專利名稱:用于快速解碼的ack/nack時隙定位/復雜代碼的制作方法
技術領域:
以下描述一般涉及無線通信,并且更具體地,涉及在ad-hoc無線通信 網絡中減少干擾并且增加容量。
背景技術:
通常利用無線通信網絡來傳送信息,而不管用戶位于哪里(在結構之 內或者之外)以及用戶是靜止的還是移動的(例如,在車輛中、在走路)。 通常,通過移動設備建立無線通信網絡,該移動設備與本領域通常提及的 基站、接入點或節點進行通信。接入點覆蓋地理范圍或小區并且,隨著移 動設備的操作,它可以移動到這些地理小區之內或者之外。為了實現無中 斷的通信,移動設備向它正在退出的小區注銷并且向它已經進入的小區注 冊。
在一些實施例中,可以僅利用對等通信而不利用接入點來建造網絡。 在進一步實施例中,網絡可以包括接入點(基礎設施模式)和對等通信兩 者。將這些類型的基礎設施稱為ad-hoc網絡或獨立基礎服務集(IBSS)。 ad-hoc網絡可以是自配置的,從而,當移動設備(或接入點)從另一個移 動設備接收通信時,將另一個移動設備添加到網絡。隨著移動設備離開該 區域,動態地將它們從網絡去除。因此,網絡的拓撲結構可以不斷地改變。
在ad-hoc網絡和基礎設施無線網絡兩者中,多個因素,包括影響對鄰 近節點的數據通信的數據傳輸,可以引起干擾。在基礎設施模式中,可以 區別地移動或者面向接入點,以減少一些干擾。然而,在沒有集中化的傳 輸的ad-hoc網絡中,接近的設備可能引起干擾。試圖通過閉環功率控制、 跳時或跳頻技術來減少干擾。然而,當干擾避開時并且/或者當閉環未被使 能時利用這種技術的干擾的減少是無效的。克服上減少述的問題可以增加 在ad-hoc語音通信網絡中傳遞的數據的容量和質量。與開銷信道(例如確 認、功率控制和導頻信道)相關聯的等待時間還可以提高通信效率。因此,本領域中需要提供對以上所認識到的問題的解決辦法。
發明內容
下面給出了一個或多個的實施例的簡化的概述,以提供對這種實施例 的一些方面的基本理解。該概述不是對一個或多個實施例的詳盡概括,也 并非旨在標識這種實施例的關鍵或必不可少的元素,或者界定這種實施例 的范圍。其唯一目的是為了以簡化的形式來給出所述實施例的一些概念, 以作為稍后所給出的更詳細描述的序言。
根據一個方面,提供了一種用于在無線通信網絡中發送數據的方法。 該方法包括檢測數據分組的信道質量水平。基于信道質量水平來計算群的 數量,其中將數據分組劃分成該多個群。確定每個群中的時隙定位,并且 每個群中的確認信道的定位可以減少開銷信道的數量或提供用于對業務信 道進行解碼的時間。
根據另一個方面,提供了一種用于減少通信網絡中的數據干擾的裝置。 該裝置包括用于接收數據通信的組件。還包括最優化組件,用于確定信道 條件和數據通信的時隙分群安排中的至少一個。該裝置中還包括確認組件, 用于在數據通信的成功的接收和解碼之后發送確認信號。已發送確認信號 之后,不接收用于數據通信的剩余的業務信號,因此,提供無干擾周期。
根據另一個方面,提供了一種用于減少無線通信干擾的方法。該方法 包括在預定數量的群中發送通信,每個群具有業務信道和確認信道。發送 包括第一業務信道的第一群,并且確定是否已接收確認。如果已接收確認, 則不發送第二和后續的業務信道,提供無干擾周期。如果沒有接收確認, 則發送第二或后續的業務信道。
根據另一個方面,提供了一種用于減少ad-hoc無線通信網絡中的干擾 的系統。該系統包括用于接收包括業務信道的通信的模塊,和用于分析業 務信道的條件的模塊。該系統還包括用于至少部分地基于業務信道的確定 情況來將通信分群成時隙的模塊,和用于選擇性地定位每個群中的確認信 道的模塊。
另一個方面提供了一種計算機可讀介質,其具有存儲在其上的計算機 可執行指令,該指令用于減少無線通信網絡中的干擾,該無線通信網絡可以是ad-hoc網絡。該介質包括用于接收通信信號并且取決于通信信號的信 道質量來確定合適的通信信號群的指令。該指令進一步包括確定包括在通 信信號中的開銷比特的放置。該指令可以進一步包括在通信信號的成功接 收之后發送確認信號。如果沒有成功地接收并且解碼通信信號,則該指令 可以包括發送否定的確認信號。
另 一個方面提供了 一種執行用于減輕無線通信網絡中的干擾的指令的 處理器。該指令包括接收數據通信并且確定信道條件和數據通信的時隙分 群安排的至少一個。該指令可以進一步包括在數據通信的成功的接收和解 碼之后發送確認信號。
為了實現前述以及相關目的, 一個或多個實施例包括后面充分描述以 及在權利要求書中具體指出的特征。以下的描述和附圖詳細闡述了一個或 多個實施例的一些示例性方面。然而,這些方面僅指示出了各實施例的原 理可以采用的各方法中的其中一些,并且,所述實施例旨在包括所有這些 實施例以及它們的等價物。
圖l示出了根據本文給出的各實施例的無線網絡通信系統; 圖2示出了利用時分雙工(TDD)傳輸來減少無線通信網絡中的干擾 的系統;
圖3示出了用于減少無線通信網絡中的干擾的系統;
圖4示出了用于便于確定數據通信的配置的系統;
圖5示出了用于便于減少通信網絡中的干擾的系統的另一個實施例;
圖6示出了終端模式A和終端模式B的時隙群的交換;
圖7示出了用于確定通信分組中的時隙的數量和放置的方法;
圖8示出了用于減少無線網絡中的干擾的另一個方法;
圖9示出了無線設備或終端的配置的概念方框圖。
具體實施例方式
現在參考附圖描述各實施例。在以下描述中,為了解釋的目的,提出 了許多具體細節以提供對一個或多個方面的徹底的理解。然后,顯而易見地,可以在不具有這些具體細節的情況下實施這種實施例。在其它實例中, 以方框圖的形式顯示了公知的結構和設備,以便于描述這些實施例。
如在本申請中所使用的,術語"組件"、"模塊"、"系統"等等意指與 計算機相關的實體,無論是硬件、固件、硬件和軟件的組合、軟件還是執 行中的軟件。例如,組件可以是,但是不限于在處理器上運行的進程、 處理器、對象、可執行的程序、執行線程、程序和/或計算機。舉例而言, 在計算設備上運行的應用程序和計算設備都可以是組件。 一個或多個組件 可以分布在執行的進程和/或執行的線程中,并且組件可以位于一個計算機 上并且/或者分布在兩個或多個計算機之間。此外,可以從具有存儲在其上 的各數據結構的各計算機可讀介質和Z或機器可讀介質執行這種組件。術語 "機器可讀介質"包括但不限于,無線信道和能夠存儲、包含或攜帶指令
和/或數據的其它介質。組件可以通過本地和/或遠程進程來通信,例如根據 具有一個或多個數據分組(例如,來自一個組件的數據,其中該組件與本 地系統、分布式系統中的另一個組件交互,并且/或者該組件通過信號的形 式跨網絡(例如因特網)地與其它系統交互)的信號。
現在參考附圖,圖1示出了根據本文給出的各實施例的無線網絡通信 系統100。無線系統100可以包括一個或多個扇區中的一個或多個接入點
102,它們互相和/或向一個或多個移動設備104接收、發送、重復無線通 信信號。接入點102可以表示在無線系統IOO和有線網絡(未顯示)之間 的接口。
每個接入點102可以包括發送器和接收器,如所屬領域的技術人員所 認識到的,發送器和接收器可以依次包括多個與信號傳輸和接收相關聯的 組件(例如,處理器、調制器、復用器、解調器、解復用器、天線等等)。 移動設備104可以是,例如,便攜式電話、智能電話、膝上型電腦、手持 式通信設備、手持式計算設備、衛星廣播、全球定位系統、PDA和/或用于 在無線網絡100上通信的其它適合的設備。在無線系統100中,來自接入 點102的小數據分組(一般稱為信標)的周期性的傳輸可以得知無線系統 100的出現和發送系統100信息。移動設備104可以感應信標并且嘗試建立 與接入點102和/或其它移動設備104的無線連接。
無線系統100中的通信千擾可以影響移動設備104之間的通信信號、增加傳輸時間并且減少有效傳輸。在各實施例中,多個數據交換可以增加 各用戶之間的通信的干擾。在家庭環境中,例如,家庭成員可以利用超寬
帶(UWB) ad-hoc網絡。 一個人可以在起居室中使用遠程控制,另一個人 在廚房控制家用電器以及另一個人可以通信多媒體內容。在這種住宅中, 多個用戶以及不同的無線通信信號,可以產生大量干擾,其將減損每個人 的接收信號的可能的質量。因此,降低鄰近節點之間的干擾可以意味著減 少傳輸時間并且增加數據交換。要從以下描述認識到,大量其它情形(例 如,家庭、購物中心、隧道......)可以利用所公開的實施例。
根據本文所給出的至少一個方面,在成功地接收數據交換之后保持通 信時隙空白可以減輕干擾并且可以提高總的系統效率。此外并且可替換地, 確認信道或開銷時隙可以位于數據群或一部分時隙中的各個地方,包括群 的開頭、群的末尾、劃分開頭和末尾之間、或在中間、或在群的部分之間, 以便最優化數據傳輸。要理解的是,無線系統100可以是ad-hoc網絡。這 種ad-hoc網絡可以是對等網絡,或者它可以在基礎設施模式(具有接入點) 中操作,或可以是基礎設施模式和對等網絡的結合。
圖2示出了利用時分雙工(TDD)傳輸來減少干擾的系統200。在以 下詳細的描述中,可以在TDD無線通信系統環境描述各方面和實施例。盡 管公開的實施例適用于TDD,所屬領域的技術人員容易地認識到,這些發 明性的方面還適用于各種其它通信環境中。因此,對TDD無線通信系統的 參考僅僅旨在示出各實施例,要理解這種發明性的方面具有廣泛的應用。
系統200包括類似于上文所述的無線系統100的無線網絡202,其包括 發送器204和接收器206。雖然無線網絡202中可以包括一些發送器204 和接收器206,但是,如將要認識到的,為了簡化的目地,示出了將通信數 據信號發送到單個接收器206的單個發送器204。發送器204包括可用于根 據適合的無線通信協議(例如,OFDM、 OFDMA、 CDMA、 TDMA、 GSM、 HSDPA......)來調制并且/或者編碼信號的編碼器組件208,然后可以將該
信號發送到接收器206。編碼器組件208可以是語音編碼器(vocoder)或 另一種類型的編碼器,語音編碼器利用語音分析器來將模擬波形轉換為數 字信號。
接收器206包括解碼器組件210,其可以解碼其中的接收的信號和/或數據分組以便進行處理。在成功地解碼了數據分組之后,確認(ACK)組 件212可以生成確認,確認指示數據分組的成功的解碼,可以將確認發送 到發送器204,以通知發送器204已經接收并且解碼了數據分組,并且因此 不需要重傳。
如果沒有成功地解碼的數據分組,則確認組件212可以進一步發送否 定的確認(NACK)。可以將NACK發送到發送器204以便通知發送器204 接收器206沒有接收并且/或者沒有成功地解碼數據分組。因此,如果要發 送這種數據的進一步的通信,則發送器204可以重傳數據分組或其中的一 部分。
發送器204和接收器206之間的信息的傳遞可以是時分雙工(TDD) 的。在TDD系統中,在上行鏈路和下行鏈路之間共享共用的載波,及時地 切換資源。將用于上行鏈路和下行鏈路傳輸的一個或多個時隙分派給用戶。 TDD系統允許不對稱的流,不對稱的流可能更適用于傳輸數據。
將來自例如語音編碼器的固定長度語音幀劃分為持續時間短得多的多 個時隙。由于語音幀以極低的比特率(Rb千比特每秒)運行,它們占用了 大量的時隙。在多址接入通信中,節點通過在成功己接收待發送的時隙總 數中的僅僅一部分之后就結束傳輸來減少干擾。通過ACK信道傳送該結束 請求。為了減少開銷,同時提供可觀的容量增益,基于時隙群而不是基于 逐個時隙地發送確認(ACK)。
除了將時隙分群以減少開銷之外,在時隙群之中ACK信道的合適的定 位向接收器206提供了足夠的時間以解碼業務信道并且決定是否將ACK比 特設置為"l",其中"l"指示成功地接收并且解碼了通信。如果接收器206 沒有成功地接收并且/或者解碼通信,則可以將ACK比特設置為"0"或否 定的確認(NACK),因此,將在發送器204和接收器206之間發送進一步 的通信。如果發送器204已接收設置為"1"的ACK比特,則不將與該特 定的通信群有關的進一步信息發送到接收器206。因此,ACK信道不需要 占用多個傳輸的時隙,例如,不需要保護時隙。為了使發送器204響應ACK 信道并且確定是否繼續或者結束后續時隙的傳輸,應該快速地執行ACK信 道的解碼。低復雜度代碼和用于ACK信道的調制方法的合適的設計可以向 節點提供用于快速地解碼從發送節點發送的信息,并且基于是否將ACK比特設置為"1"或"0" (NACK)來結束剩余時隙的傳輸的模塊。所利用的 復雜代碼可以是公知的代碼或可以最優化系統的未來代碼。時隙的分群和 信道的時間定位是不固定的,但是,應該針對系統200支持的不同的數據 率來最優化。
現在參考圖3,其示出了用于減少無線通信網絡中的干擾的系統300。 系統300包括無線網絡302,其類似于無線網絡IOO,其可以是僅為對等網 絡的ad-hoc網絡。可替換地,網絡302可以是包括具有接入點的基礎設施 模式的ad-hoc網絡,或者是作為對等和基礎設施模式兩者的結合的ad-hoc 網絡。無線網絡302包括用于將數據發送到接收器306的發送器304。發送 器304包括編碼器308 (或語音編碼器)組件,其對信號和/或數據分組進 行編碼以便發送到接收器306。
接收器306包括解碼器組件310、確認(ACK)組件312和最優化組 件314。解碼器組件310可以對其中接收的信號和/或數據分組進行解碼以 便進行處理。ACK組件312可以結合ACK/NACK協議來采用確認技術。 在ACK信道上發送ACK/NACK,并且,如果接收器306成功地接收并且 解碼了分組,允許接收器306通知發送器304停止發送分組的剩余的群。 通過這種方式,具有不發送數據的周期,從而減少網絡302中的鄰近節點 的干擾。
最優化組件314用于根據信道質量來做出關于合時的信號分群的確定, 其中該函數可以是載波噪聲(C/N)比。為了解釋的目的,將參考C/N來 描述本發明的各方面。然而,要注意到,可以使用信道質量的其它度量, 例如,載波干擾(C/I)比或信噪(S/N)比。可以具有最低保證的信道質 量,以便如果質量下降到預定的門限水平之下,則不進行分群,因為信道 質量差并且如果不使用所有時隙則不可能傳送數據。例如,如果有十個時 隙,則可以將分組分為五個時隙的兩群或一個時隙的十群,或將提供希望 的C/I比的其它分群。
為了最小化最多數量的干擾,每個群利用傳遞數據所必需的最小數量 的時隙(例如,通信需要一個時隙并且九個時隙沒有數據)。在分組或數據 通信中包括群索引,其指示通信或分組所被劃分為的群的數量。例如,對 于高速率的數據通信,可以不出現群索引,因為可以將分組作為一個數據群來發送。對于中等通信速率,群索引可以是l-l,其指示如果有十個時隙 則將分組劃分為五個時隙的兩個群,例如。對于低通信速率,群索引可以
是0-0,指示沒有群的劃分,因為信道質量低并且期望需要所有時隙。由于
進行分組取決于信道質量,所以質量對是否進行分組具有限制。例如,在 可能有許多干擾的隧道或其它區域中,可能不進行分群,因為在這種情形 中,應該知道若要成功地通信數據則每個時隙都是必須的。在其它實施例 中,當信道波動時,因為不是所有的群都是必要的,所以可以進行分群, 從而減少干擾。
此外或者可替換地最優化組件314可用于做出關于開銷比特的放置的
確定。可以將物理層分組(PLP)分割為兩個信道開銷和有效載荷或業務
信道(TCH)。開銷信道包括導頻信道(PCH)、控制信道、確認信道(ACK) 和功率控制信道(PC)。可以根據單獨的位置分組(例如,單獨的業務信道) 將開銷比特放置在任意地方。例如,可以將開銷比特(例如,確認、功率 控制、導頻信道)放在分組的開頭和末尾、全部放在分組的開頭、全部放 在分組的末尾,或分割到分組中,例如在分組的中點。要理解,如果將ACK 信道放置在開頭,則在解碼分組之前利用高速緩沖存儲器器來緩沖正在發 送的確認信號。
最優化組件314可以進一步用于確定是否利用閉環或開環功率控制。 閉環功率控制取決于分群并且開環功率控制取決于調度。閉環功率控制允 許通過另一個終端,例如從己設置了功率水平的終端接收信號的終端,設 置終端的功率水平。在開環功率控制中,基于從終端接收到信號的強度, 將功率水平設置為目標終端。在簡單的實施例中,具有兩個節點,并且一 個是決定調度的主節點。當添加了第三節點時,其中該第三節點在ad-hoc 網絡中是公共的,則調度是必要的,因為可以同時發送兩個不同的分組并 且如果它們很接近則它們會互相干擾。系統300可以利用開環功率控制和 閉環功率控制兩者的結合。在另一個實施例中,最優化組件314可以與發 送器304相關聯,其中,發送器304用于確定合適的信號分群、開銷比特 的放置并且/或者是否利用開環或閉環功率控制。
圖4示出了用于便于確定數據通信的配置的系統400。系統400包括無 線網絡402,無線網絡402包括發送器404和接收器406。發送器404用于將無線通信發送到接收器406。發送器404可以包括編碼器組件408,用于 在發送通信之前編碼通信。接收器406可以包括解碼器組件410和確認 (ACK)組件412,解碼器組件410對編碼的通信進行解碼,確認(ACK) 組件412在接收器406成功已接收通信之后發送確認消息。如果接收器406 沒有成功地接收并且解碼通信,則ACK組件412可以進一步發送否定的確 認(NACK)消息。
接收器406可以包括最優化組件414,其確定信道條件、時隙群和時隙 定位安排中的至少一個。例如,最優化組件414可以包括信道條件分析器 416、時隙分群模塊418和/或時隙定位模塊420。配置信道條件分析器416 以便分析信道的條件。信道條件分析器416可用于確定載波干擾(C/I)比 的度量,其是射頻載波的振幅與干擾的振幅的比率,干擾包括噪聲和其它 不希望的載波兩者。在另一個實施例中,最優化組件414、信道條件分析器 416、時隙群模塊418和/或時隙定位模塊420可以包括在發送器404和由 發送器404執行的相關功能體中。
時隙群模塊418用于基于與無線通信相關聯的參數來確定時隙的合適 的分群,并且提供群指示,其指示用于特定通信的群的數量。例如,分群 可以是基于C/I度量的。信道條件分析器416可以結合時隙群模塊418 — 起操作,以便于減輕無線網絡402中的干擾。例如,如果C/I比良好,則 可以發生非常高速率(雖然不必要)的傳輸,并且可以不需要對通信進行 分群。因此,群指示符不是必要的,并且隨著每個分組或群包含所有時隙, 可以發送通信。
時隙定位模塊420可以用于選擇性地確定ACK信道的時隙定位。例如, 可以根據數據群將ACK信道放置在各位置中。例如,可以將ACK信道放 置在群的開頭、群的末尾,將其分割(不必平均地)并且放置在群的開頭 和末尾的兩者,或者放置在群的中間,或者劃分(不必平均地)并且分配 到整個群中。確定ACK信道的特定的放置,以在一定程度上提供最佳的數 據通信,同時減少對于無線通信系統400中的鄰近節點的干擾。
圖5示出了用于便于減少通信網絡中的干擾的系統500。系統500包括 無線網絡502,其類似于結合前述附圖所描述的網絡。所示的網絡502具有 單個發送器504和單個接收器506,然而,可以在系統500中采用多個發送
14器和接收器。發送器504包括編碼器組件508,其可以根據網絡502所采用 的調度方案來編碼出局信號。可以通過接收器506來接收并且通過解碼器 組件510來解碼這種信號。確認(ACK)組件512可以生成確認,該確認 指示成功地解碼的數據分組或在信號中發送的層,并且可以將確認返回到 發送器504。 ACK組件512可以生成否定的確認(NACK),如果接收信號 有問題(例如,循環冗余校驗不匹配)。可以理解,最優化組件514、信道 條件分析器516、時隙分群模塊518和/或時隙定位模塊520可以包括在發 送器504中,從而在發送器504中執行特定的功能。
接收器506還可以包括用于將降低對鄰近節點的干擾的最優化組件 514。根據一些實施例,這可以通過信道條件分析器516、時隙分群組件518 和/或時隙定位模塊520來實現。信道條件分析器516分析信道的條件,并 且利用共用計算方案來計算確定或C/I比的度量。時隙分群組件518分析 從信道條件分析器516接收的信息,并且確定用于每個類型的通信的最佳 的時隙的分群。時隙定位組件520可以根據本文給出的方面來確定具有時 隙群的ACK時隙的定位。
系統500可以包括可操作地耦合到接收器506的存儲器522。存儲器 522可以存儲與數據分組和/或接收的層、解碼的層、確認的層、層能量估 計有關的信息,和與減少通信網絡502中的干擾有關的其它適合的信息。 處理器524可操作地連接到接收器506 (和/或存儲器522)以便于分析與 減少通信網絡502中的干擾有關的信息。處理器524可以是專用于分析并 且/或者生成由接收器506所接收的信息的處理器、用于控制系統500的一 個或多個組件的處理器,和/或者用于分析并且生成由接收器506所接收的 信息并且控制系統500的一個或多個組件的處理器。
存儲器522可以存儲協議,該協議與生成確認、減少干擾、控制接收 器506和發送器504之間的通信等等相關聯,使得系統500可以采用所存 儲的協議和/或算法來在本文所述的無線網絡中實現改善的通信。要認識 到,本文所述的數據存儲(例如,存儲器)組件可以是易失性存儲器或非 易失性存儲器,或者可以包括易失性和非易失性存儲器兩者。非易失性存 儲器可以包括,例如但不限于,只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PROM)、 電可編程ROM (EPROM)、電可擦寫ROM (EEPROM)或閃速存儲器。易失性存儲器可以包括隨機訪問存儲器(RAM),其作為外部高速緩沖存 儲器。RAM可以是許多形式,例如但不限于,例如同步RAM (DRAM)、 動態RAM (DRAM)、同步DRAM (SDRAM)、雙數據率SDRAM (DDR SDRAM )、增強SDRAM (ESDRAM)、 Synchlink DRAM (SLDRAM)和 直接Rambus RAM (DRRAM)。公開的實施例的存儲器522旨在包括但不 限于,這些和其它適合的存儲器類型。
圖6示出了終端節點A和終端節點B的時隙群的交換。終端節點A 602 可以根據一些采用多址接入時分雙工(TDD) ad-hoc語音通信網絡的實施 例來與終端節點B 604進行通信。在TDD無線通信系統來的環境中描述以 下詳細的描述,本領域的技術人員將認識到,這些方面還適用于各其它通 信環境中。因此,對TDD無線通信系統的參考旨在示出各個方面,同時理 解這種方面具有廣泛的應用。
在圖6中示出節點A 602和節點B 604兩者都嘗試交換單個語音物理 層分組(PLP)。將PLP劃分為三個群,標記為G1、 G2和G3。要理解的 是,盡管為了參考,顯示并且描述了具有三個群的PLP,但是可以將PLP 劃分為更少或者更多的群,并且可以具有與所顯示及所描述的不同的信道 和/或配置。雖然與節點A 602和節點B 604相關聯的信道顯示在特定的位 置,但是要理解的是,應該最優化信道的放置以考慮信道條件(多普勒、 多徑)、開銷和解碼時間。
節點A 602發起傳輸并且,在606處,在第一時間周期期間將群Gl 發送到節點B 604,第一時間周期從608到610。來自節點A602的傳輸(G1) 可以包括各個信道,包括包括MPCH時隙的導頻信道(PCH) 612、包括 MrcH時隙的業務信道(TCH) 614、包括MAoc時隙的確認信道(ACK) 616, 其中M是整數。在一些實施例中,ACK信道是控制信道的子集。在其它實 施例中,ACK信道是來自控制信道的分離信道。要理解的是,節點A602 可以進一步包括功率控制信道(PC)。節點A602最初將ACK信道616中 的NAK618發送到終端節點B 604。
節點B 604還對業務時隙(MTCH) 614進行解碼,并且執行循環冗余 校驗(CRC)。 CRC是用于校驗數據的塊的完整的示例性過程。CRC包括 CRC字符,它的值通常取決于數據塊中的"一"的個數的十六進制值。節點A 602計算該值,并且將其追加到它所發送的數據塊。節點B 604在己接收數據塊之后做出類似的計算,并且將它的結果與節點A 602所追加的字符進行比較。要注意的是,可以使用各其它方式,例如但是不限于使用C/N、 C/I、 S/N或其結合,來確定數據塊的完整。例如,C/I可以用于確定數據塊的成功接收的概率。這里,可以使用用于指示是否可以將C/I值認為是成功接收的表。還要注意如果,例如,結合CRC來使用C/I則節點B 604不需要為CRC解碼,從而節省功率。
在第二時間周期期間(從610到620),節點B 604將包括時隙群的信號發送給節點A602。從節點B 604發送到節點A602的時隙群可以包括包括MPCH時隙的導頻信道(PCH) 622、包括MTCH時隙的業務信道(TCH)624、包括MACK時隙的確認信道(ACK) 626,其中M是整數。如果CRC計算不匹配,則節點B 604通過將它的ACK信道626設置為"0"來請求重傳,從而在630處將NAK 628發送給節點A 602。
已接收通信之后,假設節點A 602己接收分組中的所有信息并且成功地將其解碼,則節點A 602可以請求節點B 604停止傳輸時隙的最后的群(G3)。節點A602在第三時間周期期間(從620到632)將時隙群發送給節點B 604,時隙群是G2群的第二半部。節點A602所發送的時隙群包括-包括MpcH時隙的導頻信道(PCH) 634、包括MTCH時隙的業務信道(TCH)636、包括MACK時隙的確認信道(ACK) 638,其中M是整數。節點A602可以將ACK 638比特設置為"1 ",從而在642處將ACK 640發送到節點B604。
在下一個時間周期期間(從632到644),節點B 604在時間周期TK期間節點A602所發送的ACK比特638對進行解碼,并且確定不需要發送最后的TCH時隙646。陰影區域646指示無干擾持續時間。注意,節點B 604在導頻(PCH)突發648中對ACK信道進行解碼,導頻(PCH)突發648在632處開始。根據其它實施例,為了解碼ACK而利用PCH648。其它實施例可以釆用更長的導頻突發。根據進一步的實施例,可以插入前一個導頻突發的末尾和當前突發的開頭以便輔助ACK的解碼。單個時隙的時間可以是長度較長的并且是低速率的,導頻信道可以跨越幾個時隙,從而提供用于編碼ACK信道的足夠的時間,ACK信道僅有單個比特。鑒于上文所顯示并且描述的系統,最好參考圖7-8的圖來認識根據公開的實施例的一個或多個方面來實現的方法。盡管為了解釋的簡化的目的,將方法顯示并且描述為一系列動作(或功能塊),要理解并且認識到,該方法不受動作順序的限制,因為根據這些方法, 一些動作以不同的順序發生并且/或者與本文所顯示并且描述的其它動作同時發生。此外,可以不需要根據公開的實施例的一個或多個方面所示出的所有動作來實現方法。要認識到,可以通過軟件、硬件、它們結合或用于執行與該動作相關聯的功能的其它適合的模塊(例如,設備、系統、進程、組件)來實現各動作。還要認識到,該動作僅僅以簡化的形式示出本文所提出的一些方面并且可以通過更少并且/或者更多數量的動作來示出這些方面。本領域的技術人員將理解并且認識到,可以可替換地將方法表示為一系列相關的狀態或者事件,例如狀態圖。
圖7示出了用于確定通信分組中的時隙的數量和放置的方法700。方法700在702處開始,在702處接收分組。要理解,在其它實施例中,可以在方法700的結尾接收分組。如果利用接收器來執行該方法,則首先接收分組,并且如果利用發送器來執行該方法,則最后接收分組。
在704處確定接收的分組的信道質量水平。該確定可以是基于載波干擾(C/I)度量的,其是頻率載波的振幅與干擾的振幅(噪聲和其它希望的載波)的比率。基于確定的信道質量水平,在706處計算群的數量和每個群的時隙的數量。在物理層對時隙分群。可以通過接收器和/或發送器(例如,在對稱信道中)來執行這個確定。例如,如果接收器做出該確定,則接收器可以利用分析信道條件的算法,并且設置標志位以通知發送器緊跟預定的群一段時間,或者基于另一個類型的度量進行確定。算法可以是已知的確定,例如C/I比或其它手段。如果發送器做出確定,則它將預定的分群傳送給接收器。
在708處,確定時隙定位。這里,可以對包括開銷的時隙確定時隙定位。最優化時隙的定位以便減少與分組相關聯的開銷信道。開銷信道可以包括確認(ACK)信道、功率控制信道和/或導頻信道。時隙分群中的ACK信道的合適的定位提供了足夠的時間以便解碼業務信道并且決定是否將ACK比特設置為"1"或為"0" (NACK)。因此,ACK信道不需要占用多個傳輸時隙,(例如,不需要保護時隙)。為了使節點向ACK信道響應是繼續還結束后續時隙的傳輸,應該快速地完成ACK信道的解碼。通過低復雜度代碼和用于ACK信道的調制方法的合適的設計,節點可以快速地解碼從發送節點發送的信息并且基于是否將ACK比特設置為"1"(ACK)或為"0"(NACK)來結束剩余時隙的傳輸。時隙的分群和信道的時間定位是不固定的,并且針對系統所支持的不同的數據率來進行最優化。
現在參考圖8,其示出了用于減少無線網絡中的干擾的方法800。方法800在802處開頭,在802處在時隙群中發送通信。例如,語音幀可以以極低的比特率運行(Rb千比特每秒),因此它們可以占用大量的時隙并且時隙包括大量比特。在804處,確定是否己經接收確認(ACK)。 ACK是通信的接收者已經成功地接收并且解碼了數據的確認。如果成功地接收并且解碼數據("YES"),則接收ACK并且方法在806處繼續,在806處不發送時隙的額外的群,導致808處的無干擾周期,在808處不發送數據。干擾周期的持續時間是用于該數據幀的剩余的時間。例如,可以將幀劃分為十個群,如果在三個群之后接收ACK,剩余的七個群是無干擾周期。在另一個實施例中,如果將幀劃分為八個群,并且在發送七個群之后接收ACK,則干擾周期僅僅用于剩余的群。如果已發送八個群之后接收ACK,則沒有無干擾周期。
如果沒有成功地接收并且/或者解碼數據"NO",則在804處接收否定的確認(NACK),并且在810處發送時隙的下一個群。方法800在812處繼續,在812處確定是否如"ACK"的接收所指示的,成功地接收并且解碼了數據。如果成功地接收并且解碼了數據(在812處已接收ACK)"YES",則方法800在806處繼續,并且不發送時隙的剩余的群。如果沒有成功地接收并且/或者解碼數據"NO",則接收NACK并且在810處發送時隙的下一個群。要理解,這個動作可以是循環的,使得當接收NACK時可以發送大量時隙群。當沒有進一步的時隙群要發送時,該方法停止。就是說,將數據劃分為具有預定數量的時隙的預定數量的群。如果針對每個群已接收NACK并且己發送預定數量的群,則方法800結束,因為沒有額外的群要發送,不管可能還沒有成功地接收并且解碼(NACK)通信。
圖9示出了用于減少無線網絡中的干擾的另一個方法900。方法900在902處開頭,在902處在例如移動設備處接收時隙形式的數據群。在904處確定是否成功地接收并且解碼了數據群。例如,計算CRC以確定與發送并且追加到通信的數據相對應的計算數量是否匹配與接收的數據相對應的計算。如果兩個計算都匹配,則成功地接收并且解碼了數據("YES"),并且在906處發送確認(ACK)信號。ACK信號指示不需要發送進一步的業務信道,并且與那些信道相對應的時隙可以是空的。這些空的時隙在業務時隙周期提供干擾周期。
如果CRC期間所計算的數量不匹配,則沒有成功地接收并且/或者解碼通信("NO"),并且在908處發送否定的確認(NACK)信號。NACK信號指示為了成功地接收通信,進一步的通信是必要的。因此,在910處,發送數據或時隙的下一個群。該方法在904處繼續,在904處確定是否成功地接收并且解碼了通信。要理解,該動作可以是連續的,使得可以接收大量的群,直到已接收預定數量的群為止。
現在參考圖IO,其示出了無線設備或終端1000的可能的配置的概念方框圖。如所屬領域的技術人員將認識到的,終端1000的精確的配置可以取決于具體的應用和總的設計限制而變化。處理器1002可以實現本文所述的系統和方法。
可以通過耦合到天線1006的前端收發器1004來實現終端1000。前端收發器1004用于接收數據通信。基帶處理器1008可以耦合到收發器1004。可以通過基于軟件的結構或其它類型的結構來實現基帶處理器1008。可以利用微處理器作為平臺來運行用于提供控制和總的系統管理功能的軟件程序以及其它功能。可以使用嵌入式通信軟件層來實現數字信號處理器(DSP),嵌入式通信軟件層運行專用的算法以減少微處理器上的處理需求。可以利用DSP來提供各信號處理功能,例如導頻信號采集、時間同步、頻率追蹤、擴頻處理、調制和解調功能,以及前向糾錯。
終端IOOO還可以包括耦合到基帶處理器1008的各用戶接口 1010。用戶接口 IOIO可以包括鍵盤、鼠標、觸摸屏、顯示器、振鈴器、振動器、揚聲器、麥克風、照相機和/或其它輸入/輸出設備。
基帶處理器1008包括處理器1002。在基帶處理器1008的基于軟件的實現中,處理器可以是在微處理器上運行的軟件程序。然而,如所屬領域
20的技術人員將很容易認識到的,處理器1002不限于這個實施例,并且可以通過所屬領域所知的多個模塊來實現,其中該模塊包括能夠執行本文所述
的各功能的硬件配置、軟件配置或其結合。處理器1002可以耦合到存儲器1012,以數據的存儲。存儲器1012用于存儲制造期間所接收的程序數據和/或測試進程,并且處理器1002或1008用進程序數據來對進行編程。
要理解,可以通過硬件、軟件、固件、中間件、微碼或者它們的結合來實現本文所述的實施例。當用軟件、固件、中間件或者微碼、程序代碼或者代碼片段來實現系統和/或方法時,它們可以存儲在例如存儲組件的機器可讀介質中。代碼片段可以表示過程、函數、子程序、程序、例程、子例程、模塊、軟件分組、類或者指令、數據結構或者程序說明的任意結合。通過傳遞并且/或者接收信息、數據、變元、參數或者存儲內容,將代碼片段耦合到另一個代碼片段或者硬件電路。可以使用任意合適的手段,包括存儲共享、消息傳遞、令牌傳遞、網絡傳輸等等,來傳遞、轉發或者發送信息、變元、參數、數據,等等。
上文的描述包括一個或多個實施例的舉例。當然,為了描述這些實施例而描述部件或方法的所有可能的結合是不可能的,但是本領域普通技術人員應該認識到,這些實施例可以做進一步的結合和變換。因此,本申請中描述的實施例旨在涵蓋落入所附權利要求書的精神和保護范圍內的所有改變、修改和變型。此外,就說明書或權利要求書中使用的"包含" 一詞而言,該詞的涵蓋方式類似于"包括" 一詞,就如同"包括" 一詞在權利要求中用作銜接詞所解釋的那樣。
權利要求
1、一種用于在無線通信網絡中發送數據的方法,包括檢測數據分組的信道質量水平;基于所述信道質量水平計算多個群的群數,以將所述數據分組劃分成所述多個群;并且確定每個群中的時隙定位。
2、 如權利要求l所述的方法,其中,確定所述時隙定位包括"確定包括開銷的時隙的時隙定位。
3、 如權利要求l所述的方法,確定時隙定位進一步包括定位每個群中的確認信道,以減少幵銷信道的數量。
4、 如權利要求1所述的方法,確定時隙定位進一步包括定位確認信道,以提供用于對業務信道進行解碼的時間。
5、 如權利要求1所述的方法,檢測數據分組的信道質量水平進一步包括計算載波干擾比。
6、 如權利要求1所述的方法,在檢測數據分組的信道質量水平之前,進一步包括接收數據分組。
7、 如權利要求1所述的方法,進一步包括設置門限質量水平;并且如果所述檢測的質量水平低于所設置的門限質量水平,則將所述數據分組維持為一個數據群。
8、 如權利要求1所述的方法,進一步包括-設置門限質量水平;并且如果所述檢測的質量水平等于或者高于預定的門限質量水平,則將所述數據分組劃分為至少兩個群。
9、 一種包括代碼的計算機可讀介質,所述代碼用于導致計算機執行權利要求1-8中的任意一個權利要求所述的方法。
10、 一種用于減少通信網絡中的數據干擾的裝置,包括用于接收數據通信的組件;最優化組件,其確定所述數據通信的信道條件和時隙分群安排中的至少一個;并且確認組件,其在所述數據通信的成功接收和解碼之后,發送確認信號。
11、 如權利要求10所述的裝置,在發送所述確認信號之后,不接收包括在所述數據通信中的剩余的業務信道。
12、 如權利要求10所述的裝置,所述最優化組件進一步確定最低信道條件質量水平。
13、 如權利要求10所述的裝置,如果所述信道條件質量水平低于所述最低質量水平,則所述最優化組件不對時隙進行分群。
14、 如權利要求10所述的裝置,進一步包括用于對所述數據通信進行解碼的解碼組件,其中,所述最優化組件部分地基于用于對所述數據通信進行解碼的解碼時間來確定時隙分群安排。
15、 如權利要求14所述的裝置,所述確認組件在所述數據通信的成功接收和成功解碼之后將確認信道中的比特設置為"1 "。
16、 如權利要求14所述的裝置,如果沒有成功地接收或者成功地解碼所述數據通信,則所述確認組件將確認信道比特設置為"0"。
17、 如權利要求10所述的裝置,所述接收數據通信的組件是接收器。
18、 如權利要求10所述的裝置,所述接收數據通信的組件是發送器。
19、 一種用于減少無線通信干擾的方法,包括在包括第 一業務信道的第一群時隙中發送通信;確定是否己接收確認;并且確定是否要在第二群時隙中傳送第二業務信道。
20、 如權利要求19所述的方法,進一步包括如果沒有接收所述確認則發送所述第二業務信道。
21、 如權利要求19所述的方法,確定是否要在第二群時隙中傳送第二業務信道進一步包括如果已接收所述確認,則創建無干擾周期。
22、 一種用于減少ad-hoc無線通信網絡中的干擾的系統,包括用于接收包括業務信道的通信的模塊;用于分析所述業務信道的條件的模塊;用于部分地基于所述業務信道的所分析的條件來將所述通信分群到時隙中的模塊;以及用于選擇性地定位每個所述群中的確認信道的模塊。
23、 如權利要求22所述的系統,所述用于分析所述業務信道的條件的模塊基于載波干擾比來確定所述業務信道的所述條件。
24、如權利要求22所述的系統,進一步包括用于確定是否已接收確認的模塊;以及用于在下一個群期間取消業務信道的所述通信的模塊。
25、 一種具有存儲在其上的計算機可執行指令的計算機可讀介質,所述指令用于接收通信信號;取決于所述通信信號的信道質量,確定合適的通信信號分群;并且確定包括在所述通信信號中的開銷比特的放置。
26、 如權利要求25所述的計算機可讀介質,進一步包括在所述通信信號的成功接收之后發送確認信號。
27、 如權利要求25所述的計算機可讀介質,進一步包括如果沒有成功地接收并且解碼所述通信信號,則發送否定的確認信號。
28、 如權利要求25所述的計算機可讀介質,部分地基于載波干擾比來確定合適的通信信號分群。
29、 如權利要求25所述的計算機可讀介質,所述開銷信道是導頻信道、控制信道、確認信道和功率控制信道中的一個。
30、 一種用于執行指令的處理器,所述指令用于減輕無線通信網絡中的干擾,所述指令包括接收數據通信;確定所述數據通信的信道條件和時隙分群安排中的至少一個;并且在所述數據通信的成功接收和解碼之后發送確認信號。
全文摘要
實施例描述了減少包括ad-hoc網絡的無線通信網絡中的干擾。根據實施例,用于減少干擾的方法包括接收數據分組并且確定接收的數據分組的信道質量水平。該方法進一步包括基于信道質量水平計算群的數量,以將數據分組劃分成群,并且確定每個群中的時隙定位。可以最優化每個群中的確認信道的定位,以便減少開銷信道的數量,或者提供用于對業務信道進行解碼的時間。
文檔編號H04L1/00GK101485131SQ200780024984
公開日2009年7月15日 申請日期2007年6月29日 優先權日2006年6月30日
發明者A·拉伊科蒂亞, 小A·J·哈諾伊斯 申請人:高通股份有限公司