(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信元ネットワークノードから第１のパケットを受信するための方法であって、
上記送信元ネットワークノードによって送信された受信信号の信号品質に基づいてデータレート制御信号を発生させる工程と、
上記データレート制御信号を上記送信元ネットワークノードに送る工程と、
上記第１のパケットに関連しており、上記送信元ネットワークノードからの上記データレート制御信号に基づいたデータレートを有する第１の信号を受信する工程と、
第１の信号品質メトリックを形成するために、上記第１の信号の信号品質を測定する工程と、
上記第１の信号品質メトリックに基づいて、上記第１のパケットの繰り返し送信を停止又は継続させるための第１のフィードバック信号を送る工程と、
を具備し、
上記第１のフィードバック信号は、
上記受信した第１の信号の最後でないスロットにおいて上記第１のパケットが復号されたと判定されたときに上記送信元ネットワークノードから送られる信号であって、スロット送信の最大数よりも少ない数のスロットが上記送信元ネットワークノードから送られるように上記第１のパケットの繰り返しを停止させるための信号と、
上記受信した第１の信号の最後のスロットにおいて上記第１のパケットが復号されていないと判定されたときに送られる信号であって、上記第１のパケットの繰り返しを継続させるための信号と、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号を受信する工程は、宛先ネットワークノードあてのデータのパケットを含むことを示す上記第１の信号からプリアンブルを復号することを更に具備する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号を受信する工程は、上記データレートに基づいた所定数の時間スロットのうちの第１の時間スロットから上記第１の信号を抽出することを更に具備する方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法において、上記第１の信号を受信する工程は、先に送信されたデータレート制御信号に基づいて上記所定数の時間スロットを決定することを更に具備する方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、第１の信号は所定スロット期間を有する第１の時間スロット内に受信され、上記方法は、パケットと関連する第１の組の蓄積パケットサンプルに、上記第１の信号を蓄積する工程を更に具備する方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号の信号品質を測定する工程は、第１の組の蓄積パケットサンプルから、パケットを復号することを試みる工程を更に具備し、上記第１の信号品質メトリックは、上記復号することを試みる工程の結果に基づいている方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、上記第１の信号品質メトリックは、上記復号することを試みる工程においてパケットが正しく復号されたことを示し、上記第１のフィードバック信号は繰り返し停止信号である方法。
【請求項８】
請求項６に記載の方法において、上記第１の信号品質メトリックは、上記復号することを試みる工程においてパケットが正しく復号されなかったことを示し、上記第１のフィードバック信号は繰り返し継続信号である方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法において、第１の信号が所定スロット期間を有する第１の時間スロット内に受信され、上記方法は、
パケットと関連する第１の組の蓄積パケットサンプルに、上記第１の信号を蓄積する工程と、
所定スロット期間を有する第２の時間スロット内に第２の信号を受信する工程と、
パケットと関連する第１の組の蓄積パケットサンプルに、上記第２の信号を蓄積する工程と、
第２の信号品質メトリックを形成するために、上記第１の信号及び上記第２の信号の信号品質を測定する工程と、
上記第２の信号品質メトリックに基づいて第２のフィードバック信号を送る工程と、
を更に具備する方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、上記第１の時間スロットの終わりと上記第２の時間スロットの始まりとの間の経過時間は、上記所定スロット期間の倍数に等しい所定期間を有する方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、倍数が２倍である方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法において、倍数が３倍である方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の方法において、倍数が４倍である方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号品質メトリックを発生させる工程は、受信信号の搬送波対干渉（Ｃ／Ｉ）比を測定することを具備する方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、上記データレート制御信号は、所定組のデータレートのうちの１つの要求データを指定し、上記データレートは上記１つの要求データレートに等しい方法。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号の信号品質を測定する工程は、第１の組の蓄積サンプルからパケットを復号することを試みること具備する方法。
【請求項１７】
請求項１に記載の方法において、上記第１の信号の信号品質を測定する工程は、１つかそれよりも多い受信パイロットバースト信号の搬送波対干渉（Ｃ／Ｉ）比を測定することを具備する方法。
【請求項１８】
請求項１に記載の方法において、上記フィードバック信号は繰り返し停止信号であり、上記方法は、上記第１の組の蓄積パケットサンプルからパケットを復号する工程を更に具備する方法。
【請求項１９】
請求項１に記載の方法において、上記フィードバック信号は繰り返し継続信号であり、上記方法は、
パケットと関連する第１の組の蓄積パケットサンプルに、第２の信号を蓄積する工程と、
第２の信号品質メトリックを発生させるために、上記第２の信号の信号品質を測定する工程と、
上記第１の信号品質メトリック及び上記第２の信号品質メトリックに基づいて復号予測メトリックを発生させる工程と、
上記復号予測メトリックと復号器予測しきい値とを比較する工程と、
上記比較する工程に基づいてフィードバック信号を送る工程と、
を更に具備する方法。
【請求項２０】
請求項１に記載の方法において、上記フィードバック信号を送る工程は、
ウォルシュ拡散された（covered）繰り返し停止信号を発生させるために、第１のウォルシュ符号によって繰り返し停止信号のシンボルを拡散する工程と、
上記ウォルシュ拡散された繰り返し停止信号を、上記第１のウォルシュ符号と直交する第２のウォルシュ符号によって拡散された１つかそれよりも多い付加信号と同時に送信する工程と、
を更に具備する方法。
【請求項２１】
請求項１に記載の方法において、上記フィードバック信号を送る工程は、
ウォルシュ拡散された繰り返し停止シンボルを発生させるために、第１のウォルシュ符号によって繰り返し継続信号のシンボルを拡散する工程と、
上記ウォルシュ拡散された繰り返し停止信号を、上記第１のウォルシュ符号と直交する第２のウォルシュ符号によって拡散された１つかそれよりも多い付加信号と同時に送信する工程と、
を更に具備する方法。
【請求項２２】
送信元ネットワークノードから第１のパケットを受信するためのネットワークノード装置であって、
復調サンプルの流れを供給するために、ダウンコンバートされたサンプル信号を復調する復調器と、
第１のパケットと関連する上記復調サンプルの第１の部分を蓄積するための第１の蓄積バッファと、
上記第１のパケットのデータを復号するために、上記第１の蓄積バッファの内容を復号するための復号器と、
フィードバック制御信号に基づいて上記送信元ネットワークノードに送られる、上記第１のパケットの繰り返し送信を停止又は継続させるためのフィードバック信号を発生させるためのフィードバック信号発生器であって、上記フィードバック信号は、上記受信した復調されたサンプルの最後でないスロットにおいて上記第１のパケットが復号されたと判定されたときに上記送信元ネットワークノードから送られる信号であって、スロット送信の最大数よりも少ない数のスロットが上記送信元ネットワークノードから送られるように上記第１のパケットの繰り返しを停止させるための信号と、上記受信した復調サンプルの最後のスロットにおいて上記第１のパケットが復号されていないと判定されたときに送られる信号であって、上記第１のパケットの繰り返しを継続させるための信号とを含む、フィードバック信号発生器と、
上記第１の蓄積バッファにおいて蓄積された復調サンプルの流れの一部を制御し、上記ダウンコンバートされたサンプルの信号品質に基づいて上記フィードバック制御信号を発生させるための制御プロセッサと、
上記フィードバック信号を上記送信元ネットワークノードに送信する送信器と、
を具備するネットワークノード装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の装置において、上記装置は、復調サンプルの流れによって受信されたプリアンブルを検出し、復号するためのプリアンブル検出器を更に具備する。
【請求項２４】
請求項２２に記載の装置において、上記装置は、上記ダウンコンバートされたサンプル信号の信号品質に基づいて受信信号品質信号を発生させ、上記受信信号品質信号を上記制御プロセッサに供給するための信号品質プロセッサを更に具備する装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の装置において、上記装置は、上記受信信号品質信号に基づいて上記送信元ネットワークノードに送られるデータレート制御信号を符号化するためのデータレート制御符号化器を更に具備する。
【請求項２６】
請求項２５に記載において、上記装置は、第１のウォルシュ符号によって上記データレート制御信号を拡散するための第１のウォルシュ符号化器を更に具備する。
【請求項２７】
請求項２６に記載の装置において、上記装置は、上記第１のウォルシュ符号と直交する第２のウォルシュ符号によってフィードバック信号を拡散するための第２のウォルシュ符号化器を更に具備する。
【請求項２８】
請求項２２に記載の装置において、上記フィードバック信号発生器は、上記フィードバック制御信号に基づいて、上記送信元ネットワークノードに繰り返し停止信号を発生させるように構成されている。
【請求項２９】
請求項２２に記載の装置において、上記フィードバック信号発生器は、上記制御プロセッサからの制御信号に基づいて、上記送信元ネットワークノードに繰り返し継続信号を発生させるように構成されている。
【請求項３０】
請求項２２に記載の装置において、上記制御プロセッサは、上記復調サンプルの第１の部分と同時に受信された１つかそれよりも多いパイロットバースト信号の信号品質に基づいて、上記フィードバック制御信号を発生させるように構成されている。
【請求項３１】
請求項２２に記載の装置において、上記制御プロセッサは、上記復号器において、第１のパケットの正しい復号に基づいて上記フィードバック制御信号を発生させるように構成されている。
【請求項３２】
請求項２２に記載の装置において、上記装置は、第２のパケットと関連する、上記復調サンプルの第１の部分の間の部分に配列される第２の部分を蓄積するための第２の蓄積バッファを更に具備する。
【請求項３３】
送信元ネットワークノードから第１のパケットを受信するためのネットワークノード装置であって、
上記送信元ネットワークノードによって送信された受信信号の信号品質に基づいてデータレート制御信号を発生させるための手段と、
上記データレート制御信号を上記送信元ネットワークノードに送るための手段と、
上記第１のパケットに関連しており、上記送信元ネットワークノードからの上記データレート制御信号に基づいたデータレートを有する第１の信号を受信するための手段と、
第１の信号品質メトリックを形成するために上記第１の信号の信号品質を測定するための手段と、
上記第１の信号品質メトリックに基づいて、上記第１のパケットの繰り返し送信を停止又は継続させるための第１のフィードバック信号を送るための手段と、
を具備し、
上記第１のフィードバック信号は、
上記受信した第１の信号の最後でないスロットにおいて上記第１のパケットが復号されたと判定されたときに上記送信元ネットワークノードから送られる信号であって、スロット送信の最大数よりも少ない数のスロットが上記送信元ネットワークノードから送られるように上記第１のパケットの繰り返しを停止させるための信号と、
上記受信した第１の信号の最後のスロットにおいて上記第１のパケットが復号されていないと判定されたときに送られる信号であって、上記第１のパケットの繰り返しを継続させるための信号と、
を含むネットワークノード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線データ通信に関する。特に、本発明は無線通信システムにおける高レートパケットデータ送信のための、新しく、改善された方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、通信システムは様々なアプリケーションのサポートをするために要求されている。このようなものの１つの通信システムは、下文でＩＳ−９５として参照される、“ＴＩＡ／ＥＩＡ−９５  デュアルモード広帯域スペクトル拡散移動電話システムについての移動局−基地局の互換性標準”及びその次の世代に従う符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）である。ＣＤＭＡシステムは、地上回線による使用者間での音声及びデータ通信を考慮に入れる。多重アクセス通信システムにおいてＣＤＭＡ技術を使用することは、“衛星又は地上中継局を用いるスペクトル拡散多重アクセス通信システム”と題された米国特許番号４，９０１，３０７号公報及び“ＣＤＭＡ携帯電話システムにおける波形発生のためのシステム及び方法”と題された米国特許番号５，１０３，４５９号公報に開示されており、これらの米国特許は、共に本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。
【０００３】
ＣＤＭＡシステムにおいては、使用者間の通信が１つかそれよりも多い基地局を通して行われる。無線通信システムにおいては、順方向回線は信号が基地局から加入者局までを伝わるチャネルに当てはまり、逆方向回線は信号が加入者局から基地局までを伝わるチャネルに当てはまる。逆方向回線において、データを基地局へ送信することによって、ある１つの加入者局における第１の使用者が第２の加入者局における第２の使用者と通信する。基地局は、第１の加入者局からのデータを受信し、第２の加入者局にサービスをする基地局にデータを発送する。加入者局の位置に依存するので、単一の基地局又は複数の基地局の何れによって受け持たせてもよい。どちらの場合においても、第２の加入者局にサービスをする基地局は、順方向回線でデータを送る。第２の加入者局と通信する代わりに、加入者局もサービス中の基地局との接続を通して地上のインターネットと通信してもよい。これらＩＳ−９５に従うような無線通信においては、順方向回線及び逆方向回線信号が、ばらばらの周波数帯で送信される。
【０００４】
加入者局は、通信の間、少なくとも１つの基地局と通信する。ＣＤＭＡ加入者局は、ソフトハンドオフの間、複数の基地局と同時に通信することができる。ソフトハンドオフは、先の基地局による回線の切断の前に新たな基地局による回線を設立する処理である。ソフトハンドオフは電話が切れる可能性を最小にする。ソフトハンドオフ処理の間に１つ以上の基地局を通して加入者局との通信を提供するための装置及びシステムは、“ＣＤＭＡ移動電話システムにおける移動可能なように補助されたハンドオフ”と題された米国特許番号５，２６７，２６１号公報に開示されており、この米国特許は本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。よりソフトなハンドオフは、同じ基地局によってサービスを受ける複数のセクターにおいて通信が起るための処理である。よりソフトなハンドオフの処理は、“共通の基地局のセクター間で実行できるハンドオフのための方法及び装置”と題された係属中の米国特許番号５，６２５，８７６号において詳細に述べられており、この米国特許は本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。
【０００５】
無線データアプリケーションに対する要求が増大することで、非常に効率のよい無線通信システムの必要性がますます重要になる。ＩＳ−９５標準ではトラフィックデータ及び音声データを順方向及び逆方向回線で送信することができる。固定サイズの符号チャネルフレームにおいてトラフィックデータを送信するための装置は、“送信に対するデータを初期化するための方法及び装置”と題された米国特許番号５，５０４，７７３号公報に開示されており、この米国特許は本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。ＩＳ−９５標準に従えば、トラフィックデータ又は音声データは１４．４ｋｂｐｓと等しいデータレートで２０ミリ秒の幅を持つ符号チャネルフレームに分割されている。
【０００６】
音声サービスとデータサービスとの間の重要な違いは、前者が厳重で固定の遅れ要求を課しているという事実である。典型的には、スピーチフレームの１方向の遅れ全体は１００ミリ秒よりも短くなければならない。それに対して、データ遅れはデータ通信システムの効率を最適化するのに用いられる種々のパラメータになることができる。特に、音声サービスによって許される遅れよりもかなり長い遅れを要求する、より効率のよい誤り訂正符号化技術が利用されてもよい。データを効率よく符号化する例示的な考えは、“畳み込み符号化された符号言語を復号するためのソフトディシジョン出力復号器”と題された米国特許番号５，９３３，４６２号公報に開示されており、この米国特許は本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。
【０００７】
音声サービスとデータサービスとの間の重要な違いは、前者が全ての使用者に対する固定で共通のサービスの等級（ＧＯＳ）を要求することである。典型的には、音声サービスを提供するデジタルシステムについては、このシステムは、全ての使用者に対する固定で等しい送信レート及びスピーチフレームの誤りレートに対して許される最大の値に変換する。これに対して、データサービスについては、ＧＯＳは、使用者ごとに異なっていてもよいし、データ通信システムの全体の効率を増加させるように最適化されたパラメータであってもよい。データ通信システムのＧＯＳは、典型的には、以後データパケットと呼ばれる、所定量のデータの転送において招かれた遅れの合計として定義される。
【０００８】
更に、音声サービスとデータサービスとの間の別の重要な違いは、前者がソフトハンドオフによって提供される信頼性のある通信回線、代表的にはＣＤＭＡ通信システム、を要求することである。結果としてソフトハンドオフは、信頼性を改善するために２つかそれよりも多い基地局からの冗長な送信に終わる。しかしながら、誤りで受信されたデータパケットが再送信されるので、この付加的な信頼性がデータ送信については要求されない。データサービスについては、ソフトハンドオフのサポートに用いられる送信パワーが付加的なデータの送信により効率よく用いられるようにできる。
【０００９】
データパケットを送信するのに要求される送信遅れ及び平均スループットレートは、データ通信システムの品質及び有効性を決定するのに用いられる２つの特品質である。送信遅れは、それが音声通信に対して影響を与えるのと同じ影響をデータ通信システムにおいては与えないが、それはデータ通信システムの品質を測定するために重要なメトリックである。平均スループットレートは通信システムのデータ送信容量の効率の測定である。無線パケットデータサービスにふさわしいＧＯＳを同時に提供する間、改善されたデータスループットを提供する通信システムのための技術における必要性が存在する。
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、ＣＤＭＡ通信システムにおける高レートパケットデータ送信のための、新しく、改善された方法及び装置を指導する。無線通信システムにおける高レートデジタルデータ送信のための例示的なシステムは、“より高レートのパケットデータ送信のための方法及び装置”と題された係属中の米国特許出願番号０８／９６３，３８６号（以後´３８６出願）に開示されており、この出願は本発明の出願人に譲渡され、参照によってこの中に組み込まれている。本発明は、無線加入者局のような宛先ネットワークノードによって、関連するパケットデータの正しい復号の後に、送信時間スロット内でのパケットデータの再送信の不必要性を最小にすることによって高データレートＣＤＭＡシステムのスループットを改善する。
【００１１】
´３８６出願において述べられたような高データレートシステムのデータスループットを改善することが本発明の態様である。例示的な態様において、加入者局のような宛先ネットワークノードはデータレート制御（ＤＲＣ）信号をデータレート制御（ＤＲＣ）チャネルにおける基地局のような送信元ネットワークノードに送る。ＤＲＣ信号に基づいて、基地局は、順方向回線において加入者局に送られるデータのパケットのデータレートを選択する。ＤＲＣ信号における情報は、加入者局が、基地局から受信される先の順方向回線信号において働く搬送波対干渉（Ｃ／Ｉ）測定に基づいている。例示的な態様では、加入者局が、パケット誤りレート（ＰＥＲ）が所定の目標ＰＥＲを超えないであろうことを保証するデータレートを選択し、ＤＲＣ信号において、そのデータレートを指定する。順方向回線チャネルの特性が時間で変化するときには、それに従って、加入者局はＤＲＣ信号を調整する。
【００１２】
本発明の例示的な態様において、基地局は、加入者局から最近に受信したＤＲＣ信号によって指定されたデータレートで、データを加入者局に送る。基地局は固定期間の順方向回線時間スロットを用いる複数の加入者局にデータのパケットを送る。例示的な態様において、基地局は、それぞれの順方向回線時間スロットの間に、複数の加入者局のうちの１つのみにデータを送る。
【００１３】
宛先加入者局のＤＲＣ信号によって指定されたデータレートがかなり小さいならば、基地局は、複数の順方向回線時間スロット内にそれぞれのデータのパケットを送る。例示的な態様においては、１０２４ビットのデータのパケットが、それぞれの時間スロットが１．６７ミリ秒の期間を有する１６時間スロット内に３８，４００ビット／秒（ｂｐｓ）のレートで送信されてもよい。例示的な態様において、同じデータのパケットが、８時間スロット内に７６，８００ｂｐｓのレートで選択的に送られてもよい。よって、例示的な態様においては、それぞれのデータと関連する所定数の時間スロットについて、いくつかの他のデータレートが熟慮される。
【００１４】
本発明の態様においては、１つのパケットを得るために、複数の時間スロットのそれぞれにおいて送信された順方向回線信号は、そのパケットの中に全てのデータを含む。言い換えれば、パケットデータは複数の時間スロットの間で分割されない。その代わりに、データのパケットの全体がそれぞれの時間スロット内で送信される。加入者局のＤＲＣ要求によって示されたデータレートよりも低くなればなるほど、目標ＰＥＲを維持するために繰り返されなければならないパケットにおける時間スロット数が増加する。例えば、３８，４００のデータレートのＤＲＣ要求では、基地局が１６時間スロットにおいて１０２４ビットのパケット送ることを要求してもよい。基地局は、その後、１６個後の時間スロットの間に、同じ１０２４ビットのパケットを送信する。例示的な態様において、基地局は、プリアンブルを複数スロットパケットと関連する複数の時間スロットの１番目のスロットの間に送信された信号に挿入するために、当業者においてよく知られた挿入技術を用いる。加入者局は基地局が加入者局あての複数スロットパケットを送信しはじめたかどうかを決定するために、このプリアンブルを用いる。
【００１５】
本発明の態様においては、複数スロットパケットの複数のコピーが不連続な時間スロットで送られる。例えば、１６スロットパケットが、３１スロット期間の間で、スロット１つおきに送られてもよい。本発明の別の態様においては、１６スロットパケットが、６５スロット期間の間で、スロット５つおきに送られてもよい。何れかの態様において、それぞれのレートのフレームを送信するのに用いられるスロットのパターンは予め定められている。単一のパケットと関連する時間スロット内に送られる全ての信号が同じデータレートで送信される。言い換えれば、いったん、あるデータレートで複数スロットパケットの送信が始まったならば、そのパケットと関連する時間スロットの残りも同じデータレートで送信される。加入者局は、パケットデータを正しく復号し、パケットデータと信号ノイズを区別するために、関連する時間スロットのそれぞれの間に受信されたデータを蓄積する。
【００１６】
例示的な態様において、いったん、パケットの１番目の時間スロットが送信されたならば、基地局はデータレートを増加させない。複数スロットパケットを失うことを避けるために、順方向回線チャネルの品品質が下がるときには、複数スロットパケットを得るために選択されたデータレートは、非常に保守的である。多くの場合、複数スロットパケットの送信の間に順方向回線チャネルが改善するならば、パケットの複数のコピーの全てが基地局によって送られる前に、宛先加入者局はパケットを正しく復号するであろう。複数スロットパケットが送信される間の期間が長くなれば長くなるほど、順方向回線のＣ／Ｉが変化する可能性が大きくなり、もはや加入者局の要求ＤＲＣデータレートとはつりあわない。加入者局が所定数のパケットのコピーよりも少ない数でパケットを正しく復号するならば、パケットのコピーの残りを送信することは貴重な順方向回線の帯域幅の無駄である。更に、複数スロットパケットの送信の間に、順方向回線信号が消失するならば、その後、早まって処分されるかもしれないパケットのために、そのデータは更に蓄積される。１つか２つかそれよりも多いスロットのためのパケットを送信することは、正しい復号を可能にし、先の時間スロットにおいて送信された信号を無駄にすることを避けるだろう。
【００１７】
例示的な態様において、それぞれのパケットは連続番号を有し、加入者局によって正しく受信されないパケットはより高いプロトコル層によって再送信される。しかしながら、パケット再送信の１番目のスロットが受信される前に、加入者局は１番目の送信パケットからバッファサンプルを処分する。例えば、複数スロットパケットであるとするならば、１６時間スロットにおいて低レートで送信される。これら１６時間スロットにおいてパケットが正しく復号されないならば、その後、より高いプロトコル層は、今後のいつかに、パケットを再送信する。第１の試みと同じデータでの再送信が発生するならば、その後、再送信は、再送信のために用いられるデータレートに依存する追加の１６時間スロットを消費する。しかしながら、第１の試みにおいて、加入者局がもう２、３の時間スロットを要求できるならば、そのとき、パケットは、例えば、１８時間スロット内で正しく復号されるだろう。順方向回線における通信網の節約は、１４時間スロットである。
【００１８】
本発明の態様においては、それぞれの順方向回線のデータレートは、パケットあたりで初期数の時間スロットが割り当てられる。加入者局が、複数スロットパケットを早く（初期数の時間スロットを受信する前）、正しく復号するならば、加入者局は、基地局がパケットを呼び出すために時間スロットの残りを送るのを停止させる。加入者局はこのことを基地局に繰り返し停止信号を送ることによって達成する。繰り返し停止信号を受信するとすぐに、基地局は後の時間スロットにおいてパケットを送るのをやめる。
【００１９】
本発明の別の態様においては、初期数の時間スロットにおいて受信された信号から複数スロットパケットを復号することができないならば、加入者局は基地局からのパケットの更なる再送信を要求する。加入者局はこのことを基地局に繰り返し継続信号を送ることによって達成する。繰り返し継続信号を受信するとすぐに、基地局は、初期数の時間スロットに加えて、１つかそれよりも後の時間スロットにおいてパケットの更なるコピーを送る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明の特徴、目的、利点は、図面を参照した以下の詳細な記載からより明らかになるであろう。図面においては同一の参照文字は明細書のすべてにわたって対応して識別される。
【図１】図１は例示的な無線通信システムの図である。
【図２】図２は順方向回線信号の構成図である。
【図３】図３は順方向回線時間スロット送信の例示的な図である。
【図４】図４は複数スロットパケットを受信する例示的な方法を示すフローチャートの第１図である。
【図５】図５は複数スロットパケットを受信する例示的な方法を示すフローチャートの第２図である。
【図６】図６は複数スロットパケットを送信する例示的な方法を示すフローチャートである。
【図７】図７は例示的な加入者局装置の図である。
【図８】図８は例示的な基地局装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、受信領域１０８ａの中の第１の無線基地局１０６ａ及び受信領域１０８ａと部分的に重なっている受信領域１０８ｂの中の第２の無線基地局１０６ｂを示す。加入者局１０２ａは受信領域１０８ａの中に位置しているが受信領域１０８ｂにはない。加入者局１０２ｂは受信領域１０８ａと受信領域１０８ｂの両方の中に位置している。基地局１０８ａは、通信チャネル１０４ａを通してデータを加入者局１０２ａに送信すると共に通信チャネル１０４ｂを通してデータを加入者局１０２ｂに送信する。基地局１０８ｂは通信チャネル１０４ｃを通してデータを加入者局１０２ｂに送信する。
【００２２】
例示的な実施例において、それぞれの加入者局１０２は、基地局１０６から受信される信号に基づいて信号品質メトリックを発生させる。複数の基地局１０６からの順方向回線信号を受信する加入者局１０２ｂは、最も高い品質メトリックを有する受信信号と関連する基地局（例えば、基地局１０６ｂ）を識別する。加入者局１０２ｂは、選択された基地局１０６ｂから受信されたパケットのパケット誤りレート（ＰＥＲ）が目標ＰＥＲを超えることがないであろうデータレートの予測を発生させる。例示的な実施例では、ほぼ２％の目標ＰＥＲを用いる。
【００２３】
例示的な実施例では、加入者基地局１０２ｂは“追尾確率”が目標ＰＥＲよりも大きいか等しくなるレートを計算する。追尾確率はパケット送信期間の間での実際の信号品質が、パケットを要求されたレートで正確に正しく復号するのに要求される信号品質よりも低い確率である。加入者局１０２ｂは、そのとき、予測された追尾確率に基づいてデータレート制御（ＤＲＣ）信号を選択された基地局１０６ｂに送る。例示的な実施例では、追尾確率は先の受信信号の搬送波対干渉（Ｃ／Ｉ）比のような性品質がある信号品質を用いて計算される。先の信号品質の測定に基づいて、次のパケットを送信するのに用いられる時間スロットの間に、加入者局はおそらく信号品質の予測を発生させる。
【００２４】
例示的な実施例では、加入者局１０２ｂによって送られるそれぞれのＤＲＣ信号は、特に１つの選択された基地局１０６ｂあてにされる。選択された基地局１０６ｂは、そのとき、基地局１０２ｂは、ＤＲＣ信号と関連するその後の時間スロットの間にトラフィックチャネルデータを送信してもよい唯一の基地局である。例示的な実施例では、ＤＲＣ信号は、特定の未来の時間スロットの間に特定の選択された基地局が順方向回線データを加入者局１０２ｂに送信してもよい要求データレートを示す。選択された基地局１０６ｂは特定の未来の時間スロットの間、加入者局に“サービスを提供する”唯一の基地局であるので、選択された基地局は“サービス中の基地局”と呼ばれる。例示的な実施例では、加入者局１０２ｂは選択された基地局１０６ｂと関連する特定のウォルシュ符号を用いるＤＲＣ信号を符号化することによってサービス中の基地局１０６ｂを識別する。加入者局１０２ｂは、ＤＲＣ信号符号化するための、それぞれの異なる基地局で異なっている直交ウォルシュ符号を用いるので、どの基地局も、異なる基地局に向けられたＤＲＣ信号を復号することができない。
【００２５】
代わりの実施例では、ＤＲＣ信号は、基地局１０６ｂが順方向回線データを加入者局１０２ｂに送る所定組のデータレートを指定する。ＤＲＣ信号において指定されたデータレートは、先の信号品質メトリックの測定に基づいた所定組のデータレートから選択される。データレートは、そのレートでのパケットを得るために予測された追尾確率が目標追尾確率よりも低いか等しいようなものが選択される。例示的な実施例では、ＤＲＣ信号は、考えられる３０のデータレートのうちの１つを選択するが、しかし、考えられるデータレートの数は変えてもよい。ＤＲＣ信号は選択されたデータレートをＤＲＣチャネルにおいて送信される４ビットの信号に符号化する。例示的な実施例では、ＤＲＣチャネルは逆方向回線データチャネルと直交している。逆方向回線データ及びパイロットチャネルは、それぞれ、下の表１において定義される４値ウォルシュ関数Ｗ２４及びＷ０４によって直交して拡散される。  
【表１】
0005607089.tif 000002
【００２６】
例示的な実施例では、基地局１０６ｂは、１つかそれよりも多い加入者局からのＤＲＣ信号をモニタし、それぞれの順方向回線が時間スロットを送信する間に、順方向回線データをわずかに１つの宛先加入者局に送信する。基地局１０６ｂは、それぞれの加入者局のサービス要求の品質（ＱＯＳ）とシステムのスループットを最小にする要求とのつりあいを考えて設計されたスケジューリング手続に基づいて、宛先加入者局（例えば、加入者局１０２ｂ）を選択する。例示的な実施例では、基地局１０６ｂは、宛先加入者局から受信された最近のＤＲＣ信号によって示されるレートのみで、データを宛先加入者局に送信する。この制限は、宛先加入者局１０２ｂが順方向回線信号におけるレート検出を実行するのを不必要にする。加入者局１０２ｂは、与えられた時間スロットの間にそれが予定の宛先加入者局かどうかの決定のみを必要とする。
【００２７】
代わりの実施例では、基地局１０６ｂは順方向回線パケットを、宛先加入者局１０２ｂから受信されたＤＲＣ信号によって示されるレートとは異なるレートで送信する。例示的な実施例では、基地局１０６ｂは、対応する順方向回線パケットを復号する加入者局によって用いられる順方向回線において、データレート信号を送る。代わりの実施例では、宛先加入者局１０２ｂにパケットを復号する間に無目的なレート決定を実行するように要求するときに、基地局１０６ｂはようやく、宛先加入者局１０２ｂは順方向回線パケットを送る。
【００２８】
例示的な実施例では、基地局は、新しい順方向回線パケットの１番目の時間スロット内にプリアンブルを送信する。プリアンブルは予定の宛先基地局を識別する。例示的な実施例では、基地局は、そのセルにおいて、それぞれの活動中の加入者局に、３２組の考えられるウォルシュ符号のうち１つを割り当てる。それぞれの活動中の加入者局に割り当てられたウォルシュ符号はそのセルの中で唯一のものである。言い換えれば、２つの加入者局が同時に同じセルで同じウォルシュ符号を割り当てられることはない。それぞれのパケットのプリアンブルは宛先基地局に割り当てられたウォルシュ符号によって拡散される。このウォルシュ拡散は、それぞれのパケットを得るために予定の宛先加入者局を識別する。例示的な実施例では、単一のパケットを得るためのデータを含む複数のスロットの中の１番目のスロットがプリアンブルによって送信される。例示的な実施例では、プリアンブルは順方向回線パケットデータに挿入される。
【００２９】
例示的な実施例では、いったん、宛先加入者局が、それがスロットにおけるデータについての予定の宛先であることを確証したならば、加入者局は関連する時間スロットにおいてデータの復号を始める。例示的な実施例では、宛先加入者局１０２ｂは、宛先加入者局１０２ｂによって送られた先のＤＲＣ信号に基づいて、順方向回線におけるデータのデータレートを決定する。上で述べたように、宛先加入者局１０２ｂは順方向回線データレート信号又は無目的なレート検出に基づいて、選択的にレートを決定してもよい。例示的な実施例では、基地局１０６ｂは単一のデータレートを用いる単一のパケットを得るためにデータを送信する。言い換えると、パケットが１６時間スロット内に送信されるならば、これらの時間スロットのそれぞれにおける順方向回線データレートはお互いに等しくなるだろう。
【００３０】
例示的な実施例では、パケットを送信するのに用いられる順方向回線時間スロットの数は、パケットが送られるデータレートに基づいて変化する。より低いレートで送られたパケットは、より多い数の時間スロットを用いて送られる。例示的なデータレートの組及び関連する順方向回線時間スロットが表２に記されている。  
【表２】
0005607089.tif 000003
【００３１】
例示的な実施例では、宛先基地局１０２ｂは、基地局１０６からの新たなパケットの送信の開始を識別するために、複数スロットパケットの１番目のスロット内で、送信されたプリアンブルを復号する。新たなパケットの送信と関連するデータレートは、パケットを伝えるのに用いられる最大数のスロットを決定する。例示的な実施例では、プリアンブルが同じ複数スロットパケットと関連するデータを伝える後に、加入者局は前にどのスロットが受信されたのかを知る。
【００３２】
宛先加入者局１０２ｂによって単一のスロットにおいて受信された信号は、基地局１０６ｂによって送信されたデータ信号と同様に雑音及び干渉成分を含む。複数のスロットでパケットを得るためのサンプルを蓄積することによって、宛先加入者局１０２ｂは、干渉及び雑音成分におけるスロットごとの弱い相関関係と比較されるデータ信号におけるスロットごとの強い相関関係を利用する。複数のスロットで蓄積されたサンプルはやがて、パケットの正しい復号を可能にする。複数スロットパケットは一定のデータレートで、最大数の時間スロットで送られる。１番目のスロットが送られた後に順方向回線チャネルのノイズ品質が改善されるならば、宛先加入者局１０２ｂは最大数の時間スロットを受信する前に、パケットを正しく復号できてもよい。いったん、宛先加入者局１０２ｂがパケットを正しく復号するならば、復号されたパケットを得るためのデータを含むその後の順方向回線時間スロットは処分される。例示的な実施例では、それぞれのパケットは、宛先加入者局が、いつパケットが正しく復号されたのかを決定するのを可能にする巡回冗長チェックサム（ＣＲＣ）を含む。
【００３３】
複数の時間スロットでパケットを送信することの別の利点は、受信信号がより多くの時間多様性を有しているであろうことである。動的なフェーディング環境においては、短い時間の期間で送信されるパケットが、信号における比較的瞬間的な消失に容易に負けるだろう。しかしながら、パケットが消失の期間よりも長い時間の期間で送信されるならば、そのとき、消失期間の外側で受信された信号はパケットを正しく復号することを許可することができる。パケットの送信期間が長くなればなるほど、消失が全体のパケット信号を妨害する機会が少なくなる。しかしながら、より長い送信期間は、全体の送信期間で信号品質を正確に予測するのをより困難にもする。例示的な実施例では、追尾確率の不正確な予測の報いを極小に受けている間に、フィードバック信号がシステムに時間多様性を利用できるようにする。
【００３４】
例示的な実施例では、宛先加入者局１０２ｂは複数スロットパケットの複数の時間スロット内で送信されたパケットのサンプルを蓄積する。パケットの１番目のスロットのサンプルが受信される後、同じパケットを得るためのデータを含むその後のスロットのサンプルは、パケット蓄積バッファの中に蓄積される。パケット蓄積バッファの内容のＣＲＣが誤りのないパケットの受信を示すならば、宛先加入者局１０２はパケットが正しく復号されたことを宣言する。例示的な実施例では、パケットを正しく復号したことを示すときに、宛先加入者局１０２ｂは、そのとき、繰り返し停止信号を基地局１０６ｂに送る。宛先加入者局１０２ｂから繰り返し停止信号を受信するとすぐに、基地局１０６ｂはその順方向回線パケットの送信を終える。最大数の時間スロットよりも少ない時間スロットがパケットを送信するのに用いられたならば、パケットを送るために、繰り返し停止信号は、基地局１０６ｂにおいて、最大数の時間スロットよりも少ない時間スロットを結果として用いる。例えば、１６スロットパケットのうち８スロットのみを送る後に基地局１０６ｂが繰り返し停止信号を受信するならば、その後、基地局１０６ｂはそのパケットを呼び出すためのデータを含むスロットをこれ以上送らない。
【００３５】
基地局１０６ｂの動作に変化がないときには、繰り返し停止信号を送るのを避けることが好ましい。この理由のために、例示的な実施例では、複数スロットパケットを得るためのデータを含む最大数の時間スロットよりも少ない時間スロットが受信されたならば、宛先加入者局１０２ｂのみが繰り返し停止信号を送る。
【００３６】
図２は、例示的な高データレートシステムにおいてそれぞれの基地局によって送信される順方向回線信号の構造を示す。順歩行回線信号は固定期間の時間スロットに分割される。例示的な実施例では、それぞれの時間スロットは１．６７ミリ秒の長さである。それぞれのスロット２０２は２つの半スロット２０４に分割され、それぞれの半スロット２０４の中に送信されたパイロットバースト２０８が含まれる。例示的な実施例では、それぞれのスロットは、１．６７ミリ秒のスロット期間に一致する２０４８チップの長さである。例示的な実施例では、それぞれのパイロットバースト２０８は９６チップの長さであり、その関連する半スロット２０４の中央ポイントに集中している。逆方向回線パワー制御（ＲＰＣ）信号２０６は、後半のスロット２０４ｂの全てにおいて、パイロットバーストの何れかの側に送信される。例示的な実施例では、ＲＰＣ信号は、それぞれのスロット２０２の２番目のパイロットバースト２０８ｂの６４チップ前及び６４チップ後に直ちに送信され、それぞれの加入者局によって送信された逆方向回線信号のパワーを調整するのに用いられる。例示的な実施例では、順方向回線トラフィックチャネルデータは、前半のスロットの残りの部分２１０及び後半のスロットの残りの部分２１２において送られる。
【００３７】
例示的な実施例では、パイロットバースト信号は直交符号チャネルで連続的に送信され、ＩＳ−９５のシステムと類似している。例示的な実施例では、パイロットバースト信号はウォルシュ符号Ｗ０（ウォルシュ拡散がないのと同等である）を用いて拡散される。例示的な実施例では、パイロットバースト信号は、初期の取得、位相回復、タイミング回復、及び比の結合のための加入者局によって用いられる。例示的な実施例では、パイロットバースト信号はＣ／Ｉ測定を実行する加入者局によっても用いられる。
【００３８】
図３（Ａ）は、例示的な順方向回線スロットの送信の配列を示す図である。例示的な実施例では、複数スロットパケットの基地局データの１番目のスロット３０２ａを送信する。データの１番目のスロット３０２ａと関連するサンプルは、加入者局におけるパケット蓄積バッファに蓄積される。パケットを得るためのデータの１番目のスロットの受信の後、加入者局あてのパケットを識別するために、加入者局は１番目のスロットからのプリアンブルを復号する。プリアンブルが正しく復号されないならば、そのとき、加入者局は次の時間スロット３０８においてプリアンブルを検索する。
【００３９】
１番目の時間スロット３０２ａが加入者局あてのパケットを得るためのデータを含むことを決定するとすぐに、加入者局はパケット蓄積バッファにおいて格納されたデータから受信パケットデータを復号することを試みる。例示的な実施例では、パケットのデータレートは、加入者局によって前に送られ、特にサービス中の基地局あてのＤＲＣ信号に基づいている。
【００４０】
例示的な実施例では、パケット蓄積バッファの内容からのパケットを復号するためのそれぞれの試みは、復号期間３１２ａとして示される更なる数のスロット期間を利用する。３つのスロットが示されているが、復号期間３１２ａは変化させてもよい。復号期間３１２ａの終わりでは、加入者局は、受信順方向回線パケットの巡回冗長チェックサム（ＣＲＣ）をチェックする。パケットが誤りなしで受信されたことをＣＲＣが示すならば、そのとき、宛先加入者局は、次の時間スロット３０４の間に繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送る。基地局は、繰り返し停止信号を正しく復号するとすぐに、これ以上同じパケットの繰り返し送信を送らない。
【００４１】
例示的な実施例では、加入者局は組み合わされたスロットにおける複数のパケットを受信する。例えば、スロット３０２ａは、加入者局についての第１の複数スロットパケットの１番目のスロットを含んでもよい。更に、復号期間３１２ａと次の時間スロット３０４との間に、加入者局は追加のパケットを得るためのデータを受信してもよい。例えば、復号期間３１２ａとして示される３スロットの間に、加入者局は、２番目の複数スロットパケットを得るためのデータの３番目のスロット、２番目の複数スロットパケットを得るためのデータの１６番目のスロット、及び３番目のパケットを得るためのデータの１番目であり唯一のスロットを受信する。加入者局はそれぞれの分割パケットを得るためのデータを分割パケット蓄積バッファの中に格納する。例示的な実施例では、それぞれの複数スロットパケットは５スロットだけ間隔を空けられた順方向回線スロットにおいて送信され、加入者局は５ものパケットを一度に復号するための５つのパケット蓄積バッファを有する。例示的な実施例では、５つのパケットは同じサービス中の基地局によって必ずしも送信されない。例えば、第１のサービス中の基地局は、第２のサービス中の基地局によって送信された３つの複数スロットパケットと関連する時間スロットと組み合わされた時間スロットを用いる最初の２つの複数スロットパケットを送っていてもよい。
【００４２】
複数スロットパケットを得るための最大数のスロットよりも前のそれぞれのスロットの後で、加入者局は、対応するパケット蓄積バッファにおいて蓄積されたデータからパケットを復号することを試みる。例示的な実施例では、パケット蓄積バッファの内容を復号する処理は、復号期間３１２ａとして示されたいくらかのスロット期間がかかる。復号期間３１２ａの終わりで、パケットが正しく復号されたならば、加入者局は繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送る。繰り返し停止信号は復号期間３１２ａの直ちに次の時間スロット３０４の間に送信される。繰り返し停止信号を送った後、加入者局は時間スロット３０２ｂにおいて始まるその後のパケットを検索する。
【００４３】
パケットが、１番目の時間スロット３０２ａの受信信号から正しく復号されないならば、そのとき、サービス中の基地局は２番目の時間スロット３０２ｂにおいて、パケットのデータを送信する。サービス中の基地局が繰り返し停止信号を一度も受信しないならば、サービス中の基地局は５時間スロットおきにパケットを送信し続けるであろう。達した送信データレートと関連する最大数の時間スロットの後、サービス中の基地局はパケットを送信するのをやめる。その間に、宛先加入者局は、複数スロットパケットの異なる時間スロットの間に受信されたデータをパケット蓄積バッファに蓄積する。例えば、１番目のパケットのデータが１番目の時間スロット３０２ａにおいて受信されるならば、そのデータは前もって空けられたパケット蓄積バッファに蓄積される。同じパケットを得るための次の組のデータが時間スロット３０２ｂの間に受信されるならば、その受信データは時間スロット３０２ｃにおいて再び送信された同じパケットを得るための同じデータに蓄積され、そのデータは再び、先の時間スロット３０２ａ及び３０２ｂからのデータと共に蓄積バッファに蓄積される。
【００４４】
複数スロットパケット３０２と関連するそれぞれの時間スロットの後、加入者局は蓄積バッファの内容からパケットを復号することを試みる。復号期間３１２の後、加入者局がパケットを正しく復号するならば、パケットが復号された復号期間３１２の直ちに次の時間スロットの間に、加入者局は繰り返し停止信号を送る。例示的な実施例では、パケットを得るために最大数の時間スロットを受信した後にパケットが復号されるときに、この規則の例外が存在する。パケットを得るために最大数の時間スロットが受信された後では、パケットが正しく復号されたか否かに関らずに、繰り返し停止信号は送られない。
【００４５】
例示的な実施例では、基地局は、複数スロットパケットを用いる低データレートで送信する。基地局が、十分な順方向回線帯域幅に、低データレートを用いる加入者局を教えるために、基地局は５つの複数スロットパケットを同時に送らなければならない。代わりの実施例では、加入者局は、復号期間２１２ａ及びそれに続くスロット３０４におけるスロットの数よりも少ないパケット蓄積バッファを有する。これは、加入者局が受信できる同時のパケットの数を減少させるが、しかし、これは、加入者局においてメモリを節約する。
【００４６】
時間スロット３０４において、基地局が繰り返し停止信号を受信しないならば、そのとき、基地局は、時間スロット３０４の直ちに次の時間スロット３０２ｂにおいて、パケットを送信する。繰り返し停止信号を復号することを基地局が失敗することは、基地局が繰り返し停止信号を送らないか、繰り返し停止信号が通信誤りに負けたかの何れかを意味するであろう。後者の場合、基地局が、正しい復号のために加入者局によって必要とされるよりも多くの時間スロットにおいて、パケットを送信することになる。例えば、基地局が、１番目のスロットの後に加入者局によって正しく復号される１６スロットパケットを送るならば、宛先加入者局は、繰り返し停止信号を基地局に送る。基地局が繰り返し停止信号を正しく復号しないならば、その後、基地局は、残りの１５パケットのスロットを送り、その結果、順方向帯域幅の望ましくない無駄になる。
【００４７】
繰り返し停止信号が通信誤りに負ける可能性を最小にするために、いくつかの手法が熟慮される。例示的な実施例では、加入者局は、ＤＲＣ信号を送信するのに用いられるのとは異なる、ウォルシュ符号チャネルを用いる繰り返し停止信号を送信する。例示的な実施例では、１１のデータレートがＤＲＣチャネルにおける１４ビットの信号に符号化される。データレートの数が考えられる１６の得られる１４ビットのＤＲＣ符号言語よりも少なく、残りのいくつかの符号言語は他の使用者が利用できる。例示的な実施例では、繰り返し停止信号が使用されないＤＲＣ符号言語の１つとして送られる。例示的な実施例では、停止−繰り返し信号が、繰り返し停止信号の復号の信頼性を改善するためのパイロット信号及びＤＲＣ信号よりも大きなパワーを用いるパイロット／ＤＲＣチャネルを通して送信される。
【００４８】
代わりの実施例では、パイロット信号及びＤＲＣ信号が、繰り返し停止ビットと同時に送信される。繰り返し停止ビットが、逆方向回線データ信号、パイロット信号及びＤＲＣ信号と異なる直交ウォルシュ関数を用いて送信される。例示的な実施例では、逆方向回線データ、パイロット／ＤＥＣチャネル、及び繰り返し停止信号が、それぞれ、上の表１において定義された４値ウォルシュ関数Ｗ２４、Ｗ０４、及びＷ３４によって直交して拡散される。
【００４９】
図３（Ｂ）は、代わりの実施例に従った、順方向回線スロットのパターンを示す図である。加入者局は、パイロットバーストデータの信号品質をモニタし、スロットにおいて付随するデータが正しく復号されるかどうかを予測するために信号品質情報を用いる。例えば、加入者局は、パケットが正しく復号されるかを決定するために、複数スロットパケットの１番目のスロット３２２ａにおいて、パイロットバースト信号品質をモニタする。加入者局がパ、ケットがおそらく正しく復号されるだろうと決定するならば、加入者局は、直ちに次の時間スロット３２４ａにおいて、繰り返し停止信号を送る。例示的な実施例では、パケットが完全に復号される前に、繰り返し停止信号が送られてもよい。
【００５０】
例示的な実施例では、加入者局は、１番目のスロット３２２ａにおいて受信されたデータをパケット蓄積バッファに蓄積し、信号からパケットプリアンブルを復号することを試みる。プリアンブルに基づいて、加入者局は、加入者局あての複数スロットパケットにおける１番目のスロットとしての時間スロット３２２ａを識別する。例示的な実施例では、加入者局は、時間スロット３２２ａにおいて受信されたパイロットバーストデータの品質を分析する。パイロットバースト品質情報は、その後、時間スロット３２２ａにおいてパケットデータが正しく復号されるかどうかを予測するために用いられる。
【００５１】
例示的な実施例では、同じパケットに関連するその後の時間スロットからのパイロットバースト信号品質情報は、パケットが信頼性高く復号されるかどうかの新たな予測を形成するために結合される。例えば、加入者局は１番目の時間スロット３２２ａにおいて、１番目の送信複数スロットパケットを受信する。加入者局が、時間スロット３２４ａにおいて繰り返し停止信号を送らないならば、サービス中の基地局は、時間スロット３２２において、２番目の複数スロットパケットの送信を送る。加入者局は、１番目の時間スロット３２２ａにおいてパイロットバーストから発生した信号品質情報と、２番目の時間スロット３２２ｂにおいてパイロットバーストから発生した信号品質情報とを結合する。この処理は、サービス中の基地局が複数スロットパケットを得るために最大数のスロットを送信するまで、複数スロットパケット３２２ｃの３番目及び４番目のスロットでも休まず続ける。複数スロットパケットの新たなスロットのそれぞれが受信される後、加入者局は、パケットが正しく復号されるかどうかの新しい予測を発生させるために、パイロットバースト信号品質情報を蓄積する。パケットが正しく復号されることが決定されるならば、その後、加入者局は、最も近い逆方向回線時間スロットにおける繰り返し停止信号を、サービス中の基地局に送る。繰り返し停止信号を送った後、加入者局は、その後の順方向回線時間スロットにおいて、新たなパケットの始まりを探し始める。
【００５２】
例示的な実施例では、複数スロットパケットが、時間スロット１つおきの間に送られる。複数スロットパケットを、１つの順方向回線時間スロットおきに蓄積するために、加入者局は、２つのみに独立したパケット蓄積バッファを必要とする。加入者局建設のコストを減少させることができるので、パケット蓄積バッファの数が減少することは好ましい。
【００５３】
例示的な実施例では、宛先加入者局は、１番目の時間スロット３２２ａの前半のスロットの間に受信されたパイロットバーストの信号品質を推定するために、１番目の時間スロットの後半のスロットを用いる。例示的な実施例では、このことは、次の時間スロット３２４ａの間に繰り返し停止信号を送るかどうかを決定するための時間を許可する必要がある。時間スロット３２４ａにおいて送られた繰り返し停止信号は、前半のスロットにおけるパイロットバーストからのパイロット信号品質情報に基づいているだろうが、時間スロット３２２ａの後半のスロットにおけるパイロットバーストからのパイロット信号品質情報には基づいていないだろう。時間スロット３２４ａにおいて、繰り返し停止信号が送られないならば、その後、時間スロット３２４ｂの間に繰り返し停止信号を送るかどうかを決定するために、時間スロット３２２ｂの後半のスロットにおいて、３つのパイロットバースト期間からのパイロット信号品質情報が分析される。時間スロット３２２ｂの後半のスロットの間に分析されたパイロットバースト期間は、時間スロット３２２ａの間に受信されたパイロットバーストと時間スロット３２２ｂの前半のスロットからのパイロットバーストとの両方を含む。同様に、５つのパイロットバーストからのパイロットバーストデータは、同じ複数スロットパケットと関連するその後の時間スロットのそれぞれにおいて分析された２つの追加のパイロットバーストとともに、時間スロット３２２ｃの間に分析される。より高速のプロセッサが用いられる代わりの実施例では、新たな時間スロットにおけるそれぞれの両方のパイロットバーストが、次の時間スロットにおいて繰り返し停止信号を送るかどうかを決定するのに用いられる。
【００５４】
例示的な実施例では、パイロットバースト信号品質の分析は、パケットの内容を正確に復号するよりも短い時間がかかる。この理由のために、パケットデータを含むスロット３２２ａの後、直ちに、加入者局は、時間スロット３２４ａにおいて、繰り返し停止信号を送ってもよい。この手続による１つの不利な点は、不正確な予測が帯域幅を無駄にすることである。例えば、加入者局は、パイロットバースト信号の品質に基づいてパケットが正しく復号されたことを予測してもよい。加入者局は、その後、予測に基づいて、繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送るだろう。繰り返し停止信号を受信した後、基地局は、どの時間スロットにおいても、そのパケットを得るためのデータを送らない。予測が結果として不正確であり、パケットが正しく復号されないならば、そのとき、そのパケットのために以前に用いられた全ての順方向回線時間スロットは、無駄になってしまうだろう。
【００５５】
例示的な実施例では、複数のパイロットバーストについての信号品質情報が、復号予測メトリックを発生させるために、蓄積的に分析される。例示的な実施例では、最後の半スロットにおけるパイロットバースト以外が、復号予測メトリックを発生させるために分析される。例示的な実施例では、それぞれの順方向回線時間スロットは２つの半スロットに分割される。それぞれの半スロットは、半スロットの中心に送信された、１つのパイロットバーストを有する。パイロットバースト情報は、それぞれのパイロットバーストで発生したＣ／Ｉ値を加えることによって、復号予測メトリックを発生させる。復号予測メトリックは、その後、復号器予測しきい値と比較される。復号予測メトリックは、復号予測しきい値よりも大きいか等しいならば、そのとき、加入者局は繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送る。
【００５６】
不必要に高い復号器予測しきい値又は不必要に低い低い復号器予測しきい値は、システムに非効率をもたらす。例えば、復号器予測しきい値が低すぎるならば、そのとき、加入者局はパケットが正しく復号されることを不正確に予測する。繰り返し停止信号を送った後、加入者局は先の時間スロットにおいて受信されたデータからパケットを復号できないだろう。先の時間スロットにおいて受信されたデータは失われてしまうだろう。一方で、復号器予測しきい値が高すぎるならば、そのとき、加入者局は先の時間スロットにおいて受信されたデータからパケットが正しく復号されないことを不正確に予測する。加入者局は繰り返し停止信号を送らないので、必要がない追加のデータの時間スロットを受信するだろう。不必要な時間スロットを送るのに用いられる帯域幅は無駄になるだろう。例示的な実施例では、復号器予測しきい値は、何れかの方向における不正確な予測による損失に釣り合うように選択される。更に、復号器予測しきい値は、変化する信号伝播環境を補正するための時間で変更されてもよい。
【００５７】
代わりの実施例では、サービス中の基地局は複数スロットパケットを、時間スロット１つおきに送信し、加入者局は繰り返し停止信号を送る前に十分な復号を実行する。例えば、復号期間が２時間スロットの長さであれば、そのとき、１番目の時間スロット３２２ａにおいて受信された信号は、時間スロット３２２ｂの終わりまで復号されないだろう。加入者局がパケットの１番目のスロット３２２ａを復号する時間までに、パケットを得るための次の時間スロット３２２ｂはすでに受信されているだろう。１番目の時間スロット３２２ａの復号が始まる前に、加入者局は、次の時間スロットにおいて同じパケットを得るために受信されたデータを、同じパケット蓄積バッファに蓄積する。加入者局が、１番目の時間スロットにおいて受信された信号からパケットを正しく復号するならば、その後、加入者局は、次の時間スロット３２４ｂの間に、繰り返し停止信号を送る。このことにおいて、２番目の時間スロット３２２ｂ以内にパケットのコピーを送るのに用いられた帯域幅は無駄になってしまうだろう。パケットを得るためのデータの４番目のスロットを受信し蓄積した後に、パケットが正しく復号されるならば、そのとき、加入者局は、復号期間に続くスロット３２４ｅの間に、繰り返し停止信号を送る。例示的な実施例では、複数スロットパケットが時間スロット１つおきに送られるならば、加入者局は、それぞれのパケット時間スロットの後に、十分な復号を行い、多くとも１つのデータの時間スロットが無駄にされる。
【００５８】
例示的な実施例では、最大数の時間スロットが、パケットを得るために受信された後、加入者局は繰り返し停止信号を送らない。これは、例え加入者局が、パケットの２番目から最後の時間スロットにおいてデータを蓄積した後、複数スロットパケットを正しく復号しても当てはまる。加入者局が、サービス中の基地局に、サービス中の基地局が常に停止しているときパケットを繰り返すのを停止するように命令する逆方向回線帯域幅を消費する必要がない。
【００５９】
別の代わりの実施例では、加入者局は上で述べた２つの技術を結合する。加入者局はパイロット信号品質分析を実行し、復号予測メトリックが復号予測しきい値よりも大きいか等しいならば、その後、加入者局は繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送る。受信されたパイロットバースト信号の品質を分析するのと並行して、加入者局は受信時間スロットデータの十分な復号を実行する。
【００６０】
例示的な実施例では、複数スロットパケットが時間スロット１つおきに送られ、復号期間が２つの時間スロットである。加入者局は、時間スロット３２２ａにおいて、複数スロットパケットの１番目のスロットを受信し、受信データをパケット蓄積バッファに格納する。加入者局は時間スロット３２２ａにおいて受信されたパイロットバースト信号の品質を分析し、復号予測メトリックを発生させる。復号予測メトリックが復号予測しきい値よりも大きいか等しいならば、そのとき、加入者局は時間スロット３２４ａにおいて繰り返し停止信号を送る。復号予測メトリックが復号予測しきい値よりも小さいならば、そのとき、加入者局は、時間スロット３２４ａにおいて繰り返し停止信号を送らない。加入者局はパケット蓄積バッファの内容も復号し始める。パケットがパケット蓄積バッファの内容から正しく復号されるならば、その後、加入者局は時間スロット３２４ｂにおいて繰り返し停止信号を送る。パイロットバースト分析はパケットを得るために最大数の時間スロットが受信されるか、加入者局が繰り返し停止信号を受信するまで、それぞれのスロットにおいて続ける。同様に、加入者局は、時間スロット３２４ｃにおいて繰り返し停止信号を送るかどうかを決定するために、時間スロット３２２ａと３２２ｂとの間に受信された信号を蓄積する。その後のデータのスロットのそれぞれは、パケット蓄積バッファに蓄積され、そのデータが復号される。パケットが、パケットを得るための最大数の時間スロット前にパケット蓄積バッファの内容から正しく復号されるならば、その後、加入者局は繰り返し停止信号を送る。加入者局が繰り返し停止信号を送るとすぐに、パイロットバースト信号品質又は正しい復号に基づいていてもいなくても、加入者局は、次の順方向回線スロットにおいて新たなフレームを探し始める。
【００６１】
ときどき、パケットが送信するデータレートと関連する最大数の時間スロットでパケットが繰り返される後でさえ、パケットが正しく復号されない。このようないくつかの場合では、１つか２つの追加の時間スロットにおいてフレームを再送信する後に、パケットが復号可能である。例えば、１６スロットパケットは１６スロットの後のパケット蓄積バッファの内容から正しく符号されないで、おそらく、１７番目のスロットにおけるパケットデータを蓄積することが、復号可能なパケットを作るのにはちょうど十分であるだろう。これがそうであるならば、そのとき、１７番目のスロットは、すでにパケットに向かった先の１６のスロットを無駄にするのを避けるために消費する価値がある。代わりの実施例では、加入者局は、最大の時間スロットがすでに送信されてしまった後でも、パケットが制限された数の時間スロットで繰り返されることを要求してもよい。例えば、複数スロットパケットの１６時間スロットのうちの最後のスロットは、加入者局は、サービス中の基地局からのパケットの追加の繰り返し送信を要求してもよい。
【００６２】
例示的な実施例では、加入者局は、パケットを得るためのデータが追加の時間スロットにおいて再送信されることを要求するために、繰り返し継続信号をサービス中の基地局に送る。例示的な実施例では、加入者局は、１つのスロットの増加においてｎ個のスロットパケットのｎ／２個の繰り返し送信と同数を要求してもよい。例えば、時間スロット３２２ｐにおいて、１６スロットパケット最後のスロットを受信した後、加入者局は時間スロット３２２ｐを超えたパケットのうちの８つの繰り返しと同数を要求してもよい。加入者局が、時間スロット３２２ｐにおいて受信されたデータからパケットを復号できないならば、加入者局は、次の時間スロット３２４ｐにおいて繰り返し継続信号を送る。時間スロット３２４ｐの間に送信された繰り返し継続信号を受信するとすぐに、サービス中の基地局は１７番目の時間スロット３２２ｑにおいてパケットを再送信する。この処理は、全体の２４時間スロットにおいてパケットが要求され受信された後、加入者局がパケットを復号できなくなるまで続く。
【００６３】
例示的な実施例では、基地局は、繰り返し継続信号を受信する後の唯一の時間スロットにおいてパケットを再送信する。例えば、時間スロット３２２ｑにおいて１７番目のパケットの再送信を受信するために、加入者局は時間スロット３２４ｐにおいて繰り返し継続信号を送らなければならない。時間スロット３２２ｒにおいて１８番目のパケットの再送信を受信するために、加入者局は時間スロット３２４ｑにおいて別の繰り返し継続信号を送らなければならない。例示的な実施例では、加入者局は、複数スロットパケットを得るために最大数のスロットと同数のパケットの繰り返し継続信号の半分を要求する。例えば、加入者局は１６スロットパケットを得るために８つもの繰り返し継続信号を送る。
【００６４】
加入者局が、パケットを正しく復号することができないで、全ての複数スロットパケットを受信したときでさえ、加入者局は繰り返し継続信号を送る必要がない。送信期間を通った信号品質に基づいて、加入者局はいくつかの繰り返し継続再送信を受信した後でさえ、パケットが正しく復号される確率を推定する。例えば、加入者局は、サービス中の基地局から受信されたパイロットバーストから発生した信号品質情報を用いて、この推定を発生させることができる。代わりの実施例では、加入者局は、この推定に基づいて複数スロットパケットの最後の時間スロットの後に、繰り返し継続信号を送るかどうかを決定する。加入者局は、最大数の許される繰り返し継続信号を受信した後でさえ、パケットがほとんど復号できないと予測したならば、その後、加入者局は繰り返し継続信号を送らない。
【００６５】
代わりの実施例では、第１の繰り返し継続信号がサービス中の基地局に複数のパケットの再送信を送らせる。複数のパケットの再送信は、複数スロットに関連する最大数のスロットに依存する。例えば、１６パケットのうちの１６番目の時間スロット３２２ｐを送った後の時間スロット３２４ｐにおいてサービス中の基地局によって受信された第１の繰り返し継続信号は、サービス中の基地局に、追加の８時間スロットについてのパケットを再送信させる。加入者局は、繰り返し停止信号送るまでに、サービス中の基地局に８パケットよりも少ないパケットを送らせることができる。当業者は、追加の時間スロットの数が最大数のどの部分でもよいことを理解するだろう。
【００６６】
例示的な実施例では、繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号はＤＲＣチャネルにおいて、予備のＤＲＣ符号言語を用いて送られる。例えば、４ビットＤＲＣチャネル信号の最初の１１の符号言語は、１１のデータレートのそれぞれを要求するために用いられる。その後、１２番目のＤＲＣ符号言語が繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号を送るのに用いられる。基地局は、受信時間に基づいて繰り返し停止信号と繰り返し継続信号とを識別する。例えば、複数スロットパケットの最後の時間スロットが送信される前に、基地局が宛先加入者局からの１２番目のＤＲＣ符号言語を受信するならば、基地局はそれが繰り返し停止信号であると認識する。複数スロットパケットの最後の時間スロットが送信された直後に、基地局が宛先加入者局からの１２番目のＤＲＣ符号言語を受信するならば、基地局はそれが繰り返し継続信号であると認識する。上で述べたように、加入者局は、パイロット信号又はＤＲＣレート要求よりも大きなパワーで繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号を送ってもよい。このことは、基地局で繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号を受信する信頼性を大きく改善する。
【００６７】
代わりの実施例では、繰り返し停止信号及び繰り返し継信号がＤＲＣチャネルにおいてＤＲＣ符号言語の異なる部分を用いて送られる。例えば、４ビットＤＲＣチャネル信号の最初の１１の符号言語は、１１のデータレートを要求するのに用いられる。残りの５つのＤＲＣ符号言語のうちの１つは繰り返し停止信号を送るために用いられ、別の残りの４のＤＲＣ符号言語のうちの１つは繰り返し継続信号を送るために用いられる。
【００６８】
繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号は逆方向回線帯域幅を消費し、そのため、逆方向回線容量に影響を与える。この理由のために、繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号の送信は、システムにおいて都合よく最小化される。基地局は、一度にたった１つの加入者局に送信するので、セルあたりたった１つの基地局は繰り返し停止信号又は繰り返し継続信号の何れかを送ることができる。また、加入者局は、基地局の動作が変化するまで、繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号を基地局に送らない。例えば、基地局は繰り返し停止信号を受信しなくともパケットを送信するのを停止するので、加入者局は複数スロットパケットの最後の時間スロットの後には、繰り返し停止信号を送らない。同様に、基地局が繰り返し継続信号を受信しなくとも他の方法でパケットのコピーを送信し続けるならば、加入者局は繰り返し継続信号を送らない。
【００６９】
代わりの実施例では、繰り返し継続信号が、繰り返し停止シンボルを送るのに用いられる４値ウォルシュ関数の負の値を用いて送られる。例示的な実施例では、逆方向回線データが上の表１において定義された４値ウォルシュ関数Ｗ２４を用いて拡散される。パイロット／ＤＲＣチャネルが上の表１において定義された４値ウォルシュ関数Ｗ０４を用いて拡散される。例示的な実施例では、ａ＋１が、上の表１において定義された４値ウォルシュ関数Ｗ３４を用いて、繰り返し停止信号を拡散する。値（−１）が、繰り返し継続信号を示す４値ウォルシュ関数（上の表１において定義される）を用いて拡散する。繰り返し停止信号と繰り返し継続信号の何れも送られないならば、その後、上の表１において定義された、４値ウォルシュ関数Ｗ３４によって識別された直交チャネルにおいてパワーは送信されない。
【００７０】
例示的な実施例では、複数スロットパケットの時間スロットは一定の間隔が空いている。例えば、図３（Ａ）において、複数スロットパケットの中の異なるスロットは、５スロット時間毎に示される。図３（Ｂ）において、複数スロットパケットの中の異なるスロットは１時間スロット毎に示される。非常に低データレートで、パケットが最初の２、３の時間スロットにおいて正しく復号される可能性は、一般的には非常に小さい。しかしながら、複数スロットパケットを送信するのに用いられる時間スロットで一定の間隔を空けることは、パケットを完全に送信するのにかかる時間も長くする。複数スロットパケットを送信するのに必要とする合計時間を最小化することが望ましい。代わりの実施例では、サービス中の基地局は複数スロットパケットの中の１番目のスロットを連続的に送る。例えば、サービス中の基地局は１６時間スロットの中の最初の８時間スロットを連続的に送ってもよい、そのときは、残りの時間スロットは５時間スロットの間隔で送信する。例示的な実施例では、サービス中の基地局は、ｎ個の時間スロットのうちの最初のｎ／２個の時間スロットを連続的に送り、残りの時間スロットは一定間隔で送る。代わりの実施例では、複数スロットパケットのための時間スロットの使用についての他の様式が熟慮される。
【００７１】
図４及び図５は、順方向回線パケットを復号するための繰り返し停止信号を用いる加入者局に関する方法の例示的なフローチャートである。ステップ４０２で、加入者局は加入者局の動作中の受信器において、それぞれの基地局から順方向回線信号のＣ／Ｉ比を測定する。測定されたＣ／Ｉ情報に基づいて、例示的な加入者局は、ＤＲＣ信号を逆方向回線ＤＲＣチャネルでサービス中の基地局に送る。上で述べたように、例示的な加入者局は、送信順方向回線データにおいて用いられるための所定組のレートのうちの１つを指定するステップ４０４において、ＤＲＣ信号を加入者局に送る。例示的な実施例では、ステップ４０４で送られたＤＲＣ信号は、複数順方向回線時間スロットの間に実行されたＣ／Ｉ比の測定に基づいている。
【００７２】
ステップ４０４でのＤＲＣ信号の送信に続く順方向回線時間スロットの間に、加入者局は、ステップ４０６で逆方向回線信号をバッファに読み込む。例示的な実施例では、バッファは、上で述べたパケット蓄積バッファである。加入者局は、その後、ステップ４０８で、バッファの内容からプリアンブルを復号することを試みる。例示的な実施例では、サービス中の基地局は、プリアンブルを、予定された宛先加入者局が復号できるだけのパケット送信の最初のスロットに挿入する。
【００７３】
ステップ４０８でプリアンブルが復号されないならば、その後、ステップ４１０で加入者局は新しいパケットを再び要求し、ステップ４０２を開始する。例示的な実施例では、パケットのデータレートは、ステップ４０４で送られたＤＲＣ信号において要求されたデータレートと等しくならなければならない。代わりの実施例では、データレートがパケットのプリアンブルに符号化され、ステップ４０８で抽出される。ステップ４０８で、順方向回線時間スロットが加入者局あてのパケットデータを含むことを示すプリアンブルが復号されるならば、その後、加入者局はステップ４１２でバッファの内容を分析する。
【００７４】
例示的な実施例では、ステップ４１２で加入者局は、バッファの内容から受信パケットを完全に復号することを試みる。代わりの実施例では、上で述べたように、ステップ４１２において加入者局は、バッファにおいてパケットデータと関連する時間スロットの間に、受信されたパイロットバースト信号の受信信号品質を分析する。
【００７５】
ステップ４１２でバッファの内容を分析した後、ステップ４１４で加入者局は、基地局がパケットを得るためのデータをこれ以上送るかどうかを決定する。例示的な実施例では、順方向回線パケットを送信するのに用いられる最大数の時間スロットは、パケットを送るのに用いられるデータレートに依存する。例示的な実施例では、サービス中の基地局は、データベースに基づいた最大数よりも多くない順方向回線時間スロットを用いる複数スロットパケットを送る。ステップ４１４で、加入者局は、この最大数の時間スロットがパケットを得るために用いられたかどうかを決定する。最大数の順方向回線時間スロットが既にパケットを得るために用いられたならば、その後、加入者局は、繰り返し継続信号を送るかどうかを決定するためにステップ４４０に進む。
【００７６】
ステップ４４０で実行される処理は、好都合なことに、ステップ４１６で実行される処理と類似又は同一である。ステップ４４０で加入者局が、パイロットバースト品質に基づいてパケットが正しく復号された、又は、おそらく完全に復号されると決定したならば、そそのとき、加入者局は次のパケットを要求するためにステップ４０２に戻る。そうでないならば、加入者局はステップ４４２に進む。ステップ４４２で加入者局は、先にパケットを得るために送られた繰り返し継続信号の数に基づいて、パケットの新しい繰り返し継続信号の要求再送信を送る。
【００７７】
ステップ４４２で加入者局がまだ許される最大数の繰り返し継続信号を、パケットのためのサービス中の基地局に送信していないならば、その後、加入者局はステップ４４４に進み、繰り返し継続信号を送る。許される最大数の繰り返し継続信号は、複数スロットパケットにおいて、データレート及びスロットの数によって変化させてもよい。例示的な実施例では、最大数に追加のｎ／２個のスロットが、ｎ個のスロットパケットを得るために要求されてもよい。繰り返し継続信号は上で述べたどの技術を用いて送られてもよい。
【００７８】
ステップ４４４で繰り返し継続メッセージを送った後、加入者局は、ステップ４４６でパケットを得るために次のデータのスロットをパケット蓄積バッファに送る。その後、加入者局は、ステップ４４８で再びパケット蓄積バッファの内容を復号することを試みる。
【００７９】
代わりの実施例では、加入者局は、サービス中の基地局によって再送信された所定数のスロットを復号した後に、パケット当たりの繰り返し継続メッセージが最大のものを送り、加入者局はそのパケットを得るためのこれ以上の繰り返し継続信号を送らない。例えば、ステップ４４４で繰り返し継続信号を送った後、加入者局は、ステップ４４６でパケットを得るための次のデータのスロットをバッファに蓄積し、ステップ４４８でバッファの内容を復号する。ステップ４４２でパケットが正しく復号されたならば、その後、加入者局はステップ４０２に進む。ステップ４０２でパケットが正しく復号されたが、基地局がまだ、繰り返し継続信号に関連する全ての再送信を送信していないならば、加入者局はステップ４４０からステップ４１８に進み、繰り返し停止信号を送る。
【００８０】
パケットが、ステップ４４２で正しく復号されないならば、その後、加入者局は、ステップ４４２で繰り返し継続信号と関連する全てのパケットの再送信を受信したかどうかを決定する。ステップ４４４で、先に送信された繰り返し継続信号に応じて、基地局がより多くのパケットの再送信を送ることを期待されるならば、その後、加入者局はステップ４４４からステップ４４６に進む。代わりの実施例では、第１の繰り返し継続メッセージが送られた後、加入者局がステップ４４２をスキップすることに注意すべきである。加入者局は、最大数の再送信が受信されるか、又はパケットが正しく復号されるまで、繰り返し継続信号に応じて送信された再送信を復号し続ける。
【００８１】
ステップ４１４で、パケットを得るために最大数の時間スロットがまだ用いられていないならば、そのとき、加入者局はパケットがステップ４１６で復号されたかどうかを評価する。ステップ４１６でパケットが完全に復号される例示的な実施例では、加入者局は、ステップ４１６でパケットが正しく復号されたかどうかを評価する。パケットが正しく復号されなかったならば、その後、加入者局はパケットと関連する次の順方向回線時間スロットまで待機し、受信データをステップ４２０でバッファに蓄積する。
【００８２】
ステップ４１２で受信パイロットバーストデータの信号品質が分析される代わりの実施例では、加入者局はステップ４１６でパケットが正しく復号されそうであるかどうかを予測する。この予測は、受信パイロットバースト情報の信号品質に基づいている。パケットが正しく復号されなかったならば、その後、加入者局はパケットと関連する次の順方向回線時間スロットまで待機し、受信データをステップ４２０でバッファに蓄積する。
【００８３】
ステップ４１２で、加入者局が完全な復号を実行することができるか、復号の成功の予測を実行できるか、又は両方を並行に実行できる。もし、ステップ４１６で、加入者局が、パケットが正しく復号されたか、又は正しく復号されうるかどうかを決定したならば、その後、加入者局はステップ４１８で繰り返し停止信号をサービス中の基地局に送る。繰り返し停止信号は上で述べた何れかの技術を用いて送られる。ステップ４１８で繰り返し停止信号を送った後、加入者局は、次のパケットを要求するためにステップ４０２に戻る。
【００８４】
図４及び図５は単一パケットの受信についての処理を示している。上で述べたように、加入者局は一度に１つ以上の複数スロットパケットを受信してもよい。例えば、２つの複数スロットパケットが交互の時間スロットにおいて受信されてもよい。例示的な実施例では、加入者局は、それぞれのために異なるパケット蓄積バッファを用いる潜在的に別々の複数スロットのそれぞれのために、図４及び図５に示す処理を用いる。例えば、ステップ４１２及びステップ４２０は第１の複数スロットパケットに関連する第１のバッファで実行され、第２の複数スロットパケットに関連する第２のバッファでもステップ４１２及びステップ４２０が実行される。
【００８５】
図６は順方向回線パケットを加入者局に送信するサービス中の基地局によって用いられる方法の例示的なフローチャートである。例示的な実施例では、基地局はステップ５０２で複数の加入者局からＤＲＣ信号を受信する。ステップ５０４で基地局は次の順方向回線時間スロットにおいてパケットを送信するために、宛先加入者局を選択する。サービス中の基地局は、その後、ステップ５０６でパケットを得るために１番目のデータのスロットを宛先加入者局に送る。
【００８６】
例示的な実施例では、プリアンブルは新しいパケットに関連する１番目の時間スロット内に送信される。プリアンブルは、復号の間、予定された宛先加入者局の識別を可能にする。パケットが送られたときのデータレートは、ステップ５０２で宛先加入者局から受信されたＤＲＣ信号に基づいている。データレートが小さならば、そのとき、データのパケット（複数スロットパケットと呼ばれる）は、複数の順方向回線時間スロットにおいて送信される。例示的な実施例では、複数スロットパケットの中の１番目の時間スロットのみがプリアンブルとともに送信される。プリアンブルは順方向回線時間スロットごとに選択的に送信される。
【００８７】
ステップ５０６でパケットを得るためのデータの１番目の時間スロットが送られた後、基地局はステップ５０８で宛先加入者局から受信された信号を復号する。ステップ５１０で、基地局は繰り返し停止信号が宛先加入者局から受信されたかどうかを決定する。ステップ５１０で繰り返し停止信号が受信されたならば、その後、次の新しいパケットを得るための新しい宛先加入者局を選択するために、基地局はステップ５０２に進む。ステップ５１０で繰り返し停止信号が受信されなかった（おそらく、繰り返し停止信号は送られたが正しく復号されなかった）ならば、基地局はステップ５１２に進む。ステップ５１２で、基地局はパケットを送るのに既に用いられた時間スロットの数とパケットのデータレートと関連する時間スロットの数とを比較する。例示的な実施例では、それぞれのデータレートは、基地局が宛先加入者局から中間パケットのフィードバックを受信することがないパケットのために用いるパケットあたりのスロットとして知られた時間スロットの数を有する。例示的な実施例では、高データレートは１つのパケットあたりのスロットの値を有する。例示的な実施例では、最も低いデータレートで送られるパケットは、１６順方向回線時間スロットと同じ数の時間スロットにおいて送られる。基地局及び加入者局は、それぞれの順方向回線データレートについてのパケットあたりのスロットの値の同じ組を用いる。
【００８８】
ステップ５１２で、パケットあたりのスロットのスロットよりも少ないスロットにおいて基地局がパケットを送ったならば、その後、ステップ５１４で、基地局は追加の順方向回線時間スロットにおいてパケットデータを送る。ステップ５１４で別の時間スロットにおいてパケットデータを送った後、宛先加入者局から受信された逆方向回線信号を復号するために、基地局は再びステップ５０８に進む。
【００８９】
ステップ５１２で、パケットあたりのスロットのスロットにおいて基地局が既にパケットを送ったならば、その後、基地局はステップ５１６に進む。ステップ５１６で基地局は、宛先加入者局が、パケットがパケットと関連する最大数の時間スロットを超えた順方向時間スロットにおいて送信されることを要求したかどうかを決定する。ステップ５１６で基地局が繰り返し継続信号が宛先加入者局から復号されたかどうかを決定する。ステップ５１６で繰り返し継続メッセージが宛先加入者局から受信され、基地局で正しく復号されたならば、その後、基地局はステップ５１８で最大数の繰り返しがパケットを呼び出したどうかを決定する。例示的な実施例では、それぞれのデータレートはパケットあたりのスロットを超えることができる最大数の繰り返し継続要求と関連を有している。例示的な実施例では、それぞれのデータレートについてのこの数は最大繰り返し継続と呼ばれる。
【００９０】
例示的な実施例では、最大繰り返し継続は、パケットあたりのスロットを２で割って、端数を切り捨てたものに等しい。ステップ５１８で、基地局は、パケットを得るために受信された繰り返し継続信号の数とパケットを得るための最大繰り返し継続の値とを比較する。パケットを得るために受信された繰り返し継続信号の数が最大繰り返し継続よりも大きいか等しいならば、そのとき、基地局はステップ５１８からステップ５０２に進む。そうでないならば、ステップ５２０で基地局は、追加のスロットにおいてデータを送る。基地局はその後ステップ５２２で、次のスロットにおいて加入者局から受信される逆方向回線信号を復号する。ステップ５２２で宛先加入者局ｋら受信される信号を復号した後、基地局じゃ、上で述べたステップ５１６に進む。
【００９１】
図６は単一のパケットを送るための処理を示す。上で議論したように、加入者局は１つ以上の複数スロットパケットを一度に受信してもよい。例えば、２つの複数スロットパケットが交互に受信されてもよい。単一の基地局は１つ以上の複数スロットパケットを交互の順方向時間スロットにおいて、単一の宛先加入者局又は複数の宛先加入者局に送ってもよい。例示的な実施例では、基地局は潜在的に別々の複数スロットパケットのそれぞれを送るために、図５で示す処理を用いる。それぞれのパケットは別々に異なるデータレートで送られる。
【００９２】
例示的な実施例では、ステップ５２０で基地局は単一の順方向回線時間スロットを得るために、宛先加入者局に送られたパケットを繰り返す。代わりの実施例では、第１の繰り返し継続メッセージの受信後、基地が宛先加入者局から繰り返し停止信号を受信するまでパケットデータの最大繰り返し継続の繰り返しを送る。
【００９３】
例示的な実施例では、基地局は、時間スロットの数が別々に固定された時間スロットの間、チェックにおいて複数スロットパケットを送信する。例えば、基地局はステップ５０６でプリアンブルを送り、その後、ステップ５１４で５スロット後に、次のデータのスロット送る。更に、ステップ５１４で複数スロットパケットを送るのに用いられる異なる時間スロットは、偶数の５スロットの間隔で拡散される。ステップ５１０では、ステップ５０６又はステップ５０４でパケットのそれぞれの時間スロットを送った後、基地局は宛先加入者局から繰り返し停止信号を受信したかどうかをチェックする。代わりの実施例では、基地局は連続の順方向回線スロットにおいて、複数スロットのうちの最初のいくつかの時間スロットを送る。例えば、基地局は連続の時間スロットにおいて、１６時間スロットのうちの最初の８時間スロットを送る。その後、基地局はパケットを得るために、５時間スロットの間隔でその後の時間スロットを送る。ステップ５１０で基地局が宛先加入者局から繰り返し停止メッセージを復号したならば、どれだけ多くの時間スロットが送信されても、基地局はパケットを送信するのを停止する。
【００９４】
図７は、例示的な加入者局装置のブロック図である。前工程６０２で順方向回線信号が受信され、ダウンコンバートされ、サンプル化され、そして、結果としてのサンプルの流れは復調器６０４に供給される。復調器６０４は受信号を復調し、復調サンプルをパケット蓄積バッファ（単にバッファと呼ぶ）６０６に供給する。例示的なシステムは３つのバッファ６０６を含むシステムを示すが、加入者局はより多い又は少ないパケット蓄積バッファを有していてもよい。復調された信号はそれぞれのバッファ６０６に供給されるが、ただ１つのバッファ、例えばバッファ６０６ａが、どの特定の時間スロットにおいてもサンプルを蓄積する。制御プロセッサ６１６は、いつバッファ６０６が復調器６０４から到着したデータを蓄積するのかを制御する制御信号を、それぞれのバッファ６０６に供給する。制御プロセッサ６１６は、バッファ６０６ａが全体の順方向回線時間スロットに相当するサンプルの蓄積を実行するバッファ６０６ａのようなバッファ６０６を制御する。例えば、例示的な実施例では、加入者局は、交互の時間スロット内に一度に２つの複数スロットパケットを受信する。制御プロセッサ６１６はバッファ６０６ａが偶数時間スロットの間にサンプルを蓄積するように命令し、バッファ６０６ｂが奇数時間スロットの間にサンプルを蓄積するように命令する。
【００９５】
サンプルが順方向回線時間スロットで蓄積された後、制御プロセッサ６１６は時間スロットについてのデータを蓄積するバッファ、例えば、バッファ６０６ａが、蓄積サンプルを復号器６１０に供給するように命令する。復号器６１０は、その後、バッファ６０６ａから受信された蓄積サンプルからデータを復号することを試みる。新しいパケットについての１番目のデータがバッファ６０６に受信される前に、そのバッファは空になる。新しいパケットデータを受信する前にバッファを空にすることで、先のデータからの残りの蓄積サンプルが、新しいパケットについてのサンプルを復号するときに干渉しない。復号器６１０は正しく復号されたパケットを再順序入れかえ及び再配列バッファ６１２に供給する。
【００９６】
例示的な実施例では、新しいパケットに関する１番目の時間スロットがプリアンブルとともに送信される。プリアンブルはデータの１番目のスロットのデータに挿入され、プリアンブル検出器６３２において、復調サンプルから復号される。挿入は、順方向誤り訂正符号化シンボルの流れの中で追加の信号を送信するための当業者によく知られた技術である。プリアンブル検出器６３２は、復号器６１０から復調サンプルを受信し、受信された復調サンプルからプリアンブルを復号し、復号されたプリアンブル情報を制御プロセッサ６１６に供給する。制御プロセッサ６１６から構成が分離しているように図示されているが、プリアンブル検出器６３２は、制御プロセッサ６１６の中に組み込まれていてもよい。つまり、プリアンブル検出、復号、及びプロセス制御の機能を単一のプロセッサで達成してもよい。
【００９７】
データ情報は復調器６０４から搬送波対干渉比（Ｃ／Ｉ）プロセッサ６１４に供給される。例示的な実施例では、Ｃ／Ｉプロセッサ６１４は１つかそれよりも多い基地局から受信されたパイロットバースト信号の受信信号品質を分析する。例示的な実施例では、Ｃ／Ｉプロセッサ６１４は、サービス中の基地局から送られたパケットが加入者局によって正しく復号される最も高いデータレートを予測するために、このパイロットバースト情報を用いる。この予測に基づいて、Ｃ／Ｉプロセッサ６１４は情報信号を制御プロセッサ６１６に送る。制御プロセッサ６１６から構成が分離しているように図示されているが、Ｃ／Ｉプロセッサ６１４は、制御プロセッサ６１６の中に組み込まれてもよい。つまり、Ｃ／Ｉ計算及びプロセス制御の機能を単一のプロセッサで達成してもよい。制御プロセッサ６１６は、ＤＲＣ符号言語に符号化するために、レート情報をＤＲＣ符号化器６２０に送る。ＤＲＣ符号化器６２０によって発生した信号はウォルシュ拡散器６２２ｂを用いて拡散される。例示的な実施例では、ＤＲＣ符号化器によって発生した信号が、ウォルシュ拡散器６２２ｂにおいて４値ウォルシュ関数Ｗ０４を用いて拡散される。ウォルシュ拡散器６２２ｂの出力信号は、その後、利得ブロック６２４ｂにおいて利得制御される。利得ブロック６２４ｂにおいて適用される利得は制御プロセッサ６１６によって制御される。
【００９８】
例示的な実施例では、制御プロセッサ６１６が、いつ繰り返し停止信号又は繰り返し継続信号を送るべきなのかも決定する。制御プロセッサ６１６はフィードバック信号発生器６１８に繰り返し停止信号を発生させる第１の信号をフィードバック信号発生器に送る。制御プロセッサ６１６はフィードバック信号発生器６１８に繰り返し継続信号を発生させる第２の信号をフィードバック信号発生器に送る。フィードバック信号発生器６１８によって発生した信号は、ウォルシュ拡散器６２２ａにおいて、４値ウォルシュ関数Ｗ３４を用いて拡散される。ウォルシュ拡散器６２２ａの出力信号は、その後、利得ブロック６２４ａにおいて利得制御される。利得ブロック６２４ａにおいて適用される利得は制御プロセッサ６１６によって制御される。
【００９９】
例示的な実施例では、利得ブロック６２４からの利得制御された信号は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）６２８に供給される前に、加算ブロック６２６において加算される。ＭＵＸ６２８は加算器６２６の出力信号をパイロットチャネル信号と共に多重化する。例示的な実施例では、利得ブロック６２４の出力信号は、ＭＵＸ６２８によって連続的なパイロットチャネル信号に挿入される媒体アクセス制御（ＭＡＣ）チャネルの一部である。ＭＵＸ６２８の出力信号は、信号の同位相成分を複素疑似雑音（ＰＮ）拡散器６３０に供給する。例示的な実施例では、信号の直交位相成分が加入者局によって送信される逆方向回線パケットデータを伝送する。複素ＰＮ拡散器６３０の出力はその後、加入者局によってアップコンバートされ、増幅され、送信される。
【０１００】
例示的な実施例では、制御プロセッサ６１６は、先にＤＲＣ符号化器６２０を介して送られたＤＲＣ信号に基づいて、順方向回線レート情報を復号器６１０及びバッファ６０６に送る。例示的な実施例では、サービス中の基地局はパケットを、加入者局のＤＲＣ信号において要求されたレートで加入者局に送るのみでもよい。加入者局が順方向回線データレートを規定するのを許可することは、加入者局での不明レート検出を不必要にする。代わりの実施例では、基地局は他の基地局のＤＲＣ信号において指定されたデータレートと異なるデータレートを用いてパケットを送ってもよい。代わりの実施例では、復号器６１０は不明レート検出を実行する。
【０１０１】
例示的な実施例では、復調器６０４は、前工程６０２から受信されたデータ信号のＰＮ拡散、ウォルシュ逆拡散、及びでインターリーブのような機能を実行する。復調器６０４によって実行されたデインターリーブは、例えば、ブロックインターリーブやビット反転インターリーブのような多くのインターリーブ技術のどの技術を利用してもよい。例示的な実施例では、復号器６１０は、バッファ６０６から受信されたデータ信号を復号する順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を実行する。復号器６１０は、ターボ符号化や、畳み込み符号化、ブロック符号化又は軟判定符号化を含む他の符号化の形式いくつかの順方向誤り訂正符号化技術のどの技術を用いてもよい。例示的な実施例では、制御プロセッサ６１６は汎用のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラム可能論理回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又は、ここで述べたＣ／Ｉプロセッサ６１４の機能を実行できる他の全てのデバイスを用いてもよい。
【０１０２】
図８は例示的な基地局装置のブロック図である。例示的な実施例では、データパケットが、基地局コントローラ（ＢＳＣ）インターフェイス７０２を介して基地局コントローラ（図示せず）から受信される。パケットは、送信されるか削除されるまでデータキュー７０４に蓄えられる。スケジューラ７０８はそれぞれの順方向回線時間スロットと関連する宛先加入者局を選択し、データキュー７０４から対応する順方向回線パケットを引き出し、そして、そのデータを変調器（ＭＯＤ）７０６に供給する。変調器７０６はスケジューラ７０８から受信されたパケットデータを変調し、変調信号を無線（ＲＦ）ユニット７１０に供給する。ＲＦユニット７１０は変調信号をアップコンバート及び増幅し、このアップコンバートされた信号をアンテナ７１２を介して送信する。１つのアンテナ７１２のみが図示されているが、ＲＦユニット７１０は複数アンテナを介して、複数の信号を送信及び受信することができる。
【０１０３】
例示的な実施例では、基地局は逆方向回線信号をアンテナ７１２を介して受信し、ＲＦユニット７１０において、これらの受信信号がダウンコンバートされる。ＲＦユニット７１０は、ダウンコンバートされ、サンプル化された信号を復調器７１６に供給する。復調されたパケットは復調器７１６によって、制御プロセッサ７１４に供給され、制御プロセッサ７１４は、データパケットを基地局コントローラ（ＢＳＣ）インターフェイス７０２に送る。例示的な実施例では、ＢＳＣインターフェイス７０２は、その後、逆送インターフェイス（図示せず）を介して逆方向回線スロットを基地局コントローラ（図示せず）に送る。
【０１０４】
復調器７１６は、繰り返し停止信号及び繰り返し継続信号の復号も行い、これらの信号を制御プロセッサ７１４に供給する。制御プロセッサ７１４は繰り返し停止情報及び繰り返し継続情報をスケジューラ７０８に送る。繰り返し停止信号を受信する、またはパケットの繰り返しがこれ以上送られないときは、スケジューラ７０８はデータキュー７０４からパケットのデータをクリアする。データキューにおけるこの空きは、そのとき、その後のパケットについて用いることができる。繰り返し継続信号を受信するとすぐに、スケジューラ７０８は、その後の順方向回線スロットにおいて、データキュー７０４から関連するパケット乃データを再送信する。
【０１０５】
例示的な実施例では、変調器７０６は、スケジューラ７０８から受信されたデータの順方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号化、インターリーブ、ウォルシュ拡散及びＰＮ拡散のような機能を実行する。例示的な実施例では、復調器７１６は、ＲＦユニット７１０から受信されたデータ信号のＰＮ逆拡散、ウォルシュ逆拡散、デインターリーブ、及び順方向誤り訂正（ＦＥＣ）復号のような機能を実行する。変調器７０６及び復調器７１６によって実行されるインターリーブ及びデインターリーブは、ブロックインターリーブ及びビット反転インターリーブのような、多くのインターリーブ技術のいずれを利用してもよい。変調器７０６及び復調器７１６は、ターボ符号化や、畳み込み符号化、ブロック符号化又は軟判定符号化を含む他の符号化の形式いくつかの順方向誤り訂正符号化技術のどの技術を用いてもよい。例示的な実施例では、スケジューラ７０８は汎用のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラム可能論理回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又は、ここで述べたアルゴリズムを実行できる他の全てのデバイスを用いてもよい。
【０１０６】
先に述べた好ましい実施例は、当業者が本発明を製造又は使用することの可能性を提供する。これらの実施例の種々の変更は当業者に容易に理解されるだろうし、ここで定義された一般的な原則は、発明の才能なしに他の実施例にも適用してもよい。このように、本発明は、ここで示された実施例に制限されずに、ここで開示された原理や新たな特徴と矛盾しない広範囲と一致する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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