CN1778082A - 在多用户通信系统中的受控叠加编码 - Google Patents

Abstract

在一个通信系统，例如，一个多用户通信系统中使用叠加编码的方法。依照本发明，叠加编码出现在不同的无线终端使用相同的通信资源发射，例如，使用相同的频率同时发射的上行链路的情况下。信号在通信信道中组合，引起一个发射叠加在另一个发射上。接收叠加的信号的设备，例如基站，使用叠加解码技术来恢复这两个信号。为了获得叠加的好处，向多个无线终端分配信道部分由基站控制和/或发射功率水平由一个或多个共用相同的上行链路通信资源，例如，时隙的无线终端控制，以确认从不同的设备接收的信号将有不同的接收功率水平，从而可能进行叠加解码。

Description

在多用户通信系统中的受控叠加编码

技术领域

本发明针对在无线通信系统中进行编码和发送的改进方法，特别地，针对使用适合用于例如多用户通信系统中的受控叠加编码的改进方法。

背景技术

将要描述的是在通信系统中的叠加编码。多用户通信系统包括若干相互通信的发射机和接收机，并且可以使用一种或多种通信方法。一般来说，多用户通信方法可被分类为两种情况之一：

(a)单个发射机与若干接收机通信，其通常被称为广播通信方法，以及

(b)若干发射机与一个公共的接收机通信，其通常被称为多路访问通信方法。

在通信与信息论著作中，广播通信方法通常被称为“广播信道”。所述“广播信道”指的是在发射机和多个接收机之间的每个物理通信信道以及由发射机进行通信而使用的通信资源。相似地，多路访问通信方法被普遍地称为“多路访问信道”。所述“多路访问信道”指的是在多个发射机和公共的接收机之间的物理通信信道，以及由发射机使用的通信资源。广播通信方法通常用于实施在典型蜂窝无线系统中的下行链路通信信道，而在这种系统中的上行链路信道通常是使用多路访问通信方法来实施的。

多用户通信系统中的发射资源通常可以在时间、频率或代码空间上表示。信息论表明在广播和多路访问这两种情况下，比其它通信技术更能增加系统的容量。特别地，在相同的发射资源中，在广播通信方法的情况下通过向多个接收机同时发射，或者在多路访问通信方法的情况下通过允许多个发射机同时进行发射，比其它通信技术更能增加系统的容量。在广播通信方法的情况下，用于在相同的发射资源中向多个用户同时发射的技术也被称为“叠加编码”。

参看下述用于广播通信方法中的发射技术的讨论，叠加编码的优势将是显而易见的。考虑单个发射机与两个接收机通信，它们的信道可由环境高斯噪声水平N₁和N₂来描述，其中N₁＜N₂，即与第二接收机相比，第一接收机有更强的信道。假定发射机可用的通信资源是总带宽W，以及总功率P。发射机可以采用若干策略以与接收机通信。图1是一个描绘了在三种不同的发射策略下，在第一和第二用户的广播信道中可达到的速度的图形100。纵轴102表示较强的接收机的速度，而横轴104表示较弱的接收机的速度。线106表示时分复用(TDM)策略可达到的速度。线108表示频分复用(FDM)策略可达到的速度。线110表示最高容量的可达到的速度。

首先，考虑在时间上，发射机在两个接收机之间多路复用的策略，每次向一个接收机分配它所有的资源。如果由α表示与第一(较强的)接收机通信所花费的时间部分，则可以表示两个用户可达到的速度满足下述公式。

$R_1\≤\mathrm{\α}W\log (1+\frac{P}{N_1})$

$R_2\≤(1-\mathrm{\α})W\log (1+\frac{P}{N_2})$

随着服务于第一用户所花费的时间部分α的变化，由上述公式达到的速度用图1所示的对应于“TDM”的直的实线106来表示。

现在考虑另一发射策略，其中发射机向第一用户分配带宽的某一部分，β，以及可用功率的一部分，γ。第二用户获得带宽和功率的剩余部分。分配这些部分之后，发射机与这两个接收机同时通信。在这一发射策略下，速度区域的特征可由下述公式表示。

$R_1\≤\mathrm{\βW}\log (1+\frac{\mathrm{\αP}}{N_1})$

$R_2\≤(1-\mathrm{\β})W\log (1+\frac{(1-\mathrm{\α})P}{N_2})$

从图1所示的对应于″FDM″的凸起的虚曲线108可直观地看到由上述公式达到的速度。很明显在两个用户之间以适当的方式分配可用功率和带宽的策略胜过资源的时间分隔。然而，所述第二策略仍然不是最优的。

在所有的发射策略下可达到的速度区域的上确界是广播容量区域。对于高斯噪声水平的情况，该区域的特征由公式

$R_1\≤W\log (1+\frac{\mathrm{\αP}}{N_1})$

$R_2\≤W\log (1+\frac{(1-\mathrm{\α})P}{\mathrm{\αP}+N_2})$

来表示，并且由图1所示的对应于“容量”的点划曲线110来描绘。

由IT-18(1)：2 14，1972的IEEE信息论学报，广播信道，T.M.覆盖中的Thomas Cover指出，被称为叠加编码的通信技术可以达到这一容量区域。在该技术中，使用在相同的发射资源中且相互叠加的不同功率来发射到不同用户的信号。通过叠加编码可达到的增益超过任何其它需要在不同的用户之间分享发射资源的通信技术。

叠加编码的基本概念如图2所示。图2是表示高功率QPSK信号和叠加在所述高功率QPSK信号上的低功率QPSK信号的图形200。纵轴202表示Q分量信号强度，而横轴204表示P分量信号强度。尽管图2的例子采用了QPSK调制，但是调制设置的选择是不受限制的，并且一般来说，可以替代地使用其它调制设置。而且，图2的例子概述了两个用户的典型情况，而这一概念可以以简单的方式推广并应用到多个用户。假定发射机的总发射功率预算为P。假定第一接收机，被称为“较弱的接收机”，观测到较大的信道噪声，并且第二接收机，被称为“较强的接收机”，观测到较小的信道噪声。四个使用图案填充的圆206，表示将以高功率(更好地保护的)，(1-α)P，向较弱的接收机发射的QPSK星座点。同时，也使用QPSK星座以低功率(较少地保护的)，αP，向较强的接收机传递额外的信息。在图2中，数值

的箭头208表示高发射功率，而

的箭头210表示低发射功率。组合这两个高功率和低功率信号的实际发射的符号，在图中表示为空白的圆212。这一图例表达的关键概念是发射机使用相同的发射资源，与这两个用户同时通信。

接收机的策略是简单的。较弱的接收机观测到有低功率信号叠加在其上的高功率QPSK星座。当较弱的接收机解码高功率信号时，由较弱的接收机感受的SNR可能不足以分析低功率信号，因此低功率信号表现为噪声并略微地降低了SNR。而另一方面，由较强的接收机感受的SNR足以分析高功率和低功率QPSK星座点这两者。较强的接收机的策略是首先解码高功率的点(其为打算供较弱的接收机使用的)，从合成信号中除去它们的影响，然后解码低功率信号。

基于上述的讨论，应当意识到需要有可用于在广播和/或多路访问通信系统中更有效地使用空中链路资源的叠加编码概念的变化和/或修改。在一个有多个用户的无线通信系统中，在任意给定时间，对各个用户来说将存在不同的信道质量。将不同的接收机和发射机描绘成相互之间相对较弱的/较强的并允许这些相对分类法随时间而改变的方法和装置也可能有用处。机会主义地使用这些差异并应用叠加编码方法的安排和功率控制的方法和装置可以增加系统容量。使用叠加编码方法的新实施方式可能需要在发射机和接收机之间传递有关叠加编码，例如，像临时的较弱的/较强的分配信息的信息的方法。在多个通信信道部分，例如，分配信道部分和业务信道部分之间最小化可能的开销，和/或组合或连接时域分配指示的传递所述信息的方法将是有利的。

发明内容

本发明针对在一个通信系统，例如一个多用户通信系统中，使用叠加编码的新的且新颖的方法。叠加编码出现在下行链路和/或上行链路中。依照本发明，叠加编码出现在下行链路使用相同的通信资源，例如同时使用相同的频率，从基站向不同的无线终端发射的情况中。依照本发明，叠加编码出现在上行链路使用相同的通信资源，从不同的无线终端向基站发射的情况中。在上行链路的情况下，信号在通信信道中组合，引起一个发射叠加在另一个发射上。接收叠加的信号的设备，例如基站，使用叠加解码技术来恢复这两个信号。为了获得叠加的好处，向多个无线终端分配信道部分是由基站控制的。而且，在下行链路的情况下，由基站控制发射功率水平，以便接收的功率水平有较大差别以便于叠加解码。在上行链路的情况下，由共享相同的上行链路通信资源(例如，时隙和频率)的无线终端控制发射功率水平，以确认从在基站的不同设备接收的信号将有不同的接收功率水平以便于叠加解码。

在本发明的各个实施例中，基站保存关于在各个无线终端和基站之间的通信信道的质量的信息。将通信信道部分分配给两个或更多无线终端，其具有至少一个在下行链路情况下来自基站的无线终端通信信道的质量、或者在上行链路情况下到基站的通信信道的质量中的最小差异，例如3、5或10dB的差异。向将共享业务信道部分的无线终端发射信道分配。该分配传递哪一个无线终端将同时使用一个通信信道部分，此外，哪一个分配的设备将(在上行链路情况下)发射或(在下行链路情况下)接收强或弱信号。分配报文可以作为叠加的信号来发射。

为了简化描述，本文档假定叠加两个信号来形成一个叠加编码信号。然而，可以叠加多于两个信号。本发明适用于叠加多于两个信号来形成一个叠加编码信号的情况。

因此，叠加编码信号的两个信号被分别称为强信号和弱信号，其中强信号使用高的接收功率，弱信号使用低的接收功率。当两个无线终端共用相同的通信资源时，有更好的信道状态的终端被称为较强的用户，有更差的信道状态的终端被称为较弱的用户。在一些实施例中，当给定的无线终端与另一无线终端共用资源时，它可以是强用户，并且当它与第三个无线终端共用资源时，它可以是较弱的用户。

在多个上行链路的情况下，将分配较强的用户来操作发射将由基站作为强信号接收到的信号，并且通常将分配较弱的用户操作发射将由基站作为弱信号接收到的信号。这避免了对其它基站产生过度的干扰，或需要过度的来自无线终端的峰值发射功率。在那些情况下，较强的用户也被称为较强的发射机，较弱的用户也被称为较弱的发射机。

在多个下行链路的情况下，将分配较强的用户操作接收弱信号，并且通常将分配较弱的用户操作接收强信号。这有助于改进较弱的用户的链路可靠性，同时不浪费较强的用户的功率。在那些情况下，较强的用户也被称为较强的接收机，较弱的用户也被称为较弱的接收机。

发射到将共享一个业务信道部分的无线终端的信道分配还可以使用叠加编码来进行。注意信道分配通常由基站来进行，并且在下行链路中发射。这样，使用弱信号来发射发送给较强用户的分配，使用强信号来发射发送给较弱用户的分配。因此，如果无线终端意识到给它的分配来自于强信号，例如其终端标识符由强信号发射，则无线终端知道它被基站认为是较弱的用户，即在给无线终端分配上行链路业务信道的情况下是较弱的发射机，或者在给无线终端分配下行链路业务信道的情况下是较弱的接收机。相似地，如果无线终端意识到给它的分配来自于弱信号，则无线终端知道它被基站认为是较强的用户，即在给无线终端分配上行链路业务信道时是较强的发射机，或者在给无线终端分配下行链路业务信道时是较强的接收机。

依照本发明，叠加编码可机会主义的方式使用。也就是说，当有足够不同的信道状态的无线终端可以用来成对地共用一个通信信道部分时，可以使用叠加编码。在接收功率水平中不能达到足够的差异，例如，由于在设备之间的信道状态中的不足的差异或不足的发射功率能力的情况下，不计划让无线终端共用发射部分。这样，叠加用于发射时隙，其中由于足够的接收功率水平差异，它很可能产生可靠的结果，但不足够时则很可能不可靠。

鉴于随后的详细描述，本发明的许多额外的特征、好处和优势，将是显而易见的。

附图说明

图1描绘了一个表示在三种不同的发射策略下，有较强接收机的第一用户和有较弱接收机的第二用户在广播信道中可达到的速度的图形。

图2表示使用QPSK调制的叠加编码的例子。

图3表示一种实施本发明的装置和方法的典型通信系统。

图4表示一种依照本发明实施的典型基站。

图5表示一种依照本发明实施的典型无线终端。

图6表示典型的业务信道部分。

图7表示典型的分配和业务部分。

图8表示典型的下行链路业务部分和典型的上行链路确认部分。

图9表示一种依照本发明实施的典型通信系统。

图10表示依照本发明，在多路访问信道中的叠加编码。

图11表示依照本发明，用于广播分配和广播业务信道中的叠加编码。

图12表示依照本发明，用于广播分配和多路访问业务信道中的叠加编码。

图13表示依照本发明，用于广播业务和多路访问确认信道中的叠加编码。

图14表示依照本发明，用于多路访问业务和广播确认信道中的叠加编码。

图15表示本发明的一种典型实施例，其在公共控制信道上使用叠加编码。

图16表示依照本发明，在相同的信道部分上的典型上行链路信号，并用于表示一种接收功率目标的典型实施例。

图17是表示在一个典型实施例中，由基站执行的典型方法的步骤的流程图。

图18是表示在一个典型实施例中，由无线终端执行的典型方法的步骤的流程图。

具体实施方式

如上所述，本发明针对在一个通信系统，例如一个多用户通信系统中，使用叠加编码的新的且新颖的方法。叠加编码出现在下行链路和/或上行链路中。依照本发明，叠加编码出现在下行链路使用相同的通信资源，例如同时使用相同的频率，从基站向不同的无线终端发射的情况中。依照本发明，叠加编码出现在上行链路使用相同的通信资源，从不同的无线终端向基站发射的情况中。在上行链路的情况下，信号在通信信道中组合，引起一个发射叠加在另一个发射上。接收叠加信号的设备，例如基站，使用叠加解码技术来恢复这两个信号。为了获得叠加的好处，向多个无线终端分配信道部分是由基站控制的。而且，在下行链路的情况下，由基站控制发射功率水平，以便接收的功率水平有较大差别以便于叠加解码。在上行链路的情况下，由共用相同的上行链路通信资源(例如，时隙和频率)的无线终端控制发射功率水平，以确认从在基站的不同设备接收的信号将有不同的接收功率水平以便于叠加解码。

图3表示一种依照并使用本发明的方法实施的典型无线通信系统300。依照本发明，典型无线通信系统300机会主义地在上行链路信道和下行链路信道上使用受控的叠加编码方法。典型无线通信系统300是一个扩频OFDM(正交频分复用)多路访问系统。尽管出于解释本发明的目的，在本申请中使用了典型的OFDM无线通信系统，但本发明的范围比所述例子更广，并且本发明可以应用到许多其它的其中同样采用受控的叠加编码的通信系统，例如，CDMA无线通信系统中。

系统300包括多个单元：单元1302、单元M 304。每个单元(单元1302、单元M 304)分别包括一个基站(BS)(BS 1306、BS M 308)，并代表基站的无线覆盖区域。将BS 1306经由无线链路(314、316)分别连接到多个终端节点(EN(1)310、EN(X)312)。将BS M 308经由无线链路(322、324)分别连接到多个终端节点(EN(1′)318、EN(X′)320)。终端节点310、312、318、320可以是移动和/或固定的无线通信设备，并被称为无线终端(WT)。移动WT有时被称为移动节点(MN)。MN可以在系统300中到处移动。将BS 1306和BS M 308经由网络链路328、330分别连接到网络节点326。将网络节点326经由网络链路332连接到其它网络节点和因特网。网络链路328、330、332可以是例如光缆。

图4是依照本发明实施的典型基站400的说明。典型基站400可以是图3的基站306、308中任意一个的更详细的说明。基站400包括经由总线416连接在一起的一个接收机402、一个发射机406、一个处理器410、一个I/O接口412以及一个存储器414，通过所述总线416各个单元可以交换数据与信息。

将接收机402连接到一个天线404，通过该天线基站400可以从多个无线终端(WT)500(参见图5)接收上行链路信号。依照本发明，这种上行链路信号可以包括，在相同的可在空中叠加的业务部分上由不同的无线终端500发射的上行链路业务信号，和/或在相同的可在空中叠加的确认部分上由不同的无线终端发射的确认信号。接收机402包括多个解调模块，解调模块1418、解调模块N 420。在一些实施例中，解调模块418、420可以是解码器模块的一部分。将解调模块418、420连接在一起。解调模块1418可以在接收的叠加信号上执行第一解调，以恢复高功率或很好地保护的信号。可以将解调信息从解调模块1418转发到解调模块N 420。解调模块N 420可以从接收的叠加信号中除去高功率或很好地保护的信号，然后解调低功率或较少保护的信号。在一些实施例中，可以使用独立的接收机402和/或独立的天线404，例如，第一接收机用于高(接收的)功率或很好地保护的上行链路信号，第二接收机用于低(接收的)功率或较少保护的上行链路信号。

将发射机406连接到一个天线408，通过该天线基站400可以向多个无线终端500发射下行链路信号。这种下行链路信号可以包括叠加的信号，例如在相同的信道部分上的两个或更多信号的合成，合成中的每个信号处于不同的发射功率水平，并且每个信号打算供不同的无线终端使用。依照本发明，可以在分配部分上、在下行链路业务信号上、和/或在确认部分上，机会主义地发射叠加的下行链路信号。发射机406包括多个调制模块，调制模块1422、调制模块N 424，以及一个叠加模块426。调制模块1422可以将第一组信息调制成，例如高功率或很好地保护的信号，并且调制模块N 424可以将第二组信息调制成低功率或较少保护的信号。叠加模块426将高功率或很好地保护的信号与低功率或较少保护的信号组合在一起，以便可以产生一个合成信号并将其在相同的下行链路部分上发射。在一些实施例中，可以使用多个发射机406和/或多个天线408，例如，第一发射机用于高功率的或很好地保护的下行链路信号，第二发射机用于低功率的或较少保护的下行链路信号。

I/O接口412是一个提供基站400到其它网络节点，例如其它基站、AAA服务器节点等，以及到因特网的连接的接口。存储器414包括例行程序428和数据/信息430。处理器410，例如一个CPU，执行存储器414中的例行程序428并使用存储器414中的数据/信息430，以依照本发明的方法来操作基站400。

例行程序428包括通信例行程序432和基站控制例行程序434。基站控制例行程序434包括一个调度程序模块436、无线终端功率控制例行程序438、发射功率控制例行程序440以及信号发送例行程序442。调度程序436包括一个下行链路调度模块446、一个上行链路调度模块448以及一个相对用户强度匹配模块450。WT发射功率控制例行程序438包括一个接收功率目标模块452。

数据/信息430包括数据454、无线终端数据/信息456、系统信息458、下行链路分配报文460、下行链路业务信道报文462、接收的确认报文464、上行链路分配报文466、上行链路业务信道报文468以及用于上行链路业务的确认报文470。

数据454包括用户数据，例如，通过无线链路从WT接收的数据、从其它网络节点接收的数据、将被发射到WT的数据以及将被发射到其它网络节点的数据。无线终端数据/信息456包括多个WT信息，WT 1信息472、WT N信息474。WT 1信息472包括数据476、终端标识符(ID)信息478、接收的信道质量报告信息480、部分信息482以及模式信息483。数据476包括由BS 400从WT 1接收到的打算到WT 1的同级节点(例如WT N)的用户数据，以及打算从BS 400向WT 1发射的用户数据。终端ID信息478包括一个基站分配的用于在与BS 400的通信和操作中识别WT 1的ID。接收的信道质量报告信息480包括下行链路信道质量反馈信息，例如SNR(信噪比)、SIR(信号干扰比)。模式信息483包括表示WT 1的当前模式，例如，接通状态、休眠状态等的信息。

部分信息482包括多个对应于分配给WT 1的信道部分的部分信息设置，部分1信息484、部分N信息486。部分1信息484包括部分类型信息488、部分ID信息490、编码信息492以及相对强度指示信息494。部分类型信息488包括信息以用于识别部分的类型，例如用于上行链路业务的分配部分、用于下行链路业务的分配部分、上行链路业务信道部分、下行链路业务信道部分、对应于上行链路业务信道部分的确认信道部分、对应于下行链路业务信道部分的确认部分。部分标识符(ID)信息490包括用于识别部分的信息，例如，用于识别与部分相关的频率、时间、持续时间和/或规格的信息。编码信息492包括识别用于所述部分的编码和/或调制的类型的信息。相对强度指示信息494包括表示出于在所述部分通信的目的的指定WT相对强度的信息。在一些实施例中，相对强度指示信息494包括将WT识别为弱或强WT的信息，出于在所述部分通信的目的。

系统信息458包括音调信息495、调制信息496、定时信息497、发射功率模型信息498以及接收功率目标模型信息499。音调信息495包括识别用于跳频序列、信道和/或部分中的音调的信息。调制信息496包括由BS 400使用以执行各种调制和/或编码方案的信息，例如编码速率信息、调制类型信息、误差校正码信息等。定时信息497可以包括用于信道部分的跳频序列、父时隙、暂停、持续时间的定时信息，以及在不同类型的信道部分之间的定时关系，例如在分配部分、业务信道部分以及确认信道部分之间的定时关系。发射功率模型信息498可以包括规定用于辨别强信号发射功率水平和弱信号发射功率水平的模型的信息，其中依照本发明，在相同的信道部分上以一个组合的叠加信号来发射两个信号。接收功率模型目标信息499可以包括信息，诸如用于规定模型的查找表，以用于控制WT发射功率以适当的功率水平发射，以便对于上行链路信道部分信号来说，在BS 400达到接收功率目标。在一些实施例中，无线终端的接收功率模型目标是编码速率和作为强或弱用户(无线终端)的用户(无线终端)分类的函数。在这种实施例中，对于相同的编码速率，在强和弱分类之间的接收功率目标可以有较大差别，例如＞3dB的值，如10dB。

下行链路分配报文460包括用于向WT终端通知它已被分配了下行链路业务信道部分的分配报文。在下行链路分配信道部分上，由BS400向WT发射下行链路分配报文460。依照本发明，可以在相同的分配部分上，使用受控叠加编码向多个WT发射多个下行链路分配报文。下行链路业务报文462包括在下行链路业务信道部分上，从BS 400向WT发射的数据与信息，例如用户数据。依照本发明，可以在相同的分配部分上，使用受控叠加编码向多个WT发射下行链路业务信道报文462。接收的确认报文464包括从WT到BS 400的确认信号，表示WT是否在分配的下行链路业务信道部分上成功地接收了数据/信息。依照本发明，可以由多个，例如，有较大差别的接收功率目标水平的WT在相同的分配部分上向BS 400发射确认报文464，并且可以将信号叠加在空中链路中。

上行链路分配报文466包括用于向WT终端通知它已被分配了上行链路业务部分的分配报文。在下行链路分配信道部分上，由BS 400向WT发射用于分配上行链路信道部分的上行链路分配报文466。依照本发明，可以在相同的分配部分上，使用受控叠加编码向多个WT发射多个上行链路分配报文。上行链路业务信道报文468包括在上行链路业务信道部分上，从WT向BS 400发射的数据与信息，例如用户数据。依照本发明，可以由多个，例如，有较大差别的接收功率目标水平的WT在相同的分配部分上向BS 400发射上行链路业务信道报文468，并且可以将信号叠加在空中链路中。上行链路业务的确认报文470包括从BS 400向WT发射的确认信号，表示BS 400是否在分配的上行链路业务信道部分上成功地接收了数据/信息。依照本发明，可以在相同的确认部分上，使用受控叠加编码向多个WT发射多个上行链路业务的确认报文470。

通信例行程序432用于控制基站400执行各种通信操作，并履行各种通信协议。基站控制例行程序434用于控制基站400的操作，例如I/O接口控制、接收机402控制、发射机406控制，并执行本发明的方法的步骤。调度程序模块436用于控制发射安排和/或通信资源分配。调度程序模块436可以作为一个调度程序。下行链路调度模块446向下行链路信道部分，例如下行链路业务信道部分，安排WT。下行链路调度模块446可以向相同的下行链路部分，例如相同的下行链路业务信道部分，机会主义地安排多个WT。上行链路调度模块448向上行链路信道部分，例如上行链路业务信道部分，安排WT。上行链路调度模块448可以向相同的上行链路部分，例如相同的上行链路业务信道部分，机会主义地安排多个WT。在一些实施例中，可以使在一些对应的下行链路和上行链路部分中，将多个用户作为较弱/较强用户的机会主义的安排和分类互相关联，并遵循基站400和WT 500均知道的预定方法。

相对用户强度匹配模块450可以使用从多个WT接收的信道质量报告信息480以将用户相互之间相对地分类为较弱的/较强的，并匹配用户，例如一个相对较弱的配合一个相对较强的，以在给定信道部分上进行并行的安排。在一些实施例中，除了或替代信道质量报告信息480，相对强度匹配例行程序450还可以使用其它标准来确定WT匹配。例如，在无线终端群中的一些WT，例如低成本设备，可能没有适当的解调和/或解码能力来解码与强信号叠加的弱信号，因而将不会被安排为强接收机。群中的其它WT，例如有较少的严格规格和功率约束的固定无线设备，可能是用于解码叠加在强信号上的弱信号的好的候选者，因而可以是安排作为强接收机的好选择。

WT功率控制例行程序438控制着在BS 400的单元之内运转的WT的发射功率水平。接收功率目标模块452使用包括接收功率目标模型信息499、编码信息492以及相对强度指示信息494在内的数据/信息430，来确定在上行链路部分中上行链路信号的接收功率目标。发射功率控制例行程序440使用包括发射功率模型信息498、编码信息492以及相对强度指示信息494在内的数据/信息430，来控制发射机406为给定部分以适当分配强度发射下行链路信号。信号发送例行程序442可以由接收机402、发射机406和I/O接口412使用，以控制传递的信号的产生、调制、编码、发射、接收、解调和/或解码。

图5是依照本发明实施的典型无线终端500的说明。典型无线终端500可以是图3的终端节点310、312、318、320中任意一个的更详细的说明。无线终端500可以是固定的或移动的无线终端。移动无线终端有时被称为移动节点，并且可以在系统中到处移动。无线终端500包括经由总线510连接在一起的一个接收机502、一个发射机504、一个处理器506以及一个存储器508，通过所述总线510各个单元可以交换数据与信息。

将接收机502连接到一个天线511，通过该天线无线终端500可以从基站400接收下行链路信号。依照本发明，这种下行链路信号可以包括由基站400发射的受控叠加分配信号、受控叠加下行链路业务信号和/或受控叠加确认信号。接收机502包括多个解调模块，解调模块1 512、解调模块N 514。在一些实施例中，解调模块512、514可以是解码器模块的一部分。将解调模块512、514连接在一起。解调模块1 512可以在接收的叠加信号上执行第一解调，以恢复高功率或很好地保护的信号。可以将解调信息从解调模块1 512转发到解调模块N 514。解调模块N 514可以从接收的叠加信号中除去高功率或很好地保护的信号，然后解调低功率或较少保护的信号。在一些实施例中，可以使用独立的接收机502和/或独立的天线511，例如，第一接收机用于高功率或很好地保护的下行链路信号恢复，第二接收机用于低功率或较少保护的下行链路信号恢复。在一些实施例中，有可能直接解码叠加下行链路信号中的较弱的或更少保护的信号分量，而无需首先除去较强的或更好地保护的信号分量的影响。

将发射机504连接到一个天线515，通过该天线无线终端500可以向基站400发射上行链路信号。这种上行链路信号可以包括上行链路业务信道信号和确认信号。发射机504包括一个调制模块516。调制模块516可以将数据/信息调制成上行链路信号。在一些实施例中，调制模块516可以是编码器模块的一部分。可以根据输出功率和/或调制来控制发射机504，以输出有不同的目标接收功率水平和/或不同相对保护水平的上行链路信号，例如依照本发明，用于不同的上行链路信道部分的高目标接收功率信号(或很好地保护的信号)和低目标接收功率信号(或较少保护的信号)。

存储器508包括例行程序518和数据/信息520。例行程序518包括通信例行程序522和无线终端控制例行程序524。无线终端控制例行程序524包括信号发送例行程序526和信道质量测量模块528。信号发送例行程序526包括一个接收机控制模块530和一个发射机控制模块532。接收机控制模块530包括多个信号检测模块，第一信号检测模块534、第N个信号检测模块536。发射机控制模块532包括一个信号生成模块538和一个发射机功率控制模块539。

数据/信息520包括数据540、终端标识符(ID)信息542、部分信息544、模式信息546、信道质量信息548、音调信息550、调制信息552、定时信息554、发射功率模型信息556、接收功率目标模型信息558、接收的下行链路分配报文560、接收的下行链路业务信道报文562、用于下行链路业务的确认报文564、上行链路分配报文566、上行链路业务信道报文568以及接收的用于上行链路业务的确认报文570。

数据540包括用户数据，例如通过BS 400的来自WT 500的通信同级的数据以及在来自BS 400的下行链路信号中接收的数据。数据540还包括将在上行链路信号中向BS 400发射的打算供WT 500的同级节点(例如在与WT 500进行通信会话中的另一WT)使用的用户数据。终端ID信息542包括一个基站分配的用于在与BS 400的通信和操作中识别WT 500的ID。

部分信息544包括多个对应于分配给WT 500的信道部分的通信信道部分信息设置，部分1信息574、部分N信息576。部分1信息574包括部分类型信息578、部分标识符(ID)信息580、编码信息582以及相对强度指示信息584。部分1信息574包括部分类型信息578、部分ID信息580、编码信息582以及相对强度指示信息584。部分类型信息578包括信息，其用于识别所述部分的类型，例如用于上行链路业务的分配部分、用于下行链路业务的分配部分、上行链路业务信道部分、下行链路业务信道部分、对应于上行链路业务信道部分的确认信道部分、对应于下行链路业务信道部分的确认部分。部分标识符信息580可以包括用于识别所述部分的信息，例如，用于识别与所述部分相关的频率、时间、持续时间和/或规格的信息。编码信息582包括识别用于所述部分的编码和/或调制的类型的信息。相对强度指示信息584包括表示出于在所述部分通信的目的的指定WT相对强度的信息。在一些实施例中，相对强度指示信息584包括将WT识别为弱或强WT的信息，出于在所述部分通信的目的。

信道质量报告信息548包括下行链路信道质量信息，例如SNR(信噪比)、SIR(信号干扰比)。可以从接收于BS 400的下行链路信号的测量(例如，导频信号和/或信标信号的测量)中获得信道质量报告信息548。依照本发明，将信道质量报告信息548反馈到BS 400，并由BS 400来使用，以决定关于机会主义地匹配和安排用户作为在相同部分上的相对较弱/较强的WT。

模式信息546包括表示WT 1的当前模式，例如，接通状态、休眠状态等的信息。音调信息550包括识别用于跳频序列、信道和/或部分中的音调的信息。调制信息552包括由WT 500使用以执行各种调制和/或编码方案的信息，例如编码速率信息、调制类型信息、误差校正码信息等。定时信息554可以包括用于信道部分的跳频序列、父时隙、暂停、持续时间的定时信息，以及在不同类型的信道部分之间的定时关系，例如在分配部分、对应的业务信道部分以及对应的确认信道部分之间的定时关系。接收功率模型目标信息558可以包括信息，像用于规定模型的查找表，以用于控制WT发射功率以适当的功率水平发射以便对于上行链路信道部分信号来说，在BS 400达到接收功率目标。在一些实施例中，无线终端500的接收功率模型目标是编码速率和作为强或弱用户(无线终端)的用户(无线终端)分类的函数。在这种实施例中，对于相同的编码速率，在强和弱分类之间的接收功率目标可以有较大差别，例如＞3dB的值，像10dB。

接收的下行链路分配报文560包括从BS 400接收的用于向WT终端500通知它已被分配了下行链路业务部分的分配报文。在下行链路分配信道部分上，由BS 400向WT 500发射下行链路分配报文。依照本发明，接收的下行链路分配报文560可以是在相同的分配部分上，使用受控叠加编码发射到多个WT的多个下行链路分配报文之一。接收的下行链路业务报文562包括在下行链路业务信道部分上从BS 400向WT发射的数据与信息，例如用户数据。依照本发明，接收的下行链路业务信道报文562可以是在相同的分配部分上，使用受控叠加编码发射到多个WT的多个下行链路业务报文之一。下行链路业务的确认报文564包括将由WT 500向BS 400发射的确认报文，表示WT 500是否在分配的下行链路业务信道部分上成功地接收了数据/信息。依照本发明，可以由WT 500在由其它WT使用的相同分配部分上，以受控的接收功率目标，向BS 400发射确认报文564。

接收的上行链路分配报文566包括用于向WT 500通知它已被分配了上行链路业务部分的分配报文。从由BS 400在下行链路信道部分上向WT 500发射的接收信号中，获得用于分配上行链路信道部分的接收的上行链路分配报文566。依照本发明，接收的上行链路分配报文566可以是由BS 400在相同的分配部分上，作为依照本发明的受控叠加信号的一部分，向多个WT发射的多个上行链路分配报文之一。上行链路业务信道报文568包括在上行链路业务信道部分上，从WT500向BS 400发射的数据与信息，例如用户数据。依照本发明，可以由WT 500在与其它WT发射上行链路业务信道报文的相同的分配部分上，以受控的接收功率目标，向BS 400发射上行链路业务信道报文568，并且来自多个WT的信号可以在空中链路中叠加。上行链路业务的确认报文570包括从BS 400到WT的确认信号，表示BS 400是否在分配的上行链路业务信道部分上成功地接收了数据/信息。依照本发明，基站400可以在确认部分上，以组合的受控叠加信号，向多个WT发射多个确认报文。

通信例行程序522用于控制无线终端500执行各种通信操作，并履行各种通信协议。无线终端控制例行程序524用于控制无线终端500的操作，例如接收机502控制、发射机504控制，并执行本发明的方法的步骤。信号发送例行程序526包括一个用于控制与下行链路信号发送相关的接收机控制模块530和一个用于控制与上行链路信号发送相关的发射机控制模块532。接收机控制模块530指示接收机502的操作以接收、解调和/或解码来自基站400的包括叠加信号的下行链路信号。第一信号检测模块534使用包括调制信息552和部分信息544在内的数据/信息520，以控制解调模块1512接收和处理信号，例如从一个叠加的下行链路信号中恢复高功率或很好地保护的信号。第N个信号检测模块536使用包括调制信息552和部分信息544在内的数据/信息520，以接收和处理信号，例如从一个叠加的下行链路信号中恢复低功率或较少保护的信号。发射机控制模块532指示发射机504及其调制模块516的操作，以进行与上行链路信号发送诸如信号生成和功率控制相关的操作。信号生成模块538使用包括调制信息552和部分信息544在内的数据/信息520，以从将传递的上行链路信息中生成上行链路信号，例如上行链路业务信道报文568。发射机功率控制模块539使用包括接收功率目标模型信息558和部分信息544例如编码信息582和相对强度指示信息584在内的数据/信息520，以控制发射机调节上行链路部分，例如，各个上行链路部分的上行链路信号强度。依照本发明，发射机功率控制模块539可以调节各个部分的发射功率水平，以试图在基站400达到接收功率目标水平。相对于在基站的预期接收功率，无线终端发射功率的控制允许基站400在相同的上行链路部分上以不同的接收功率目标，机会主义地安排多个无线终端，以从多个无线终端接收包括叠加的信号在内的上行链路信号，并且从每个无线终端提取独立的信号。

信道质量测量模块528执行接收的信号(例如，导频信号和/或信标信号)的测量，以获得信道质量信息548。

下面在蜂窝无线数据通信系统的环境下，来描述本发明的典型实施例。所述典型系统与在此通过引用合并的、但又包括用于实施本发明的修改内容的美国专利申请09/706,377和09/706,132中所公开的系统相似。尽管出于解释本发明的目的使用了典型的无线系统，但本发明的范围比所述例子更广，并且一般来说，同样可应用于许多其它的通信系统。

在一个无线数据通信系统中，空中链路资源通常包括带宽、时间和/或代码。传输数据和/或语音业务的空中链路资源被称为业务信道。数据通过业务信道部分(简称为业务部分)中的业务信道来传递。业务部分可以作为可用业务信道资源的基本或最小的单元。下行链路业务部分从基站向无线终端传输数据业务，而上行链路业务部分从无线终端向基站传输数据业务。一种使用本发明的典型系统是扩频OFDM(正交频分复用)多路访问系统，其中业务部分在有限的时间间隔之内包括许多频率音调。

在用于解释本发明的典型系统中，在与基站通信的无线终端之间动态地共享业务部分。安排调度功能，例如基站中的模块，可以根据许多标准向一个或多个无线终端，例如移动终端，分配每个上行链路和下行链路部分。

可以从一个部分到另一部分向不同的用户分配业务部分。图6是纵轴602上的频率相对于横轴604上的时间的示意图600，并表示典型的业务部分。业务部分A 606由有垂直线阴影的矩形表示，而业务部分B 608由有水平线阴影的矩形表示。在图6的例子中，业务部分A 606和B 608占用相同的频率，但占用不同的时段。在图6中，假定由基站的调度程序，将部分A 606分配给用户#1，将部分B 608分配给用户#2。基站的调度程序可以依照一般可能随时间变化的不同用户的业务需要和信道状态，快速地向它们分配业务信道部分。这样，以逐个部分为基础，在不同的用户之间，有效地共用并且动态地分配业务信道。

在一个典型系统中，在包括一系列分配部分的分配信道中传输业务信道部分的分配信息。在一个蜂窝无线系统中，通常在下行链路中发射分配部分。有下行链路业务部分的分配部分，以及独立的上行链路业务部分的分配部分。每个业务部分可以，并且通常是，与一个唯一的分配部分相关。相关的分配部分传递对应业务部分的分配信息。分配信息可以包括被分配来使用所述业务部分的用户终端的标识符、用于所述业务部分中的编码和/或调制方案。例如，图7是表示典型的分配和业务部分的示意图700。图7表示纵轴702上的频率相对于横轴704上的时间。图7包括两个分配部分，A′706和B′708，以及两个业务部分，业务部分A 710和业务部分B 712。典型的分配部分706、708占用相同的频率，但占用不同的时段。典型的业务部分710、712占用相同的频率，但占用不同的时段。分配部分706、708占用不同于业务部分710、712的频率。如箭头714所示，分配部分A′706传递业务部分A 710的分配信息。如箭头716所示，分配部分B′708传递业务部分B 712的分配信息。每个分配部分706、708领先于其各自的业务部分710、712。分配信道是共用的信道资源。用户接收在分配信道中传递的分配信息，然后依照分配信息来使用业务信道部分。

由在预定的无线终端中的接收机来解码由基站在下行链路业务部分上发射的数据，而由基站中的接收机来解码由分配的无线终端在上行链路部分上发射的数据。通常，发射的部分包括冗余位，以有助于接收机确定是否正确地解码了数据。这是需要做的，因为无线信道可能不可靠，并且有用的数据业务通常有高度的完整性要求。

由于无线系统中的干扰、噪声和/或信道衰落，业务部分的发射可能成功或者失败。在典型系统中，业务部分的接收机发送一个确认，以表示是否正确地接收了该部分。在包括一系列确认部分的确认信道中传输对应于业务信道部分的确认信息。每个业务部分与唯一的确认部分相关。对于下行链路业务部分来说，确认部分位于上行链路中。对于上行链路业务部分来说，确认部分位于下行链路中。确认部分至少可以传递一比特的信息，例如一个比特，以表示是否正确地接收了相关的业务部分。由于在上行链路业务部分和确认部分之间的预定的关联，可能无需在确认部分中传递其它信息，例如用户标识符或部分索引。确认部分通常是由使用相关业务部分的用户终端而非其它用户终端使用的。这样，在上行链路和下行链路这两者中，确认信道是共享的资源，因为它可以由多个用户使用。然而，通常没有由使用公共确认信道导致的争用问题，因为通常没有用户终端将使用特定确认部分的含混性。图8包括表示典型下行链路业务信道部分的示意图800和表示典型上行链路确认部分的图形850。示意图800描绘了纵轴802上的频率相对于横轴804上的时间。示意图800包括由垂直线阴影表示的下行链路业务部分A 806和由水平线阴影表示的下行链路业务部分B。每个业务部分806、808占用相同的频率，但不同的时隙。图形850描绘了纵轴852上的频率相对于横轴854上的时间。图形850包括上行链路确认部分A″856和上行链路确认部分B″858。每个确认部分856、858占用相同的频率，但不同的时隙。这两个上行链路确认部分，A″856和B″858，分别传递下行链路业务部分A 806和B 808的确认信息。在业务部分A 806到确认部分A″856之间的链接由箭头860表示；在业务部分B 808和确认部分B″858之间的链接由箭头862表示。

本发明实现了在多用户通信系统中的叠加编码的好处，同时在广播信道和多路访问信道这两者中使用简单的接收机设计。在由不同用户感受的信道质量有大的动态范围的系统中，使用叠加编码的优势将更多。在无线通信系统中，在各个用户之间，发现信道质量变化达到30dB甚至更高(三个数量级)是很普通的。由本发明带来的优势显著地影响在这种系统中的增加的系统容量。

现在将描述依照本发明，在下行链路(广播)信道的环境中的叠加编码。考虑在一个(例如刚描述的)多用户无线通信系统中的下行链路(广播)信道。该下行链路(广播)信道的发射机是基站，并且接收机是由基站服务的移动或固定的无线用户终端(例如，有时被称为移动用户或用户)。在图9的典型系统900中表示了这种系统的例子，其中基站902在下行链路以及上行链路上经由无线链路912、914、916、918，分别与四个移动用户，移动用户1904、移动用户2906、移动用户3908、移动用户4910通信。移动用户904、906、908、910离基站902的距离不同，并因此可能感受到不同的信道状态。用户904、906、908、910使用它们目前感受的下行链路信道质量和干扰条件的测量，频繁地向基站902进行更新。基站902通常使用该信息来安排进行发射的用户，并向它们分配下行链路信道资源。例如，基站902可以使用信道质量和干扰条件报告以在广播信道上向不同的用户904、906、908、910分配发射功率。通常向用户，例如更接近于基站902的移动用户2906和移动用户4910，分配较小的功率，而向用户，例如位于远离基站902的移动用户1904和移动用户3908，分配大的功率。可以根据信道状态，向不同的用户904、906、908、910适当地分配带宽。信道质量的最通常使用的衡量标准是接收信噪比(SNR)，而其它相似或相当的衡量标准也可以使用。

依照本发明，基站调度程序可以选择在相同的业务部分上安排两个或更多用户终端。选择的终端最好应当有跨越较宽的动态范围的SNR。叠加编码用于在相同的业务部分上向选择的终端发送数据。这里应当指出，实际上来说，虽然通过在给定业务部分上安排两个适当选择的用户，使用叠加编码的优势是可实现的，但在一些实施例中，可能安排更多的用户。与在相同的业务部分上安排更多用户(＞2)的情况相比，安排少量用户，例如两个，有引起在用户终端的显著减少的解码工作的优势。

依照本发明，基站并不总被要求使用叠加编码，但可以以机会主义的方式来这么做。当安排体验不同信道的用户是不可行的或不切实际的时候，基站可以默认为它向单个用户发射的简单状态。

关于这一点，一个应当强调的重要特征是用户无需，并且通常未被，预分配“强”和“弱”标记。将用户分类为“较弱的”和“较强的”子集不是静态的区分，而是对可能同时安排在相同的广播信道中的用户的相对界定。例如，考虑表示为“A”、“B”、“C”的以信道质量的递减次序标记的三个用户，即，用户“A”有最好的信道质量，用户“C”有最差的信道质量，以及用户“B”有中等的信道质量。在广播信道的情况下，当使用叠加编码向“B”、“C”这两个用户一起发射时，发射机将认为“B”是“强用户”，“C”是“弱用户”。而另一方面，当同时向用户“A”和“B”发射时，用户“A”被认为是强用户，而用户“B”被认为是弱用户。在广播信道的情况下，用户可以从发射关于当前安排哪一个用户使用高或低功率信号的分配信息的控制信道中得出它们的当前状态。一般来说，与打算供较强的用户使用的受保护较少的信号相比，打算供较弱的用户使用的信号受更多的保护，例如使用更好的编码或更高的功率。

现在将描述依照本发明，在上行链路(多路访问)信道的环境中的叠加编码。本发明的一个重要方面是它可以应用于多路访问环境下的双重感应中。上行链路(多路访问)信道的接收机是基站，发射机是由基站服务的用户终端。通常，在用户之间，在时间或代码空间或频率上分配多路访问信道。作为替代地，信道可以在多个用户之间共用，它们的信号在基站接收机相互干扰。CDMA系统是信道可以在多个用户之间共用的系统的例子。可以使用联合检测(也称为多用户检测)技术来分离用户信号。然而实际上，这是相当复杂的。依照本发明，基站调度程序可以选择两个或更多用户终端以在相同的业务部分资源上发射上行链路数据。来自选择的终端的信号叠加在发射介质中。图10是用于表示依照本发明，在多路访问信道中的叠加编码的示意图1000。图10表示两个叠加的信号的不同接收功率目标。图10包括一个由四个所示的有阴影的圆1002表示的典型高功率QPSK信号和一个由四个无阴影的圆1004表示的典型低功率QPSK信号。高功率信号的强度可以由从原点1008到点1002的大小为

的长箭头1006表示，而低功率信号的强度可以由从原点1008到点1004的大小为 的短箭头1010表示。基站调度程序可以协调操作，以便以不同的功率水平接收所选择的用户终端上行链路信号。在一个实施例中，可以操作有较小路径损耗的无线终端，以便将由基站以相对较高的功率来接收它们的上行链路信号，而可以操作有较大路径损耗的无线终端，以便将由基站以相对较低的功率来接收它们的上行链路信号。在此情况下，对于相同的业务部分，调度程序选择跨越大的路径损耗范围的用户终端将会有优势。在适用于蜂窝系统的另一实施例中，可以操作引起较少单元外干扰的用户终端，以便将由基站以相对较高的功率接收它们的信号，而可以操作引起较多单元外干扰的用户终端，以便将由基站以相对较低的功率接收它们的信号。在此情况下，对于相同的业务部分，调度程序可以选择跨越大的(它们所产生的)单元外干扰范围的终端。

还应当指出在实际的系统中，通过操作调度程序选择两个用户终端在相同的业务部分上发射，叠加编码使用中的大部分增益是可用的。所述在相同的业务部分上安排两个用户的叠加编码的实施方式，与在相同的业务部分上安排三个或多个用户相反，有使基站接收机简单的优势。

用户并未被预分配“强”和“弱”标记。依照本发明，在相对的环境中将用户标记为“较强的”或“弱的”。在此情况下，“强”用户指的是被操作以与在相同的业务部分上发射的另一“较弱的”用户相比的较高功率接收的用户终端。用户可以得知它是否应当把(例如来自控制信道的)较高或较低的接收功率水平作为目标，其中基站可以，并且在各个实施例中确实地，指示用户关于业务信道的分配信息。

在基站受约束的情况下，它可以选择不在一个业务部分上安排多于一个用户终端。该选择对用户来说是完全透明的，其的确不需要做任何不同的事，无论是否使用了叠加。

现在将描述依照本发明，在分配信道上使用叠加编码。现在在本节中，将使用典型的基于OFDM的蜂窝无线系统的环境，来详细描述对分配信道的本发明的典型应用。

在典型系统中，下行链路业务信道适合于广播通信方法领域，而上行链路业务信道是多路访问通信方法的典型实例。依照由基站调度程序做出的调度程序的决定，动态地将下行链路和上行链路业务部分这两者分配给用户。而且，基站调度程序还确定用于业务部分的编码和调制速率。分配信道是向无线终端，例如移动用户终端，传递分配信息的控制信道。使用两个子系统，一个用于下行链路广播信道，另一个用于上行链路多路访问信道，来描述本发明的这一实施例。

首先将描述下行链路广播信道的子系统。系统中的每个移动用户，例如在信道质量和干扰条件反馈报告中，频繁地向基站更新其下行链路信道状态。该报告可以包括各种参数，例如信噪比、信道频率概况、衰落参数等。基站安排两个或更多用户，并在每个下行链路业务部分上叠加用户信号。基站还选择用于叠加的信号的参数，例如编码速率和发射功率。调度程序对于业务部分的决定在对应的分配部分中传递，这由用户例如无线终端来监控。当在本发明的所述实施例的环境下，在相同的数据部分上安排多个用户时，分配信息也可以在分配部分上进行叠加编码。

为了强调本发明的这一特征，考虑一个例子，其中向两个用户分配相同的业务部分1108，如图11的图示1100所示。图11包括两个典型的接收机，一个较弱的接收机1102和一个较强的接收机1104。图11还包括一个分配部分1106和一个业务部分1108。基站向两个接收机1102、1104发射使用叠加编码1110合成的分配信号。接着，基站向两个接收机1102、1104发射使用叠加编码1112合成的业务信号。在分配信道上以叠加编码的高功率信号发送较弱接收机1102的分配信息，而在分配信道上以叠加编码的低功率信号发送较强接收机1104的分配信息。用户1102、1104首先解码分配部分1106的高功率信号分量。如果用户是由分配部分1106的高功率信号分配的，如同用户1102，那么用户知道它被安排作为“较弱的接收机”，并且还应当解码对应业务信道部分1108的合成信号1112的高功率信号。否则，用户应当继续解码分配部分1106的低功率信号，因为它可能被认为是较强的接收机。此外，如果用户是由分配部分的低功率信号分配的，如同接收机1104，那么用户知道它被安排作为“较强的接收机”，并应当继续解码对应业务信道部分1108的低功率信号。如果用户并非由分配部分1106的低功率信号分配的，或者甚至不能解码合成分配信号1110的低功率信号，则用户可能不能解码业务部分1108的合成业务信号1112的低功率信号，并且选择不试图对其解码。在更普遍的情况下，被称为高功率的信号可以是更好地保护的信号，被称为低功率的信号可以是较少保护的信号。

在下行链路子系统的框架中描述的受控叠加编码范例也可以应用于上行链路多路访问信道的子系统中。图12是表示用于广播分配和多路访问业务信道中的叠加编码的图示1200。图12包括一个图例1201，表示粗的实线箭头代表下行链路信号，而粗的虚线箭头代表上行链路信号。图12包括一个基站接收机1202、一个被指定为较弱的发射机1204的第一用户例如一个无线终端以及一个被指定为较强的发射机1206的第二用户例如一个无线终端。图12还表示了一个分配部分1208。在分配部分1208上，从基站向两个无线终端1204、1206发射包括叠加编码的下行链路合成分配信号1210。无线终端1204向基站接收机1202发射包括较弱的用户数据1214的信号1212，而无线终端1206向基站接收机1202发射包括较强的用户数据1218的信号1216。在相同的上行链路业务部分上，发射信号1212和1216，并且信号在空中是叠加的。

特别地，如图12所示，基站安排一个或多个用户1204、1206，它们稍后在空中在单个上行链路业务部分上叠加它们的信号1212、1216。基站还可以选择用于叠加的信号1212、1216的参数，例如编码速率和发射功率。基站使用对在某种意义上功率可控的用户的偏向，做出安排决定，以便在基站以不同的功率接收它们。例如，依照本发明，叠加的用户可以是在一个实施例中，在上行链路中体验不同的路径损耗的用户，或者在另一实施例中，有相当不同的上行链路单元外干扰影响的用户。然后，基站在分配信道上在下行链路合成分配信号1210中使用叠加编码，来传递所述决定。用户，例如移动无线终端，首先解码分配部分1208的高功率(更好地保护的)信号。在一个实施例中，如果用户是由分配部分1208的高功率信号分配的，那么用户推断它被基站安排作为“较弱的发射机”，并且应当在将以较低功率接收的对应的上行链路业务部分上发送。在图12中，用户1204推断它由基站安排作为较弱的发射机，并且以低的目标接收功率水平来发射上行链路业务信号1212。类似地，如果用户能够解码在分配信道1208上的包括在合成信号1212中的低功率(较少保护的)信号，并发现这是安排的，则它推断它的当前状态是“较强的发射机”。然后它在对应的上行链路业务部分上，以适当的发射功率继续发射，以便它被以较高的功率接收。在图12中，用户1206首先解码并除去较弱的用户分配，然后解码较强的用户分配，发现这是安排的，推断它是较强的发射机，并以高的目标接收功率水平发射上行链路业务信号1216。如果用户并非由分配部分的低功率信号分配的，或者甚至不能解码信号，则用户可以不以“强发射机”来使用对应的上行链路业务部分。在其它实施例中，可以根据其它标准(例如上行链路干扰成本或装置相关的约束)，来规定较强的和较弱的发射机的概念。

依照本发明，叠加编码可以，并且是，以机会主义的方式来执行，并无需在每个业务部分上执行。这允许基站调度程序有显著的灵活性。在存在下行链路和上行链路子系统这两种的情况下，在一些实施例中，当发现用户有不同的信道状态时，在分配信道上发送低功率信号，并且在其他时候，不在分配信道上发送低功率信号。否则，如果当不同的信道状态不存在时，高低功率信号均在相同的信道部分上发射，则用户也许能检测在分配信道上的高功率信号，但在它们试图解码可能的叠加的低功率信号时，可能解码噪声。

现在将讨论在确认信道上使用叠加编码。在一个典型的基于OFDM的系统中，在接收了业务部分之后，接收机通常在确认信道中发送一个确认，以向发射机通知业务部分是否已被正确地接收。特别地，在一些实施例中，对于每个下行链路业务部分，有一个对应的上行链路确认部分，并且对于每个上行链路业务部分，有一个对应的下行链路确认部分。

如果使用叠加编码将下行链路业务部分分配给多于一个用户，那么那些分配的用户中的每一个都应当发送确认。依照本发明的一些实施例，使用多路访问通信方法，将上行链路确认信道作为多路访问信道来实施。从上述在使用多路访问通信方法情况下的受控叠加编码的框架可知，用户在相同的确认部分上叠加它们的确认。图13的图示1300用于表示用在广播业务中的叠加编码和用在多路访问确认信道中的叠加编码。图13包括一个图例1301，表示粗的实线箭头代表下行链路信号，而粗的虚线箭头代表上行链路信号。图13包括一个基站接收机1302、一个被指定为较弱的接收机/发射机的第一用户1304例如一个无线终端、一个被指定为较强的接收机/发射机的第二用户1306例如一个无线终端。图13还包括一个下行链路业务部分1308和一个使用叠加编码的合成下行链路信号1310。在相同的下行链路业务部分1308上，从基站向两个用户1304、1306发射下行链路合成业务信号1310。图13还包括一个从用户1304到基站接收机1302的上行链路确认信号1312和一个从用户1306到基站接收机1302的上行链路确认信号1314。以低目标接收功率发射信号1312，而以高目标接收功率发射信号1314。在相同的确认部分1316上，发射上行链路确认信号1312和1314并使其在空中叠加。

图13表示两个用户1304、1306接收它们的叠加编码的下行链路业务部分1308。然后，两个用户1304、1306在相同的确认部分1316上，以不同的目标接收功率水平发送它们的确认1312、1314。在本发明的一个实施例中，自动地将被识别为业务部分的较强的接收机(接收较少保护的信息)的用户认为是所述确认部分的较强的发射机，从而把较高接收功率作为目标来发送其确认。在图13中，用户1306被识别为业务部分1308的较强的接收机并且被认为是较强的发射机。用户1306首先解码并除去用于较弱的用户1304的更好地保护的信号，然后解码打算供用户1306使用的数据。同时，自动地将被识别为业务部分的较弱的接收机的用户认为是所述确认部分的较弱的发射机，从而把较低的接收功率作为目标来发送其确认。在图13中，用户1304被识别为业务部分1308的较弱的接收机并且被认为是较弱的发射机。

如果使用叠加编码将上行链路业务部分分配给多于一个用户，那么基站需要向多个用户发送确认。依照本发明，下行链路确认信道被认为是广播信道。从上述在广播信道中的受控叠加编码的框架可知，基站在相同的确认部分上叠加确认。图14表示用于多路访问业务信道中的典型叠加编码和用于广播确认信道中的典型叠加编码。图14包括一个图例1401，表示粗的实线箭头代表下行链路信号，而粗的虚线箭头代表上行链路信号。图14的图示1400包括一个基站接收机/发射机1402、一个被指定为较弱的发射机/接收机的第一用户1404例如一个无线终端以及一个被指定为较强的发射机/接收机的第二用户1406例如一个无线终端。用户1404以低的目标接收功率发射其上行链路业务信号1408，而用户1406以高的目标接收功率发射其上行链路业务信号1410。图14表示两个用户1404、1406在相同的业务部分1412上，发射它们的上行链路业务信号1408、1410，并且在空中叠加这两个信号。然后，基站1402在相同的确认部分1414上，以用于每个确认的不同发射功率水平，在合成的下行链路确认信号1416中发送两个确认。在本发明的一个实施例中，自动地将被识别为业务部分1412的较强的发射机的用户认为是确认部分1414的较强的接收机，从而基站以低的发射功率(较少保护的)来发送其确认。在图14中，用户1406被识别为较强的发射机，从而基站以低的发射功率来发送用户1406的确认信号。用户1406接收信号1416，并且首先解码并除去用于较弱的用户1404的更好地保护的信号，然后解码其自己的确认信号。同时，自动地将被识别为业务部分1408的较弱的发射机的用户认为是确认部分1414的较弱的接收机，从而基站1402以高的发射功率(更好地保护的)来发送其确认。在图14中，用户1404被识别为较弱的发射机，从而基站1402以高的发射功率来发送用户1404的确认信号。

现在将描述使用叠加的公共控制信道的本发明实施例。在本发明的一些实施例中，受控叠加编码用来降低用于多用户通信系统中的公共控制信道上的发射功率水平。公共控制信道常常用于向系统中的每个用户发送控制信息。因此，它们通常是以高的发射功率来发射，以便达到情况最差的用户。所述实施例将在蜂窝无线通信系统的环境中进行描述，但是可以更普遍地适用的。所述典型实施例假定一个公共控制信道，其由基站在下行链路上发射并由无线终端用户(例如，一个单元中的每个移动用户)监控。依照本发明，控制信息被分成两组。第一组被称为打算供主流用户使用的“常规信息”。主流用户组是那些有适当的下行链路信道状态，例如，适当的下行链路SNR的移动用户。第二组被称为“保护的信息”，其是打算由系统中的大多数或所有移动用户，即不仅是主流用户而且是有差的下行链路SNR的较弱的用户来接收。依照本发明，以每比特高功率来发射保护的控制信息，这使它能够由系统中的一些或所有弱用户很好地接收。然后，在保护的信息上，以每比特额定功率来叠加常规信息。弱用户可能不能解码全部信息，但应当能够从叠加的信号中解码保护的信息，而主流用户将能解码保护的和常规的信息这两者。

本实施例的一个应用如图15所示。图15是表示向公共控制信道应用叠加编码的图示1500。图15包括一个被指定为较弱的接收机的第一用户1502例如一个无线终端，和一个被指定为较强的接收机的第二用户1504例如一个无线终端。图15还包括一个分配部分1506、一个使用叠加编码的合成分配信号1512，一个下行链路业务部分“A”1508以及一个下行链路业务部分“B”1510。下行链路业务部分“A”是打算供较弱的接收机1502使用的，而下行链路业务部分“B”是打算供较强的接收机1504使用的。

如所描述的，有两个业务部分，A 1508和B 1510。在单个分配部分1506中，使用叠加编码来发送那两个业务部分的分配信息。特别地，部分A的分配信息被认为是保护的信息，部分B的分配信息被认为是常规的信息。主流用户，例如用户1504，可以解码这两个分配，从而可被安排在业务部分1508、1510的任意一个中。在本例中，较强的接收机1504首先解码并除去用于较弱的接收机1502的更好地保护的信号，然后解码它的分配。而另一方面，弱用户例如1502，只能解码部分A 1508的分配，从而仅可被安排在部分A 1508中。重要的是应该注意，在本例中，在分配信道上的叠加编码并非一定依赖于在对应业务部分上的叠加编码。业务部分“A”和业务部分“B”是不同的业务部分，并且信号1514和1516是不同的信号且未被叠加。在公共控制信道上的叠加编码凭其自身的实力，是一项有价值的实用技术，并且可以引起节省功率以及增加的鲁棒性。

图16是包括在相同的上行链路信道部分上的典型上行链路信号的图示1600，并用来表示依照本发明一个实施例的目标接收功率的概念。图16包括两个依照本发明实施的典型无线终端WT 1 1602、WT 21604，以及一个依照本发明实施的典型基站1606。在WT 1 1602和BS 1606之间的信道增益是G₁ 1610，并且，例如通过导频信号的测量以及反馈信道质量报告，为WT 1 1602和BS 1606两者所知。在WT 21604和BS 1606之间的信道增益是G₂ 1612，并且，例如通过导频信号的测量以及反馈信道质量报告，为BS 1606和WT 2 1604两者所知。假定使用相同的数据速率、调制、编码方案以及编码速率，来发射WT 1 1602和WT 2 1604这两者。WT 1 1602被基站1606指定为上行链路信道部分1608的较强的发射机，而WT 2 1604被基站1606指定为上行链路信道部分1608的较弱的发射机。

WT 1 1602向BS 1606发射上行链路信号1614。上行链路信号1614包括有WT 1上行链路信息的额定功率信号S₁，并由传输增益值a₁来衡量。从WT 1 1602以a₁S₁发射信号1614；然而，由于信道损失，由基站的接收机接收到的信号为a₁G₁S₁(降低的水平)。如先前指出的，WT 1 1602知道G₁的信道值。WT 1 1602预先调节a₁的值以达到由a₁G₁表示的高的接收功率目标。

在WT 2 1604和BS 1606之间的信道增益是G₂ 1612，并且，例如通过导频信号的测量以及反馈信道质量报告，为BS 1606和WT 21604两者所知。WT 2 1604向BS 1606发射上行链路信号1616。上行链路信号1616包括有WT 2上行链路信息的额定功率信号S₂，并由传输增益值a₂来衡量。信号1616以a₂S₂离开WT；然而，由于信道损失，由基站的接收机接收到的信号为a₂G₂S₂(降低的水平)。如先前指出的，WT 2 1604知道G₂的信道值。WT 2预先调节a₂的值以达到由a₂G₂表示的低的接收功率目标。由于两个信号1614和1616是在相同的上行链路信道部分1608上发射的，信号在空中叠加并由基站1606作为合成信号(a₁G₁)S₁+(a₂G₂)S₂ 1618来接收。

选择两个接收功率目标，以便与由a₂G₂表示的低功率目标相比，由a₁G₁表示的高功率目标更大，例如大得多。通过在BS 1606达到不同的功率目标水平，BS可以把两个来自两个独立的设备(WT 1 1602、WT 2 1604)的信号区分开，并从信号S₁和S₂中提取信息。注意根据信道增益，a₁可以小于a₂。

图17是依照本发明，操作一个基站(BS)的典型方法的流程图1700。流程图1700的典型方法使用依照本发明的受控叠加。在步骤1702中，启动基站操作，例如将基站通电并初始化。操作从步骤1702前进到步骤1704。在步骤1704中，BS监控以接收信号，例如来自WT的上行链路信号。操作从步骤1704前进到步骤1706和1722。

在步骤1706中，BS从多个WT接收信道质量报告。在步骤1708中，BS保存一组表示多个WT中每一个的信道质量的信道状态信息。保存的信道状态信息组包括，例如对于多个WT中的每一个的独立信道信噪比信息。操作从步骤1708前进到步骤1710。在步骤1710中，BS检查信道状态信息组，以识别信道状态相互相差至少一个预先选择的最小值(例如，3dB或5dB或10dB)的WT。然后，在步骤1712中，BS确定是否至少有两个被识别为信道状态相差至少预先选择的最小值的WT，其有将在可用来分配的通信信道部分中发射的信号。

如果确定至少两个被识别为信道状态相差至少预先选择的最小值的WT有将在可用信道部分中发射的信号，则操作从步骤1712前进到步骤1714。在步骤1714中，BS分配一个通信信道部分，以用于传递对应于被识别为信道状态相差至少预先选择的最小值的至少两个不同的WT的叠加的信号，例如，有与第二WT相比更好(至少超过预先选择的最小值)的信道质量的第一WT。分配的通信信道部分可以是，例如一个下行链路信道部分，其是一个用于向WT传递上行链路通信信道部分分配(例如，上行链路业务信道部分分配)的分配信道部分。

操作从步骤1714前进到步骤1716。在步骤1716中，基站在，例如，一个对应于正被分配的通信信道部分的分配信道部分中向两个不同的识别的WT，第一WT和第二WT，发射一个叠加的信号，所述叠加的信号包括一个打算供所述第一WT使用的低功率信号部分和一个打算供所述第二无线终端使用的高功率信号部分，所述BS以与所述高功率信号部分相比较低的功率发射较低的功率信号部分。操作从步骤1716前进到步骤1704，其中基站监控着其它的信号。

如果在步骤1712中，确定没有至少两个有将在可用来分配的通信信道部分中发射的信号、并且被识别为信道状态相差至少预先选择的最小值的WT，那么操作前进到步骤1718。在步骤1718中，BS向所述多个WT中的单个分配可用的通信信道部分。操作从步骤1718前进到步骤1720。在步骤1720中，基站向所述单个WT发射一个分配信号。操作从步骤1720前进到步骤1704，其中BS继续监控信号。

从步骤1704，操作还前进到步骤1722。在步骤1722中，基站从所述第一和第二WT接收一个叠加的信号，所述叠加的信号包括分别由所述第一和第二WT发射的第一和第二信号部分，所述第一信号部分由所述BS以与所述第二信号部分相比较高的功率水平接收。操作从步骤1722前进到步骤1724。在步骤1724中，BS解码第一信号部分；从所述叠加的信号中除去第一信号部分；然后解码所述第二信号部分。操作从步骤1724前进到步骤1704，其中基站继续监控以接收信号。

图18表示依照本发明的一个典型实施例，由WT执行的步骤，其中叠加的上行链路信道分配报文用于向WT分配上行链路业务信道部分。打算供特定WT使用的分配报文包括WT的特定终端标识符。向有更好的信道状态的WT发射分配报文(例如终端ID)是在叠加的分配报文信号的低功率部分上，而分配给有更差的信道状态的WT的是在叠加的分配报文信号的高功率部分上。

方法1800开始于启动步骤1802。接着，在步骤1804中，初始化WT，例如作为通电操作的一部分。一旦处于活动状态，在步骤1806中，WT定期地测量信道状态并向正在相互作用的BS报告信道状态。在步骤1808中，WT定期地从BS接收发射功率控制调整信息。根据该信息，WT可以预测对于特定的发射功率水平，在BS的接收功率将是怎样的。这样，BS功率控制信息允许WT确定所需的发射功率水平以满足目标接收功率水平。WT保存信息，例如一个包括不同的增益系数的表，可用于达到不同接收功率水平，其可与表示达到特定基准水平所需的发射功率的WT反馈信息结合使用。当用于结合接收功率控制反馈信息来调节发射功率水平时，增益系数可以作为与被要求达到特定基准水平的增益的偏置来使用，从而产生与增益系数相关的接收功率水平。

监控信道分配报文发生在步骤1810中。向前执行步骤1806、1808和1810，同时WT保持活动状态。对于每个在步骤1810中接收的分配报文，操作前进到步骤1812。在步骤1812中，在接收的分配报文上执行叠加解码操作，所述分配报文是一个包括第一信号部分和第二信号部分的叠加的信号，以不同的功率水平来发射第一和第二信号部分，其中第一信号部分是较高功率部分。解码步骤1812包括子步骤1814，其中解码第一信号部分，例如高功率部分。然后在步骤1816中，从接收的分配报文中除去第一信号部分，以产生在子步骤1818中解码的第二(低功率)信号部分。如果WT有差的信道状态，它可能只能解码第一(高功率)信号部分，为此BS使用高功率信号部分以向有更差的通信信道的WT传递分配信息。

在叠加解码完成之后，操作前进到步骤1820，其中检查解码结果以确定第一和第二信号部分的哪一个是打算供WT使用的，例如WT核对以确定哪个部分包括其特定的WT标识符。假定所述部分正被分配的WT有更好的信道状态，该WT将在发射的信号的低功率信号部分中检测其ID。

操作经由连接点A 1822从步骤1820前进到步骤1824。在步骤1824中，WT确定打算供WT使用的分配报文的部分是否是接收的分配报文的低或高功率部分。接着，在步骤1826中，WT根据在步骤1824中确定的功率水平信息，来确定多个接收目标功率水平的哪一个用于在对应于接收分配报文的分配部分中向BS发射信息。从确定的接收目标功率水平、对应于确定的接收目标功率水平的保存的增益系数信息以及功率控制反馈信息，WT在步骤1828中确定被要求在BS达到确定的接收目标功率水平的发射功率水平。接着在步骤1830中，WT在分配的上行链路信道部分中使用确定的发射功率水平向BS发射信号。发射的信号将与来自另一WT的信号的一部分在空中组合，以形成将由BS接收的叠加的信号的一部分。基于在打算供WT使用的分配报文被确定为分配报文的低功率部分的情况下确定的发射功率水平，发射的信号将是一个由BS接收到的叠加信号的高功率信号部分。基于在打算供WT使用的分配报文被确定为分配报文的高功率部分的情况下确定的发射功率水平，发射的信号将是一个由BS接收到的叠加信号的低功率信号部分。随着在分配的上行链路信道部分中向BS发射信息的完成，接收上行链路分配报文的处理停止，同时当接收其它分配报文时，开始对它们进行处理。

在图18中并未详细地描述下行链路信道分配报文的处理，但依照本发明，可以使用叠加编码来发射这种分配报文。

尽管在OFDM系统的环境下进行了描述，但本发明的方法和装置适用于广泛的通信系统，包括许多非OFDM和/或非蜂窝式的系统。

在不同的实施例中，使用一个或多个模块来实施在此描述的节点，以执行对应于本发明的一个或多个方法的步骤，例如信号处理、报文生成和/或发射步骤。这样，在一些实施例中，本发明的各个特性是使用模块来实施的。这种模块可以使用软件、硬件或者软件和硬件的组合来实施。上文描述的方法或方法步骤中的许多可以使用机器可执行指令，例如，包括在机器可读介质例如存储设备如RAM、软盘等之内的软件来实施，以控制机器，例如有或者没有额外硬件的通用计算机，从而，例如在一个或多个节点中，实施全部或一部分上文描述的方法。因此，其中需要说明的一点是，本发明针对一种包括机器可执行指令以引起机器，例如处理器及相关硬件，执行一个或多个上文所述方法的步骤的机器可读介质。

对于那些熟悉技术的人来说，鉴于本发明的上述描述，上文描述的本发明的方法和装置的许多额外的变化将是显而易见的。这种变化将被认为包括在本发明的范畴之内。本发明的方法和装置可以，并且在不同的实施例中是，与CDMA、正交频分复用(OFDM)和/或各种其它类型的可用于提供接入节点和移动节点之间的无线通信链路的通信技术一起使用。在一些实施例中，将接入节点作为使用OFDM和/或CDMA与移动节点建立通信链路的基站来实施。在不同的实施例中，将移动节点作为笔记本电脑、个人数字助理(PDA)或其它便携式设备包括接收机/发射机电路和逻辑和/或例行程序来实施，以实现本发明的方法。

Claims (30)

1.用于一个包括一个基站和多个无线终端的通信系统中的一种通信方法，不同的通信信道存在于所述多个无线终端中的每个无线终端和所述基站之间，存在于每个特定无线终端和所述基站之间的所述通信信道具有所述特定无线终端的信道质量的质量，该方法包括：

操作所述基站以：

i)保存表示所述多个无线终端每个的信道质量的一个信道状态信息组；

ii)检查所述信道状态信息组，以识别信道状态相互之间相差至少一个预先选择的最小值的无线终端；以及

iii分配一个将使用的通信信道部分，以传递对应于至少两个不同的无线终端的叠加的信号，所述无线终端被识别为信道状态相差至少所述预先选择的最小值。

2.权利要求1的通信方法，

其中所述保存的信道状态信息组包括信道的信噪比信息；

其中所述至少两个不同的无线终端包括第一和第二无线终端；以及

其中所述第一和第二无线终端的信道状态相差的所述预先选择的最小值是3dB。

3.权利要求1的方法，进一步包括：

操作基站以重复所述保存、检查和分配的步骤。

4.权利要求1的方法，进一步包括：

操作基站以重复所述保存和检查的步骤；以及

其中当所述检查步骤没能识别至少两个具有将在可用来分配的通信信道部分中发射的信号并且信道状态相差预先选择的最小值的无线终端时，操作所述基站以：

向所述多个无线终端中的单个终端分配所述可用的通信信道部分。

5.权利要求1的通信方法，

其中所述至少两个不同的无线终端包括第一无线终端和第二无线终端；

其中所述分配的通信信道部分是一个下行链路信道部分；

其中所述第一无线终端具有与所述第二无线终端相比更好的信道质量，所述方法进一步包括：

操作所述基站以在所述分配的通信信道部分中向第一和第二无线终端发射一个第一叠加的信号，所述第一叠加的信号包括一个打算供所述第一无线终端使用的低功率信号部分和一个打算供所述第二无线终端使用的高功率信号部分，所述较低的功率信号部分由所述基站以与所述高功率信号部分相比较低的功率、或者有与所述高功率信号部分相比较少的编码保护来发射。

6.权利要求5的通信方法，其中所述分配的通信信道部分是一个用于向无线终端传递通信信道部分分配的分配信道部分。

7.权利要求6的通信方法，进一步包括：

操作所述基站以：

从所述第一和第二无线终端接收一个第二叠加的信号，所述接收的第二叠加的信号包括分别由所述第一和第二无线终端发射的第一和第二信号部分，所述第一信号部分由所述基站以与所述第二信号部分相比较高的功率水平接收。

8.权利要求7的通信方法，进一步包括：

操作所述基站以：

解码所述第一信号部分；

从所述第二叠加的信号中减去所述第一信号部分；以及

解码所述第二信号部分。

9.权利要求7的通信方法，进一步包括：

操作所述第一无线终端，从分配信道的所述部分中被发射到所述第一和第二无线终端的所述第一叠加的信号，来确定多个接收目标功率水平中的哪一个被用于确定用来发射所述第一信号部分的发射功率。

10.权利要求9的通信方法，其中操作所述第一无线终端来确定使用多个接收目标功率水平中的哪一个包括：

确定用于向所述第一无线终端传递上行链路信道分配信息的第一叠加信号的部分是以低功率信号部分还是高功率信号部分来发射。

11.一种用于一个包括多个无线终端的通信系统中的基站，不同的通信信道存在于所述多个无线终端中的每个无线终端和所述基站之间，存在于每个特定无线终端和所述基站之间的所述通信信道具有所述特定无线终端的信道质量的质量，该基站包括：

表示所述多个无线终端每个的信道质量的一个信道状态信息组；

用于检查所述信道状态信息组以识别信道状态相互之间相差一个预先选择的最小值的无线终端的装置；以及

用于分配一个将使用的通信信道部分，以传递对应于被识别为信道状态相差至少所述预先选择的最小值的至少两个不同的无线终端的叠加信号的装置。

12.一个权利要求11的基站，

其中所述至少两个不同的无线终端包括第一和第二无线终端；

其中所述保存的信道状态信息组包括信道的信噪比信息；以及

其中第一和第二无线终端的信道状态相差的所述预先选择的最小值是3dB。

13.一个权利要求11的基站，进一步包括：

用于当所述检查装置没能识别至少两个具有将在可用来分配的通信信道部分中发射的信号并且信道状态相差预先选择的最小值的无线终端时，向所述多个无线终端中的单个终端分配可用通信信道部分的装置。

14.权利要求13的通信方法，进一步包括：

一个接收机，用于从所述第一和第二无线终端接收一个叠加的信号，所述接收的叠加的信号包括分别由所述第一和第二无线终端发射的第一和第二信号部分，所述第一信号部分由所述基站以与所述第二信号部分相比较高的功率水平接收，所述第一无线终端有与所述第二无线终端相比更好的信道状态。

15.一个权利要求14的基站，进一步包括：

一个叠加解码器，用于解码所述接收的叠加信号的所述第一和第二信号部分。

16.一个权利要求15的基站，其中所述叠加解码器包括：

一个用于解码所述第一信号部分的解码器设备；

一个用于从所述叠加信号中减去所述第一信号部分，以产生所述第二信号部分的减法器；以及

一个用于解码所述第二信号部分的第二解码器设备。

17.用于一个包括一个基站和多个无线终端的通信系统中的一种通信方法，不同的通信信道存在于所述多个无线终端中的每个无线终端和所述基站之间，存在于每个特定无线终端和所述基站之间的所述通信信道具有所述特定无线终端的信道质量的质量，该方法包括：

操作有第一信道质量的第一无线终端以向所述基站发射一个叠加的通信信号的第一部分；以及

操作有第二信道质量的第二无线终端，以向所述基站发射所述叠加的通信信号的第二部分，所述第一和第二信道质量相差至少第一预先选择的值，在向基站发射的期间所述第一和第二信号部分在空中组合，以形成所述叠加的通信信号。

18.权利要求17的通信方法，

其中第一和第二无线终端的信道质量相差的所述预先选择的最小值是3dB。

19.权利要求17的通信方法，进一步包括：

在发射所述第一和第二叠加的信号部分之前，操作第一和第二无线终端来接收一个叠加的分配信号，其包括一个打算供所述第一无线终端使用的低功率信号部分和一个打算供所述第二无线终端使用的高功率信号部分，所述低功率信号部分由所述基站以与所述高功率信号部分相比较低的功率发射，所述第一无线终端有与所述第二无线终端相比更好的信道质量，所述叠加的分配信号分配一个上行链路通信信道部分。

20.权利要求19的通信方法，其中分别由所述第一和第二无线终端发射的第一和第二信号部分，是以引起所述第一信号部分被所述基站以与所述第二信号部分相比较高的功率水平接收的功率水平来发射的。

21.权利要求20的通信方法，进一步包括：

操作所述第一无线终端，从所述叠加的分配信号，来确定多个接收目标功率水平中的哪一个用于确定用来发射所述第一信号部分的发射功率。

22.权利要求21的通信方法，其中操作所述第一无线终端来确定使用多个接收目标功率水平中的哪一个包括：

确定用于向所述第一无线终端传递上行链路信道分配信息的叠加的信号部分是以低功率信号部分还是高功率信号部分来发射。

23.一种无线终端，其包括：

一个接收机，用于接收一个包括第一信号部分和第二信号部分的叠加分配信号，所述信号部分之一打算供所述无线终端使用而所述信号部分的另一个打算供另一无线终端使用，所述第一信号部分以与所述第二信号部分相比较低的功率水平接收；

一个用于解码所述第一和第二信号部分的叠加解码器；

用于根据包含在所述第一和第二信号部分之一中的信息，来确定哪个部分是打算供所述无线终端使用的装置；以及

一种发射机，用于在打算供所述无线终端使用的接收的叠加分配信号所对应的上行链路通信信道部分中发射信号。

24.一个权利要求23的无线终端，进一步包括：

保存用于多个不同的接收功率目标水平的接收目标水平功率信息；以及

用于从对应于特定上行链路通信信道部分的接收的叠加分配信号，确定当在特定上行链路通信信道部分中发射信号时使用多个接收目标功率水平中的哪一个的装置。

25.一个权利要求24的无线终端，其中所述用于确定的装置包括：

确定用于向所述无线终端传递上行链路信道分配信息的所述叠加信号部分是以低功率信号部分还是高功率信号部分来发射。

26.用于一个包括一个基站和多个无线终端的通信系统中的一种通信方法，不同的通信信道存在于所述多个无线终端中的每个无线终端和所述基站之间，存在于每个特定无线终端和所述基站之间的所述通信信道有所述特定无线终端的通信信道质量的质量，从多个无线终端向基站发射的多个信号在之间的发射期间内组合，该方法包括：

操作所述基站以：

分配一个由第一和第二设备同时使用的上行链路通信信道部分；

从所述上行链路通信信道部分接收一个合成信号，所述合成信号包括一个由所述第一设备发射的第一信号和一个由所述第二设备发射的第二信号；以及

在接收的合成信号上执行叠加解码操作，以解码包括在所述合成信号中的第一和第二信号。

27.权利要求26的通信方法，其中操作所述基站分配一个上行链路通信信道部分包括，操作基站以：

根据通信信道质量信息，选择一个第一无线终端和一个第二无线终端，所述第一和第二无线终端有不同的无线终端通信信道质量，从而共享一个上行链路业务部分；以及

其中所述方法进一步包括，操作基站以：

向所述选择的第一和第二无线终端发射表示所分配的业务信道部分以及所述第一和第二无线终端中的哪一个应当发射由所述基站以较高功率水平接收的信号的信息。

28.权利要求27的方法，其中所述有更好信道状态的第一和第二无线终端之一将在基站以较高的功率水平接收，所述方法进一步包括：

操作所述第一无线终端，以在分配的业务信道部分中向基站发射一个第一信号部分；以及

操作所述第二无线终端，以在分配的业务信道部分中向基站发射一个第二信号部分，所述第一和第二信号部分在向所述基站发射的期间内叠加。

29.权利要求28的方法，其中所述第一无线终端使用与由所述第二无线终端发射所述第二信号部分使用的功率相比较低的功率，来发射所述第一信号部分，但第一信号部分由所述基站以与所述基站接收的第二信号部分的功率水平相比较高的功率水平接收。

30.权利要求29的方法，

其中所述至少两个不同的无线终端包括一个第一无线终端和一个第二无线终端；

其中所述将分配的通信信道部分是一个下行链路信道的部分；

其中所述第一无线终端有与所述第二无线终端相比更好的信道质量；以及

其中所述基站进一步包括：

用于在所述分配的通信信道部分中向第一和第二无线终端发射一个叠加信号的装置，所述叠加信号包括一个打算供所述第一无线终端使用的低功率信号部分和一个打算供所述第二无线终端使用的高功率信号部分，所述低功率信号部分由所述基站以与所述高功率信号部分相比较低的功率发射。

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