CN1547812A - 用于在码分多址系统中支持可变数据速率的方法 - Google Patents

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李晓阳
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种用于在码分多址(CDMA)数据通信系统中支持在发送机和接收机之间的可变数据速率的方法(10)。所述方法包括：提供在发送机和接收机之间的一个控制信道(12)和至少一个应用数据信道，从发送机经由应用数据信道向接收机发送用户数据(14)，从发送机经由控制信道向接收机发送数据速率指示符(16)，并且使用所述数据速率指示符来在接收机对用户数据进行解码(18)。其中，所述数据速率指示符指示发送机发送用户数据的速率。

Description

用于在码分多址系统中支持可变数据速率的方法
技术领域
本发明一般涉及码分多址(CDMA)，具体来说，涉及一种用于在CDMA数据通信系统中支持可变数据速率的方法。
背景技术
随着无线电信系统的可靠性和容量的提高，无线电信系统在过去十年得到了显著的发展。无线通信系统在不可能使用基于地线(land line)的系统是使用基于地线的系统是不切实际的各种应用中得到利用。无线通信系统也成为替代陈旧的电话线和过时电话设备的一种在经济上可行的替代品。不幸的是，无线通信系统可以使用的射频频谱部分是一个必须由各种服务供应商共享的受限的关键性资源，因此，始终存在对提高无线通信系统的效率和容量的期望。
码分多址(CDMA)对于提高无线通信系统的效率和容量已展现出特殊的前景(promise)。CDMA是一种基于扩展频谱通信原理的数据通信技术。在CDMA系统中，频谱的相同部分被所有的系统用户单元用于通信。每个用户单元的基带数据信号被乘以一个代码序列，所述代码序列具有比数据速率高得多的速率并且通常被称为“扩展码”。这个代码导致比基带数据信号的频谱宽得多的传输频谱，因此这种技术被称为“扩展频谱”。可通过向每一通信链路指定一个唯一的扩展码来区分用户单元及其通信。由于来自不同用户单元的通信在相同的频带上被发送，因此CDMA和其它诸如时分多址或频分多址的传统数据通信技术相比允许更多的用户同时接入无线网络。
有时，用户可能需要在CDMA系统中用不同的数据速率传输数据。根据应用，可变速率服务可能逐帧改变数据速率。在一种已知的方法中，盲-速率(blind-rate)检测被用于确定在接收机所接收的给定帧的数据速率。在这种方法中，接收机必须在处理该帧之前确定所接收的帧的数据速率。在确定发送机所使用的是哪个数据速率之前每一帧必须在所有可能的数据速率上被分别处理。所述服务所支持的数据速率的数目越大，则接收机的处理功率越大，接收机也越复杂。因此，期望提供一种用于在CDMA系统中支持可变速率的较不复杂和高度可靠的方法。
发明内容
根据本发明，提供了一种在码分多址(CDMA)数据通信系统中支持在发送机和接收机之间可变数据速率的改进方法。所述方法包括：提供在发送机和接收机之间的控制信道和至少一个应用数据信道；从发送机经由应用数据信道向接收机发送用户数据；从发送机经由控制信道向接收机发送数据速率指示符，其中，所述数据速率指示符指示由发送机发送的用户数据的数据速率，并使用所述数据速率指示符在接收机对数据解码。
为了更全面地理解本发明、发明目的和优点，可参照下面的说明和附图。
附图说明
图1是图解根据本发明的用于支持可变数据速率的方法的流程图；
图2是图解为CDMA2000建议的四个不同专用上行链路信道的图表。
具体实施方式
CDMA技术通常被采用到蜂窝式无线网络通信系统中，在蜂窝式系统中，服务区在地域上被分为称为小区的几个相邻覆盖区域。网络中的每个小区具有至少一个基站，该基站和位于或靠近该小区的移动台建立通信链路。基站和移动台是现有技术中众所周知的、能够发送和接收数据信号的收发机。当移动台从一个小区向相邻小区移动时，通过把链路传递给在相邻小区的基站来维持所有和移动台的通信链路。虽然下面的说明参照蜂窝式无限网络系统来提供，应当理解CDMA技术可以被用于其它类型的数据通信系统。
图1是说明在CDMA数据通信系统中用于支持在发送机和接收机之间的可变数据速率传输的改进的方法的流程图。如在步骤12中所注解的、配置所述通信链路以提供在发送机和接收机之间的专用控制信道和至少一个应用数据业务信道。可以看出控制信道将以固定的数据速率工作，而应用数据信道能够支持可变数据速率。
以比特组传输的数据被称为帧，以至于(such that)数据速率被指定为每帧所传输的比特的数目。为了支持可变数据速率传输，由发送机经由控制信道向接收机发送数据速率指示符(14)，同时由发送机经由应用数据信道向接收机发送用户数据(16)。根据本发明，控制信道所采用的帧尺寸比应用数据信道所采用的帧尺寸要短。
最好使用四比特二进制指示符来向接收机发送数据速率。所述指示符的值和特定的数据速率(即每帧的比特数量)以及相应的帧的存留时间(duration)相关。在这个例子中，指示符值‘0000’表示所支持的最高数据速率而值‘1111’表示所支持的最低数据速率。数据速率指示符和相应的数据速率以及帧的存留时间被存储在驻留于接收机的查询(look-up)表中。可以看出在查询表中数据速率以从最高到最低的顺序排序。在其它实施例中，数据速率指示符可能包含(embody)发送机所使用的实际数据速率。
一旦接收到数据速率指示符，接收机对从发送机接收的数据速率指示符解码。一旦确定了数据速率，则如步骤18所示，接收机能随后对经由应用数据信道从发送机接收的用户数据解码。用这种方式，用户数据负载可能逐帧发生变化。虽然只有在数据速率改变时才需要发送所述数据速率指示符，但是可以看出所述数据速率指示符也可以为在发送机和接收机之间传输的每一用户数据负载而发送。
在蜂窝型网络系统的上下文(context)中，基站和移动台均能执行发送和接收功能。从基站向移动台的传输被称为下行链路或前向信道通信链路，而从移动台向基站的传输被称为上行链路或反向信道通信链路。因此，可以理解上述方法可以应用于任一方向的传输。
已经提出了各种宽带CDMA标准以用于三代无线个人通信系统。和早期的CDMA标准(例如IS-95)不同，新建议的宽带CDMA标准包括一个或多个可以被用于传输数据速率指示符的专用控制信道。由电信工业协会(Telecommunications Industry Association)建议的宽带CDMA标准(通常称为“CDMA2000”)就是这样一种宽带CDMA标准。如后面进一步的说明，本发明的改进方法特别适用于在CDMA2000中使用。虽然下面的说明是参照CDMA2000提供的，但是应当理解本发明可以在其它的CDMA标准的上下文中得到实现，包括(但不局限于)由ARIB和ETSI建议的宽带CDMA标准以及由ETRI提议的宽带CDMA标准。
图2说明了为CDMA2000提出的四个不同的专用上行链路信道。一个基础信道22和一个或多个辅助信道24和26承载用户数据。专用控制信道28承载控制信息，并且导频信道30承载用于上行链路相干检测的定时信号。如现有技术所熟知，所述4个上行信道由Walsh码区分。
在本发明的一个优选实施例中，用户数据以20ms的帧长通过基础信道22或辅助信道24或26中的一个来发送。专用控制信道28随后被用于发送数据速率指示符。专用控制信道28最好采用具有固定数据速率的、长度为5ms的帧长度。
类似地，已为CDMA2000建议了三个专用下行链路信道。基础信道和辅助信道承载用户数据，而专用的控制信道承载控制信息。在本发明的上下文中，专用控制信道被用于发送数据速率指示符。
虽然本发明通过当前的优选形式说明，应当理解在不脱离由所附权利要求所阐明的本发明的精神的情况下可以对本发明进行修改。

Claims (10)

1.一种用于在数据通信系统中支持发送机和接收机之间的可变数据速率的方法，包括：
在发送机和接收机之间提供一个控制信道和至少一个应用数据信道，所述控制信道具有固定的数据速率；
从发送机经由应用数据信道向接收机发送用户数据，其中，所述用户数据被包含在扩频数据信号中；
从发送机经由控制信道向接收机发送数据速率指示符，其中，所述指示符数据指示由发送机发送的用户数据的数据速率；和
在接收机部分基于所接收的数据速率指示符对用户数据解码。
2.如权利要求1所述的方法，其中，发送用户数据的步骤还包括改变把用户数据发送到接收机的数据速率。
3.如权利要求1所述的方法，其中，发送数据速率指示符的步骤和发送用户数据的步骤同时发生。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述用户数据速率指示符经由具有比用于发送用户数据的数据分组的固定长度小的固定长度的数据分组来发送。
5.如权利要求1所述的方法，其中，解码用户数据的步骤还包括检索与用户数据相关的数据速率，并使用所述数据速率来解码用户数据，所述数据速率被存储在驻留在接收机的存储器空间。
6.如权利要求1所述的方法，其中，发送数据指示符的步骤还包括使用如CDMA2000标准所定义的专用控制信道。
7.一种用于在采用宽带码分多址(CDMA)方案的数据通信系统中支持可变数据速率的方法，包括：
经由应用数据信道发送用户数据，所述用户数据被包含在扩频数据信号中；
通过控制信道发送数据速率指示符，其中，所述数据速率指示符指示发送用户数据的数据速率；和
在接收机部分基于所接收的数据速率指示符对用户数据解码。
8.如权利要求7所述的方法，其中，发送用户数据的步骤还包括使用由CDMA2000标准所定义的专用基础信道和专用辅助信道中的至少一个。
9.如权利要求7所述的方法，其中，发送数据速率指示符的步骤还包括使用由CDMA2000标准所定义的专用控制信道。
10.如权利要求7所述的方法，其中，所述宽带CDMA方案是从包括：TIA建议的CDMA2000标准、ARIB和ESTI建议的WCDMA以及由ETRI所建议的TTAI和TTAII标准的组中选择的。
CNA018236308A 2001-08-07 2001-08-07 用于在码分多址系统中支持可变数据速率的方法 Pending CN1547812A (zh)

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