CN101820313A

CN101820313A - 在前向链路上调度数据传输的方法和通信系统

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Publication number: CN101820313A
Application number: CN201010167449A
Authority: CN
Inventors: 小爱德华·G·蒂德曼; 林育全; 周渔君; 约瑟夫·P·奥登瓦尔德
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1997-02-11
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: US7054293B2; DE69832930T2; EP1603350B1; ES2255148T3; JP2000509942A; ES2328175T3; KR100572905B1; AU6276298A; EP1791374B1; CA2251397C; ZA98988B; CN101030933B; EP0897644B1; CN101030933A; US6335922B1; IL126538A; BR9806115A; KR20000064932A; HK1020827A1; CN101820313B

Abstract

本发明涉及在前向链路上调度数据传输的方法和通信系统。本发明在能进行可变速率传输的通信系统，对高速数据传输的调度提高了前向链路的利用率，而且减小了在数据通信中的传输延迟。在与蜂窝区进行通信期间，每个远端站(6)分配有一个主码信道。信道调度器(12)可为调度的高速率数据业务传输分配具有多种类型和发送能力的次级码信道。根据系统目标、参数表和有关通信网络状态的收集信息，分配次码信道。可以把次码信道组成次码信道组。把数据分成数据帧，并在已分配给调度用户的主和次码信道上发送。

Description

在前向链路上调度数据传输的方法和通信系统

本申请是申请日为1998年2月10日、申请号为200610166729.1、发明名称为“在前向链路上调度数据传输的方法和通信系统”的发明专利申请的分案申请，而后者是申请日为1998年2月10日、申请号为第98800464.X号、发明名称为“在前向链路上调度数据传输的方法和通信系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及数据通信。具体而言，本发明涉及通信网络数据传输的前向链路速率调度的方法和装置。

背景技术

需要最新的通信系统来支持各种应用。一种这样的通信系统是码分多址(CDMA)系统，它根据“TIA/EIA/IS-95A移动站-基站兼容性标准用于双模式宽带扩展频谱蜂窝网系统”(下面，将它称为IS-95A标准)。CDMA系统允许通过地面链路，在用户之间进行话音和数据通信。在美国专利第4,901,307号中(发明名称为“运用卫星或地面中继器的扩展频谱多址通信系统”)和美国专利第5,103,459号(发明名称为“用于在CDMA蜂窝网电话系统中生成波形的系统和方法”)中揭示了在多址通信系统中对于CDMA技术的应用，这两个专利都已转让给本发明的受让人，并按参考资料在此引入。

将IS-95A标准设计成能使话音通信优化，而且选择多个重要的系统设计参数以获得该目的。例如，由于不容许在说话者之间的时延，所以使处理延迟最小。把能够在呼叫持续时间内携带话音数据的业务信道分配给每个用户。一旦呼叫终止，另一个用户就可以获得该信道。

根据IS-95A标准，设计每个业务信道以支持19.2Ksps的码元速率。运用1/2率卷积编码器，每个业务信道的数据速率都达到9.6kbps。虽然IS-95A标准没有特别指定，但是通过运用其它码率也可支持较高的数据速率。例如，通过运用1/2率卷积编码器并且每8个码元中删除两个，获得数据速率为144Kbps，以获得收缩型3/4率卷积编码器。

CDMA系统必需在分布在蜂窝网频带中的预先存在的频率内进行工作。通过设计，将1.2288MHz带宽分配给符合IS-95A标准的CDMA系统，以完全利用蜂窝网频带。前向链路用于从蜂窝区到远端站的发送。在前向链路上，把1.2288MHz带宽分成64个码信道，其中每个码信道具有19.2Ksps的容量。把大部分码信道定义为业务信道，一旦需要的话，就把他们分配给用户以进行话音通信。把一些码信道定义为播叫信道，以在蜂窝区和远端站之间进行播叫和消息传输(message)。为附加系统保留几个码信道，诸如，引导信道和同步信道。

在CDMA系统中，用户之间通过远端站相互进行通信，所述远端站又通过一个或多个基站相互进行通信。在本说明书中，基站涉及与远端站进行通信的硬件。蜂窝区涉及硬件或地理覆盖区，这取决于用到该术语的上下文。

在CDMA系统中，通过由基站提供服务的一个或多个蜂窝区，进行在用户之间的通信。通过把在反向链路上的话音数据传输到蜂窝区，在一个远端站上的第一个用户与在第二远端站上的第二个用户进行通信，蜂窝区接收话音数据，而且可以把数据送到另一个蜂窝区或者公用电话交换网(PSTN)。如果第二个用户是在远端站上，那么通过相同蜂窝区或第二蜂窝区的前向链路，把数据传输到第二远端站。另外，通过PSTN把数据传输到在标准电话系统上的第二个用户。在IS-95A系统中，把分开的频率分别分配给前向链路和反向链路，而且互相独立。

在通信期间，远端站至少与一个蜂窝区进行通信。在软切换期间内，CDMA远端站能够与多个蜂窝区同时进行通信。软切换是在切断与前一个呼叫的链路之前，建立与新呼叫的链路的处理过程。软切换使掉话的可能性减至最小。在美国专利第5,267,261号中(发明名称是“在CDMA蜂窝网电话系统中的移动站辅助软切换”中描述了用于在软切换处理过程中，通过多于一个的呼叫，提供与远端站的通信的方法和系统，上述美国专利已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。软切换影响了CDMA系统设计的多个方面，这是因为当进行新的资源分配时，考虑到包括在软切换中的多个蜂窝区中的每个蜂窝区的状态和容量。

CDMA系统是扩展频谱通信系统。在现有技术中已知扩展频谱通信的有利之处，而且通过参考所引用的对比文件，可以更好的理解它。在CDMA系统中的每个码信道可以发送高达19.2Ksps。然后，在整个1.2288MHz系统带宽上扩展19.2Ksps。当用户不讲话的时候，IS-95A CDMA系统通过发送较少的位从而运用较少功率，来增加容量。由于在蜂窝区和远端站之间的前向链路容量受限于蜂窝区可用的最大发送功率，所以在空闲期间，减小发送功率增加了前向链路容量。

在每个远端站上的用户以不同的比特率进行发送，这取决于在该用户的谈话期间话音电平。当用户在说话时，可变速率语音声码器提供全速率语音数据，而当宁静的时候(例如，停顿)，提供低速率语音数据。在美国专利第5,414,796号(发明名称是“可变速率声码器”详细描述可变速率声码器，上述美国专利转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。

可由在每个远端站上的用户的比特率来确定用于在蜂窝区和远端站之间的话音通信的前向链路容量，该容量诸如根据CDMA系统可支持的用户数量所测定。这是因为，设计或给定的系统使确定前向链路容量的其它参数固定不变。例如，每个蜂窝区可用的最大发送功率受限于FCC的法规，还受限于可容许的邻区干扰电平。给定码元速率所需的发送功率取决于远端站所需的每比特能量噪声比(Eb/No)、路径损耗(例如，区内远端站的位置)和噪声电平，所有这些都不能控制。保持期望性能的所需Eb/No依赖于信道状况，例如，衰落。最后，通过设计选择1.2288MHz的CDMA系统带宽。

在前向链路上，所需的发送功率还依赖于码信道的正交性。Walsh码扩展用于获得前向链路码信道的正交性。正交性使码信道之间的干扰减至最小。在多路径环境中，不保存这种正交性，结果，干扰电平增加。于是，增加所需发送功率以保持相同的工作Eb/No。

在任何给定时刻，语音活动量是不可确定的。此外，一般，在用户间的语音活动程度没有任何相互关系。因此，从蜂窝区发送到在该蜂窝区内的所有用户的全部功率随时间变化，而且可近似于高斯分布。在语音活动程度很高，而且所需发送功率超过蜂窝区可用的最大发送功率的那段时间内，以小于最优功率的功率发送每个话音数据。由于路径损耗是固定的，所以Eb/No下降。较低的Eb/No增加了在用户所接收到的话音数据中的帧差错概率。这种情况称为运转中断。

限制能够接入通信系统的用户数量，从而保持预定的帧差错率(FER)。限制前向链路容量以保持预定FER带来的影响是迫使蜂窝区平均以小于满容量的容量进行发送，从而对蜂窝区的前向链路容量利用不足。在较坏的情况下，浪费高达一半的前向链路容量以保持高达3dB的峰值储备。峰值储备是蜂窝区可用最大发送功率与蜂窝区平均发送功率之差。只有在用户的语音活动很高的期间内，才利用峰值储备。

在CDMA系统内的数据通信具有不同于话音通信的特征。例如，一般，数据通信的特征在于，不活动周期长(或活动程度低)，由高突发通信数据分段。对于数据通信的一个重要的系统要求是传递数据串所需的传输延迟。传输延迟对数据通信的影响与对话音通信的影响不同，但是它对于测量数据通信系统的质量是一个重要的度量标准。

在美国专利第5,504,773号(发明名称为“发送数据格式化的方法和装置”)中描述了用于发送在具有固定规模的码信道帧中的数据业务的方法，其中数据源在可变速下提供数据，该美国专利已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。把数据分成数据帧，而且每个数据帧还可再分成数据部分。然后，把数据部分编码成20msec宽的码信道帧。在19.2Ksps码元速率下，每个码信道帧包含384个码元。依赖于应用，用1/2率卷积编码器或收缩1/2率以获得速率3/4率的卷积编码器来对数据进行编码。通过运用1/2率编码器，信息速率大约为9.6Kbps。在9.6Kbps数据速率下，每个码信道帧，有172个数据位、12个循环冗余校验(CRC)位和8个码尾位。

通过在多个码信道上并行发送数据，可以获得在前向链路上发送的高速数据。在美国专利第08/656,649号(发明名称为“用于在扩展频谱通信系统中提供经速率安排的数据的方法和装置”，1996年5月31日申请，已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入)中描述用于数据传输的多个码信道的应用。

对于前向链路的需求随着时间的推移不断地变化，这里有一部分是因为话音活动程度变化。通过在低话音活动期间发送数据业务，可以改进对前向链路的低效应用。为了避免话音通信的质量劣化，应动态调节数据传输，以配合蜂窝区的可用前向链路容量。

在处理大量间歇性的突发数据业务的过程中，应将系统设计成能以高数据速率进行发送，而且无论何时需要都能够根据资源的可用性，把前向链路资源分配给用户。在CDMA系统中，该设计应考虑到其它现存系统。首先，由于话音通信不能容许过量的延迟，所以应优先于任何数据业务进行发送。其次，由于在任何给定的时刻，话音活动量是不可预计的，所以应自动调节数据传输，从而不超过前向链路容量。第三，由于用户可能处于多个蜂窝区之间的软切换中，所以应根据参与软切换的每个蜂窝区的前向链路容量，分配数据传输。本发明已考虑到这些和其它问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于在通信网络中调度在前向链路上的数据传输的方法，该通信网络包含至少一个蜂窝区和至少一个调度用户，所述方法包括下列步骤：确定各所述至少一个蜂窝区可用的前向链路容量；把指定的传输速率分配给各所述至少一个调度用户；把指定的传输速率发送到至少一个调度用户；其中指定的传输速率是基于至少一个蜂窝区中的每个蜂窝区可用的前向链路容量。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于在包含至少一个蜂窝区和至少一个调度用户的通信网络中调度在前向链路上的数据传输的装置，所述装置包括：用于对通信网络收集状态信息的控制器装置，其中状态信息用于调度从至少一个蜂窝区到至少一个调度用户的数据传输；连到用于存储状态信息的控制器装置以存储装态信息的存储装置；连到控制器装置以向控制器装置提供定时信号的定时装置，定时信号使控制器装置能对数据传输进行调度。

本发明还提供一种用于调度在蜂窝区基站和一个或多个远端站之间的前向链路上的数据通信的装置，所述装置包括：用于在一系列调度周期的每个周期内确定在蜂窝区前向链路数据通信可用的资源的装置；用于把在每个调度周期内的可用资源分配给所述或每个远端站的装置；用于根据分别分配给所述或每个远端站的资源来控制在前向链路中的数据通信的装置。

本发明还提供一种调度在蜂窝区基站和一个或多个远端站之间的前向链路上的数据通信的方法，所述方法包括：在一系列调度周期中的每个周期内确定在用于前向链路数据通信的蜂窝区中可用的资源；在每个调度周期内，把可用的资源分配给所述或者每个远端站；根据分别分配给所述或者每个远端站的资源，控制在前向链路中的数据通信。

通过提供用于在主和次码信道上发送数据业务的装置改善对前向链路的利用率，而且减小在CDMA系统中数据通信的传输延迟。

在与蜂窝区的通信持续时间内，每个远端站分配有一个主码信道。蜂窝区可用主码信道来进行具有少量数据的非调度发送，并发送控制消息，而没有由调度所引起的附加延迟。每个远端站可不分配或分配多个次码信道。次码信道可以是多种类型的，而且每个类型可以具有与主码信道相同或不同的传输容量。由信道调度器分配次码信道，以高速进行所调度的数据业务发送。在每个调度周期，由信道调度器分配次码信道，而且在调度周期内，能根据前向链路容量的可用性，进行再分配。此外，可以把次码信道组成次码信道组，其中由唯一的次码信道群限定每组。

当蜂窝区有大量数据要发送到远端站时，信道调度器收集关于要发送多少数据的信息、在网络中每个蜂窝区可用的前向链路容量以及下面将要描述的其它参数。根据收集的信息以及一系列系统目标，信道调度器通过把资源分配给远端站并选择与指定的传输速率相对应的次码信道组，调度高速数据传输。把数据分成数据帧，而且还把每个数据帧分成数据部分。对所有数据部分进行编码，并扩展成码信道帧。在指定的主和次码信道上发送码信道帧。远端站在每个指定的码信道上接收码信道帧，而且重编码信道帧的数据部分。如果对前向链路发送的需求量增加，那么如果需要的话，可以临时去掉一个或多个次码信道，以满足附加的需求。

信道调度器根据要发送的数据量，分配数据传输速率。在主码信道上立即发送少量数据。对于大量数据，信道调度器分配次码信道。次码信道增加前向链路传输速率，因而减小发送大量数据所需的时间。

根据一些因素，把优先权分配给在CDMA系统中的用户。这些因素包括用户要求的性能高低所需的每比特发送能量、支持用户的蜂窝区表、要发送的数据量、要发送的数据类型、向用户提供的数据业务的类型以及用户经受的延迟量。首先，把可用资源分配给最高优先权用户，最后分配给最低优先权用户。

附图说明

从下面结合附图，对示范实施例的详细描述，使得本发明的特性、目的和优点更加明显。全部附图中相同标号作相应表示，其中：

图1是包括多个蜂窝区、多个基站和多个远端站的蜂窝网示意图；

图2是示出在CDMA通信系统中，本发明的示范实施例的方框图；

图3是信道控制器的方框图；

图4是在远端站的示范接收机结构的方框图；

图5是本发明的前向链路速率调度的流程图；

图6是本发明的传输速率分配的流程图；

图7是本发明的传输速率再分配的流程图；

图8是示出分配传输速率并以分配的传输速率传输数据的时序图；

图9是示出本发明的前向链路速率调度的示范应用的示意图。

具体实施方式

参照附图，图1表示包括多个蜂窝区2a-2g的示范蜂窝网通信网络。由相应的基站4向每个蜂窝区2提供服务。虽然本发明可用于所有无线通信格式，但是在示范实施例中，蜂窝网是CDMA通信网络。在CDMA网络中，各种远端站6遍及分布。每个远端站6都与一个或多个蜂窝区进行通信，这取决于远端站是否处于软切换中。例如，远端站6a和6b只与基站4c进行通信，远端站6d和6e只与基站4d进行通信，但是靠近于蜂窝区边界的远端站6c处于软切换中，同时与4c和4d进行通信。在上述美国专利第5,267,261中详细描述在CDMA系统中对软切换的应用。

在图2中，示出CDMA网络的基本结构的示范方框图。基站控制器10连接数据分组网络接口(PIN)22、PSTN30和在CDMA网络中的所有基站4(为了简化，在图2中只示出一个基站4)。基站控制器10协调在CDMA网络中的远端站6和与数据分组网络接口22及PSTN30相连的其它用户之间的通信。PSTN30通过标准电话网络(图2中未示)与用户相连。

数据源20包含要发送到远端站6的大量信息。数据源20向数据分组网络接口22提供数据。数据分组网络接口22接收数据并向选择器单元14提供该数据。数据分组网络接口22接收数据并向选择器单元14提供该数据。基站控制器10包含多个选择器单元14(为了简化，在图2中只示出两个)。分配一个选择器单元14以控制在一个或多个基站4和远端站6之间的通信，如果不向远端站6分配选择器单元14，表示未把主码信道分配给远端站6，则数据分组网络接口22通知呼叫控制处理器16需要播叫远端站6。然后，呼叫控制处理器16指示基站4播叫远端站6，并主码信道分配给远端站6。在远端站6已分配主码信道，而且已分配选择器单元14后、数据分组网络接口22把数据从数据源20发送到选择器单元14。选择器单元14保持包含要发送到远端站6的数据的队列。

信道调度器(channel scheduler)12连到在基站控制器10内的所有选择器单元14。信道调度器12调度高速数据传输，而且分配将用于在前向链路上的高速数据传输的码信道。把对指定的传输速率的安排提供给选择器单元14，通过基站4发送到远端站6。

选择器单元14把在数据帧中的数据传输到基站4。在说明书中，数据帧涉及在一个帧时间周期内，从基站4发送到远端站6的数据量。如果在多个码信道上发生数据传输，那么还把数据帧分成数据部分，在一个主或次码信道上发送每个数据部分。因此，数据部分可以是一小部分数据帧或者整个数据帧，这依赖于所用的码信道数量。对每个数据部分进行编码，而且把所得的经编码的数据称为码信道帧。

把数据帧从选择器单元14发送到信道单元40a和40b。根据在上述美国专利第5,504,773号中的揭示，信道单元40a和40b将数据帧格式化，插入一组生成的CRC位和一组码尾部位，对数据进行卷积编码并对编码数据进行交错。然后，信道单元40a和40b根据长伪噪声(PN)码、Walsh码和短PN₁和PN_Q码，扩展交错数据。上变频、滤波并由发射机(TMTR)42放大扩展数据，以获得RF信号。通过在前向链路50上的天线44，在空中发送RF信号。

在远端站6处，由天线60接收RF信号，并将之发送到接收机(RCVR)62。接收机62进行滤波、放大、下变频，并量化RF信号，而且向解调器(DEMOD)64提供数字化的基带信号。解调器64去扩展数字化基带信号，而且向解码器66提供来自解调器64的经解调的输出。解码器66反序执行在基站4进行的信号处理功能，具体是，进行去交错、卷积解码和CRC检测。向数据传输接收器68提供经解码的数据。如上所述，硬件支持通过CDMA网络的数据和话音通信的发送。

还可由其它实施例来实现上述功能。例如，信道调度器12和选择器单元14可被包括在基站4内。信道调度器12和选择器单元14依赖于是需要集中还是需要分散的调度处理。因此，可以考虑上述功能的其它实施例，而且在本发明的范围内。

可以把前向链路传输分成两种。第一种包括非调度的任务，其中在较佳实施例中，由于不能容许附加处理延迟所以不调度这些任务。这种传输包括话音通信和一些系统开销，如，引导信号、播叫信息和对数据业务的确认等。第二种包括可以容许附加处理和队列延迟的调度任务。这种包括在蜂窝区和远端站6之间的大多数数据通信。可将高速率分配给这第二种。

如图1所示，远端站6分布在整个CDMA网络中，而且可与一个或多个蜂窝区同时进行通信。因此，信道调度器12协调在整个CDMA网络上对调度和非调度的任务的发送。信道调度器12根据前向链路容量的可用性，调度在蜂窝区和远端站6之间的前向链路上的调度任务的发送，以避免调度和非调度任务的发送质量的劣化。信道调度器12负有在CDMA网络内的远端站6上把可用资源分配给每个调度用户的任务，从而优化一组目标。这些目标包括：(1)通过发送在系统容量限制内所能支持的尽量多的调度和非调度任何，来改善对前向链路的利用，(2)通过增加传输速率，从而使数据的传输延迟减至最小，来改善通信质量，(3)根据一组优先顺序，把资源分配给所有调度用户。通过均衡一系列因素，优化目标。下面详细描述上述因素。

图3示出本发明的信道调度器12的方框图。控制器92收集来自CDMA网络内的所有蜂窝区的有关信息，而且调度高速数据传输。可以在微控制器、微处理器、数字信号处理器(DSP)芯片或者编程以执行上述功能的ASIC中实现控制器92，以执行上述功能。控制器92连到基站控制器10内的所有选择器单元14。控制器92收集关于前向链路的要求和在每个蜂窝区处可用的容量的信息。把收集的信息存储在存储单元94中，而且根据需要由控制器92检索。通过运用存储元件或者任何速率的存储装置(诸如，RAM存储装置、锁存器或者如现有技术中已知的其它类型的存储装置)中的一个，可以实现存储单元94。控制器92还连到定时单元96。用由系统时钟、锁定在外部信号上的电路板上的振荡器或者与外部信号源同步的接收系统存储单元驱动的计数器可以实现定时单元96。定时单元96为控制器92提供执行前向链路速率调度所需的定时。定时信号还允许控制器92以适当的间隔，把对指定的传输速率的调度送到选择器单元14。

I.前向链路速率调度

图5示出前向链路速率调度方法的流程图。在调度处理中的第一步(步骤200)包括收集优化对每个调度用户分配资源所需的全部有关信息。有关信息可以包括每个蜂窝区可用的最大发送功率、调度和非调度用户的数量、先前调度周期每个远端站6的非调度任务的发送功率、前调度周期内调度任务的每比特发送能量、要调度并发送到每个用户的数据量、列出远端站6与其进行通信的蜂窝区的每个远端站6的现行成员组、调度用户的优先顺序和每个蜂窝区用于发送的可用的码信道。下面详细描述这些参数中的每个参数。收集来自每个蜂窝区的信息，信道调度器12根据所收集的信息和一组上述目的，把资源分配给调度的用户(步骤202)。所分配的资源可为指定的传输速率的形式或者分配的发送功率的形式。然后，根据调度用户所需的每比特能量，可以使分配的发送功率等同于指定的传输速率。然后，把对指定的传输速率的调度发送到已指定传输速率的每个远端站4(在步骤204中)。把数据传输到选择器单元14并以指定的传输速率发送到远端站6，随后发送预定数量的帧。然后，在步骤206中，信道调度器12一直等待直至下一个调度周期以重新开始调度循环。

如上所述，至少可由两个实施例来实现资源分配。在第一实施例中，信道调度器12把数据传输速率分配给每个调度的用户。在第二实施例中，信道调度器把发送功率分配给每个调度的用户。

在第一实施例中，图6进一步示出在图5的流程图步骤202中，对于调度用户分配资源的流程图。在已收集用于把数据传输速率最佳地分配给调度用户所需的适当信息之后，信道调度器12进入图6的的流程图。信道调度器12在状态210下开始。在第一步骤中，信道调度器12计算在CDMA网络中每个蜂窝区可用的全部剩余功率(在步骤212中)。每个蜂窝区的调度发送可用的全部剩余功率计算如下：

其中，P_j是蜂窝区j可用的全部剩余功率，P_max，j是蜂窝区j可用的最大发送功率，P_backoff，j是蜂窝区j的补偿功率，

是在蜂窝区j处，非调度任务所需的预测发送功率。补偿功率是允许蜂窝区计及在调度周期内调度和非调度任务所需发送功率变化的值。还可将补偿功率用于对调度任务进行前向链路功率控制。下面，将详细描述等式(1)的每项功率和等式(1)的推导。

然后，在步骤214中，信道调度器12列出所有调度用户的优先权表。优先权表是多个因素的函数，下面将详细介绍每个因素。根据调度用户的相对优先权，排列它们，即，具有最高优先权的调度用户位于列表的顶部，而具有最低优先权的调度用户位于列表的底部。然后，信道调度器12进行循环，而且根据优先权表，把可用的前向链路容量分配给调度用户。

在传输速率分配环中的第一步骤中，信道调度器12选择在优先权表中具有最高优先权的调度用户(在步骤216中)。然后，信道调度器12识别支持这个调度用户的蜂窝区。把这些蜂窝区列入调度用户的现行成员组。在示范实施例中，在现行成员组中的每个蜂窝区在主码信道上与远端站6进行通信。通过在现行成员组中的一个或多个蜂窝区，可以实现在次码信道上的高速数据传输。信道调度器12首先选择在支持高速数据传输的现行成员组中的蜂窝区。对于每个所选蜂窝区，信道调度器12计算对调度用户的最大可支持传输速率(在步骤218中)。通过把所选蜂窝区可用的全部剩余功率除以发送到用户所需的每比特能量，可以计算最大可支持传输速率。为了保证可由每个所选蜂窝区提供分配给这个调度用户的发送功率，信道调度器12从最大可支持传输速率列表中选择最小传输速率(在步骤220中)。把所选最小传输速率定义为对于这个调度用户的最大传输速率。然后，信道调度器12通过查看数据队列的长短，确定要发送到调度用户的数据量。根据队列长短，信道调度器12推荐较佳传输速率(在步骤222中)。较佳传输速率等于或低于在调度间隔内传输数据所需的最小传输速率。

信道调度器12根据较佳传输速率和最大传输速率，分配用于调度用户的数据传输速率(在步骤224中)。指定的传输速率是较佳传输速率和最大传输速率中的较低的一个，以保持在所需蜂窝区的全部剩余功率内的一致。完成把数据传输速率分配给这个调度用户，信道调度器12就从优先权表中去除该调度用户(在步骤226中)。然后，更新每个所需蜂窝区可用的全部剩余功率(在步骤228中)，以反映分配给刚从优先权表中被去除的调度用户的功率。然后，信道调度器12判决是否已把传输速率分配给在优先权表上的所有调度用户(在步骤230中)。如果优先权表不为空，那么信道调度器12回到步骤216，而且把数据传输速率分配给具有次高优先权的调度用户。重复分配环直至优先权表不包含任何调度用户。如果优先权表为空，那么在状态232中终止分配处理。

在第二实施例中，通过把发送功率分配给每个调度用户，完成在图5的流程图的步骤202中对于调度用户的资源分配。在该实施例中，步骤210、212和214与第一实施例中的相同，只是由发送功率分配环来代替传输速率分配环。在发送功率分配环内的第一步骤中，信道调度器12选择在优先权表上具有最高优先权的调度用户。然后，信道调度器12选择在支持该调度用户高速数据传输的现行成员组中的蜂窝区。对于每个所需蜂窝区，信道调度器12计算对调度用户的最大可支持发送功率。为了保证可由每个所需蜂窝区来提供对这个调度用户的分配发送功率，信道调度器12从最大可支持发送功率表中选出最小发送功率。然后，信道调度器12根据队列长短，推荐较佳发送功率。分配的发送功率是最小发送功率和较佳传输速率中较低的一个。然后，把分配的发送功率发送到选择器单元14，它根据分配的发送功率和调度用户的所需每比特能量，确定指定的传输速率。

完成把发送功率分配给这个调度用户，信道调度器12就从优先权表中去除该调度用户。然后，更新对于每个所选蜂窝区可用的全部剩余功率，以反映分配给刚从优先权表中去除的调度用户的功率。然后，信道调度器12判决是否已把发送功率分配给在优先权表上的所有调度用户。如果优先权表不为空，那么信道调度器12把发送功率分配给具有次高优先权的调度用户。重复发送功率分配环直至优先权表不包含任何调度用户。如果优先权表为空，那么分配处理终止。

在第二实施例中，选择器单元14可以根据调度用户的所需Eb/No的变化，在调度周期内，在每个帧对调度用户分配新数据传输速率。这允许通过保持所需Eb/No同时把所需发送功率限制在蜂窝区可用的最大发送功率内，选择器单元14保持调度和非调度任务的通信质量。

还可以把每个所选蜂窝区可用的全部剩余功率分配给调度用户，而无需使用分配环。例如，根据加权函数，可以分配全部发送功率。加权函数能以调度用户的优先权和/或一些其它因素为基础。

优先权表确定对调度用户的资源分配，例如，分配发送功率。把比分配给具有较低优先权的调度用户的资源更多的资源，分配给具有较高优先权的调度用户。虽然，最好是以根据调度用户的优先权的顺序来分配资源，但是这不是必需的限定。可以任何顺序来分配可用的资源，而且所有这些都落在本发明的范围内。

可以连续、间歇或者交错的方式，来执行前向链路速率调度。如果连续或者间歇地执行调度，那么选择调度间隔，从而在调度周期的持续时间内充分利用蜂窝区的发送功率，但不超过每个蜂窝区可用的最大发送功率。可以通过下列的实施例来完成这个目的。可以考虑作为下列实施例的变化或组合的其它实施例，而且落在本发明的范围内。

在第一实施例中，每帧执行调度(或者资源分配)。这个实施例允许信道调度器12在每帧动态地调节调度任务所需的发送功率，以充分利用网络中每个蜂窝区可用的全部剩余功率。需要在每帧进行较多的处理来分配资源。此外，在每帧需要较多的额外开销把必需的调度信息发送到每个调度用户。

在第二实施例中，每K个帧就执行调度，其中K是大于1的整数。对于每个调度间隔，信道调度器12对每个调度任务分配最大资源量。在示范实施例中，可以通过从等式(1)中去除补偿功率P_backoff，j计算最大分配的资源，和/或运用非调度任务的所需发送功率的小预计测值，计算最大分配资源。作为替换，通过运用大于在等式(1)中的实际P_max，j的值，可以计算最大分配资源。每调度周期内，把对指定的传输速率的调度发送到调度用户一次。如下文所述，后来每过预定数量的帧，就发生在指定的传输速率下的数据传输。在调度持续时间内，由信道调度器12分配用于调度任务的最大分配资源。在调度周期内，如果蜂窝区可用的全部剩余功率不支持在指定的传输速率下的数据传输，那么信道调度器12可以在较低传输速率下进行数据传输。

第二实施例具有需要较少额外开销来把对指定传输速率的调度发送到调度用户的优点。第一实施例中，在每帧把对指定速率的调度发送到调度用户。然后，把可用发送功率的部分分配给这个额外开销。在第二实施例中，每调度周期，把对指定的传输速率的调度发送到调度用户一次。例如，如果调度间隔是10帧，那么第二实施例只需稍大于第一实施例的额外开销的1/10的额外开销，同时仍然保持前向链路的有效利用率。

作为替代，在第三实施例中，可以交错调度前向链路速率。在该实施例中，由某些事件触发调度。例如，无论何时接收对于高速数据传输的请求或者无论何时完成把调度的高速数据传输到远端站6，信道调度器12都可以执行前向链路速率调度。信道调度器12知道要发送到每个远端站6的数据量和指定传输速率。于是，信道调度器12可以确定何时完成高速数据传输。一旦终止到远端站6的调度发送，信道调度器12即可执行调度并把前向链路资源分配给其它远端站6。把指定的传输速率发送到已分配传输速率的远端站6。

对于在CDMA网络中的所有蜂窝区，可由信道调度器12执行前向链路速率调度。这种措施使信道调度器12能够对处于软切换状态并与多个蜂窝区进行通信的远端站6进行有效地调度高速数据传输。由于蜂窝区和远端站6之间的多种相互影响，所以对整个网络的调度更加复杂。为了简化调度，可以把调度任务分成两种，具体地说是，处于软切换状态下的远端站6的调度任务和不处于软切换状态下的远端站6的调度任务。运用该措施，可以在蜂窝区级上，执行对只与一个蜂窝区进行通信的远端站6的前向链路速率调度。可由信道调度器12调度与多个蜂窝区进行通信的远端站6。本发明可用于前向链路速率调度的所有措施，包括集中调度、分布式调度和它们的任意组合。

II.资源再分配

上述资源分配程序的第一实施例中(其中每帧执行资源分配)，在调度周期内可以再分配资源以使前向链路需求与可用发送功率相匹配。虽然每帧分配资源，但是调度延迟可导致次优资源分配。在调度延迟期间，系统的状态会改变。此外，最初的预测可能不太精确，需要变更。

资源分配程序的第二实施例中(其中，每K帧执行资源分配)，在调度周期内还可以再分配资源。第二实施例的示范实施例中，调度周期的持续时间内在指定的传输速率下发生数据传输，而无需运用资源再分配程序。这简化了调度程序，但是当所需发送功率超过蜂窝区可用的最大发送功率时，可以导致中断。在较佳实施例中，每帧再分配资源以使中断可能性减至最小。

在调度周期内，如果蜂窝区的全部剩余功率不支持在指定的传输速率下的数据传输，那么信道调度器12可以在较低传输速率下进行数据传输。对于其中蜂窝区的全部剩余功率不足以满足调度和非调度任务的需求的每个帧，信道调度器12确定前向链路需求、可前向链路资源的增加量，而且对于一些或所有调度用户分配较低的传输速率，从而蜂窝区所需的发送功率不超过蜂窝区可用的最大发送功率。在示范实施例中，把较低传输速率称为临时传输速率，而且仅供一帧使用。对于在调度周期后面的帧，运用指定的传输速率，除非再一次由信道调度器12改变它们。在示范实施例中，每帧执行资源再分配，以保证每个蜂窝区的调度和非调度任务所需的发送功率小于蜂窝区可用的最大发送功率。可由几个实施例来完成资源再分配，下面描述这些实施例中的两个。可以考虑其它实施例，而且落在本发明的范围内。

在资源再分配程序的第一实施例中(它是上述资源分配程序的第一实施例的补充)，由传输速率再分配来完成资源再分配。图7的流程图示出这个实施例。信道调度器12在状态240下开始。在第一步骤(步骤242)中，信道调度器12建立网络中蜂窝区的蜂窝区表，其中，调度和非调度任务所需的发送功率超过蜂窝区可用的发送功率。然后，信道调度器12运用等式(1，计算在蜂窝区表中的每个蜂窝区可用的全部剩余功率(在步骤244中)。接着，信道调度器12建立所有调度用户的优先权表，其中所有调度用户正与在蜂窝区中部的至少一个蜂窝区进行通信，而且在当前调度周期内已被分配传输速率(在步骤246中)。把在优先权表中的调度用户称为受影响的调度用户。然后，信道调度器12进入循环，而且根据优先权表和蜂窝区表，再分配一些或者所有受影响调度用户的发送功率。

在传输速率再分配环中的第一步骤中，信道调度器12选择具有最高优先权的受影响调度用户(在步骤248中)。然后，信道调度器12识别支持受影响调度用户的蜂窝区，以进行高速数据传输。把这些蜂窝区称为所选蜂窝区。接着，信道调度器12按每个所选蜂窝区计算受影响调度用户的最大可支持传输速率(在步骤250中)。为了保证可由每个所选蜂窝区提供该调度用户所选的发送功率，信道调度器12从最大可支持传输速率和指定传输速率表中选出最小传输速率(在步骤252中)。把所选最小传输速率定义为临时传输速率。在较佳实施例中，对于将要到来的帧，只把临时传输速率分配给调度用户(在步骤254中)。在步骤256中，从优先权表中去除受影响调度用户。然后在步骤258中，更新每个所选蜂窝区可用的全部剩余功率，以反映分配给刚从优先权表从去除的受影响调度用户的功率。然后，信道调度器12更新蜂窝区表，而且去除全部剩余功率为零的蜂窝区(在步骤260中)。接着，信道调度器12确定蜂窝区表是否为空(在步骤262中)。如果蜂窝区表不为空，那么信道调度器12确定优先权表是否为空(在步骤264中)。如果优先权表不为空，那么信道调度器12回到步骤248，并把数据传输速率再分配给具有次高优先权的受影响调度用户。传输速率再分配环继续进行直至蜂窝区表或优先权表为空。如果蜂窝区表或优先权表为空，那么传输速率再分配处理终止(在状态266下)。

在第二实施例中(它是对上述资源分配程序的第二实施例的补充)，由发送功率再分配完成资源再分配。在该实施例中，步骤240、242和244与在第一实施例中的相同，只是由发送功率再分配环来代替传输速率再分配环。在传输速率再分配环内的第一步骤中，信道调度器12建立在网络蜂窝区的蜂窝区表，其中调度和非调度任务所需的发送功率超过了蜂窝区可用的发送功率。把功率不足定义为蜂窝区所需的发送功率量低于蜂窝区可用的发送功率。接着，信道调度器12建立正与只是一个蜂窝区进行通信并在当前调度周期内已被分配发送功率的所有调度用户的优先权表。把在优先权表中的调度用户称为受影响调度用户。然后，信道调度器12进入循环，而且根据优先权表和蜂窝区表，再分配一些或者所有受影响调度用户的发送功率。

在发送功率再分配环内的第一步骤中，信道调度器12选择具有最低优先权的受影响调度用户。然后，信道调度器12识别支持受影响调度用户进行高速数据传输的蜂窝区，而且再分配发送功率以减小功率不足。把再分配的发送功率发送到根据再分配的发送功率和受影响调度用户的所需的每比特能量确定临时传输速率的选择器单元14。然后，从优先权表中去除该调度用户，而且更新每个所选蜂窝区的功率不足以反映功率收复。接着，信道调度器12更新蜂窝区表，而且去除不存在任何功率不足的蜂窝区。如果蜂窝区表和优先权表都不为空，那么信道调度器12再分配具有次低优先权的受影响调度用户的发送功率。发送功率再分配环继续进行直至蜂窝区表和优先权表为空。如果蜂窝区表或优先权表为空，那么发送功率再分配处理终止。

在调度周期内，在每帧执行的资源再分配使信道调度器12可每帧动态地分配前向链路资源。发送临时传输速率的调度所需的附加额外开销是最小的，这是因为在每帧，仅再分配一小部分调度用户的传输速率。实际上，仅再分配足够的调度用户，从而在网络中的所有蜂窝区在小于蜂窝区可用的最大发送功率的发送功率下进行发送。

可由多个实施例来完成在临时传输速率下的数据传输和接收，下面描述其中的三个实施例。可以考虑其它实施例，而且落在本发明的范围内。在这些实施例的示范实施例中，在多个码信道上发生高速数据传输。下面，详细描述将多个码信道和码信道组用于高速数据传输的原理。实际上，由信道调度器12分配给每一远端站6的传输速率等同于一组码信道。把指定的码信道的标识发送到每个远端站6。在调度周期内，对于每个帧，每个远端站6接收在指定的码信道上发送的数据。对于在临时传输速率下的数据传输，运用指定的码信道的子集。

在第一实施例中，在主码信道上把临时传输速率发送到在远端站6上受影响调度用户。同时，在相同的帧中，在临时传输速率下，把数据传输到受影响调度用户。在每帧，把子集的标识发送到远端站6，其中在临时传输速率下发生数据传输。远端站6解调与指定的传输速率相关的主码信道，和次码信道。然后，远端站6保持在与临时传输速率相关的次码信道上接收到的数据，并丢弃剩余数据。

在调度周期内的每帧，每个调度用户接收在指定的传输速率下的数据传输。对于每个帧，调度用户证实没有再分配传输速率。如果调度用户确定在临时传输速率下发生数据传输，那么调度用户保留在临时传输速率内接收到的数据部分。由于在处理主码信道过程中的延迟，使得在调度用户能够确定哪个接收到的数据子集有效之前，可能需要对一个帧存储接收到的数据。

在第二实施例中，在主码信道上把临时传输速率发送到在远端站6上的受影响调度用户。在远端站6接收到临时传输速率并配置硬件以接收在临时传输速率下的数据传输之后，再过两个帧，发生在临时传输速率下的数据传输。本实施例具有附加的处理延迟，但是使对远端站6的缓冲要求减至最低。然而，由于仅对携带高速数据传输的码信道进行解调和解码，所以本实施例节省了在远端站6的蓄电池功率。但是由于调度延迟，所以资源的动态分配不是最优的。此外，调度延迟可能导致在等式(1)中较高的补偿功率需求。

而且在第三实施例中，远端站6解调与指定的传输速率相关的所有次码信道，并对接收到的码信道帧进行CRC检测。然后，远端站6保留码信道帧的数据部分，其中所述码信道帧包括不包含帧差错并丢弃包含帧差错的码信道帧。

III.发送功率考虑

如上所述，非调度任务(诸如，话音通信)所需的发送功率随着时间变化，但是一旦需要，就被分配给请求的远端站6。为了使信号质量保持在可接受的水平，每个蜂窝区所需的全部发送功率应该低于蜂窝区可用的最大发送功率。因此，每个蜂窝区所需的全部传输速率应满足下列等式：

P_{unscheduled, j} + Σ_{i = 1}^{N_{f}} P_{i j} \leq P_{\max, j} - - - (2)

其中，

P_{unscheduled，j}＝在接下来的调度周期内，非调度任务的第j个蜂窝区的所需发送功率。

N_j＝在第j个蜂窝区中要调度的调度用户的数量，

P_ij＝在第j个蜂窝区中第i个调度用户的所需发送功率，

P_max，j＝第j个蜂窝区可用的最大发送功率。

在整个调度周期内，每个蜂窝区所需全部发送功率应保持在低于该蜂窝区可用的最大发送功率，以避免调度和非调度任务的发送质量的突然降低。虽然FCC和网络的邻区干扰考虑规定发送功率的上限，但是每个蜂窝区可用的最大发送功率因蜂窝区不同而不同。信道调度器12的目的在于对调度任务的发送进行调度，从而在整个调度周期内的发送功率达到最大发送功率，但不超过它。

在符合IS-95A标准的CDMA系统中，根据最大发送功率补偿通过蜂窝区的平均发送功率，以保持峰值储备。该储备提供在前向链路上操作动态功率控制机构的余量。考虑到远端站6的移动性，需要这种机构。在调度周期内，峰值储备还适应非调度任务所需发送功率的变化，诸如，由于话音活动量的变化所引起的变化。考虑到补偿功率，等式(2)变成：

P_{unscheduled, j} + Σ_{i = 1}^{N_{f}} P_{i j} \leq P_{\max, j} - P_{backoff, j} - - - (3)

如上所述，需要补偿功率以适应非调度任务的动态变化。在根据最大发送功率补偿的平均发送功率下操作蜂窝区，必需提供调度和非调度任务的优质的通信。补偿功率保证在高需求量期间(例如，话音活动程度高)，可获得发送功率。补偿功率还表示在大部分时间内(例如，在正常或者话音活动程度低期间)对前向链路的利用不充分。通过动态地改变调度任务的发送功率以补偿非调度任务的所需发送功率的增加或减小，可以达到对前向链路的有效利用。

为了满足等式(3)提出的限制，信道调度器12需要确定在接下去的调度周期内的每个蜂窝区的非调度任务的所需发送功率。由话音活动量和信道状况有效地确定非调度任务的所需发送功率。因此，由于话音和信道状况的不可预测的本质，所以不能精确地确定所需发送功率。通过对在前面的调度周期内的非调度任务的实际发送功率求平均，可以预测非调度任务的所需发送功率。然后，在随后的功率计算中，运用非调度任务的预测发送功率(标号为

通过确定所需性能级所需的每比特发送能量和在远端站6的每个调度用户的传输速率，可以预测调度任务的所需发送功率P_ij。依赖于在CDMA网络内的远端站6的位置和信道状况，每个远端站6需要不同的发送每比特能量。例如，靠近蜂窝区位置(例如，靠近服务蜂窝区的基站4c)的远端站6a(见图1)的路径损耗较小，因此，对于所需性能级可能需要较小的每比特发送能量。相反，位于蜂窝区边缘的远端站6c对于相同的性能级会要求较大的每比特发送能量。对于每个调度用户，在位于基站控制器10内的选择器单元14处，已知前面的发送功率P_ij和前面的传输速率R _ij。用这两个量度来根据等式g _ij＝P _ij/R _ij，计算前面的每比特能量。然后，根据g _ij的统计平均确定平均每比特能量g_ij。例如，可以把平均每比特能量定义为g_ij的最后四个计算值的平均。已知前面发送的平均每比特能量，信道调度器12根据P_iJ＝g_ij/R_ij，预测接下来的调度周期内的调度任务的所需发送功率P_ij，其中R_ij调度任务的指定传输速率。于是，当分配资源时信道调度器12应满足的等式变成：

P_{unscheduled, j} + Σ_{i = 1}^{N_{f}} g_{i, j} \cdot R_{i, j} \leq P_{\max, j} - P_{backoff, j} - - - (4)

调节到每个远端站6的数据传输的前向链路发送功率，以保持所需性能级。可用多种方法来实现前向链路功率控制机构。例如，对于在前向链路上的话音通信，远端站6确定接收码信道帧是否有差错。如果发生帧差错，那么远端站6把差错指示位(EIB)消息送回到要求增加发送功率的蜂窝区。然后，蜂窝区增加发送功率直至帧差错停止。作为替代，蜂窝区可以进行对帧差错率(FER)求统计平均，而且根据FER变化发送功率。这两种方案可以用于对调度任务的发送的前向链路功率控制。在第三种方案中，在远端站6处的解调器64根据对接收到信号的测量进行信噪比计算。然后，远端站6根据信噪比计算，把消息发送到要求发送功率增加或减小的蜂窝区。本发明的范围还同样适用于可用于确定发送数据所需每比特能量的所有方法。

在美国专利第5,568483号(发明名称是“用于对发送的数据格式化的方法和装置”)中描述EIB传输的实现和运用，上述申请已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。此外，在美国专利申请第08/283,308(发明名称是“用于在可变速率通信系统中控制功率的方法和装置”，1994年7月29日申请)、美国专利申请第08/414,633号(发明名称是“用于在移动通信系统中执行快速前向功率控制的方法和装置”，1995年3月31日申请)、美国专利第08/559,386号(发明名称是“用于在移动通信系统中执行快速前向功率控制的方法和装置”，1995年11月15日申请)、美国专利申请号第08/722,763号(发明名称是“用于在扩展频谱通信系统中测量链路质量的方法和装置”，1996年9月27日申请)和美国专利第80/710,335号(发明名称是“用于执行分布式前向功率控制的方法和装置”，1996年9月16日申请)中描述了对前向链路功率控制的运用，以上申请都已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。

信道调度器12对在每个蜂窝区中的调度用户分配前向链路资源，使网络中的所有蜂窝区满足等式(4)。在接下去的调度周期内，非调度任务所需的实际发送功率可以高于或低于预测发送功率。通信的质量和效率依赖于对在当前调度周期内所需的发送功率的预计的精确度。如果不能再分配资源，那么低侧的错误预测导致以不充分的功率来发送附加前向链路需求，例如，由于增加的话音活动所引起的增加的需求。相反地，对于在高侧的所需发送功率的保守预测导致对前向链路的利用不充分。通过在尽量接近于运用该预测的时间的时刻作出预测，可以提高非调度任务所需发送功率的预测精确度。

IV.软切换

在任何给定的时刻内，在CDMA网络中的所有远端站6都可能处于蜂窝区之间的软切换状态。在软切换状态的每个远端站6与两个或多个蜂窝区同时进行通信。在上述美国专利第5,267,261号中详细描述在CDMA系统中的软切换的运用。

在把资源分配给处于软切换状态下的远端站6的过程中，信道调度器12保证参与软切换的每个蜂窝区满足等式(4)限制。在每个调度间隔的开始的时候，选择器单元14把在CDMA网络中的每个远端站6的现行成员组传送到信道调度器12。现行成员组包括与远端站6进行通信的所有蜂窝区表。在示范实施例中，现行成员组中的每个蜂窝区在主码信道上与远端站6进行通信。通过在现行成员组中的一个或多个蜂窝区可以完成在次码信道上的高速数据传输。信道调度器12首先选择支持高速数据传输的蜂窝区。对于每个所选蜂窝区，信道调度器12计算可由蜂窝区支持的最大分配资源。在现行成员组中的所有被选蜂窝区中最大的分配资源形成分配资源表。由于所有被选蜂窝区都应满足等式(4)，所以在最大分配资源表中的最小分配资源对所有蜂窝区都满足等式(4)的限制。于是，可被分配给特定远端站6的最大资源量是最大分配资源表中最小的。

V.码信道组

可将用于前向链路速率的方法和装置应用于能进行可变速率数据传输的任何通信系统。例如，将该调度用于CDMA系统、GLOBALSTAR系统、时分多路(TDMA)系统或者频分多路(FDMA)系统。将下面将要描述的码信道组或者其它实施例用于CDMA系统或者其它可变速率通信系统都落在了本发明的范围内。

与IS-95A标准一致的CDMA系统运用在前向链路上扩展的四相移相键控(QPSK)。在基站4，向I和Q调制器提供相同的数据流。组合并发送经调制的I和Q信号。在远端站6处，解调器64把接收到的信号解调成I和Q分量。组合该分量以获得经解调的输出。用这种方法运用QPSK扩展，对于符合IS-95A标准的CDMA系统的1.2288MHz系统带宽包含64个码信道，其中每个码信道能够在19.2Ksps码元速率下进行发送。

通过这种模式，在基站4处，向I调制器提供一个数据流，而且向Q调制器提供第二数据流。在远端站6处，分别对I和Q分量进行解码。于是，把IS-95ACDMA系统的64个码信道加倍成128个码信道。

作为替代，通过增加系统带宽可以增加在CDMA系统中的码信道数量。例如，把系统带宽增至2.4576MHz(例如，通过组合邻近1.2288MHz宽频段)，可以使码信道的数量加倍。此外，通过使系统带宽加倍并向I和Q调制器提供不同的数据流，可以使码信道的数量增至四倍。无论码信道的数量是多少，本发明都可用于CDMA系统，或者任何可变速率传输系统。

依赖于硬件结构和系统定义，根据码信道的公共信道组，可以定义或区分下面将要描述的主码信道和次码信道。例如，系统可以包含128个码信道，而且可将每个码信道用作主码信道或者次码信道，这依赖于如何分配码信道。已作为主码信道进行分配的码信道不能作为次码信道进行分配。作为替代，可以从不同的表中选出主和次码信道。例如，可以根据QPSK调制信号的I分量建立64个主码信道，而且可以根据Q分量建立64个次码信道。无论如何定义主和次码信道，都可使用本发明。

次码信道可以有多种类型，而且每种类型可具有与主码信道相同或者不同的发送容量。例如，次码信道可以包括具有与主码信道相同的19.2Ksps传输容量的码信道。此外，次码信道可以包括高传输容量(例如，超过19.2Ksps)，而且能够以可变速率进行数据传输。在美国专利申请第号(发明名称是“用于在扩展频谱通信系统(FAT PIPE)中提供高速数据的方法和装置”，1996年12月10日申请)中描述一个这样的高传输容量信道，上述申请已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。本发明可用于所有类型和传输容量的信道。

可分配给调度用户的最大传输速率依赖于一些考虑。限制前向链路容量，而且系统的一个目标在于利用所有可用的容量。在CDMA网络包括一个蜂窝区和一个远端站6的简单情况下，无论何时需要，都可把整个可用容量分配给远端站6。这带来最小传输延迟。在也更好反映实际CDMA网络的较复杂的情况下，多个远端站6为了可用的资源而竞争。在竞争的远端站6中，信道调度器12首先把资源分配给具有最高优先权的远端站6。如果把大部分可用资源分配给这个远端站6，那么大量远端站6依次等待。因此，为了满足在分配资源上公平的系统目标，把资源分配限制在预定范围内。

在一个或多个码信道上发生从蜂窝区到远端站6的数据传输。在通信的呼叫建立阶段或者在蜂窝区的软切换呼叫建立阶段内，把称为主码信道的第一码信道分配给远端站6。在示范实施例中，主码信道具有IS-95A业务信道的特性，而且是能够在1/8、1/4、1/2速率和全速率下进行传输的可变速率信道。最好是空闲时，主码信道在1/8速率下传输，而当传输数据时在全速率下传输，虽然还可以运用1/4和1/2速率。可用1/8速率来传输确认、发送请求和控制位，同时可用全速率来传输数据和控制位。在与蜂窝区的通信期间内，主码信道用于远端站6。对于把大量数据传输到远端站6的情况，分配次码信道。

示范实施例中，在主码信道上发送数据，同时蜂窝区接收数据。如果蜂窝区接收大量数据，而且信道调度器12确定需要附加码信道来发送数据，那么信道调度器12分配次码信道。然后，信道调度器12把每个指定的次码信道的标识传递到选择器单元14。选择器单元14把指定的次码信道的信息发送到对蜂窝区提供服务的基站4。在主码信道上，通过前向链路50把信息发送到远端站6。在示范实施例中，如果每个次码信道能够在9.6Kbps的数据速率下进行传输，那么16个次码信道的分配使数据传输速率增加到163.2Kbps(9.6Kbps x 17码信道(或者1主码信道+16个次码信道))。在上述美国专利申请第08/656,649号中详细描述了用于数据传输的次码信道的运用。可由下列实施例来完成次码信道的分配。

在第一实施例中，信道调度器12可以分别分配每个次码信道。这个实施例提供最大的灵活性，其中信道调度器12可以把任一次码信道分配给任一远端站6。在示范实施例中，用于识别每个指定的次码信道的协议与用于识别指定的业务信道的协议相同。根据IS-95A，用唯一8位码来识别指定的业务信道。因此，由唯一8位码识别每个次码信道，而且被发送到远端站6。例如，如果信道调度器12分配16个次码信道，那么把128个位发送到远端站6。于是，需要开销中的大约3/4的码信道帧来把指定的次码信道的标识传递到远端站6(128位÷172位/帧＝3/4帧)。这个开销量表示主码信道没有充分利用。

在较佳的第二实施例中，运用码信道组的原理，可将本发明可用于CDMA系统。在这个实施例中，把次码信道组成标号为Cm的信道组。在示范实施例中，存在与每个主码信道相关的16个信道组。用4位码定义每个信道组，而且所述信道组包括唯一一组零或多个次码信道。在与蜂窝区的进行通信的呼叫建立阶段中或者在与附加蜂窝区的软切换的呼叫建立阶段中，把主码信道分配给远端站6，而且远端站6发送与该主码信道相关的信道组定义。信道组定义识别用于16组信道组的每个信道组的次码信道。在数据传输阶段中，把识别用于后来的数据传输的指定信道组的4位码发送到远端站6。

信道调度器12可以把分离的或者重叠的信道组分配给远端站6。对于分离信道组，不把任何次码信道分配给在相同蜂窝区内的多于一个的远端站6。于是，已分配分离信道组的远端站6可以同时接收在分离信道组中的次码信道上发送的数据。例如，如果把包含次码信道33、49、65和81的信道组分配给在主码信道4上的第一远端站6，而且把包含次码信道35、51、67和83的信道组分配给在主码信道6上的第二远端站6，那么在那些主和次码信道上可以同时发生数据传输。

作为替代，可以把重叠信道组分配给远端站6。对于重叠信道组，把至少一个次码信道分配给在相同蜂窝区内的多于一个的远端站6。已分配重叠信道组的远端站6运用时间多路复用，可以接收不同时候在指定的信道组上发送的数据。然而，信道调度器12可以有意地把重叠信道组分配给多个远端站6，而且同时把相同的数据传输到多个远端站6。例如，如果把包含次码信道33、49、65和81的信道组分配给在主码信道上的第一远端站6，而且把包含次码信道33、51、67和83的信道组分配给在主码信道上的第二远端站6，那么在一个时隙T1内，在分配给第一远端站6的次码信道上可以发生数据传输，而且在第二时隙T2内，在分配给第二远端站6的次码信道上可以发生数据传输。然而，信道调度器12可以把重叠信道组分配给两个远端站6，而且同时把相同的数据传输到两个远端站6。在上述例子中，在为两个远端站6所共有的次码信道33上，发送要被送到两个远端站6的数据。在这种情况下，两个远端站6可以同时接收在重叠信道组上发送的数据。

如上所述，次码信道可以有多种类型，而且每种类型可以有多个和/或变化的传输容量。为了简化说明，下面的讨论仅仅集中于具有与主码信道相同的传输容量的一种次码信道。在接下去的实施例中，假设在CDMA系统中有128个码信道。

在表1中示出对一个主码信道的示范信道组定义。如表1所示，主码信道号4与标号为C0至C15的16个唯一信道组相关。每个信道组不包含或者包含多个次码信道。在示范实施例中，保留C0用于不包含次码信道的信道组，而保留C15用于包含最大量的次码信道的信道组。可由多个实施例中的一个实施例来完成对信道组的定义，例如，选择与每个主码信道相关的次码信道。

在第一实施例中，用系统的方法来获得与每个主码信道相关的次码信道。用几种方法中的一种方法来获得在信道组中的第一次码信道。例如，第一次码信道可以是主码信道的偏移，或者可以随机选出。然后，根据前面所选的次码信道的偏移，选出接下去的次码信道。例如，对于在表1中的信道组C15，第一次码信道是25。可以随机选出25，或者从主码信道4偏移21。与主码信道4相关的接下去的次码信道从前面的次码信道偏移8。因此，对于主码信道4，次码信道是25、33、41、49、57、65、73、81、89、97、105和113。同样，对于主码信道6，次码信道是27、35、43、51、59、67、75、83、91、99、107和115。第一实施例提供分配次码信道的简单而有效的方法，同时把次码信道均衡地分布在所有主码信道上。最好是选择第一次码信道，从而均匀地分布可用的次码信道，例如，不会出现使用次码信道的频次不同的情况。

表1-主码信道4的信道组的定义

码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)
码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)	C0C1C2C3C4	-33496581

码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)
码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)	C5C6C7C8C9C10C11C12C13C14C15	33，4965，8133，49，65，8197，11325，4157，7389，10525，41，57，7333，49。65，81，97，113C1033，49，65，81，97，113，25，41，57，73，89，105

在第二实施例中，用散列法函数定义与每个主码信道相关的次码信道。本实施例的示范实施例如下。对于在表1中所示的信道组定义，12个次码信道与每个主码信道(见表1中的C15)相关。接着，在散列表中，列出在前向链路中的每个次码信道12次。例如，列出次码信道1达12次、列出次码信道2达12次，等等。对于每个主码信道，从散列表中随机选出12个次码信道，而且放到该主码信道的信道组C15中。从散列表中去除位于C15上的所选次码信道。在从散列表中选出次码信道的过程中，把等同于最早选出的次码信道的任何次码信道放回到散列表中，而且随机选择新的次码信道。如果根据码信道的相同信道组(pool)得出主码信道和次码信道，也把等同于主码信道的所选次码信道放回到散列表中。选出并放到C15中的12个不同的次码信道变成与特定主码信道相关的次码信道。这个处理过程保证没有任何主或者次码信道是等同的。然后，除了从连续缩小的相同散列表中选出次码信道外，对所有主码信道重复该处理过程。散列法函数把次码信道随机并均匀地分布在所有主码信道上。在运用散列法函数分配次码信道的过程中，应注意使信道组可以分离或者重叠，这依赖于信道组的所需特性。

在第三实施例中，限定信道组，使一个信道组定义中利用所有可用的次码信道。假设有2^m个次码信道，限定信道组，从而在0、2⁰、2¹、2²直至2^m个次码信道上可能发生数据传输。在表2中示出该实施例对8个次码信道的简单情况的示范实施例。C0无信道组。C1至C8每个分别包含一个次码信道(0至7)。C9至C12每个包含两个次码信道。组合C9中的次码信道与在C10中的次码信道，并用C13来表示。同样，组合C 11中的次码信道与在C12的次码信道，并用C 14来表示。C15包含所有可用的次码信道是最大的组。

第三实施例要求2^m+1个信道组，以限定2^m个次码信道，而且要求m+1个位来传递指定的信道组的标识。例如，如果可获得次码信道的数量是128，那么要求256个信道组，而且需要8位来识别指定的信道组。虽然信道组的数量可能恒定，但是信道组定义是简单的，而且在呼叫的建立阶段中，不需要把它发送到远端站6。该实施例还允许在相同蜂窝区中的所有远端站6，或者甚至是全部CDMA网络，利用相同的信道组定义，并简化传输速率分配处理过程。

表2-运用第三实施例的信道组定义

码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)
码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)	C0C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13C14C15	-012345670，12，34，56，70，1，2，34，5，6，70，1，2，3，4，5，6，7

可以设想用于定义与每个主码信道相关的信道组的其它实施例，而且落在本发明的范围内。无论如何限定信道组，本发明可用于运用码信道的任何可变速率通信系统。

为了便于说明，在CDMA网络中的所有蜂窝区都可以使用相同的信道组定义。例如，所有蜂窝区可以定义与如表1所示的主码信道4相关的信道组。在蜂窝区内，每个远端站6可以具有唯一信道组定义，这依赖于指定的主码信道。因此，对主码信道6的信道组定义与对主码信道4的不同。在第一和第二实施例中所述的信道组定义可用于该实施例中。

作为替代，在相同蜂窝区中或者甚至在整个CDMA网络中的所有远端站6，可以具有相同的信道组定义。在第三实施例中所述的信道组定义可用于此措施。由于只有一个信道组定义可用于在网络中的所有远端站6，所以这个措施简化前向链路速率调度。然而，用这种方法定义信道组会对信道调度器12限制次码信道的可用度，因此增加了前向链路速率调度的复杂度。本发明可用于所有信道组定义。

无论如何定义信道组，在第一实施例中，信道调度器12可以分配用于在蜂窝区和远端站6之间进行高速数据传输的任何信道组。例如，远端站6可以与三个蜂窝区进行通信，而且可由第一蜂窝区分配C3，由第二蜂窝区分配C8，由第三蜂窝区分配C14。于是，在主码信道上，把包含指定的信道组C3、C8和C14的调度信息发送到远端站6。由于每个蜂窝区可分配不同的信道组，所以该措施可以要求发送附加调度信息。在较佳实施例中，由与远端站6进行通信的所有蜂窝区分配相同的信道组。由于只需发送一个标识，所以较佳实施例需要较少的开销位发送该指定信道组标识。对于信道组分配的这个限制会限制次码信道的可用度，因而增加了前向链路速率调度的复杂度。

当接收发送的数据时，远端站6解调在分配给它的信道组中的所有次码信道。例如，如果在与蜂窝区的通信的呼叫建立阶段中，把主码信道4分配给远端站6，然后在数据传输期间(见表1)分配信道组C7，那么远端站6解调次码信道33、49、65和81，以及主码信道，而且重编来自那五个码信道的码信道帧的数据部分。由于C0包含空表，所以已分配信道组C0的远端站6仅仅解调在主码信道上的发送数据。在软切换期间，远端站6与多个蜂窝区进行通信。例如，在通信的呼叫建立阶段中，把主码信道4分配给远端站6。接着，远端站6移到另一个位置，而且由第二蜂窝区把主码信道分配给远端站6。然后，远端站6解调用于与两个蜂窝区进行通信的主码信道4和6。如果在数据传输期间，由两个蜂窝区把信道组C7(见表3)分配给远端站6，那么远端站6解调来自第一蜂窝区的次码信道33、49、65和81，以及来自第二蜂窝区的次码信道35、51、67和83。此外，远端站6解调来自第一蜂窝区的主码信道4，以及来自第二蜂窝区的主码信道6。

表3-主码信道4和6的信道组定义

码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)
码信道组	信道组中的次码信道(现行成员组中的一个成员)	C0C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13C14C15	-(33，35)(49，51)(65，67)(81，83)(33，35)，(49，51)(65，67)，(81，83)(33，35)，(49，51)，(65，67)，(81，83)(97，99)，(113，115)(25，27)，(41，43)(57，59)，(73，75)(89，91)，(105，107)(25，27)，(41，43)，(57，59)，(73，75)(33，35)，(49，51)，(65，67)，(81，83)(97，99)，(113，115)(25，27)，(41，43)(57，59)，(73，75)(89，91)，(105，107)(33，35)，(49，51)，(65，67)，(81，83)(97，99)，(113，115)(25，27)，(41，43)(57，59)，(73，75)(89，91)，(105，107)

当由用信道调度器12调度时，只在次码信道上发送数据。较佳实施例中，在全速率下发送所有次码信道。在次码信道上的数据传输比在主码信道上的更加有效，这是因为主码信道还携带支持在CDMA系统中的多个特性所需的开销位。

在较佳实施例中，通过主码信道，把指定的信道组传到远端站6。在调度周期开始的时候，蜂窝区发送用于接下去的数据传输的信道组的标识。对于16个信道组，只需用4位传递指定的信道组的标识。可以建立协议，从而保留在主码信道上的码信道帧的某些位用于指定信道组的标识。

VI.码信道帧差错的重发

把指定的信道组的标识发送到远端站6，而且后来每过预定数量的帧，就发生在指定的次码信道的数据传输。远端站6有时难免错误地接收主码信道的码信道帧。当这发生时，远端站6不知道指定的信道组的标识。在下面的实施例中，假设在由蜂窝区接收到的指定的信道组的标识和在指定的信道组上的数据传输之间有两个帧的处理延迟。在帧k，由蜂窝区在主码信道上发生指定的信道组的标识，而且在帧k+2，发生在指定的次码信道上的数据传输。下面的实施例还适用于这样的情况，即，在由蜂窝区接收到的指定的信道组的标识和在指定的信道组上的数据传输之间的处理延迟是不同的持续时间，而且随着帧的不同而不同。

在第一实施例中，蜂窝区重发与远端站6未知指定的信道组的时间段对应的数据。远端站6把EIB消息发送到表示错误地接收主码信道的码信道帧K的蜂窝区。由于远端站6不知道在帧k+2处的信道组，所以蜂窝区在主码信道上重发码信道帧K，并在后来发送指定的次码信道上的码信道帧k+2。

在第二实施例中，如果错误地接收在主码信道上的码信道帧k，那么远端站6运用在前面的码信道帧k-1中识别的信道组，解调在帧k+2处的发送数据。如果在帧k-1处分配的信道组与在帧k处分配的信道不同或者分离，那么本实施例不能起到很好的效果。例如，参照表1，如果在帧k-1处分配的信道组是C13，而且在帧k处分配的信道组是C14，那么运用信道组C13解调在帧k处的发送数据的远端站6接收错误的数据。

在第三实施例中，如果错误地接收在主码信道上的码信道帧k，那么远端站6运用带有最大数量的次码信道的信道组解调在帧k+2处的发送数据。如果最大的信道组包含可被分配给远端站6的所有次码信道，那么本实施例的效果相当好。例如，由于表1中的C15的包含在信道组C0至C14的所有码信道，所以C15满足这种情况。有效码信道帧是解调的码信道帧的子集。本实施例的缺点是在远端站6处需要较多的处理。此外，可能必需存储大量数据直至远端站6可以确定哪个解调的码信道帧是有效的。如果用本身的CRC位组对每个码相当帧进行编码，那么远端站6通过在每个解调的码信道帧上执行CRC检测，可以确定码信道帧的有效性。作为替代，如果用一个CRC位组对整个数据帧进行编码而且在所有码信道帧上分配CRC位，那么远端站6可以在不同的解调码信道帧的不同组合上执行CRC检测。最后，远端站6可以存储所有解调码信道帧，通知蜂窝区在主码信道上的帧误差错并等待重发指定的信道组的标识。

在较佳的第四实施例中，在帧k处，蜂窝区在主码信道上发送帧k+2的指定信道组的标识，以及帧k的指定信道组的标识。如果错误地接收码信道帧，那么远端站6运用最大信道组，解调在帧k+2处的发送数据，如在第三实施例中的一样。然而，由于还在帧k+2处，主码信道上发送对帧k+2分配的信道组的标识，所以远端站6能够确定哪个解调的码信道帧是有效的。可能需要数据的一个帧的附加存储单元，直至根据解调的主码信道确定指定的次码信道。对于每个主码信道具有16个信道组的系统，发送在当前帧中的指定信道组的标识仅需要4个附加位。

在隔开两个帧的两个码信道帧上发送指定的信道组的标识提供冗余和时间分集。正确地解调发送数据，除外主码信道的码信道帧k和k+2都有接收差错。发生这种情况的可能性很小。

VII.解调和解码多个码信道

在美国专利第5,109,390号(发明名称是“在CDMA蜂窝状电话系统中的分集接收机”)中详细描述了软切换期间对多个码信道的解调以及对多路径信号的解调，所述专利已转让给本发明的受让人，并作为参考资料在此引入。本发明还将在每个第5,109,390号专利中所述的接收机扩展到接收多个码信道组。

图4中示出在本发明的远端站6中的解调器64和解码器66的示范方框图。由天线60接收从蜂窝区发送的RF信号，而且提供给接收机62。接收机62放大并滤波接收到的RF信号，把RF信号下变频到基带并把基带信号量化成数字位。向解调器64提供数字化的基带信号。解调器64包含至少一个Rake接收机100。Rake接收机100用在美国专利5,109,390号详细描述的方法，运用适当的PN₁和PN_Q以及Walsh码对数字化基带信号进行解调。向解码器66提供来自Rake接收机100的解调输出。在解码器66中，去扰频器10用分配给远端站6的长PN码对解调的输出去扰频。然后，由去交错器112重新排列去扰频的数据，而且通过MUX114把去交错的数据送到维特比解码器116。维特比解码器116卷积解码去交错的数据，而且向CRC校验单元118提供解码的数据。CRC校验单元118对解码的数据进行CRC，而且向数据传输接收器68提供接收到的码信道帧的无差错数据部分。

然后，用多个实施例来实现解调器64。在第一实施例中，对于由远端站6接收到的每组码信道，需要一个Rake接收机100。每个Rake接收机100包含至少一个相关器104，同时把每个相关器104称为Rake接收机100的搜寻指。对于成组的每个码信道，需要至少一个相关器104。每个相关器104用由远端站6分配给特定相关器104的唯一短PN码和唯一Walsh码，能够去扩展来自接收机62的数字化基带信号。由相关器104进行的操作反映出在发送蜂窝区处执行的操作。在该蜂窝区，首先用分配给发送数据的码信道的唯一Walsh码，扩展经编码的数据。然后，由分配给特定发送蜂窝区的唯一短PN码对上述扩展数据再进行扩展。

无论何时，并非远端站6中所有的相关器104和所有Rake接收机100都在使用。实际上，组合器106只组合来自已由远端站6分配的相关器104的输出。此外，解码器66只对来自已由远端站6分配的Rake接收机100的输出进行解码。忽略远端站6没有分配的相关器104和Rake接收机。实际上，在较佳实施例中，远端站6只对已分配给它的码信道进行解调和解码，而不对其它任何码信道进行解调和解码。由于需要节省蓄电池功率并延长装置的操作寿命，所以对作为移动装置的远端站6而言，这个特性是特别重要的。

每个指定的相关器104首先用由远端站6分配给该相关器104的短PN码，去扩展来自接收机62的数字化基带信号。指定的短PN码等同于用于在蜂窝区中扩展数据的短PN码。指定的短PN码一般使蜂窝区所用短PN码在时间上偏移，以顾及通过前向链路50的传输延迟，以及由接收机62进行的处理延迟。随后，相关器104用由远端站6分配给该相关器104的Walsh码去扩展来自第一去扩展操作的输出。指定的Walsh码与分配给正由相关器104解调的码信道的Walsh码相对应。由组合器106组合来自在相同Rake接收机100内的每个指定的相关器104的去扩展位，并提供给解码器66。

在第二实施例中，可用一个Rake接收机100来解调分配给远端站6的所有码信道。这需要缓存来自接收机62的数字化基带信号。然后，Rake接收机100解调一个码信道帧一次，并向解码器66提供解调的输出。这个实施例需要Rake接收机100在高于第一实施例的Rake接收机的速度下进行操作。实际上，增加一倍的速度可减少一半Rake接收机100。

解码器66接收来自Rake接收机100的解调的输出，并执行多种与发送蜂窝区的操作互补的操作。可由多个实施例来实现解码器66。在第一实施例中，向分开的去扰频器110提供来自每个Rake接收机100的解调输出。去扰频器110用已分配给远端站6的长PN码去扩展解调的输出，而且向去交错器112提供经去扰频的数据。去交错器112以与在发送蜂窝区中执行的次序相反的次序重新排列在经去扰频的数据中的位。去交错功能提供时间分集，它通过扩散在前向链路50上发送引入的突发差错提高了后来的卷积解码的性能。通过MUX114，复接经去交错的数据，并提供给维特比解码器116。维特比解码器116卷积解码经去交错的数据，而且向CRC校验单元118提供经解码的数据。CRC校验单元118对经解码的数据进行CRC校验，而且向数据传输接收器68提供接收到的码信道帧的无差错数据部分。在较佳实施例中，用一个维特比解码器116对在所有码信道上发送的数据进行解码。

在第二实施例中，通过MUX114复接来自Rake接收机100的解调的输出，而且由一个去扰频器110、一个去交错器112和一个维特比解码器116进行处理。运用一组硬件来对所有码信道帧进行解码，使对硬件需求减至最少。此外，硬件的时间多路复用需要硬件以更高的速度操作。

在至少四种不同的模式中的一种模式下运用解调器64。在第一模式下，用解调器64来解调从一个蜂窝区通过到一个码信道发送的信号。在该模式下，只用一个Rake接收机100来解调接收到的信号。在指定的Rake接收机100内，把不同的相关器104分配给接收到的信号的多路径中的每一路径。每个指定的相关器104所用到的短PN码和Walsh码是相同的。然而，每个指定的相关器所用的短PN码具有不同的时间偏移以补偿每一路径的不同延迟。搜索相关器104x连续搜寻还没分配有相关器104的最强多路径。搜寻相关器104x通知远端站6何时新发现的多路径信号强度超过预定阈值。然后，远端站6把新发现的多路径分配给一个相关器104。

例如，远端站6通过主码信道4，与一个蜂窝区进行通信。远端站6可以把主码信道4分配给Rake接收机100a。在Rake接收机100a中，把相关器104分配给在主码信道4上接收到的信号的不同多路径。例如，可以把相关器104a分配给第一多路径、可以把相关器104b分配给第二多路径等等。由组合器106a组合来自指定的相关器104的输出，而且向解码器66提供。在解码器66中，由去扰频器110a对来自Rake接收机104a的解调的输出去扰频，由去交错器112重新排序，经MUX114转接，由维特比解码器116卷积解码并由CRC校验单元118进行校验。向数据接收器68提供来自CRC校验单元118的无差错数据部分。

在第二种模式下，用解调器64来解调通过一组多个码信道从多个蜂窝区发送的信号。对于处于软切换状态下的远端站6发生这种情况。在这种模式，把整个组分配给一个Rake接收机110。把在组中的每个码信道分配给在Rake接收机100中的至少一个相关器104。每个相关器104用分别与已分配有特定相关器104的蜂窝区和码信道相对应的唯一短PN码和唯一Walsh码，去扩展来自接收机62的基带输出。由组合器106组合来自指定的相关器104的输出。经组合的信号改善对在成组多个码信道上冗余地发送的数据的估计。

例如，远端站6处于软切换状态下，通过主码信道4与第一蜂窝区进行通信，而且通过主码信道6与第二蜂窝区进行通信。远端站6把相同Rake接收机100的至少一个相关器104分配给两个主码信道4和6中的每个码信道。例如，远端站6可以把相关器104a分配给主码信道4，而把相关器104b分配给主码信道6。由组合器106a把来自指定的相关器104的估计组合起来以提供向解码器66提供的经改善的数据估计。解码器66用在第一模式中所述的相同的方法解码来自Rake接收机100ad解调的数据。

在第三模式中，用解调器64来解调通过多组码信道从一个蜂窝区发送的信号。当蜂窝区正以高数据传输速率把数据传输到远端站时，出现这种情况。每个组包括一个码信道。在该模式下，把一个Rake接收机100分配给每组码信道。把相同的短PN码和相同的Walsh码分配给在相同的Rake接收机100中的相关器104。因为每个Rake接收机100正在解调不同的码信道，把相同的短PN码，但是不同的Walsh码分配给在不同Rake接收机100内的相关器104。

在该模式下，每个Rake接收机执行与在第一模式下的功能相同的功能。基本上，把在每组中的码信道分配给至少一个相关器104。把在相同Rake接收机100中的相关器104分配给该特定Rake接收机100所分配的码信道上接收到的信号的不同多路径。因此，在相同Rake接收机100中的每个相关器104运用相同的短PN码和相同的Walsh码。使相同的Rake接收机100内的每个指定的相关器104在时间上偏移，以顾及多路径的不同延迟。由组合器106组合在每个Rake接收机100中的来自指定的相关器104的输出，并提供给解码器66。

例如，在与蜂窝区进行通信的呼叫建立阶段中，远端站6分配有主码信道4，然后在高速数据传输期间分配有指定的信道组C7。参照表1，码信道组C7包含四个次码信道33、49、65和81。远端站6把五个不同的Rake接收机100分配给五个码信道。例如，远端站6可以把Rake接收机100a分配给主码信道4、把Rake接收机100b分配给次码信道33、把Rake接收机100c(图4中未示出)分配给次码信道65，等等。在Rake接收机100a中，把相关器104分配给在主码信道4上接收到的信号的不同多路径。例如，可以把相关器104a分配给第一多路径，把相关器104b分配给第二多路径，等等。由组合器106a组合来自指定的相关器104的输出。向解码器66提供来自五个指定的Rake接收机100的解调的输出。

在解码器66中，由去扰频器110a去扰频来自Rake接收机100a的解调的输出，而且由去交错器112a重新排序。同样，由去扰频器110b去扰频来自Rake接收机100b的解调的输出，而且由去交错器112b重新排序。把五个分开的去扰频器110和去交错器112组合分配给来自五个Rake接收机100的五个解调的输出中的每个输出。通过MUX114，以预定顺序复接来自五个去交错器112的经去交错的数据，并向维特比解码器116提供。由维特比解码器116卷积解码经去交错的数据，由CRC检测单元188进行校验。向数据接收器68提供来自CRC校验单元118的无差错数据部分。

在第四种模式下，用解调器64来解调通过多组码信道从多个蜂窝区发送的信号。对于与多个蜂窝区进行软切换并在高数据传输速率下接收来自多个蜂窝区的数据的远端站6会发生这种情况。每个组包含多于一个的码信道。在这种模式下，把一个Rake接收机100分配给每组码信道。每个Rake接收机100在这种模式下，执行与在第二模式下相同的功能。在相同的Rake接收机100内，把至少一个相关器104分配给组中的每个码信道。每个相关器104运用分别与分配有特定相关器104的蜂窝区和码信道相对应唯一短PN码，和唯一Walsh码。

例如，远端站6在软切换期间，通过主码信道4与第一蜂窝区进行通信，而通过主码信道6与第二蜂窝区进行通信。在后续的高数据传输期间，远端站6分配有指定的信道组C7。参照表3，C7包含四组次码信道(33，35)，(49，51)，(65，67)，(81，83)。远端站6把五个不同的Rake接收机100分配给五组码信道。例如，远端站6可以把Rake接收机100a分配给第一组主码信道(4，6)、把Rake接收机100b分配给第二组次码信道(33，35)、把Rake接收机100c(图4中未示出)分配给第三组次码信道(49，51)，等等。在Rake接收机100a中，把至少一个相关器104分配给在组中的每个码信道。例如，远端站6可以把相关器104a分配给主码信道4，而把相关器104b分配给主码信道6。可由远端站6把相关器104c至104m分配给主码信道4和6的次强多路径。由组合器106a组合来自在Rake接收机100a内的指定的相关器104的输出。向解码器66提供来自五个指定的Rake接收机100的解调的输出。

解码器66接收来自五个Rake接收机100的解调的输出，而且用与在第三模式中所述的相同的方法解码数据。实基本上由分开的去扰频器110去扰频来自五个Rake接收机100中的每个接收机的解调的输出，由分开的去交错器112重新排序，通过MUX114复接，由维特比解码器166卷积解码并由CRC检测元件188校验。向数据接收器68提供来自CRC校验单元118的无差错数据部分。

可把上面对于在多组码信道上的数据传输的解调和解码的讨论延伸到与三个或多个基站进行软切换的远端站。每组码信道基本上需要有分开的Rake接收机100。此外，把在组中的每个码信道分配给在相同的Rake接收机100中的至少一个不同的相关器104。组合来自指定的相关器104的输出，而且解码已获得在该组码信道上发送的数据。

可在其它模式下运用在图4中所示的示范解调器64和解码器66硬件。例如，可以构成解调器64和解码器66来解调和解码在多组码信道上发送的数据，其中每组包含一个码信道，而且不从相同的蜂窝区发送数据。这与上述第三种模式相类似，只是Rake接收机100分配有与不同发送蜂窝区相对应的不同短PN码。作为替代，可以构成解调器64和解码器66，以解调和解码在多组码信道发送的数据，其中每组包含不同数量的码信道。这是上述第四种模式的变化形式。可以考虑运用解调器64和解码器66的这些和其它模式，而且都落在本发明的范围内。

VIII.CRC位

根据IS-95A，把CRC位附加在每个数据部分上，使远端站6可校验帧差错。根据由IS-95A指定的CRC多项式，生成CRC位。特别是，对于9.6Kbps的数据传输速率，特定的多项式是g(x)＝x¹²+x¹¹+x¹⁰+x⁹+x⁸+x⁴+x+1。对于每个数据部分，附加12个CRC位。在本发明中，可以增加或者减小CRC位的数量，这依赖于所需的检测可靠性。较多的CRC位允许以较高的可靠性来检测帧差错，但是需要较多的额外开销。相反，较少的CRC位降低帧差错检测的可靠性，但是需要较少的额外开销。

在多个码信道上发生高速数据传输的情况下，可用至少两个实施例生成用于多个码信道的CRC位。在第一实施例中，每个数据部分附加它自己的CRC位组，这与IS-95A标准相类似。此实施例需要较多的额外开销，但是允许检测在每个数据部分上的帧差错。只重发错误接收到的数据部分。

在第二实施例中，由一个CRC发生器对要在一个帧内的指定码信道上发送的数据帧进行编码。在几种模式中的一种模式下可以发送生成的CRC位。在第一模式中，如上所述，可以把数据帧分成数据部分。还划分CRC位并附加在每个数据部分上。于是，每个码信道帧包含数据部分和一些CRC位。在第二模式下，在一个码信道帧上发送CRC位。除了最后的码信道帧外，所有码信道帧只包含数据部分。最后的码信道帧包含CRC位和一些数据。第二模式提供CRC位的时间分集，而且改善由远端站6进行的帧差错检测。

在远端站6处，重编码信道帧的数据部分和CRC位。在第二实施例中，远端站6仅仅能够确定是否正确地接收到所有码信道帧，或者是否发生一个或多个帧差错。远端站6不能确定错误地接收到哪些码信道帧。因此，帧差错指示发出指令，需要由蜂窝区重发该帧的所有码信道帧。第二实施例具有数据帧使用较少量的CRC位的优点。

例如，假设在12个码信道上发生高速数据传输。在第一实施例中，12个数据部分中的每个数据部分附有它自己的12个CRC位组。对于12个数据部分需要全部的144个CRC位。这些144个CRC位使每个码信道帧可检测帧差错。因此，如果接收某一码信道上的码信道帧有差错，那么仅需重发该差错帧。

对于第二实施例，用一组CRC位对全部的数据帧进行编码。最好是CRC位的数量少于在第一实施例中用到的全部CRC位的数量。在上述例子中，对于12个码信道帧，所用到的CRC位的数量至少为12，但少于144。由于存在大约12倍多的数据位，所以需要更多的CRC位，以便可用较高的可靠性检测帧差错。假设24个CRC位使得可按所需可靠性检测帧差错，能把24个CRC位分成12个CRC块，其中每个CRC块包含两个CRC位。把一个CRC块附加在12个数据部分中的每个部分。作为替代，可以在一个码信道帧上发送24个CRC位。在远端站6处，重编数据部分和24个CRC位。远端站6只能确定是否正确地接收到所有12个码信道帧。如果显示有帧差错，那么远端站6不能确定错误地接收到哪些码信道帧。因此，由蜂窝区重发所有12个码信道帧。对于节省在额外开销中的120个CRC位，远端站6仍能检测帧差错，但是不如第一实施例那么精确。第二实施例需要在较少的额外开销和码信道帧的冗余重发之间折衷。

IX.前向链路速率调度的定时

通过在尽量接近于将要运用预测的时刻进行预测，可以提高非调度任务所需发送功率的预测的精确度。在延迟期间内，即，从预测时刻到实际运用的时刻，可能网络的状态已改变。例如，话音用户可能已开始或者停止谈话，可能已在网络上增加或者减少用户，或者可能已改变了信道状况。通过把处理延迟限制为少量帧，对于本发明，对非调度任务的所需发送功率的预测是十分精确的。在较佳实施例中，处理延迟是4帧或者更少。

信道调度器12可以在短时间间隔内进行预测(例如，通过保持短调度间隔)以提高预测的精确度，并使信道调度器12可很快地响应于前向链路需求的变化。在示范实施例中，每帧进行预测，每帧分配或者再分配资源并把对指定的传输速率的调度在每帧发送到远端站6。

图8是示出本发明的前向链路速率调度的时序图的示意图。在帧k处，测量整个CDA网络的状态，并发送到信道调度器12(在框300中)。在示范实施例中，CDMA网络的状态可以包括在每个蜂窝区中的调度任务可用的全部剩余功率、发送给每个调度用户的数据量、每个远端站6的现行成员组、每个调度用户的每比特发送能量和每个蜂窝区可用于发送的码信道。在帧k+1处，信道调度器12分配资源，并把信息发送到位于基站控制器10内的选择器单元14(在框302中)。由信道调度器12所进行的资源分配可为指定的传输速率的形式或者以分配的发送功率的形式。如果信道调度器12分配发送功率那么选择器单元14根据远端站6的分配发送功率和所需的每比特能量，计算指定的传输速率。在帧k+4处，利用指定的传输速率。在帧k+1内，选择器单元14把对指定的传输速率和要在帧k+2发送的数据帧的调度传送到信道单元40(在框304中)。此外，在帧k+1中，信道单元40接收来自选择器单元14的对指定的传输速率和数据帧的调度(在框306中)。在帧k+2处，信道单元40在主码信道上，把用于帧k+4以及帧k+2的指定信道组的标识发送到远端站6(在框308中)。在帧k+3期间，远端站6接收数据帧并确定指定的信道组的标识(在框310中)。然而，如果需要的话，远端站6重新配置硬件，以接收即将来临的高速数据传输。在帧k+4处，在分配给远端站6的主和次码信道上发送数据(在框312中)。

示范实施例中，在由信道调度器12接收到的来自蜂窝区的所需信息的时间和在指定的传输速率下数据传输的时间之间的处理延迟是4个帧。在帧k处，信道调度器12接收来自蜂窝区的信息。在帧k+4处，蜂窝区把在指定的主和次码信道的数据传输到远端站6。对于符合IS-95A标准的CDMA系统，每个延迟帧表示20msec延迟。在示范实施例中，4个帧的处理延迟表示80msec的延迟。这个延迟期间足够短，从而所需发送功率的预测具有适当的精确度，而且在前向链路上的通信质量并没有降低多少。此外，由于信道调度器12能够连续地监测前向链路的使用率并动态地再分配用于调度任务的资源，所以在本发明中，对非调度任务的所需发送功率的最初预测并不是十分关键。

示范实施例的上述描述表示实现本发明的一种方法。可以考虑前向链路速率调度程序的定时的其它变化，而且落在本发明的范围内。

在多个实施例中的一个中，可以把包含指定的传输速率的调度信息发送到远端站6。在第一实施例中，保留主码信道的码信道帧中的某些位用于调度信息。在第二实施例中，利用分开的信令消息发送调度信息。无论何时存在新的数据传输速率的分配，都可以把信令消息发送到远端站6。可以考虑通过运用上述实施例的变化或组合，发送调度信息的其它实施例，并且落在本发明的范围内。

图9示出本发明的前向链路速率调度和高速数据传输的示意图。如上所述，在与蜂窝区进行通信的持续时间内，远端站6分配有主码信道。在图9中，当空闲时，主码信道以1/8速率进行传输，而当发送数据时以全速率进行传输。用实线表示要发送到远端站6的积压数据，而且按码信道帧的数量给出。码信道帧的数量等于码信道数量乘以传送所有数据所需的帧数量。例如，可由一个码信道在20帧上或者由四个码信道在5个帧上发送20个码信道帧。虽然，主码信道的容量略小于次码信道，但是由于在主码信道中存在附加位，所以为了简化说明，在下面的例子中省略不同之处。下面的讨论关于上述每帧执行前向链路速率调度的实施例。下列例子还应用于每K帧执行前向链路速率调度的实施例。

在如图9所示的例子中，远端站6分配有主码信道，但是在帧1和帧2蜂窝区没有要发送到远端站6的数据。因此，蜂窝区在主码信道上以1/8速率进行传输。在帧2期间，蜂窝区接收用于发送到远端站6的两个码信道帧。在帧3和帧9，蜂窝区在主码信道上发送一个码信道帧，以帧3结尾处使积压数据为零。注意，在主码信道上，数据传输没有任何调度延迟。在帧3处，在主码信道上立即发送在帧2期间接收到的数据。在主码信道上的立即发送使信令可从蜂窝区迅速到远端站6。例如，TCP确认要求大约40个字节，而且运用首标压缩，可以装在一个码信道帧中。在一个帧内，在主码信道上可以立即发送TCP确认。

在帧5和6期间，当空闲并等待数据时，蜂窝区在1/8速率下传输。在帧6期间，蜂窝区接收大量数据以发送到远端站6。在帧7处，信道调度器12接收来自选择器单元14的队列长短的信息，收集关于网络状态的其它信息(例如，从每个蜂窝区发送调度任务可用的全部剩余功率)，分配资源并把信息传递到选择器单元14。在该例子中，信道调度器12分配来自包含四个次码信道的表1的信道组C7。在帧8处，蜂窝区在主码信道上，把从队列中把第二码信道帧以及指定的信道组发送到远端站6。在帧9处，基站4继续在主码信道上发送数据，并使积压数据减少到25个码信道帧。在帧9期间，远端站6接收第二码信道帧，以及指定的信道组的标识，并且配置硬件，以接收即将到来的高速数据传输。在帧10和11处，主码信道和四个次码信道上发生高速数据传输。

在这个例子中，在帧8期间，非调度任务对前向链路的需求量增加。在帧9处，信道调度器12分配用于具有较小可用前向链路容量的非调度任务的资源。信道调度器12确定可用具有少量次码信道(2个)的信道组C6为附加需求空出容量。在帧10处，把包含两个次码信道的新信道组发送到远端站6。在帧11处，远端站6接收新的信道组。而且在帧12处，蜂窝区在新的信道组上发送数据。

此外，在这个例子中，在帧9期间，非调度任务对前向链路的需求量减少。在帧10期间，具有较大的前向链路容量，信道调度器12把带有四个次码信道的信道组C7发送到远端站6。在帧11处，把新信道组的标识发送到远端站6。在帧12处，远端站6接收新信道组的标识。而且在帧13处，蜂窝区在新信道组上发送数据。

在帧12期间，信道调度器12认识到当完成当前的调度发送时队列为空，而且在帧15处只需两个码信道发送剩余数据。在帧13处，信道调度器12使蜂窝区通过选择器单元14，把只包含一个次码信道的新信道组C3标识发送到远端站6。在帧14处，远端站6接收新信道组的标识，而且重新配置硬件，而且在帧15处，蜂窝区在新的信道组上发送两个剩余的码信道帧。

在帧13处，实现队列几乎为空，信道调度器12使蜂窝区通过选择器单元14，发送包含零次码信道的新信道组C0的标识。在帧16处，蜂窝区利用新的信道组。已发送所有数据，当空闲且等待再有数据时，蜂窝区在帧16处，在主码信道上以1/8速率进行发送。

上述例子表明在蜂窝区可获得数据(在图9中的帧6处)的时间与高速数据传输(在图9中的帧10处)之间有4帧的处理延迟。这个例子还表明在每个帧可以调节传输速率，使每帧充分利用前向链路。

VIII.优先权分配

为了优化对前向链路的利用，根据远端站6的优先权，把用于调度任务的资源分配给远端站6。首先把前向链路发送功率分配给具有最高优先权的远端站6，最后分配给具有最低优先权的远端站6。可用多个因素来确定远端站6的优先权。下面的讨论详细描述分配优先权时可加以考虑的一些示范因素。也可考虑其它因素，而且都落在本发明的范围内。

确定远端站6中的优先权的过程用的重要因素是需要发送到远端站6的每比特能量。由于从蜂窝区到远端站6有较大的传输损耗和/或者较高的Eb/No，所以位于蜂窝区边缘的远端站6或者那些处于不利信道条件下的远端站需要较大的每比特能量，以满足所需的性能级。相反，位于蜂窝区附近的远端站6(例如，靠近对蜂窝区进行服务的基站4)，需要较少的每比特能量，来保持相同的性能级。实际上，对于相同发送功率量，可被发送到远端站6的码元速率与发送损耗和Eb/No成反比。例如，如果到第二远端站6的发送损耗大约比到第一远端站6的多6dB，或者如果第二远端站6需要比第一远端站6高6dB的Eb/No，那么对于在38.4Kbps下把数据传输到第一远端站6的全部剩余功率只可支持在9.6Kbps下把数据传输到第二远端站6(1/4的码元速率)。由于需要较少每比特能量的远端站6对于给定的传输速率消耗较少的资源，所以最好首先发送到该远端站。

参照图1，远端站6a和6b比远端站6c更靠近于基站。同样，远端站6d和6e比远端站6c更靠近于4d。于是，通过首先在时隙T1，发送到远端站6a、6b、6d和6e，随后在时隙T2，发送到远端站6c。一般，最好把较高的优先权分配给需要较少的每比特能量保持通信链路的远端站6。

远端站6可处于多个蜂窝区软切换的状态。如果多个蜂窝区同时发送到远端站6，那么在软切换状态下远端站6可消耗较多的资源。此外，处于软切换状态下的远端站6一般位于蜂窝区边缘附近，而且需要较多的每比特能量。因此，通过把低优先权分配给处于软切换状态下的远端站6，可以获得较高的通过量。

资源分配的优化还依赖于发送到远端站6的数据量。把发送的数据存储在位于选择器单元14内的队列中。因此，队列的长短表示要发送的数据量。在每个调度间隔开始处，把所有调度任务的队列送到信道调度器12。如果调度任务的队列长度短，那么信道调度器12从速率调度程序中去除该任务。可在符合要求的时间周期内，在主码信道上完成对少量数据的发送。信道调度器12只在需要的时候分配资源用于发送大量数据。因此，分配给每个远端站的资源量大约与要发送到远端站6的队列长度成正比。

在远端站6间分配优先权的过程中，要传输的数据的类型是另一个重要的考虑因素。有些数据属于时间敏感型，需要快速考虑。其它数据类型可容许较长的传输延迟。很明显，把较高的优先权分配给对时间要求很高的数据。

例如，远端站6难免错误地接收一些发送的数据。远端站6还运用在接收到的码信道帧中的附加CRC位，确定帧差错。一旦确定错误地接收码信道帧，就对用于该码信道帧的差错指示位(EIB)做标记，而且远端站6通知蜂窝区帧差错。在上述美国专利第5,568,483号中揭示了EIB传输的实现和应用。然后，信道调度器12调度错误接收到的码信道帧的重发。在远端站6处，其它信号处理依赖于错误接收到的码信道帧。因此，信道调度器12使重发的数据具有比第一次发送的数据具有更高的优先权。

相反，由相同远端站6表示的重复帧差错可以表示该前向链路已损坏。因此，浪费分配用于重复重发错误接收到的码信道帧的前向链路。在这种情况下，可以把远端站6临时设置在保持状态。可以暂停在高速传输速率下的数据传输，直至改善前向链路条件。信道调度器12仍然可以在主码信道上进行而且连续监测前向链路的性能。一旦接收到已改善前向链路条件的表示，信道调度器12就使远端站6脱离保持状态，而且重新开始把数据高速发送到远端站6。作为替代，在试图重发不成功达预定数量之后，可以在队列中删除该数据。

在远端站6间分配优先权的过程中，理想的是，根据所提供的数据业务的类型，区分远端站6。例如，可对不同的数据传输业务建立收费结构。把更高的优先权赋予需要额外费用的那些业务。通过收费结构，在每个远端站6上的用户可以个别地确定优先权，以及用户将得到的业务类型。

远端站6的优先权还可以是远端站6的延迟量的函数。首先，把可用的前向链路资源分配给具有最好优先权的远端站6。接着，具有低优先权的远端站6一般经历较长的传输延迟。在低优先权远端站6所经历的延迟量增加时，可以提高远端站6的优先权。这避免了发送到低优先权远端站6的数据仍然无限期地处于保留在队列状态下。用这样的方法可以递增优先权级别，从而获得调度和非调度任务的高质量的通信，同时保持系统的目标。

依赖于优化的系统目标组，将不同的权重赋各予因素。例如，为了使在前向链路上的通过量最大，把较大的权重赋予远端站6所需的每比特能量，不论远端站6是否处于软切换状态。该加权方案不考虑数据类型和远端站6的优先权，从而不涉及系统目标的公平性。

作为替代，可以保持收费结构，它允许在每个远端站6上的用户个别确定远端站6的优先权。愿意为资源支付额外费用，表示重要性较高。在这种情况下，谋求收入最大和客户满意程度最高的系统可首先对收费高的远端站6传输，即使该传输需要更多的资源。运用上述因素以及没有讨论的其它因素，可以生成其它加权方案，以获得任何一些系统目标，而且落在本发明的范围内。

提供上面对较佳实施例的描述，使得熟悉该技术领域的任何人员能够进行并利用本发明。对于那些熟悉该技术领域的人员而言，对这些实施例的各种变更是显而易见的，而且这里所定义的一般原理可用于其它实施例，而不需要任何创造性劳动。因此，本发明并不局限于上述实施例，但要符合与这里所述的原理和新颖性相一致的最宽范围。

Claims

1.一种用于在包括至少一个蜂窝区和至少一个调度用户的通信网络中调度在前向链路上的数据传输的装置，其特征在于，所述装置包括：

控制器装置，用于对所述通信网络收集状态信息并用于调度从所述至少一个蜂窝区到所述至少一个调度用户的数据传输；

存储装置，连到所述控制器装置，用于存储所述状态信息；

定时装置，连到所述控制器装置，用于向所述控制器装置提供定时信号，所述定时信号使所述控制器装置能对数据传输进行调度。

2.一种用于通信系统的方法，包括：

在前向链路的主码和次码信道上发送数据；

对通信持续时间分配至少一个主码信道以无延迟地发送数据和控制消息的未调度传输；

对高速率的数据传输分配至少一个次码信道；

在每一调度周期分配所述次码信道并根据所述前向链路的可用容量在所述调度周期期间进行再分配。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述至少一个次码信道分为多个次码信道组，而每个组由唯一的次码信道群限定。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

通过选择以次码信道组来分配通信资源，从而调度高速数据传输。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

至少一个所述唯一的次码信道群对应于分配的传输速率。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

将所发送的数据分为数据帧，并且每一数据帧被分为各数据部分以在主码和次码信道上传输。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述数据部分编码并扩展为所述主码和次码信道的数据帧以进行传输。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

确定对于所述前向链路的发送功率电平的需求，

在每一调度周期，增加或去除一个或多个次码信道以满足对于发送功率电平的需求。

9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

接收所述主码和次码信道。

10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

根据待发送的数据量调度所述主码和次码信道的传输。

11.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述主码信道上调度小数据量的传输。

12.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述次码信道上调度较大数据量的传输。

13.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述次码信道上调度高数据率的传输。

14.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

根据对于所需性能级的用户所需的每比特发送能量、待发送数据量、待发送数据类型、提供给用户的数据服务类型、用户已经历的延迟量和用户的优先级中的至少一个来调度所述主码和次码信道的传输。

15.一种用于通信系统的装置，包括：

发射机，用于在前向链路的主码和次码信道上发送数据；

控制器，用于对通信持续时间分配至少一个主码信道以无延迟地发送数据和控制消息的未调度传输、对高速率的数据传输分配至少一个次码信道以及在每一调度周期分配所述次码信道并根据所述前向链路的可用容量在所述调度周期期间进行再分配。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于将所述至少一个次码信道分为多个次码信道组，而每个组由唯一的次码信道群限定。

17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于

18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，至少一个所述唯一的次码信道群对应于分配的传输速率。

19.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于将所发送的数据分为数据帧，并且每一数据帧被分为各数据部分以在主码和次码信道上传输。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述发射机用于将所述数据部分编码并扩展为所述主码和次码信道的数据帧以进行传输。

21.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于确定对于所述前向链路的发送功率电平的需求，并在每一调度周期，增加或去除一个或多个次码信道以满足对于发送功率电平的需求。

22.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括：

接收机，用于接收所述主码和次码信道。

23.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于根据待发送的数据量调度所述主码和次码信道的传输。

24.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于在所述主码信道上调度小数据量的传输。

25.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于

在所述次码信道上调度较大数据量的传输。

26.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于在所述次码信道上调度高数据率的传输。

27.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述控制器用于根据对于所需性能级的用户所需的每比特发送能量、待发送数据量、待发送数据类型、提供给用户的数据服务类型、用户已经历的延迟量和用户的优先级中的至少一个来调度所述主码和次码信道的传输。