CN101902270B - 用于利用多种时隙格式交换控制数据的系统和方法 - Google Patents

用于利用多种时隙格式交换控制数据的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于利用多种时隙格式交换控制数据的系统和方法。在一个实施方式中，一种在无线通信系统中实现的方法包括：提供至少两种不同的时隙格式，根据至少两种不同的时隙格式格式化控制帧的时隙中的控制数据，经由控制信道将控制帧从移动台传送到基站，接收控制帧，根据至少两种不同的时隙格式从控制帧中提取数据速率信息，解码所提取的控制数据，将所提取的数据分析成独立的数据速率信息以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。在一个实施方式中，所述方法用于促使在单个控制信道上发送与两种不同的数据信道相对应的附加TFCI数据。

Description

用于利用多种时隙格式交换控制数据的系统和方法
本申请是申请日为2004年10月1日、申请号为200480032378.4、发明名称为“用于利用多种时隙格式交换控制数据的系统和方法”的专利申请的分案申请。
根据35U.S.C.§119要求的优先权
本专利申请要求了于2003年10月2日申请的申请号为60/508,584、题为“能够最小化对传统信道的影响的控制信道”的临时申请的优先权，该申请已转让给本受让人，并将其引入于此以供参考。
相关专利申请的交叉引用
本专利申请与下列共同待审的美国专利申请相关：
代理人记事号为030609、与本申请同时申请的且转让给本受让人的专利申请“用于将多个数据信道的控制数据多路复用到单个控制信道上的系统和方法”，并将其引入与此以供参考；以及
代理人记事号为030610、与本申请同时申请的且转让给本受让人的专利申请“用于将控制信息多路复用到物理数据信道上的系统和方法”，并将其引入与此以供参考。
技术领域
本发明一般而言涉及一种通信系统，具体而言涉及这样的系统和方法，该系统和方法用于提供：通过在使用至少两种不同时隙格式的时隙中传送控制信息的方式交换控制信息的系统和方法。
背景技术
无线远程通信系统可以用来促使在移动装置和基站之间、在移动装置和信息服务器之间、在移动装置之间等交换信息。在各种装置之间交换的信息可以包括音频(例如，声音)信息、高速数据、控制信息和各种其他类型的数据。
一个示例性的远程通信系统包括基站控制器、一个或多个基站和一个或多个移动台。每个基站通过网络同基站控制器连接在一起，该网络通常被称为回程网。回程网典型地包括在基站控制器和基站之间的物理通信链路。每个移动台同其中一个基站连接在一起。在移动台和基站之间的通信链路包括无线链路。
在每个移动台和移动台与之通信的基站之间的无线通信链路包括：一组用于将数据从基站交换到移动台的信道，以及一组用于将数据从移动台交换到基站的信道。第一组信道(从基站到移动台)被称为前向链路。第二组信道(从移动台到基站)被称为反向链路。
前向链路和反向链路两者的信道被配置成传送各种类型的信息。例如，一些信道运载数据，而其它信道运载控制信息。在一个实施方式中，反向链路包括基本专用数据信道(primarydedicateddatachannel)和相应的专用控制信道。控制信道被配置成运载对基本专用数据信道进行解码所必需的信息，诸如在数据信道上传送数据所用的数据速率的指示。
也许需要将另一个数据信道添加到该系统中。正如基本专用数据信道一样，必需传送附加数据信道的控制信息以便使基站能够解码在附加数据信道上传送的数据。通常将在与附加数据信道相对应的附加控制信道上传送该控制信息。然而，因为其需要利用资源(例如，附加处理、附加展频码等等)来支持附加控制信道，所以这种解决方案是不利的。因此需要提供一种用于交换附加数据信道所需的控制信息的改善的系统和方法。
发明内容
在此公开的实施方式通过下述方式考虑了上面所提到的需求：提供一种用于通过在使用至少两种不同时隙格式的时隙中传送控制信息的方式交换控制信息的系统和方法。一个实施方式包括一种在无线通信系统中实现的方法，所述方法包括下述步骤：提供至少两种不同的时隙格式，根据该至少两种不同的时隙格式格式化控制帧的时隙中的控制数据，经由控制信道将控制帧从移动台传送到基站，接收控制帧，根据该至少两种不同的时隙格式从控制帧提取控制数据，解码所提取的控制数据，以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。在一个实施方式中，该方法用于促使在单个控制信道上传送与两种不同的数据信道相对应的附加TFCI数据。
一种替换实施方式包括一种在无线通信系统的移动台中实现的方法，所述方法包括下述步骤：提供至少两种不同的时隙格式，根据该至少两种不同的时隙格式格式化控制帧中的多个时隙的控制数据，以及以该至少两种不同的时隙格式传送控制帧中的多个时隙的控制数据。
另一种替换实施方式包括一种在无线通信系统的基站中实现的方法，所述方法包括下述步骤：经由控制信道接收控制信息帧，根据至少两种不同的时隙格式从控制信息帧中提取控制数据，解码所提取的控制数据，以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。
另一种替换实施方式包括一种无线通信系统，该无线通信系统包括移动台和基站。移动台被配置成提供至少两种不同的时隙格式，根据至少两种不同的时隙格式格式化控制帧中的多个时隙的控制数据，以及以至少两种不同的时隙格式传送控制帧中的多个时隙的控制数据。基站被配置成经由控制信道接收控制帧，根据至少两种不同的时隙格式从控制帧中提取控制数据，解码所提取的控制数据，以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。
另一种替换实施方式包括一种用于无线通信系统的移动台，所述移动台包括收发器子系统和处理子系统。处理子系统被配置成提供至少两种不同的时隙格式，根据至少两种不同的时隙格式格式化控制帧中的多个时隙的控制数据，而其中收发器子系统被配置成以至少两种不同的时隙格式传送控制帧中的多个时隙的控制数据。
另一种替换实施方式包括一种用于无线通信系统的基站，该基站包括收发器子系统和处理子系统。收发器子系统被配置成经由控制信道接收控制信息帧。处理子系统被配置成根据至少两种不同的时隙格式从控制信息帧中提取控制数据，解码所提取的控制数据，以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。
许多其他的替换实施方式也是可能的。
附图说明
参照附图，通过以下的详细说明公开了本发明的各个方面和特征，其中：
图1是用于说明根据一个实施方式的无线远程通信系统的高级结构的图；
图2是用于说明根据一个实施方式的无线收发器系统的基础结构部件的功能性框图；
图3是用于说明根据一个实施方式的在一对数据信道和控制信道上传送的数据帧的结构的图；
图4是用于说明根据一个实施方式的控制帧的每个时隙内的控制信息的结构的图；
图5是用于说明根据一个实施方式的用于编码数据速率信息的处理的流程图；
图6是用于说明根据一个实施方式的使用两种不同时隙格式的控制帧的多个时隙的图；
图7是用于说明根据一个替换实施方式的使用三种不同时隙格式的控制帧的多个时隙的图；以及
图8是用于说明根据一个实施方式的通过在使用至少两种不同时隙格式的时隙中传送控制信息的方式交换控制信息的处理的流程图。
虽然本发明可以具有各种修改和替换方式，但是在附图以及所附的详细说明中是以举例说明的方式来显示本发明的具体实施方式。然而，应该理解的是：附图和详细说明并不打算将本发明限制为所描述的特定实施方式。
具体实施方式
下面将描述本发明的一个或多个实施方式。应当注意的是：如下所述的这些和任何其他的实施方式是示例性的，并且意在解释本发明而不是限制本发明。
如在此描述的那样，本发明的各种实施方式包括用于通过在使用至少两种不同时隙格式的时隙中传送控制信息的方式交换控制信息的系统和方法。在一个实施方式中，在无线通信系统中实现了一种方法。该方法包括下述步骤：提供至少两种不同的时隙格式，根据至少两种不同的时隙格式格式化控制帧的时隙中的控制数据，经由控制信道将控制帧从移动台传送到基站，接收控制帧，根据至少两种不同的时隙格式从控制帧中提取控制数据，解码所提取的控制数据，以及利用解码的控制数据解码经由一个或多个数据信道接收的数据。在一个实施方式中，该方法用于促使在单个控制信道上传送与两种不同的数据信道相对应的附加TFCI数据。
本发明的一个实施方式是在无线远程通信系统中实现的，该无线远程通信系统是根据WCDMA(宽带码分多址)标准设计的。因此描述这种系统的基本结构与操作是有帮助的，以便增加对本发明的了解。应当注意的是，虽然以下说明主要集中于遵循该标准的系统，但是在遵循其他标准的系统中同样可以实现替换实施方式。
参照图1，显示了用于说明根据一个实施方式的无线远程通信系统的结构的图。系统100包括基站控制器110、基站120以及移动台140，其中基站120经由回程网130同基站控制器110连接在一起。系统100可以包括其他基站和移动台，但为了清楚起见在附图中未显示。
用于指代系统组件的术语可以在不同的实施方式中有所不同。例如，基站控制器110可以被称为无线网络控制器(RNC)，基站120可以被称为“结点-B”，而移动台140可以被称为用户设备(UE)。因为本发明的各种实施方式可以在不同类型的无线通信系统(例如，根据不同的标准或者相同标准的不同版本设计的系统)中实现，所以应该广泛地解释对系统的不同组件的提及，并且不应该将利用适用于特定类型系统的术语而对特定组件的提及解释为意味着本发明的实施方式限于那种特定类型的系统。
还应当注意的是：虽然在此对该实施方式及其他实施方式的说明集中在其中移动台可以相对于基站移动的系统，但是也可以在允许在替换类型的装置之间进行无线通信的系统中实现其他实施方式。其中一个装置是“基站”不是必需的，并且装置中的其他装置是“移动装置”也不是必需的。因此应该将在此提及的移动台和基站解释为包括彼此能够相互通信的任何无线收发器装置。
实际上，虽然基站120和移动台140的具体设计可能具有显著差异，但是其每一个都是作为通过前向链路和反向链路进行通信的无线收发器。因此基站120和移动台140具有相同的通用结构。在图2中说明了该结构。
参照图2，显示了用于说明根据一个实施方式的无线收发器系统的基本结构部件的功能性框图。如此图中所描绘的那样，系统包括发送子系统222和接收子系统224，发送子系统222和接收子系统224的每一个都同天线226相连接。发送子系统222和接收子系统224可以被统称为收发器子系统。发送子系统222和接收子系统224经由天线226接入前向和/或反向链路。
发送子系统222和接收子系统224还同处理器228相连接，所述处理器228被配置成控制发送子系统222和接收子系统224。存储器230同处理器228相连接以便为处理器提供工作场所和本地存储器。处理器228和存储器230可以被统称为处理子系统。数据源232同处理器228相连接以提供系统发送的数据。数据源232例如可以包括麦克风或来自网络装置的输入。由处理器228处理数据，然后将数据转发到发送子系统222，该发送子系统222经由天线226发送数据。由接收子系统224经由天线226接收的数据被转发到处理器228以进行处理，然后转发到数据输出端234以将其呈现给用户。数据输出端234可以包括诸如喇叭、可视显示器或者到网络装置的输出之类的装置。
本发明的领域的技术人员将理解：在图2中所描绘的结构是说明性的，并且其他实施方式可以使用替换配置。例如，处理器228可以执行收发器的其他组件的某些或全部功能，或者收发器所需的任何其他的处理，其中处理器228可以是通用微处理器、数字信号处理器(DSP)或者专用处理器。因此以下阐述的权利要求的范围不限于在此描述的特定配置。
移动台140典型地是不固定的(不过在有些情况下它可以是固定的)。相反，移动台140可以相对于基站120移动。移动台140的位置的改变典型地导致在移动台140和基站120之间的无线链路的信道状况发生变化。信道状况也可能受其他因素的影响，诸如大气状况、移动台140和基站120之间的其他物体的运动、来自其他发射机的干扰等等。
因为无线通信链路的信道状况发生变化的缘故，可能在移动台140向基站120发送数据所使用的数据速率上发生变化。在移动台140用于发送数据的数据速率方面的这些变化是提供足够高的信噪比(SNR)或者信干噪比(SINR)所必需的，基站120将接收具有容许误差率的数据。信道状况越好，那么移动台所能使用的数据速率就越高。信道状况越差，那么移动台所能使用的数据速率就越低。
在一些实施方式中，一个或多个信道的数据速率和对应的数据格式可以被称为传送格式(TF)或者传送格式组合(TFC)。为了清楚起见，在下文中个体传送格式以及传送格式组合可以被简称为数据速率。
在一个实施方式中，无线远程通信系统的移动台被配置成通过三个信道将信息发送至基站。这些信道中的第一个是专用数据信道。这个数据信道可以运载各种类型的数据，包括像语音数据、流视频等等之类的高优先级数据、以及低优先级数据，其中低优先级数据的输出对时延不敏感。这个专用数据信道在此可以被称为基本数据信道。信道中的第二个是控制信道。控制信道运载基站所需的控制信息以便正常解码在基本数据信道上发送的数据。例如，该控制信息可以包括导频信道信息、功率控制信息和数据速率信息。这些不同类型的信息也可以被描绘为物理控制信道内的不同的逻辑信道。
在传统的WCDMA系统中建立基本数据信道和控制信道。典型地，对在基本数据信道上发送的每个帧而言，存在对应的在控制信道上发送的帧。在控制信道帧中所包含的信息被基站所接收，解码，然后用于解密在数据信道帧中的信息。控制信道帧可以与对应的数据信道帧同时发送，或者可以在发送对应的数据信道帧之前被发送。
在当前实施方式中，除基本数据信道和控制信道之外，还有第三信道(增强型专用数据信道)被从移动台发送到基站。在该实施方式中增强型数据信道用于发送高速、对时延不敏感的服务的数据。在替换实施方式中，可以发送其他类型的数据。虽然必须向基站发送增强型数据信道的控制信息以便基站可以解码经由增强型数据信道接收的数据，但是该控制信息并不是在与上述的控制信道相分离的控制信道中发送的。相反，增强型数据信道的控制信息同基本数据信道的控制信息组合起来，并且组合后的控制信息通过唯一的控制信道从移动台发送到基站。下面将详细描述实现了该点的方式。
在当前实施方式中，全部的三个信道(基本专用数据信道、专用控制信道和增强型专用数据信道)使用相同的帧格式。在图3中说明了该格式。图3显示了两个帧300和310。如此图所示，每个帧持续十毫秒。每个帧被进一步分割为15个时隙。
如上所述的那样，在该实施方式中控制信道用于发送包括导频数据、功率控制数据和数据速率信息的控制信息。参照图4，显示了用于说明每个时隙内的该信息的结构的图。图4描绘了单个时隙400。时隙400内所包含的内容是导频数据410、功率控制数据420和数据速率信息430。时隙400包括十个数据比特(databit)。这十比特(bit)中的六比特用于表达导频数据410，而两比特用作功率控制数据420以及两比特用于数据速率信息430。在图中将数据速率信息显示为TFCI，或者传送格式组合指示符。图4所示的时隙的比特的分配被称为时隙格式。在每个时隙中通常使用相同的时隙格式。
虽然TFCI信息430仅仅包括两比特时隙格式，但是因为在逐帧的基础上更新所选择的用于移动台在基本和增强型数据信道上发送数据的传送格式，所以对每个帧而言有30比特可以用来交换TFCI值。换句话说，虽然每个数据信道可以为每个后续帧选择不同的传送格式，但是在每帧期间传送格式保持不变。因此，在所述帧中所有的三十个TFCI比特(两比特乘以十五个时隙)而不是在单个时隙中的仅两个TFCI比特可以用来交换所选择的TFCI值。
应当注意的是：在帧中传送的三十比特的TFCI信息是编码数据，而不是原始TFCI数据。因为在诸如当前实施方式的系统之类的无线通信系统中使用的编码处理典型地增加了数据的比特数，所以交换少于三十比特的原始传送格式信息。编码(和相应增加的比特数)是用来增加交换数据的可靠性。
参照图5，显示了用于说明根据一个实施方式的用于编码数据速率信息的处理的流程图。在此图中，数据速率信息(TCFI)被编码(方框510)。在这种情况下，编码器执行1/3编码方案。编码包括下述步骤：以WCDMA通信领域的普通技术人员公知的方式利用展频码将原始数据速率信息进行掩码。对包括十个数据比特的原始数据速率信息进行编码将产生32比特的编码速率信息数据。如上文中参照图4描述的那样，因为控制信道的时隙格式使得仅仅有30比特可用于数据速率信息，所以必须执行某种形式的速率匹配(方框520)。在一个实施方式中，速率匹配功能可以简单地包括“穿孔(puncture)”编码数据或者略去最后两比特。
这样，就根据十比特的原始数据速率信息生成了三十比特的编码数据速率信息。然后，三十比特的编码数据速率信息能通过下述方式被从移动台发送到基站：发送帧的第一个时隙中的开头两比特、帧的第二个时隙中的下一个两比特，依此类推，直到全部三十比特都已经被发送为止。
在传统系统中，原始数据速率信息的全部十比特都可以用于表达基本专用数据信道使用的数据速率。然而，典型地，并不要求十比特都用于标识基本数据信道的数据速率。通常的情况是对该数据信道而言存在相对小数目的可能数据速率。例如，可能仅仅存在四种、八种或者十六种从中可以选择实际数据速率的可能的数据速率。如果仅仅存在四种可能的数据速率，那么仅需要两比特用于标识已经选择了四种(22)可能的数据速率中的哪种。同样地，如果仅存在八种(23)或者十六种(24)可能的数据速率，那么分别仅需要三比特或者四比特来标识所选择的速率。因此，在这些实例中，可用于表达数据速率信息的十比特中的六至八比特是不用的。
在当前实施方式中，未用于标识基本数据信道的数据速率的比特改为用于标识增强型数据信道的数据速率。在上述的其中四比特用于表达基本数据信道的数据速率的实例中，十比特中的六比特可以用于标识增强型数据信道的数据速率。这六比特可以用于标识从六十四种(26)可能的速率中选择了哪种数据速率。
如果仅需要十比特传送两个数据信道的数据速率信息，那么将十个TFCI比特的一部分分配给一个数据信道并且将TFCI比特的其余部分分配给另一个数据信道的处理就可以满足要求。然而，如果需要多于十比特，那么此方法就不能满足要求。必须以某种方式使附加比特可用于传送数据速率信息。
乍看起来，仿佛可以简单地将时隙格式中不止两比特分配给数据速率(TFCI)信息。例如，似乎可以将分配给导频数据(410)的其中一比特或者分配给功率控制数据(420)的其中一比特简单地分配给数据速率信息(430)。然而，因为减少分配给导频数据(410)或者功率控制数据(420)的比特数可能降低系统的性能，所以这可能是存在问题的。
通常已经经由实验和理论研究确定了用于导频数据和动了控制数据的比特数。在每个时隙中而不是每个帧中执行信道估计(信道估计是利用导频数据410执行的)和功率控制(功率控制是利用功率控制数据420执行的)。因此需要在每个时隙中提供充足的数据以便使能正常的信道估计和功率控制。通过标准条件下的实验和理论研究已经确定：导频数据需要六比特，功率控制数据需要两比特。如果在每个时隙中仅提供五比特的导频数据，那么会降低系统的信道估计性能。同样地，如果在每个时隙中仅提供一比特的功率控制数据，那么会降低系统的功率控制性能。
在当前实施方式中，假定每个时隙中需要三比特来表达专用数据信道的数据速率信息。这与总共有45个编码比特的数据速率信息相对应(并且如果使用1/3编码那么就与15比特的原始数据速率信息相对应)。也可以假定在每个时隙中仅传送五比特的导频数据或者在每个时隙中仅传送一比特的功率控制数据的方式会降低系统性能。因此本系统周期性地改变时隙格式以便交替地减少导频数据比特的数目或者功率控制数据比特的数目从而使在每个时隙中能够包括三个TFCI比特。
图6中说明了该替换时隙格式的一个实施方式。如图所示，第一个时隙610包括六比特导频数据、一比特功率控制数据和三比特TFCI数据。第二个时隙620包括五比特导频数据、两比特功率控制数据和三比特TFCI数据。第三个时隙630与时隙610相同，包括六比特导频数据、一比特功率控制数据和三比特TFCI数据。因此，时隙630开始重复时隙610和620的模式。这种模式持续到时隙640-650和帧中的其余时隙。
因此，在该实施方式中，在一个时隙中传送六比特导频数据，然后在接下来的时隙中传送五比特的导频数据，然后在接下来的时隙中传送六比特，诸如此类。虽然同正常性能(使用六比特的导频数据)相比，与其中仅传送五个数据比特的导频数据的时隙相对应的系统信道估计性能被降低了，但是该降低了的性能仅在每隔一个的时隙中出现。但已经确定的是，当降低了性能的这些周期与正常性能的周期(与其中传送六比特的导频数据的时隙相对应)交错在一起时，信道估计性能的整体仅轻微地降低，并且实际上满足可接受水平的性能。类似地，尽管在每个时隙中仅发送单个功率控制比特不能提供满足要求的功率控制性能，但是在连续的时隙中交替出现一个和两个功率控制比特看来基本上没有降低功率控制。
因为每帧包括十五个时隙，所以图6的两个时隙的模式不能重复整数次。因此，与时隙610一致的时隙数和与时隙620一致的时隙数将不同。在一个实施方式中，每帧的时隙相同。也就是说，在每帧中与时隙610一致的时隙数和与时隙620一致的时隙数将相同。在替换实施方式中，后续的帧可以不相同，但是相反可以继续时隙610和620的重复模式。因此，一帧将具有八个与时隙610相同的时隙和七个与时隙620相同的时隙，而下一帧将具有七个与时隙610相同的时隙和八个与时隙620相同的时隙。
在另一个实施方式中，假定希望发送40比特而不是45比特的编码数据速率信息。因为40不能够平分到控制帧的十五个时隙中，所以每个时隙中分配给数据速率信息的比特数是从一个时隙到另一个时隙发生变化的。
参照图7，显示了在该替换实施方式中的连续时隙的时隙格式。在该实施方式中第一个时隙710包括六比特导频数据、一比特功率控制数据和三比特TFCI数据。第二个时隙720包括五比特导频数据、两比特功率控制数据和三比特TFCI数据。第三个时隙730包括六比特导频数据、两比特功率控制数据和两比特TFCI数据。从第四个时隙740和第五个时隙750起重复该模式。
在图7的实施方式中，因为不是每隔一个时隙减少一比特，而是仅仅每第三个时隙减少了一比特，所以相对于图6的时隙格式而言该系统的信道估计性能被改善了。因此更多的导频数据被交换到基站。对系统的功率控制性能而言同样如此。在每第三个时隙而不是每隔一个的时隙中减少功率控制比特的数目，因此向基站交换了更多的功率控制数据。因此就信道估计和功率控制二者而论，系统性能被改善。
如上所述，在一个实施方式中，在控制帧中发送的数据速率信息标识用于两种不同的数据信道的数据速率。在该实施方式中，移动台为这两种数据信道选择适当的数据速率，组合与这些数据速率相对应的数据速率指示符，然后处理组合的数据并发送该数据。利用多种时隙格式来发送控制数据。当基站接收到控制数据帧时，解码多种时隙格式的信息，并提取与基本和增强型数据信道的每一个相对应的数据速率信息并将其用于相应数据信道的解码。
图8中说明了在当前实施方式中所采用的方法。图8是用于说明经由使用多种时隙格式的单个控制信道来交换两个数据信道的控制信息的处理的流程图。在图中描绘的方法包括在图形左边的第一部分和在图形右边的第二部分。第一部分通常与由移动台执行的方法的部分相对应。第二部分通常与由基站执行的方法的部分相对应。应当注意的是，除在图中描绘的整个方法之外，该方法的第一部分和第二部分自身可以被当作替换实施方式。
如图8所示，该方法始于对第一和第二数据信道的数据速率信息的选择(方框805)。每个数据信道的数据速率的选择可以以任何适当的方式执行，诸如无线通信领域公知的那些方法。当已经选择了每个信道的数据速率时，也就选择相应的数据速率指示符。如上所述，如果从2n种可能的数据速率中选择数据速率，那么所选择的速率可以由一个n比特的值来表示。
两个数据信道的数据速率信息(例如，数据速率指示符)然后被组合(方框810)。在一个实施方式中，通过将一个加到另一个上的方式简单地组合两个数据速率指示符。因此，如果第一个数据信道的数据速率指示符包括九比特的值并且第二个数据信道的数据速率标识符包括六比特的值，那么十五个数据速率比特中的开始九比特可以包含第一数据速率指示符，而数据速率比特的后面六比特可以包含第二数据速率指示符。在替换实施方式中，两个数据信道的数据速率指示符可以以不同的方式来组合(多路复用)。
在组合了两个数据信道的数据速率信息之后，编码所组合的信息(方框815)。在一个实施方式中，以与通常编码基本数据信道的数据速率信息相同的方式编码十五比特的组合数据速率信息。在以上描述的实施方式中，编码步骤包括下述步骤，利用1/3编码方案然后速率匹配(例如，穿孔)该数据以生成可以在控制帧中发送的比特数(例如，45)。
编码的数据速率信息然后被格式化为多种时隙格式(方框820)。在一个实施方式中，每个时隙包含三比特的数据速率信息和不定数量的导频和功率控制数据。然后在控制信道帧上发送不定的格式化数据(方框825)，其中编码的数据速率信息的第一个三比特在时隙0中被发送，下一个三比特在时隙1中被发送，诸如此类。
在控制数据帧被由移动台发送之后，控制数据帧被经由专用控制信道交换到基站并由基站所接收(方框830)。虽然一个时隙与另一个时隙的控制信息的时隙格式不同，但是因为该信息被预定或者因为信息经由高层信令被交换，所以使用的时隙格式是为基站所知的。然后解码接收的控制信息帧(方框835)。在一个实施方式中，以与仅包括一个数据信道的控制数据相同的方式执行控制信息的解码。在其他实施方式中，可以以其他方式执行控制信息的解码。
当控制数据已经被解码时，十五比特的控制信息对基站而言都是有效的。因此基站提取第一和第二数据信道的每一个的数据速率信息(方框840)。如果移动台通过简单地将一个添加至另一个的方式组合数据速率指示符，那么基站通过将这些比特分析成第一数据信道和第二数据信道的各自的数据速率标识符的方式提取标识符。如果移动台以更复杂的方式多路复用数据速率标识符，那么基站使用相应的解多路复用方法以提取标识符。
在已经从控制信息中提取了第一数据信道和第二数据信道的数据速率标识符之后，基站使用这些数据速率标识符来确定发送第一数据信道和第二数据信道所使用的数据速率，然后利用相应的数据速率信息解码第一数据信道和第二数据信道(方框845，850)。
应当注意的是：因为单个数据信道典型地需要不超过十比特以用于利用图4说明的传统时隙格式进行通信，所以上述的实施方式包括对组合的控制数据的传送。然而，在一些实施方式中，对单个信道而言可能需要交换多于十比特的TFCI信息，而在这样情况下可以使用所描述的多种时隙格式。应当注意的是：在一些实施方式中，由于附加数据速率信息的交换以外的因素，还可以使用多种时隙格式。在上述的实施方式上的其他变化也是可能的。
虽然在上文中没有详细论述，但是应当注意的是，上面描述的功能可以通过提供在上述移动台和基站的各自处理子系统中执行的适当程序的方式来在这些装置中实现。这些程序指令典型地包含在可由相应的处理子系统读取的存储介质中。示例性的存储介质可以包括RAM存储器、闪速存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、活动磁盘、CD-ROM或者本领域公知的任何其他形式的存储介质。这种包含用于实现上述功能的程序指令的存储介质为本发明的替换实施方式。
本领域的技术人员将会理解到可以利用多个不同的技术和方法中的任意一种来表现信息和信号。例如，整个上述可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号，和码片可以通过电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光域或粒子，或任意以上的组合来表现。
技术人员会更进一步理解到，不同的说明性的结合这里公开的实施方式所描述的逻辑功能块、模块、电路以及算法步骤可以以电子硬件、计算机软件或二者组合来实现。为了清楚说明这种硬件和软件的可互换性，以上通常以各自功能的术语描述了不同的说明性部件、功能块、模块、电路和步骤。这种功能是通过硬件还是软件来实现取决于对整个系统的特定应用和设计制约。还应该注意的是，在替换实施方式种，这些说明性部件、功能块、模块、电路和步骤可以被重新安排或以另外的方式重新配置。领域内的技术人员可以为每一种特定应用以不同的方式实现所述功能，但这种实现方法的确定不应该被解释为对本发明的保护范围的偏离。
可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程的逻辑装置、分立门或晶体管逻辑电路、分立的硬件组件或其设计用来执行这里所述功能的组合来实现或执行结合公开的实施方式所述的不同的描述性的逻辑功能块、模块以及电路。通用处理器可以是微处理器，但可选的，该处理器可以是任意传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以作为计算装置的组合，例如，DSP和微处理器的组合，多个微处理器，一个或多个与DSP核心相连的微处理器，或任意其它这种配置来被实现。
公开实施方式的上述说明使任何本领域的技术人员能制造和使用本发明。对这些实施方式的不同的修改对本领域技术人员来讲是显而易见的，在不背离本发明的精神或范围的情况下，这里所限定的一般原则可以用到其他的实施方式。因此，本发明并不打算要受限于这里所示的实施方式，而是要被授予与这里所公开的原则和新颖性特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于无线通信系统的移动台，包括：
收发器子系统；和
处理子系统，所述处理子系统与所述收发器子系统相连接，并配置成：
根据至少三种不同的时隙格式格式化专用控制信道的控制帧中的多个时隙的控制数据，其中所述控制帧中的每个时隙包括在三种类型的控制数据之间被分配的多个比特，这三种类型的控制数据是导频数据、功率控制数据和数据速率信息，其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的第一种时隙格式相比，所述第二种时隙格式和所述第三种时隙格式分别通过减少导频数据比特的数目和通过减少与数据信道相关的功率控制数据比特的数目，来增加所述数据信道的数据速率信息的比特数，并且
其中所述收发器子系统被配置成以所述至少三种不同的时隙格式发送所述专用控制信道的所述控制帧中的所述控制数据。
2.如权利要求1所述的移动台，其中，所述专用控制信道的所述控制帧中的所述至少三种不同的时隙格式构成重复模式。
3.如权利要求1所述的移动台，其中，在所述专用控制信道中的控制数据的每帧中使用相同组的至少三种不同的时隙格式。
4.如权利要求1所述的移动台，其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的所述第一种时隙格式相比，所述至少三种不同的时隙格式中的所述第二种时隙格式包括不同数目的导频数据比特。
5.如权利要求1所述的移动台，其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的所述第一种时隙格式相比，所述至少三种不同的时隙格式中的所述第三种时隙格式包括不同数目的功率控制数据比特。
6.一种用于无线通信系统的基站，包括：
收发器子系统，其被配置成经由专用控制信道接收控制信息帧；以及
处理子系统，其与所述收发器子系统相连接，并配置成：
根据至少三种不同的时隙格式从所述控制信息帧中提取控制数据，其中控制信息帧中的每个时隙包括在三种类型的控制数据之间被分配的多个比特，这三种类型的控制数据是导频数据、功率控制数据和数据速率信息，并且其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的第一种时隙格式相比，所述第二种时隙格式和所述第三种时隙格式分别通过减少导频数据比特的数目和通过减少与数据信道相关的功率控制数据比特的数目，来增加所述数据信道的数据速率信息的比特数；以及
利用所述提取的控制数据解码经由所述数据信道接收的数据。
7.如权利要求6所述的基站，其中，所述专用控制信道的控制信息帧中的所述至少三种不同的时隙格式构成重复模式。
8.如权利要求6所述的基站，其中，在所述专用控制信道中的控制数据的每帧中使用相同组的至少三种不同的时隙格式。
9.如权利要求6所述的基站，其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的所述第一种时隙格式相比，所述至少三种不同的时隙格式中的所述第三种时隙格式包括不同数目的功率控制数据比特。
10.如权利要求6所述的基站，其中，与所述至少三种不同的时隙格式中的所述第一种时隙格式相比，所述至少三种不同的时隙格式中的所述第二种时隙格式包括不同数目的传送格式控制指示符(TFCI)数据比特。
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