DE60311114T2

DE60311114T2 - Mittelwertquadratschätzung der kanalqualitätsmessung

Info

Publication number: DE60311114T2
Application number: DE60311114T
Authority: DE
Inventors: Jack M. San Diego HOLTZMAN
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2002-09-23
Filing date: 2003-09-23
Publication date: 2007-07-19
Anticipated expiration: 2023-09-24
Also published as: JP2006500833A; AU2003278925A1; BR0314674A; AU2003278925C1; JP4477499B2; CN1689263B; AU2003278925B2; EP1543645A1; EP1764944A1; US7209712B2; KR100967325B1; EP1543645B1; CN1689263A; RU2005112246A; MXPA05003207A; WO2004028065A1; TW200417173A; JP2010268470A; CA2497413A1; IL167016A

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Kommunikationen und im Speziellen auf das Analysieren des Feedbacks bzw. der Rückmeldung von Kanalinformationen, die benutzt werden können, um das Planen bzw. Einteilen und die Ratensteuerung (rate control) von Traffic bzw. Verkehr über ein Drahtloskommunikationssystem zu verbessern.
Hintergrund
In einem Drahtloskommunikationssystem kann ein Empfänger, wie zum Beispiel eine Mobilstation, Kanalzustände der empfangenen Sendungen überwachen, wie zum Beispiel das Träger-zu-Interferenz-Verhältnis (C/I = carrier-to-interference), und solche Informationen an den Sender berichten, wie zum Beispiel an die versorgende Basisstation bzw. Versorgungsbasisstation. Die Basisstation benutzt anschließend dieses Wissen, um Sendungen zu der entfernten bzw. fernen Station wahlweise zu planen.
In Kommunikationssystemen, die Feedback-Mechanismen benutzen, um die Qualität des Sendemediums zu bestimmen, werden Kanalzustände kontinuierlich auf der Rückwärtsverbindung übertragen. Fehler, die bei solchen Sendungen auftreten, beeinträchtigen die effiziente Zuordnung von Ressourcen, die Qualität von nachfolgenden Sendungen wie auch die Beeinflussung der Performance des Systems. Typischerweise wird ein komplexer Algorithmus und Berechnung beim Sender benutzt (d.h. ein Element, das die Qualitätsfeedbackinformationen empfängt), um die Genauigkeit der empfangenen Qualitätsfeedbackinformationen zu bestimmen. Es gibt einen Bedarf, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Qualitätsfeedbackinformationen zu verifizieren. Es gibt weiterhin einen Bedarf, die Komplexität einer solchen Verifikation zu reduzieren.
"Utilizing Quantized Feedback Information in Orthogonal Space-Time Block Coding", Jöngren et al., veröffentlicht am 27. November 2000, berücksichtigt, wie die Präsenz von vektorquantisierter Kanalinformation, die von einer Feedbackverbindung erhalten wurde, angewendet werden kann, und zwar zum Verbessern der Performance eines Raum-Zeit-Codes.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, eine drahtlose Vorrichtung und eine Basisstation, so wie in den angehängten Ansprüchen definiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm, das eine Vorwärtsverbindung und Rückwärtsverbindung in einem Kommunikationssystem darstellt;
2 ist ein Diagramm eines Drahtloskommunikationsnetzwerks.
3A, 3B und 3C sind Zeitlinien, die die Interaktionen zwischen dem Neusynchronisations- bzw. Resynchronisationsunterkanal und dem Differenz-Feedback-Unterkanal beschreiben.
4 ist ein Blockdiagramm einer fernen Station in Kommunikation mit einer Basisstation.
5 ist eine Abbildung der Codewörter auf Verbindungsqualitätsmessungen.
6 ist ein Zeitdiagramm von der Sendung von vollständigen bzw. Gesamtverbindungsqualitätscodewörtern, assoziiert mit den Verbindungsqualitätsmessungen und Differenzindikatoren bzw. Differenzanzeigern.
7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Evaluieren von Verbindungsqualitätsanzeigern.
8 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Evaluierung von Differenzanzeigern.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Das Gebiet der Drahtloskommunikationen hat viele Anwendungen, einschließlich zum Beispiel Drahtlostelefone, Paging bzw. Funkruf, drahtlose Lokalschleifen, persönliche digitale Assistenten (PDAs = personal digital assistants), Internettelefonie und Satellitenkommunikationssysteme. Eine besonders wichtige Anwendung sind Zellulartelefonsysteme für mobile Teilnehmer. Wie hierin benutzt umschließt der Ausdruck "Zellular"-System sowohl zellulare als auch persönliche Kommunikationsdienst-(PCS = Personal Communication Services)-Frequenzen. Verschiedene Über-die-Luft-Schnittstellen wurden für solche Zellulartelefonsysteme entwickelt, einschließlich zum Beispiel Frequenzmultiplex-Vielfachzugriff (FDMA = frequency division multiple access), Zeitmultiplex-Vielfachzugriff (TDMA = time division multiple access) und Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA = code division multiple access). In Verbindung damit wurden verschiedene nationale und internationale Standards entwickelt, einschließlich zum Beispiel Advanced Mobile Phone Service (AMPS), Global System for Mobile (GSM) und Interim Standard 95 (IS-95). IS-95 und seine Derivate, IS-95A, IS-95B, ANSI J-STD-008 (hierin zusammengefasst oft als IS-95 bezeichnet) und vorgeschlagene Hochdatenratensysteme wurden von der Telekommunication Industry Association (TIA) und anderen bekannten Standardkörperschaften veröffentlicht.
Zellulartelefonsystem, konfiguriert gemäß der Verwendung des IS-95-Standards, wenden CDMA-Signalverarbeitungstechniken an, um höchst effizienten und robusten Zellulartelefondienst vorzusehen. Beispielhafte Zellulartelefonsysteme, im Wesentlichen konfiguriert gemäß der Verwendung des IS-95-Standards, sind in den US-Patenten mit den Nrn. 5,103,459 und 4,901,307 beschrieben, die dem Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung zugeordnet wurden. Ein beispielhaftes System, das die CDMA-Techniken anwendet, ist das CDMA-2000 ITU-R Radio Transmission Technology (RTT) Candidate Submission (hierein bezeichnet als cdma2000), herausgegeben von der TIA. Der Standard für cdma2000 ist in den Vorabversionen des IS-2000 vorhanden und wurde von der TIA und 3GPP2 akzeptiert. Ein anderer CDMA-Standard ist der W-CDMA-Standard, wie ausgeführt in dem 3rd Generation Partnership Project "3GPP", mit den Dokumenten Nrn. 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 und 3G TS 25.214.
Die oben zitierten Telekommunikationsstandards sind Beispiele von nur einigen der verschiedenen Kommunikationssysteme, die implementiert werden können. Einige dieser verschiedenen Kommunikationssysteme sind konfiguriert, so dass ferne Stationen in der Lage sind, Informationen bezüglich der Qualität des Sendemediums zu einer versorgenden Basisstation zu senden. Diese Kanalinformationen können anschließend von der versorgenden Basisstation benutzt werden, um die Leistungspegel, Sendeformate und Zeitgebung der Vorwärtsverbindungssendungen zu optimieren, und weiterhin die Leistungspegel der Rückwärtsverbindungssendungen zu steuern.
Wie hierin benutzt, bezieht sich die "Vorwärtsverbindung" auf die Sendungen, die von einer Basisstation zu einer entfernten Station gerichtet sind und "Rückwärtsverbindungen" bezieht sich auf die Sendungen, die von einer fernen Station zu einer Basisstation gerichtet sind. Der schnelle Schwund auf der Vorwärtsverbindung und der Rückwärtsverbindung sind unkorreliert, d.h. dass die Beobachtungen der einen nicht unbedingt Informationen über die andere liefern.
Kanalzustände von empfangenen Vorwärtsverbindungssendungen, wie zum Beispiel das Träger-zu-Interferenz-Verhältnis (C/I) können von einer fernen Station beobachtet werden, die solche Informationen zu einer versorgenden Basisstation berichtet. Die Basisstation benutzt anschließend dieses Wissen, um Sendungen zu der fernen Station wahlweise bzw. selektiv zu planen. Wenn zum Beispiel die ferne Station die Präsenz eines tiefen Schwunds berichtet, würde die Basisstation vom Planen einer Sendung Abstand nehmen, bis der Schwundzustand vorbei ist. Alternativ kann die Basisstation entscheiden, eine Sendung zu planen, aber bei einem hohen Sendeleistungspegel, um den Schwundzustand zu kompensieren. Alternativ kann die Basisstation entscheiden, die Datenrate mit der Sendungen gesendet werden, zu ändern, und zwar durch Senden der Daten in Formaten, die mehr Informationsbits tragen können. Wenn zum Beispiel die Kanalzustände schlecht sind, können Daten in einem Sendeformat mit Redundanzen gesendet werden, so dass beschädigte bzw. fehlerhafte Symbole wahrscheinlicher wiederhergestellt werden können. Demzufolge ist der Datendurchsatz niedriger als wenn ein Sendeformat stattdessen ohne Redundanzen benutzt werden würde.
Die Basisstation kann ebenso diese Kanalinformationen benutzen, um die Leistungspegel aller fernen Stationen innerhalb des Operationsbereichs auszugleichen, so dass Rückwärtsverbindungssendungen mit dem gleichen Leistungspegel ankommen. In CDMA-basierenden Systemen wird die Kanalisierung zwischen den fernen Stationen produziert durch die Verwendung von pseudozufälligen Codes, die es einem System ermöglichen, viele Signale auf der gleichen Frequenz zu überlagern. Demzufolge ist eine Rückwärtsverbindungsleistungssteuerung eine wesentliche Operation der CDMA-basierenden Systeme, da übermäßige Sendeleistung, die von einer fernen Station ausgesendet wird, die Sendungen von ihren Nachbarn "überlagern" bzw. "drown out" könnte.
In Kommunikationssystemen, die Feedback-Mechanismen benutzen, um die Qualität des Sendemediums zu bestimmen, werden Kanalzustände kontinuierlich auf der Rückwärtsverbindung übertragen. Dies produziert eine große Last auf dem System, die Systemressourcen verbraucht, die anderenfalls anderen Funktionen zugeordnet werden könnten.
Wie in 1 dargestellt sind Sendeverbindungen in einem Drahtloskommunikationsnetzwerk 100 in Bezug auf die Richtung der Ausbreitung zwischen einer Basisstation (BS = Base Station) 104 und einer Mobilstation (MS = Mobile Station) 102 definiert. Kommunikationen von der BS 104 zur MS 102 werden über die Vorwärtsverbindung (FL = Forward Link) gesendet. Die Vorwärtsverbindung wird von der BS 104 gesteuert, die die Sendeleistung und Datenrate für Datensendungen bestimmt. Kommunikationen von der MS 102 zur BS 104 werden über die Rückwärtsverbindung (RL = Reverse Link) gesendet. Die MS 102 misst die Qualität der FL und sendet eine Anzeige der gemessenen Qualität zur BS 104 über die RL. Die MS 102 kann das C/I oder ein anderes Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR = Signal-To-Noise Ratio) auf den empfangenen Signalen messen. Die MS 102 kann die Messungen quantisieren und die quantisierten Werte senden. Die BS 104 benutzt anschließend die Qualitätsinformationen, um die Steuerung der FL zu implementieren.
Das Netzwerk oder System 100 kann eine Vielzahl von MSs (ebenso als ferne Stationen, Teilnehmereinheiten oder Benutzeranlagen bezeichnet), eine Vielzahl von BSs (ebenso als Basisstationstransceiver (BTSs = Base Station Transceivers) bezeichnet) oder Knotenpunkt B in einem Datenkommunikationssystem, wie zum Beispiel das Hochdatenratensystem (HDR), wie beschrieben vom 3GPP2, einen Basisstationscontroller (BSC = Base Station Controller) (ebenso als Funknetzwerkcontroller oder Paketsteuerungsfunktion bezeichnet), eine Mobilvermittlungszentrale (MSC = Mobile Switching Center), einen Paketdatenversorgungsknoten (PDSN = Packet Data Serving Node) oder Internetworking-Funktionen (IWF = Internetworking Function), ein öffentliches Telefonnetzwerk (PSTN = public switched telephone network) (typischerweise eine Telefongesellschaft) und/oder ein Internetprotokollnetzwerk (IP = Internet Protocol) (typischerweise das Internet) beinhalten. 2 stellt ein System dar, das die verschiedenen Komponenten enthält. Für die Zwecke der Einfachheit sind vier Mobilstationen 12a–12d, drei Basisstationen 14a–14c, ein BSC 16, eine MSC 18 und ein PDSN 20 gezeigt. Es sei für den Fachmann angemerkt, dass es mehr oder weniger Mobilstationen 12, Basisstationen 14, BSCs 16, MSCs 18 und PDSNs 20 geben könnte.
In einem Ausführungsbeispiel ist das Drahtloskommunikationsnetzwerk 10 ein Paketdatendienstnetzwerk. Die Mobilstationen 12a–12d können jede Anzahl von verschiedenen Typen von einem Drahtloskommunikationsgerät sein, wie zum Beispiel ein tragbares Telefon, ein Zellulartelefon, das mit einem Laptopcomputer verbunden ist, das IP-basierende Webbrowseranwendungen laufen lässt, ein Zellulartelefon mit assoziierten Freisprecheinrichtungen, ein persönlicher Datenassistent (PDA = Personal Data Assistant), der IP-basierend Webbrowser-Anwendungen laufen lässt, ein Drahtloskommunikationsmodul, das in einen portablen Computer eingebaut ist, oder ein Kommunikationsmodul mit festem Ort, das zum Beispiel in einer Drahtloslokalschleife oder einem Messlesesystem (meter reading system) gefunden werden könnte. In dem allgemeinsten Ausführungsbeispiel könnten die Mobilstationen jeder Typ einer Kommunikationseinheit sein.
Die Mobilstationen 12a–12d können auf vorteilhafte Weise konfiguriert werden, um ein oder mehrere Drahtlospaketdatenprotokolle, wie zum Beispiel beschrieben in dem EIA/TIA-IS-707-Standard durchzuführen. In einem bestimmten Ausführungsbeispiel generieren die Mobilstationen 12a–12d IP-Pakete für das IP-Netzwerk 24 und verkapseln die IP-Pakete in Rahmen unter Verwendung eines Punkt-zu-Punkt-Protokolls (PPP = point-to-point protocol).
In einem Ausführungsbeispiel ist das IP-Netzwerk 24 mit dem PDSN 20 verkoppelt, das PDSN 20 ist mit der MSC 18 verkoppelt, die MSC ist mit dem BSC 16 und dem PSTN 22 verkoppelt und der BSC 16 ist mit den Basisstationen 14a–14c über Drahtleitungen verkoppelt, die für die Sendung von Sprache/und oder Datenpaketen gemäß irgendeinem der mehreren bekannten Protokolle konfiguriert sind, zum Beispiel E1, T1, asynchroner Transfermodus (ATM = Asynchronous Transfer Mode), IP, PPP, Frame Relay bzw. Rahmenweiterleitung, HDSL, ADSL oder xDSL. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann der BSC 16 direkt mit dem PDSN 20 verkoppelt sein.
Während der typischen Operation des Drahtloskommunikationsnetzwerks 10 empfangen und demodulieren die Basisstationen 14a–14c Sätze von Rückwärtssignalen von verschiedenen Mobilstationen 12a–12d, die in den Telefonanrufen, Webbrowsing oder anderen Datenkommunikationen involviert sind. Jedes Rückwärtssignal, das von einer vorhandenen Basisstation 14a–14c empfangen wurde, wird innerhalb der Basisstation 14a–14c verarbeitet. Jede Basisstation 14a–14c kann mit einer Vielzahl von Mobilstationen 12a–12d durch Modulieren und Senden von Sätzen von Vorwärtssignalen zu den Mobilstationen 12a–12d kommunizieren. Wie in 2 gezeigt, kommuniziert zum Beispiel die Basisstation 14a mit ersten und zweiten Mobilstationen 12a, 12b gleichzeitig und Basisstation 14c kommuniziert mit der dritten und vierten Mobilstation 12c, 12d gleichzeitig. Die resultierenden Pakete werden zum BSC 16 weitergeleitet, der Anrufsressourcenzuordnung und Mobilitätsmanagementfunktionalität vorsieht, einschließlich der Orchestrierung bzw. Koordination (orchestration) von Soft-Handoffs eines Anrufs für eine bestimmte Mobilstation 12a–12d von einer Basisstation 14a–14c zu einer anderen Basisstation 14a–14c. Eine Mobilstation 12c kommuniziert zum Beispiel mit zwei Basisstationen 14b, 14c gleichzeitig. Eventuell, wenn die Mobilstation 12c sich weit weg von einer der Basisstationen 14c bewegt, wird der Anruf zur anderen Basisstation 14b übergeben (handed off).
Wenn die Sendung ein konventioneller Telefonanruf ist, wird der BSC 16 die empfangenen Daten zur MSC 18 leiten, die zusätzliche Routing- bzw. Lenkdienste für die Schnittstelle mit dem PSTN 22 vorsieht. Wenn die Sendung eine paketbasierende Sendung ist, wie zum Beispiel ein Datenanruf für das IP-Netzwerk 24, dann wird die MSC 18 die Datenpakete zum PDSN 20 leiten, der die Pakete zum IP-Netzwerk 24 senden wird. Alternativ leitet der BSC 16 Pakete direkt zum PDSN 20, der die Pakete zum IP-Netzwerk 24 sendet.
In einigen Kommunikationssystemen sind Pakete, die Datenverkehr tragen, in Unterpakete geteilt, die Schlitze eines Sendekanals besetzen. Nur für die einfache Darstellung wird die Nomenklatur eines cdma2000-Systems nachstehend benutzt. Eine solche Nutzung ist nicht gedacht, die Implementierung der Ausführungsbeispiele hierin auf cdma2000-Systeme zu begrenzen. Implementierungen in anderen Systemen, wie zum Beispiel WCDMA, können ohne den Schutzumfang der Ausführungsbeispiele, die hierin beschrieben sind, zu beeinträchtigen, ausgeführt werden.
Die Vorwärtsverbindung von der Basisstation zu einer fernen Station, die innerhalb des Bereichs der Basisstation operiert, kann eine Vielzahl von Kanälen aufweisen. Einige der Kanäle der Vorwärtsverbindung können Folgendes beinhalten, sind aber nicht begrenzt auf: einen Pilotkanal, Synchronsati onskanal, Paging-Kanal, Schnell-Paging-Kanal, Ausstrahlungs- bzw. Broadcast-Kanal, Leistungssteuerungskanal, Zuweisungskanal, Steuerungskanal, einen dedizierten Steuerungskanal, Medienzugriffssteuerungskanal (MAC = medium access control), Fundamentalkanal, Unterstützungskanal, Unterstützungscodekanal und Paketdatenkanal. Die Rückwärtsverbindung von einer fernen Station zu einer Basisstation weist ebenso eine Vielzahl von Kanälen auf. Jeder Kanal trägt verschiedene Typen von Informationen zur Zieldestination. Typischerweise wird Sprachverkehr bzw. Traffic auf Fundamentalkanälen getragen und Datenverkehr wird auf Unterstützungskanälen oder Paketdatenkanälen getragen. Unterstützungskanäle sind gewöhnlich dedizierte Kanäle, während Paketdatenkanäle gewöhnlich Signale tragen, die für verschiedene Teilnehmer in einer zeit- und/oder codegemultiplexten Art und Weise bestimmt sind. Alternativ werden Paketdatenkanäle ebenso als geteilte Unterstützungskanäle beschrieben. Für die Zwecke der Beschreibung der Ausführungsbeispiele hierin sind generell Unterstützungskanäle und Paketdatenkanäle bezeichnet als Datenverkehrskanäle.
Sprachverkehr und Datenverkehr werden typischerweise codiert, moduliert und gespreizt, und zwar vor der Sendung auf entweder den Vorwärts- oder Rückwärtsverbindungen. Das Codieren, Modulieren und Spreizen kann auf eine Vielfalt von Formaten implementiert werden. In einem CDMA-System hängt das Sendeformat letztendlich von dem Typ des Kanals ab, über den der Sprachverkehr und Datenverkehr gesendet wird, und der Zustand des Kanals, der hinsichtlich des Schwunds und der Interferenz beschrieben sein kann.
Vorbestimmte Sendeformate, die einer Kombination von verschiedenen Sendeparametern entsprechen, können benutzt werden, um die Wahl der Sendeformate zu vereinfachen. In einem Ausführungsbeispiel entspricht das Sendeformat einer Kombination von irgendeinem oder allen der folgenden Sendeparameter: das Modulationsschema, das vom System benutzt wird, die Anzahl der orthogonalen oder quasi-orthogonalen Codes, eine Identifikation der orthogonalen oder quasi-orthogonalen Codes, die Datennutzlastgröße in Bits, die Dauer des Nachrichtenrahmens und/oder Details bezüglich des Codie rungsschemas. Einige Beispiele der Modulationsschemata, die in Kommunikationssystemen benutzt werden, sind das Quadraturphasenumtastungsschema (QPSK = Quadrature Phase Shift Keying), das 8-fache Phasenumtastungsschema (8-PSK = 8-ary Phase Shift Keying) und die 16-fache Quadraturamplitudenmodulation (16-QAM = 16-ary Quadrature Amplitude Modulation). Einige der verschiedenen Codierungsschemata, die wahlweise implementiert werden können, sind Faltungscodierschemata, die bei verschiedenen Raten implementiert werden, oder Turbocodierer, die mehrere Codierschritte aufweisen, die durch Verschachtelungs- bzw. Interleaving-Schritte separiert sind.
Orthogonale und quasi-orthogonale Codes, wie zum Beispiel die Walsh-Codesequenzen, werden benutzt, um die Informationen, die zu jeder fernen Station gesendet werden, zu kanalisieren. Mit anderen Worten werden Walsh-Codesequenzen auf der Vorwärtsverbindung benutzt, um dem System zu ermöglichen, mehrere Benutzer zu überlagern, wobei jedem ein oder mehrere orthogonale oder quasi-orthogonale Codes zugewiesen sind, und zwar auf der gleichen Frequenz während der gleichen Zeitdauer. Ein Planungselement in der Basisstation ist konfiguriert, um das Sendeformat jedes Pakets, die Rate von jedem Paket und die Schlitzzeiten, über die jedes Paket zu einer fernen Station gesendet werden soll, zu steuern. Die Terminologie "Paket" wird benutzt, um Systemverkehr zu beschreiben. Pakete können in Unterpakete geteilt sein, die Schlitze eines Sendekanals besitzen. "Schlitz" wird benutzt, um eine Zeitdauer eines Nachrichtenrahmens zu beschreiben. Die Verwendung einer solchen Terminologie ist in cdma-2000-Systemen üblich, aber die Verwendung von solcher Terminologie ist nicht gedacht, die Implementierung der Ausführungsbeispiele hierin auf cdma2000-Systeme zu begrenzen. Implementierung in anderen Systemen, wie zum Beispiel Wideband-CDMA (W-CDMA) kann ohne den Schutzumfang der Ausführungsbeispiele, die hierin beschrieben sind, zu beeinträchtigen, ausgeführt werden.
Planen ist eine wichtige Komponente zum Erreichen von Hochdatendurchsatz in einem paketbasierenden System. In dem cdma2000-System steuert das Planungselement (das auch als "Planer" bzw. „Einteiler" hierin bezeichnet wird) das Packen der Nutzlast in redundante und sich wiederholende Unterpakete, die bei einem Empfänger weich kombiniert (soft combined) werden können, so dass, wenn ein empfangenes Unterpaket fehlerhaft ist, es mit anderen fehlerhaften Unterpaketen kombiniert werden kann, um die Datennutzlast innerhalb einer akzeptablen Rahmenfehlerrate (FER = frame error rate) zu bestimmen. Wenn zum Beispiel eine ferne Station die Sendung von Daten mit 76,8 kbps anfordert, aber die Basisstation weiß, dass diese Senderate nicht möglich ist zu der angeforderten Zeit, wegen des Zustands des Kanals, kann der Planer in der Basisstation das Packen der Datennutzlast in mehrere Unterpakete steuern. Die ferne Station wird mehrere fehlerhafte Unterpakete empfangen, aber wird wahrscheinlich immer noch die Datennutzlast durch Weichkombinieren der fehlerfreien Bits der Unterpakete wiederherstellen. Demzufolge kann die momentane Senderate der Bits von der Datendurchsatzrate verschieden sein. Das Planungselement in der Basisstation benutzt einen Steueralgorithmus bzw. Open-Loop-Algorithmus (open-loop algorithm) um die Datenrate anzupassen und die Vorwärtsverbindungssendungen zu planen. Der Open-Loop-Algorithmus passt die Sendungen gemäß den variierenden Kanalzuständen, die typischerweise in einer Drahtlosumgebung gefunden werden, an. Im Allgemeinen misst die ferne Station die Qualität des Vorwärtsverbindungskanals und sendet eine solche Information zur Basisstation. Die Basisstation benutzt die empfangenen Kanalzustände um das effizienteste Sendeformat, Rate, Leistungspegel und Timing bzw. Zeitgebung der nächsten Paketsendung vorherzusagen. In dem cdma2000 1xEV-DV-System können die fernen Stationen einen Kanalqualitätsanzeigefeedbackkanal (CQICH = Channel Quality Indicator Feedback Channel) benutzen, um Kanalqualitätsmessungen des besten Versorgungssektors zu der Basisstation zu übertragen. Die Kanalqualität kann hinsichtlich eines Träger-zu-Interferenz-Verhältnisses (C/I) gemessen werden und basiert auf dem empfangenen Vorwärtsverbindungssignal. Der C/I-Wert wird auf ein Fünf-Bit-Kanalqualitätsanzeigesymbol (CQI = Channel Quality Indicator) abgebildet, wobei das fünfte Bit reserviert ist. Demzufolge kann der C/I-Wert einen von sechzehn Quantisierungswerten haben.
Da die ferne Station nicht vorherwissend ist, sendet die ferne Station die C/I-Werte kontinuierlich, so dass die Basisstation von den Kanalzuständen weiß, wann immer irgendwelche Pakete auf der Vorwärtsverbindung zu dieser fernen Station gesendet werden sollen. Die kontinuierliche Sendung von 4-Bit-C/I-Werten verbraucht die Batterielebenszeit der fernen Station durch Besetzen der Hardware- und Softwareressourcen in der fernen Station.
Zusätzlich zu den Problemen der Batterielebenszeit und der Rückwärtsverbindungslast gibt es ebenso ein Problem der Latenz bzw. der Verzögerung. Wegen der Ausbreitung und wegen Verarbeitungsverzögerungen, plant die Basisstation, Sendungen unter Verwendung von nicht mehr aktuellen Informationen. Wenn die typische Ausbreitungsverzögerung 2,5 ms beträgt, die einer 2-Schlitzverzögerung in Systemen mit 1,25-ms-Schlitzen entspricht, dann kann die Basisstation auf eine Situation reagieren, die nicht mehr existiert oder kann auf eine neue Situation nicht in einer zeitnahen Art und Weise reagieren.
Aus den oben genannten Gründe benötigt das Kommunikationsnetzwerk einen Mechanismus, um Informationen zur Basisstation zu übertragen, die es der Basisstation erlauben, schnell Sendungen erneut zu planen, und zwar wegen plötzlicher Änderungen in der Kanalumgebung. Zusätzlich sollte der zuvor genannte Mechanismus den Batterieverbrauch der fernen Station reduzieren und die Last auf der Rückwärtsverbindung reduzieren.
In einem Ausführungsbeispiel werden vollständige C/I-Werte auf einem Re-Synchronisationsunterkanal gesendet, während inkrementelle 1-Bit-Werte über einen Differenz-Feedback-Unterkanal gesendet werden. Die inkrementellen 1-Bit-Werte von 1 und 0 werden auf +0,5dB und –0,5dB abgebildet, können aber auch auf andere Werte ± K abgebildet werden, wobei K eine systemdefinierte Schrittgröße ist.
Die Werte, die auf Neu- bzw. Resynchronisations- und Differenzfeedbackunterkanälen gesendet werden, werden basierend auf den Vorwärtsverbindungs-C/I-Messungen bestimmt. Der Wert, der auf dem Resynchronisationsunterka nal gesendet wird, wird durch Quantisieren der letzten C/I-Messung erhalten. Ein Ein-Bit-Wert wird auf dem Differenz-Feedback-Unterkanal gesendet und wird durch Vergleichen der letzten C/I-Messung mit den Inhalten eines internen Registers erhalten. Das interne Register wird aktualisiert basierend auf den letzten Werte, die auf den Resynchronisations- und Differenzfeedbackunterkanälen gesendet wurden und repräsentiert die beste Schätzung des C/I-Wertes der fernen Station, den die Basisstation decodieren wird.
In einem ersten Modus können Kanalelemente innerhalb einer fernen Station platziert werden, um den Resynchronisationsunterkanal und den Differenz-Feedback-Unterkanal über den CQI-Kanal (CQICH) zu generieren, wobei der Resynchronisationsunterkanal einen Schlitz eines N-Schlitz-CQICH-Rahmens besetzt und der Differenz-Feedback-Unterkanal alle Schlitze des N-Schlitz-CQICH-Rahmens besetzt, so dass ein inkrementeller Ein-Bit-Wert in jedem Schlitz gesendet wird.
In einem Ausführungsbeispiel werden der Resynchronisationsunterkanal und der Differenz-Feedback-Unterkanal nicht parallel gesendet. Stattdessen wird der Resynchronisationsunterkanal über einen Schlitz gesendet und das System nimmt davon Abstand, den Differenz-Feedback-Unterkanal in diesem besonderen Schlitz zu senden. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden in wenigstens einem Schlitz des N-Schlitz-CQICH-Rahmens sowohl ein kompletter C/I-Wert als auch ein inkrementeller Ein-Bit-Wert zur Basisstation gesendet. Diese gleichzeitige Sendung ist möglich über die Benutzung von orthogonalen oder quasi-orthogonalen Spreizcodes oder, in einem alternativen Ausführungsbeispiel, durch Zeitverschachtelung der zwei Unterkanäle in einer vorbestimmten Art und Weise. 3A ist eine Zeitlinie, die das Sendetiming des Resychronisationskanals und des Differenz-Feedback-Unterkanals darstellt, die parallel in dem späteren Ausführungsbeispiel operieren.
Die Kanalelemente können so konfiguriert werden, dass die zwei Unterkanäle generiert werden, und zwar mit dem Resynchronisationskanal operierend bei einer reduzierten Rate. Der Resynchronisationskanal operiert mit einer redu zierten Rate, wenn ein vollständiger C/I-Wert über wenigstens zwei Schlitze eines N-Schlitz-CQICH-Rahmens gespreizt wird. Der vollständige C/I-Wert kann zum Beispiel mit einer reduzierten Rate von 2, 4, 8 oder 16 Schlitzen eines 16-Schlitz-CQICH-Rahmens gesendet werden. Der Differenz-Feedback-Unterkanal besetzt jeden der Schlitze des N-Schlitz-CQICH-Rahmens. Demzufolge wird ein inkrementeller Ein-Bit-Wert in jedem Schlitz gesendet, und zwar parallel zum Resynchronisationsunterkanal. Die ferne Station sollte den vollständigen C/I-Wert mit der reduzierten Rate senden, wenn die Rückwärtsverbindung an ungünstigen Kanalzuständen leidet. In einem Ausführungsbeispiel bestimmt die Basisstation die Rückwärtsverbindungskanalzustände und sendet ein Steuerungssignal zu der fernen Station, wobei das Steuerungssignal für eine Station informiert, ob der Resynchronisationsunterkanal mit reduzierter Rate operieren soll oder nicht. Alternativ kann die ferne Station programmiert werden, um diese Bestimmung unabhängig zu machen.
In einer Implementierung arbeiten zwei Unterkanäle parallel mit reduzierter Rate, wobei ein vollständiger C/I-Wert über alle Schlitze eines N-Schlitz-CQICH-Rahmens gespreizt wird und auch jeder Schlitz einen inkrementellen Ein-Bit-Wert trägt. In einem alternativen Ausführungsbeispiel besetzt der Differenz-Feedback-Unterkanal jeden Schlitz des N-Schlitz-Rahmens außer dem ersten Schlitz. In noch einem anderen alternativen Ausführungsbeispiel werden der Differenz-Feedback-Unterkanal und der Resynchronisationsunterkanal überhaupt nicht parallel gesendet; der Resynchronisationsunterkanal operiert erst über M Schlitze und der Differenz-Feedback-Unterkanal operiert über die nächsten N bis M Schlitze des N-Schlitz-Rahmens. 3B und 3C sind Zeitlinien, die das Sendetiming des Resynchronisationsunterkanals und des Differenz-Feedback-Unterkanals darstellen. Das interne Register der entfernten Station kann in dem ersten, zweiten oder M-ten Schlitz, abhängig von dem Operationsmodus in Benutzung, aktualisiert werden.
In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der vollständige C/I-Wert ebenso in ungeplanten Schlitzen gesendet werden, wann immer die ferne Station bestimmt, dass die C/I-Schätzung, die bei der Basisstation gehalten wird, nicht mehr synchron ist. Die Basisstation überwacht kontinuierlich den CQICH, um zu bestimmen, ob ein ungeplantes, vollständiges C/I-Wertsymbol vorliegt oder nicht.
In noch einem anderen Ausführungsbeispiel wird der vollständige C/I-Wert nur gesendet, wenn die ferne Station bestimmt, dass die C/I-Schätzung, die bei der Basisstation gehalten wird, nicht mehr synchron ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der vollständige C/I-Wert zu regulären geplanten Intervallen nicht gesendet. Ein Planungselement in einer Basisstation kann konfiguriert werden, um die Kanalinformationen, die auf dem Resynchronisationsunterkanal und dem Differenz-Feedback-Unterkanal empfangen wurden, zu interpretieren, wobei die Kanalinformationen von jedem Unterkanal benutzt werden, um Sendeentscheidungen zu treffen, die dem Zustand des Kanals Rechnung tragen. Das Planungselement kann ein Verarbeitungselement aufweisen, das mit einem Speicherelement verkoppelt ist, und kommunikativ mit dem empfangenden Untersystem verkoppelt ist, und mit dem Sendeuntersystem der Basisstation.
4 ist ein Blockdiagramm von einigen der funktionellen Komponenten einer Basisstation mit einem Planungselement. Eine ferne Station 300 sendet auf der Rückwärtsverbindung zu einer Basisstation 310. Bei einem empfangenden Untersystem 312 werden die empfangenen Sendungen entspreizt, demoduliert und decodiert. Ein Planer 314 empfängt einen decodierten C/I-Wert und koordiniert (orchestrates) die geeigneten Sendeformate, Leistungspegel und Datenraten der Sendungen von dem Sendungsuntersystem 316 auf der Vorwärtsverbindung. Die Basisstation 310 beinhaltet ebenso ein Speichergerät 318 zum Speichern der Verbindungsqualitätsanzeigerinformationen.
Bei der fernen Station 300 empfängt ein empfangendes Untersystem 302 die Vorwärtsverbindungssendung und bestimmt die Vorwärtsverbindungskanalcharakteristiken. Ein Sendeuntersystem 306 sendet solche Vorwärtsverbindungskanalcharakteristiken zu der Basisstation 310.
In den Ausführungsbeispielen, die hierin beschrieben sind, kann das Planungselement 314 programmiert werden, um die Kanalinformationen zu interpretieren, die auf dem Resynchronisationsunterkanal empfangen wurden, zusammen mit den Kanalinformationen, die auf dem Differenz-Feedback-Unterkanal empfangen wurden, oder um die Kanalinformationen zu interpretieren, die auf dem Resynchronisationsunterkanal getrennt von den Kanalinformationen empfangen auf dem Differenz-Feedback-Unterkanal empfangen wurden. Das Planungselement kann ebenso konfiguriert sein, um ein Verfahren durchzuführen, um abzuwechseln, welcher Unterkanal benutzt werden wird, um die Kanalinformationen zu aktualisieren.
Wenn die ferne Station die Kanalinformation sendet, wird eine Versorgungsbasisstation den vollständigen C/I-Wert (oder einen anderen Verbindungsqualitätsanzeiger) über einen Schlitz und inkrementelle Werte über alle Schlitze des Rahmens empfangen. In einem Ausführungsbeispiel kann der Planer programmiert werden, um interne Register zurückzusetzen, die den momentanen Zustand des Kanals speichern, wobei die Register mit dem vollständigen C/I-Wert, der über einen Schlitz des Resynchronisationssubkanals empfangen wurde, zurückgesetzt wird. Die inkrementellen Werte, die über den Differenz-Feedback-Unterkanal empfangen wurden, werden anschließend beim Empfang zu dem vollständigen C/I-Wert, der in dem Register gespeichert ist, hinzuaddiert. In einem Aspekt wird der Wert, der gleichzeitig über den Schlitz mit dem vollständigen C/I-Wert gesendet wurde, absichtlich verworfen, da der vollständige C/I-Wert bereits für diesen inkrementellen Wert zählt.
Eine Versorgungsbasisstation kann den vollständigen C/I-Wert über mehrere Schlitze und inkrementelle Werte über alle Schlitze des Rahmens empfangen. In einem Ausführungsbeispiel schätzt die Versorgungsbasisstation die Kanalzustände zu der Zeit, die für eine Paketsendung geplant wurde, und zwar durch Akkumulieren der inkrementellen Werte, die auf dem Differenz-Feedback-Unterkanal von dem zweiten Schlitz bis zum M-ten Schlitz empfangen wurden, wobei M die Anzahl der Schlitze ist, über die der vollständige C/I-Wert gespreizt ist. Dieser akkumulierte Wert wird anschließend zu dem voll ständigen C/I-Wert hinzuaddiert, der auf dem Resynchronisationsunterkanal über die M Schlitze empfangen wurde. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann dieses "Akkumulieren-und-Hinzufügen"-Verfahren gleichzeitig mit einer unabhängigen Aktion für "Hoch-Runter"-Bits durchgeführt werden, die den C/I-Wert aktualisiert, der in dem Register als durch die inkrementellen Werte gerichtet, gespeichert ist. Demzufolge wird das Register, das die aktuellen Kanalzustandsinformationen speichert, jedes Mal aktualisiert, wenn ein inkrementeller Wert empfangen wird, und das Register wird anschließend mit dem akkumulierten Wert, der zu dem vollständigen C/I-Wert hinzu addiert wurde, aktualisiert.
5 stellt eine Abbildung der codierten Werte dar, d.h. die quantisierten Werte des C/I auf die gemessenen Werte des C/I. Ein erstes Speichergerät 120 speichert die quantisierten Werte oder die Codewerte. Ein zweites Speichergerät 130 speichert die gemessenen Wertebereiche assoziiert mit jedem der Codes. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Abbildung, wie in 5 dargestellt, in Software oder Hardware implementiert, die eine Berechnung durchführt, um die gemessenen Werte in Codewerte zu transformieren.
6 ist ein Zeitdiagramm der Sendung von Qualitätsmessungen, sowohl vollständiger Messungsanzeigen als auch Differenzwerte. Wie dargestellt, ist die vollständige Messungsanzeige so bezeichnet. Vollständige Messungsanzeigen werden zwischen der Zeit t1 und t2 und zwischen der Zeit t3 und t4 gesendet. Für jeden Schlitz zwischen den vollständigen Messungsanzeigen wird ein Differenzwert gesendet. Die vollständigen Qualitätsmessungsanzeiger oder C/I-Werte eines Ausführungsbeispiels sind 4 Bits, codiert. Den vollständigen Qualitätsmessungsanzeigern folgen 15 Aufwärts/Abwärts-Befehle, d.h. Differenzwerte. Der gesamte Schlitzzyklus beträgt 16 Schlitze. Jeder Schlitzzyklus des vollständigen C/I wird mindestens einmal aktualisiert.
Ein Ausführungsbeispiel sieht ein Verfahren zum Evaluieren von Verbindungsqualitätsfeedbackinformationen vor, das auf die Spanne (margin), die vom Planer angewandt wird, angewandt wird. Gemäß einem solchen Ausfüh rungsbeispiel wird der vollständige bzw. Gesamtverbindungsqualitätsanzeiger bei der BS empfangen. Die BS berechnet anschließend die Wahrscheinlichkeit des Empfangens des empfangenen Codewortes entsprechend einer C/I-Messung, die bei der MS gemacht wurde. Die BS bestimmt die Schätzung mit einem minimalen mittleren quadratischen Fehler unter Verwendung einer Zustandsmittelwertberechnung. Der minimale mittlere quadratische Fehler identifiziert das "beste" geschätzte Codewort und somit die beste geschätzte Verbindungsqualitätsmessung. Durch Bestimmen der Schätzung des minimalen mittleren quadratischen Fehlers (MSE = Mean Square Error) der Verbindungsqualitätsmessung wird eine Schätzung des quadratischen Mittelwertfehlers RMS (Root Mean Square) bzw. des Effektivwerts berechnet. Die Schätzungen werden anschließend zu einem Planer gesendet, der die Fehlerschätzung in eine Operationsspanne bzw. -bereich (margin) einbaut. Die Verwendung des MSE ermöglicht das Identifizieren von unerwarteten C/I-Werten. Zu diesem Zweck benutzt das Verfahren vorherige vollständige C/I-Differenzen, um höchst unerwartete neue vollständige C/I-Werte zu identifizieren. Der Minimal-MSE-Ansatz kann ebenso auf die Differenzanzeiger (d.h. aufwärts/abwärts) angewandt werden.
Um den Qualitätsfeedbackanzeiger für den vollständigen Messungsanzeiger zu bestimmen, der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine C/I-Messung ist, sei {Ci} = ein Satz von Codewörtern assoziiert mit den erlaubbaren vollständigen C/I-Werten (1),und sei R = das empfangene vollständige C/I-Codewort. (2)
Das Verfahren bestimmt eine Schätzung des empfangenen C/I unter Verwendung einer Berechnung des minimalen mittleren quadratischen Fehlers (MSE). Der MSE-Schätzer baut eine Zustandsmittelwertberechnung ein. Der Schätzer ist folgendermaßen beschrieben:
Es sei angemerkt, dass in Gleichung (3) C/I die C/I-Messung darstellt, und zwar assoziiert mit dem Codewort Ci. Es gibt n C/I-Codewörter. Mit anderen Worten, die C/I-Messungen werden quantisiert und auf eine Gesamtzahl von n Codewörtern abgebildet. Der Schätzer der Gleichung (3) kann betrachtet werden als ein Erwartungswertoperator E(), der den Erwartungswert des gemessenen C/I angesichts des empfangenen Wertes des Codeworts bestimmt.
Der Schätzer, der durch die Gleichung (3) beschrieben ist, evaluiert P(C_i) von vorherigen vollständigen Werten der C/I-Messungen. Der Schätzer erhält einen laufenden Mittelwert und eine Standardabweichung der Differenzen zwischen den vollständigen C/I-Messungen aufrecht und schätzt eine Wahrscheinlichkeitsverteilung von gleichen Werten, d.h. P(C_i). Für jeden empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger wird eine bedingte Wahrscheinlichkeit für jedes mögliche Codewort angesichts des empfangenen Wertes berechnet. Das Codewort mit einem minimalen mittleren quadratischen Fehler, das so berechnet wurde, wird als die "beste Schätzung" betrachtet. Ein Verfahren zum Bestimmen des minimalen mittleren quadratischen Fehlers ist gegeben, wie in der Gleichung (3), andere Ausführungsbeispiele können jedoch andere Berechnungsverfahren anwenden.
In dem vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Verbindungsqualitätsanzeiger ein vollständiger Verbindungsqualitätsanzeiger. Alternative Ausführungsbeispiele (einschließlich derjenigen, die nachstehend beschrieben sind) können jedoch alternative Verbindungsqualitätsanzeiger einbauen, wie zum Beispiel Differenzanzeiger. Alternative Verfahren zum Bestimmen der Wahrscheinlichkeit, dass ein empfangener Verbindungsqualitätsanzeiger dem ursprünglich gesendeten entspricht, können angewendet werden. Weiterhin kann es möglich sein, solche Wahrscheinlichkeiten über einen Untersatz von verfügbaren Codewörtern angesichts historischer bzw. vorangegangener und/oder momentaner Operationszustände, Verbindungsqualitätsanzeigern und anderen Parametern des Systems zu vergleichen. Während der Operation kann zum Beispiel ein Ausführungsbeispiel nur diese Codewörter in dem Untersatz vergleichen, wenn nur ein Untersatz von verfügbaren Codewörtern über eine vorbestimmte Zeitperiode empfangen wurde.
In der Evaluierung P(C_i) können Verfahren zur Erhöhung der Ausreißerresistenz angewandt werden. Ausreißerresistenz (outlier resistance) bezieht sich auf die Robustheit des Systems bezüglich der Daten, die abnormal von den realistischen Daten abweichen bzw. unterschiedlich sind. Ausreißerdaten können die Parameterschätzung verschlechtern. Ein Beispiel, das als resistent gegenüber Ausreißerdaten betrachtet wird ist folgendermaßen:
Der nächste Schritt ist die Schätzung des RMS-Fehlers, der gegeben ist als die Quadratwurzel von:
7 stellt das vorangegangene beschriebene Ausführungsbeispiel dar, wenn ein vollständiger Verbindungsqualitätsanzeiger bei einer Basisstation (BS) empfangen wurde. Das Verfahren 200 der 7 beinhaltet zwei Operationsmodi: (1) einen ersten Modus, wobei die vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger ohne die Betrachtung jeglicher eingreifender Differenzanzeiger analysiert werden; und (2) einen zweiten Modus, der die eingreifenden Differenzanzeiger in Betracht zieht. Während eine BS für die vorliegende Diskussion benutzt wird, sind die vorliegenden Ausführungsbeispiele anwendbar auf jede Drahtloskommunikationsvorrichtung, die einen Verbindungsqualitätsanzeiger empfängt und auf Sendeentscheidungen davon basiert.
Gemäß dem Verfahren 200 empfängt die BS einen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger im Schritt 202. Die Verarbeitung fährt fort im Schritt 206, um die Varianz und den Mittelwert der aktuell empfangenen Daten zu aktualisieren. Die Varianz- und Mittelwertinformationen werden im Speicher der BS gespeichert. Das Resultat des Schritts 20 4 aktualisiert die letzten Mittelwert- und Varianzinformationen. Ein Ausführungsbeispiel behält auch die historischen Informationen und liefert solche Informationen an den Planer. Im Schritt 206 evaluiert der Prozess die Wahrscheinlichkeit P(C_j), evaluiert für j = 1, 2, ..., n, wobei n die Gesamtzahl der Codewörter, assoziiert mit den Verbindungsqualitätsmessungen ist, d.h., ein Satz von verfügbaren Codewörtern. Die Wahrscheinlichkeit P(C_j) ist eine Wahrscheinlichkeit, dass das Codewort j empfangen worden ist.
Die Basisstation bestimmt anschließend in der Entscheidungsraute 208, ob Differenzindikatoren in der Analyse des empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigers in Betracht gezogen werden, zum Beispiel erster Modus oder zweiter Modus; wie oben beschrieben. Mit anderen Worten, werden die vorliegenden Schätzungen nur allein auf den letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigern basieren oder wird der Schätzer die Differenzindikatoren, die vor dem Empfangen des vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigers im Schritt 202 empfangen wurden, in Betracht ziehen. Ein alternatives Ausführungsbeispiel kann P(C_j) über einen Untersatz aus dem Satz von verfügbaren Codewörtern evaluieren. Im Schritt 210 bestimmt der Prozess den mittleren quadratischen Fehler für jedes der Codewörter, die im Schritt 208 evaluiert wurden, und bestimmt das Codewort mit einem minimalen mittleren quadratischen Fehler. Der Schritt 208 wendet die Gleichung (3), wie oben gegeben, an. Der Prozess schätzt anschließend den mittleren quadratischen Fehler im Schritt 212. Die Basisstation liefert anschließend die Verbindungsqualitätsinformationen zum Planer im Schritt 214. Die Bereitstellung von solchen Informationen und insbesondere bezüglich der Zuverlässigkeit und Vertrauensinformationen hinsichtlich der geschätzten empfangenen Signale, wird benutzt, um die Datensendungen in einem System, das Datensendung unterstützt, zu planen.
Nun zu 7, wenn die Schätzungen und Berechnungen die vorher empfangenen Differenzanzeiger beinhalten, fährt die Verarbeitung fort im Schritt 216, um eine Gewichtungsfunktion für die Anwendung in der Bestimmung eines mittleren quadratischen Fehlers des Differenzanzeigers zu berechnen. Da der Differenzanzeiger ein binärer Anzeiger ist, gibt es zwei Möglichkeiten: positiv oder negativ. Der Differenzanzeiger wird als b identifiziert. Der empfangene Differenzanzeiger ist gegeben als x, wobei für x angenommen wird, dass es eine empfangene Energie E, die mit dem Differenzanzeiger assoziiert ist, beinhaltet und das Rauschen N beinhaltet. Die Energie von jeder Möglichkeit (d.h. positiv und negativ) wird evaluiert, um den minimalen mittleren quadratischen Fehler jeder Schätzung zu bestimmen. Zu einer gegebenen Zeit wird zum Beispiel das empfangene Signal x für sowohl den Fall eines positiven Differenzanzeigers als auch für einen negativen Differenzanzeiger evaluiert.
Die BS kann den neu empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger mit der letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsschätzung, die von den eingreifenden Differenzindikatoren aktualisiert wurde, kombinieren. In Anbetracht des Ausführungsbeispiels, worin der vollständige Anzeiger über einen Schlitz gesendet wird und das System davon Abstand nimmt, den Differenzanzeiger in diesem bestimmten Schlitz zu senden, obwohl diese Information einen Schlitz alt ist, kann die BS den quadratischen Fehler E[x ^ – x]² unter Verwendung von zwei (unabhängigen) Schätzungen minimieren, und zwar folgendermaßen: x ^ = αx ^1 + (1 – α)x ^2, (6)wobei ein Gewichtungsfaktor folgendermaßen gegeben ist:
wobei e_i der mittlere quadratische Fehler der Schätzung i ist. Dies ergibt den minimalen mittleren quadratischen Fehler als
Es sei angemerkt, dass die obige Beschreibung auch auf ein Ausführungsbeispiel angewandt wird, worin das System den Differenzanzeiger sendet, wenn es auch den vollständigen Anzeiger sendet. In diesem Fall ist die Information nicht veraltet bzw. nicht mehr aktuell.
Es sei angemerkt, dass x ^₁ eine erste Verbindungsqualitätsschätzung unter Verwendung von nur dem letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentieren kann, während x ^₂ eine zweite Verbindungsqualitätsschätzung repräsentieren kann, die ohne die Verwendung des letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigers berechnet wurde, sondern eher den letzten vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger benutzt und jegliche nachfolgende eingreifende Differenzindikatoren, die empfangen wurden, anwendet. Die ersten und zweiten Schätzungen haben jede einen entsprechenden mittleren quadratischen Fehler und die Gleichungen (6) und (7) gewichten jede für sich demgemäß.
Zurück zu 7 und dem zweiten Operationsmodus, in dem die Analyse des empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigers die eingreifenden Differenzanzeiger in Betracht zieht, und zwar im Schritt 216, in dem der Gewichtungsfaktor α von Gleichung (7), wie oben berechnet wird. Alternative Ausführungsbeispiele können alternative Verfahren zum Gewichten der verschiedenen Ausdrücke, die in der Schätzung der empfangenen Abtastungen bzw. Samples x ^ beinhaltet sind, anwenden. Es sei angemerkt, dass, wenn einer der mittleren quadratischen Fehler einer Schätzung sehr viel kleiner als der andere ist, die Schätzung mit dem kleineren mittleren quadratischen Fehler als die bessere Schätzung betrachtet wird. Wenn e₁ der kleinere mittlere quadratische Fehler ist, dann wird der e₁-Ausdruck in dem Nenner α erhöhen und somit den e₁-Ausdruck in der Gleichung (6) hervorheben bzw. verstärken. Wenn e₂ der kleinere mittlere quadratische Fehler ist, dann werden die e₂-Ausdrücke in dem Nenner und dem Zähler α reduzieren, und somit den e₂-Ausdruck in der Gleichung (6) hervorheben. Auf diesem Weg werden die Ausdrücke der Gleichung (6) gewichtet, um die Schätzung mit dem kleinsten mittleren quadratischen Fehler zu favorisieren, der als die "beste" oder "bessere" Schätzung betrachtet wird. Es sei angemerkt, dass ebenso, wenn der mittlere quadratische Fehler der Schätzung 1 (d.h. e₁) näherungsweise gleich dem mittleren quadratischen Fehler der Schätzung 2 (d.h. e₂) ist, dann α ≡ ½ und jeder der Ausdrücke auf der rechten Seite der Gleichung (6) werden gleichermaßen gewichtet.
Zurück zu 7, die Schätzung des empfangenen Signals wird im Schritt 218 generiert, der den Gewichtungsfaktor der Gleichung (7) auf die Berechnung der Gleichung (6), wie oben, anwendet. Die Verarbeitung fährt anschließend fort im Schritt 220, um den mittleren quadratischen Fehler des im Schritt 218 berechneten Fehlers zu minimieren. Schritt 220 benutzt die Gleichung (8) wie oben. Die Verarbeitung fährt anschließend fort im Schritt 214, die Verbindungsqualitätsinformationen zum Planer zu senden.
Wie beschrieben bereitet die Verarbeitung des zweiten Modus, wie in den Schritten 216 bis 220 der 7 dargestellt, eine Schätzung des empfangenen Samples x ^ vor, und zwar unter Verwendung von zwei Schätzungen: die erste Schätzung x ^₁ stellt die Verbindungsqualitätsanzeigerschätzung dar, die nur den letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsanzeiger benutzt; während die zweite Schätzung x ^₂ die Schätzung des letzten empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers mit den Differenzanzeigern darauf angewandt darstellt. Jede Schätzung hat einen entsprechenden mittleren quadratischen Fehler. Die Gleichungen (6) und (7) wenden Gewichtungen auf jede Schätzung an, und zwar gemäß der Beziehung der mittleren quadratischen Fehler. Es sei angemerkt, dass in einem alternativen Ausführungsbeispiel, wenn ein neuer vollständiger C/I empfangen wird, der Transceiver entscheiden kann, die letzten Aufwärts/Abwärts-Entscheidungen zu ignorieren und zur letzten empfangenen vollständigen Verbindungsqualitätsmessung zurückzukehren.
Die Prozedur, die benutzt wird, um die Differenzanzeiger, d.h. Aufwärts/Abwärts-Signale zu schätzen, ist in den folgenden Gleichungen beschrieben. Es sei x die Repräsentation des empfangenen Samples, E die Repräsentation der empfangenen Signalenergie des Samples, b repräsentiere den Differenzwert, der gesendet wurde, und N repräsentiere das Rauschen, das während der Sendung hinzugefügt wurde. Gleichung (9) identifiziert das empfangene Signal nach enthaltener Signalenergie, die mit dem gesendeten Verbindungsqualitätsanzeiger (Differenzanzeiger) und Rauschen assoziiert ist.
Um den mittleren quadratischen Fehler zu minimieren, sei b berechnet unter Verwendung:
Der Tangens hyperbolicus wird verwendet, um etwas Führung vorzusehen, wenn die Energie des empfangenen Differenzanzeigers niedrig ist. Wenn die Energie des empfangenen Differenzanzeigers hoch ist, wird der gesendete Differenzanzeiger mit relativer Sicherheit geschätzt. Wenn jedoch der empfangene Differenzanzeiger niedrige Energie hat, gibt es Unsicherheit.
Die Sequenz der Differenzanzeiger ist vorgesehen als eine Sequenz zwischen den vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigern. Im Schritt n der Sequenz der Differenzanzeiger, in dem jeder Differenzanzeiger Δ dB darstellt, ist der dB-Wert folgendermaßen gegeben:
die folgendermaßen geschrieben werden kann:
Die Gleichungen (12) und (13) beschreiben mathematisch die Operation des Akkumulierens der Differenzanzeiger (d.h. Aufwärts/Abwärts-Instruktionen). Die Gleichung (12) liefert solche Berechnungen in Hinblick auf dB, während die Gleichung (13) eine solche Berechnung in Hinblick auf lineare Variablen vorsieht. Das Produkt ist eine lognormalverteilte Zufallsvariable (lognormal random variable (r.v.)), abhängig von dem letzten vollständigen C/I. Für die Lognormalverteilung ist die assoziierte Zufallsvariable gegeben als
Der Mittelwert und die Varianz von (C/I)(n)_linear können ebenso unter Verwendung der Varianz abgeleitet werden, die folgendermaßen berechnet wird:
Ein alternatives Ausführungsbeispiel benutzt eine Schätzung des letzten vollständigen Verbindungsqualitätsanzeigers, die Informationen von vorherigen Differenzanzeigern einbaut. Eine solche Schätzung ersetzt die Gleichungen (10) und (11).
8 stellt ein Verfahren zum Evaluieren der empfangenen Differenzanzeiger dar, wobei vorherige empfangene Werte benutzt werden, um die Genauigkeit jedes empfangenen Differenzanzeigers zu bestimmen. Der Prozess 400 beginnt mit den Definitionen der Gleichungen (7) und (8). Der mittlere quadratische Fehler wird im Schritt 404 in Gleichung (9) minimiert. Schritt 406 wendet eine Berechnung wie in Gleichung (11) an. Im Schritt 408 berechnet der Prozess einen Mittelwert und eine Varianz von (C/I)(n)_linear. Schritt 410 evaluiert den empfangenen Differenzanzeiger unter Verwendung der vorherigen empfangenen Werte zusammen mit dem Mittelwert und der Varianz von (C/I)(n)_linear.
Dem Fachmann sei angemerkt, dass Informationen und Signale unter Verwendung von jeder einer Vielfalt von verschiedenen Technologien und Techniken repräsentiert werden kann. Daten, Instruktionen, Befehle, Informationen, Signale, Bits, Symbole und Chips können zum Beispiel durchgehend durch die ganze Beschreibung als Spannungen, Ströme, elektromagnetische Wellen, magnetische Felder oder Partikel, optische Felder oder Partikel, oder eine jede Kombination davon, bezeichnet werden. Dem Fachmann sei weiterhin angemerkt, dass die verschiedenen illustrativen logischen Blöcke, Module, Schaltungen und Algorithmusschritte, die in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen, die hierin offenbart sind, beschrieben wurden, als elektronische Hardware, Computersoftware oder Kombinationen von beiden implementiert werden können. Um diese Auswechselbarkeit von Hardware und Software deutlich klarzustellen, wurden verschiedene illustrative Komponenten, Blöcke, Module, Schaltungen und Schritte im Allgemeinen bezüglich deren Funktionalität beschrieben. Ob solche Funktionalität als Hardware oder Software implementiert wird, hängt von der bestimmten Anwendung und Entwicklungseinschränkungen, die dem gesamten System auferlegt sind, ab. Der Fachmann kann die beschriebene Funktionalität auf variierende Wege für jede bestimmte Anwendung implementieren, aber solche Implementierungsentscheidungen sollten nicht so interpretiert werden, als wenn sie ein Verlassen von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung bewirken.
Die verschiedenen illustrativen logischen Blöcke, Module und Schaltungen, die in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen, die hierin offenbart sind, beschrieben wurden, können implementiert oder durchgeführt werden mit einem Allzweckprozessor, einem digitalen Signalprozessor (DSP = digital signal processor), einer applikationsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC = application specific integrated circuit), einem feldprogrammierbaren Gate-Array (FPGA = field programmable gate array) oder einem anderen programmierbaren logischen Gerät, diskretem Gatter oder Transistorlogik, diskreten Hardware-Komponenten oder jede Kombination davon, die entwickelt wurde, um die oben beschriebenen Funktionen durchzuführen. Ein Allzweckprozessor kann ein Mikroprozessor sein, aber in der Alternative kann der Prozessor jeder konventionelle Prozessor, Controller, Mikrocontroller oder Zustandsmaschine sein. Ein Prozessor kann ebenso als eine Kombination von Berechnungsgeräten, zum Beispiel eine Kombination von einem DSP und einem Mikroprozessor, eine Vielzahl von Mikroprozessoren, ein oder mehrere Mikroprozessoren in Verbindung mit einem DSP-Kern, oder jede andere solche Konfiguration implementiert werden.
Die Schritte von einem Verfahren oder Algorithmus, die in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen, die hierin offenbart sind, beschrieben wurden, können direkt in Hardware, in einem Softwaremodul ausgeführt von einem Prozessor, oder mit einer Kombination von den beiden, ausgeführt werden. Ein Softwaremodul kann sich im RAM-Speicher, Flash-Speicher, ROM-Speicher, EPROM-Speicher, EEPROM-Speicher, in Registern, auf der Festplatte, auf einer entfernbaren Disk, auf einer CD-ROM, oder auf jedem anderen Speichermedium, das auf dem Fachgebiet bekannt ist, befinden. Ein exemplarisches Speichermedium ist an den Prozessor gekoppelt, so dass der Prozessor Informationen davon lesen und darauf Informationen schreiben kann. In der Alternative kann das Speichermedium im Prozessor integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können sich auf einem ASIC befinden. Der ASIC kann sich in einem Benutzerendgerät befinden. In der Alternative können sich der Prozessor und das Speichermedium als diskrete Komponenten in einem Benutzerendgerät befinden.
Die vorhergehende Beschreibung der offenbarten Ausführungsbeispiele ist vorgesehen, um jedem Fachmann zu ermöglichen, die vorliegende Erfindung zu produzieren und zu benutzen. Verschiedene Modifikationen dieser Ausführungsbeispiele werden dem Fachmann leicht ersichtlich sein und die ursprünglichen Prinzipien, die hierin definiert sind, können auf andere Ausführungsbeispiele angewandt werden. Somit ist es nicht beabsichtigt, die vorliegende Erfindung auf die Ausführungsbeispiele, die hierin gezeigt sind, zu begrenzen, sondern es soll ihr der weitest mögliche Schutzumfang konsistent mit den Prinzipien und neuen Merkmalen, die hierin offenbart wurden, eingeräumt werden.

Claims

Ein Verfahren für ein Drahtloskommunikationssystem, das Folgendes aufweist: Empfangen eines Verbindungsqualitätsanzeigers, wobei der Verbindungsqualitätsanzeiger einer aus einer Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten ist; Bestimmen einer bedingten Wahrscheinlichkeit für jeden der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten; Auswählen eines aus der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten basierend auf den bedingten Wahrscheinlichkeiten; Schätzen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der bedingten Wahrscheinlichkeiten, wobei das Auswählen eines der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten den minimalen mittleren quadratischen Fehler bzw. Minimum-Mean-Square-Fehler in Betracht zieht, und wobei der empfangene Verbindungsqualitätsanzeiger ein Gesamt- bzw. Vollverbindungsqualitätsanzeiger ist; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass der empfangene Verbindungsqualitätsanzeiger eine Messung des Träger zu Interferenzverhältnisses ist; und das Verfahren weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, dass das Schätzen des minimalen mittleren quadratischen Fehlers der bedingten Wahrscheinlichkeiten das Folgende aufweist: Berechnen von
wobei n die gesamte Anzahl der Verbindungsqualitätswerte ist, Ci jeden Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentiert, R den empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentiert, P(|) ein Operator der beding ten Wahrscheinlichkeit ist, P(Ci) eine Wahrscheinlichkeitsverteilung der wahrscheinlichen Werte von Ci ist, und i und j Indices sind.
Das Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes aufweist: Schätzen des Effektivwertfehlers bzw. RMS-Fehler des mittleren quadratischen Fehlers als
wobei (C/ ^I) eine Schätzung des Verbindungsqualitätsanzeigers ist.
Das Verfahren nach Anspruch 2, das weiterhin Folgendes aufweist: Planen der Verbindungssendungen unter Verwendung der Schätzung der minimalen mittleren Quadratschätzung und des Effektivwertfehlers.
Das Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes aufweist: Planen von Verbindungssendungen unter Verwendung der Schätzung der minimalen mittleren Quadratschätzung.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten einer quantisierten Verbindungsqualitätsmessung entspricht.
Das Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes aufweist: Schätzen einer Wahrscheinlichkeitsverteilung der wahrscheinlichen Verbindungsqualitätsanzeigerwerten; und Speichern der Schätzung der Wahrscheinlichkeitsverteilung in einem Speicheraufbewahrungsgerät bzw. Speichergerät.
Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Schätzen der Wahrscheinlichkeitsverteilung weiterhin Folgendes aufweist: Unterhalten eines Mittelwertes und einer Standardabweichung entsprechend der empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger.
Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Schätzen der Wahrscheinlichkeitsverteilung weiterhin das Folgende aufweist:
Das Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes aufweist: Bestimmen einer ersten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers; Bestimmen einer zweiten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers unter Verwendung der vorher empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger; und Bestimmen einer dritten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers als Funktion der ersten und zweiten Schätzungen.
Das Verfahren nach Anspruch 9, das Folgendes aufweist: Bestimmen eines Gewichtungsfaktors als eine Funktion der ersten und zweiten Schätzungen; und Anwenden des Gewichtungsfaktors, um die dritte Schätzung zu bestimmen.
Das Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Bestimmen des Gewichtungsfaktors Folgendes aufweist: Berechnen von
wobei e₁ ein mittlerer quadratischer Fehler der ersten Schätzung und e₂ ein mittlerer quadratischer Fehler der zweiten Schätzung ist.
Das Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Bestimmen der dritten Schätzung Folgendes aufweist: Berechnen von x ^ = αx ^₁ + (1 – α)x ^₂, wobei x ^₁ die erste und x ^₂ die zweite Schätzung ist.
Das Verfahren nach Anspruch 12, das weiterhin Folgendes aufweist: Berechnen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der dritten Schätzung als
Das Verfahren nach Anspruch 13, das weiterhin Folgendes aufweist: Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung und des minimalen mittleren quadratischen Fehlers.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das weiterhin Folgendes aufweist: Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung.
Das Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Verbindungsqualitätsanzeiger Gesamtverbindungsqualitätsmessungen entsprechen.
Eine Drahtlosvorrichtung, die Folgendes aufweist: Mittel zum Empfangen eines Verbindungsqualitätsanzeigers, wobei der Verbindungsqualitätsanzeiger einer aus einer Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten ist; Mittel zum Bestimmen einer bedingten Wahrscheinlichkeit für jeden der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten; Mittel zum Wählen eines der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten basierend auf den bedingten Wahrscheinlichkeiten; Mittel zum Schätzen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der bedingten Wahrscheinlichkeiten, wobei das Wählen eines der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten den minimalen mittleren quadratischen Fehler in Betracht zieht und wobei der empfangene Verbindungsqualitätsanzeiger ein Gesamtverbindungsqualitätsanzeiger ist; wobei die Drahtlosvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass: der empfangene Verbindungsqualitätsanzeiger eine Messung des Träger zu Interferenz-Verhältnisses ist, und die Drahtlosvorrichtung weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, dass: die Mittel zum Schätzen des minimalen mittleren quadratischen Fehlers der bedingten Wahrscheinlichkeiten Folgendes aufweisen: Mittel zum Bestimmen bzw. Berechnen von
wobei n die gesamte Anzahl der Verbindungsqualitätswerte ist, Ci jeden Verbindungsqualitätsanzeiger darstellt bzw. repräsentiert, R den empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentiert, P(|) ein Operator der bedingten Wahrscheinlichkeit ist, P(Ci) eine Wahrscheinlichkeitsverteilung der wahrscheinlichen Werte Ci, und i und j Indices sind.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Schätzen des Effektivwertfehlers des mittleren quadratischen Fehlers als
wobei (C/ ^I) eine Schätzung des Verbindungsqualitätsanzeigers ist.
Verfahren nach Anspruch 18, das weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Planen von Verbindungssendungen unter Verwendung der Schätzung der minimalen mittleren Quadratschätzung.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei jeder der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten einer quantisierten Verbindungsqualitätsmessung entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 18, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Schätzen einer Wahrscheinlichkeitsverteilung von wahrscheinlichen Verbindungsqualitätsanzeigerwerten; und Mittel zum Speichern der Schätzung der Wahrscheinlichkeitsverteilung in einem Speicheraufbewahrungsgerät.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Mittel zum Schätzen der Wahrscheinlichkeitsverteilung weiterhin Folgendes aufweisen: Mittel zum Unterhalten eines Mittelwerts und einer Standardabweichung entsprechend der empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Mittel zum Schätzen der Wahrscheinlichkeitsverteilung weiterhin Folgendes aufweisen:
Vorrichtung nach Anspruch 21, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Bestimmen einer ersten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers; Mittel zum Bestimmen einer zweiten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers unter Verwendung eines vorhergehenden empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers; und Mittel zum Bestimmen einer dritten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers als eine Funktion der ersten und zweiten Schätzungen.
Vorrichtung nach Anspruch 24, die Folgendes aufweist: Mittel zum Bestimmen eines Gewichtungsfaktors als eine Funktion der ersten und zweiten Schätzungen; und Mittel zum Anwenden des Gewichtungsfaktors, um die dritte Schätzung zu bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei die Mittel zum Bestimmen des Gewichtungsfaktors Folgendes aufweisen: Mittel zum Berechnen von
wobei e₁ ein mittlerer quadratischer Fehler der ersten Schätzung und e₂ ein mittlerer quadratischer Fehler der zweiten Schätzung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei die Mittel zum Bestimmen der dritten Schätzung Folgendes aufweisen: Mittel zum Berechnen von x ^ = αx ^₁ + (1 – α)x ^₂, wobei x ^₁ die erste Schätzung und x ^₂ die zweite Schätzung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 27, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Berechnen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der dritten Schätzung als:
Vorrichtung nach Anspruch 28, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung und des minimalen mittleren quadratischen Fehlers.
Vorrichtung nach Anspruch 28, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, das weiterhin Folgendes aufweist: Empfangen einer Vielzahl von unterschiedlichen Verbindungsqualitätsanzeigern, die einen ursprünglich gesendeten unterschiedlichen Anzeiger schätzen, wobei der ursprünglich gesendete unterschiedliche Anzeiger einer von zwei binären Werten ist, durch: Bestimmen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers für jeden der zwei Binärwerte und Schätzen des ursprünglich Gesendeten als den binären Wert entsprechend dem minimalen mittleren quadratischen Fehler.
Verfahren nach Anspruch 31, wobei das Bestimmen eines mittleren quadratischen Fehlers Folgendes aufweist: Für jeden Binärwert Berechnen von
Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 30, die weiterhin Folgendes aufweist: Mittel zum Empfangen einer Vielzahl von unterschiedlichen Verbindungsqualitätsanzeigern; und Mittel zum Schätzen eines ursprünglich gesendeten unterschiedlichen Anzeigers für jeden der Vielzahl von unterschiedlichen Verbindungsqualitätsanzeigern, wobei der ursprünglich gesendete unterschiedliche Anzeiger einer von zwei Binärwerten ist, und zwar durch: Bestimmen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers für jeden der zwei Binärwerte, und Schätzen des ursprünglich Gesendeten als den binären Wert entsprechend dem minimalen mittleren quadratischen Fehler.
Verfahren nach Anspruch 33, wobei das Bestimmen eines mittleren quadratischen Fehlers Folgendes aufweist: für jeden Primärwert, berechnen von
Eine Basisstation, die Folgendes aufweist: einen Prozessor zum Verarbeiten von computerlesbaren Instruktionen; und ein Speichergerät zum Speichern von computerlesbaren Instruktionen für: Empfangen eines Verbindungsqualitätsanzeigers, wobei der Verbindungsqualitätsanzeiger einer aus einer Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten ist; Bestimmen einer bedingten Wahrscheinlichkeit für jeden einer Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten; Auswählen eines der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten basierend auf den bedingten Wahrscheinlichkeiten; Schätzen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der bedingten Wahrscheinlichkeiten, wobei das Auswählen eines der Vielzahl von Verbindungsqualitätsanzeigerwerten den minimalen mittleren quadratischen Fehler in Betracht zieht, und wobei der empfangene Verbindungsqualitätsanzeiger ein Gesamt- bzw. Vollverbindungsqualitätsanzeiger ist, wobei die Basisstation dadurch gekennzeichnet ist, dass der empfangene Verbindungsanzeiger eine Messung eines Träger zu Interferenzverhältnisses ist, und die Basisstation weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, dass die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen zum: Berechnen von
wobei n die gesamte Anzahl der Verbindungsqualitätswerte ist, Ci jeden Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentiert, R den empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger repräsentiert, P(|) ein Operator der bedingten Wahrscheinlichkeit ist, und i und j Indices sind.
Basisstation nach Anspruch 35, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Schätzen des Effektivwertfehlers des mittleren quadratischen Fehlers als
wobei (C/ ^I) eine Schätzung des Verbindungsqualitätsanzeigers ist.
Basisstation nach Anspruch 36, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Planen von Verbindungssendungen unter Verwendung der Schätzung der minimalen mittleren Quadratschätzung und des Effektivwertfehlers ist.
Basisstation nach Anspruch 36, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Planen von Verbindungssendungen unter Verwendung der Schätzung der minimalen mittleren Quadratschätzung.
Basisstation nach Anspruch 35, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Schätzen einer Wahrscheinlichkeitsverteilung der wahrscheinlichen Verbindungsqualitätsanzeigerwerte; und das Speichern der Schätzung der Wahrscheinlichkeitsverteilung in einem Speicheraufbewahrungsgerät.
Basisstation nach Anspruch 39, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Unterhalten eines mittleren und Standardabweichung entsprechend der empfangenen Verbindungsqualitätsanzeiger sind.
Basisstation nach Anspruch 35, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin dienen für: das Bestimmen einer ersten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers; das Bestimmen einer zweiten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers unter Verwendung eines vorhergehenden empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers; und das Bestimmen einer dritten Schätzung des empfangenen Verbindungsqualitätsanzeigers als eine Funktion der ersten und zweiten Schätzungen.
Basisstation nach Anspruch 41, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgende dienen: Bestimmen eines Gewichtungsfaktors als eine Funktion der ersten und zweiten Schätzungen; und Anwenden des Gewichtungsfaktors, um die dritte Schätzung zu bestimmen.
Basisstation nach Anspruch 42, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgendes dienen: Berechnen von
wobei e₁ ein mittlerer quadratischer Fehler der ersten Schätzung und e₂ ein mittlerer quadratischer Fehler der zweiten Schätzung ist.
Basisstation nach Anspruch 43, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgendes dienen: Berechnen von x ^ = αx ^₁ + (1 – α)x ^₂, wobei x ^₁ die erste Schätzung und x ^₂ die zweite Schätzung ist.
Basisstation nach Anspruch 44, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgendes dienen: Berechnen eines minimalen mittleren quadratischen Fehlers der dritten Schätzung als:
Basisstation nach Anspruch 45, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgendes dienen: Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung und des minimalen mittleren quadratischen Fehlers.
Basisstation nach Anspruch 45, wobei die computerlesbaren Instruktionen weiterhin für Folgendes dienen: Planen von Verbindungssendungen basierend auf der dritten Schätzung.