在移动通信系统中传送和接收反向业务信道的设备和方法 本申请是申请日为 2006 年 07 月 18 日、申请号为 “200680026266.7”、发明名 称为 “用于在针对分组数据的移动通信系统中传送和接收反向信道的设备和方法” 的发 明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明总的涉及用于在移动通信系统中传送和接收信息的设备和方法。 更具体 地，本发明涉及用于在提供分组数据的移动通信系统中通过反向控制信道传送和接收信 息的设备和方法。背景技术
通常的，已经将移动通信系统划分为用于仅支持语音服务的、仅支持数据服务 的以及支持语音服务和数据服务两者的系统。 在这些系统中，最广泛使用的通信方案 (scheme) 是码分多址 (Code Division Multiple Access，CDMA)。 将使用 CDMA 的系统称 为 CDMA 移动通信系统。 在 CDMA 移动通信系统之中，用于仅支持语音服务的系统是 中间标准 (Interim Standard， IS-95) 的系统。 用于支持语音服务和数据服务两者的系统 是 CDMA 2000 系统。 例如，用于仅提供高速分组数据的移动通信系统是基于 CDMA 的 高速分组数据 (High Rate Packet Data，HRPD) 移动通信系统。 在移动通信系统中，均存 在正向和反向链路传送。 这里，正向链路是从基站到移动站的链路，而反向链路是从移 动站到基站的链路。
将描述在 HRPD 移动通信系统中的正向和反向链路传送。 HRPD 移动通信系统 开发了时分多址 (Time Division Multiple Access，TDMA) 作为多址方案，并且开发了时分 多路复用 / 码分多路复用 (TDM/CDM) 作为多路复用方案。 在 HRPD 系统中设置要在正 向链路中传送的数据之后执行正向链路传送。 可选择地，当在 HRPD 系统中在反向链路 中传送数据时，多个移动站同时在反向链路中传送数据。
为了在诸如 CDMA 2000 或 HRPD 系统之类的 CDMA 移动通信系统中支持正向和 反向的高速数据通信，移动站传送携带与要在正向方向中被接收的数据的传送速率有关 的信息的数据率控制 (Data Rate Control，DRC) 信道，并传送携带与要在反向方向中传送 的业务信道 (traffic channel) 有关的信息的反向速率指示符 (Reverse Rate Indicator， RRI) 信道。 基站和移动站交换控制信息，由此平稳地执行数据通信。
另一方面，移动通信系统将一个经编码的传送分组划分为多个子分组，来使用 混合自动重发请求 (Hybrid Automatic Request，HARQ) 传送方案以子分组为单元传送子分 组。 因此，接收侧解码所接收到子分组，由此提高了数据传送的效率。 然而，需要指示 整个分组的相关子分组的位置的子分组索引信息以解码所接收到子分组。 也就是说，当 开发 HARQ 传送方案时，应该在每一个子分组中传送数据率信息。 结果，应该同时传送 数据率指示符信道的子分组索引和数据率信息。
在使用数据率指示符信道的系统的示例中， RRI 信道用于 CDMA 1x EvolutionData Only(1xEV-DO)Revision A( 在 下 文 中 称 为 “1xEV-DO” ) 的 反 向 链 路。 在 1xEV-DO 中，并行传送导频信道 (pilot channel)、包括 RRI 的控制信道以及数据信道。 通过不同的 Walsh 码扩展 (spread) 信道，并在时分之后将其传送。 通过定义为对导频 信道的相对值的每一个信道的增益来调整要在每一个信道上传送的信号的传送功率。 在 1xEV-DO 的反向链路中，根据负荷量 (payload) 大小在信道上传送 0-15 之间的值，以便 向接收器通知数据率。 此外，根据子信道索引而改变用于扩展 RRI 码元的 Walsh 码，以 便用于 HARQ 的子信道索引与 RRI 码元一起传送。
移动通信系统传送 / 接收用于业务信道的接收状态的通知的确认 / 否定确认 (ACK/NACK) 信号，并传送用于支持基站之间的移交 (handoff) 的数据源控制 (DSC) 信 道等。
当不断地传送信息时，由于信号可能发生干扰。 随着干扰增大，所以总的容量 (capacity) 减小。 当用于从一个基站接收服务的移动站的数目增加时，该问题变得严重。 在这种情况下，反向容量显著减小。 结果，限制了反向传送速率。
为了除去移动站的反向干扰，已经提出了用于控制信道的使用不连续传送 (Discontinuous Transmission， DTX) 模式的方法。 将参照图 1 描述该方法。 图 1 是图解在其中执行 DTX 的 1xEV-DO 移动通信系统中用于反向控制信道的 DTX 模式的时序图。
图 1 图解其中以 4 时隙单位执行反向通信的 DTX 的示例。 当在移动站中出现要 在反向链路中传送的数据时，反向业务信道 141 以预定传送速率传送数据。 移动站在 RRI 信道上传送 RRI 信息，以给出反向通信的传送速率的通知。 此时，在 1xEV-DO 系统中 以 2 时隙单位执行 DTX。 如图 1 中较低部分所示，产生控制信道，其中以 2 时隙单元重 复传送间隔和非传送间隔。 移动站在传送间隔中在 RRI 信道上传送 RRI 信息，而在非传 送间隔不传送 RRI 信息。 也就是说，RRI 信道传送 RRI 信息，以给出在其中不传送反向 业务的间隔 131 和 135 中反向传送速率是 0 的通知。 RRI 信道指示在其中传送反向业务 的间隔 132 和 134 中，在反向链路中要传送的数据的传送速率。
给出反向传送速率是 0 的通知的原因如下。
在使用分组传送方案的通信系统中，根据可以被间断地传送的数据或业务数据 的存在而调整传送数据率。 如果传送器没有向接收器报告数据传送的存在，则接收器应 该在每一个可能有分组传送的时间间隔中检验数据的存在。 当不传送数据以减轻接收器 的不必要的负载时，以空速率 (null rate) 传送数据指示符信道，来通知要在数据信道上传 送的分组不存在。 这在 RRI 码元传送 0 的情况下发生。
参照图 1，由于其中在反向链路中传送业务的间隔 133 被映射到 DTX 模式，所以 在非传送间隔中没有 RRI 信息传送。 在 1xEV-DO 系统中，移动站通过 DRC 信道向基站 传送用于指示用于正向接收的传送速率的 DRC 信息。 图 1 的系统支持 DTX 模式。 DRC 信道在间隔 121 和 122 中传送 DRC 信息，但并在非传送间隔中不传送该信息。
通过时分在一个时隙内将用于移交的 DSC 信道与 ACK 信道 (ACKCH) 一起传 送。 也就是说，在一个时隙的一半时隙中传送 DSC 信息，而在剩下的一半时隙中传送 ACK 信号。 根据传送间隔和非传送间隔来传送 ACK 信号和 DSC 信息。 此外，将反向 导频信道的间隔划分为传送间隔和非传送间隔。 也就是说，间隔 103 是在其中传送反向
导频的传送间隔，而间隔 104 是在其中没有反向导频传送的非传送间隔。 仅当传送反向 数据，如反向数据出现在间隔 141 中时，也可以在非传送间隔中传送反向导频。
如上所述， RRI 信息指示要在反向方向中传送的业务的传送速率。 因此， RRI 信息用于解调和解码数据。 然而，当也在以 DTX 模式传送反向业务信道时的间隔中部分 地传送 RRI 时，发生以下问题。
首先，当甚至在反向业务信道上传送业务时的间隔中间断地传送 RRI 信息时， 很难在使用间断地传送的 RRI 信息接收、解调并解码关联的间隔的业务信道时无错误地 提取必要控制信息。 也就是说，业务解调和解码容量可能由于 RRI 错误而劣化。
其次，当在 RRI 信息中出现错误时，反向业务的重发 (retransmission) 比率增 大。 结果，由于反向业务的重发而引起的损失大于通过间断地传送反向控制信道而获得 的增益。 当在其中间断地发送导频的间隔 103 和 104 中不存在反向业务时， RRI 的间断 传送不会成为大问题。 因为当不传送反向业务信道时， RRI 信息不用于恢复反向业务信 道，所以需要用于传送反向控制信道的方法以有效地解调和解码反向业务。
第三，由于 RRI 信道仅传送用于在接收器中分组恢复的信息，所以 RRI 信道所 使用的功率和干扰作为整个系统中的开销，并且因此系统容量降低。 因为不论分组数据 率是多少，要在 RRI 信道上的传送的数据量都是恒定的，所以当在反向方向中传送的业 务很小，如数据率很低时，由于 RRI 信道而引起的开销相对地增大。 第四，在 1xEV-DO 系统的反向链路的情况中，因为由于 RRI 信道而引起的传送 功率增加，所以电池使用时间减少。 例如，当使用 IP 电话 (Voice over Internet Protocol， VoIP) 时，尽管低传送数据率和实际分组传送时间与总共通信时间的低比值，仍然连续地 传送 RRI 信道。 因此，由于 RRI 信道而引起的功耗相对地增加。 这导致了移动站的有 效使用时间减少。
因此，当在用于支持间断传送的移动通信系统中出现反向业务时，存在用于改 进的系统和用于传送可以有效地解调和解码反向业务的反向控制信道的方法的需求。
发明内容
因此，本发明的示例性实施例的一个目的是提供用于传送当在用于支持间断传 送的移动通信系统中出现反向业务时可以有效地解调和解码反向业务的反向控制信道的 设备和方法。
本发明的示例性实施例的另一个目的是提供在用于支持间断传送的移动 通信系 统中用于传送可以针对要以反向方向传送的业务改善解调和解码性能的控制信道的设备 和方法。
本发明的示例性实施例的再另一目的是提供在用于支持间断传送的移动通信系 统中用于传送可以提高反向容量的反向控制信道的设备和方法。
根据本发明的示例性实施例的另一目的，提供在用于支持间断传送的移动通信 系统中用于传送可以减少由于控制信息中的错误而引起的重发的反向控制信道的设备和 方法。
本发明的示例性实施例的另一目的提供了可以在用于支持间断传送的移动通信 系统中增大移动站的使用时间的设备和方法。本发明的示例性实施例的再另一目的是提供可以在用于支持间断传送的移动通 信系统中减小移动站的功耗的设备和方法。
根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供了用于在能够间断地传送分组数 据的移动通信系统中传送反向信道的方法。 当传送分组数据时，通过将数据率指示符 (DRI) 信道的功率设置为预定义的功率来执行传送 ；以及当没有分组数据传送时，通过 减小 DRI 信道的功率来执行传送。
根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供了用于在能够间断地传送分组 数据的移动通信系统中接收反向信道的方法。 从所接收到的信号中提取数据率指示符 (DRI) 值，并计算 DRI 值的可靠量度。 当在所接收到的信号中出现数据信道时，根据计 算的量度值和预定义的阈值之间的比较，擦除 DRI 值或将其设置到检测信号。 当在接收 的信号中不存在数据信道时，将所述 DRI 值设置为 0。
根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供了用于在能够间断地传送分组数 据的移动通信系统中传送反向信道的设备。 所述设备包括增益控制器、间断控制器和 DRI 传送器。 增益控制器在传送分组数据时将数据率指示符 (DRI) 信道的功率设置为预 定义功率，而当没有分组数据传送时，控制用于将 DRI 信道的功率降低预定义的值的操 作。 间断控制器根据分组数据的传送控制 DRI 信息的间断传送。 DRI 传送器产生 DRI 信 息、在增益控制器的控制下设置增益、并在间断控制器的控制下设置传送。 根据本发明的示例性实施例的再另一方面，用于在能够间断地传送分组数据的 移动通信系统中接收反向信道的设备，包括接收器、数据检测器和数据率指示符 (DRI) 检测器。 接收器对所接收到的信号执行同步捕获，并解 扩 (despread) 所接收到的信号， 并且数据检测器在从接收器输出的信号之中检测是否已经传送数据信道。 数据率指示符 (DRI) 检测器当在所接收到的信号中出现数据信道时从所接收到的信号中提取 DRI 值， 计算 DRI 值的可靠量度，并根据在计算的量度值和预定义的阈值之间的比较来擦除 DRI 值或设置 DRI 值到检测信号，并且当在所接收到的信号中不存在数据信道时检测 DRI 值 还没有被传送。
更具体地讲，按照本发明的第一方面，提供了一种在移动通信系统中以包括传 送间隔和非传送间隔的不连续传送 (DTX) 模式在移动站传送反向业务信道的方法，该方 法包括 ：如果没有传送反向业务信道，则将反向速率指示符 (RRI) 信道的功率设置为第 一功率水平，传送该第一功率水平的 RRI 信道，在 DTX 模式的传送间隔中传送导频信 道，而在 DTX 模式的非传送间隔中不传送导频信道 ；如果传送反向业务信道，则将 RRI 信道的功率设置为第二功率水平，传送该第二功率水平的 RRI 信道，并且传送导频信 道，其中 RRI 信道包含表示反向业务信道的数据率的信息，并且所述第一功率水平等于 或大于 0 而且小于所述第二功率水平。
按照本发明的第二方面，提供了一种在移动通信系统中以包括传送间隔和非传 送间隔的不连续传送 (DTX) 模式在移动站传送反向业务信道的装置，该装置包括 ：传送 器，用于通过无线网络传送多个信道，该多个信道包括反向速率指示符 (RRI) 信道、反 向业务信道和导频信道 ；以及控制器，用于控制所述传送器以执行下列操作 ：如果没有 传送反向业务信道，则将 RRI 信道的功率设置为第一功率水平，传送该第一功率水平的 RRI 信道，在 DTX 模式的传送间隔中传送导频信道，而在 DTX 模式的非传送间隔中不传
送导频信道 ；如果传送反向业务信道，则将 RRI 信道的功率设置为第二功率水平，传送 该第二功率水平的 RRI 信道，并且传送导频信道，其中 RRI 信道包含表示反向业务信道 的数据率的信息，并且所述第一功率水平等于或大于 0 而且小于所述第二功率水平。
按照本发明的第三方面，提供了一种在移动通信系统中以包括传送间隔和非传 送间隔的不连续传送 (DTX) 模式在基站接收反向业务信道的方法，该方法包括 ：如果没 有接收反向业务信道，则接收由移动站设置的第一功率水平的反向速率指示符 (RRI) 信 道，并且在 DTX 模式的传送间隔中接收导频信道 ；如果接收反向业务信道，则接收由移 动站设置的第二功率水平的 RRI 信道，并且接收导频信道，其中 RRI 信道包含表示反向 业务信道的数据率的信息，并且所述第一功率水平等于或大于 0 而且小于所述第二功率 水平，并且其中，如果没有接收反向业务信道，则在 DTX 模式的非传送间隔中不接收导 频信道。
按照本发明的第四方面，提供了一种在移动通信系统中以包括传送间隔和非传 送间隔的不连续传送 (DTX) 模式在基站接收反向业务信道的装置，该装置包括 ：接收 器，用于通过无线网络接收多个信道，该多个信道包括导频信道、反向业务信道、反向 速率指示符 (RRI) 信道、数据率控制 (DRC) 信道、ACK 信道和数据源控制 (DSC) 信道 ； 以及控制器，用于控制所述接收器以执行下列操作 ：如果没有接收反向业务信道，则接 收由移动站设置的第一功率水平的反向速率指示符 (RRI) 信道，并且在 DTX 模式的传送 间隔中接收导频信道 ；如果接收反向业务信道，则接收由移动站设置的第二功率水平的 RRI 信道，并且接收导频信道，其中 RRI 信道包含表示反向业务信道的数据率的信息，并 且所述第一功率水平等于或大于 0 而且小于所述第二功率水平，并且其中，如果没有接 收反向业务信道，则在 DTX 模式的非传送间隔中不接收导频信道。
结合公开了本发明的示例性实施例的附图，从下面详细的描述中，对于本领域 的技术人员来说，本发明的其他目的、优点和突出的特征将变得明显。 附图说明
结合附图，本发明的特定示例性实施例的以上和其他示例性目标、特征和优点 将从下面的描述中变得更加明显，其中 ：
图 1 是图解移动通信系统中用于常规控制信道的间断传送 (DTX) 模式的时序 图 ；( 图 1 中的一些错误描述了韩国申请中的错误点。 )
图 2 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当传送数据分组和 DRI 码元时数 据率指示符 (DRI) 的传送功率的时序图 ；
图 3 图解当将图 2 中所提出的传送方法应用于 1x Evolution Data Only(1xEV-DO) RevisionA(Rev-A) 的反向速率指示符 (RRI) 传送时的传送器的结构 ；
图 4 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当以 1xEV-DO Rev-A 的 DTX 模 式中传送 RRI 信号时图 2 的情形 B 的控制流程图 ；
图 5 图解根据本发明的第一示例性实施例的 1xEV-DO Rev-A 的 DTX 模式中反 向数据和控制信道的传送状态 ；
图 6 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当以三种方法之一中传送 DRI 值 时接收器中 DRI 检测的控制流程图 ；图 7 是图解根据本发明的第一示例性实施例的 1xEV-DO Rev-A 系统中基站的接 收器的框图 ；
图 8 是根据本发明的第一示例性实施例的、当验证 RRI 信道时的控制流程图 ；
图 9 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、在高速分组数据 (HRPD) 移动通 信系统中 DTX 模式中反向信道的传送的时序图 ；
图 10 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、用于从移动站传送 RRI 信号的 结构的框图 ；
图 11 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、来自移动站的 RRI 控制信息的 传送的控制流程图 ；
图 12 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、用于在基站中接收 RRI 的设备 的框图 ；以及
图 13 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、基站中的 RRI 信号的接收的控 制流程图。
在全部附图中，相同的附图参考标记将被理解为表示相同的元件、特征和结 构。 具体实施方式 提供了在描述中定义的诸如详细的结构和元件之类的内容 (matter)，以有助于对 本发明的实施例的全面的理解。 因此，本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的范 围和精神的前提下，可以对在此描述的实施例做出各种修改和变更。 此外，为了清楚和 简明起见，省略公知功能和结构的描述。
在本发明的一个示例性实施例中，一起使用数据率指示符 (DRI) 码元和反向速 率指示符 (RRI) 码元。 每一个码元是根据特定系统，用于与业务一起指示要传送的数据 传送速率的码元。
图 2 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当传送数据分组和 DRI 码元时 存在的数据率指示符 (DRI) 码元的传送功率的时序图。 参照图 2，根据本发明的第一示 例性实施例，当并行传送数据分组和 DRI 码元时，描述了 DRI 信道的传送功率。
在图 2 中，附图标记 211 指示在使用分组传送的通信系统中根据传送数据的存在 而连续或间断地传送数据分组的示例。 当传送数据分组时，传送 DRI 信道。 DRI 信道由 附图标记 212 表示。 如图 2 所示， DRI 信道 212 在传送数据的间隔中传送映射到传送分 组的数据率的、大于 0 的码元值。 DRI 信道 212 在没有数据传送的间隔中传送映射到指 示不存在数据的空速率的码元值 0。
在传送数据分组的间隔中，将 DRI 信道的传送功率定义为 Pd。 在没有数据传送 的间隔中，将 DRI 信道的传送功率定义为 P0。
在第一示例中，可以设计 DRI 信道，其中 Pd ＝ P0，以便将在空速率的检测错 误设置为等于在如附图标记 213 所指示的数据分组传送的时候的检测错误，其不同于参 照现有技术描述的 RRI 信道。 在这种情况下，检测错误减小，但由于反向链路的功率增 大，所以在反向链路中实际可用的容量减小。
因此，将在本发明的第一示例性实施例中描述用于增大反向链路的容量的方
法。 根据第一实施例，使用由附图标记 214、215 或 216 所表示的传送方法。
在图 2 的示例性实施例中，分别由附图标记 214、215 和 216 表示第一种、第二 种和第三种方法。 本发明提出了三种方法，以减小 DRI 信道的传送功率。 这三种方法通 过在完全非传送间隔中公用地设置小于数据传送间隔中的传送功率 Pd 的传送功率 P0，减 小了 DRI 信道的平均传送功率。 即使在完全非传送间隔中的 DRI 信道中出现码元检测错 误，但是它不影响数据分组接收速率。 当在传送数据分组的间隔中的 DRI 信道中出现错 误时，劣化分组接收速率。 要在完全非传送间隔中传送的 DRI 码元与要在数据传送间隔 中传送的 DRI 码元相比具有较低的重要性。 在情形 A 中，将 DRI 信道的传送功率定义为 如公式 (1) 所示。
0≤P0 ＜ min(Pd) 公式 (1)
如公式 (1) 所示，使用一种方法，其中完全非传送间隔中的传送功率 P0 被设置 为小于数据传送间隔中的传送功率 Pd。 可以通过实验设置 P0 值，且可以不将其定义为 这里的特殊值。 例如，可以将 P0 值设置为 0。
情形 B 是用于在完全非传送间隔中选通 (gate) 和传送 DRI 信道的方法。 如图 2 所示，可以将选通时间段设置为等于数据传送时间段，且可以以不同于数据传送时间段 的规则时隙单元对其进行设置。 当 DRI 信道不通过选通而传送时，将 P0 值设置为 0。 当 传送 DRI 信道时，可以通过实验设置所述值。 情形 C 是一种方法，其中 DRI 信道仅在当完全非传送间隔开始且通过在新数据 分组传送开始之前选通 DRI 信道来将 P0 设置为 0 时使用一段时间。
将参照定时描述这些情形。 当传送第 m 分组的间隔是 t0 ～ t1 且没有分组传送 的间隔是 t1 ～ t4 时，在传送分组的间隔 t0 ～ t1 中传送相同的 DRI 码元。 然而，通常也 在没有数据分组传送的间隔 t1 ～ t4 中以相同的功率传送 DRI 码元。 在本发明的情形 A 中，阐明了以映射到 P0 值的功率传送 DRI 信道的示例。 在情形 B 中，不在间隔 t1 ～ t4 中分配 DRI 信道的传送功率，以便可以更有效地减小干扰。 最后，在情形 C 中，仅在数 据非传送间隔的间隔 t1 ～ t2 中的传送功率 P0 是小于数据传送间隔中的传送功率 Pd 的预 定值。 此时，最好 t2 先于 t3。 可选择地，可以将 t2 设置为晚于 t3。
假定当如附图标记 213 所示、像常规方法中的那样连续传送 DRI 信道时，不论数 据分组的类型是什么 Pd 都是相同的，则 P0 ＝ Pd 且平均传送功率 Pa 变为 Pd。 此时，当 将总传送时间和数据传送时间之间的比值设置为 Rd 时，由附图标记 214 所示的传送方法 中的 DRI 信道的平均传送功率由公式 (2) 所表示。
Pa ＝ RdPd+(1-Rd)P0 公式 (2)
接着，将如附图标记 215 所示的传送方法中的 DRI 信道的平均传送功率定义为如 公式 (3) 所示。
Pa ＝ RdPd 公式 (3)
如果将在由附图标记 216 所示的数据非传送间隔中间断地传送 DRI 信道的比值定 义为 Ron，则将 DRI 信道的平均传送功率定义为如公式 (4) 所示。
Pa ＝ RdPd+(1-Rd)Ron P0 公式 (4)
在用于使用选通传送的 DRI 信道的方案中，可以通过改变 Ron 以及 P0 和 Pd 的 比值来调节 DRI 信道的平均传送功率。
图 3 图解了当将图 2 中提出的传送方法应用于 1x Evolution Data Only(1xEV-DO) Revision A(Rev-A) 时的传送器的结构。 当将图 2 的方法应用于数据传送时，将参照图 3 描述传送器的结构。
在 1xEV-DO Rev-A 系统中，传送器并行传送导频信道、辅助导频信道、 RRI 信 道、数据源控制 (DSC) 信道、确认 (ACK) 信道、数据率控制 (DRC) 信道和数据信道。 通过不同的 Walsh 码、时分以及 I-Q 多路复用将这些信道进行分类。 对于除了数据信道 之外的信道，信号发生器 301、302、303、304、305 和 307 产生相关联的信道信号。 只 有数据信道通过编码器 / 调制器 306 进行编码和调制，并将其分支并输入到两个数据增益 调节器 308e 和 308f。 将用于剩余信道的、从信号发生器 302、303、304、305 和 307 产 生的信号分别输入至增益调节器 308a、308b、308c、308d 和 308g。 此时，通过改变被 定义为对导频信道的相对值的每一个信道增益来调节在每一个信道上传送的信号的传送 功率。 增益控制器 309 改变每一个信道增益。 由于如参照现有技术所描述的那样，在一 个时隙内将两个信号 ACK 和 DSC 信号一起传送，所以时分复用器 310 针对所述两个信号 执行时分复用处理。 间断控制器 312 将用于间断地传送逐信道的信号的操作控制为间断 的。 也就是说，映射到信道的间断单元 311a ～ 311e 在间断控制器 312 的控制下传送或 中断传送信号。 在信号之中，将导频信道、伪导频信道、 RRI 信道和 ACK/DSC 信道的 信号以及数据信道的 I 信道数据输入到加法器 320a 并将它们进行相加。 将剩余信号输入 到加法器 320b 并将它们进行相加。 正交扩展器 (quadrature spreader)313 通过从伪噪声 (PN) 发生器 314 输入的信号 将信号输入扩展到加法器 320a 和 320b。 将扩展信号划分为 I 和 Q 信道信号。 在基带滤 波器 315a 和 315b 中滤波的载波中携带 I 和 Q 信道信号并在加法器 321 中将它们进行相 加。 传送相加的信道信号。
图 4 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当在 1xEV-DO Rev-A 的 DTX 模 式传送 RRI 信号时图 2 的情形 B 的控制流程图。 将参照图 4 详细描述根据情形 B( 由附 图标记 215 所表示 ) 的控制处理。 由于图 4 的示例是有关 1xEV-DO Rev-A 系统的，所 以将代替 DRI 信道描述 RRI 信道。
在步骤 410，传送器验证当前传送模式是否是 DTX 模式。 如果作为检验的结 果，当前传送模式是 DTX 模式，则传送器进行到步骤 412。 然而，如果当前传送模式不 是 DTX 模式，则传送器进行到步骤 416。 首先，如果当前传送模式不是 DTX 模式，则 传送器进行到步骤 416 以设置 RRI 信道增益而不采用选通。 然而，如果当前传送模式是 DTX 模式，则传送器进行到步骤 412 来确定是否正在进行数据传送。 如果正在进行数据 信道的传送，则传送器进行到步骤 416 以设置信道增益而不采用选通。 然而，如果不传 送数据信道， 则传送器进行到步骤 414 以设置 RRI 信道选通至 ON 状态，并将 RRI 信道 增益设置为 0。 由于在情形 B 中在 RRI 选通的时候将功率 P0 设置为 0，所以在步骤 414 将 RRI 信道增益设置为 0。
图 5 图解根据本发明的第一示例性实施例的 1xEV-DO Rev-A 的 DTX 模式中的反 向数据和控制信道的传送状态。 参照图 5，根据本发明的示例性实施例描述以 1xEV-DO Rev-A 的 DTX 模式传送反向数据和控制信道的时间。 由于图 5 的示例是有关 1xEV-DO Rev-A 系统的，所以将代替 DRI 信道描述 RRI 信道。
将图 2 的情形 B( 由附图标记 215 所表示 ) 应用于 RRI 选通，根据图 4 的流程图 传送 RRI 信道，在每 2 个时隙中 DSC、 ACK 和 DRC 信道处于 ON/OFF 状态，并且在数 据传送间隔中连续传送导频信道，并且像其他控制信道那样在数据非传送间隔中导频信 道处于 ON/OFF 状态。 如图 5 所示，在数据传送间隔中同时传送 RRI 信道和数据信道， 而在数据非传送间隔中没有 RRI 信道被传送。 因此，可以通过数据非传送间隔与总间隔 的比值来减小 RRI 信道的传送功率。
假定如参照现有技术描述的那样，图 5 中的状态与图 1 中的状态类似。 在图 5 中图解以 4 时隙单元间断地传送反向业务的示例。 当出现要从移动站传送的数据时，反 向业务信道 541 以预定数据率传送数据。 如图 5 中较低部分所示，以 2 时隙单元间断地 传送控制信道。 也就是说，重复 2 时隙传送间隔和在其之后的 2 时隙非传送间隔。 在本 发明的示例性实施例中，将非传送间隔划分为部分非传送间隔和完全非传送间隔。 根据 本发明的示例性实施例的规则，以这样的顺序重复间隔 ：“... →传送间隔 (2 时隙 ) →部 分非传送间隔 (2 时隙 ) 或完全非传送间隔→传送间隔 (2 时隙 ) →部分非传送间隔 (2 时 隙 ) 或完全非传送间隔→ ...”。
根据本发明的示例性实施例，传送间隔 500、504 和 507 是在其中除了 RRI 信息 之外的所有控制信息均在反向控制信道上传送的间隔。 在传送间隔 500 和 504 中，传送 反向导频信号和 DSC、 ACK 和 DRC 信息。 在一个时隙中一起传送 DSC、 ACK 和 DRC 信息。
替代地，完全非传送间隔 506 和 508 与其中没有反向信息被传送的状态相对应。 因此，不应该在完全非传送间隔 506 和 508 中传送反向业务，这是因为如参照现有技术描 述的那样，仅当不存在反向业务时不存在反向导频。
在部分非完全传送间隔 502 中，在除了 RRI 信道之外的反向控制信道之中仅传送 反向导频信道。 定义除了 RRI 信道之外的反向控制信道的原因是根据本发明的第一示例 性实施例在情形 B 中，仅当传送业务分组时传送 RRI 信道，而当没有业务分组传送时不 传送 RRI 信道。
由于当传送反向业务时连续地传送 RRI 信息，所以可以提高反向业务的解调和 解码性能。 由于当没有反向业务被传送时没有 RRI 信息被传送，所以可以获得传送功率 中的增益。 间断地传送其他控制信息，并且在没有反向业务被传送的间隔中设置完全非 传送间隔，以便可以获得间断传送中的增益。
图 6 是图解根据本发明的第一示例性实施例的、当以三种方法之一传送 DRI 值时 接收器中的 DRI 检测的控制流程图。 将参照图 6 详细描述用于检测本发明的接收器中的 DRI 的处理。
当开始验证 DRI 信道时，在步骤 600，接收器从所接收的信号中提取在 DRI 信道 上传送的信号。 然后，接收器进行到步骤 602 以累积所接收的信号。 在步骤 602 之后， 接收器进行到步骤 604 以验证是否已经完成分组传送。 如果作为检验的结果，已经完成 分组传送，则接收器进行到步骤 600。执行关于是否已经完成分组传送的验证，以重复步 骤 600 到步骤 604，直到完全接收到一个分组为止。
在通过处理针对一个分组间隔接收 DRI 码元之后，在步骤 606，接收器从累积的 信号中检测最接近的码元值并计算指示所检测的码元值的可靠性的度量。 指示所检测码元的可靠性的量度可以使用在其他之中预定义模式和所接收信号之间的相关值、 DRI 信 道的信号对干扰和噪声比 (SINR) 和 DRI 信道的噪声方差。 然后，在步骤 608，接收器验 证是否已经检测数据信道。也就是说，在步骤 608，接收器验证是否出现在数据信道上传 送的数据。 接收器验证是否出现在数据信道上传送的数据的原因是在诸如当在数据信道 上没有数据传送时之类的空速率的情况下，数据信道的传送功率减小或变为 0。执行关于 是否已经检测数据信道的检验，来精确地识别空速率和非空速率。
当传送或不传送数据时，接收器的数据信道检测器可以使用数据信道的信号功 率和有关特定控制信道的传送模式的信息确定是否出现数据传送。 如果作为步骤 608 中 的检测结果已经检测到数据信道，则接收器进行到步骤 610。如果没有检测到数据信道， 则接收器进行到步骤 616 以将传送速率设置到空速率，而不论在步骤 606 中所检测的 DRI 码元值。 当从步骤 608 进行到 步骤 610 时，接收器验证在步骤 606 中计算的量度是否大 于预定义阈值。 如果作为验证结果，所计算的量度大于预定义的阈值，则接收器进行到 步骤 612 以将所检测的码元值设置到最终 DRI 值。 然而，如果作为步骤 610 中的检验结 果，所计算的度量等于或小于所述阈值，则将在步骤 606 中检测到的码元值设置为不可 靠的值并在步骤 614 中将其擦除。 图 6 的方法可以使用数据信道检测器来提高空速率检 测精度，所述数据信道检测器将在下面参照图 7 与 DRI 信道检测器一起描述。
图 7 是图解根据本发明的第一示例性实施例的 1xEV-DO Rev-A 系统中基站的接 收器的框图。 将参照图 7 描述根据本发明的第一示例性实施例的 1xEV-DO Rev-A 系统 中基站的接收器的结构。
在模拟前端 701a ～ 701c 放大通过一条或多条天线接收到的信号。 在经放大的信 号转换为基带信号之后，在缓冲器 702a ～ 702c 中将它们进行采样和存储。 将存储在缓 冲器 702a 到 702c 中的信号输入到指状 (finger) 处理器 703a ～ 703c 和搜索器 704。 搜索 器 704 使用根据所接收的信号和移动站而产生的 PN 码来估计映射到每一个移动站和信道 路径的指状偏移量。 指状处理器 703a ～ 703c 使用在搜索器 704 中估计的指状偏移量， 在逐信道地，解扩所接收的信号。 Rake 组合器 705 组合逐信道地解扩的多路径信号。 使 用组合的信号，逐信道的检测器 707、708、709 和 712 检测 DSC、ACK、DRC 和 RRI 码 元并恢复数据。 在如图 6 的步骤 608 中那样使用数据信道检测器 712 用于提高空速率检 测性能的方法中，可以使用导频信道间断检测器 710。 导频信道间断检测器 710 用于使用 图 7 的数据非传送间隔中间断传送导频信道的特性来确定是否出现数据传送。
图 8 是根据本发明的第一示例性实施例的、当检验 1xEV-DO Rev-A 的 RRI 信道 时的控制流程图。 图 8 图解当应用图 6 的方法时的接收算法。 图 8 的处理可以具有与图 6 的那些处理类似的特性。 参照图 8，将描述根据本发明的第一示例性实施例、当检验 1xEV-DO Rev-A 的 RRI 信道时的控制流程图。
由于唯一的 Walsh 覆盖 (cover) 用于在 1xEV-DO Rev-A 系统中从其他信道中区 分 RRI 信道，所以在步骤 800，接收器通过使用 Walsh 覆盖解扩所接收到的信号来为 RRI 信道检测 RRI 信号。 然后，接收器进行到步骤 802 以考虑空速率 RRI 的传送模式和属于 相同交织 (interface) 的 RRI 信号的相关性，并根据需要在规则间隔期间累积 RRI 信号。 所述累积可以根据是否重复 RRI 码元而设置。 在接收到 RRI 码元之后，接收器进行到步 骤 804 以取回 (retrieve) 子分组边界并验证对于一个子分组是否已经完成 RRI 信道接收。也就是说，接收器检验是否已经完成子分组传送。 如果已经完成对于所述子分组的 RRI 信道接收，则接收器进行到步骤 806。 如果没有完成 RRI 信道接收，则接收器进行到步 骤 800 以连续地执行上述处理。
当通过上述处理进行到步骤 806 时，接收器从累积的 RRI 信号中检测 RRI 码元 和子分组索引。 接收器从噪声方差中估计所检测的 RRI 码元的相关值，以指示检测可靠 性和 RRI 信道的有效 SINR。 然后，接收器进行到步骤 808 以检测导频信道选通的存在以 提高空速率检测精度。 也就是说，在步骤 808，接收器检验导频信道是否被连续传送， 这是因为如上所述根据分组传送来划分完全非传送间隔和部分非传送间隔。 当连续传送 导频时，数据分组传送间隔是应该不断地传送 RRI 的间隔。 然而，当间断地传送反向导 频时，相关联的间隔包括没有数据传送的完全非传送间隔。 因此，当没有数据分组传送 时，根据本发明的示例性实施例的情形 B，没有 RRI 传送。
在部分非传送间隔中，接收器进行到步骤 810。在完全非传送间隔而不是部分非 传送间隔中，处理器进行到步骤 816。 在完全非传送间隔中，将 RRI 值设置为 0。 由于 完全非传送间隔是没有数据被传送的间隔，所以 RRI 值变为 0。 在部分非传送间隔中，接 收器进行到步骤 810 以验证在步骤 806 中估计的有效 SINR 值是否大于预定义的阈值。 如 果作为验证的结果，有效 SINR 值大于预定义的阈值，则接收器进行到步骤 812 以将 RRI 码元设置到 RRI 值。 也就是说，将 RRI 码元和子分组索引设置为最终恢复的值。 然而， 如果有效 SINR 值等于或小于预定义的阈值，则擦除 RRI 值。 图 9 是图解根据本发明的第二示例性实施例的高速分组数据 (HRPD) 移动通信系 统中 DTX 模式中反向信道的传送的时序图。 将参照图 9 详细描述根据本发明的第二示例 性实施例的 HRPD 系统中 DTX 模式中的反向信道传送。
假定图 9 中的状态与现有技术的图 1 以及第一示例性实施例的图 5 中的那些状态 类似。 省略类似部件的描述。 将仅描述图 5 和图 9 之间不同的部分。
与现有技术不同，本发明的第二示例性实施例在部分非传送间隔 902 中传送 RRI 信息。 根据现有技术，在部分非传送间隔中仅传送反向导频信道。 然而，根据本发明的 示例性实施例，在部分非传送间隔中连续地传送用于在 反向方向中指示数据业务的传送 速率的信息。 当在反向方向中传送数据业务时，连续地传送 RRI 信息以提高反向数据业 务的解调合解码性能。 间断地传送其他控制信息，且完全非传送间隔包括在其中不在反 向方向传送数据业务的间隔中，以获得间断传送中的增益。 在下文中，对于 RRI，将在 其中出现要在反向方向中传送的数据且传送总的 RRI 值的间隔表示为完全传送间隔。 在 本发明的第二示例性实施例中，将描述其中根据传送间隔和非传送间隔而传送 RRI 的示 例。 也就是说，即使当不存在反向数据业务时，也可以在传送间隔中传送用于指示反向 数据业务为 0 的反向 RRI 值。 由图 9 的附图标记 931 和 933 表示所述传送示例。
将描述如图 9 所示的用于传送反向控制信道的设备的结构和操作。
图 10 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、用于从移动站传送 RRI 信号的 结构的框图。 将参照图 10 描述根据本发明的第二示例性实施例的、用于从移动站传送 RRI 信号的结构和操作。
控制器 1011 检验是否存在要由移动站传送的业务。 当传送反向业务作为要由移 动站传送的业务出现时，根据本发明的示例性实施例，输出 RRI 信息的传送控制信号并
输出用于选择 RRI 序列的选择控制信号。 响应于从控制器 1011 接收的选择控制信号， RRI 序列选择器 1021 选择并输出映射到 RRI 信息的序列之一。 根据数据传送速率或分组 大小而选择所述 RRI 序列。 编码器 1023 编码从 RRI 序列选择器 1021 输出的信号。 编 码器 1023 使用 (32，6) 块码 (block code) 编码 RRI 码元，然后输出经编码的码元。 将由 编码器 1023 编码的码元输入到 Walsh 扩展器 1025。 Walsh 扩展器 1025Walsh 扩展经编码 的码元。 向 PN 序列加扰 (scrambling) 和传送单元 1027 输出扩展码元。 响应于从控制器 1011 接收到的 RRI 传送控制信号， PN 序列加扰和传送单元 1027 加扰 (scramble) 并传送 由 Walsh 扩展器 1025Walsh 扩展的 RRI 信号。 然后控制器 1011 根据 RRI 传送的存在和 在 RRI 传送设置方法中重复的次数来产生 RRI 传送控制信号，然后向 PN 序列加扰和传送 单元 1027 传送所产生的 RRI 传送控制信号。 如果需要的话，则 PN 序列加扰和传送单元 1027 重复并传送输入信号。
图 11 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、来自移动站的 RRI 控制信息的 传送的控制流程图。 参照图 11，描述根据本发明的第二示例性实施的当移动站传送 RRI 控制信息时的控制处理。
在步骤 1110，控制器 1011 验证通过反向业务信道的反向业务传送是否正在进 行。 控制器 1011 验证通过反向业务信道的反向业务传送是否正在进行的原因在于如图 9 所示，在本发明的示例性实施例中，出现传送间隔 900、部分非传送间隔 902 和完全非传 送间隔 906。 如果业务传送通过反向业务信道正在进行，则仅出现传送间隔 900 或部分非 传送间隔 902。 然而，如果业务传送没有正在进行，则仅出现完全非传送间隔和传送间 隔。 如果作为步骤 1110 中的验证结果，业务传送通过反向业务信道正在进行，则控制器 1011 进行到步骤 1140 来以非零速率传送 RRI。 RRI 包括关于反向业务信道的数据传送速 率或分组大小的信息。 相关联的数据传送速率或分组大小可以具有大于 0 的值。 其中数 据传送速率或分组大小可以具有大于 0 的值的 RRI 被称为非零速率 RRI。 如果传送非零 RRI 值，则这意味着在反向业务信道上传送业务的 RRI 值。 在业务传送间隔中出现部分 非传送间隔和传送间隔，根据反向业务传送而设置两个间隔的 RRI 值。
可选择地，如果作为步骤 1110 中的验证结果，通过反向业务信道的业务传送没 有正在进行，则控制器 1011 进行到步骤 1120 以验证相关联的间隔是否是完全非传送间 隔。 在步骤 1120 在没有数据业务传送的间隔中验证完全非传送间隔的原因在于当没有业 务传送时，仅出现传送间隔 907 和完全非传送间隔 908。因此，在步骤 1120，控制器 1011 检验相关联的间隔是否是完全非传送间隔。 如果作为验证结果，相关联的间隔是完全非 传送间隔 908，则控制器 1011 进行到步骤 1130 以停止 RRI 传送。 然而，如果相关联的 间隔不是完全非传送间隔而是传送间隔，则控制器 1011 进行到步骤 1150 以设置并传送零 速率 RRI 值，这是因为不存在反向业务。 零速率 RRI 指示其中反向业务信道的数据传送 速率或分组大小是 0 的信息。 也就是说，其中数据传送速率或分组大小可能具有 0 值的 RRI 被称为零速率 RRI。 当控制器 1011 从步骤 1120 进行到步骤 1130 时，由于相关联的 间隔是其中没有反向控制信号传送的完全非传送间隔，所以停止 RRI 传送。
图 12 是图解根据本发明的第二示例性实施例的、基站中用于接收 RRI 的设备的 框图。 将参照图 12 详细描述根据本发明的第二示例性实施例的、用于在基站中接收 RRI 的设备。RRI 接收控制器 1211 分类其中接收 RRI 的间隔和其中不接收 RRI 的间隔。 基本 上，如图 9 所示，将间隔划分为传送间隔和非传送间隔。 控制器 1211 还可以根据反向业 务的存在在非传送间隔中进一步分类部分非传送间隔。 因此，RRI 接收控制器 1211 产生 RRI 接收控制信号以接收 RRI 码元，然后向 RRI 接收和 PN 序列解扰 (descrambling) 单元 1221 输出产生的 RRI 接收控制信号。 在其中没有接收到 RRI 信号的间隔 ( 如完全非传送 间隔 ) 的情况下， RRI 接收控制器 1211 通过 RRI 接收控制信号来命令 RRI 接收和 PN 序 列解扰单元 1221 停止接收处理。 当接收到 RRI 信号时， RRI 接收控制器 1211 通过 RRI 接收控制信号来命令 RRI 接收和 PN 序列解扰单元 1221 接收并处理 RRI 信号。 然后，根 据 RRI 接收控制信号， RRI 接收和 PN 序列解扰单元 1221 在由基站的接收器 ( 未在图 12 中示出 ) 接收的无线信号之中接收携带来自 PN 序列解扰器 ( 未在图 12 中示出 ) 的 RRI 的信号。 RRI 接收和 PN 序列解扰单元 1221 针对所接收的信号执行 PN 序列解扰处理。 将经解扰的信号输入到 Walsh 解扩器 (despreader)1223。 Walsh 解扩器 1223Walsh 解扩输 入信号并向 RRI 码元存储和组合单元 1225 输出经解扩的信号。
当接收 Walsh 解扩信号时，响应于从 RRI 接收控制器 1211 接收的 RRI 码元组合 控制信号，RRI 码元存储和组合单元 1225 存储并组合 RRI 码元。 也就是说，当至少重复 两次传送 RRI 码元时，RRI 接收控制器 1211 产生 RRI 码元组合控制信号，然后向 RRI 码 元存储和组合单元 1225 传送所产生的信号，以便单元 1225 组合先前的和当前的码元。 此 后，连续地传送重复信号。 如果当前传送的 RRI 码元不是最后的传送，则在内部存储器 ( 未在图 12 中示出 ) 中将其存储。 当通过上述处理执行到最后 RRI 码元的组合时， RRI 码元存储和组合单元 1225 输出经组合的 RRI 码元，以便解码器 1227 解码所述码元。 如 上所述，通过 (32，6) 编码器编码 RRI 码元并通过 (32，6) 解码器对其解码。 当解码器 1227 执行解码处理时，输出 RRI 信息。
图 13 是根据本发明的第二示例性实施例的、当在基站中接收 RRI 信号时的控制 流程图。 将参照图 13 描述根据本发明的第二示例性实施例的基站中用于接收 RRI 信号的 处理。
在步骤 1310， RRI 接收控制器 1211 验证通过反向业务信道的业务接收是否正 在进行。 如果作为检验的结果，业务接收正在进行，则控制器 1211 进行到步骤 1340。 否则，控制器 1211 进行到步骤 1320。 根据本发明的第二示例性实施例，当传送反向业 务时，控制器 1211 检验业务接收是否正在进行，以便在非传送间隔中也可以正常地传送 RRI 码元。 也就是说，当传送反向业 务时，在非传送间隔的部分非传送间隔中传送 RRI 码元。 因此，当接收到反向业务时，RRI 接收控制器 1211 针对完全 RRI 接收产生并输出 RRI 接收控制信号和 RRI 码元组合控制信号。 由于 RRI 接收操作与参照图 12 所描述的类 似，所以省略其详细描述。
替代地，如果在步骤 1310 作为检验结果，业务接收没有正在进行，则 RRI 接收 控制器 1211 进行到步骤 1320 以检验当前的时间是否与完全非传送间隔相对应。 如果作 为步骤 1320 中的检验结果，当前时间与完全非传送间隔相对应，则 RRI 接收控制器 1211 进行到步骤 1330 以停止 RRI 接收。 由于如参照图 9 描述的那样，完全非传送间隔是其中 不存在反向业务的间隔，所以不在任意的反向控制信道上传送信号。 然而，如果作为步 骤 1320 中的验证结果，当前时间不是完全非传送间隔，则 RRI 接收控制器 1211 进行到步骤 1350 以接收部分 RRI。 接收部分 RRI，这是因为在没有反向业务传送的间隔中传送零 速率 RRI 值。 因此，可以使用部分 RRI 执行诸如反向方向中的外部循环 (outer-loop) 功 率控制之类的附加功能。 如果当前时间是其中在步骤 1320 没有反向业务被传送的间隔， 则其或者与完全非传送间隔对应，或者与其中不存在反向业务的传送间隔对应。 当当前 时间不是完全非传送间隔时，可以接收部分 RRI。
当将本发明应用到使用分组传送的通信系统时，在数据非传送间隔中可以减小 DRI 信道的传送功率和平均传送功率。 在其中使用独立于 DRI 信道的数据信道检测器来 减小传送功率的数据非传送间隔中，接收器可以减小空速率码元检测的错误。 当将所述 方法扩展并应用于 1xEV-DO 系统中时，可以减小根据数据传送的错误速率。
虽然参照本发明的某些示例性实施例已经示出并描述了本发明，但是本领域的 技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等价物所定义的精神和范围的前提下， 可以在其中做出形式上和细节上的各种改变。