依然能够通过使用快速编码能以系统比特与奇偶校验比特的组合来进行发送的特性来补偿所有的信息比特，来显著降低帧误码率。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种用于改善无线通信系统的性能的数据发送/接收装置和方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于在无线通信系统中的接收器中以较高的接收概率来接收比特的收发器装置和方法。

本发明的再另一个目的是提供一种用于使用分别应用于来自信道编码器的系统比特和奇偶校验比特的信道交织器、和与信道交织器相联系的在接收器中的去交织器，来有效地发送和接收高速数据的装置和方法。

本发明的又另一个目的是提供一种用于通过联系分别应用于来自信道编码器的系统比特和奇偶校验比特的信道交织器、与作为混合性自动重复请求类型之一的跟踪组合，来有效地发送和接收高速数据的装置和方法。

本发明的又另一个目的是提供一种用于在用于支持自适应调制/编码方案的高速无线通信系统的发送器中，在可用于重新发送的代码的数目为可变的信道环境中，通过自适应地仅仅改变调制技术而维持使用在初始发送时的编码速率，来获得系统性能增益的装置和方法。

本发明的又另一个目的是提供一种用于在用于支持自适应调制/编码方案的高速无线通信系统的发送器中，在可用的代码的数目为可变的信道环境中，通过根据所要求的调制技术选择性地重新发送每一个都被分为系统比特和奇偶校验比特的数据分组，来获得系统性能增益的控制装置和方法。

本发明的又另一个目的是提供一种用于在用于高速无线通信系统的发送器中，在可用的代码的数目为可变的信道环境中，通过在接收器上将初始发送的数据分组与通过所要求的调制技术而选择性地重新发送的数据分组进行选择性地软组合，来获得性能增益的控制装置和方法。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而通过发送器重新发送编码的比特的方法，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器该方法包括步骤：当从接收器接收重新发送请求时，确定可用于重新发送的正交代码的数目；根据所确定的可用正交代码的数目，选择至少一部分要发送的编码的比特；将所选择的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流；以及从发送器向接收器发送调制的符号流。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的装置，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该装置包括：控制器，用于当从接收器接收重新发送请求时，确定可用于重新发送的正交代码的数目；选择器，用于根据所确定的可用正交代码的数目，选择至少一部分要发送的编码比特；分配器，用于将所选择的编码的比特分配成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；交织器，用于分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；调制器，用于通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；和扩展器，用于使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流并发送调制的符号的扩展流。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而通过发送器重新发送编码的比特的方法，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该方法包括下列步骤：当从接收器接收重新发送请求时，确定调制技术和可用于重新发送的正交代码的数目；根据在重新发送期间要使用的、所确定的可用正交代码的数目和调制技术，确定要发送的编码的比特数目；将所选择的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；通过特定的符号映射调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流；以及从发送器向接收器发送调制的符号的扩展流。

根据本发明的第四方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的装置，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该装置包括：控制器，用于当从接收器接收重新发送请求时，确定调制技术和可用于重新发送的正交代码的数目；选择器，用于根据在重新发送请求期间要使用的、所确定的可用正交代码的数目和调制技术和，选择要发送的编码比特；分配器，用于将所选择的编码的比特分配成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；交织器，用于分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；调制器，用于通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；和扩展器，用于使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流并从发送器向接收器发送调制的符号的扩展流。

根据本发明的第五方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中由接收器接收从发送器重新发送的数据的方法，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特，分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并且将它们分别地交织，以及将它们分离成多个子分组，并将通过特定的符号映射调制技术、使用至少一个可用的正交代码来扩展而从发送器发送到接收器，该方法包括步骤：用与发送期间使用的可用正交代码的数目一样多的可用正交代码来对所接收的数据进行去扩展，并输出调制的符号流；通过与特定的调制技术相对应的解调技术，将已调制的符号的流进行解调，并输出编码的比特；将编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，将该分离的编码的比特与至少先前接收的编码的比特进行组合；以及分别对具有较高优先权的组合的编码的比特和具有较低优先权的组合的编码的比特进行去交织，并对去交织的具有较高优先权的编码的比特和去交织的具有较低优先权的编码的比特进行信道解码。

根据本发明的第六方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中由接收器接收从发送器重新发送的数据的装置，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特，分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并且分别交织它们，以及将它们分离成多个子分组，并将通过特定的符号映射调制技术、使用至少一个可用的正交代码扩展得到的符号流从发送器发送到接收器，该装置包括：去扩展器，用于将具有与使用在重新发送期间的可用的正交代码的数目同样多的可用的正交代码的接收的数据进行去扩展，并输出已调制的符号的流；解调器，用于通过与特定的调制技术相对应的解调技术，将已调制的符号的流进行解调；选择性分组组合器，用于将编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并将该分离的编码的比特与至少先前接收的编码的比特进行组合；

去交织器，用于分别对具有较高优先权的组合的编码的比特和具有较低优先权的组合的编码的比特进行去交织；以及信道解码器，用于对具有较高优先权的去交织的编码的比特和具有较低优先权的去交织的编码的比特进行信道解码。

根据本发明的第七方面，本发明提供一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的方法，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并通过特定的调制技术，将通过对具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特进行符号映射而得到的符号的流，与至少一种可用的正交代码一起，从发送器发送到接收器，该方法包括步骤：如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r大于或等于可用于初始发送的正交代码的数目N_i，且重新发送时的信道状况劣于重新发送时的信道状况，一旦响应重新发送尝试的预定的次数而接收到重新发送请求，就确定将使用比初始发送时的调制技术M_i低一阶的调制阶数的调制技术作为将要被用于重新发送期间的调制技术M_r；如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r小于可用于初始发送的正交代码的数目N_i，且重新发送时的信道状况优于重新发送时的信道状况，就确定将使用比初始发送时的调制技术M_i高一阶的调制阶数的调制技术作为将要被用于重新发送期间的调制技术M_r；通过将预定的调制技术M_r应用到如下的方程中，来确定可用于重新发送的正交代码的数目N_r是否合适，

$N_r=[R\×\frac{m_i}{m_r}\×N_i]$

其中，m_r＝log₂M_r，m_i＝log₂M_i，而R是一个整数；以及如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r是合适的，则通过确定的调制技术M_r来调制至少一个编码的比特，并重新发送已调制的编码的比特。

附图说明

从结合附图的下面的详细描述，本发明的上述的和其它目的、特征和优点将变的更加明显，其中：

图1说明了用于高速数据传输的普通码分多址移动通信系统中的发送器的结构；

图2说明了图1中的信道编码器的详细结构；

图3说明了在用于高速数据通信的传统的码分多址移动通信系统中的在重新发送时使用可变的调制的发送器的结构；

图4说明了与图3的发送器相对应的接收器的结构；

图5A与图5D分别说明了根据先前技术的由发送器发送分组的方法和组合由接收器接收的分组的方法；

图6A与图6B分别说明了根据先前技术的由发送器发送分组的另一种方法和组合由接收器接收的分组的另一种方法；

图7说明了根据本发明的一个实施例的在码分多址移动通信系统中的发送器的结构；

图8说明了根据本发明的一个实施例的在码分多址移动通信系统中的接收器的结构；

图9A与图9B分别说明了根据本发明的一个实施例的由发送器发送分组的方法和组合由接收器接收的分组的方法；

图10A与图10B分别说明了根据本发明的一个实施例的由发送器发送分组的另一种方法和组合由接收器接收的分组的另一种方法；

图11A与图11B分别说明了根据本发明的一个实施例的由发送器发送分组的又一种方法和组合由接收器接收的分组的又一种方法；

图12A与图12B分别说明了根据本发明的一个实施例的由发送器发送分组的又一种方法和组合由接收器接收的分组的又一种方法；以及

图13说明了根据本发明的一个实施例的用于在码分多址移动通信系统中的在重新发送时改变调制技术的过程。

具体实施方式

在这里，将参考附图在下面描述本发明的一个优选的实施例。在下面的描述中，众所周知的功能或结构将不被详细地描述，因为，它们将在不必要的细节上模糊本发明。

将参考不同的实施例来描述本发明，在所述的实施例中，信道编码器支持1/2和3/4的编码速率，调制器支持QPSK、8PSK、16QAM和64QAM的调制技术，并且，在可用于重新发送的代码的数目为可变的信道环境中，调制技术是变化的。另外，将参考仅使用作为混合性自动重复请求类型之一的跟踪组合的情况来描述本发明。

图7说明了根据本发明的一个实施例的在码分多址移动通信系统中的发送器的结构。参考图7，根据本发明的一个实施例，控制器726(用于自适应调制/编码方案)控制着发送器的总体操作。尤其是，控制器726根据从上层(未示出)提供的信令信息，来确定调制技术、编码速率以及用于数据发送的可用的编码的数目。通过从接收器发送的用于发送的数据的确认信号(肯定确认/否定确认)或关于当前下行链路信道状态的信息，来确定信令信息。调制技术、编码速率以及可用的编码的数目通过上层来确定，并通过信令信息而提供给控制器726。控制器726，根据所确定的调制技术和确定的可用的编码的数目，来确定频率扩展器724所需要的正交代码(例如，Walsh代码)的数目。一旦接收到来自接收器的用于发送的数据的重新发送请求否定确认之后，发送器可以改变调制技术和正交代码的数目。用于确定调制技术的一种典型的方法是在初始发送和每次重新发送时，根据下行链路传输信道传输数据的状况来确定调制技术。下行链路传输信道的状况可以依据从接收器发送的关于当前下行链路传输信道的信息来确定。因此，控制器726可以在初始发送和每次重新发送时确定不同的调制技术。一旦接收到来自接收器的肯定确认信号就执行初始发送，而一旦接收到来自接收器的否定确认信号就执行重新发送。确定的调制技术信息被提供给分组选择器720、调制器722和频率扩展器724。而且，控制器726将确定的编码速率信息提供给信道编码器712。

信道编码器712，以从控制器726提供的编码速率，用给定的代码对输入的数据进行编码，并输出编码的比特。输入的数据包括循环冗余校验，这样，接收器就可以检验是否在所接收的数据中已经发生了错误。“给定的代码”是指用来输出编码的比特的代码，所述的编码的比特包括用于在传输之前对输入的数据进行编码的比特和用于该比特的错误控制比特。例如，当使用快速编码作为给定的代码时，发送比特就变成系统比特，而错误控制比特就变成奇偶校验比特。同时，信道编码器712被分成一个编码器和一个删截器。编码器以给定的编码速率对输入的数据进行编码，而删截器根据编码速率来确定从编码器输出的系统比特和奇偶校验比特的比率。例如，如果给定的代码速率是系统编码速率1/2，则信道编码器712接收一个输入比特就输出一个系统比特和一个奇偶校验比特。然而，如果给定的代码速率是系统编码速率3/4，则信道编码器712接收三个输入比特就输出三个系统比特和一个奇偶校验比特。在这里，将分别针对编码速率1/2和3/4进行对本发明的描述。

分配器714把从信道编码器712接收的系统比特和奇偶校验比特分配给多个交织器。当交织器包括两个交织器716和718时，分配器714将系统比特和奇偶校验比特分配成两个比特组。例如，分配器714把来自信道编码器712的系统比特分配给第一交织器716，将余下的奇偶校验比特分配给第二交织器718。这种情况中，如果使用系统编码速率1/2，则从信道编码器712输出的系统比特的数目等于从信道编码器712输出的奇偶校验比特的数目，所以，第一交织器716和第二交织器718被同等数目的比特所充满。然而，如果使用系统编码速率3/4，则充满第一交织器716的系统比特的数目是充满第二交织器718的奇偶校验比特的数目的三倍。

第一交织器716对来分配器714的系统比特进行交织，第二交织器718对来自分配器714的奇偶校验比特进行交织。在图7中，第一交织器716和第二交织器718是通过硬件而分离的。然而，第一交织器716和第二交织器718也可以简单地逻辑地分离开来。逻辑分离是指，将存储器分成用于存储系统比特的存储区域和用于存储奇偶校验比特的另一个存储区域。

分组选择器720接收来自控制器726的关于调制技术的信息，并确定通过该调制技术可以正常地发送的数据的数目。确定了可传输的数据的数目之后，分组选择器720从第一交织器716和第二交织器718提供的每个被分为系统比特和奇偶校验比特的给定的分组中选择一个。所述的给定的分组可以被分为只包括系统比特的系统分组和只包括奇偶校验比特的奇偶校验分组。一般地，发送器在去往交织的时间(Time To Interleaving(TTI))单位中发送数据。去往交织的时间是指，从编码的比特的发送开始的一点到编码的比特的发送结束的一点的时间段。去往交织的时间具有时隙单位。例如，去往交织的时间包括3个时隙。因此，给定的分组是指：针对去往交织的时间的所发送的编码的比特。

同时，如上所述，分组选择器720可以在初始发送和每次重新发送时从控制器726提供关于不同的调制技术和可用的代码的数目的信息。因此，分组选择器720根据关于使用于初始发送的调制技术、当前的调制技术以及可用的代码的数目的信息，来确定从新发送数据的数目，然后，根据所确定的数据的数目，合适地选择发送分组。也就是说，分组选择器720根据所确定的数据数目来选择第一交织器716的输出或第二交织器728的输出。例如，在初始发送时，分组选择器720在去往交织的时间单位内，选择系统比特和奇偶校验比特。然而，如果在重新发送时调制技术被改变或可用的代码的数目被改变，分组选择器720就不能发送在初始发送时发送的完整的分组。因此，分组选择器720把在去往交织的时间单位内初始发送的系统分组和奇偶校验分组分成具有给定的尺寸的多个子分组，并根据所确定的数据数目来选择子分组。当所确定的数据数目小于初始发送的数据数目时，分组选择器720选择一部分子分组。然而，当所确定的数据数目大于初始发送的数据数目时，分组选择器720重复地选择子分组和一部分子分组。因此，子分组应当具有一个确定的尺寸，这样，可以根据可变的调制技术来自由地改变发送数据的数目。另外，在选择分组时，分组选择器720应当根据数据数目，不但要考虑将要被发送的编码的比特的优先权，还要考虑重新发送的次数。也就是说，当发送一部分初始发送的系统分组和奇偶校验分组时，分组选择器720首先选择系统分组、实际信息比特。另外，当重复地发送一部分初始发送的系统分组和奇偶校验分组时，分组选择器720首先选择系统分组。然而，为了提高系统性能，最好是，在每次重新发送时，发送其它未发送过的分组来代替只发送系统分组。最后，分组选择器720可以使用重新发送的次数。例如，如果重新发送的次数是奇数，则分组选择器720首先发送系统分组，如果重新发送的次数是偶数，则分组选择器720首先发送奇偶校验分组。因此，在重新发送时，分组选择器720或者只输出系统比特、奇偶校验比特，或者输出系统比特与奇偶校验比特的组合。图9A与图9B、图10A与图10B、图11A与图11B、以及图12A与图12B，说明了用于分组选择器720根据各种调制技术和可用的代码的数目来选择编码的比特的模式。稍后将详细描述该模式。

调制器722根据从控制器726提供的调制技术，对被分组选择器720选择的分组的编码的比特进行调制。对编码的比特的调制是通过给定的符号映射技术而将编码的比特映射成传输符号来执行的。编码的比特的映射模式是根据从控制器726提供的调制技术信息来确定的。例如，如果从控制器726提供的调制技术是16QAM，则符号具有符号模式{H，H，L，L}，这样，4个编码的比特被映射到该符号模式的4个比特位置。如果从控制器726提供的调制技术是64QAM，则符号具有符号模式{H，H，M，M，L，L}，这样，6个编码的比特被映射到该符号模式的6个比特位置。在上述的符号模式中，H表示具有较高可靠性的比特位置，M表示具有中等可靠性的比特位置，而L表示具有较低可靠性的比特位置。同样，如果从控制器726提供的调制技术是8PSK，则符号就具有包括3个比特位置的符号模式，以及如果调制技术是QPSK，则符号就具有包括2个比特位置的符号模式。

频率扩展器724用由控制器726分配的正交代码(如，Walsh代码)，把从调制器722输出的符号进行频率扩展，并将扩展的符号发送给接收器。也就是说，为频率扩展，频率扩展器724根据所分配的正交代码的数目，对调制器722输出的符号流进行解复用，并将所分配的正交代码应用到以解复用的符号。正交代码的数目是由控制器726确定的，并被分配给从调制器722输出的符号。

图8说明了根据本发明的一个实施例的与图7的发送器相对应的接收器的结构。参考图8，接收器经由下行链路传输信道接收被多正交代码频率扩展之后由发送器发送的数据符号。去扩展器812，用发送器所使用的正交代码将所接收的数据符号进行去扩展，将去扩展的调制的符号进行复用，并串行地输出该复用的符号。

解调器814通过与发送器所使用的调制技术相对应的解调技术，把从去扩展器812输出的调制的符号进行解调，并输出编码的比特。该编码的比特与发送器中的分组选择器720的输出相对应，并具有由于无线信道上的噪声而引起的一个对数似然率值。该对数似然率值为既不是“1”也不是“0”的一个模糊值。解调器814可以有一个具有特定的尺寸的缓冲器，以便在使用在初始发送时的调制技术与使用在重新发送时的调制技术相同的情况下，来执行符号组合，从而带来在对数似然率的可靠性上的提高。另外，如果在混合性自动重复请求过程中使用两种不同的调制技术，则只对通过相同的调制技术而调制的发送分组执行符号组合。

选择性分组组合器816接收从解调器814输出的编码的比特的对数似然率值，并根据所接收的对数似然率值，使用关于在初始发送时的调制技术、当前的调制技术、以及使用在初始发送和重新发送时的编码的数目的信息，来确定输入数据的特征，然后，在执行比特级的分组组合。输入数据的特征、或输入数据的结构，可以包括：包含系统比特的系统分组、包含奇偶校验比特的奇偶校验分组、或包含系统比特与奇偶校验比特的组合的组合的分组。选择性分组组合器816包括：用于包含系统比特的S子分组的第一缓冲器和用于包含奇偶校验比特的P子分组的第二缓冲器。组合是分别对相同的S或P子分组来执行的。例如，如果在重新发送期间只传输S分组，则重新发送的S子分组就与在初始发送期间存储在S子分组缓冲器中的数据相组合。在这一点上，P子分组不进行组合，而将在初始发送时的数据提供给去交织器810。

与图7中所说明的发送器中的交织器710相对应的去交织器810由两个独立的去交织器820和822组成。第一去交织器820对从选择性分组组合器816提供的构成组合的系统分组的系统比特进行去交织，第二去交织器822对从选择性分组组合器816提供的构成组合的奇偶校验分组的奇偶校验比特进行去交织。在这里，去交织器810所使用的去交织模式具有与图7中所说明的交织器710所使用的交织模式相反的顺序，所以，去交织器810应当先识别交织模式。

信道解码器824根据功能被分为一个解码器和一个循环冗余校验器。解码器从去交织器810接收由系统比特和奇偶校验比特组成的编码的比特，根据给定的解码技术对所接收的编码的比特进行解码，并输出期望的接收的比特。针对给定的解码技术，解码器使用接收系统比特和奇偶校验比特的技术，然后，对系统比特进行解码，而该解码技术是根据发送器的编码技术来确定的。从解码器输出的接收的比特包括由发送器在数据发送期间添加的循环冗余校验比特。因此，循环冗余校验器826使用包括在接收的比特中的循环冗余校验比特，来校验所接收的比特，这样来确定是否错误已经发生。如果确定在接收的比特中没有发生过错误，则循环冗余校验器826就输出所接收的比特，并发送肯定确认信号以作为确认接收到所接收的比特的应答信号。然而，如果确定在接收的比特中错误已经发生，则循环冗余校验器826发送请求重新发送接收的比特的否定确认信号以作为应答信号。组合器816中的第一缓冲器和第二缓冲器，根据所发送的确认信号是肯定确认信号还是否定确认信号来初始化或维持当前的状态。也就是说，当发送肯定确认信号，第一和第二缓冲器就被初始化，以便接收新分组。然而，当发送否定确认信号，第一和第二缓冲器就维持当前状态，以便准备与重新发送的分组进行组合。

同时，接收器应当先识别关于图7中所说明的发送器所使用的编码速率、调制技术、正交代码和正交代码的数目、以及重新发送的次数的信息。也就是说，上述信息应当先提供给：去扩展器812、解调器814、选择性分组组合器816和解码器824，这样，接收器就可以执行发送器的相应的操作。因此，上述信息通过下行链路控制信道从发送器提供给接收器。

首先，在详细描述本发明之前，将简单描述本发明的优选实施例。

本发明的第一个实施例提供了一种收发器，用于在支持编码速率1/2和作为混合性自动重复请求类型之一的跟踪组合的码分多址移动通信系统中可用于重新发送的代码的数目减少的情况下，在初始发送和重新发送时支持不同的调制技术。该收发器在初始发送时支持QPSK调制，而在重新发送时支持QPSK和16QAM调制。特别是，在重新发送期间，第一实施例根据可用的正交代码的改变的数目和改变的调制技术，来选择传输数据，并对所选择的数据进行有效地组合。

本发明的第二个实施例提供了一种收发器，用于在支持编码速率3/4和跟踪组合的码分多址移动通信系统中可用于重新发送的代码的数目减少的情况下，在初始发送和重新发送时支持不同的调制技术。该收发器在初始发送时支持QPSK调制，而在重新发送时支持QPSK和16QAM调制。特别是，在重新发送期间，第二实施例根据可用的正交代码的改变的数目和改变的调制技术，来选择传输数据，并对所选择的数据进行有效地组合。

本发明的第三个实施例提供了一种收发器，用于在支持编码速率1/2和跟踪组合的码分多址移动通信系统中可用于重新发送的代码的数目增加的情况下，在初始发送和重新发送时支持不同的调制技术。该收发器在初始发送时支持QPSK调制，而在重新发送时支持QPSK和16QAM调制。特别是，在重新发送期间，第三实施例根据可用的正交代码的改变的数目和改变的调制技术，来选择传输数据，并对所选择的数据进行有效地组合。

本发明的第四个实施例提供了一种收发器，用于在支持编码速率3/4和跟踪组合的码分多址移动通信系统中可用于重新发送的代码的数目增加的情况下，在初始发送和重新发送时支持不同的调制技术。该收发器在初始发送时支持QPSK调制，而在重新发送时支持QPSK和16QAM调制。特别是，在重新发送期间，第四实施例根据可用的正交代码的改变的数目和改变的调制技术，来选择传输数据，并对所选择的数据进行有效地组合。

现在，将参考附图详细地描述本发明的优选实施例。

1.第一实施例(编码速率为1/2，且可用于重新发送的正交代码的数目减少)

在这里，将参考附图在下面描述本发明的第一实施例。在第一实施例中，码速率是1/2，且将跟踪组合用作混合性自动重复请求。另外，在初始发送时，通过使用8个可用的正交代码的QPSK调制来发送数据，而在重新发送时，通过QPSK调制或使用3个可用的正交代码的不同的调制技术，来重新发送数据，与初始发送相比，减少了5个正交代码。

首先，将参考图7的发送器来描述发送数据的操作。将添加了循环冗余校验的输入的数据提供给信道编码器712，在其中，以从控制器726提供的编码速率1/2，用给定的代码，对输入的数据进行编码，并将编码的比特串行地输出。编码的比特被分成与实际的发送数据相对应的系统比特(S比特)和用于对输入数据进行错误控制的奇偶校验比特(P比特)。由于所使用的编码速率是系统编码速率1/2，所以，信道编码器712以同样的比率输出S比特和P比特。包含在信道编码器712中的删截器，根据给定的删截模式，对由S比特和P比特组成的编码的比特进行删截。使用跟踪组合类型的混合性自动重复请求，在初始发送和重新发送时使用相同的删截模式，所以，信道编码器712在每次发送时都输出相同的数据比特流。一般地，当传输信道被复用，或从信道编码器712输出的编码的比特在数目上与通过无线发送的符号不一致时，就必须通过重复以及删截来执行对编码的比特的速率匹配。在本发明中，速率匹配是由信道编码器712来执行的。

从信道编码器712串行地输出的编码的比特，通过分配器714被分成S比特和P比特，然后被分配给相对应的交织器。例如，当交织器710包括两个交织器716和718时，分配器714把S比特分配给第一交织器716，而把P比特分配给第二交织器718。从分配器714分配的S比特和P比特由第一交织器716和第二交织器718进行交织。第一交织器716与第二交织器718的交织模式可以相同也可以不同。确定的交织模式应当也被接收器识别。

从第一交织器716和第二交织器718提供的已交织的S比特和P比特被提供到分组选择器720。分组选择器720根据关于使用在初始发送时的调制技术、当前的调制技术和重新发送的次数的信息，来选择发送分组，并把所选择的分组提供给调制器722。调制器722通过与预定的调制技术相对应的符号映射技术，来对交织的编码的比特进行调制，并将其输出提供给频率扩展器724。频率扩展器724根据可用的正交代码的数目，把来自调制器722的调制的符号进行解复用，使用相对应的正交代码对已解复用的符号进行扩展，并把已扩展的符号发送给接收器。

接下来，现在将详细描述在重新发送期间，本发明如何根据调制技术上的变化来选择发送分组。

图9A说明了一种用于当可用于重新发送的正交代码的数目从可用于初始发送的8个正交代码减少到3时，在使用编码速率1/2的系统中，由分组选择器720，在重新发送期间，选择发送分组的方法。在图9A中，S代表只包含系统比特的系统子分组(或S子分组)，P代表只包含奇偶校验比特的奇偶校验子分组(或P子分组)。

当使用编码速率1/2时，S子分组在尺寸上与P子分组相等，因此，在初始发送时，使用在8个可用的正交代码之中的前4个可用的正交代码来发送S子分组，而使用后4个可用的正交代码来发送P子分组。

当调制技术和可用的代码的数目变化时，实际将被发送的数据的数目由下面的方程(1)和方程(2)来确定。

$\mathrm{\α}=\frac{{\log }_2{M}_r}{{\log }_2{M}_i},\mathrm{\β}=\frac{N_r}{N_i}\·\·\·\left(1\right)$

D_r＝α×β×D_i………………………(2)

在方程(1)中，M_i表示与在初始发送时的调制技术相对应的一个整数，而M_r表示与在重新发送时的调制技术相对应的一个整数。而且，N_i表示可用于初始发送的代码的数目，而N_r表示可用于重新发送的代码的数目。在方程(2)中，D_i表示在初始发送期间发送的编码的比特的数目，而D_r表示在重新发送期间可以被发送的编码的比特的数目。

在方程(1)和方程(2)中，数字M_i或M_r表示调制技术对于64QAM变为64、对于16QAM变为16、对于8PSK变为8、以及对于QPSK变为4。图9A说明了一种当在初始发送时的调制技术是QPSK，并且，在重新发送时的调制技术与在初始发送时(情况(a-1))的调制技术相同、或者变为16QAM(情况(a-2))时，选择发送数据分组的方法。在初始发送中，所有数据分组都经过符号映射，这样，2个编码的比特被映射成一个符号，并且，该符号在被发送之前，将被用8个可用的正交代码进行频率扩展。在图9A的情况(a-1)中，在那里，3个可用的正交符号被分配用于重新发送，并且，使用于重新发送的调制技术与使用于初始发送的调制技术相同，仅仅初始发送的数据的3/8根据方程(1)和方程(2)被重新发送。在这种情况中，只有已经使用前3个可用的正交代码的S子分组S1、S2、S3被发送。如果再次接收到另外的重新发送请求，则将发送在先前的重新发送时没有被发送的S子分组S4和P子分组P1与P2。也就是说，通过两次重新发送，可以发送初始发送的数据的所有S子分组和一部分P子分组。在这种情况中，接收器可以在相同的数据分组之间执行组合。

相反，在图9A(a-2)的情况中，当调制技术在重新发送期间变成16QAM的高阶调制时，初始发送的数据的6/8可以根据方程(1)和方程(2)而被发送。也就是说，尽管在初始发送时，2个编码的比特被映射成一个符号，但在重新发送时，4个编码的比特被映射成一个符号。由于在初始发送中，通过2个可用的正交代码而被发送的编码的比特，可以使用一个可用的正交代码来发送，可以发送2倍于在情况(a-1)中所发送的数据。因此，如图9A的(a-2)情况中所说明的，通过一次重新发送，可以发送初始发送的数据的所有S子分组S1到S4和P子分组的一部分P1和P2。如果再次接收到另外的重新发送请求，则将发送在先前的重新发送时没有被发送的S子分组S1到S4和P子分组P3和P4。也就是说，S子分组被发送2次，而P子分组被发送一次，这样，来使在接收器的组合效果最大化。

子分组的组合在重新发送时改变的原因是为了提高快速解码器的性能，系统比特和奇偶校验比特的优先权可以按场合需要而被改变，因此，可以期望通过根据重新发送的次数和信道状况，来发送在相同组合中的子分组和在不同组合中的子分组，而在系统性能上提高。在现有的方法中，当发送由系统比特和奇偶校验比特混合地组成的分组时，发送器应当发送由信道解码器解码的仅仅一部分数据分组，这样，所发送的数据分组在接收器不可避免地经受随机组合。这种方法在减小比特误码率上是有效的，但是在减小帧误码率上的效果较小。与此不同，根据本发明的发送器再次发送只包括系统比特或只包括奇偶校验比特的整个分组，这样，所发送的信息比特可以被有效地组合。另外，可以通过向快速解码器的输入端提供组合的编码的比特，来减小帧误码率。

接下来，将参考与图7中所说明的发送器相对应的图8中所说明的接收器来描述接收数据的操作。

去扩展器812，使用在发送期间由发送器所使用的多可用的正交代码，把从发送器接收的数据去扩展成调制的符号，并且，去扩展的符号在被复用后，以数据流的形式被串行地输出。根据与发送器中由调制器722所使用的调制技术相对应的解调技术，解调器814将调制的符号进行解调，产生针对解调的编码的比特的对数似然率值，并将所产生的对数似然率值提供给选择性分组组合器816。选择性分组组合器816以比特为单位(以逐比特的方式)，将解调的编码的比特的对数似然率值与先前的对数似然率值进行组合。为此，选择性分组组合器816必须包含用于存储先前的对数似然率值的一个缓冲器。另外，因为组合必须在相同的编码的比特之间执行，所以缓冲器必须具有能够分别存储针对S子分组的对数似然率值和针对P子分组的对数似然率值的结构，这样的缓冲器结构可以用两个分离的缓冲器或具有两个分离的存储区域的单个缓冲器来实现。

基于关于在初始发送时的调制技术、当前的调制技术和可用的正交代码的数目的信息，选择性分组组合器816确定当前的发送是初始发送还是重新发送，也确定解调的编码的比特的对数似然率值是针对S子分组还是P子分组。如果当前的发送是初始发送，选择性分组组合器816根据所确定的结果，将解调的编码的比特的对数似然率值存储在用于S子分组的缓冲器和用于P子分组的缓冲器中，并将其输出提供到去交织器810。然而，如果当前的发送不是初始发送，而是重新发送，则选择性分组组合器816以比特为单位，将解调的编码的比特的对数似然率值与通过初始发送或先前的组合而存储在缓冲器中的对数似然率值进行组合。这种组合，如上所述，是在相同的编码的比特之间执行的。也就是说，把解调的编码的比特的对数似然率值之中的针对S子分组的编码的比特的对数似然率值与存储在缓存器中的针对S子分组的对数似然率值进行组合，把解调的编码的比特的对数似然率值之中的针对P子分组的编码的比特的对数似然率值与存储在缓存器中的针对P子分组的对数似然率值进行组合。

同时，代替选择性分组组合器816的缓冲器可以被安排在解调器814的在前级，以便执行对通过相同的调制技术解调的符号之间的符号组合，也就是说，如果假定在整个发送期间使用了两中不同的调制技术，则缓冲器被分为两个区域，而选择性分组组合器816在通过相同的调制技术发送的符号之间执行组合，从而增加对数似然率值的可靠性。

由选择性分组组合器816组合的编码的比特被提供给去交织器810。由去交织器810中的去交织器820和去交织器822根据发送器所使用的给定的模式而交织的编码的比特，被提供到信道解码器824中，在那里，根据给定的解调技术将它们进行解码。在初始发送期间发送的编码的比特之中，最小量的系统比特或奇偶校验比特被组合，以增加输入到信道解码器824中的数据的可靠性，带来整体系统性能上的提高。通过对包括在由信道解码器824解码的信息比特中的循环冗余校验的检验，可以确定在信息比特中是否错误已经出现。如果被循环冗余校验器826检测到循环冗余校验错误，则上层向发送器发送否定确认信号、或重新发送请求信号。如果没有检测到循环冗余校验错误，则上层发送证实信息比特的接收的肯定确认信号。当发送否定确认信号时，错误的编码的比特被存储在选择性分组组合器816的分组缓冲器中。否则，当发送肯定确认信号时，分组缓冲器被初始化，以存储下一个将要被发送的新分组。

图9B说明了：通过图8中所说明的选择性分组组合器816，把根据图9A中所说明的调制技术而发送的分组与初始发送的分组进行组合的过程。

将参考图9B描述在接收器中的分组组合过程。在(b-1)的情况下，使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术相同。由于可传输的数据分组的数目与可用的正交代码的数目成比例地降低，所以仅仅由前3个可用的正交代码发送的子分组S1、S2和S3与初始发送的数据进行组合，而剩下的子分组必须等待下一次重新发送。

现在，将进行该方法与图5B中所说明的传统方法之间的比较。在图5B情况中，由于交织的数据是随机化的，即使是通过两次重新发送，要组合所有的信息比特几乎是不可能的。所以，尽管可以以比特为单位增加可靠性，但以帧为单位增加可靠性是困难的。然而，在图9B中，由于可以通过两次重新发送来发送至少所有的系统比特，所以，可以通过将系统比特进行组合来提高以帧为单位的可靠性。作为结果，这样带来了系统的吞吐量的提高。作为参考，图9B中的阴影块代表了根据本发明的实施例而组合的子分组。

然而，在(b-2)的情况中，在那里，在重新发送时的调制技术变为16QAM，尽管可用于重新发送的正交代码的数目是3，实际发送的数据的数目与在初始发送期间通过6个正交代码发送的数据的数目相同。这是因为，尽管在QPSK中在初始发送时两个编码的比特被映射成一个符号，但是，在16QAM中在重新发送时四个编码的比特被映射成一个符号。所以，接收器执行对所有的初始发送的S子分组S1到S4、与初始发送的P子分组的一部分P1和P2的组合。在这里，应当注意的是，所有初始发送的S子分组通过一次重新发送而被组合。将在本方法与图5B中所说明的传统方法之间进行比较。

在图5B中，只有一部分数据被组合以改善误码率。然而，在图9B中，由于所有的S子分组都可以被组合，所以，根据快速编码的特点，可以对所有的信息比特获得一个组合效果，作为结果，信道解码器的整体性能提高了，这样减小了帧误码率。

尽管已经描述了仅用于初始发送之后的第一次重新发送的发送和接收操作，对于那些本领域中的技术人员来说，用于随后的重新发送的发送和接收操作是显而易见的。

2.第二实施例(编码速率为3/4，可用于重新发送的正交代码的数目增加)

不同于当编码速率是1/2的时候，如果编码速率是3/4，在从信道编码器712得到的编码的比特之中的系统比特，在数目上是奇偶校验比特的3倍。这意味着，提供给第一交织器716的编码的比特的数目是提供给第二交织器718的编码的比特的数目的3倍。为了更好地理解，将参考图10A和图10B。在全部8个可用的正交代码中，6个正交代码被分配给S子分组S1、S2、S3、S4、S5和S6，而剩下的2个正交代码被分配给P子分组P1和P2，如编码速率为1/2的第一实施例，该实施例在初始发送时使用QPSK，而在重新发送时使用相同的调制技术或16QAM的高阶调制技术。图10A说明了发送方法(a-1)，其中，使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的。图10B说明了接收方法(b-1)，其中，使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的。而且，图10A说明了发送方法(a-2)，其中，与使用在初始发送时的调制技术相比，使用在重新发送时的调制技术是16QAM的高阶调制技术，而图10B说明了接收方法(b-2)，其中，与使用在初始发送时的调制技术相比，使用在重新发送时的调制技术是16QAM的高阶调制技术。在第二实施例中，同样假定使用于重新发送的正交代码的数目小于使用于初始发送时的正交代码的数目。也就是说，在初始发送时使用8个可用的正交代码，但在重新发送时使用3个可用的正交代码，这样，可用的正交代码的数目减少了5。在相同的条件下，第二实施例与第一实施例在发送器与接收器的功能上是一致的。所以，第二实施例的描述将集中在图7中所说明的分组选择器720与图8中所说明的选择性分组组合器810的功能上。

如结合编码速率为1/2的情况所描述的，基于在初始发送时的调制技术和当前的调制技术的控制信息以及关于可用的代码的数目的信息，分组选择器720选择将要在重新发送期间被发送的分组。如参考编码速率为1/2的情况所描述的，通过方程(1)和方程(2)来确定在重新发送时所需要的编码的比特的数目。也就是说，由于用于相同的调制技术和16QAM的重新发送分组的尺寸，仅依赖于可用的正交代码的数目的改变，所以在重新发送时的分组尺寸变为在初始发送时的分组尺寸的3/8和6/8倍。图10A说明了由分组选择器720选择的发送分组的一个示范性的组合。然而，如果再次接收到另外的重新发送请求，图10中所说明的发送分组的组合可以被改变。也就是说，在(a-1)的情况中，子分组S1、S2和S3在第一次发送时被发送，而子分组S4、S5和S6在第二次重新发送时被发送，这样，接收器就可以组合所有的S子分组。在与图10A的(a-1)相对应的图10B的(b-1)中来说明接收器中的选择性分组组合器816的功能。然而，如果在重新发送时的调制技术是16QAM，则子分组S1、S2、S3、S4、S5和S6在第一次重新发送时被发送，而子分组P1、P2、S1、S2、S3和S4在第二次重新发送时被发送，作为选择，甚至在第二次重新发送时，可以只发送S子分组，这样，提高了组合效果。在每情况中，都可以改善帧误码率。

另外，分组选择器720，可以在各种组合中选择仅由系统比特或奇偶校验比特而组成的分组。如参考当编码速率为1/2时的描述，可以根据调制技术和重新发送的数目，以预定的模式相继选择分组，或以一定的组合来选择分组。预定的分组选择模式必须被接收器所识别，这样，选择性分组组合器816才可以合适地选择分组。

图10B说明了：以编码速率3/4，把根据图10A中所说明的调制技术而重新发送的选择的分组分配到选择性分组组合器816的相对应的缓冲器，以及将这些分组与在选择性分组组合器816的缓冲器中存储的初始发送的分组进行组合的过程。例如，如果在重新发送时使用QPSK调制，则只有一半的S子分组被部分地组合。所以，为了完全组合S子分组，将执行另一次重新发送。图9B说明了将优先给予系统分组的示范性的分组组合。这是因为，如果首先补偿系统比特，则输入到信道解码器的编码的比特在可靠性上增加。如果在重新发送时使用16QAM，则所有的S子分组都可以通过一次重新发送而被组合，这样来使组合效果最大化。然而，为了与在初始发送与重新发送时使用相同的调制技术相比，能获得更好的组合效果，信道状况必须非常好。

3.第三实施例(编码速率是1/2，可用于重新发送的正交代码的数目增加)

图11A说明了一种用于：在可用于重新发送的正交代码的数目从当初始发送时的4个正交代码增加到6个时，使用编码速率1/2，通过系统中的分组选择器720，在重新发送期间选择发送分组的方法。当编码速率1/2时，S分组与P分组在尺寸上是一致的。因此，在初始发送时，S子分组使用4个可用的正交代码之中的前2个可用的正交代码来发送，而P子分组使用剩下的2个可用的正交代码来发送。图11A说明了一种用于：当在初始发送时的调制技术是16QAM、且在重新发送时的调制技术与在初始发送时的调制技术是一致的(情况(a-1))或变为QPSK(情况(a-2))的时候，选择发送数据分组的方法。在初始发送时，所有的数据分组都经受符号映射，这样，4个编码的比特被映射成一个符号，并且，符号在被发送之前用4个可用的正交代码进行频率扩展。

如图11A的(a-1)中所说明的，如果6个可用的正交代码被分配用于重新发送，并且，使用于重新发送的调制技术(16QAM)与使用于初始发送的调制技术是一致的，则根据方程(1)和方程(2)重新发送一半的初始发送的数据。在这种情况中，使用前2个可用的正交代码的整个数据和S子分组S1和S2，通过一次重新发送而被发送，也就是说，可以使用6个可用的正交代码来发送子分组S1、S2、P1、P2，S1和S2。如果再次接收到另外的重新发送请求，则分组选择器720可以根据子分组的优先权，以先前的组合或S1、S2、P1、P2，P1和P2的不同的组合来发送子分组。

相反，如图11A的(a-2)中所说明的，如果在重新发送时的调制技术变为QPSK的低阶调制，则可以根据方程(1)和方程(2)来发送3/4的初始发送的数据。也就是说，2个编码的比特在重新发送时被映射成一个符号。因此，由于在初始发送时通过一个可用的正交代码而被发送的编码的比特，可以使用2个可用的正交代码来发送，所以，可以发送一半在(a-1)的情况中发送的数据。因此，如图11A的(a-2)中所说明的，通过一次重新发送，S子分组S1、S2和P1可以被发送。如果再次接收到另外的重新发送请求，则S子分组S1、S2和P2被发送。也就是说，S子分组被发送两次，而P子分组发送一次，这样来使接收器中的组合效果最大化。也可以获得相反的情形。

图11B说明了：通过图8中所说明的选择性分组组合器816，把根据图11A中所说明的调制技术而重新发送的分组，与初始发送的分组进行组合的过程。

将参考图11B来描述在接收器中的分组组合过程。在图11B的情况(b-1)中，使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的，由于可发送的数据分组的数目与可用的正交代码的增加的数目成比例地增加，所以，除整个数据之外的S子分组可以被发送。作为结果，通过一次重新发送，初始发送的数据与S子分组组合两次，而与P子分组组合一次。这样来使组合效果最大化。在这种方法与图6B中所说明的传统的方法之间将进行比较。在图6B的情况中，由于交织的数据是随机化的，尽管整个分组是通过重新发送而被组合的，而且，组合是以比特为单位来执行的，以比特为单位提高可靠性。然而，期望以帧为单位提高可靠性是困难的。在图11B的情况(B-1)中，由于不但整个分组，而且S子分组也可以通过一次重新发送而被发送。所以，可以通过对系统比特进行组合来以帧为单位增加可靠性。作为结果，这带来了在系统的吞吐量上的提高。

然而，在图11B的情况(b-2)中，在那里，在重新发送时的调制技术变为QPSK，尽管可用于重新发送的正交代码的数目是6，实际发送的数据的数目与在初始发送时通过3个正交代码而发送的数据的数目是一致的。因此，实际组合是对子分组S1、S2和P1执行的。在这里，应当注意，至少S子分组通过一次重新发送而得到完全组合。在这种方法与图5B中所说明的传统的方法之间将进行比较。在图5B的情况中，只有一部分数据被组合，以改善比特误码率。然而，在图11B的情况(b一2)中，由于S子分组可以被完全组合，所以，可以按照快速编码的特点，对所有信息比特获得一个组合效果。作为结果，信道解码器的整体性能提高，这样来使帧误码率减小。

4.第四实施例(编码速率是3/4，且用于重新发送的可用的正交代码的数目增加)

不同于当编码速率是1/2时，如果编码速率是3/4，则来自信道编码器712的编码的比特之中的系统比特在数目上是奇偶校验比特的3倍。在全部4个可用的正交代码之中，3个正交代码被分配给S子分组S1、S2和S3，而剩下的1个正交代码被分配给P子分组P。在这里，当编码速率是1/2且可用的正交代码的数目是2时，在总共2个的可用的正交代码之中，一个正交代码被分配给S子分组S，而另一个被分配给P子分组P。但是，在编码速率3/4的情况中，正交代码的总数至少应当多于4。在可用的正交代码的总数之中，三个正交代码被分配给S子分组S(S1、S2、S3)，而一个正交代码被分配给P子分组P。换句话说，当编码速率是1/2时，可用的正交代码的数目至少应当多于2。换句话说，在编码速率是3/4的情况下，可用的正交代码的数目至少应当多于4。这个实施例在初始发送时使用16QAM，而在重新发送时使用相同的调制技术或QPSK的低阶调制技术。在图12A的(a-1)和图12B的(b-1)中，说明了使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的情况的例子。而且，在图12A的(a-2)和图12B的(b-2)中，说明了在重新发送时使用QPSK的低阶调制技术的情况的例子。假定在初始发送时使用4个可用的正交代码，而在重新发送时使用6个可用的正交代码。

如结合当编码速率为1/2时所描述的，基于在初始发送时的调制技术和当前的调制技术的控制信息以及关于可用的编码的数目的信息，分组选择器720，在重新发送时选择将要被发送的分组。在重新发送时所需要的编码的比特的数目是通过方程(1)和方程(2)来确定的。也就是说，对于相同的调制技术和QPSK，在重新发送时的分组尺寸分别变为在初始发送时的分组尺寸的3/2和3/4倍。图12A说明了由分组选择器720选择的重新发送分组的示范性的组合，然而，如果再次接收到另外的重新发送请求，发送分组的组合可以被改变。

在图12A的情况(a-1)中，在那里，使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的。由于可用于重新发送的正交代码的数目增加，可以在发送了所有的子分组之后，使用其余的可用的正交代码而另外发送奇偶校验子分组，这样来增加组合效果。在第二次重新发送时，可以发送另外的奇偶校验子分组。然而，在图12A的情况(a-2)中，在那里，在重新发送时的调制技术为QPSK。所有的S子分组在第一次发送时被发送，而子分组P、S1和S2在第二次重新发送时被发送。可选地，甚至在第二次重新发送时，只有S子分组可以被发送，这样来增加对S子分组的组合效果。在两种情况中，均可改善帧误码率。

另外，分组选择器720可以在各种组合中选择仅由系统比特或奇偶校验比特组成的分组。如参考当编码速率为1/2时所描述的，可以根据调制技术和重新发送的次数，以预定的模式来相继选择分组，或以一定的组合来选择分组。预定的分组选择模式必须被接收器识别，这样，选择性分组组合器816可以合适地选择数据分组。

图12B说明了：以编码速率3/4，把根据图12A中所说明的调制技术而选择的发送的分组、与存储在选择性分组组合器816的缓冲器中的初始发送的分组进行组合的过程。例如，如果使用在重新发送时的调制技术与使用在初始发送时的调制技术是一致的，整个分组就可以被组合，然后，S子分组可以通过一次重新发送而被另外组合(情况(b-1))。图12B说明了示范性的分组组合，其中，将优先权给予系统分组。因为，如果首先补偿系统比特，则输入到信道解码器的编码的比特在可靠性上增加。

在图12B的情况(b-2)中，在重新发送时使用QPSK的低阶调制技术。所有的S子分组通过一次重新发送而被发送，这样来使组合效果最大化。通过这样做，与传统的方法相比，可以改善帧误码率。

5.调制技术上的改变

图13说明了：根据本发明的一个实施例的、用于当可用于重新发送的正交代码的数目不同于可用于初始发送的正交代码的数目时、确定一种调制技术的过程。

参考图13，在步骤1301中，如果开始了混合性自动重复请求，则发送器确定初始发送相关的参数，并基于确定的参数来发送新数据分组。然后，接收器根据由发送器初始发送的分组是否有错误，来发送否定确认或肯定确认信号。也就是说，发送器根据是否错误已经在初始发送的分组中出现而接收否定确认或肯定确认信号。初始发送相关的参数可以包括：编码速率R、调制技术m_i，以及可用的正交代码的数目N_i。在步骤1302中，发送器确定是否从接收器接收到否定确认。如果接收到的是肯定确认而不是否定确认，则发送器处理到步骤1330，在那里，发送器发送新数据发送新数据。然而，在步骤1302中，如果接收到否定确认，则发送器处理到步骤1304，在那里，其将计数值k增加1，来对所接收的否定确认的数目进行计数。也就是说，发送器通过计数值k，来对发送失败的数目进行计数。在步骤1306中，发送器通过计数值k来确定是否发送失败的次数大于或等于阈值α。作为确定的结果，如果，通过计数值k，发送失败的数目大于或等于阈值α，则发送器就尝试改变调制技术。阈值α是预先根据信道状况确定的。例如，如果阈值α被定义为1，则发送器在初始发送失败之后的第一次重新发送时尝试改变调制技术。然而，在步骤1306中，如果，通过计数值k，发送失败的数目小于阈值α，则发送器处理到步骤1326，在那里，其将用于重新发送的调制技术设置为用于初始发送的调制技术(M_r＝M_i)。因此，在步骤1328中，发送器就发送重新发送的数据。

步骤1308中，为了尝试改变调制技术，发送器把可用于重新发送的正交代码的数目N_r与可用于初始发送的正交代码的数目N_i进行比较。也就是说，在步骤1308中，发送器确定是否可用于重新发送的正交代码的数目N_r大于或等于可用于初始发送的正交代码的数目N_i。如果N_r大于或等于N_i，则发送器处理到步骤1310，并确定是否当前的信道状况(或载频/干扰比(C/I))劣于在初始发送时的信道状况。如果当前的信道状况劣于在初始发送时的信道状况，则在步骤1312中，发送器将用于重新发送的调制技术m_r设置到具有低一阶的调制阶数的调制技术。在步骤1314中，发送器将N_r与通过应用了m_r的方程(3)而计算出的值进行比较。

$N_r\≥[R\×\frac{m_i}{m_r}\×N_i]\·\·\·\left(3\right)$

在方程(3)中，m_r＝log₂Mr，而M_r表示分别用于QPSK、16QAM和64QAM的整数4、16和64。Nr的值，是通过一次重新发送而发送分组的所有的系统比特所能增加解码效果的最小值，然而，由于S子分组可以通过两次或多次重新发送而被全部发送，所以，可以不包括这种过程。这种过程被用来使本发明的效果最大化。在步骤1314中，如果条件被满足，则在步骤1316中，发送器将调制阶数减一阶，然后，重新发送分组。也就是说，如果在初始发送时使用的是16QAM，则对于部分分组发送，调制技术变为QPSK。然而，即使是可用于重新发送的正交代码的数目增加了，如果信道状况没有恶化，那么，发送器处理到步骤1326，在那里，发送器把用于重新发送的调制技术设置为用于初始发送的调制技术。然而，尽管信道状况变得恶化，使得调制技术将被改变，但是，如果不满足方程(3)，那么，也不可能在第一次重新发送时发送所有的系统比特，这样，用于重新发送的调制技术就被设置为用于初始发送的调制技术。另外，如果可用于重新发送的正交代码的数目大于或等于可用于初始发送的正交代码的数目，则没必要将调制技术改变到高阶的调制技术。原因是，由于发送器可以通过当前的调制技术来发送整个数据分组，从而，接收器在组合整个分组上不存在困难。

相反，将参考当可用于重新发送的正交代码的数目减少时。在步骤1318中，如果确定信道状况不好，使得调制技术应当具有比在初始发送时的调制阶数更高的调制阶数，则在步骤1326中，发送器使用相同的调制技术。然而，如果信道状况好，使得上述条件被满足，则发送器处理到步骤1320，在那里，发送器将m_r设置成具有更高一阶的调制阶数的调制技术。其后，在步骤1322中，发送器确定是否N_r满足方程(3)。如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r满足方程(3)，则发送器处理到步骤1324，在那里，发送器通过具有高阶调制阶数的调制技术来发送分组。在这里，N_r是通过一次重新发送而发送所有的S子分组所需要的正交代码的最小数目。然而，如果可用于重新发送的正交代码的数目减少，则发送器处理到步骤1326，这样，发送器不需要将调制技术改变成具有比在初始发送时的调制阶数更低的调制阶数的调制技术。

6.发送器的改进的结构

到此为止，已经参考在支持跟踪组合类型的混合性自动重复请求的系统中的图7中所说明的发送器和图8中所说明的接收器，描述了本发明的实施例。然而，在可用于重新发送的正交代码的数目被改变的情况中，可以以若干种方式来实现：用于根据信道环境和可用的正交代码的数目而改变用于重新发送的调制技术的本发明，根据改变的调制技术来选择具有较高优先权的子分组，以及发送所选择的子分组。另外，有必要去改进发送器和接收器的结构，以便将本发明应用到支持增量冗余(IR)类型的混合性自动重复请求的系统。

如上所述，本发明提供一种用于在支持自适应调制/编码方案和跟踪组合类型的混合性自动重复请求的高速无线分组数据通信系统中的、根据信道状况和在重新发送期间改变的可用的正交代码的数目而合适地改变调制技术的方法。当使用所改变的调制技术来重新发送仅仅一部分初始发送的分组时，本发明选择性地发送具有较高优先权的子分组，以增加去往快速解码器的输入的比特的对数似然率值的可靠性，从而，与现有的系统相比，降低了帧误码率。以这种方式，可以显著地增加发送效率。本发明可以应用在用于有线/无线通信系统的每一个收发器。另外，如果将本发明应用到由3GPP和3GPP2建议的高速下行链路分组接入和第一代数据和语音中，则可以提高整体系统性能。

尽管已经参考本发明的特定的优选实施例，对本发明进行了展示和描述，然而，那些本领域中的技术人员应当理解，在不偏离如所附权利要求书所限定的本发明的实质和范围的前提下，可以进行各种形式上和细节上的各种变化。

Claims (20)

1.一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而通过发送器重新发送编码的比特的方法，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该方法包括步骤：

当从接收器接收重新发送请求时，确定可用于重新发送的正交代码的数目；

根据所确定的可用正交代码的数目，选择至少一部分要发送的编码的比特；

将所选择的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；

使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流；和

从发送器向接收器发送调制的符号流。

2.如权利要求1的方法，其中，如果该特定的调制技术不同于使用在初始发送或先前的重新发送其间的调制技术，则根据可用的正交代码的确定的数目和该特定的调制技术，来选择至少一部分将被发送的编码的比特。

3.如权利要求1或2的方法，其中根据接收重新发送请求的瞬时的信道环境来确定特定的调制技术。

4.如权利要求2或3的方法，其中，根据通过如下公式所计算出的编码的比特的数目D_r，确定从编码的比特中选择的编码的比特的数目：

D_r＝α×β×D_i， $\mathrm{\α}=\frac{{\log }_2{M}_r}{{\log }_2{M}_i},$ 以及 $\mathrm{\β}=\frac{N_r}{N_i}$

其中，M_i表示与初始发送期间的调制技术相对应的一个整数，M_r表示与重新发送时的调制技术相对应的一个整数，N_i表示可用于初始发送的代码的数目，N_r表示可用于重新发送的代码的数目，以及D_i表示在初始发送期间所发送的编码的比特的数目。

5.如权利要求4的方法，其中，特定的调制技术包括：64相正交幅度调制(64QAM)、16相正交幅度调制(16QAM)和正交相移键控(QPSK)，对于64QAM，整数M_i或M_r变为64，而对于16QAM为16，以及对于正交相移键控为4。

6.如权利要求1至5中任一项的方法，其中，由具有较高优先权的编码的比特在选择将被发送的编码的比特的步骤中首先被选择。

7.如权利要求1至5中任一项的方法，其中，先前未发送的编码的比特在选择将被发送的编码的比特的步骤中首先被选择。

8.如权利要求1至7中任一项的方法，其中具有较高优先权的编码的比特是系统比特，并且具有较低优先权的编码的比特是奇偶校验比特。

9.一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的装置，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该装置包括：

控制器，用于当从接收器接收重新发送请求时，确定可用于重新发送的正交代码的数目；

选择器，用于根据所确定的可用正交代码的数目，选择至少一部分要发送的编码比特；

分配器，用于将所选择的编码的比特分配成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

交织器，用于分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

调制器，用于通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；和

扩展器，用于使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流并发送调制的符号的扩展流。

10.如权利要求9的装置，其中，如果该特定的调制技术不同于使用在初始发送或先前的重新发送时的调制技术，所述控制器就根据可用的正交代码的确定的数目和该特定的调制技术，来选择至少一部分编码的比特或将被发送的编码的比特。

11.如权利要求10的装置，其中所述控制器根据信道环境来确定特定的调制技术。

12.如权利要求10或11的装置，其中，根据通过如下公式所计算出的编码的比特的数目D_r，确定从编码的比特中选择的编码的比特的数目：

D_r＝α×β×D_i， $\mathrm{\α}=\frac{{\log }_2{M}_r}{{\log }_2{M}_i}$ 以及 $\mathrm{\β}=\frac{N_r}{N_i}$

其中，M_i表示与初始发送时的调制技术相对应的一个整数，M_r表示与重新发送时的调制技术相对应的一个整数，N_i表示可用于初始发送的代码的数目，N_r表示可用于重新发送的代码的数目，以及D_i表示在初始发送期间所发送的编码的比特的数目。

13.如权利要求12的装置，其中，特定的调制技术包括：64相正交幅度调制(64QAM)、16相正交幅度调制(16QAM)和正交相移键控(QPSK)，对于64QAM，整数M_i或M_r变为64，而对于16QAM为16，以及对于正交相移键控为4。

14.如权利要求9至13中任一项的装置，其中，在选择将被发送的编码的比特时，选择器首先选择具有较高优先权的编码的比特。

15.如权利要求9至13所述的装置，其中，在选择将被发送的编码的比特时，选择器首先选择先前未发送的编码的比特。

16.一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而通过发送器重新发送编码的比特的方法，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该方法包括下列步骤：

当从接收器接收重新发送请求时，确定调制技术和可用于重新发送的正交代码的数目；

根据在重新发送期间要使用的、所确定的可用正交代码的数目和调制技术，确定要发送的编码的比特数目；

将所选择的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

通过特定的符号映射调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；

使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流；以及

从发送器向接收器发送调制的符号的扩展流。

17.一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的装置，该移动通信系统包括用于对输入数据以预定的编码速率进行编码并输出编码的比特的信道编码器，该装置包括：

控制器，用于当从接收器接收重新发送请求时，确定调制技术和可用于重新发送的正交代码的数目；

选择器，用于根据在重新发送请求期间要使用的、所确定的可用正交代码的数目和调制技术和，选择要发送的编码比特；

分配器，用于将所选择的编码的比特分配成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

交织器，用于分别地交织具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特；

调制器，用于通过特定的调制技术对交织的比特进行调制，并且输出所调制的符号流；和

扩展器，用于使用所确定的可用正交代码来扩展调制的符号流并从发送器向接收器发送调制的符号的扩展流。

18.一种用于在移动通信系统中由接收器接收从发送器重新发送的数据的方法，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特，分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并且将它们分别地交织，以及将它们分离成多个子分组，并将通过特定的符号映射调制技术、使用至少一个可用的正交代码来扩展而得到的符号流从发送器发送到接收器，该方法包括步骤：

用与发送期间使用的可用正交代码的数目一样多的可用正交代码来对所接收的数据进行去扩展，并输出调制的符号流；

通过与特定的调制技术相对应的解调技术，将已调制的符号的流进行解调，并输出编码的比特；

将编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，将该分离的编码的比特与至少先前接收的编码的比特进行组合；以及

分别对具有较高优先权的组合的编码的比特和具有较低优先权的组合的编码的比特进行去交织，并对去交织的具有较高优先权的编码的比特和去交织的具有较低优先权的编码的比特进行信道解码。

19.一种用于在移动通信系统中由接收器接收从发送器重新发送的数据的装置，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特，分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并且分别交织它们，以及将它们分离成多个子分组，并将通过特定的符号映射调制技术、使用至少一个可用的正交代码扩展得到的符号流从发送器发送到接收器，该装置包括：

去扩展器，用于将具有与使用在重新发送期间的可用的正交代码的数目同样多的可用的正交代码的接收的数据进行去扩展，并输出已调制的符号的流；

解调器，用于通过与特定的调制技术相对应的解调技术，将已调制的符号的流进行解调；

选择性分组组合器，用于将编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并将该分离的编码的比特与至少先前接收的编码的比特进行组合；

去交织器，用于分别对具有较高优先权的组合的编码的比特和具有较低优先权的组合的编码的比特进行去交织；以及

信道解码器，用于对具有较高优先权的去交织的编码的比特和具有较低优先权的去交织的编码的比特进行信道解码。

20.一种用于在移动通信系统中响应来自接收器的重新发送请求而由发送器重新发送编码的比特的方法，其把已给定的编码速率从编码器输出的编码的比特分离成具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特，并通过特定的调制技术，将通过对具有较高优先权的编码的比特和具有较低优先权的编码的比特进行符号映射而得到的符号的流，与至少一种可用的正交代码一起，从发送器发送到接收器，该方法包括步骤：

如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r大于或等于可用于初始发送的正交代码的数目N_i，且重新发送时的信道状况劣于重新发送时的信道状况，一旦响应重新发送尝试的预定的次数而接收到重新发送请求，就确定将使用比初始发送时的调制技术M_i低一阶的调制阶数的调制技术作为将要被用于重新发送期间的调制技术M_r；

如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r小于可用于初始发送的正交代码的数目N_i，且重新发送时的信道状况优于重新发送时的信道状况，就确定将使用比初始发送时的调制技术M_i高一阶的调制阶数的调制技术作为将要被用于重新发送期间的调制技术M_r；

通过将预定的调制技术M_r应用到如下的方程中，来确定可用于重新发送的正交代码的数目N_r是否合适，

$N_r=[R\×\frac{m_i}{m_r}\×N_i]$

其中，m_r＝log2M_r，m_i＝log₂M_i，而R是一个整数；以及

如果可用于重新发送的正交代码的数目N_r是合适的，则通过确定的调制技术M_r来调制至少一个编码的比特，并重新发送已调制的编码的比特。

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