专利名称：在高数据速率系统中降低传输功率的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线数据通信。本发明尤其涉及一种用来在支持高数据速率(HDR)服务的通信系统中选通或减少反向链路传输的新颖的方法和装置。
词语“示范性的”在这里专门用来表示“作为一个例子、实施例，或说明”。这里作为一个“示范性的实施例”说明的任何实施例并不作为推荐的或优于这里描述的其他实施例来解释。
在附图中
图1为一个示范性的HDR通信系统的图。
图2a为使用一个基于载波—干扰比的访问度量来选通或减少的反向链路传输的图。
图2b为使用一个基于平均吞吐量的访问度量来选通或减少的反向链路传输的图。
图3为一种决定何时选通或减少反向链路传输的方法的流程图。
图4为访问终端装置的图。
发明概要本发明涉及一种用于在高数据速率(HDR)通信系统中定时地减少反向链路传输的方法和装置。典型的HDR系统见转让给本发明受让人的美国专利申请08/963,386中的描述，该申请的标题是″METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATEPACKET DATA TRANSMISSION″。该申请在这里引作参考，并在下文中简称为“申请’386”申请’386中描述了一种系统，其中，HDR用户站在反向链路上使用多个正交信道的CDMA波形传输数据。每个用户站发送一个包含数据速率控制(DRC)信息的反向链路信号。每个基站发送分成许多时隙的前向链路信号。在每个时隙中，每个基站根据从该用户站接收到的DRC信息将数据发送到用户站。
在一个典型的实施例中，DRC信思是用户站测量到的接收前向链路信号的载波—干扰(C/I)比的量子化值。另外，用户站也可以用C/I信息来取代DRC信息。基站可以严格地按由从用户站接收到的DRC或C/I信息指定的数据速率来进行发送，也可以根据附加信息来选择数据速率。如果基站不遵守用户站指定的数据速率，那么用户站可以在前向链路上对速率指示信号进行译码，或执行某种形式的盲速率检测。
定义部分图1为一个典型的HDR通信系统的图。HDR用户站，本文中称为访问终端(AT)102，可以是移动的，也可以是固定的，并且它们每一个都可以和一个或多个HDR基站104(这里称为调制解调器池收发器(MPT))进行通信。访问终端102通过一个或多个调制解调器池收发器104，发送和接收数据包至HDR基站控制器(本文中称为调制解调器池控制器(MPC)，未示出)。调制解调器池收发器和MPC是一个称为访问网络的网络的一部分。访问网络在多个访问终端之间传输数据包。访问网络可以进一步连接到访问网络之外的其它网络，如一个公司的内部网或互联网，并且因此可以在每个访问终端和这样的外部网络之间传输数据包。已经和一个或多个调制解调器池收发器建立工作业务信道连接的访问终端被称为工作访问终端，并称为处于业务状态。访问终端可以是任何一个通过无线信道或通过如使用光纤或同轴电缆的有线信道进行通信的数据设备。访问终端还可以是多种设备中的任何一种，包括，但不局限于PC卡，小型闪存，外置或内置调制解调器，或无线或有线电话。访问终端102用来发送信号至调制解调器池收发器104的通信链路称为反向链路。调制解调器池收发器104用来发送信号至访问终端102的通信链路称为前向链路。访问终端(例如102a)发送的反向链路信号会干扰其他访问终端(如102b和102c)发送的反向链路信号。这种干扰限制了HDR系统的反向链路容量。本文中所使用的选通指的是关闭传输，或在以接近零功率下传送信号或信号分量。
为了减少由反向链路传输造成的干扰，访问终端定时地选通或减少它的反向链路传输。设计选通或减少的周期，使得它们发生在不降低前向链路和反向链路吞吐量的时期。例如，访问终端估计由访问网络使用的参数来选择作为前向链路传输的目的地的访问终端。这样的访问网络选择算法的一个例子见转让给本发明的受让人的标题为“TRANSMITTER DIRECTED，MULTIPLE RECEIVERSYSTEM USING PATH DIVERSITY TO EQUITABLY MAXIMISE THROUGHPUT”的美国专利申请09/317,298中的详细说明，这里简称为“申请’298”。’298申请包括一个分配前向链路资源来使得系统的吞吐量最大化而确保每个用户取得有对通信系统公平访问的算法的说明。
由访问网络使用的选择算法通常根据传送到所有工作的访问终端的数据的吞吐量，及从所有工作的访问终端接收到的DRC信号来选择访问终端。使用同样或类似的选择算法，访问终端计算访问度量和访问度量阈值，以便预测什么时候调制解调器池收发器不会选择这个访问终端来接收前向链路数据。与其传输一个不会导致该访问终端被选中的DRC速率，访问终端宁可发送一个省略了DRC的部分反向链路信号，或者可以根本不发送反向链路信号。为了避免通话丢失，访问终端将减小反向链路信号发送的时间限制为预定的最大发送器关闭周期。如果在减少它的反向链路发送后，访问终端的访问度量因此上升到高于访问度量阈值，或在最大发送器关闭时期之后，那么访问终端恢复传送完整的反向链路信号。
详细描述图2a示出了一个在访问终端采用根据前向链路载波—干扰(C/I)值202的算法时出现的反向链路传输选通或减少210的模式。图中示出的典型的前向链路载波—干扰(C/I)曲线202是典型的瑞利衰落环境中的时间的函数。因为访问终端在调制解调器池收发器覆盖的不同区域中移动，因而衰落造成访问终端接收到的前向链路信号的C/I呈现圆峰214和尖谷216。
在一个典型的实施例中，访问终端进行C/I低通滤波或视窗操作，以便生成平均C/I值。例如，访问终端可以通过对预定个数的前几个时隙，计算C/I值的非加权平均值，来产生一个平均C/I值。另外，访问终端也可以通过对前面的C/I值进行加权平均，来产生平均C/I值。这个平均的C/I值可以被用来计算改变的C/I阈值204，该阈值用来和当前时隙202的C/I，或“当前C/I”进行比较。C/I值和C/I阈值可以分别被相应地看作是“访问度量”以及“访问度量阈值”，并由访问终端使用来预测什么时候访问终端不会被选中来接收前向链路数据。
在C/I值降低到小于C/I阈值的点206处，访问终端停止传输反向链路信号。在C/I值随后升高到大于C/I阈值的点208处，访问终端开始再次传输反向链路信号，包括DRC信息。在示范性的图中，选通模式210展示了与C/I曲线202和C/I阈值204相关的访问终端的反向链路传输的选通模式。当访问终端正传输完整的反向链路信号时，选通模式210较高，而当访问终端选通或减少反向链路传输时，选通模式210较低。
用来通过平均C/I值计算C/I阈值的算法可以是不变的或者可以随时间的变化而变。例如，C/I阈值可以简单地用一个常数k(k＜1)来乘以平均C/I值，来进行计算。在另一个实施例中，k随访问终端已经停止进行发送期间(称为发送器关闭周期)的时间212长度而变化。当发送器关闭时期变大时，k增大。在一个典型的实施例中，k在一个预定的最大发送器关闭周期如两秒钟之后变为0。在众多的优点中，一个显著的优点是，这减轻了关闭反向链路传输，如由调制解调器池收发器终止连接或反向链路功率控制机制的有效性降低的非预期的副作用。在一个示范性的实施例中，访问终端忽略了接收到的和落在发送器关闭时期中的时隙相关的反向链路功率控制命令。
在另一个实施例中，不是将C/I阈值和时隙的C/I值进行比较，而是由访问终端将DRC速率和一个计算出的选择估计A进行比较。根据由访问网络使用的算法来为前向链路传输选择目的访问终端，访问终端使用其自身的算法来计算选择估计A。在一个典型的实施例中，根据和访问终端相关的平均前向链路吞吐量来计算选择估计。例如，访问终端可以计算在前50个前向链路时隙(使用有限脉冲响应或FIR滤波器来进行滤波)中每秒接收到的平均数据字节数。另外，平均吞吐量可以使用有限脉冲响应或FIR滤波器来进行计算。这个平均值可以是基于访问终端请求的数据速率的。另外，如果由访问终端和访问网络使用的协议提供前向链路数据的确认，那么访问终端可以根据准许的数据速率来计算平均吞吐量。对经过的每个前向链路时隙而没有接收数据的访问终端，这种选择估计遭到破坏。
由访问网络使用的选择算法可以设计为在使前向链路吞吐量最大的要求和防止任何访问终端缺乏前向链路数据之间作出平衡。访问网络通常使用根据为每个工作访问终端保持的信息的选择算法，例如历史的前向链路吞吐量以及出现在访问终端的前向链路数据队列中的数据。访问终端也可以用来选择前向链路数据队列中是否存在数据。访问网络还可以采用从访问终端接收的DRC速率信息来选择目标访问终端。
在一个示范性的实施例中，调制解调器池收发器在任一特定的数据时隙中将前向链路数据发送到访问终端。调制解调器池收发器还可以在一个时隙中将前向链路数据发送到一个以上个访问终端。访问终端仅用来选择是否存在需要发送到该访问终端的前向链路数据。访问网络保留用于每个工作访问终端的前向链路数据队列。当没有要发送到访问终端的前向链路数据时，与该访问终端相关的前向链路数据队列最终变空。在一个示范性的实施例中，目标访问终端的选择是基于访问网络保留用于每个访问终端的访问度量，并基于访问终端的前向链路数据队列的状态的。对于每个调制解调器池收发器，从具有非空前向链路数据队列用以接收前向链路传输的访问终端中选择出具有大访问度量值(或在很多情况下，是最大的访问度量值)的访问终端。
随着时间推移，如果工作访问终端的数量、信道状态，并且数据速率保持不变，将出现一个稳态的访问度量值的网络阈值。具有访问度量值大于该网络阈值的访问终端被立刻选择用来接收前向链路数据。任何具有访问度量值小于网络阈值的访问终端不会被选择用来接收前向链路数据。
图2b示出了一个使用其他算法的反向链路传输选通模式。在一个示范性的实施例中，反向链路传输选通或减少是基于作为平均吞吐量函数来计算的访问度量AM以及测量得到的前向链路信道状态如DRC值的。访问终端保持动态改变的访问度量阈值ThAM。对于每个时隙，访问终端计算访问度量AM的当前值，并将其与访问度量阈值ThAM进行比较。根据比较结果，访问终端确定是否选通或减少在下一个反向链路时隙中传送的反向链路信号。另外，访问终端可以根据比较结果，选通或减少反向链路信号分量中的一个选择出来的子集，例如，DRC信号分量。
在一个示范性的实施例中，无论何时AM小于ThAM，访问终端减少或选通它的反向链路传输。在另一个实施例中，只要AM小于S*ThAM，访问终端就减少或选通它的反向链路传输，这里，S是一个小于1的缩放因子。缩放因子S可以是常数，也可以是随时间变化的。在一个示范性实施例中，S减小使得它在预定的最大发送器关闭时期内(例如两秒钟后)等于0。
在一个示范性的实施例中，访问终端根据下面的公式，计算访问度量AMAM＝ChC/TAVG公式1其中ChC是一个测量得到的即时信道状态，例如DRC值，TAVG是根据公式2计算的平均吞吐量值，及AM是当前时隙的访问度量值。
在一个示范性的实施例中，时隙的平均吞吐量TAVG是根据下面的公式计算的TAVG(new)＝[(l-k)×TAVG(previous)]+(k)×TCUR] 公式2其中k是滤波常数，TAVG(new)是新的平均吞吐量值，TAVG(previouS)是原来的平均吞吐量值，例如在前一个时隙中计算的平均吞吐量，及TCUR是数据吞吐量的当前值，例如或者是当访问终端未收到数据时为0，或者是当访问终端正在接收数据时为数据速率。如上所述，该吞吐量可以为访问终端请求的吞吐量，或者是访问网络准许的吞吐量。
在如图2b所示的示范性的实施例中，当计算访问度量AM 250时，DRC值被用来表示即时信道状态ChC。在一个示范性的实施例中，DRC值是根据访问终端测量到的载波—干扰比(C/I)，从一组已有的数据速率中选出的一个数据速率。每个DRC值在C/I值的范围内是有效的，并且因此是量子化的C/I。如公式1所示，平均吞吐量在一个示范性的实施例中是通过用平均吞吐量TAVG除信道状态ChC来计算的。虽然C/I随时间是连续的，但当C/I从一个DRC速率范围经过阈值进入另一个DRC速率范围时，DRC值的变化呈台阶状。因此，访问度量AM在DRC值变化时，其值的变化呈台阶状260。
当该访问终端未接收前向链路传输时，访问终端的平均吞吐量减少，而在访问终端接收数据的时隙内，访问终端的平均吞吐量增加。因此，在时期254中，当访问终端不接收前向链路数据时，访问度量AM增加，而在时期252中，当访问终端接收前向链路数据时，访问度量AM减少。
在一个示范性的实施例中，访问网络按照前向链路时隙选择一个目标访问终端来接收数据。一个访问终端仅用来选择前向链路数据队列中是否存在数据。从可选的访问终端中，选择具有最大的访问度量值的访问终端。被访问网络选中的访问终端的访问度量值可以是随其它因素(如工作访问终端数量和接收到的DRC信号)的不同而不同。如果网络状态保持相对不变(即，工作的访问终端数量保持不变，前向链路信道状态稳定，并且所有访问终端接收数据以使得它们的前向链路数据永不为空)，则为每个时隙选中的访问终端的访问度量将稳定为一个相对不变的值。访问度量小于这个稳定值的访问终端将不被选中。这个稳定值可以看作可用来预测具有特定访问度量的访问终端是否将被选中的网络阈值。
即使影响网络阈值的不同因素随着时间推移并不稳定，访问终端仍可以估计网络阈值。如上所述，访问终端仅当它的访问度量值大于这个网络阈值时被选中用来接收前向链路数据。在一个示范性的实施例中，访问终端保持访问度量阈值，并用它来预测它是否会被访问网络选中。在一个示范性的实施例中，访问度量阈值为网络阈值的一个估计。
实际的网络阈值是工作的访问终端数量、每个访问终端的前向链路数据队列中存在的数据，及其他一般对单个访问终端来说是没有的变化的参数的函数。访问终端仅当它可以访问和访问网络一样的参数并使用和访问网络一样的算法时，可以准确地预测它是否将被选中。因此，访问终端通常不能完全准确地预测它是否会被选中。
即使使用不完全的估计，访问终端也可以通过选择性地选通或减少它的反向链路信号来增加网络的反向链路容量。在一个示范性的实施例中，访问网络向访问终端提供这些信息中的某些信息来让它更准确地确定它是否会被访问网络选中。例如，在一个示范性的实施例中，访问网络定时地在前向链路上发送工作的访问终端数量。
虽然当访问终端和访问网络都使用同样的算法时访问终端预测的准确度是最好的，但熟悉本领域技术的人应承认，为了提高反向链路容量，这些算法不一定要相同。在一个示范性的实施例中，访问终端使用网络阈值的一个估计作为它的访问度量阈值。在其他实施例中，访问终端使用并非为网络阈值估计的访问度量阈值。不管是哪一种方式，访问终端在访问度量小于访问度量阈值时都限制了它的传输功率。
访问终端比较它的访问度量值和访问度量阈值，以预测它是否会被选中用来接收前向链路数据。小于访问度量阈值的访问度量值表明访问终端不会在那时，或者在下一个前向链路时隙中被选中来接收前向链路数据。如果访问终端确定它不会被选中并且同时没有要发送的反向链路数据，那么访问终端通过降低它的反向链路信号的功率，来最小化它对反向链路干扰的贡献。在一个示范性的实施例中，访问终端通过仅发送反向链路信号分量中的一个子集，例如仅为反向链路导频信号来降低反向发射功率。在另一个实施例中，访问终端可以选择在一段时间中完全不发送反向链路信号。
图2b中示出按照典型实施例中，以折线250描绘的访问度量AM，以虚折线270描绘的访问度量阈值，以及以折线272描绘的发送器状态。发送器状态272当访问终端正在传送反向链路信号时较高，而当访问终端选通或减少它的反向链路信号时较低。另外在图2b中，折线274示出访问终端是否已被选中并正在从访问网络接收前向链路数据。当折线274为高时，访问终端正在接收前向链路数据。当折线274为低时，访问终端未在接收前向链路数据。
在图2b中，访问度量阈值270开始于小于访问度量250的值258a。当访问终端正在接收前向链路数据时，它的访问度量稳定地减少252a。在时间T1，信道状态变坏，因而DRC值降低。信道状态可以由于多种原因而变坏，包括因多径干扰造成的瑞利衰落，在访问终端和调制解调器池收发器之间的直接路径上出现上物体，或访问终端和发送调制解调器池收发器之间距离的增加。DRC的下降造成访问度量在时间T1时下降到低于访问度量阈值258a。因此，如发送器状态图272所示的那样，在时间T1，访问终端停止发送。在这期间，访问终端不会发送DRC信号，因此不会接收前向链路数据。
当访问终端不接收数据时，访问度量如所示那样逐渐增加。在时间T2，DRC值变化成为更大值，并且访问度量增加260b。在时间T2，访问度量取大于访问度量阈值的值。根据访问度量和访问度量阈值的比较，访问终端恢复发送反向链路信号。本例中，虽然访问度量大于访问度量阈值，但访问终端不会接收前向链路数据。这可能意味着，或者网络没有要发送给访问终端的前向链路数据，或者实际的网络阈值大于访问度量阈值。当访问终端未接收数据时，访问度量稳定地增加254b。
在时间T3，DRC值再次增加，造成访问度量中的另一个阶跃式增加260c。在新的访问度量值处，访问网络立即开始向访问终端发送前向链路通信量。在本例中，访问终端接着调节它的访问度量阈值至等于在紧接在时间T3处DRC值跳变之前的时期254b中达到的最大访问阈值258b。在另一实施例中，访问终端调整它的访问度量阈值与最大的访问度量值258b相同，小于一个预定的警戒值，例如3dB。
当访问终端正在接收前向链路数据时，访问度量值稳定地降低252b。在时间T4，访问终端或者由于另一个访问终端接受调制解调器池收发器的服务或由于没有更多的前向链路要发送，而停止接收前向链路数据。当访问终端未在接收前向链路数据时，访问度量稳定地升高254c。
在时间T5，DRC值明显下降，造成访问度量的阶跃式降低260d。新的访问度量值小于访问度量阈值，因此访问终端停止发送反向链路信号。在这个时期，访问终端不会发送DRC信号，并且因此不会接收前向链路数据。当访问终端不接收前向链路数据时，访问度量稳定地升高254d。
如上所述，人们并不期望访问终端关闭它的发送器太久。在本例中，访问终端在最大发送器关闭时期之后打开它的发送器，即使访问度量仍然小于访问度量阈值。在本例中，最大发送器关闭时期终止在时间T6。此时，访问终端恢复传送反向链路信号，即使访问度量仍小于访问度量阈值。
在时间T7，DRC值再次升高，造成访问度量的另一个阶跃式升高260e。在新的访问度量值下，访问终端立即开始从访问网络接收前向链路传输。在本例中，访问终端接着调整它的访问度量阈值至等于在紧接在时间T7上DRC值的跳变之前的时期254d中达到的最大访问阈值258c。在另一个实施例中，访问终端调整它的访问度量阈值至同一最大访问度量值258c，小于预定的警戒值，例如3dB。
当访问终端正在接收前向链路数据时，访问度量值稳定地减少252c。在时间T8，访问终端或者由于另一个访问终端接受调制解调器池收发器的服务或者由于没有更多的前向链路要发送而停止接收前向链路数据。当访问终端未在接收前向链路数据时，在该访问终端中计算的访问度量稳定地升高254e。
在时间T9，访问网络再次开始向访问终端发送前向链路数据。因为传输的开始和访问度量的突然升高并不一致，访问终端假定网络阈值小于或等于当前访问度量值。访问终端将它的访问度量阈值设置为这样一个值，该值小于具有预定警戒值的当前访问度量值。当访问终端正在接收前向链路数据时，访问度量值稳定地降低252d。同时，访问度量阈值降低258d，使得它保持以该警戒值小于访问度量值。
如上所述，避免在更长的时间里发送任何反向链路信号通常是人们所不希望的。一个原因是它会干扰反向链路功率控制算法。另外一个原因是如果访问网络未从一个访问终端接收到反向链路信号，它会假设它失去了和该访问终端的通信链路。因此，访问网络将终止和该访问终端的连接。
在一个示范性的实施例中，当访问终端未发送反向链路信号时，该访问终端忽略来自访问网络的相关反向链路功率控制命令。在另一个实施例中，如果调制解调器池收发器确定访问终端已选通或减少它的反向链路传输时，调制解调器池收发器算法忽略在反向链路上的帧错误。这防止在调制解调器池收发器上的功率控制算法错误地提高它的外回路设定点。
在一个示范性的实施例中，访问终端避免在它的访问度量小于访问度量阈值的时期中发送任何反向链路信号。然而，如果这个时期长于预定的最大发送器关闭时期，则访问终端再次打开它的发送器。访问终端继续在至少预定的最小发送器恢复时期(例如5毫秒)中发送反向链路信号。设计最小发送器恢复时期，以确保访问网络不会因为发送器关闭而终止它和该访问终端的联系，并允许调制解调器池收发器搜索器准确地跟踪反向链路多路径分量。
在访问终端在一段时期中避免发送任何反向链路信号的一个示范性的实施例中，在这样的一个时期之后，而在恢复传输其他信号之前，最好恢复发送某些信号。例如，访问终端可以在恢复传输其他反向链路信号分量之前，恢复传输导频信号。这种方法使得能够在调制解调器池收发器中能够预先加载导频滤波器，并进行多径跟踪。
在上述任何一个实施例中，访问终端可以根据应用于一个或多个其他访问终端的参数来确定它的访问度量阈值。在一个示范性的实施例中，这样的参数是定时从访问网络接收的。这些参数可以包括，但不仅限于，由调制解调器池收发器或访问网络所服务的工作用户数量，或访问度量或前面选中的访问终端的平均吞吐量值。熟悉相关技术的人应理解，从访问网络接收到的特定的其它参数可以不同于上面所述的参数，而不偏离这里所述的方法。
熟悉相关技术的人应当理解，上面所述的值，如最大发送器关闭时期和最小发送器恢复时期，仅用于举例，并且可以被改变而不偏离这里所述实施例。另外，减少各种除那些上面特别说明之外的其他反向链路信号分量的组合应看作属于上述实施例的范围。
图3为流程图，示出一种用来确定何时减少或完全关闭反向链路传输的访问终端方法。对每个前向链路时隙，访问终端在步骤302测量前向链路信道状态。测得并用来确定前向链路信道状态的参数包括这样的参数，如收到的信号的载波—干扰(C/I)以及收到的信号功率。通过信道状态测量，访问终端在步骤304确定访问度量AM值。在一个示范性的实施例中，AM用数据速率控制(DRC)值和如上所述的平均吞吐量值来进行计算。
在步骤306，访问终端比较新的AM值和访问度量阈值THAM，以确定是否传送完整的反向链路信号。如果AM大于THAM，那么在步骤310，访问终端送完整的反向链路信号。在一个示范性的实施例中，完整的反向链路信号包括导频信号和DRC信息。如果AM小于THAM，那么访问终端在步骤307检查它的反向链路传输是否已经在前一个反向链路时隙中减少了。如果反向链路传输已经被减少，那么访问终端确定它们已被减少了多长时间。减少的持续时间与最大发送器关闭时期进行比较。如果减少的持续时间大于最大发送器关闭时期，那么访问终端在步骤310恢复传送完整的反向链路信号。
在一个示范性的实施例中，访问终端还限制当AM小于THAM时它传输完整反向链路信号的时间的长度。在步骤307，访问终端检查计时器，以确定是否在步骤308减少反向链路信号传送，或在步骤310传送完整的反向链路信号。例如，在AM保持小于THAM的较长的时期中，访问终端在最大发送器关闭时期内减少它的反向链路传输。在那之后，如果AM在最小发送器恢复时期内仍然小于THAM，那么访问终端再次减少它的反向链路传输。这个在一个最大发送器关闭时期之后的恢复完整反向链路信号传输并在最小发送器恢复时期之后减少反向链路信号传输的循环一直持续到AM大于THAM。
如上所述，在步骤308，访问终端可以用不同的方法来减少它的反向链路传输。在一个示范性的实施例中，访问终端选通或停止传输完整反向链路信号的所有分量。在另一个实施例中，访问终端参数发送缺少DRC分量的完整反向链路信号。在其他实施例中，访问终端传送某些其它的反向链路信号分量子集。另外，访问终端可以以降低的功率水平，发送部分或所有的反向链路信号分量，但不整个地对它们进行选通。
在一个示范性的实施例中，访问终端停止传输反向链路信号的所有分量，但在恢复其他信道之前恢复传输导频信号。这使得能够在调制解调器池收发器内预先加载信号滤波器。
或者在步骤310传送完整的反向链路信号，或者在步骤308传送减少的反向链路信号之后，访问终端在步骤312处处理任一接收到的前向链路数据，并在步骤314更新TAVG和THAM。然后，访问终端再次在步骤302通过测量前向链路信道状态开始处理下一个时隙。
无论访问终端是否传送完整的反向链路信号，访问网络都可以向访问终端连续地发送反向链路功率控制命令。如果访问网络将反向链路功率控制命令建立在被选通的或以降低的功率发送的信号分量的基础上，那么这些功率控制命令将不能准确地反映反向链路信道的状态。在一个示范性的实施例中，访问终端忽略或特殊处理任何和访问终端不传输完整反向链路信号的时期相关的反向链路功率控制命令。
图4示出示范性的访问终端装置。在如图所示的示范性的实施例中，装置、导频信号、补充数据、数据速率控制(DRC)，及基础数据信号在复数伪噪声(PN)扩展器410中被扩展之前，用沃尔什码扩展、增益控制，并相加。在沃尔什扩展器410a中用导频沃尔什码WP乘导频信号，并在增益块402a中对其进行增益控制。在沃尔什扩展器401b中用补充数据沃尔什码WS乘补充数据信号，并在增益块402b中进行增益控制。在沃尔什扩展器401c中用DRC沃尔什码WD乘DRC信号，并在增益块402c中对其进行增益控制。在沃尔什扩展器401d中用基础数据沃尔什码WF乘基础数据信号，并在增益块402d中对其进行增益控制。
在一个示范性的实施例中，沃尔什扩展器401是以乘法器来实现的，它将不同的沃尔什码与导频信号、DRC，及补充和基础数据信号相乘。在沃尔什扩展之前，导频信号、DRC，及补充和基础数据信号被转换为信号点映射值，例如+1和-1。在另一个实施例中，信号点映射紧接发生在增益块402的增益控制之前。在这样的实施例中，沃尔什扩展器401采用异或(XOR)函数，它采用沃尔什覆盖，而不是乘法。在另一个实施例中，采用“沃尔什函数零”或WO对导频信号进行扩展，而实际上是不全部进行扩展的。在这样的另一个实施例中，沃尔什扩展器401a是可以省略的。
将增益块402a和402b产生的增益受控信号加在一起，形成加法器408a的输出。增益块402c和402d产生的增益受控信号加在一起，形成加法器408b的输出。加法器408a的输出提供在PN扩展器410中与复数PN码相乘的信号的同相(I′)或“实数”分量。加法器408b的输出提供在PN扩展器410中与复数PN码相乘的信号的正交相位(Q′)或“虚”分量。复数PN扩展器410的输出是具有I和Q分量的复数信号。这些分量中的每一个在混频器414a和414b中作上变频之前，使用基带滤波器412a和412b进行滤波。混频器414a和414b中的上变频是通过如图所示用基带滤波器412a和412b的输出与正弦和余弦信号相乘来实现的。混频器414的输出随后在加法器416中相加，构成将在放大器418中放大并通过天线420发送的上变频反向链路信号。
增益块402应用到不同信号的增益水平是由控制处理器424控制的。控制处理器424从系统时间处理器426接收计时信息如时隙计时。然后，控制处理器424根据上述算法或实施例中的一个来确定是否选通或减少反向链路传输。接着，控制处理器424将访问度量和访问度量阈值进行比较，并根据比较结果，选通或减小反向链路信号的发射功率。在一个示范性的实施例中，控制处理器424使用从访问网络接收到的并且应用于一个或多个其他访问终端来确定访问度量阈值的参数。
总的来说，控制处理器424在访问度量小于访问度量阈值的时期中选通或减少反向链路传输。在一个示范性的实施例中，控制处理器424使用来自系统处理器426的计时信息，来调节反向链路传输被选通或减少的持续时间。例如，如果这个时期长于预定的最大发送器关闭时期，则控制处理器424使访问终端恢复传送完整的反向链路信号。在一个示范性的实施例中，控制处理器424使这样恢复的完整反向链路信号传输持续至少一个预定的最小发送器恢复时期。
在一个示范性的实施例中，控制处理器424通过让每个增益块402对它们各自的输入信号应用接近于0的增益来完全选通反向链路传输。另外，控制处理器424可以改为使放大器418停止传送或以接近于0的功率传输进行发送。如上所述，在已经选通了反向链路信号之后，访问终端可以在恢复传输其他的反向链路信号分量之前恢复传输导频信号。控制处理器424通过在增益块402b、402c和402d中设置增益接近于0来设置导频增益块402a中的增益为一个非0值，来使控制信号传输首先恢复。在另一个实施例中，导频增益块402a被省略，使得仅非导频信号被选通或减少。
在另一个实施例中，根据上述算法中的一个，控制处理器424仅选通或减少反向链路信号分量中一个子集的增益。在一个示范性的实施例中，使用增益块402b、402c和402d，在减小的功率下仅选通或发送非导频信号，来衰减这些信号。
在一个示范性的实施例中，控制处理器424还根据从一个或多个调制解调器池收发器接收到的反向链路功率控制命令，来执行反向链路功率控制算法。根据该算法，控制处理器424使用增益块402或放大器418或两者，来调节反向链路功率，以改变反向链路功率。在一个示范性的实施例中，控制处理器424忽略或者特别处理任何与访问终端不传送完整反向链路信号的时期相关的反向链路功率控制命令。
熟悉相关技术的人应理解，增益受控信道信号可以在PN扩展器410之前用不同的方式组合起来，而不偏离所述实施例。例如，加法器408a可以将增益块402a和402c而非402a和402b的增益受控输出相加。另外，某些信号可以单独地进行增益控制，并累加到由加法器408a和408b输出的实分量和虚分量上。
在一个示范性的实施例中，PN扩展器410对加法器408a和408b的输出和具有分量PNI和PNQ的复数PN码，根据下面公式做复数乘法
I＝I′PNI-Q′PNQQ＝I′PNQ+Q′PNI在另一个实施例中，PN扩展器410根据下面公式做乘法，将加法器408a和408b的输出乘以唯一的一个实数PN序列I＝I′PNQ＝Q′PN在其他实施例中，使用某些其他的复数或实数乘法公式。
在一个示范性的实施例中，控制处理器424是微处理器、微控制器、DSP或能够执行一系列存储在电子媒介中的软件指令的类似设备。在一个示范性的实施例中，控制处理器424执行存储在存储器(例如存储器422)中的代码。控制处理器424还可以在存储器422中存储临时的值，如访问度量、访问度量阈值，及相关的变量。另外，控制处理器424可以存储临时值，如反向功率控制参数以及与最大发送器关闭计时器或最小发送器恢复计时器相关的计时器值。
在上述实施例中，每个访问终端向一个或多个调制解调器池收发器发送一个反向链路信号。每个调制解调器池收发器使用这些信号来确定在每个前向链路时隙中哪个访问终端将接收前向链路传输。调制解调器池收发器还使用这些反向链路信号来确定可以发送前向链路数据到任何访问终端的最大的数据速率。反向链路信号可以包含DRC信息或C/I信息，一般称为数据请求信息。熟悉相关技术的人应理解，数据请求信息可以采用其他形式，而不偏离本发明的范围。例如，访问终端可以发送误码率或接收到的前向链路信号的Yamamoto度量，作为数据请求信息。
在一个示范性的实施例中，访问网络中的每一调制解调器池收发器使用从目标访问终端接收的数据请求信息所专用的数据速率，每此向一访问终端进行前向链路发送。在这样的一个实施例中，访问终端仅仅根据原来传送的数据请求信息，在某一数据速率下，对前向链路进行解调。另外，访问网络还可以用不同于从目标访问终端接收到的数据请求信息专用速率的速率来发送前向链路数据。例如，每个调制解调器池收发器可以用访问网络所选择的数据速率，向一个以上的访问终端传送前向链路数据。目标访问终端通过进行盲速率检测，或通过对从访问网络接收到的单独的速率指示信号进行译码，来确定解调前向链路信号的速率。
在所述装置实施例中的组件是以通用的术语说明的从而体现本发明的灵活性。每个所述组件可以使用通用微处理器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑装置、专用集成电路(ASIC)，或其他能够执行这里描述的功能的所有设备中的一个或一个组合来实现。虽然是通过无线通信系统来说明的，但这里所述实施例和构思可以用在其网络节点使用其他技术(例如光纤、同轴线或其他有线技术)进行通信的网络中。
因此，本发明并不意味着限于这里所示实施例，而应当从最广泛的范围来理解这里所揭示的原则和新颖性。
权利要求
1.一种接收从访问网络传送到访问终端的数据的方法，其特征在于，所述方法包括在访问终端处测量从访问网络接收到的信号的至少一个参数；根据所述测量确定访问度量值；根据所述测量产生数据请求信息；将所述访问度量值和一个访问度量阈值比较；根据所述比较，估计发送数据请求信息到所述访问网络将不会导致该访问终端被访问网络选中；及根据所述估计，降低从所述访问终端传送到所述访问网络的反向链路信号的功率。
2.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括根据所述访问度量值来更新所述访问度量阈值。
3.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，所述测量进一步包括对前向链路数据 吐量值进行低通滤波。
4.按照权利要求3的所述方法，其特征在于，所述低通滤波是使用有限脉冲响应滤波器来进行的。
5.按照权利要求3的所述方法，其特征在于，所述低通滤波是使用无限脉冲响应滤波器来进行的。
6.按照权利要求3的所述方法，其特征在于，所述前向链路数据 吐量值是基于所述访问终端请求的数据速率的。
7.按照权利要求3的所述方法，其特征在于，所述前向链路数据吞吐量值是基于所述访问网络准许的数据速率的。
8.按照权利要求3的所述方法，其特征在于，进一步包括根据所述前向链路数据吞吐量值来更新所述访问度量阈值。
9.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括从所述访问网络接收访问度量参数；及根据访问度量参数更新访问度量阈值。
10.按照权利要求9的所述方法，其特征在于，所述访问度量参数是几个从调制解调器池收发器接收前向链路数据的访问终端。
11.按照权利要求9的所述方法，其特征在于，所述访问度量参数是与先前前向链路数据传输相关的访问网络度量值。
12.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括在某一接收时间从访问网络接收功率控制命令；将接收时间与所述减少的时间进行比较；及根据所述比较来处理所述功率控制命令。
13.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，所述数据请求信息包括数据速率控制值。
14.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，所述数据请求信息包括载波—干扰比率。
15.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，所述减少进一步包括根据所述估计选通一个数据请求信息信号，所述反向链路信号包括多个信号分量，并且其中，所述数据请求信息信号是多个信号分量中的一个。
16.按照权利要求15的所述方法，其特征在于，所述减少进一步包括在所述选通个数据请求信息信号的同时，选通多个信号分量中的一个附加信号分量。
17.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，所述反向链路信号包括多个信号分量，其中，所述多个信号分量包括一个导频信号，并且其中，所述减少进一步包括在所述选通数据请求信息信号的同时，选通所有所述多个信号分量。
18.按照权利要求17的所述方法，其特征在于，进一步包括恢复所述导频信号的传送；以及在所述恢复所述导频信号的传送之后的一个预定时期，恢复其他所述多个信号分量中至少一个的传送。
19.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括监控根据所述减少而降低所述反向链路信号的功率的时间长度；及当所述时间长度超过预定的最大发射器关闭时期时，终止所述减少。
20.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括用所述反向链路信号与一个PN码相乘。
21.按照权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括用反向链路信号和一个复数PN码做复数相乘。
22.一种访问终端装置，其特征在于，所述装置包括数据请求增益模块，经配置用以根据数据请求增益控制信号，对数据请求信息信号进行增益控制，而产生增益受控的数据请求信息信号；及控制处理器，经配置以产生传送数据请求信息信号是否将导致该访问终端被访问网络选中的估计，并根据估计更改增益控制信号；控制处理器，经配置用以根据测量从访问网络接收到的信号的至少一个参数的测量来确定访问度量值，根据所述测量产生数据请求信息，将所述访问度量值和访问度量阈值进行比较，估计发送数据请求信息到访问网络将不会导致该访问终端被访问网络选中，并根据所述估计来更改所述增益控制信号。
23.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，进一步包括沃尔什扩展器，其经配置用以使用沃尔什码对所述数据请求信息信号进行扩展。
24.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置来确定平均吞吐量值，并根据所述平均吞吐量值而产生所述估计。
25.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，来确定访问度量值和访问度量阈值，并根据所述访问度量值和访问度量阈值的比较，产生所述估计。
26.按照权利要求25的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，来根据从访问网络接收到的至少一个访问度量参数，而更新所述平均吞吐量值。
27.按照权利要求25的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，来根据从访问网络接收到的一个数值，而更新所述平均吞吐量值，其中，所述数值对应于从调制解调器池收发器接收前向链路数据的几个访问终端。
28.按照权利要求25的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，用来根据从访问网络接收到的访问网络访问度量值，更新所述平均吞吐量值。
29.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，进一步包括导频增益模块，其经配置，用以根据导频增益控制信号，对导频信号分量进行增益控制，以产生增益受控的导频信号，其中，所述控制处理器还经配置，用以根据估计，更改导频增益控制来选通导频信号。
30.按照权利要求29的所述装置，其特征在于，所述控制处理器进一步经配置，在第一时间里更改导频增益控制，以提高导频信号的增益，并在第二时间里更改数据请求增益控制信号，来提高所述数据请求信息信号的增益，其中，所述第二时间是一个晚于第一时间的预定持续时间。
31.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，进一步包括一个PN扩展器，其经配置，用以将数据请求信息信号和一个PN码相乘。
32.按照权利要求22的所述装置，其特征在于，进一步包括一个复数PN扩展器，其经配置，用以将所述数据请求信息信号和一个复数PN码进行复数相乘。
33.一种访问终端装置，其特征在于，所述装置包括放大器，其经配置，用以根据选通控制信号，来选通上变频信号；及控制处理器，其经配置，以产生传送数据请求信息信号是否将导致该访问终端被访问网络选中的估计，并根据所述估计来更改所述选通控制信号。
34.按照权利要求33的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，以确定平均的吞吐量值，并根据所述平均吞吐量值来产生所述估计。
35.按照权利要求33的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，以确定访问度量值和访问度量阈值，并根据所述访问度量值和所述访问度量阈值的比较，产生所述估计。
36.按照权利要求35的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，以根据从访问网络接收到的至少一个访问度量参数，来更新平均吞吐量值。
37.按照权利要求35的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，以根据从访问网络接收到的一个数值来更新平均吞吐量值，其中，所述数值对应于从调制解调器池收发器接收的正向链路数据的多个访问终端。
38.按照权利要求35的所述装置，其特征在于，所述控制处理器经进一步配置，以根据从访问网络接收到的访问网络访问度量值来更新平均吞吐量值。
39.按照权利要求33的所述装置，其特征在于，进一步包括PN扩展器，其经配置，用以将所述数据请求信息信号和PN码相乘。
40.按照权利要求33的所述装置，其特征在于，进一步包括复数PN扩展器，其经配置，用以将所述数据请求信息信号和一个复数PN码进行复数相乘。
41.一种访问终端装置，其特征在于，所述装置包括用来产生传送数据请求信息信号是否将导致该访问终端被访问网络选中的估计的装置；及用来根据所述估计，降低由访问终端装置传送的信号的功率的装置。
全文摘要
一种在高数据速率通信系统中用来选择性地降低(308)由访问终端传送的信号的功率的方法和装置。访问终端根据吞吐量或数据速率控制(DRC)信息来产生(304)访问度量。然后，访问终端比较(306)访问度量和访问度量阈值，并根据比较结果，选通或降低(308)其传输功率。在根据一个访问网络选择算法，访问终端未被选中来从一个访问网络接收数据的时期降低传输功率的访问度量阈值。
文档编号H04L12/28GK1486543SQ01822005
公开日2004年3月31日 申请日期2001年11月14日 优先权日2000年11月15日
发明者S·A·伦比, S A 伦比 申请人:高通股份有限公司