[发明专利]无线通信系统中的重叠编码

说明书

本申请是申请日为2007年4月24日，申请号为200780014927.9(PCT/US2007/067,335)，最早优先权日为2006年4月24日，发明名称为“无线通信系统中的重叠编码”的中国专利申请的分案申请。

根据35U.S.C.§119和U.S.C.§120的优先权要求

本专利申请是一个分案申请，要求2006年12月6日提交的未决专利申请No.11/567,609的优先权，后者要求2006年4月24日提交的转让给本受让人的美国临时申请No.60/794,874的优先权，在这里通过引用将上述申请明确地结合进来。

技术领域

本发明一般涉及对信息分组进行调度和无线发送的方法和装置，并且更具体地，涉及使用重叠编码(superposition coding)来改进无线通信系统中的前向链路(FL)数据吞吐量性能。

背景技术

存在可以对蜂窝通信系统中的通信进行控制的多种无线通信标准。CDMA2000 1xEV-DO标准(“cdma2000高速分组数据空中接口规范”，TIA/EIA/IS-856)是美国高通公司在1990年代后期所开发的用于分组数据通信的系统，以便在无线移动环境中提供通用数据通信服务。1xEV-DO系统采用对应于前向和反向链路特性的内在资源分配方法。

在1xEV-DO标准下，基站可以将一个数据分组在该时刻期间发送到一个蜂窝电话。在操作中，基站可以连续发送具有不变功率的导频信号。一接收到导频信号，蜂窝电话就确定所接收导频信号的强度，并且将结果以所请求数据速率控制(DRC)的形式发送回基站。

衰落是无线电传输接收强度的概率变化。电话离基站的距离可能影响所接收导频信号的强度。同时，例如卡车在蜂窝电话和基站之间通过、从大楼反射的导频信号与主导频信号结合或者消除的动态事件可能影响所接收导频信号的强度。简言之，距离和干扰条件导致了该前向链路信号-干扰和噪声比(FL SINR)的差异，并且因此影响每个电话的所请求DRC。

在基站处，调度方法可以按照每个蜂窝电话的导频信号强度(也就是所请求DRC)对每个蜂窝电话进行排序，并且利用该排序确定哪一个蜂窝电话可以接收到下一个数据分组。在典型的内在资源分配(intrinsic resourceassignment)方法中，基站可以发送出该数据分组，该数据分组对应于具有“最”优秀(deserving)的信号-干扰和噪声比(SINR)的蜂窝电话。通过调度方法可以确定哪个蜂窝电话是最优秀的，该调度方法可以基于评价函数的结果对每个蜂窝电话进行排序。在该时刻期间，可以对最优秀用户的需求进行处理，而剩余用户的需求(在上述例子中，29个用户的需求)必须等待。

传统的内在资源分配方法试图给所有蜂窝电话提供公平的服务。这导致问题，也就是最弱的用户集合限制了总体系统数据吞吐量性能。此外，具有较低FL SINR的用户处于不利地位，对于他们特定的蜂窝电话而言吞吐量低于潜在吞度量以及具有更高的延迟。因此，在本领域中需要这样一种系统，其改进前向链路数据吞吐量性能，并且使具有比更强用户集合的FL SINR低的FL SINR的用户的延迟变小，同时满足最优秀的用户(可能是更弱的用户集合)的需求。

发明内容

本文所公开的实施例通过为其中一个是“最”优秀用户的多个候选者使用重叠编码，通过选择使无线通信系统的前向链路数据吞吐量性能最大化的2-用户组合、3-用户组合或者N-用户组合，并且通过在每个时隙交错(interlace)的开始处对功率传输进行动态重新分配，来处理上述需求。

公开了将重叠编码分组从基站传送到多个远程站的系统。在基站处，可以编制(compile)用于重叠编码的用户候选者列表，并且可以在用户候选者中确定最优秀的用户。一个实施例将重叠编码限制在不超过四个用户候选者，然而，其它实施例可以以不同的用户数目进行编码。可以除去具有比最优秀用户的所请求数据速率低的所请求数据速率的那些用户候选者。可以根据剩余的用户候选者来编制重叠编码分组。该重叠编码分组中的多个用户可以使用不同的调制技术和/或分组格式。例如，最低层可以使用1x EV-DO版本A系统的分组格式。

其他用户可以使用采用正交频域调制(OFDM)的分组格式。其他用户还可以使用OFDMA(在子载波上具有不同功率分配)。