[发明专利]传输确认信号的方法和设备

说明书

本申请是发明专利申请03100226.9的分案申请。

技术领域

本发明涉及确认信号，尤其涉及移动通信中的确认信号。

背景技术

移动无线信道经常以信道的不可预测性为特征，尤其是瑞利(Rayleigh)衰减和长期屏蔽衰减而导致的信道的不可预测性。由于诸如同信道干扰、相邻信道干扰、传播路径损耗和多路径传播(即瑞利衰减)等几个因素的作用，信道质量降低。当衰减引起信号电平低于噪声或干扰电平时，则典型情况下将突发产生传输错误。因此，需要经常采取确切措施，以保持无线信道的传输质量处于可接受水平。

可由接收机接收所传输数据的可靠性来衡量无线信道连接的传输质量。例如，可以根据接收机出现的比特错误率(BER)来定义该信道的可靠性。

尤其是，向前纠错(FEC)和自动重复请求(ARQ)是通常用于有噪声和衰减的信道的两种众所周知的错误控制技术。例如，在使用FEC进行错误控制的系统中，发射机使用给定的冗余码对数据进行编码，同时已知所用编码的接收机在接收端对数据进行解码。已经研究和/或使用了许多这种使用现有模块或卷积码的系统。

在使用ARQ的系统中，接收机返回(即回传给发射机)一个确认信号，该确认信号显示了给定的传输分组是否被无错误地接收(该情况下，发送确认信号或″ACK″)，或是否被错误地接收(该情况下，发送否认信号或″NACK″)。如果分组没有被无错误地接收(即，如果发射机接收到返回的″NACK″信号)，则发射机重新传输同一分组，预期该分组在本次传输(或者在后续传输)中被成功接收。

例如，诸如高质量音频、图像和实时视频的多媒体应用的传输要求很低的比特错误率，一般为10^-6或更小。即使在使用了很低比率的向前纠错编码的情况下，在无线环境中要获得这种低BER还是一种挑战。    

虽然缺点是可变且有时很大的延迟，但ARQ技术提供了非常可靠的通信。同时使用FEC和ARQ技术的混合ARQ方案特别吸引人，其原因在于它们结合了基本ARQ方案的低BER和FEC技术的固定延迟纠错能力。

尽管使用了几个ARQ方案，仍然应该从接收机向发射机传输ACK或NACK信号。通常，ACK信号或NACK信号仅使用一个比特的信号。换句话说，当接收机传输一比特的ACK信号(例如，1)时，发射机认为接收机已经正确接收到了所传输的分组，当接收机传输一比特NACK信号(例如，-1)时，接收机认为该分组没有被接收机正确接收，并重传输相应分组。

使用IMT-2000欧洲标准的UMTS的高速下行链路分组数据接入(下文中称为HSDPA)的系统定义了用户设备为基站(节点B)的下行链路数据分组传输发送1比特的上行链路ACK/NACK信号。

在使用如同上述系统的分组型数据传输方案的移动无线通信系统中，为了快速识别确认信号，接收机发送的ACK/NACK信号将以高功率和能量传输，而不进行任何专门保护，诸如信道编码。例如，目前已标准化的HSDPA系统定义了用户设备通过上行链路来传输1比特无信道编码的ACK/NACK信号，从而可通知发射机相应分组是否被接收到。

附图1显示了现有技术的接收机怎样使用一比特来传输响应信号。在接收到来自接收机的确认信号的发射机中，门限功率电平从0-向ACK确定区域方向移动，使发射机确定(DTX：不连续传输，即，未发送确认信号)为NACK。然而，在接收机中，在绝对功率电平(ΔA)上，NACK信号的实际发射功率大体上和ACK信号的实际发射功率相同。

因为接收机(例如，使用高速下行链路分组接入方案(以下简称为HSDPA)的用户设备)使用一比特传输ACK/NACK信号，所以有意地把这个1比特地实际发射功率设定为大功率和能量，其目的在于快速识别数据分组的确认信号。

在这种特殊情况中，ACK信号的实际发射功率大体上等于所需功率，从而存在相对于0的ΔA功率差。同样，NACK信号的实际发射功率在相反极性上大体等于相对于0的ΔA功率差。功率电平是根据信道状态而浮动的相对无线信道基准值的相对值。

尽管发射机向接收机传输分组，但可能发生这种情况：因为接收机没有检测到要接收的数据分组，所以接收机不发送任何确认信号(ACK/NACK信号)。

在该情况下(DTX：不连续的传输)，如果对系统这样设计：假设发射机传输分组之后，不管在特定时间周期内该分组被接收与否，接收机在该时间周期内没有发送任何确认信号(ACK或NACK信号)，同时，如果发射机的门限功率电平是0，则发射机必须确定这里缺少的确认信号是ACK信号或NACK信号中的一个。