專利名稱:利用多用戶分集以最大化吞吐量并公平提供接入給用戶的使用定向發(fā)射機的碼分多址系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)。更具體地,本發(fā)明涉及用于從若干用戶中選擇一個或多個用戶以接入碼分多址系統(tǒng)中的通信服務(wù)的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
在某個時刻可以提供系統(tǒng)中的通信接入給一個用戶。因此,當允許第一用戶接入系統(tǒng)時,其它用戶必須等待直到該第一用戶釋放所述系統(tǒng);然后允許新用戶的接入。調(diào)度器可能從等待接入系統(tǒng)的用戶中選擇新的用戶。每個用戶可以發(fā)送接入調(diào)度器的請求。調(diào)度器然后從已經(jīng)請求接入的用戶中選擇新的用戶。
在碼分多址系統(tǒng)中,可以在相同的信道頻率上允許幾個用戶同時接入??梢曰谌舾蓸藴蕘碓试S用戶接入。第一標準可能涉及每個用戶預(yù)訂通信系統(tǒng)的服務(wù)類型。基于訂購服務(wù)的優(yōu)先級來提供接入給每個用戶。例如,用戶可以請求恒定比特率(CBR)服務(wù)、可變比特率(VBR)服務(wù)或可用比特率(ABR)服務(wù)。具有CBR服務(wù)的用戶被保證以預(yù)訂的數(shù)據(jù)速率(即比特率)接收通信服務(wù)。相反地,對于具有VBR服務(wù)的用戶,以發(fā)射信息所必須的速率為用戶提供通信服務(wù)。在所述情況下,基于所請求的和準許給用戶的速率來典型地計算用戶的費用。如果用戶支付了ABR服務(wù),則準許用戶以在接入時可用的數(shù)據(jù)速率來接入。以優(yōu)先級的順序,如果系統(tǒng)中存在充足的容量使得也能給ABR用戶提供接入,則準許ABR用戶以可用數(shù)據(jù)速率來接入。在一個方面,系統(tǒng)的容量典型地取決于發(fā)射機的放大器是否能夠在根據(jù)CBR的每一個所需的功率量和VBR用戶的功率需求而不過激勵放大器的情況下,以足夠的功率發(fā)射ABR用戶信息。允許接入的可用數(shù)據(jù)率取決于可用于發(fā)送ABR用戶數(shù)據(jù)的功率量。ABR用戶的例子是在因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)的情況下。由于ISP的客戶能夠容忍時延和低數(shù)據(jù)速率,因而ISP可能典型地選擇更便宜的ABR服務(wù)。另外,經(jīng)常存在這樣的情況沒有足夠的功率向在任何特定時間點上請求ABR服務(wù)的所有ABR用戶發(fā)送數(shù)據(jù)。因此,發(fā)射臺可以確定向哪個ABR用戶以優(yōu)先級的順序提供服務(wù)。
已知幾種用于在共享接入通信系統(tǒng)中確定如何選擇用戶來接入通信系統(tǒng)的技術(shù),在所述共享接入通信系統(tǒng)中一次僅允許一個用戶或少于所有請求服務(wù)的用戶的若干用戶進行接入??梢酝ㄟ^一個或多個信道(即公共發(fā)射臺和用戶之間的空中接口鏈路),給用戶提供系統(tǒng)接入。因此,每個用戶可能與至少一個信道相關(guān)聯(lián)。在CDMA系統(tǒng)中,每個信道與唯一的CDMA碼相關(guān)聯(lián)。典型地,去往每個用戶的信道的條件(即質(zhì)量)隨時間改變。另外,信道的條件隨用戶的不同而改變??赡軠试S能夠最有效使用系統(tǒng)的用戶進行接入。所述用戶與能夠以最高速率接收數(shù)據(jù)的最佳信道條件相關(guān)聯(lián)。同樣,最大化了通信系統(tǒng)的吞吐量。根據(jù)系統(tǒng)在一定時期內(nèi)通信的數(shù)據(jù)量來測量系統(tǒng)的吞吐量。還可以準許接入以便在一定時期內(nèi)給每個用戶提供基本上等同的系統(tǒng)接入。等同接入可能涉及下列事實每個用戶可以接收等同的時間量以通過系統(tǒng)通信,或者每個用戶可以在一定時期內(nèi)發(fā)射/接收等同的數(shù)據(jù)量。
最有效系統(tǒng)用戶獲得接入的方案和給每個用戶提供等同接入的方案都是有缺陷的。旨在最大化吞吐量的方案可能導(dǎo)致某些用戶接入系統(tǒng)的機會最小的情況。由于對不同的服務(wù)類型帶來不公平的接入分配,因此為每個用戶提供等同接入的方案也是不能接受的。另外,在準許每個用戶以等同的接入而不管該用戶有效使用系統(tǒng)的能力的方案中,系統(tǒng)的吞吐量受損。
因此,需要一種用于確定在共享接入通信系統(tǒng)中準許哪個用戶接入的方法和設(shè)備,以使最大化系統(tǒng)吞吐量,同時確保每個用戶被準許了等同的通信系統(tǒng)接入。
參考附圖,通過下面的詳細描述,本發(fā)明的特征、目標和優(yōu)點將變得更加明顯,附圖中相同的參考符號相應(yīng)地表示相同的部分,并且其中圖1是能夠根據(jù)本發(fā)明的各個方面進行操作的通信系統(tǒng)的簡化框圖;圖2A是第一用戶和第二用戶在時間上所觀察的信道條件的圖解說明;圖2B是第一用戶和第二用戶在時間上所觀察的信道條件的圖解說明;圖3是能夠根據(jù)本發(fā)明的各個方面進行操作的公共發(fā)射臺的簡化框圖;以及圖4是由根據(jù)本發(fā)明的各個方面的處理器所執(zhí)行的功能的功能框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的各個方面包括使用定向發(fā)射機、多重接收機(用戶)的通信系統(tǒng),所述通信系統(tǒng)使用多用戶分集以最大化系統(tǒng)吞吐量并同時維護用戶間的公平性。所述發(fā)射機使用一個或多個信道發(fā)送數(shù)據(jù)給多個接收機(用戶)。信道可以代表由發(fā)射機使用的一種通信媒介,并且可以由一個或多個接收機(用戶)共享。所述信道允許發(fā)射機發(fā)送數(shù)據(jù)給共享該信道的任何用戶。通信鏈路或空中接口鏈路可能存在于每個用戶和公共發(fā)射源之間。信道可以被用來支持與共享信道的用戶相關(guān)聯(lián)的多個通信鏈路。同樣,信道可以是通信鏈路的收集,其連接了發(fā)射機和共享信道的每個用戶。
由于發(fā)射功率限制或其它限制,所述發(fā)射機可能不能總是在共享信道上發(fā)射數(shù)據(jù)給所有用戶。所述發(fā)射機使用調(diào)度算法以確定在任何給定時刻由信道服務(wù)的用戶的子集。在某些情況下,所述調(diào)度算法可以選擇在任何給定時刻上在信道上服務(wù)于至多一個用戶。所述調(diào)度器通過利用這樣的事實來提供多用戶分集至少一些接收機(用戶)關(guān)于其它接收機被唯一地定位。由于不同的傳播路徑和散射,由不同接收機(用戶)所觀察到的鏈路條件中的變化是不相關(guān)的。因此,在任何特定時刻,相對于在一定時期內(nèi)所測量的鏈路的平均質(zhì)量而言,到某些接收機(用戶)的鏈路具有更好的瞬時質(zhì)量。
本發(fā)明的各個方面達到了系統(tǒng)中兩個主要競爭的目的,在所述系統(tǒng)中僅同時提供接入給部分用戶。所述兩個目的中的第一個是在由多個用戶(接收機)共享的一個或多個信道上,公平地提供接入給通信系統(tǒng)中的用戶。所述目的的第二個是最大化在一定時期內(nèi)發(fā)送給通信系統(tǒng)中的所有用戶的總數(shù)據(jù)量(即系統(tǒng)吞吐量)。本發(fā)明的各個方面中的每一個都通過利用鏈路條件中隨時間的不相關(guān)變化,來平衡兩個競爭的目的。在兩個用戶在共享信道上競爭接入系統(tǒng)的情況下,相對于第二個用戶的鏈路條件(即第二鏈路的質(zhì)量)相對較高的時間而言,第一個用戶的鏈路條件(即第一鏈路的質(zhì)量)相對較高的時間基本上是任意的。在本發(fā)明的各種實施例中,通過向相對于所述鏈路平均質(zhì)量而言具有最高瞬時鏈路質(zhì)量的用戶發(fā)射,來利用所述事實。即,通過在信道上向具有當前鏈路條件與平均鏈路條件之間的最大比率的用戶發(fā)射,由所述共享信道所服務(wù)的每個鏈路在其處于最佳條件時被使用。由此,增加了系統(tǒng)的整體吞吐量。
為了在信道上選擇用戶(鏈路)以準許接入,進行了判決。所述公共發(fā)射臺在時隙中發(fā)射信息給用戶。時隙是具有預(yù)定持續(xù)時間的時間段。所述公共發(fā)射臺可以在相同的時隙上向有限數(shù)量的用戶發(fā)射。在簡單的情況下,公共發(fā)射機可以一次僅在一個信道上發(fā)射。因此,對于每個時隙而言,所述公共發(fā)射臺可以選擇一個用戶(即一個鏈路)。用戶和公共發(fā)射臺之間的鏈路的瞬時條件由用戶進行監(jiān)控。用戶針對每個時隙將瞬時鏈路質(zhì)量指示符發(fā)送到所述公共發(fā)射臺。瞬時鏈路質(zhì)量指示符是代表在一個或多個時隙期間的用戶鏈路條件的值。所述公共發(fā)射臺對與每個用戶相關(guān)聯(lián)的瞬時鏈路質(zhì)量指示符進行濾波,以在每個時隙為每個鏈路產(chǎn)生濾波過的輸出值。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,可以定義濾波函數(shù)(filter function),以使與每個用戶(鏈路)和每個發(fā)射時隙相關(guān)聯(lián)的濾波輸出值代表了平均吞吐量(即在一定時期內(nèi)發(fā)射給所述用戶的平均數(shù)據(jù)量)??蛇x地,可以定義濾波函數(shù),以使濾波輸出值代表所述公共發(fā)射臺和用戶之間的鏈路質(zhì)量的平均值。
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,對于每個用戶(鏈路),將瞬時鏈路條件指示符與所述信道的濾波輸出值進行比較(例如,相除),以產(chǎn)生所述信道的“調(diào)度器度量(scheduler metric)”。所述調(diào)度器度量是準許所述用戶接入的預(yù)期程度相對于準許其它用戶接入的預(yù)期程度的度量。所述公共發(fā)射臺使用所述調(diào)度器度量來對準許任何一個用戶接入信道的預(yù)期程度和準許每個其它用戶接入的預(yù)期程度進行直接比較。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,為具有最大調(diào)度器度量的用戶提供信道接入。
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,使用低通濾波函數(shù)來定義可以產(chǎn)生濾波輸出值的時間窗口,以產(chǎn)生濾波輸出值。濾波的時間常數(shù)反映了“公平性時標(fairness time-scale)”(即時間窗口的持續(xù)時間)。所述公平性時標代表了期望給每個用戶提供公平接入的持續(xù)時間。應(yīng)當理解,所述公平性時標取決于某些因素,所述因素包括被發(fā)送給用戶的數(shù)據(jù)類型。一個例子可能包括給嘗試獲得到因特網(wǎng)的接入的用戶發(fā)送因特網(wǎng)數(shù)據(jù)。如果每個用戶在一秒內(nèi)接收了公平的的到系統(tǒng)的接入量,則即使一個用戶在所述一秒的開始部分獲得更多的接入,每個用戶也很可能認為接入準許方案是公平的。因此,一秒是合適的公平性時標。相反地,如果所述公平性時標僅是一毫秒,則不認為允許一個用戶在一秒的前一百毫秒接入系統(tǒng)是公平的。
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,僅當給與所述濾波相關(guān)聯(lián)的用戶(鏈路)提供接入時,才更新所述濾波輸出值。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,基于所述用戶接收數(shù)據(jù)的速率來更新所述濾波輸出值。這樣,所述濾波輸出值反映了每個用戶(鏈路)的平均吞吐量。這導(dǎo)致了內(nèi)在的反饋機制,所述機制有偏見地選擇哪個用戶獲得接入。同樣,根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,當已經(jīng)準許用戶接入時,該用戶可能當他近期競爭接入時自動地受到處罰。
可選地,在所述濾波輸出值代表用戶所觀察的平均鏈路質(zhì)量的情況下,通過人為增加調(diào)度器度量來產(chǎn)生區(qū)別對待,以相對于在此期間沒有接收到接入的用戶補償所述用戶的吞吐量的增加。所述補償量可以是固定的,也可以與在上次接入期間接收的數(shù)據(jù)量成比例。這允許控制將被加權(quán)的用戶的平均吞吐量,以照顧接收了較少數(shù)據(jù)的那些用戶。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的通信系統(tǒng)100的簡化框圖。所述系統(tǒng)100包括公共發(fā)射臺102和多個用戶104。在圖1中,示出了四個這樣的用戶104。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,所述系統(tǒng)100中可以包括任何數(shù)量的用戶104。另外,在一個或多個用戶104是移動的情況下,所述系統(tǒng)中的用戶104的數(shù)量可能隨時間變化。可以認為每個用戶104是包括所有或部分用戶104的分布式接收機的接收單元。然而,目前公開的方法和設(shè)備的用戶104不需要合并由每個用戶104所接收的數(shù)據(jù),或?qū)⑵涮峁┙o公共終端用戶。因此,也可以認為用戶104是完全獨立的。
每個用戶104能夠通過共享信道106與公共發(fā)射臺102通信。所述信道106提供若干通信鏈路給用戶。例如,如圖1所示,第一用戶104A在信道上通過鏈路106接收來自所述公共發(fā)射臺102的傳輸。然而,應(yīng)當指出,每個用戶104可能在不止一個信道上接收來自公共發(fā)射臺102的通信。另外,每個用戶104可能具有不止一個的到公共發(fā)射臺的通信鏈路。到用戶的通信鏈路的每一個可能在一個信道或多個信道上??梢允褂貌煌念l率、天線等來產(chǎn)生這樣的附加信道。此外,由于在公共發(fā)射臺102與用戶104之間存在多個傳播路徑,所述附加信道可能存在。然而,在一個實施例中,相同信號的多個傳播路徑可以被合并,并且被看作為相同信道的單個鏈路。
根據(jù)本發(fā)明的各個方面,所述公共發(fā)射臺102在不同時隙上發(fā)射信號給用戶。每個時隙優(yōu)選地具有預(yù)定和相等的持續(xù)時間。然而,所述時隙的持續(xù)時間可能不同,以適應(yīng)變化的數(shù)據(jù)速率或出于其它原因。所述公共發(fā)射臺102優(yōu)選地在每個時隙僅向一個用戶104發(fā)射。在另一個實施例中,所述公共發(fā)射臺102在每個時隙向不止一個、但是少于全部的用戶104發(fā)射信號。在任一種情況下,對于每個時隙,所述公共發(fā)射臺102可能需要確定向哪個用戶104發(fā)射信號。
本發(fā)明的各個方面規(guī)定了確定所述公共發(fā)射臺102能夠以最大化將被發(fā)送給所有用戶104的數(shù)據(jù)量的方式,向哪個用戶104進行發(fā)射,同時確保每個用戶104關(guān)于每個其它用戶104而言在預(yù)定的“公平性時標”上接收公平的數(shù)據(jù)量。“公平的數(shù)據(jù)量”是指基本上相等的接收能力比率。所述接收能力比率等同于相對于信道可以支持的數(shù)據(jù)速率在信道上發(fā)射的數(shù)據(jù)量。然而,可以調(diào)節(jié)各個方面,在有損于使用能夠在公平性時標上支持更高數(shù)據(jù)速率的信道給用戶提供更多接入的情況下,獲得較大的數(shù)據(jù)吞吐量。
根據(jù)本發(fā)明的各個方面,每個用戶104優(yōu)選地監(jiān)控來自所述公共發(fā)射臺102的鏈路條件,并發(fā)射瞬時鏈路質(zhì)量指示符給該公共發(fā)射臺102。每個瞬時鏈路質(zhì)量指示符是這樣的值代表了由一個用戶在一個或多個時隙期間所經(jīng)歷的鏈路條件。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,所述瞬時鏈路質(zhì)量指示符是這樣的值代表了所述公共發(fā)射臺102向用戶104發(fā)射數(shù)據(jù)的期望速率。在一個這樣的實施例中,所述瞬時信道條件指示符是數(shù)據(jù)速率請求(DRC)消息。所述DRC典型地指出了數(shù)據(jù)可以在共享信道106上(通過與用戶相關(guān)聯(lián)的通信鏈路)被傳送的最大數(shù)據(jù)速率,其具有預(yù)定的位誤碼率(BER)。
特定鏈路106的最大數(shù)據(jù)速率由鏈路106的載波干擾比(C/I)來指出。可選地,每個用戶104監(jiān)控并直接傳送所述C/I。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,用戶104傳送瞬時鏈路條件指示符,該指示符給公共發(fā)射臺102提供鏈路條件(即質(zhì)量)的指示,而不直接參考C/I或數(shù)據(jù)速率。例如,用戶104可能給公共發(fā)射臺102提供用戶104所接收的干擾量的指示,以及公共發(fā)射臺102和用戶104之間的鏈路106A的損耗量的指示。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當清楚,存在若干參數(shù)、特征值等,可以由用戶104向公共發(fā)射臺102傳送這些值以表征用戶所觀察的鏈路條件(即鏈路質(zhì)量)的特性。可以發(fā)射各種特定參數(shù)或特征值。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,如果準許所述用戶在某個時隙接入信道106,則所述鏈路條件指示符與公共發(fā)射臺102可以向用戶104發(fā)射數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率直接成比例。所述時隙可以是下一個時隙。
圖2A是例如鏈路106A的第一鏈路和例如鏈路106B的第二鏈路在時間上的鏈路條件的圖解說明,所述第一鏈路的條件由線203表示,所述第二鏈路的條件由虛線201表示。根據(jù)圖2,可以看到,兩個鏈路的質(zhì)量都隨時間顯著變化。另外,幾乎在每個時間點,鏈路106B相比鏈路106A都具有更好的條件。參考圖1可以理解上述情況,在圖1中示出了通過鏈路106A接收來自發(fā)射機的信號的用戶104A,相比通過鏈路106B與發(fā)射機進行通信的用戶104B而言,離所述公共發(fā)射臺102更遠。所述公共發(fā)射臺102和用戶104A之間距離越遠,導(dǎo)致第一用戶104A所接收的信號的衰減越大。這導(dǎo)致了第一鏈路106A的平均質(zhì)量(由線205表示)比第二鏈路106B的平均質(zhì)量(由線207表示)更差。
從圖2A可以看出,兩個鏈路106A和106B的質(zhì)量變化是不相關(guān)的。因此,相對于第二鏈路質(zhì)量相對較高的時間而言,第一鏈路質(zhì)量相對較高的時間基本上是任意的。本發(fā)明的各個方面通過嘗試向用戶104發(fā)射來允許上述事實的利用,所述用戶104與相對于平均鏈路條件而言具有相對較高的瞬時鏈路質(zhì)量的鏈路相關(guān)聯(lián)。即,通過在信道上向其鏈路具有當前鏈路條件與平均鏈路條件之間的最大比率的用戶發(fā)射,信道中的每個鏈路都可以在其最佳狀態(tài)時被使用。如果每個鏈路僅當其處于最佳狀態(tài)時被使用,則可能增加系統(tǒng)的整體吞吐量。因此,根據(jù)本發(fā)明的各個方面,根據(jù)相對于平均鏈路條件的瞬時鏈路質(zhì)量,選擇在任何一個時隙向其發(fā)射數(shù)據(jù)的用戶。然而,在根據(jù)本發(fā)明的各個方面的實施例中,在每個時隙在其上發(fā)射數(shù)據(jù)的鏈路的選擇,是基于相對于信道平均數(shù)據(jù)吞吐量的瞬時鏈路質(zhì)量的函數(shù)的。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,準許與具有相對于平均鏈路條件而言的最高質(zhì)量的鏈路相關(guān)聯(lián)的用戶接入信道106,將會大大增加信道的數(shù)據(jù)吞吐量,所述信道具有鏈路質(zhì)量隨時間變化較大的鏈路。然而,當與對每個用戶準許等同的接入時間的接入方案所提供的吞吐量進行比較時,所述方案將不增加信道的數(shù)據(jù)吞吐量,所述信道的鏈路在質(zhì)量上隨時間變化相對較小。
通過分析這樣的情況可以理解上述內(nèi)容第一用戶104A與鏈路質(zhì)量變化相對較大的鏈路106A相關(guān)聯(lián),而第二用戶104B與質(zhì)量變化相對較小的鏈路106B相關(guān)聯(lián)。圖2B是所述第一鏈路106A和第二鏈路106B的質(zhì)量的圖解說明。線209代表第一鏈路106A的質(zhì)量,虛線211代表第二鏈路106B的質(zhì)量。線213代表第一鏈路106A的平均質(zhì)量,虛線215代表第二鏈路106B的平均質(zhì)量。
假設(shè)在所選的公平性時標上,第一鏈路106A的質(zhì)量可能優(yōu)于一半時間內(nèi)的平均值,和低于一半時間內(nèi)的平均值,將對第一和第二用戶104A和104B準許相同數(shù)量的接入時間。然而,如果任意地對每個用戶準許相同的接入時間(例如,以循環(huán)(round robin)方式),則第一用戶104A可能具有比其應(yīng)該具有的吞吐量更大的吞吐量。第二用戶104B將具有幾乎相同的數(shù)據(jù)吞吐量,這是因為第一鏈路106A的質(zhì)量變化將主導(dǎo)公共發(fā)射臺102處的選擇過程。即,在第一鏈路106A具有相對較高的質(zhì)量期間,第二鏈路106B具有平均質(zhì)量。因此,選擇第一用戶。在第一鏈路106A具有相對較低的質(zhì)量期間,第二鏈路106B可能具有平均質(zhì)量,并且因此選擇第二用戶。
為了補償上述特性,本發(fā)明的各個方面提供了一種鏈路,通過該鏈路,以允許增加一些吞吐量的方式來發(fā)送數(shù)據(jù),所述吞吐量是被分配給與鏈路條件變化相對較小的鏈路相關(guān)聯(lián)的用戶104的吞吐量。
圖3是能夠根據(jù)本發(fā)明的各個方面進行操作的公共發(fā)射臺102的簡化框圖。所述公共發(fā)射臺102在天線301上接收包括瞬時鏈路質(zhì)量指示符的信號。所述天線301可能是表示為一個單元的天線陣列。所述天線301被耦合到收發(fā)信機前端303上。收發(fā)信機前端包括已知的傳統(tǒng)射頻(RF)部件,其允許信號被接收并被轉(zhuǎn)換為基帶信號,例如雙工器、下變頻器、濾波器等。解調(diào)器305解調(diào)基帶信號以允許訪問瞬時鏈路質(zhì)量指示符信息。所述瞬時鏈路質(zhì)量指示符信息然后被耦合到處理器307。所述處理器307可以是任何可編程設(shè)備、狀態(tài)機、離散邏輯或能夠執(zhí)行與處理器307相關(guān)聯(lián)的功能的這些設(shè)備的組合(例如可以被包括在專用集成電路(ASIC)或可編程門陣列中)。
圖4是由處理器307所執(zhí)行的功能的功能框圖。如圖4所示,所述處理器307包括濾波器模塊401、調(diào)度器度量計算器模塊403和鏈路選擇處理器405。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當清楚,由所述處理器307所執(zhí)行的和由圖4所示的功能的每一個都可以被集成在單個軟件或硬件模塊中,或可選地以任何預(yù)期的組合方式被集成在模塊中。因此,由所述處理器307所執(zhí)行的功能的一個或多個任何組都可以由單個模塊來執(zhí)行。但是,為了清楚,一個濾波器模塊401a和一個度量計算器模塊403a被示出以關(guān)聯(lián)于接收自一個用戶104A的瞬時鏈路質(zhì)量指示符,以使在信道106的鏈路和濾波器模塊401之間、以及在濾波器模塊401和調(diào)度器度量計算器模塊403之間存在一對一對應(yīng)關(guān)系。詳細描述了僅一個鏈路106A的處理,以簡化本公開。
所述處理器307在每個時隙上,在與鏈路106A相關(guān)聯(lián)的濾波器模塊401a內(nèi),接收指示鏈路106A的瞬時條件的瞬時鏈路質(zhì)量指示符。所述濾波器模塊401a基于為鏈路106A所接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符,計算濾波輸出值。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,濾波器執(zhí)行低通濾波函數(shù)。
使用若干濾波函數(shù)之一可以實現(xiàn)低通函數(shù)。根據(jù)一個這樣的濾波函數(shù),通過下式所提供的方法來計算濾波輸出值F(t)Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t)+1/tc*(ChCk) 等式1其中Fk(t)是在時間t針對第k個鏈路的當前濾波輸出值,tc是由該表達式提供的低通濾波函數(shù)的時間常數(shù),并且ChCk是針對第k個鏈路的瞬時鏈路質(zhì)量指示符。所述時間常數(shù)表示“公平性時標”。所述公平性時標表示了這樣的持續(xù)時間,在該持續(xù)時間期間,期望具有發(fā)射給每個用戶的、基本等同的數(shù)據(jù)量。應(yīng)當理解,所述公平性時標取決于包括被發(fā)射給用戶的數(shù)據(jù)類型的因素。例如,假設(shè)向嘗試獲得因特網(wǎng)接入的用戶傳輸因特網(wǎng)數(shù)據(jù)。如果每個用戶在近似一秒的持續(xù)時間內(nèi)接收了基本等同的數(shù)據(jù)量,則即使一個用戶在所述一秒的整個開始部分獲得了更多的接入,每個用戶仍可能認為該接入準許方案是公平的。因此,一秒將是合適的公平性時標。
可選地,用于產(chǎn)生濾波輸出值的低通濾波函數(shù)累加為鏈路所接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符,并將所述累加值除以累加的瞬時鏈路質(zhì)量指示符的總數(shù)。如下式所示F(t+1)=1tcΣj=(t+1)-tctChCk(j)]]>等式2然而,根據(jù)本發(fā)明的各個方面,所述濾波輸出值是平均數(shù)據(jù)吞吐量。這樣,在鏈路已經(jīng)被選擇的期間,將濾波輸出值計算為代表鏈路質(zhì)量的瞬時鏈路質(zhì)量的平均值。因此,根據(jù)在上一個時隙是否選擇了鏈路106A,有差別地計算所述濾波輸出值。所述濾波器模塊401a優(yōu)選地被耦合到所述鏈路選擇處理器405。所述鏈路選擇處理器405指出是否在上一個時隙選擇了鏈路106A。如果是,則通過下式計算濾波輸出值Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t)+1/tc*(ChCk) 等式3為了使所述濾波輸出值代表平均吞吐量,鏈路條件ChC必須與數(shù)據(jù)速率成比例??梢詮牡仁?中看出,如果選擇了鏈路106A,則在確定了最近的瞬時鏈路質(zhì)量指示符的值時,將濾波輸出值修改為接近于代表瞬時鏈路質(zhì)量的值??蛇x地,如果沒有在上一個時隙選擇鏈路106A,則通過下式計算濾波輸出值Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t) 等式4如果所述瞬時鏈路質(zhì)量與將被用于在所選信道106的鏈路上向用戶104發(fā)射的數(shù)據(jù)速率成比例,則所產(chǎn)生的濾波輸出值將是由具有時間常數(shù)tc的低通濾波器所濾波的平均數(shù)據(jù)吞吐量。
可以從等式4中看出,只要沒有選擇鏈路106A,所述濾波輸出值就以由時間常數(shù)tc所確定的速率衰減。所更新的值沒有考慮鏈路的瞬時條件。鏈路106A的濾波輸出值將持續(xù)衰減而不管鏈路的條件,直到再次選擇該鏈路106A。那時,所述濾波輸出值將利用瞬時鏈路質(zhì)量指示符(即公共發(fā)射臺102最近接收于用戶的瞬時鏈路質(zhì)量指示符值)被更新。在瞬時鏈路質(zhì)量指示符與將在鏈路106A上發(fā)射數(shù)據(jù)的速率有關(guān)的情況下,所述濾波輸出值表示鏈路106A整體吞吐量。即,等式4可以作為具有應(yīng)用于通過鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)的瞬時速率的時間常數(shù)tc的低通濾波器函數(shù)。所述濾波的結(jié)果在等于時間常數(shù)tc的時期內(nèi),是通過鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)的平均速率。
在用來確定平均數(shù)據(jù)吞吐量的可選濾波器中,對于其中選擇了與濾波器相關(guān)聯(lián)的鏈路的每個時隙,低通濾波函數(shù)累加為鏈路所接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符,并將所述累加值除以累加的所述瞬時鏈路質(zhì)量指示符的總數(shù)。當沒有選擇與濾波器相關(guān)聯(lián)的鏈路時,所述濾波輸出值根據(jù)等式4衰減。
應(yīng)當指出,在目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例中,所述濾波輸出值的初始值等于Rmin/N,其中Rmin是所允許的瞬時鏈路質(zhì)量指示符的最小值,N是用戶104的總數(shù)。然而,可以針對濾波輸出值預(yù)先確定任何合理的初始值。
根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的另一個實施例,每次選擇與濾波輸出值相關(guān)聯(lián)的鏈路時,將所述濾波輸出值向上調(diào)整某個常數(shù)。調(diào)整濾波輸出值的一個這樣的方法是只要選擇了與所述濾波輸出值相關(guān)聯(lián)的鏈路,除了時間常數(shù)tc或?qū)τ谠撝档娜魏纹渌{(diào)節(jié)以外,給所述濾波輸出值添加一個正的常數(shù),或?qū)⒃摓V波輸出值乘以一個大于1的常數(shù)。所述對濾波輸出值的直接調(diào)整將增加所述濾波輸出值,并且因此使得在下一個時隙中較不可能選擇與所述濾波輸出值相關(guān)聯(lián)的鏈路。
一旦被計算,所述濾波輸出值就與最近接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符一起被耦合到所述調(diào)度器度量計算器403a。所述最近接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符代表了以下列形式的瞬時鏈路質(zhì)量鏈路的C/I比率、瞬時數(shù)據(jù)速率或指示鏈路當前質(zhì)量的任何其它這樣的參數(shù)。
根據(jù)瞬時鏈路條件和平均鏈路條件來計算所述調(diào)度器度量。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,根據(jù)下列內(nèi)容來計算所述調(diào)度器度量(1)鏈路的C/I比率和濾波輸出值;或(2)瞬時數(shù)據(jù)速率和濾波輸出值。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,可以根據(jù)相對于濾波輸出值的瞬時鏈路條件的任何其它測量來計算所述調(diào)度器度量。
所述濾波輸出值是(1)平均數(shù)據(jù)速率或(2)平均鏈路條件的函數(shù)。因此,所述調(diào)度器度量是例如下列內(nèi)容的函數(shù)(1)平均數(shù)據(jù)速率和瞬時鏈路條件、(2)平均鏈路質(zhì)量和瞬時鏈路質(zhì)量、(3)平均數(shù)據(jù)速率和瞬時數(shù)據(jù)速率或(4)平均鏈路質(zhì)量和瞬時數(shù)據(jù)速率。根據(jù)一個實施例,所述調(diào)度器度量計算器403a將最近接收的瞬時鏈路質(zhì)量指示符除以所述濾波輸出值,以計算調(diào)度器度量,AM。
AM=Ch Ck/Fk(t)等式5可以看出,所述調(diào)度器度量的值與瞬時鏈路質(zhì)量直接成比例。所述瞬時鏈路質(zhì)量越高,特定鏈路的調(diào)度器度量就越大。針對每個鏈路,基于為每個鏈路計算的濾波輸出值來計算所述調(diào)度器度量。然后通過鏈路選擇處理器405來直接比較所有包括在信道106中的鏈路的調(diào)度器度量,以確定選擇信道106的哪個鏈路用于在下一個時隙傳輸。選擇了與最大調(diào)度器度量相關(guān)聯(lián)的信道。
所述鏈路選擇處理器405通過信號線407被耦合到每個調(diào)度器度量計算器403。信號線407將來自所述鏈路選擇處理器405的信息耦合到每個濾波器模塊401。所述信息指出選擇了信道106的哪個鏈路用于在下一個時隙傳輸。所述信息可能是以指出所選擇的信道106的特定鏈路的值的形式??蛇x地,所述信息可能是指出接收濾波器模塊401是否與所選的鏈路相關(guān)聯(lián)的數(shù)字值。應(yīng)當理解,在一個模塊中全部實現(xiàn)濾波器模塊401、調(diào)度器度量計算器和鏈路選擇處理器的功能的情況下,可能不需要產(chǎn)生“信號”以指出每個功能的結(jié)果??蛇x地,一個或多個功能的結(jié)果可以被存儲到一個或多個其它功能可訪問的位置。
再參考圖3,所述處理器307向數(shù)據(jù)多路復(fù)用器/鏈路選擇器311輸出信息,所述信息指出在信號線309上選擇了信道106的哪個鏈路。若干數(shù)據(jù)線313A、313B、313C、313D提供數(shù)據(jù)給所述數(shù)據(jù)多路復(fù)用器/鏈路選擇器311。所述數(shù)據(jù)線的每一個都提供將被發(fā)射給用戶104之一的數(shù)據(jù)。響應(yīng)于在信號線309上提供的信號,所述數(shù)據(jù)多路復(fù)用器/鏈路選擇器311選擇將被耦合到收發(fā)信機前端303的若干數(shù)據(jù)流之一。所選的數(shù)據(jù)流通過信號線315被耦合到所述收發(fā)信機前端。根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的優(yōu)選實施例,所述收發(fā)信機前端303以與接收自所選用戶104的最近的瞬時鏈路質(zhì)量指示符成比例的速率,向關(guān)聯(lián)于信道106的所選鏈路的用戶104,發(fā)射在信號線315上所接收的信息。
根據(jù)本發(fā)明的各個方面,所述公共發(fā)射臺102在每個時隙上發(fā)射信號給不止一個的用戶。所述公共發(fā)射臺102使用可用功率來首先發(fā)射信號給所有固定比特率(CBR)用戶和所有可變比特率(VBR)用戶,所述公共發(fā)射臺102針對所述用戶具有數(shù)據(jù)??蛇x地,如果在發(fā)射到CBR用戶后附加功率仍然可用,則所述公共發(fā)射臺102向所有可變比特率(VBR)用戶進行發(fā)射,該通用發(fā)射臺102針對所述用戶具有數(shù)據(jù)。如果,在向所有CBR和VBR用戶發(fā)射之后,對于將被發(fā)射的附加信號仍存在可用功率,則所述公共發(fā)射臺102向可用比特率(ABR)用戶進行發(fā)射。如果所有ABR用戶所需的全部功率超出可用功率,則使用以下方案來確定所述公共發(fā)射機將向哪個ABR用戶進行發(fā)射。應(yīng)當理解,可以使用允許接收機以較小的功率接收信號而無須重新傳輸?shù)募夹g(shù),所述功率小于用于解碼信號中所傳送的信息所必需的功率。根據(jù)所述技術(shù),通過若干重復(fù)的傳輸來累加功率(例如使用R-rake接收機)。因此,“所需要的”功率量將取決于所述公共發(fā)射臺102重新發(fā)送信息的次數(shù)。
根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例,所述公共發(fā)射臺102基于到每個用戶的鏈路的條件和“吞吐量”來確定調(diào)度器度量。吞吐量被定義為在一定時期內(nèi)已經(jīng)發(fā)射的信息量。因此,吞吐量可以與一個或多個用戶相關(guān)聯(lián)。與特定用戶相關(guān)聯(lián)的吞吐量是發(fā)射給該用戶的信息量。系統(tǒng)的吞吐量是發(fā)送給所有用戶的信息總量。
針對每個用戶,通過應(yīng)用如下的濾波函數(shù)來優(yōu)選地確定吞吐量Tk(t+1)=(1-(1/tf))Tk(t)+(1/tf)Rk(t) 等式6其中Tk(t)是第k個用戶在時刻t的吞吐量,tf是濾波時間常數(shù),并且Rk(t)是上次向第k個用戶發(fā)射數(shù)據(jù)的速率。
根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例,如果所述公共發(fā)射臺102沒有在上一個時隙向第k個用戶進行發(fā)射,則Rk(t)等于零。因此,如果所述公共發(fā)射機沒有向第k個用戶進行發(fā)射,則等式6針對第k個用戶簡化為下面的等式Tk(t+1)=(1-(1/tf))Tk(t)等式7其中Tk(t)是第k個用戶在時刻t的吞吐量,并且tf是濾波時間常數(shù)。
因此,濾波器應(yīng)用等式6或等式7,并輸出與每個用戶相關(guān)聯(lián)的濾波輸出值,每個這樣的值代表用戶的吞吐量。針對所述公共發(fā)射臺102和每個用戶之間的每個鏈路來確定瞬時鏈路質(zhì)量。在目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例中,到第k個用戶的鏈路的瞬時鏈路質(zhì)量是到第k個用戶的鏈路的載波干擾比(C/I)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,若干已知方法中的任何一個可以被用來確定C/I的值。
在目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例中,所述調(diào)度器度量是C/I和吞吐量的函數(shù)。在一個這樣的實施例中,將到第k個用戶的鏈路的瞬時鏈路質(zhì)量除以到第k個用戶的鏈路的吞吐量(即第k個用戶的濾波輸出值),以產(chǎn)生調(diào)度器度量。在目前公開的方法和設(shè)備的另一個實施例中,所述調(diào)度器度量是瞬時鏈路質(zhì)量與時間平均的鏈路質(zhì)量之比的函數(shù)。
在所述調(diào)度器度量是C/I和吞吐量之比的函數(shù)的情況下,所述調(diào)度器度量被用來確定將發(fā)射信息給哪個或哪些ABR用戶,從而在對所有ABR用戶保持某個級別的“公平性”(即基本上等同的系統(tǒng)接入)的同時優(yōu)化整體系統(tǒng)吞吐量。
在目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例中,用戶可以向所述公共發(fā)射臺102指出,數(shù)據(jù)幀沒有被接收到或以不止一個的錯誤的閾值而被接收。這樣,優(yōu)選地校正與所述用戶相關(guān)聯(lián)的吞吐量值,以說明沒有正確接收所發(fā)送的數(shù)據(jù)的事實。根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例,如下進行所述校正Tk(new)=Tk(old)-(1/tf)Rk(t)等式8其中Tk(new)是校正過的吞吐量值,Tk(old)是在校正之前的吞吐量值,Rk(t)是在上一個時隙t期間向第k個用戶發(fā)射數(shù)據(jù)的速率,并且tf是濾波時間常數(shù),該常數(shù)被用于更新吞吐量值Tk(old),以說明在時刻t發(fā)射信息的速率。
因此,所得到的吞吐量Tk(new)將具有在時間t期間沒有嘗試進行傳輸?shù)那闆r下所計算的值。這是合適的,因為用戶沒有接收在時間t期間所發(fā)射的數(shù)據(jù)。在可選的方法和設(shè)備中,Tk(t+1)的值可以被返回為Tk(t)的值。
應(yīng)當指出,每個用戶可以以任何適當?shù)臄?shù)據(jù)速率接收來自所述公共發(fā)射臺102的數(shù)據(jù)。因此,所述公共發(fā)射臺102必須確定向每個所選的ABR用戶的發(fā)射數(shù)據(jù)的速率。根據(jù)目前公開的方法和設(shè)備的一個實施例,使用可用的功率量來確定向每個所選的ABR用戶發(fā)射數(shù)據(jù)的速率。首先選擇具有最大調(diào)度器度量的ABR用戶。優(yōu)選地以盡可能最高的速率向所述用戶進行傳輸。如果存在任何附加的可用功率,則選擇具有第二高的調(diào)度器度量的ABR用戶。所述公共發(fā)射機優(yōu)選地向具有盡可能最高的速率向所述用戶進行發(fā)射。繼續(xù)所述過程直到盡可能多的可用功率被分配??蛇x地,可以基于與每個ABR用戶相關(guān)聯(lián)的調(diào)度器度量的相關(guān)值來分配可用功率給每個用戶。在另一個可選實施例中,基于所述公共發(fā)射臺102期望向其進行發(fā)射的ABR用戶的數(shù)量和可用功率量兩者,可以確定數(shù)據(jù)速率和將被用于向每個用戶進行發(fā)射的功率量兩者。
例如,對于N個所選的用戶,其中,第i個用戶具有調(diào)度器度量Ai,可以給予每個用戶以整個可用功率的以下部分AiΣk=1NAk]]>等式9
公共發(fā)射臺102能夠以與關(guān)聯(lián)于每個用戶的調(diào)度器度量成比例地在用戶間所劃分的功率,向具有五個最大調(diào)度器度量值的五個用戶進行發(fā)射。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,存在多種方式來選擇ABR用戶的數(shù)量以及向其發(fā)射信息的速率。目前公開的方法和設(shè)備的顯著特征在于,調(diào)度器度量被用來協(xié)助從多個ABR用戶中選擇向其進行傳輸?shù)挠脩簟?br>
在某些情況中,公共發(fā)射臺102可能沒有準備發(fā)射給具有最大調(diào)度器度量的ABR用戶的數(shù)據(jù)。這樣,可以以至少三種方式之一來調(diào)節(jié)與所述用戶相關(guān)聯(lián)的吞吐量值。第一,正如以在信息可用于傳輸?shù)那闆r下所選擇的速率來將數(shù)據(jù)發(fā)送給所述用戶那樣,可以調(diào)節(jié)所述吞吐量值。第二,可以針對所述時隙不調(diào)節(jié)所述吞吐量值。第三,可以以與如果沒有選擇用戶進行傳輸相同的方式,來調(diào)節(jié)所述吞吐量值。
本發(fā)明的各個實施例包括在通信系統(tǒng)100中通過多個信道106在多個用戶和遠端發(fā)射臺102之間進行通信的設(shè)備和方法。所述處理器307將多個用戶104中的每一個關(guān)聯(lián)于多個信道106中的至少一個。類似地,可以將信道與多個用戶相關(guān)聯(lián)。用戶可以在關(guān)聯(lián)于該用戶的任何信道上接收來自發(fā)射機的數(shù)據(jù)。換言之,只要用戶被關(guān)聯(lián)于信道,所述信道就包括從發(fā)射機到所述用戶的鏈路。因此,用戶可以在關(guān)聯(lián)于該用戶的信道的每一個上具有到與發(fā)射機連接的鏈路。例如,根據(jù)實施例,圖1中所示的鏈路106A可以代表若干信道上的若干鏈路。所述多個信道中的每一個可以通過用于提供通信的傳輸頻率、傳輸時間和發(fā)射天線中的至少一個來表征其特性。例如,發(fā)射臺102可以包括若干用于向用戶104進行發(fā)射的發(fā)射天線。所述發(fā)射天線103可以包括若干未示出的輻射單元,其中每個單元可以被認為是天線。所述單元可以具有不同的特性,例如輻射型和方向。傳輸頻率、傳輸時間和傳輸天線可以由所述處理器307來選擇,以在每個分配的信道上向每個用戶傳輸數(shù)據(jù)313。
所述處理器307還向所述多個信道中的多個鏈路中的每一個分配調(diào)度度量(scheduling metric)。同等地,在與所述用戶相關(guān)聯(lián)的信道中的每個鏈路上,將調(diào)度度量分配給用戶。所述調(diào)度度量可能基于若干因素,例如鏈路質(zhì)量、所述鏈路的傳輸吞吐量或與所述鏈路相關(guān)聯(lián)的用戶的吞吐量。所述鏈路質(zhì)量可能基于鏈路的(C/I)、所述鏈路上的最大可能通信數(shù)據(jù)速率等。給多個信道分配調(diào)度器度量可以至少基于接收自多個用戶104中的至少一個的鏈路質(zhì)量報告。所述鏈路質(zhì)量報告可以包括分配給多個用戶104之一的至少一組信道的報告。所述調(diào)度度量可以基于瞬時因素或作為所描述的吞吐量的濾波因素。
可以通過下列方法來確定所述調(diào)度度量針對每個鏈路,確定這樣的值代表在預(yù)定的時間量上,在每個鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)量或在與所述用戶相關(guān)聯(lián)的所有鏈路上向該用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)量,以及代表每個鏈路當前可以接收數(shù)據(jù)的最高數(shù)據(jù)速率的值,并且,針對每個信道,確定代表最高數(shù)據(jù)速率的所接收的值關(guān)于代表所發(fā)射的數(shù)據(jù)量的值的比率。在每個信道上,所述發(fā)射機可以選擇預(yù)定數(shù)量的鏈路,所述鏈路的調(diào)度器度量不比所述信道中所有其它鏈路的調(diào)度器度量差。因而使用所述信道在分別的鏈路上向所選鏈路的用戶傳送數(shù)據(jù)。
所述處理器307從包括在多個信道內(nèi)的多個鏈路中,基于為每個鏈路所計算的調(diào)度度量,來確定若干鏈路用于進行通信。可以選擇具有代表良好鏈路質(zhì)量的度量的鏈路,作為用于與用戶104進行通信的預(yù)定數(shù)量的鏈路。在一個實施例中,與某些鏈路相關(guān)聯(lián)的度量可以指出較差的鏈路質(zhì)量,并且所述處理器307不將這樣的鏈路包括在用于與用戶104進行通信的確定數(shù)量的鏈路中。在另一個實施例中,所有鏈路可能表現(xiàn)了令人滿意的鏈路質(zhì)量,以被包括在用于與用戶104進行通信的確定數(shù)量的信道中。
在一個實施例中,所述發(fā)射臺102可以在不止一個的確定數(shù)量的信道上(在每個信道上通過到用戶的唯一鏈路)、基本上在公共傳輸時間幀上向多個用戶104中的至少一個進行發(fā)射。在這樣的實施例中,用戶可以基本上在相同時間上、在若干信道上接收通信。所述信道可以是在不同的頻率上,或來自不同的發(fā)射天線,或兩者的組合。同樣,不止一個的確定數(shù)量的信道是在至少兩個不同的傳輸頻率上,或來自至少兩個不同的傳輸天線,或兩者的組合。
已經(jīng)描述了若干實施例。然而,應(yīng)當理解,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以進行各種修改。因此,應(yīng)當理解,本發(fā)明不限于特定說明的實施例,而僅限于所附權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種在通信系統(tǒng)中,在多個通信鏈路上,在多個用戶和遠端發(fā)射臺之間進行通信的方法,該方法包括下列步驟給所述多個用戶的每一個分配所述多個通信鏈路中的至少一個;分配調(diào)度度量給所述多個通信鏈路中的每一個;基于所述分配的調(diào)度度量,選擇若干所述多個通信鏈路,以針對所述通信進行數(shù)據(jù)傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括基本上在公共傳輸時間幀上,在一個或多個所述所選數(shù)量的通信鏈路上,從所述遠端發(fā)射臺向所述多個用戶中的至少一個進行發(fā)射。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中,所述多個通信鏈路是在至少兩個不同的信道傳輸頻率上的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中,所述多個通信鏈路是在至少兩個不同的傳輸天線上的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括基于通信鏈路質(zhì)量、通信鏈路數(shù)據(jù)吞吐量和用戶數(shù)據(jù)吞吐量中的至少一個,來確定所述調(diào)度度量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中,所述通信鏈路質(zhì)量包括所確定的可能的最大通信數(shù)據(jù)速率的因素。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中,所述通信鏈路質(zhì)量包括通信鏈路載波對噪聲和干擾比的因素。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,分配給所述多個通信鏈路的所述調(diào)度度量,至少基于接收自所述多個用戶中的至少一個的通信鏈路質(zhì)量報告。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中,所述通信鏈路質(zhì)量報告包括由通信信道所提供的所述多個通信鏈路中的至少一個通信鏈路的報告,所述通信信道通過傳輸頻率、傳輸時間和發(fā)射天線中的至少一個來表征其特性。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括針對所述通信,將所述多個通信鏈路分配給通信信道的至少一個,所述通信信道通過傳輸頻率、傳輸時間和發(fā)射天線中的至少一個來表征其特性。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括通過針對每個通信鏈路至少確定選自若干質(zhì)量因素的質(zhì)量因素,來確定所述調(diào)度度量,所述質(zhì)量因素包括-代表數(shù)據(jù)吞吐量的值;-代表用戶數(shù)據(jù)吞吐量的值,所述吞吐量是通過在分配給所述用戶的一個或多個通信鏈路上、在一定時期內(nèi)發(fā)射給用戶的數(shù)據(jù)量來確定的;-代表在分配給所述用戶的所述通信鏈路中的至少一個上的、最高可能通信數(shù)據(jù)速率的值,以及-代表所述數(shù)量的質(zhì)量因素中的至少兩個的瞬時或濾波值的比率的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,針對所述通信、基于所述分配的調(diào)度度量來進行所述數(shù)量的所述多個通信鏈路的選擇,包括選擇關(guān)聯(lián)于較高值的調(diào)度度量的通信鏈路。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括針對所述通信,在所述所選數(shù)量的所述多個通信鏈路上進行發(fā)射。
14.一種用于在通信系統(tǒng)中,在多個通信鏈路上,在多個用戶和遠端發(fā)射臺之間進行通信的設(shè)備,包括用于將所述多個用戶中的每一個分配給所述多個通信鏈路中的至少一個的裝置;用于將調(diào)度度量分配給所述多個通信鏈路中的每一個的裝置;用于基于所述分配的調(diào)度度量,針對所述通信的數(shù)據(jù)傳輸來選擇若干所述多個通信鏈路的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,還包括發(fā)射機,用于在一個或多個所述所選數(shù)量的通信鏈路上,基本上在公共傳輸時間幀上,從所述遠端發(fā)射臺向所述多個用戶中的至少一個進行發(fā)射。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的設(shè)備,其中,所述多個通信鏈路是在至少兩個不同的信道傳輸頻率上的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的設(shè)備,其中,所述多個通信鏈路在至少兩個不同的傳輸天線上的。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,還包括裝置,用于基于通信鏈路質(zhì)量、通信鏈路數(shù)據(jù)吞吐量和用戶數(shù)據(jù)吞吐量中的至少一個,來確定所述調(diào)度度量。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備,其中,所述通信鏈路質(zhì)量包括所確定的可能的最大通信數(shù)據(jù)速率的因素。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備,其中,所述通信鏈路質(zhì)量包括通信鏈路載波對噪聲和干擾比的因素。
21.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,其中,分配給所述多個通信鏈路的所述調(diào)度度量,至少基于接收自所述多個用戶中的至少一個的通信鏈路質(zhì)量報告。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的設(shè)備,其中,所述通信鏈路質(zhì)量報告包括由通信信道所提供的所述多個通信鏈路中的至少一個通信鏈路的報告,所述通信信道通過傳輸頻率、傳輸時間和發(fā)射天線中的至少一個來表征其特性。
23.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,還包括裝置,用于針對所述通信,將所述多個通信鏈路分配給通信信道的至少一個,所述通信信道通過傳輸頻率、傳輸時間和發(fā)射天線中的至少一個來表征其特性。
24.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,還包括裝置,用于通過針對每個通信鏈路至少確定選自若干質(zhì)量因素的質(zhì)量因素,來確定所述調(diào)度度量,所述質(zhì)量因素包括-代表數(shù)據(jù)吞吐量的值;-代表用戶數(shù)據(jù)吞吐量的值,所述吞吐量通過在分配給用戶的一個或多個通信鏈路上、在一定時期內(nèi)發(fā)射給用戶的數(shù)據(jù)量來確定的;-代表在分配給所述用戶的所述通信鏈路的至少一個上的、最高可能通信數(shù)據(jù)速率的值,以及-代表所述數(shù)量的質(zhì)量因素中的至少兩個的瞬時或濾波值的比率的值。
25.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,其中,針對所述通信、基于所述分配的調(diào)度度量來進行所述數(shù)量的所述多個通信鏈路的選擇,包括選擇關(guān)聯(lián)于較高值的調(diào)度度量的通信鏈路。
26.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備,還包括發(fā)射機,用于針對所述通信,在所述所選數(shù)量的所述多個通信鏈路上進行發(fā)射。
全文摘要
一種定向發(fā)射機、利用由接收機的分布所提供的多用戶分集的分布式接收機。利用在公共發(fā)射機和若干用戶之間的通信鏈路的條件在時間上的非相關(guān)變化。特定鏈路的質(zhì)量隨時間變化越大,所提供的整個系統(tǒng)吞吐量的增加就越大。調(diào)度器度量代表每個用戶和發(fā)射機之間的通信鏈路關(guān)于平均鏈路質(zhì)量的瞬時質(zhì)量。可選地,所述調(diào)度器度量代表關(guān)于所述信道上的平均數(shù)據(jù)吞吐量的瞬時信道條件。所述公共發(fā)射臺使用所述調(diào)度器度量,來將準許每個信道接入的預(yù)期程度與準許每個其它信道接入的預(yù)期程度直接進行比較。為具有具備最大調(diào)度器度量的鏈路的用戶提供信道接入。
文檔編號H04W40/02GK1754401SQ200480005469
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月31日
發(fā)明者N·布尚, E·F·沙波涅爾, P·J·布萊克, D·N·C·采 申請人:高通股份有限公司