用于数据速率适配的方法和装置
阅读：230发布：2022-10-21
专利汇可以提供用于数据速率适配的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且基站给具体的无线终端选择和分配上行段。基站估计潜在的系统干扰级别，选择、分配和传输最大上行速率指示值给无线终端，该最大上行速率指示值指示无线终端被 许可 使用的最大上行 数据速率 。无线终端接收最 大数据 速率指示并选择使用小于或等于最大数据速率指示级别的上行数据速率。选择包括考虑数据量、数据重要性、通信信道 质量 、影响信道的变化和/或功率信息等。无线终端通过在上行 信号 的子集上放置附加功率来对指示选择的用户速率的信息以及待传输的用户数据/信息进行编码。基站接收包括用户数据/信息和数据速率的上行信号。基站提取采用的数据速率并利用数据速率解调并解码上行用户数据/信息。，下面是用于数据速率适配的方法和装置专利的具体信息内容。
1.一种操作无线通信系统中的基站的方法，所述无线通信系统 包括通过无线通信信道与所述基站交互的至少一个无线终端，所述方 法包括：
在向所述基站发射至少一些信息时，选择要由所述无线终端使用 的最大上行数据传输速率，所述最大上行数据传输速率是多个可能的 传输数据速率中的一个；
向所述无线终端发射最大上行数据速率指示，所述最大上行数据 速率指示用于指示所选择的最大上行数据传输速率，所选择的最大上 行数据传输速率是在发射所述至少一些信息时所述无线终端被允许 使用的最大上行数据传输速率；以及
从所述无线终端接收通过所述无线通信信道传送的数据，所述传 送的数据是以由所述无线终端选择的上行数据传输速率发射的，所述 选择的上行数据传输速率不大于由所述发射的最大上行数据速率指 示指示给所述无线终端的所述选择的最大上行数据传输速率。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
向所述无线终端分配至少一些上行业务段，以用于向所述基站传 送数据，所述上行业务信道段是专用于向所述基站传送上行信号的无 线通信信道段；以及
通过所述无线通信信道向所述无线终端发射上行业务段分配信 息。
3.如权利要求2所述的方法，进一步包括：
在一时间段内，重复下述步骤：选择、发射最大上行数据速率指 示，分配至少一些上行业务段和发射上行业务段分配信息。
4.如权利要求3所述的方法，其中
每次在所述时间段中执行所述分配至少一些上行业务段的步骤， 就执行一次所述选择最大上行数据传输速率的步骤。
5.如权利要求1所述的方法，所述选择所述最大上行数据传输 速率的步骤进一步包括：
基于所述无线通信信道的质量来进行所述选择。
6.如权利要求5所述的方法，进一步包括：
估计如果所述无线终端采用被考虑选择作为所述最大上行数据 传输速率的至少一个数据传输速率来发射上行信号时将会对其它无 线终端产生的干扰；以及
其中所述选择所述最大上行数据传输速率的步骤进一步基于在 使用所述选择的最大上行数据速率时由来自所述无线终端的上行传 输导致的对其它无线终端的干扰量。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述基站被操作来：
分配至少一个上行通信段，以用于发射所述上行信号；
将所述段分配信息传送给所述无线终端；以及
其中在一时刻分配给所述无线终端的段数是基于对要由所述无 线终端发射的数据量的估计的。
8.如权利要求1所述的方法，其中：
所述选择的最大上行数据传输速率是可被指示的多个可能的最 大上行数据传输速率中的一个，可被指示的数量小于能被所述无线终 端选择和用于上行信号传输的上行数据速率的数量。
9.如权利要求1所述的方法，其中：
所述最大上行数据速率指示至多包括最大位数，所述最大位数小 于唯一标识可被所述无线终端使用的全组上行数据传输速率所需的 位数。
10.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
接收来自所述无线终端的功率信息；以及
其中，所述选择最大上行数据传输速率的步骤是根据由所述接收 的功率信息指示的可用于所述无线终端的功率执行的。
11.如权利要求2所述的方法，进一步包括：
接收来自所述无线终端的上行数据速率信息，该上行数据速率信 息指示被所述无线终端用于向所述基站传送数据的上行数据传输速 率。
12.如权利要求11所述的方法，其中：
接收采用的上行数据速率信息是与以由所述采用的上行数据速 率信息指示的数据速率发射的数据一起接收的。
13.如权利要求12所述的方法，其中：
所述采用的上行数据速率信息由除传送所述数据所用的功率之 外的附加功率在用于传送所述数据的一个或多个信号的预定子集上 的位置来指示，所述子集对应于用于传送所述数据的所述上行数据速 率，所述一个或多个信号是正交频分复用信号的音调。
14.如权利要求13所述的方法，其中：
所述附加功率是所述选择的数据速率的函数。
15.如权利要求13所述的方法，其中：
所述附加功率是所述最低数据速率的函数。
16.如权利要求15所述的方法，其中：
所述附加功率比用于发射所述数据的功率至少高2dB。
17.一种无线通信系统中的基站，所述无线通信系统包括通过无 线通信信道与所述基站交互的至少一个无线终端，所述基站包括：
用于在向所述基站发送至少一些信息时选择要由所述无线终端 使用的最大上行数据传输速率的装置，所述最大上行数据传输速率是 多个可能的传输数据速率中的一个；
用于向所述无线终端发射最大上行数据速率指示的装置，所述最 大上行数据速率指示用于指示所选择的最大上行数据传输速率，所选 择的最大上行数据传输速率是在发射所述至少一些信息时所述无线 终端被允许使用的最大上行数据传输速率；以及
用于从所述无线终端接收通过所述无线通信信道传送的数据的 装置，所述传送的数据是以由所述无线终端选择的上行数据传输速率 发射的，所述选择的上行数据传输速率不大于由所述发射的最大上行 数据速率指示指示给所述无线终端的所述选择的最大上行数据传输 速率。
18.如权利要求17所述的基站，进一步包括：
用于向所述无线终端分配至少一些上行业务段，以用于向所述基 站传送数据的装置，所述上行业务信道段是专用于向所述基站传送上 行信号的无线通信信道段；以及
用于通过所述无线通信信道向所述无线终端发射上行业务段分 配信息的装置。
19.如权利要求18所述的基站，进一步包括：
用于控制所述基站以在一时间段内重复下述步骤的装置：选择、 发射最大上行数据速率指示，分配至少一些上行业务段和发射上行业 务段分配信息。
20.如权利要求19所述的基站，其中
所述用于控制的装置包括用于每次所述基站分配至少一些上行 业务段以由无线终端专用时，就使所述基站选择一次最大上行数据传 输速率的装置。
21.如权利要求17所述的基站，其中所述用于选择所述最大上 行数据传输速率的装置进一步包括：
用于基于所述无线通信信道的质量来进行所述选择的装置。
22.如权利要求21所述的基站，进一步包括：
用于估计如果所述无线终端采用被考虑选择作为所述最大上行 数据传输速率的至少一个数据传输速率来发射上行信号时对其它无 线终端产生的干扰的装置；以及
其中所述用于选择所述最大上行数据传输速率的装置进一步基 于在使用所述选择的最大上行数据速率时由来自所述无线终端的上 行传输导致的对其它无线终端的干扰量来进行选择。
23.一种操作无线通信系统中的无线终端的方法，所述无线通信 系统包括通过无线通信信道与所述无线终端交互的至少一个基站，所 述方法包括：
接收来自所述基站的最大上行数据速率指示，所述最大上行数据 速率指示指示所述无线终端被许可使用的最大上行数据传输速率；
从小于或等于所述最大上行数据传输速率的多个可能的上行传 输数据速率中选择要使用的上行传输数据速率；以及
采用所选择的上行数据传输速率来通过所述无线通信链路向所 述基站发射数据。
24.如权利要求23所述的方法，进一步包括：
接收指示由所述基站分配给所述无线终端来用于传送上行信号 的至少一个上行段的分配信息，所述最大上行数据速率指示指示在分 配给所述无线终端的所述至少一个上行段中可以采用的所述最大上 行数据传输速率。
25.如权利要求24所述的方法，其中：
所述最大上行数据速率指示至多包括位数，所述位数小于唯一确 定可被所述无线终端用于发射上行信号的多个可能的上行数据传输 速率所需的位数。
26.如权利要求23所述的方法，其中选择上行数据传输速率包 括：
使用关于可用功率的信息作为选择所述要采用的上行数据传输 速率的因素。
27.如权利要求23所述的方法，其中：
进一步根据要被发射给所述基站的数据量来进行所述上行数据 传输速率的选择。
28.如权利要求27所述的方法，其中：
进一步根据存储在所述无线终端中与所述无线通信信道的变化 有关的信息来进行所述上行数据传输速率的选择。
29.如权利要求28所述的方法，其中：
进一步根据要被发射的数据的重要性来进行所述上行数据传输 速率的选择。
30.如权利要求24所述的方法，进一步包括：
将上行数据速率信息传送给所述基站，所述上行数据速率信息指 示所述无线终端采用的上行数据传输速率。
31.如权利要求30所述的方法，其中传送所述上行数据速率信 息包括：
将所述上行数据速率信息与以所述指示的数据速率发射的数据 一起发射。
32.如权利要求31所述的方法，其中：
通过将用于传送所述数据的功率之外的附加功率置于用于传送 所述数据的信号的预定子集上来指示所述上行数据速率信息，所述子 集对应于用于传送所述数据的所述上行数据速率。
33.如权利要求32所述的方法，其中：
所述附加功率是所述选择的数据速率的函数。
34.如权利要求32所述的方法，其中：
所述附加功率是所述最低数据速率的函数。
35.如权利要求34所述的方法，其中：
所述附加功率比用于发射所述数据的功率至少高2dB。
36.如权利要求27所述的方法，其中：
进一步根据由所述无线终端检测的所述无线通信信道的质量来 进行所述上行数据传输速率的选择。
37.一种用在无线通信系统中的无线终端，所述无线通信系统包 括通过无线通信信道与所述无线终端交互的至少一个基站，所述无线 终端包括：
用于接收来自所述基站的最大上行数据速率指示的装置，所述最 大上行数据速率指示指示所述无线终端被许可使用的最大上行数据 传输速率；
用于从小于或等于所述最大上行数据传输速率的多个可能的上 行数据传输速率中选择要使用的上行数据传输速率的装置；以及
用于采用所述选择的上行数据传输速率通过所述无线通信链路 向所述基站发射数据的装置。
38.如权利要求37所述的无线终端，进一步包括：
用于检测指示由所述基站分配给所述无线终端用来传送上行信 号的至少一个上行段的分配信息的装置，所述最大上行数据速率指示 指示在分配给所述无线终端的所述至少一个上行段中可以采用的所 述最大上行数据传输速率。
39.如权利要求38所述的无线终端，其中：
所述最大上行数据速率指示至多包括位数，所述位数小于唯一确 定可被所述无线终端用于发射上行信号的多个可能的上行数据传输 速率所需的位数。
40.如权利要求37所述的无线终端，其中所述用于选择上行数 据传输速率的装置包括：
用于使用关于可用功率的信息作为选择所述要采用的上行数据 传输速率的因素的装置。
41.如权利要求37所述的无线终端，其中：
用于选择所述上行数据传输速率的装置根据要被发射给所述基 站的数据量来选择所述上行数据传输速率。
42.如权利要求37所述的无线终端，其中：
用于选择所述上行数据传输速率的装置根据要被发射给所述基 站的数据的重要性来选择所述上行数据传输速率。
技术领域
本发明涉及用于改进无线通信设备的上行链路通信的方法和装 置，具体涉及用于在无线通信系统中指示和使用上行速率信息的方法 和装置。
背景技术
在无线通信系统中，无线终端经常需要向基站发射上行用户数据 和/或其它信息。基站用作无线终端的网络连接点。在某些公知系统 中，至少一些无线终端能利用不同的上行编码速率来发射上行信号， 从而导致用户数据/信息的不同上行传输速率。例如，考虑一个示例 实施例，其中，无线终端能利用不同的编码速率来发射与上行业务信 道段对应的上行信号。可以使用相同的调制方案，如正交相移动键控 (QPSK)。可以在该段期间传送相同数量的调制符号，从而传递相同 的总位数，而不管所选的编码速率如何。然而，在低编码速率，无线 终端可以使用相对低的功率级别，发射每总位相对小数目的用户数据 /信息位和每总位数相对高数目的误码校正或冗余信息。反之，在高 编码速率，无线终端可以使用相对高的功率级别，发射每总位的相对 大数目的用户数据/信息位和每总位数相对小数目的误码校正或冗余 信息。
在某些公知无线通信系统中，至少一些无线终端能利用不同的调 制机制来发射上行信号，如采用QPSK、BPSK(二相移相键控)和/ 或正交调幅(QAM)，其中取决于所使用的调制机制，每个调制符号 上正被传送的位数不同。所选的编码速率和所选的调制机制都把上行 数据传输速率包括在内。上行数据传输速率(有时称为上行数据速率) 可以表示为每上行传输单元中的数据和/或信息位数。例如，上行数 据速率可以表示为每传输符号的数据和/或信息位数或每上行段的数 据/信息位数或每上行段的数据/信息帧数。该情形中的上行段通常是 可用于发射多个符号的上行单元。
在某些公知系统中，基站分配上行业务信道段并决定无线终端应 该使用的上行数据传输速率，该上行数据传输速率识别上行编码速 率，以及如果可以用不同的调制机制，那么决定无线终端应该采用的 调制机制。在这些公知的系统中，移动台遵循由基站命令的上行数据 速率并在无需移动台的部件进行任何判断的情况下相应地发射上行 信号。该方案不是非常有效率，这是因为基站在分配上行数据传输速 率时对无线终端的状态只有有限的认识。此外，在从分配上行数据传 输速率时到无线终端准备好在分配的上行业务信道段上发射时，无线 终端的状态可能发生改变。
基站可以对系统中的干扰的总级别和潜在的干扰级别有合理的 认识，在公知的功率级别上以命令的数据速率发射的无线终端的上行 信号会产生这些干扰。实际上，从多个WT接收反馈报告并控制调度 的基站通常处于比各个无线终端更好的位置，以评估系统干扰级别。 然而，就确定无线终端在上行传输时应该采用何种上行数据速率而 言，基站具有不完整的信息组。可以通过无线终端更好地测量和/或 评估一些贡献因子。
基站可以估计给定的无线终端要在上行链路上发射的数据量。然 而，无线终端知道需要在分配的上行信道段消息被编码时发射的实际 信息量。例如，基站可能不知道在无线终端请求消息之后到达的新用 户数据，或者基站可能不知道在无线终端请求消息之后相继丢失的缓 存的用户数据。通常，这会导致操作低效。例如，如果无线终端被命 令采用比它实际所需更高的数据速率，那么无线终端通常会用零来填 充额外(空)信息位置，并以与高数据速率相关的相对高的功率级别 发射。这导致无线终端不必要地消耗宝贵的电池功率，并在系统中产 生比如果以满足它的需要的较低的数据速率发射时更高的干扰级别。 反之，如果基站命令无线终端采用低数据速率，因为其对数据上行需 求的评估是低的；然而，如果需求在无线终端的请求后而在无线上行 通信信道段消息编码/调制前发生改变，那么无线终端将结束在上行 通信信道段中传送与采用更高的数据速率时可能的相比更少的用户 数据/信息位(或用户/信息帧)。这会导致系统的等待延迟。
此外，与基站相比，在部分发射功率被分配给特定的一组信号， (如控制信道、工作信道和工作功率需要)后，无线终端通常具有更 好和更多的关于它的电池功率级别、可用于数据和其它信号传输的发 射功率的当前信息的。与基站相比，无线终端通常也对信道状态的变 化有更好的了解，这些变化例如是由于无线终端移动或速率运动中的 变化、无线终端进入隧道、无线终端从农村移动到城市环境等引起的 变化。在许多情形下，将这些信息传递给基站是不实际的、低效的或 不方便的，如从开销观点或者从等待延迟观点，或者从某种程度上说 它传递的此种信息在它到达基站后有点失效。
鉴于上述讨论，显而易见的是，基站和无线终端通常都不具有关 于影响无线终端要用的上行数据传输速率的最佳选择的因素的完整 信息组。如果研发的新方法和装置可以使基站和无线终端都参与选择 无线终端所用的上行数据速率，那么这将是有益的。
在某些公知无线通信系统中，至少一些无线终端能利用不同的调 制机制来发射上行信号，如采用QPSK、BPSK(二相移相键控)和/ 或正交调幅(QAM)，其中取决于所使用的调制机制，每个调制符号 上正被传送的位数不同。所选的编码速率和所选的调制机制都把上行 数据传输速率包括在内。上行数据传输速率(有时称为上行数据速率) 可以表示为每上行传输单元中的数据和/或信息位数。例如，上行数 据速率可以表示为每传输符号的数据和/或信息位数或每上行段的数 据/信息位数或每上行段的数据/信息帧数。该情形中的上行段通常是 可用于发射多个符号的上行单元。
在某些公知系统中，基站分配上行业务信道段并决定无线终端应 该使用的上行数据传输速率，该上行数据传输速率识别上行编码速 率，以及如果可以用不同的调制机制，那么决定无线终端应该采用的 调制机制。在这些公知的系统中，移动台遵循由基站命令的上行数据 速率并在无需移动台的部件进行任何判断的情况下相应地发射上行 信号。该方案不是非常有效率，这是因为基站在分配上行数据传输速 率时对无线终端的状态只有有限的认识。此外，在从分配上行数据传 输速率时到无线终端准备好在分配的上行业务信道段上发射时，无线 终端的状态可能发生改变。
基站可以对系统中的干扰的总级别和潜在的干扰级别有合理的 认识，在公知的功率级别上以命令的数据速率发射的无线终端的上行 信号会产生这些干扰。实际上，从多个WT接收反馈报告并控制调度 的基站通常处于比各个无线终端更好的位置，以评估系统干扰级别。 然而，就确定无线终端在上行传输时应该采用何种上行数据速率而 言，基站具有不完整的信息组。可以通过无线终端更好地测量和/或 评估一些贡献因子。
基站可以估计给定的无线终端要在上行链路上发射的数据量。然 而，无线终端知道需要在分配的上行信道段消息被编码时发射的实际 信息量。例如，基站可能不知道在无线终端请求消息之后到达的新用 户数据，或者基站可能不知道在无线终端请求消息之后相继丢失的缓 存的用户数据。通常，这会导致操作低效。例如，如果无线终端被命 令采用比它实际所需更高的数据速率，那么无线终端通常会用零来填 充额外(空)信息位置，并以与高数据速率相关的相对高的功率级别 发射。这导致无线终端不必要地消耗宝贵的电池功率，并在系统中产 生比如果以满足它的需要的较低的数据速率发射时更高的干扰级别。 反之，如果基站命令无线终端采用低数据速率，因为其对数据上行需 求的评估是低的；然而，如果需求在无线终端的请求后而在无线上行 通信信道段消息编码/调制前发生改变，那么无线终端将结束在上行 通信信道段中传送与采用更高的数据速率时可能的相比更少的用户 数据/信息位(或用户/信息帧)。这会导致系统的等待延迟。
此外，与基站相比，在部分发射功率被分配给特定的一组信号， (如控制信道、工作信道和工作功率需要)后，无线终端通常具有更 好和更多的关于它的电池功率级别、可用于数据和其它信号传输的发 射功率的当前信息的。与基站相比，无线终端通常也对信道状态的变 化有更好的了解，这些变化例如是由于无线终端移动或速率运动中的 变化、无线终端进入隧道、无线终端从农村移动到城市环境等引起的 变化。在许多情形下，将这些信息传递给基站是不实际的、低效的或 不方便的，如从开销观点或者从等待延迟观点，或者从某种程度上说 它传递的此种信息在它到达基站后有点失效。
鉴于上述讨论，显而易见的是，基站和无线终端通常都不具有关 于影响无线终端要用的上行数据传输速率的最佳选择的因素的完整 信息组。如果研发的新方法和装置可以使基站和无线终端都参与选择 无线终端所用的上行数据速率，那么这将是有益的。
发明内容
本发明涉及用于改进无线通信设备的上行链路通信的方法和装 置，具体涉及用于在无线通信系统中指示和使用上行速率信息的方法 和装置。
根据本发明，基站向无线终端发射最大上行数据速率指示值，该 最大上行数据速率指示值指示由基站选择的无线终端被许可使用的 最大上行数据传输速率。无线终端接收最大上行数据速率指示并选择 要采用的上行数据速率，其低于或等于最大数据速率指示级别。
在采用本发明的系统中，无线终端使用基站作为其网络连接点并 可以请求上行链路资源，如上行业务信道段，来传送用户数据/信息。 基站可以从多个无线终端接收请求。基站选择应该将哪些和多少个通 信段分配给特定无线终端，其中段是可用于传送数据的资源。在一些 实施例中，在给定时间分配给无线终端的上行业务信道段的数量是基 站对该无线终端必须发送的数据量的估计的函数。基站(作为段分配 过程的一部分)可以或有时能够估计潜在的系统干扰级别，该潜在的 系统干扰级别是如果给定无线终端使用正被考虑作为最大上行数据 传输速率的至少一个数据速率发射时，该给定的无线终端被期望对系 统中其它无线终端产生的系统干扰。基站通常选择当在上行链路上传 输信息时无线终端要使用的最大上行数据传输速率，该最大上行数据 传输速率是多个可能的最大上行数据传输速率中的一个。在一些实施 例中，要使用的最大上行数据传输速率的选择包括基于通信信道的质 量、所产生的期望干扰级别和/或功率信息来选择该速率。无线终端 要用的实际上行数据速率的选择可以，并且通常，包括考虑要发射的 当前数据量、要被传送的数据的重要性级别，如紧急度、当前通信信 道质量、影响通信信道质量的变化和/或功率信息。在一些但不必是 所有实施例中，无线终端例如在相同的上行段内对指示所选的用户数 据速率的信息以及要被发射的用户数据/信息进行编码，以便于基站 进行解码。在一些实施例中，通过将附加功率置于上行信号的子集中 来传递(convey)正使用的所选上行数据速率。基站接收包括用户数 据/信息和数据速率的上行信号。然后，基站提取所使用的数据速率， 确定所使用的编码速率和/或调制机制，并利用提取的速率信息来解 调和解码上行用户数据/信息，从而恢复数据/信息位(或数据/信息位 的帧)。
在以上对各个实施例总述时，应该理解的是，不必所有实施例都 包括相同的特征，上述特征中的某些特征并非必须的，而是在某些实 施例中才需要。以下将更具体地讨论本发明的大量其它特征、实施例 和益处。
附图说明
图1示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例通信系统；
图2示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例基站；
图3示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端；
图4示出示例基站最大上行数据速率指示级别和可以由无线终 端选择并采用的示例对应上行数据速率级别；
图5示出根据本发明可以通过将附加的功率集中于停留时间 (dwell)的一个音调上来将无线终端采用的上行数据速率与上行用 户数据并行传递的示意图；
图6示出无线通信系统中的示例上行业务信道段；
图7是例示对于上行业务段，可用于无线终端的示例速率选项的 表格；
图8示出根据本发明的示例上行业务段和将附加功率集中在停 留时间中的音调符号的子集上来传递用于该段的上行数据速率；
图9是根据本发明的操作基站的示例方法的流程图；
图10是根据本发明的操作无线终端的示例方法的流程图；
图11是根据本发明，对于上行业务段，可用于示例无线终端的 示例速率选项的另一实例和对应的最大上行数据速率指示的实例；
图12是根据本发明，对于上行业务段，可用于示例无线终端的 示例速率选项的另一实例和对应的最大上行数据速率指示的实例；
图13是例示对于上行业务段，可用于无线终端的另一组示例速 率选项的表格；
图14示出根据本发明的某些实施例的示例上行业务段，以及将 该段分为用以传递用于该段的用户数据/信息信号的上行数据速率的 音调符号子集和用于传递用户数据/信息的音调符号子集；
图15包括说明示例实施例的表格，其中，无线终端选择的上行 数据传输速率可以通过置于上行段的符号子集上的功率差来进行传 送，该功率差可以是固定值或可以是作为所选择的数据速率的函数， 其单位为dB，且高于用于传送用户数据/信息调制符号的功率级别；
图16示出根据本发明的，包括用于传递用于传递信息位的调制 符号的音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业 务段，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递用 于该段的上行数据速率；
图17是本发明的另一示例实施例中基站选择的最大速率指示和 无线终端可以选择的数据速率之间示例关系的表格；
图18示出根据本发明的示例实施例的示例上行业务段的一部 分，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递用于 该段的上行数据速率；
图19示出根据本发明的用于传递用于传递信息位的调制符号的 音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业务段的 一部分，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递 用于该段的上行数据速率；
图20-22是根据本发明的不同类型的示例上行业务信道段的图；
图23是根据本发明的各个实施例的示例上行业务信道速率选项 和用于包括编码率和调制类型信息的每个速率选项的对应的信息组 的表；
图24是例示根据本发明的各个实施例在上行业务信道段带内指 示X和上行业务信道速率选项值之间的映射的表格；
图25示出根据本发明的索引为k的示例半时隙音调 (tone-halfslot)；
图26示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项0并通过映射的调制符号定标(scaling)图形来传 递该选择；
图27示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项2并通过映射的调制符号定标图形来传递该选择；
图28示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项5或6并通过表示上行业务信道带内速率指示X 等于5的映射的调制符号定标图形来传递该选择；
图29是例示包括根据本发明的不同类型上行业务信道分配信令 (singling)技术和所传递的信息的表格；
图30是示出示例性的QPSK星座映射和示例性的QAM16星座 映射的表格；
图31示出示例性的分配和示例性的对应上行业务信道段；
图32是根据本发明在无线通信系统中操作无线终端的示例方法 的流程图；
图33示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终 端，如移动节点；
包括图34A和图34B的图34是根据本发明的操作无线终端的示 例方法的流程图；
图35示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终 端，如移动节点；
图36示出根据本发明在通信系统中操作基站，以生成和发射指 示上行业务段分配的分配信息的示例方法的流程图，每个上行业务段 具有预定的持续时间；
图37示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例性的基 站；
图38是示出根据本发明在无线通信系统中操作无线终端的示例 方法的流程图。
根据本发明，基站向无线终端发射最大上行数据速率指示值，该 最大上行数据速率指示值指示由基站选择的无线终端被许可使用的 最大上行数据传输速率。无线终端接收最大上行数据速率指示并选择 要采用的上行数据速率，其低于或等于最大数据速率指示级别。
在采用本发明的系统中，无线终端使用基站作为其网络连接点并 可以请求上行链路资源，如上行业务信道段，来传送用户数据/信息。 基站可以从多个无线终端接收请求。基站选择应该将哪些和多少个通 信段分配给特定无线终端，其中段是可用于传送数据的资源。在一些 实施例中，在给定时间分配给无线终端的上行业务信道段的数量是基 站对该无线终端必须发送的数据量的估计的函数。基站(作为段分配 过程的一部分)可以或有时能够估计潜在的系统干扰级别，该潜在的 系统干扰级别是如果给定无线终端使用正被考虑作为最大上行数据 传输速率的至少一个数据速率发射时，该给定的无线终端被期望对系 统中其它无线终端产生的系统干扰。基站通常选择当在上行链路上传 输信息时无线终端要使用的最大上行数据传输速率，该最大上行数据 传输速率是多个可能的最大上行数据传输速率中的一个。在一些实施 例中，要使用的最大上行数据传输速率的选择包括基于通信信道的质 量、所产生的期望干扰级别和/或功率信息来选择该速率。无线终端 要用的实际上行数据速率的选择可以，并且通常，包括考虑要发射的 当前数据量、要被传送的数据的重要性级别，如紧急度、当前通信信 道质量、影响通信信道质量的变化和/或功率信息。在一些但不必是 所有实施例中，无线终端例如在相同的上行段内对指示所选的用户数 据速率的信息以及要被发射的用户数据/信息进行编码，以便于基站 进行解码。在一些实施例中，通过将附加功率置于上行信号的子集中 来传递(convey)正使用的所选上行数据速率。基站接收包括用户数 据/信息和数据速率的上行信号。然后，基站提取所使用的数据速率， 确定所使用的编码速率和/或调制机制，并利用提取的速率信息来解 调和解码上行用户数据/信息，从而恢复数据/信息位(或数据/信息位 的帧)。
在以上对各个实施例总述时，应该理解的是，不必所有实施例都 包括相同的特征，上述特征中的某些特征并非必须的，而是在某些实 施例中才需要。以下将更具体地讨论本发明的大量其它特征、实施例 和益处。
附图说明
图1示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例通信系统；
图2示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例基站；
图3示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端；
图4示出示例基站最大上行数据速率指示级别和可以由无线终 端选择并采用的示例对应上行数据速率级别；
图5示出根据本发明可以通过将附加的功率集中于停留时间 (dwell)的一个音调上来将无线终端采用的上行数据速率与上行用 户数据并行传递的示意图；
图6示出无线通信系统中的示例上行业务信道段；
图7是例示对于上行业务段，可用于无线终端的示例速率选项的 表格；
图8示出根据本发明的示例上行业务段和将附加功率集中在停 留时间中的音调符号的子集上来传递用于该段的上行数据速率；
图9是根据本发明的操作基站的示例方法的流程图；
图10是根据本发明的操作无线终端的示例方法的流程图；
图11是根据本发明，对于上行业务段，可用于示例无线终端的 示例速率选项的另一实例和对应的最大上行数据速率指示的实例；
图12是根据本发明，对于上行业务段，可用于示例无线终端的 示例速率选项的另一实例和对应的最大上行数据速率指示的实例；
图13是例示对于上行业务段，可用于无线终端的另一组示例速 率选项的表格；
图14示出根据本发明的某些实施例的示例上行业务段，以及将 该段分为用以传递用于该段的用户数据/信息信号的上行数据速率的 音调符号子集和用于传递用户数据/信息的音调符号子集；
图15包括说明示例实施例的表格，其中，无线终端选择的上行 数据传输速率可以通过置于上行段的符号子集上的功率差来进行传 送，该功率差可以是固定值或可以是作为所选择的数据速率的函数， 其单位为dB，且高于用于传送用户数据/信息调制符号的功率级别；
图16示出根据本发明的，包括用于传递用于传递信息位的调制 符号的音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业 务段，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递用 于该段的上行数据速率；
图17是本发明的另一示例实施例中基站选择的最大速率指示和 无线终端可以选择的数据速率之间示例关系的表格；
图18示出根据本发明的示例实施例的示例上行业务段的一部 分，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递用于 该段的上行数据速率；
图19示出根据本发明的用于传递用于传递信息位的调制符号的 音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业务段的 一部分，以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上以传递 用于该段的上行数据速率；
图20-22是根据本发明的不同类型的示例上行业务信道段的图；
图23是根据本发明的各个实施例的示例上行业务信道速率选项 和用于包括编码率和调制类型信息的每个速率选项的对应的信息组 的表；
图24是例示根据本发明的各个实施例在上行业务信道段带内指 示X和上行业务信道速率选项值之间的映射的表格；
图25示出根据本发明的索引为k的示例半时隙音调 (tone-halfslot)；
图26示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项0并通过映射的调制符号定标(scaling)图形来传 递该选择；
图27示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项2并通过映射的调制符号定标图形来传递该选择；
图28示出示例上行业务信道段，其中，WT已经选择采用上行 业务信道速率选项5或6并通过表示上行业务信道带内速率指示X 等于5的映射的调制符号定标图形来传递该选择；
图29是例示包括根据本发明的不同类型上行业务信道分配信令 (singling)技术和所传递的信息的表格；
图30是示出示例性的QPSK星座映射和示例性的QAM16星座 映射的表格；
图31示出示例性的分配和示例性的对应上行业务信道段；
图32是根据本发明在无线通信系统中操作无线终端的示例方法 的流程图；
图33示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终 端，如移动节点；
包括图34A和图34B的图34是根据本发明的操作无线终端的示 例方法的流程图；
图35示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终 端，如移动节点；
图36示出根据本发明在通信系统中操作基站，以生成和发射指 示上行业务段分配的分配信息的示例方法的流程图，每个上行业务段 具有预定的持续时间；
图37示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例性的基 站；
图38是示出根据本发明在无线通信系统中操作无线终端的示例 方法的流程图。
具体实施方式
图1示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例通信系统 100。系统100包括旨在通过选择和传送上行数据速率信息来改进上 行通信的装置和方法。示例系统100可以是如正交频分复用(OFDM) 多址无线通信系统。系统100包括多个小区(小区1102、小区M104)。 每个小区(小区1102、小区M104)分别表示对应的基站(BS1106、 BS M108)的无线覆盖区域。系统100包括多个无线终端(WT)(WT 1110、WT N 112、WT1’114、WT N’116)。至少一些WT是移动 节点(MN)；MN可以在整个系统100内移动并与不同的BS建立无 线链路，该BS对应于WT当前正位于的小区。在图1中，(WT1110、 WT N112)分别经由无线链路(118、120)与BS1106相连；(WT 1’ 114、WT N’116)分别经由无线链路(122、124)与BS M 108相连。
BS(106、108)分别经由网络链路(128、130)与网络节点126 相连。网络节点126经由网络链路132与其它网络节点，如路由器、 其它基站、AAA服务器节点、本地代理节点等，和/或因特网相连。 网络链路128、130、132可以是如光纤链路。网络节点126和网络连 接128、130、132是骨干网络的一部分，该骨干网络将不同单元中的 各个BS连接在一起并提供连接性以便位于一个小区中的WT可以与 不同小区中的对等节点通信。
系统100被示为具有多个小区，其中每个小区一个扇区。本发明 的方法和装置也可适用于具有每小区多个扇区的系统，如每小区2、 3或多于三个扇区，以及可适用于在系统的不同部分每小区具有不同 数量的扇区的系统。此外，本发明的方法和装置也可适用于包括至少 一个基站和一个无线终端的多个非蜂窝式无线通信系统。
图2示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例性基站 200。示例性BS 200有时称为接入点。BS 200可以是图1的系统100 的BS(106、108)中的任意一种。示例BS 200包括通过总线212连 接在一起的接收机202、发射机204、处理器206、I/O接口208和存 储器210，各个元件可以通过总线212交换数据和信息。
接收机202与接收天线203相连，BS 200可以通过接收天线从 多个无线终端接收上行信号。接收机202包括解码器214，用于解码 所接收的编码上行信号。所接收的编码上行信号包括上行业务信道信 号，该上行业务信号包括用户数据/信息和所使用的数据速率信息。
发射机204与发射天线205相连，通过发射天线205可以将下行 信号发送给多个无线终端。发射机204包括编码器216，用于在发射 之前对信息进行编码。下行信号包括专用上行业务信号段的分配和对 应的最大上行数据速率指示信号。
I/O接口208将BS 200与其它网络节点和/或因特网相连，所述 其他网络节点比如是路由器、其它基站、AAA服务器节点、本地代 理节点。I/O接口208提供到骨干网络的接口，该骨干网络提供在不 同小区中的节点之间的互连性。
存储器210包括程序218和数据/信息220。处理器206，例如 CPU，执行程序218，并使用存储器210中的数据/信息220来操作 BS 200并实现本发明的方法。
程序218包括通信程序222和基站控制程序224。通信程序222 实现BS 200所用的各种通信协议。
基站控制程序224控制BS 200的操作，包括接收机202的操作、 发射机204的操作、I/O接口208的操作和本发明的方法的实现。基 站控制程序224包括调度模块226、信道质量确定模块228、无线终 端干扰估计模块230、上行数据传输估计模块232、最大上行数据速 率选择模块234、所使用的无线终端上行数据速率确定模块236、下 行信令模块238和上行信令模块240。
如调度器等的调度模块226将上行和下行信道空中链路资源如 段等调度给无线终端用户。调度器226的操作包括将上行业务信道段 分配给多个无线终端中的特定无线终端。不同的上行业务信道段可以 具有不同的特性，如更多的音调持续较短的持续时间或较少的音调持 续较长的持续时间，在确定应该将哪个上行业务段分配给哪个用户 时，调度器可能考虑这些差别。调度器226可以在某个时刻基于对由 WT 300发射的数据量的估计来将若干上行业务信道段分配给无线终 端。在OFDM符号传输时间段期间，每个音调可用于传送信号。
对于要考虑的每个WT 300，信道质量确定模块228例如基于从 WT300接收的信道质量报告292和来自WT 300的评估的接收的上行 信号来确定基站200和无线终端300之间的通信信道质量。在一些实 施例中，信道质量报告292是基于作为下行信号从BS 200传送到 WT 200的接收的公知信号(如导频信号、信标信号等)的WT 300 的测量结果的，假定上行信道质量对应于下行信道质量。
对于要考虑的每个WT 300，无线终端干扰估计模块230估计如 果特定的无线终端300利用一个或多个不同的上行数据速率发射上 行信号时对其它终端产生的干扰。
对于要考虑的每个WT 300，上行数据传输估计模块232估计无 线终端300需要发射给基站的数据量。上行数据传输估计模块232可 以基于下述来进行它的估计，诸如：接收的资源请求；未完成的接收 资源请求；先前分配的上行业务信道段；响应于接收的上行业务信道 段信号的ack/nak比；先前选择来由无线终端使用的上行速率；无线 终端的类型，如数据终端、语音蜂窝设备、语音/视频/消息蜂窝设备 等；上行信令的类型，如语音、数据、视频等；服务计划和/或对应 WT 300的历史使用信息。
最大上行数据速率选择模块234选择在将上行信号在分配的上 行业务信道段上传输给对应的BS 200时WT 300要采用的最大上行 数据传输速率，所述最大上行数据传输速率是多个可能的传输数据速 率中的一个。对于每个分配的上行业务信道段，最大上行数据速率选 择模块234选择WT分配的上行业务信道段应该采用的最大数据速 率。最大上行数据速率选择模块234基于下述进行它的选择：估计的 无线通信信道的质量、干扰估计和或对应于WT 300的接收的电池信 息。
所使用的WT上行数据速率确定模块236根据在上行业务信道段 中传递的接收信号，确定WT 300选择和采用的对应于该上行业务信 道段的上行数据传输速率。在一些实施例中，所使用的上行数据速率 信息由除用于传送数据的功率之外的附加功率在一个或多个信号的 预定子集上的位置来指示，这些信号被用于传送上行业务信道段中的 数据。具有附加功率的信号的不同子集可以对应于由WT已经选择和 使用的不同的可能数据速率。
下行信令模块238控制发射机204和它的编码器204的操作，以 发射下行信号，该下行信号包括上行业务段分配信息和相关的最大上 行数据速率指示、以及由要被分配上行业务信道段的WT 300使用的 基站选择的最大上行数据传输速率。
上行信令模块240控制接收机202和它的解码器214的操作，以 接收和处理上行信号，该上行信号包括：来自多个WT的资源请求、 信道质量报告、电池指示符信息和上行业务信道信号。上行信令模块 240还从模块236向解码器214转发每个确定的例如标识编码速率信 息和/或调制类型信息的上行数据传输速率，以用于恢复对应的上行 业务信道段信号中传递的用户/数据信息。
数据/信息220包括多组WT数据/信息244(WT1数据/信息246， WT N数据/信息248)和系统数据/信息270。WT1数据/信息246包 括用户数据250、WT识别信息252、设备/会话/资源信息254、信道 质量信息256、上行干扰估计信息258、估计的上行传输数据量260、 电池状态信息262、最大上行数据速率指示信息264、上行分配段信 息266和采用的上行数据速率信息268。
用户数据250包括在上行业务信道段上从WT1接收的、意在转 发到在与WT1的通信会话中的WT1的对等节点的用户数据/信息， 诸如表示语音、文本或视频的数据/信息。用户数据250还可以包括 源自WT1的对等节点的、经由下行业务信道段信号传送给WT1的 用户数据/信息。
WT识别信息252包括如基站分配的活动用户标识符和与WT1 相关的IP地址。设备/会话/资源信息254包括由调度模块226分配给 WT1的上行和下行段(比如业务信道段)和包括与WT的通信会话 中WT1的对等节点相关的地址和路由信息的会话信息。
信道质量信息256包括根据从WT1接收的信道质量报告292获 得或导出的信息和根据来自WT1的上行信号的测量和估计确定的信 道质量信息。信道质量信息256是信道质量确定模块228的输出并用 作最大上行数据速率选择模块234的输入。
上行干扰估计信息258包括基站对潜在的干扰级别的估计，该潜 在的干扰级别是如果WT1以正被考虑由BS选作最大上行数据传输 速率的各个上行传输速率发送上行信号时WT1可能会对其它WT产 生的干扰。上行干扰估计信息258是模块230的输出和到模块234的 输入。
上行传输数据的估计量260是BS200利用当前可用于BS200的 信息对WT1的当前上行数据传输需要的估计。上行传输数据的估计 量260可被调度模块226用于确定要分配给WT1的上行业务信道段 的数目。
功率状态信息262包括从接收的功率指示消息293中提取的与 WT1相关的信息。功率指示消息293可以提供关于剩余电池功率的 信息和/或这里有时称为备用功率信息的信息。备用功率信息指在将 功率分配给一组信号，如对应一个或多个控制信道(如对应专有控制 信道(DCCH)，它转用于来自基站的功率控制)的预定信号后可用 的传输功率值。功率控制可以是如闭环功率控制过程。用于WT的输 出传输功率的总量可以受限于法律或其它限制因素，如电池功率，从 而在WT将功率分配给预定的信号组后，可用来传输其它信号(如用 户数据)的传输功率的量是有限的。将功率分配给预定的信号组可以 在来自基站的一个或多个控制信号的导引下进行，该控制信号指示 WT增加或减少用于传输预定信号的功率值。在一些实施例中，基站 测量预定信号组中的一个或多个接收的信号并指示WT调整预定信 号的功率级别，以增加或减小专用于预定信号组的传输功率。当基站 可以指示专用于预定信号组的传输功率的改变时，也许不能接收所有 的功率控制命令，从而使基站难以知道WT专用于预定信号组传输的 传输功率的实际值。备用功率信息向基站提供WT上可用的功率值的 指示，从而发送备用功率信号来发射除预定信号组外的信号。在基站 知道可被使用的WT总发射功率的情况下，这或者因为WT总发射功 率是固定的或者因为被报告给基站，根据备用功率信号，基站不仅可 以确定可用于发射除预定信号组之外的信号的功率值，而且也能确定 分配给预定信号组的功率值。在一些实施例中，基站使用可用于除预 定信号组外的信号的功率值来选择允许被某个WT在某个时间点用 于上行信令的最大传输速率。
可用于发射除预定信号组外的信号的功率值和/或可用电池功率 的指示可以(在不同的实施例中)由最大上行数据速率选择模块234 在选择用于WT1的上行业务信道段的最大许可上行数据速率时考 虑。例如，可用发射功率值可以限制可能的最大数据速率，其中基站 选择可以支持最大数据速率选项，假定该功率可被WT用来传输数据 信号。随着可用于发射除所述预定信号组外的信号的功率值减小，可 以选择较低的数据速率选项作为最大许可上行数据速率选项，而可用 发射功率的增加可以获得与正为报告可用功率的增加值的无线终端 选择的较高数据速率对应的最大许可上行数据速率选项。
最大上行数据速率指示信息264是最大上行数据速率选择模块 234的输出，并指示基站选择的最大上行数据传输速率，它是当在分 配的对应上行业务信道段上传输上行信号时，WT1许可使用的最大 上行数据传输速率。在一些实施例中，最大上行数据速率指示至多包 括最大位数，该最大位数小于唯一地标识可被WT1使用的全组上行 数据传输速率所需的位数。最大上行数据速率指示信息264被包括在 经由下行信令模块238控制由BS200发射给WT1的最大上行数据速 率消息296中。
上行分配段信息266包括标识分配给WT1的上行业务信道段的 信息、在这些段中传递的编码数据/信息和从包括用户数据帧的这些 段中恢复的数据/信息。所使用的上行数据速率信息268包括在分配 给WT1的每个上行业务信道段中的WT选择和采用的上行数据传输 速率。所使用的上行数据速率信息268包括编码速率信息和/或调制 机制信息。所使用的上行数据速率信息268是WT UL数据速率确定 模块236的输出并被解码器214用于用户数据/信息的恢复。
系统数据/信息270包括上行/下行定时和频率结构信息272、最 大选择的数据速率信息274和上行数据速率使用的信息276。上行/ 下行定时和频率结构信息272包括符号定时信息、音调分隔信息、上 行音调数、下行音调数、上行载波频率、下行载波频率、上行带宽、 下行带宽、上行音调组、下行音调组、上行音调跳频信息、上行停留 时间信息、下行音调跳频信息、下行业务段结构信息、上行业务段结 构信息、重复定时结构，如符号时间间隔和将符号时间成组为如停留 时间(dwell)、半时隙(half-slots)、时隙、超时隙、信标时隙、极时 隙等。
最大选择的上行数据速率信息274包括多组数据速率信息(速率 1信息278、数据M信息280)、选择标准282和编码信息284。每组 速率信息(278、280)都对应于多个潜在的数据速率中之一，该多个 潜在的数据速率可以由BS200模块234选择来指示为最大上行数据 传输速率。每组数据速率信息(278、280)可以包括或对应于编码速 率和/或调制机制。选择标准282包括模块234在确定最大选择的上 行数据速率时采用的预定界限和值，如SNR参考电平、SIR参考电 平和/或与接收的低电池级别指示信息相关的速率备用量。
编码信息284包括用于将BS选择的最大上行数据速率指示编码 为要作为信号发送给由WT分配的对应的上行业务信道段的消息的 信息。在一些实施例中，最大上行数据速率指示被包括在上行业务信 道分配消息中，而在其它实施例中，它被包括在不同的下行消息中。 在一些实施例中，基于每个上行业务信道段或在如任何一次分配的业 务信道段组，为无线终端分配最大上行数据传输速率。在其它实施例 中，可以为无线终端分配在BS发出新的最大上行数据传输速率前一 直有效的最大上行数据传输速率。
所使用的上行数据速率信息276包括多组数据速率信息(速率1 信息286、速率N信息288)和数据速率确定信息290。每组数据速 率信息(286、288)对应可能的上行数据速率，该上行数据速率可被 WT300用于上行业务信道段信号的传输。每个上行数据速率可以对 应编码速率和/或调制机制。数据速率确定信息290包括模块236使 用来对WT300在上行业务信道段期间选择和使用的上行速率进行解 码的信息。数据速率确定信息290可以包括如段内的位置组或段内的 图形，用以标识在段的特定符号传输时间期间已将附加功率在哪里分 配给特定音调，每个不同的组对应可由WT300选择的不同的上行数 据速率。
在一些实施例中，对于不同的无线终端或不同类型或种类的无线 终端，可以存在不同的信息组274和276。对于给定的无线终端，最 大选择的上行数据速率(278、280)的数目M小于或等于采用的上 行数据速率数目(286、288)。在一些实施例中，至少对于一些无线 终端，最大选择的上行数据速率(278、280)的数目M小于采用的 上行数据速率数目(286、288)。
数据/信息220还包括接收的信道质量报告292(如测量的信道状 态的反馈报告)、接收的功率指示消息293(如发射功率备用信号和/ 或电池功率信号)、接收的上行资源请求消息294(如对上行业务信 道段的请求)和接收的上行业务信道段297，所述接收的消息292、 293、294、297源自多个WT300。接收的上行业务信道段消息297 包括用户数据298和数据速率信息299，采用由速率信息299指示的 编码速率和/或调制机制传送用户数据298。在示例实施例中，数据/ 消息220还包括上行段分配消息295，如将专用的上行业务信道段分 配给特定WT和将用于将最大数据速率指示传递给WT的最大上行数 据速率消息296。在一些实施例中，最大上行数据速率消息信息是 被包括在上行段分配消息中，作为其一部分。
图3示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 300。WT300可以是图1的系统100的WT(110、112、114、116) 中的任何一个。示例WT300包括通过总线312连接在一起的接收机 302、发射机304、处理器306、用户I/O接口308和存储器310，各 个元件可以通过总线312交换数据和信息。
接收机302与接收天线303相连，WT300可以通过接收天线从 BS200接收下行信号，该下行信号包括上行通信信道的分配和最大 上行数据速率指示信号。接收机302包括解码器314，其被WT300 用来解码从BS200接收的下行信号。
发射机304与发射天线305相连，WT300通过发射天线305向 BS200发射上行信号，该上行信号包括信道质量报告、功率指示信 号、上行资源请求消息和包括用户数据和数据速率信息的上行业务信 道段信号。在一些实施例中，相同的天线既被用作发射天线305也被 用作接收天线303。发射机304包括编码器316，用于在发射之前对 上行数据/信息进行编码。
用户I/O接口308例如包括麦克风、扬声器、小键盘、键盘、鼠 标、触摸屏、摄像机、显示器、警报器、振动设备等。各种用户I/O 设备308被用于输入目的地为WT300的对等节点的用户数据/信息和 输出从WT300的对等节点接收的数据/信息。此外，WT300的操作 人员将用户I/O设备308用于发起各种功能，如上电、断电、发出呼 叫、终止呼叫等。
存储器310包括程序318和数据/信息320。处理器306(如CPU 等)执行程序318并利用存储器310中的数据/信息320来控制WT300 的操作并实现本发明的方法。
程序318包括通信程序322和无线终端控制程序324。通信程序 334实现WT300采用的各种通信协议。无线终端控制程序324控制 WT300的操作，包括接收机302、发射机304和用户I/O设备308 的操作。无线终端控制程序324包括功率监测模块324、信道变化检 测模块328、最大基站许可数据速率确定模块330、使用的上行数据 速率选择模块332、使用的上行数据速率编码模块334、下行信令模 块336和上行信令模块338。
功率监测模块326监测在将发射功率分配给一组信号(如预定控 制信道信号组)后可用于发射信号的功率值。模块326也可以监测 WT的电池状态，如功率级别和功率级别减小或增加的当前速率，并 估计剩余的电池功率。作为功率监测模块326的输出的估计的功率信 息354，被上行数据速率选择模块332用于确定要被用于发射信号(如 用户数据信号)的实际上行数据速率。在一些实施例中，估计的功率 信息354还包括用于指示无线终端300现在是否依靠它自己的电池 或外部电源(如汽车的电源系统，其中用于当前上行信令的功率不再 消耗电池)等操作的信息。此外，在一些实施例中，功率监测模块 326生成功率指示消息388，如给BS200的WT功率备用消息和/电 池功率信息消息。
信道变化检测模块328例如基于通过下行链路从BS200接收的 公知信号(如导航信号、信标信号等)来测量信道质量并例如周期性 地生成信道质量报告386，其随后被传送给BS200。作为模块328的 输出并可用于采用的上行数据速率选择模块332的信道质量信息350 通常比信道质量报告386更经常地更新，因此可以在任何给定的时间 向WT300提供更多的当前信息，从而更好地决定要用的上行数据速 率。此外，信道变化检测模块328监测信道质量的变化和/或可能会 改变信道质量的操作状态和/或环境的变化。包括检测变化信息352 的信道质量信息350可用于使用的上行数据速率选择模块332。信道 变化检测模块328可以监测由下述因素导致的变化，诸如：无线终端 300速度的变化，如无线终端由静止设备变为移动设备；或者环境的 变化，如WT从农村移动到城市环境、WT进入隧道等。这些变化是 可由WT检测的，在决定用哪个上行数据速率时，这些信息可能是有 用的。在许多实施例中，将这些变化信息传送给BS200以用于WT300 的上行最大数据速率选择可能是缺乏效率的，和/或与这些信息的有 效性相关的时间限制会使其变得不实际。然而，在一些实施例中，无 线终端的使用的上行数据速率选择模块332可能/可以采用这些变化 信息。
最大基站许可的数据速率确定模块330处理用于传递最大上行 数据速率指示的接收信号，如接收的最大上行数据速率消息394。在 一些实施例中，最大上行数据速率指示可以在不同的消息中传递，如 在接收的上行段分配消息392中。模块330采用包括数据速率确定信 息374(如数据速率级别解码信息)的信息320，以根据与信息(370、 372)对应的多个潜在的最大上行数据速率，确定与分配给WT300 的至少一些上行业务信道段对应的接收的最大许可上行数据速率 358。
上行数据速率选择模块332确定要用于在上行分配段信息360中 标识的分配的上行业务信道段的选择的上行数据传输速率362。每个 数据速率都可以对应于编码速率和/或调制机制。上行数据速率选择 模块332使用数据/信息320，该数据/信息320包括要发射的上行用 户数据量356、要发射的信息的重要性级别342、估计的功率信息354、 包括检测的变化信息352的信道质量信息350和用于从在信息(378、 380)中标识的、由WT300支持的潜在上行数据速率中选择小于或等 于接收的最大许可上行数据速率358的选择的上行数据传输速率的 数据速率选择标准382。
使用的上行数据速率编码模块334使用包括编码信息384的数据 /信息320，来对为给定上行业务信道段选择的上行数据传输速率362 以及上行业务信道段中要被传送的用户数据/信息进行编码。在一些 实施例中，编码信息384指定其上置有除用于传送数据的功率之外的 附加功率的位置的子集(在对应上行业务信道段的时间/频率网格位 置组内)，同一上行业务信道段的不同的位置子集对应于用于传送数 据的不同的上行数据速率。在一些实施例中，附加功率至少比用于传 送数据的功率高2dB。在一些实施例中，利用停留时间上行结构和上 行段，上行段的每个停留时间的一个符号传输时间间隔(如停留时间 的第一符号时间间隔)被用于以附加功率传递信号子集；在用于传递 所使用的数据速率的上行段期间，音调图形序列被选择来传递信号子 集上的附加功率，不同的图形对应不同的数据速率。
下行信令模块336控制接收机302和解码器304的操作，用以接 收和处理来自BS200的下行信号，所述下行信号包括上行业务信道 段分配消息392和最大上行数据速率指示消息394。
上行信令模块338控制发射机304和编码器316的操作，用于对 上行信号进行编码，并将上行信号发射给BS200，所述上行信号包 括信道质量报告386、功率指示消息388、上行资源请求消息390和 上行业务信道段消息396。上行业务信道段消息396包括用户数据398 和数据速率信息399。
数据/信息320包括WT数据/信息339、系统数据/信息364、信 道质量报告386(如测量的信道状态的反馈报告)、功率指示消息388 (如传输功率备用信号)、上行资源请求消息390(如对上行业务信 道段的请求)、接收的上行段分配消息392(如将专用的上行业务信 道段分配给WT300)、用于向WT300传递最大数据速率指示的接收 的最大上行数据速率消息394和上行业务信道段消息信息396。上行 业务信道段消息396包括用户数据398和对应的数据速率信息399。 在上行信令模块338的控制下，利用分配的上行业务信道段通过发射 机304将上行业务信道消息信息396发射给BS200。
WT数据/信息339包括用户数据340、重要性级别信息342、WT 识别(ID)信息344、基站ID信息346、设备/会话/资源信息348、 包括检测的变化信息352的信道质量信息350、功率信息354、上行 传输数据量356、接收的最大许可上行数据速率358、上行分配段信 息360和选择的上行数据传输速率362。用户数据包括目的地为与 WT300的通信会话中的WT300的对等物并由WT300通过上行业务 信道段传输给BS200的数据/信息。用户数据340还包括来自与WT 300的通信会话中的WT300的对等物并通过下行业务段从BS200接 收的数据/信息。
重要性级别信息342包括与要被传输的上行用户数据的不同部 分相关的信息，用以标识数据的这些部分例如在优先级、应用性、要 发送的紧急度等方面的重要性。如基于充电模型、用户喜好和/或预 定的协定可以对不同的应用和/或对等物划分优先级。不同的应用(如 按键对话特性、语音电话呼叫、视频流、静止视频图像、文本数据等) 可以具有不同的传输延迟需求。当如通过用户I/O设备308接收到新 的上行用户数据/信息时，上行数据的竞争部分间的相对重要性级别 会改变。与上行数据的一部分相关的重要性级别可以随时间变化。例 如，一部分数据可以表示用于通过因特网协议的语音电话(VoIP)的 信息，它具有特定的延迟限制；因此随着时间流逝，在没有缓存的 VoIP数据的传输情况下，用于传输的可接受窗口开始变短时，重要 性级别会增加。
无线终端识别信息344包括如WT IP地址和BS200分配的WT 活动用户标识符。基站标识符信息346包括标识符，比如从无线通信 系统中的多个不同的网络连接BS点中区别出WT300正将其用作它 当前的网络连接点的特定网络连接BS200点。在一些实施例中，BS ID信息346包括标识正由网络连接BS点使用的特定扇区和/或载波 频率的信息。设备/会话/资源信息348包括分配给WT300的上行和 下行段(如业务信道段)和包括关于与WT300的通信会话中的WT 300的对等节点的地址和路由信息的会话信息。信道质量信息350包 括测量、导出并估计的信息，该信息与WT300和BS200间的无线 通信信道相关。信道质量信息350包括检测的变化信息352，该检测 的变化信息标识信道质量的变化和期望导致信道质量发生变化的检 测的变化。
估计的功率信息354是功率监测模块326的输出，其包括备用功 率信息和/或关于电池状态和电池消耗的当前状态的信息。上行传输 数据量356是等待在上行业务信道段上发射给BS200的用户数据量 的测量值。上行传输数据量356包括如用于标识下述数据量的信息， 包括：还没有被传输的数据量、已经传输的或正在传输过程中但WT 不知道传输的成功/失败状态的数据量和未被成功传输并需要重传的 数据量。在通过用户I/O接口308接收到要传输的新数据时、在成功 传输数据时，和在例如由于超过与数据有关的时序需求导致要发射的 缓冲数据下降时)，上行传输数据量356变化。接收的最大许可上行 数据速率358包括标识BS分配的最大上行数据速率指示的信息，该 BS分配的最大上行数据速率指示用于指示最大上行数据速率， WT300被允许将该最大上行数据速率用于与该速率指示对应的分配 的上行业务信道段。不同的分配的上行业务信道段可以被分配不同的 最大上行数据速率。
上行分配段信息360包括如在接收的上行段分配消息392中的用 于标识由BS200分配给WT300的上行业务信道段的信息。上行分配 段信息360还包括要通过那些分配的段传送的信息，如上行业务信道 消息396中的用户数据398和数据速率信息399。选择的上行传输速 率362包括由模块332为每个分配的上行业务信道段进行的选择，所 选择的数据速率小于或等于该上行业务信道段的接收的最大许可上 行数据速率358。
系统数据/信息364包括基站识别信息365、上行/下行定时和频 率结构信息366、最大基站许可上行数据速率信息368和使用的上行 数据速率信息376。上行/下行定时和频率结构信息366例如包括符号 定时信息、音调分隔信息、上行音调数、下行音调数、上行载波频率、 下行载波频率、上行带宽、下行带宽、上行音调组、下行音调组、上 行音调跳频信息、上行停留时间信息、下行音调跳频信息、下行业务 段结构信息、上行业务段结构信息、重复定时结构，例如符号时间间 隔和将符号时间成组为如停留时间(dwell)、半时隙、时隙、超时隙、 信标时隙、极时隙等。不同组的UL/DL定时和频率结构信息366可 以位于或存储在与无线通信系统中的不同BS200对应的WT300中。
最大BS许可上行数据速率信息368包括多组数据速率信息(速 率1信息370、速率M信息372)和数据速率确定信息374。每组速 率信息(370、372)都对应于多个潜在的数据速率中的一个，其可由 模块330确定以被指示为例如分配的上行业务信道段的最大上行数 据传输速率。数据速率确定信息374包括用于对包括最大上行数据速 率指示信息的接收的信号进行解码和用于提取正从基站传送的数据 速率级别的信息。
使用的上行数据速率信息376包括多组数据速率信息(速率1信 息378、速率N信息386)、数据速率选择标准382和编码信息384。 每组数据速率信息(378、380)对应于可能的上行数据速率，其可被 WT300用于传输上行业务信道段信号。每个上行数据速率对应编码 速率和/或调制类型信息。数据速率选择标准382包括在从用于给定 的上行业务信道段的信息(378、382)中的数据速率组中选择所选择 的UL数据传输速率362时由UL数据速率选择模块332使用的预定 和/或动态值、界限和比较参考等，所选择的数据速率362小于或等 于该给定上行业务信道段的最大许可上行数据速率。编码信息384包 括用于所选择的上行数据传输速率362和上行业务信道段的用户数 据进行编码的信息。例如，对于BS200使用的上行定时结构中的给 定上行业务信道段，编码信息384可以指定一组位置，例如时间频率 网格内的音调和符号定时位置，利用这些除用于传送用户数据/信息 的正常功率级别外还增加了附加功率的位置来传送上行信号。用于给 定上行业务信道段的位置组的不同图形可以对应于所使用的不同上 行数据速率。
在一些实施例中，对于无线通信系统中的不同基站，可以存在不 同的信息组366、368、376。对于上行结构中的给定上行业务信道段 的给定基站，最大BS许可上行数据速率(370、372)的数量M小于 或等于所使用的上行数据速率(378、380)的数量N。在一些实施 例中，最大BS许可上行数据速率(370、372)的数量M小于所使用 的上行数据速率(378、380)的数量N。在一些实施例中，最大上行 数据速率指示最多包括小于唯一标识多个可能的上行数据传输速率 所需的位数的位数。
图4是例如对于一组上行信号，示例基站最大上行数据速率指示 级别402和可以由无线终端选择并采用的示例对应上行数据速率级 别404的示意图400。在图4的实例中，存在三个可能的由基站指示 的最大数据速率指示级别(级别0、级别2和级别6)，同时存在可由 无线终端支持来进行上行传输的7个可能速率级别(级别0、级别1、 级别2、级别3、级别4、级别5和级别6)。速率级别0标识最低数 据速率，而速率级别6标识最高数据速率。
考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别0。基站向 无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收该数 据速率指示并确定它只可以采用速率0来进行上行传输。这个方案由 箭头406表示。
现在考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别2。基 站向无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收 该数据速率指示并确定它可以采用速率0、1或者2来进行上行传输。 这个方案由箭头408表示。
现在考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别6。基 站向无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收 该数据速率指示并确定它可以采用速率0、1、2、3、4、5或者6来 进行上行传输。这个方案由箭头410表示。
在该示例实施例中，可以用两位来表示数目为3的可能的BS指 示的最大数据速率指示级别，而可以用3位来表示数目为7的无线终 端支持的可能的最大数据速率级别。
在一些实施例中，将BS最大数据速率指示级别的数目选为值 ＝2A，这里A是正整数，由WT支持的数据速率级别的数目选为值＝2B， 这里B也是整数，且2A≤2B。在其它实施例中，BS最大数据速率指 示级别的数目2A小于由WT支持的数据速率级别的数目2B，这里 A＜B。
图5示出用于同时与要在上行信令中传送的数据/信息一起传递 无线终端对所使用的上行数据速率的选择的本发明的特征。在其它实 施例中，正被使用的上行数据速率分别从发射的数据传送，或者正被 使用的上行数据速率在没有明确传送给基站的速率的情形下由基站 来确定。根据本发明的一个特征，在至少一个示例实施例中，附加功 率置于一些上行信号上，附加功率的位置被用于从多个可能的数据速 率中确定所采用的数据速率。图5的图500和550是纵轴502为功率 级别，横轴504为由停留时间内OFDM符号索引表示的时间的示例 上行音调的曲线。在该实例中，停留时间306包括七个连续的OFDM 符号时间间隔，基于每个停留时间将上行音调分配给无线终端，在停 留时间期间没有跳频。信号的正常功率级别被表示为级别508，而高 于正常功率级别的功率被表示为功率级别510。功率级别512间的差 别被示出为2dB的delta。在一些实施例中，功率差更大。在一些实 施例中，对每个数据速率级别，就dB而言，功率差是相同的，但可 以基于满足最低的数据速率级别的要求来确定。在其他实施例中，功 率差是数据速率级别的函数。
表580在第一列中标识更高功率音调信号在停留时间中的位置， 而第二列标识对于示例音调的停留时间，正由WT使用的对应的数据 速率级别。其中已将更高的功率置于停留时间506中的位置1524的 信号上的图500表示数据速率0(最低数据速率)正被用于传递的上 行信号。其中已将更高的功率置于停留时间506中的位置2552的信 号上的图550表示数据速率1正被用于传递上行信号。
图6是无线通信系统中的示例上行业务信道段的示意图600。在 图6的实例中，上行定时结构将用于上行业务信道段的上行空中链路 资源分为76个不同段，这些段的子集如图6所示，其中76个段随时 间重复。示出了示例上行业务信道段0-14和17以及15-16、18-19、 71、73-74和76等的部分段。对于一个或多个符号传输时间段，76 个段中的每一个都包括77个可能音调中的一个或多个音调。逻辑上 行音调(0...76)在纵轴602上表示，而上行定时结构中的停留时间 索引(0...27)在横轴604上表示。每个逻辑音调对应一个实际物理 音调。逻辑和物理音调间的关系可以是固定的，例如，随时间变化， 每个逻辑音调都对应相同的物理音调，或者可以例如根据用于将物理 音调分配给逻辑音调的预定音调跳频序列而改变。上行定时结构中的 不同段具有不同的形状，如持续较短持续时间的较多音调，诸如上行 业务信道段0或持续较长持续时间的较少音调，诸如上行业务信道段 5。
基站的调度器将上行业务信道段分配给WT。基站确定向无线终 端分配哪些和多少段。将持续该段的持续时间的段中的逻辑音调分配 给无线终端；然而，在一些实施例中，由于停留时间边界上的音调跳 跃，无线终端所用的物理音调也许会在该段内从一个停留时间变化到 另一个停留时间。停留时间可以包括固定数量的符号传输时间段，在 此期间，物理和逻辑音调间的映射保持固定。在许多无线通信系统中， 通常以整个段中采用的编码速率来对每个上行业务信道段的数据/信 息进行编码，用于该段的调制机制也是相同的。因此，上行数据速率 信息可以基于每个上行业务信道段来传送。
根据本发明，基站选择和传送最大上行数据速率指示，每个最大 上行数据速率指示表明对于分配的上行段，可被无线终端使用的最大 上行数据速率。无线终端接收最大上行数据速率指示，并利用它自己 的标准和当前的信息来选择要将哪个上行数据速率用于上行业务信 道段，即WT选择的上行使用的数据速率，所述WT选择的上行数据 速率小于或等于由BS最大上行数据速率指示来指示的最大上行数据 速率。WT选择的上行数据速率对应于编码速率和/或调制机制。
图7是对于上行业务段，可用于无线终端的示例数据速率选项的 示意表700。第一行702描述了包括在表中的每一列中的信息。第一 列712列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3)。第二行704包括 数据速率0选项信息；第三行706包括数据速率1选项信息；第四行 708包括数据速率2选项信息；第五行710包括数据速率3选项信息。 第二列714列出了帧的数目(1、2、3、5)。第三列716列出了信息 位的数目(224、432、640、1056)。第四列718列出了码字长度1244。 第六列720列出了适当的编码速率(1/6、1/3、1/2、5/6)。第七列722 列出了采用的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK)。第八列724 列出了每音调的相对传输功率偏移值(0dB、73/32dB、129/32dB、 247/32dB)。
可以看到，在图7的实例中，随着使用的数据速率增加，无线终 端使用的功率会增加，因此在系统中，WT对其它WT(如在采用同 一组音调的相邻小区和/或扇区中)造成的干扰级别也增加。基站可 以通过向无线终端指示最大指示的数据速率级别来控制系统总干扰 级别，由此限制WT对上行速率选项的选择。无线终端可以决定通过 选择低于基站许可的允许最大值的数据速率来节省它的电池资源。
图8是根据本发明的示例上行业务段和将附加功率集中于停留 时间内的音调符号的子集上来传递用于该段的上行数据速率的示意 图800。图8绘出纵轴802上的示例上行业务信道段0中的逻辑音调 索引相对横轴804上的时间(该段内的OFDM符号索引)的关系。 示例段进一步被分为四个停留时间(停留时间1806、停留时间2808、 停留时间3810、停留时间4812)，每个停留时间都包括7个连续 OFDM符号时间间隔。网格800表示的示例上行业务信道段可以表示 图6的业务段0。在一些实施例中，上行业务信道段包括不同数量的 停留时间，如取代每段4个停留时间而为8个或16个停留时间。在 这些实施例中，可以将与四个停留时间段实施例有关的所述方法扩展 到那些其它实施例中。该段的基本单元是由小方块表示的音调符号， 每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时间间 隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，将附加功率聚集在该段内的信号的子集上的位置的 图形标识WT用于上行业务信道段传输的上行数据速率。如图7所示， WT可以采用不同的数据速率。在图8的示例实施例中，将每个停留 时间的第一OFDM符号时间间隔用于传递具有附加功率(如表示在 其它音调上传送的信号上的功率差)聚集的一个音调。
图例814表明由交叉阴影线表示的音调符号类型816是对应WT 选择的数据速率0的图形的一部分，而由水平阴影线表示的音调符号 类型818是对应WT选择的数据速率2。
图8示出相同网格800上不同的WT上行选择的数据速率的两个 示例情况。考虑到WT已经选择使用数据速率0，那么附加功率位于 对应于音调符号：(音调0，OFDM符号索引1)、(音调7，OFDM符 号索引8)、(音调14，OFDM符号索引15)、(音调21，OFDM符号 索引22)的信号上，而该段的其它音调符号传递具有正常功率级别 的信号。现在考虑到WT已经选择使用数据速率2，那么附加功率位 于对应于音调符号：(音调2，OFDM符号索引1)、(音调9，OFDM 符号索引8)、(音调16，OFDM符号索引15)、(音调23，OFDM符 号索引22)的信号上，而该段的其它音调符号传递具有正常功率级 别的信号。不同的图形可以指示其它示例数据速率，如数据速率1和 数据速率3。在一些实施例中，每个图形表示网格内相同的斜率但具 有不同的偏移。在一些实施例中，不同的图形可以由不同的斜率表示 和/或在网格中具有不同的偏移。
通过选择每个停留时间内具有相同符号定时位置(如每个停留时 间内的第一位置)的音调符号，对于附加功率的放置来说，用于上行 段的每个停留时间内的每个OFDM符号时间间隔的功率不会根据使 用的数据速率变化，因为将会这样，如果采用图5的方法，那么停留 时间内的这些位置将会决定所采用的速率。
在图8的实例中，在每个上行业务信道段的每个停留时间的每个 第一OFDM符号时间间隔期间，无线终端可能会将少量的附加功率 聚集在一个音调上。在该停留时间的剩余OFDM符号时间间隔内， 功率级别是正常的。
此外，基站知道附加功率将会被聚集在上行业务信道段的每个停 留时间的每个第一OFDM符号索引的一个音调上。这将简化基站对 无线终端采用并在上行业务信道段信号中编码的上行传输数据速率 的恢复。
可以看到，图7的实例的码字长度是对应于672个调制符号的 1344位，其利用QPSK来每个调制符号传递2个编码位。图8的示 例段包括可以传递784个调制符号的784个音调符号。在一些实施例 中，将该段的一些音调符号保留用于参考调制符号，以支持基于参考 的调制。例如，可以将一个音调符号(如用于该段的每个音调的第四 OFDM音调符号)保留给参考调制符号，从而如传递复数值(1，1)。 根据通过该段内的附加功率的图形传递的所选速率，可以将用于该段 的每个停留时间的每个音调的其它六个音调符号用于传递分组编码 信息，该速率对应于编码速率和/或调制机制。
图16是根据本发明的包括用于传递用于传递信息位的调制符的 音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业务段，以 及将附加功率集中在停留时间时间中的音调符号的子集上以传递用 于该段的上行数据速率的示意图1600。图16绘出纵轴1602上的示 例上行业务信道段0中的逻辑音调索引相对横轴1604上的时间(该 段内的OFDM符号索引)的关系。示例段进一步被分为四个停留时 间(停留时间11606、停留时间21608、停留时间31610、停留时间 41612)，每个停留时间都包括7个连续OFDM符号时间间隔。网格 1600表示的示例上行业务信道段可以表示图6的业务段0。在一些实 施例中，上行业务信道段包括不同数量的停留时间，如取代每段4个 停留时间而为8个或16个停留时间。在这些实施例中，可以将与四 个停留时间段实施例有关的所述方法扩展到那些其它的实施例中。该 段的基本单元是由小方块表示的音调符号，每个音调符号占据一个音 调，其持续时间为一个OFDM符号时间间隔。可以在该段的每个音 调符号上传递调制符号。
根据本发明，将附加功率聚集在该段内的信号的子集上的位置的 图形标识由WT用来进行上行业务信道段传输的上行数据速率。WT 可以采用如图7所示的不同的数据速率。在图16的示例实施例中， 将每个停留时间的第一OFDM符号时间间隔用于传递具有附加功率 (如表示在其它音调上传递的信号上的功率差值)聚集的一个音调。
图例1614表明由交叉阴影线表示的音调符号类型1616是对应 WT选择的数据速率0的具有附加功率的调制图形的一部分；利用数 据速率0在音调符号类型1616中传递信息位，数据速率0表示编码 速率和/或调制机制。图例1614也表明在无阴影表示的音调符号类型 1618中传递用于以数据速率0传递信息位的正常功率级别的调制符 号。此外，图例1614表明将音调符号类型1619用于传递参考调制符 号。
在图16的实例中，考虑到数据速率0对应图7的数据速率0， 其表示QPSK调制机制和约1/6的编码速率。可以将数据速率0表示 为每段一帧或每段224个信息位或每672个用于传递分组编码信息的 调制符号224个信息位或每784个调制符号224个信息位。在该实例 中，将包括音调符号类型1616和1618的组合的672个音调符号用于 传递用于传递224个信息位的码字的1344个编码位，其中每个QPSK 调制符号2个编码位，每个音调符号一个QPSK调制符号。该段的剩 余112个音调符号是类型1619，每个都传递参考QPSK调制符号， 如传递复数值(1，1)。
图9是根据本发明的操作基站的示例方法的流程图900。操作开 始于步骤902，其中基站被上电并进行初始化。基站可以利用预定频 率和定时结构来操作。BS可以注册WT，WT可以将基站用作它们的 网络连接点。操作从步骤902进行到步骤904、906、908、910和912。
在步骤904，基站监测和接收来自WT914的上行资源请求。可 以不断重复进行监测和接收过程。在一些实施例中，在重复定时结构 中许可WT特定次数发送对上行资源的请求，如对上行业务信道段的 请求。
在步骤906，基站将上行业务信道段调度给WT，例如，正在请 求的WT。步骤906包括正将基站操作来将至少一些上行业务信道段 分配给无线终端，以用于向该基站传送数据，所述上行业务信道段是 专用于向该基站传送上行信号的无线通信信道段。步骤906包括子步 骤916和918。在子步骤916，基站为在子步骤916有数据要发射的 每个WT执行无线终端要发射的数据量的估计。然后在子步骤918， 基站将若干上行业务信道段调度给WT，所分配的段的数目是由子步 骤916的估计数据的估计数据量的函数。操作从步骤906进行到步骤 920。
在步骤920，基站被操作来为每个上行业务信道段选择无线终端 应该采用的最大上行数据传输速率，最大上行数据传输速率是多个可 能的传输数据速率中的一个。基站进行的选择可以使用包括下述的信 息：无线通信信道的质量；在WT采用选择得最大上行数据传输速率 时由该WT进行的传输导致的该WT对其它WT产生的干扰估计；和 /或在为一个或多个上行业务信道段选择WT的最大数据上行速率时 的接收的功率信息，其中所述一个或多个上行业务信道段正由调度器 分配给该WT。在步骤920，选择最大上行数据速率指示以传递WT 许可使用的用于所述至少一些上行业务信道段的最大上行数据速率。 在一些实施例中，所选择的最大上行数据传输速率是由基站选择和指 示的多个可能上行数据传输速率中的一个。在一些但非所有的实施例 中，可被指示的数量小于由无线终端选择和采用来进行上行信号传输 的上行数据速率的数量。在各个实施例中，最大上行数据速率指示最 多包括小于唯一指定由无线终端选择和使用的全组上行数据传输速 率所需的位数的最大位数。例如，最大上行数据传输速率的可能数目 可以是两位表示的四个，而无线终端支持的上行数据速率的数目可以 是八个，它需要三位来唯一地标识这些速率中的每一个。操作从步骤 920进行到步骤922。在步骤922，基站被操作来给此时正被分配上 行业务信道段的每个WT传输上行业务信道段分配信息和最大数据 速率指示926。操作通过连接节点A928从步骤922进行到步骤906， 以进行其他调度。可以根据正由基站采用的预定重复定时结构进行调 度。
在步骤908，基站被操作来监测和接收来自WT的信道质量报告 930。然后，在步骤932，基站估计如果无线终端采用一个或多个不 同上行数据速率(如可被考虑选择作为最大上行数据传输速率的传输 数据速率)时，WT上行传输对其它WT造成的干扰量。这通过考虑 WT可能采用的发射功率来支持所考虑的上行传输速率得以完成。可 以通过与该功率级别有关的BS上的可用信息来预测发射功率，在给 定编码速率、调制机制和一组信道状态的情况下，这些功率级别可由 WT使用。在步骤920采用步骤908的信道质量信息和步骤932的干 扰估计信息。操作从步骤932返回到接收附加信道质量报告的步骤 908。在一些实施例中，按基站上行定时结构中的预定次数发射来自 相连的WT的信道质量报告。
在步骤910，基站被操作来监测和接收功率指示消息934，如 WT功率备用消息和/或电池功率消息。步骤910的监测步骤继续运 行。在一些实施例中，为电池指示消息保留上行定时结构内的特定的 上行控制信道段。在一些实施例中，如果电池功率低且WT需要BS 知道该事实并减小指令和/或许可的WT发射功率级别，则发送电池 指示消息。在步骤920利用步骤910获得的功率信息。
在步骤912，基站被操作来监测和接收上行业务信道段数据/信息 936，该信息936包括来自WT的用户数据/信息和数据速率信息。操 作从步骤912进行到步骤938。在步骤938，基站被操作来确定WT 采用的上行数据传输速率。这可以多种方式进行。在一些但非所有的 实施例中，可以通过包括用于传递用户数据/信息的相同上行业务信 道段中的接收信号来进行该确定。在一些实施例中，诸如图8中所示， 由除用于传送所述数据的功率之外的附加功率在例如用于传送该数 据的音调的一个或多个信号的预定子集上的位置来指示上行数据速 率信息。在一些情况下，用于传送上行速率的音调的子集与用于传送 该数据的音调子集相同。用于传送速率信息的一个或多个信号可以是 正交频分复用信号的音调。在一些实施例中，用于指示正被使用的上 行速率的附加功率值是WT选择的数据速率的函数。位于音调上的附 加功率是可由WT选择的最低数据速率的函数，不论其是否是实际选 择的数据速率的函数。在一个特定示例实施例中，这里所述的附加功 率是采用的最低数据速率的函数，所述功率比用于以最低数据速率发 射该数据的功率至少高2dB。每个数据速率标识每传输单元(如符号 或段)传递的数据/信息位的数目。因此，所述数据速率可以表示为 每符号的数据/信息位或者每段传递的数据/信息位数。或者，每段传 递的数据/信息位表示为每段传递的数据/信息帧的数量，其中在数据/ 信息帧中存在固定数量的数据/信息位。数据速率对应于用于信令的 编码速率和/或调制机制，因为编码和/或调制影响可以利用给定上行 单元传递的实际信息/数据位的数量。操作从步骤938进行到步骤940。 在步骤940，基站被操作来采用确定的上行数据传输速率来恢复在上 行业务信道信号中传递的用户数据/信息。操作从步骤940进行到步 骤912。基站可以并行执行多个步骤(912、938、940)的操作，例 如对应于上行定时结构内的不同上行业务信道段。
图10是根据本发明用于操作无线终端(如移动节点)的示例方 法的流程图1000。无线终端可以位于包括至少一个基站的无线通信 系统中，该基站通过无线通信信道与所述无线终端进行交互。操作从 步骤1002开始，其中，无线终端被上电并进行初始化。无线终端可 以向基站注册，如对应于WT当前所在的无线覆盖区域的基站，并利 用该基站作为它的网络连接点。操作从步骤1002进行到步骤1004、 1006、1008、1010和1012。
在步骤1004，无线终端被操作来监测和接收上行信令的用户数 据/信息1014。用户数据/信息1014是对应于通过用户I/O设备如麦克 风、键盘、小键盘、摄像机等键入的用户输入的如声音、文本、视频 等的数据/信息。持续监测用户I/O设备在步骤1004对接收的数据/ 信息1014的输入、接收和存储。
在步骤1006，无线终端被操作来跟踪可用于在无线终端中进行 数据信号传输的可用发射功率。可用功率的跟踪可以例如包括在一个 或多个从基站接收的功率控制信号的控制下确定在功率专用于一组 信号(如控制信号)的传输后剩余的功率值。在一些实施例中，功率 跟踪还可以包括当前电池功率级别的测量、相对预定基准级别的电池 状态、各种状态下剩余功率级别的估计和操作时间的估计。电池功率 的跟踪还可以包括测量和/或估计功率级别的变化量和/或变化速率， 如在使用期间下降和/或在充电期间上升。在步骤1006，无线终端还 可以确定无线终端是使用它自己的电池还是使用外部电源，如汽车的 电源系统。持续执行步骤1006的功率跟踪。
操作从步骤1006前往1018。在步骤1018，无线终端向基站发送 功率指示消息1020，如备用消息和/或电池功率消息。该消息指示可 用于传输除信号组(如预定控制信号组)之外的信号的功率值，响应 于从基站接收的功率控制命令将该功率分配给这些信号。消息也可以 指示无线终端中剩余的电池功率值。在一些实施例中，可以根据用于 控制上行信号传输的重复上行定时结构，由WT定期地发送功率指示 消息1020。然而，在某些情形中，信号的传输可以是任意的并且不 采用专用于功率报告的上行时隙。在一些实施例中，在确定是否在指 示消息1020中发送电池功率信息时，由WT考虑当前基站命令的 WT发射功率级别和/或最大传输数据速率指示级别。
在步骤1008，无线终端被操作来跟踪和/或更新数据/信息量，如 要在上行业务信道上发射的位和/或帧。要被传输的上行数据/信息量 的当前值会随着通过I/O设备接收到新数据/信息、数据/信息处于传 输过程、数据/信息被成功传输，已经确定数据/信息未成功传输从而 需要重传，以及由于时间有效窗口到期而导致要被传输的缓冲数据/ 信息下降而改变。持续执行步骤1008的跟踪操作。操作从步骤1008 进行到步骤1022。
在步骤1022，无线终端检查在上行业务信道中是否有帧要传输。 如果确定没有帧要传输，那么如在定时结构中的下一个指定时刻再次 执行步骤1022的检查，以保证在定时结构中对这些请求的下一个机 会前有足够的时间生成上行资源请求消息。如果确定有帧要传输，那 么操作从步骤1022进行到步骤1024，其中WT向BS发送对上行业 务信道资源的请求1026。然后，在步骤1028，无线终端被操作来监 测和接收上行业务信道分配信息1030和最大上行数据速率指示 1032，所述上行业务信道分配信息1030和所述最大上行数据速率指 示1032已经从基站发射。最大上行数据速率指示指示无线终端被许 可用于至少一个上行段的最大上行数据传输速率。接收的上行业务信 道分配信息1030指示由所述BS分配给所述WT的至少一个上行段， 以用于传送上行信号，所述最大上行数据速率指示指示可被用于分配 给所述WT的所述至少一个上行段的最大上行数据传输速率。在一些 实施例中，最大上行数据速率指示包括最多小于唯一地标识可由无线 总段选择的用于发送上行信号的多个可能上下数据传输速率所需的 位数的位数。因为通常存在多个WT竞争有限数量的上行业务信道 段，所以WT可能不接收对下一组上行业务信道段的请求分配。在一 些实施例中，如果没有获得该请求的授权，那么无线终端将在重新发 送该请求前等待大量分配机会。在一些实施例中，由基站采用单独的 消息来传递分配信息和最大上行速率指示信息。在一些实施例中，上 行业务信道分配信息和最大数据速率指示信息处于相同的信息中。在 一些实施例中，相对基站采用的定时结构可以特定次数执行步骤 1022、1024和/或1028的操作。操作通过连接节点A1036从步骤1028 进行到步骤1034和步骤1022。
在步骤1034，已经被基站分配的上行业务信道段以及最大上行 速率指示的无线终端选择上行传输速率，以用于上行业务信道段。在 各个实施例中，无线终端根据最大数据速率指示、要传输给基站的数 据量、要传输的数据的重要性、功率信息、信道质量状态和/或信道 状态中检测的变化执行选择。在步骤1034由WT选择的要采用的上 行数据传输速率小于或等于由接收的最大上行数据速率指示所指示 的数据速率。操作从步骤1034进行到步骤1038。
在步骤1038，在WT将选择的上行数据速率作为信号发送给基 站的实施例中执行它，无线终端被操作来对选择的上行数据传输速 率，例如以及上行业务信道段中要被传输的数据/信息进行编码。在 一些实施例中，通过将用于传送该数据之外的附加功率置于用于传送 该数据的预定子集上来指示WT选择和采用的上行数据速率，该子集 对应于用于传送该数据的上行数据速率。在一些实施例中，所述附加 功率是由无线终端选择的上行数据速率的函数。在一些实施例中，所 述附加功率是最低数据速率的函数。在一些实施例中，附加功率比用 于发射该数据的功率至少高2dB。操作从步骤1038进行到步骤1040。 在一些实施例中，可以利用单独从采用选择的上行数据速率进行传送 的数据/信息分别发送的信号来传送该数据。
在步骤1040，无线终端被操作来在相对重复定时结构中的上行 业务段位置的指定时刻，发射包括用户数据/信息和选择的上行数据 传输速率的上行业务信道段信号1042。步骤1008的跟踪步骤采用对 应于步骤1042的发射信号的Ack/Nak来更新要被发射的数据量。
在步骤1010，无线终端被操作来确定和/或更新在上行业务信道 段上要被传输的数据/信息的重要性。例如，要被传输的上行用户数 据的不同位置可以具有不同的重要性级别，例如与要传输的优先级、 应用、紧急度等有关。可以根据充电模型、用户喜好和/或预定协定 为不同应用和/或对等物设置优先级次序。不同的应用(如按键对话 特性、语音电话呼叫、视频流、静止视频图像、文本数据等)可以具 有不同的传输延迟需求。上行数据的竞争部分间的相对重要性级别可 以随接收的新上行用户数据/信息改变。与上行数据的一部分相关的 重要性级别可以根据时间变化。例如，一部分数据可以表示通过因特 网协议呼叫的声音(VoIP)的信息，它们具有特定的延迟要求，因此 随着时间流逝，在没有缓冲VoIP数据的传输情况下，用户传输的可 接受窗口开始变短时，这部分数据的重要性级别会增加。持续执行步 骤1010的操作。WT利用步骤1010的确定来决定要首先发射数据的 哪些部分并选择步骤1034中采用的上行数据传输速率。
在步骤1012，无线终端被操作来检测和确定基站和无线终端间 的通信信道的信道质量状态。步骤1012包括子步骤1044和1046。 在子步骤1044，无线终端被操作来监测和检测信道状态的变化。在 步骤1046，无线终端被操作来生成并向基站发射信道质量报告1048。 通常，较为频繁地更新信道状态变化信息，该信道状态变化信息包括 比给基站的信道质量反馈报告更多的信息，从而向无线终端提供上行 数据速率选择步骤1034中要用的当前和相关的信息。
图11是根据本发明的对于上行业务段可用于示例无线终端的示 例速率选项的另一实例，和对应的最大上行数据速率指示的实例。图 11包括示意对于上行业务段可用于无线终端的示例数据速率选项的 表1100。表1100示出了，在一些实施例中，WT上行数据速率是使 用的编码速率和使用的调制机制两者的函数。第一行1102描述了包 括在表的每一列中的信息。第一列1120列出了可用的数据速率选项 (0、1、2、3、4、5、6、7)。第二行1104包括数据速率0选项信息； 第三行1106包括数据速率1选项信息；第四行1108包括数据速率2 选项信息；第五行1110包括数据速率3选项信息；第六行1112包括 数据速率4选项信息；第七行1114包括数据速率5选项信息；第八 行1116包括数据速率6选项信息；第九行1118包括数据速率7选项 信息。第二列1124列出了帧数(1、2、3、4、5、6、8、10)。第三 列1126列出了信息位数(224、432、640、848、1056、1264、1680、 2096)。第四列1128列出了码字长度(1344、1344、1344、1344、2688、 2688、2688、2688)。第六列1130列出了近似编码速率(1/6、1/3、 1/2、2/3、5/12、1/2、2/3、3/4)。第七列1132列出了采用的调制星座 (QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、QAM16、QAM16、QAM16、QAM16)。
图11还包括可由基站选择并发送给支持表1100的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率指 示的第一实例的表1140。第一行1142描述了列在表的每一列的信息。 第二行1144列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1146列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1148 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1150列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1154列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1156 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项3、WT数据速率选项5、WT数据速率选项7)。第 四列1158列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-3、WT数据速率0-5、WT数据速率0-7)。要明白的是，在 该示例实施例中，WT支持由3位表示的8个不同的上行数据速率， 而最大上行数据速率指示包括仅仅可由2位表示的四个可能值。
图11还包括可由基站选择并发送给支持表1100的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的相应最大上行数据速率指 示的第二实例的表1160。第一行1162描述了列在表的每一列的信息。 第二行1164列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1166列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1168 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1170列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1174列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1176 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项3、WT数据速率选项5、WT数据速率选项7)。第 四列1178列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-3、WT数据速率4-5、WT数据速率4-7)。在该实施例中， 对于每个最大上行数据速率指示值，无线终端可以从对应于该数据速 率指示值的WT数据速率的预定子集中选择，该子集中的WT数据速 率是小于或等于最大上行数据速率指示值的速率。虽然在该实例中， 数据速率的每个子集被示为数据速率的连续块，但通常来说，包括在 预定数据速率的每个子集中的WT上行数据速率不需要是连续的。
图12是根据本发明的对于上行业务段可用于示例无线终端的示 例速率选项的另一实例，和对应的最大上行数据速率指示的实例。图 12包括示意对于上行业务段可用于无线终端的示例数据速率选项的 表1200。第一行1202描述了包括在表的每一列中的信息。第一列1220 列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3、4、5、6、7)。第二行1204 包括数据速率0选项信息；第三行1206包括数据速率1选项信息； 第四行1208包括数据速率2选项信息；第五行1210包括数据速率3 选项信息；第六行1212包括数据速率4选项信息；第七行1214包括 数据速率5选项信息；第八行1216包括数据速率6选项信息；第九 行1218包括数据速率7选项信息。第二列1224列出了帧数(1、2、 3、4、5、6、8、10)。第三列1226列出了信息位数(120、224、328、 432、536、640、848、1056)。第四列1228列出了码字长度(672、 672、1344、1344、1344、1344、1344、1344)。第六列1230列出了 近似编码速率(3/17、1/3、1/4、1/3、2/5、1/2、2/3、5/6)。第七列 1232列出了采用的调制星座(BPSK、BPSK、QPSK、QPSK、QPSK、 QPSK、QPSK、QPSK)。第八列1234列出了每音调传输功率相对偏 移值(P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7)。在一些实施例中，所述 功率值使得P0＜P1＜p2＜P3＜P4＜P5＜P6＜P7。
图12还包括可由基站选择并发送给支持表1200的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率指 示的第一实例的表1240。第一行1242描述了列在表的每一列的信息。 第二行1244列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1246列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1248 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1250列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1254列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1256 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项1、WT数据速率选项4、WT数据速率选项7)。第 四列1258列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-1、WT数据速率0-4、WT数据速率0-7)。要明白的是，在 该示例实施例中，WT支持由3位表示的8个不同的上行数据速率， 而最大上行数据速率指示包括仅仅可由2位表示的四个可能值。
图12还包括可由基站选择并发射给支持表1200的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率的 第二实例的表1260。第一行1262描述了列在表的每一列的信息。第 二行1264列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三行 1266列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1268 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1270列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1274列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1276 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项1、WT数据速率选项4、WT数据速率选项7)。第 四列1278列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-1、WT数据速率2-4、WT数据速率2-7)。在该实施例中， 对于每个最大上行数据速率指示值，无线终端可以从对应该数据速率 指示值的WT数据速率的预定子集中选择，该子集中的WT数据速率 是小于或等于最大上行数据速率指示值的速率。虽然在该实例中，数 据速率的每个子集被示为数据速率的连续块，但通常来说，包括在预 定数据速率的每个子集中的WT上行数据速率不需要是连续的。
图13是对应上行业务段可用于无线终端的另一组示例数据速 率选项的示意表1300。第一行1302描述了包括在表的每一列中的信 息。第一列1312列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3)。第二行 1304包括数据速率0选项信息；第三行1306包括数据速率1选项信 息；第四行1308包括数据速率2选项信息；第五行1310包括数据速 率3选项信息；第二列1314列出了帧数(1、2、3、5)。第三列1316 列出了信息位数(224、432、640、1056)。第四列1318列出了码字 长度1344。第六列1320列出了近似编码速率(1/6、1/3、1/2、5/6)。 第七列1322列出了采用的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK)。 第八列1324列出了每音调传输功率的相对偏移值(0dB、0dB、0dB、 0dB)。
可以看到，在图13的实例中，即使数据速率改变，采用的WT 功率仍然保持不变。因此通过选择使用比通过接收的上行最大数据速 率指示值传送的最大许可上行数据速率更低的数据速率，无线终端可 以提高对应上行业务信道段的上行信号被基站成功接收的可能性，并 因此改进上行信令可靠性。基站可以通过向无线终端指示最大指示数 据速率级别来控制系统总干扰级别，从而限制WT对用户选择选项的 选择。无线终端可以例如基于在给定的时刻可用于WT的诸如重要性 的信息(例如要传送的部分数据的紧急度)，来确定对于WT而言， 与更高的数据速率相比，传输成功的高可能性更有利，从而WT可以 选择较低的数据速率。
在各个实施例中，对于相同的WT，一些WT上行数据速率选项 可以具有相同的相关功率级别，而一些WT上行数据速率选项可以具 有不同的相关功率级别。
图14示意了相对于先前所述的将附加功率放置于信号的子集上 的一种用于在上行业务段中传递WT选择的上行数据速率的方法的 替换方案。图14是根据本发明的一些实施例的示例上行业务段，以 及将该段划分为用于传递用于段的用户和/或信息信号的上行数据速 率的音调符号子集和用于传递用户数据/信息的音调符号子集的示意 图1400。图14绘出了纵轴1402上的示例上行通信信道段0的逻辑 音调索引相对横轴1404上的时间(段中的OFDM符号索引)的关系 曲线。示例段进一步被分为四个停留时间(停留时间11406、停留时 间21408、停留时间31410、停留时间41412)，每个停留时间包括 7个连续的OFDM符号时间间隔。网格1400所示的示例上行业务段 可以表示图6的业务段0。段的基本单元是小方块表示的音调符号， 每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时间间 隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明的一些实施例，该段内位置的预定子集专用于传递在 该段用于该段的用户数据/信息的上行数据速率。WT可以采用不同的 数据速率，如可以由3个信息位表示的8个不同的上行数据速率。每 个上行数据速率可以表示用于上行业务信道段的用户数据/信息调制 符号的编码速率和调制机制，如BPSK、QPSK和/或QAM16。在图 14的示例实施例中，已经保留该段的六个音调符号来用于传递三个 数据速率使用的信息位。可以采用非相干调制机制在对应于上行业务 信道段的六个保留的音调符号位置的六个调制符号上传递这三个信 息位。
图例1414指示交叉阴影表示的网格1400中的6个音调符号类型 1416是用于传递WT选择的上行数据速率的音调符号子集的一部分， 而网格1400中无阴影表示的778个音调符号类型1418被应用于传递 WT上行用户数据/信息。在一些实施例中，用于音调符号类型1416 的调制机制是相同的，而不管用于用户数据/信息音调符号类型1418 的调制机制如何。在该实施例中，WT会将上行数据速率选为接收的 最大上行数据速率指示和其它WT选择标准(如数据量、数据的重要 性、质量的变化、信道状态、可用于发射用户数据的功率、电池功率 状态等)的函数。上行数据速率的选择会标识数据速率级别，数据速 率级别具有对应的编码速率和调制机制。采用不会改变的预定非相干 调制机制将数据速率级别编码为对应六个音调符号位置类型1416的 一组调制符号。采用选择的对应编码速率和调制机制将用户数据/信 息编码并调制为对应778个音调符号类型1418的一组调制符号。基 站接收由上行业务信道段的音调符号传递的调制符号，解调并解码六 个音调符号类型1416中传递的速率信号，从而获得用于用户数据/信 息的数据速率选项。如果已经确定采用的数据速率选项，则基站如通 过查询表来确定用于在音调符号类型1418上传递的用户数据/信息调 制符号的调制机制和编码速率，解调并解码该段的用户数据/信息接 收信号，从而恢复用户数据/信息位。
图15包括表格1500，该表格1500例示在一些实施例中，无线 终端选择的上行数据传输速率可以通过上行段的符号子集上的功率 差来传送，该功率差可以是高于用于传送用户数据/信息调制符号的 功率级别的单位为dB的固定值，而不管所选的上行数据速率如何。 符号的子集位于该段内以定义图形，不同的图形表示不同的数据速 率。表1500包括第一列1502，其列出了八个示例上行数据速率选项 (速率0、速率1、速率2、速率3、速率4、速率5、速率6、速率7)， 其中速率0对应于最低速率，而速率7对应于最高速率。第二列1504 列出了用于经由该段内的图形来传递选择的上行数据速率的调制符 号的子集上的功率差。列1504的每个值都是相同的C1dB，其中C1 是常数，如2dB。可以将C1选为使选择的数据速率可以在特别恶劣 的情形下利用最低的发射功率级别来恢复，在一些实施例中，这些情 形是最低速率时，如数据速率选项0。
图15还包括表1506，在某些实施例中，该表例示无线终端选 择的上行数据传输速率可以通过上行段的符号子集上的功率差来传 送，该功率差可以是比用于传送用户数据/信息调制符号的功率级别 高XdB的量，其中X是所选的数据速率的函数。无线终端和基站都 知道系统中采用的功率差关系。符号子集位于该段内以定义图形，不 同的图形定义不同的数据速率。表1506包括第一列1508，列出了八 个示例上行数据速率选项(速率0、速率1、速率2、速率3、速率4、 速率5、速率6、速率7)，其中速率0对应于最低速率，而速率7对 应于最高速率。第二列1510列出了用于经由该段内的图形传递选择 的上行速率的调制符号的子集上的功率差。对每一数据速率(0、1、 2、3、4、5、6、7)，功率差XdB是速率的函数(X(速率0)、X(速 率1)、X(速率2)、X(速率3)、X(速率4)、X(速率5)、X(速 率)6、X(速率7))，并且从一个速率到下一个，该功率差可以是不 同的，如X(速率0)dB＞X(速率1)dB。在一些实施例中，随着速 率增加，用于用户/数据调制符号的发射功率级别也增加，而功率差X (速率)可能减小。可以将功率差X(速率)dB选为足够用于从那 些没有附加功率的信号中区分出具有附加功率的信号。在一些实施例 中，如在至少一个速率是QAM速率的实施例中，对于QAM速率中 的不同振幅级别，可以存在不同的附加功率级别差。通过根据速率改 变附加功率级别(如表1506所示)，与采用固定功率差的方法相比， 可以节省WT功率(如表1500所示)，这里已经基于一个级别将其设 置为特别糟糕的情形。
相对于示例表1500和1506所述的方法可以应用于诸如图8的示 例上行通信段所示的实施例中。
图17是例示本发明的另一示例实施例中基站选择的最大速率指 示和无线终端选择的数据速率之间的示例关系的表1700。第一行 1702标识列(1714、1716、1718)包括基站选择的最大速率指示值 信息，而在给定BS选择的最大速率指示值的情况下，而列(1720、 1722、1724、1726、1728、1730、1732、1734、1736、1738、1740、 1742、1744、1746、1748、1750)包括标识在给定BS选择的最大速 率指示值的情况下WT可以选择的数据速率的信息。第二行1704标 识：第一列1714包括BS选择的最大速率指示值，第二列1716包括 对应的最高有效位(MSB)值，而第三列1718包括对应的最低有效 位(LSB)值。第四到第十九列(1720、1722、1724、1726、1728、 1730、1732、1734、1736、1738、1740、1742、1744、1746、1748、 1750)对应于该系统中WT支持的数据速率(15、14、13、12、11、 10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0)，其中数据速率15对应于最高 数据速率，数据速率0对应于最低数据速率。
在该示例实施例中，BS可以选择四个最大速率指示值中的一个， 这四个最大速率指示值可以用两位表示。有十六个不同的速率可以用 于该系统中的WT，其需要四位来表示每个潜在的速率。然而，四个 最大速率指示值的每一个都与最大速率和该无线终端被允许选择的 潜在速率的不同子集有关，每个子集对应于四个最大速率指示中的特 定一个。在该实例中，数据速率的每个子集包括可以由三位表示的8 个不同的数据速率。当无线终端根据接收的最大速率指示值从8个速 率的专用子集中选择数据速率时，可以利用3位对选择的数据速率进 行编码，其中取决于速率指示值，编码位具有不同的表示。
在该示例实施例中，不同的BS选择的最大速率指示值可以对应 于相同的最大数据速率但对应于可以由无线终端选择的数据速率的 不同子集。子集的成员由对应于数据速率的列中的X所示。因此， 两个最大速率指示可以对应相同的最大数据速率但可被用于限制无 线终端从速率的不同子集中进行选择，其中WT被允许在对应于接收 的最大速率指示的速率的子集中选择速率，所选择的速率小于或等于 最大许可数据速率。
行1706指示BS选择的最大数据速率指示值0对应于最大数据 速率15和数据速率的子集(15、13、11、9、7、5、3、0)。行1708 表示BS选择的最大数据速率指示值1对应于最大数据速率15和数 据速率的子集(15、14、13、12、11、10、9、8)。行1710表示BS 选择的最大数据速率指示值2对应于最大数据速率11和数据速率的 子集(11、10、9、8、7、6、5、4)。行1712表示BS选择的最大数 据速率指示值3对应于最大数据速率7和数据速率的子集(7、6、5、 4、3、2、1、0)。
图18是根据本发明的示例实施例的示例上行业务段的一部分， 以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上来传递用于该 段的上行数据速率的示意图1800。在图18的实例和以下的图19的 实例中，在具有附加功率的符号和没有附加功率的符号之间至少具有 2db的功率差。这便于通过简单的方式来实现基于识别具有附加功率 的符号的功率检测机制。
图18绘出了纵轴1802上示例上行业务信道段0中的逻辑音调索 引相对横轴1804上的时间(该段中的OFDM符号索引)的变化。示 例段被分为图18所示的四个停留时间(停留时间11806、停留时间 21808、停留时间31810、停留时间41812)，图8的实例中的每个 停留时间包括7个连续的OFDM符号时间间隔。根据本发明的具体 示例实施例的一个特征，对用于该段的停留时间中的每个单独的音调 来说，在停留时间期间的7个符号时间段中的一个时间段中在单独的 音调上放置有附加功率。其中放置功率来指示速率的符号时间段取决 于要被指示的速率和对应于该停留时间的音调组中音调的位置。因 此，通过知道分配给无线终端的音调组中的音调位置和具有附加功率 的音调的停留时间中的符号时间，可以确定正在传送的速率。当可以 通过监测停留时间的单一音调来确定速率以确定停留时间内的符号 时间并接收到具有用于指示速率信息的附加功率的音调时，可以通过 监测停留时间中无线终端采用的多个音调来获得更大的可靠性。显 然，因为采用的物理音调在停留时间边界发生变化，所以在停留时间 内，信道状态通常会保持相对不变，以便在大多数情形下，能在停留 时间的持续时间内以可靠的方式比较待比较的接收的符号功率。尽管 每个停留时间被示为包括7个符号时间，一个段包括7个音调，但是 取决于具体的实现，每个停留时间的符号次数和段数将是不同的。
可以将示例段分为子块。图18示出了示例子块1820。在该段中， 存在28个子块，图18示出了28个子块中的16个。网格1800所示 的示例上行业务段可以表示无线通信系统中正使用的示例定时和频 率结构中的示例业务段0。该段的基本单元是由小方块表示的音调符 号，每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时 间间隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，在该段内将附加功率聚集在信号的子集上的位置的 图形标识由WT使用来进行上行业务信道段的传输的上下数据速率。 WT可以采用不同的数据速率。在图18的示例实施例中，对于给定 的数据速率，该段内的每个子块的图形应该是相同的。
图例1814指示由交叉阴影表示的音调符号类型1816是对应于 WT选择的数据速率0的图形的一部分，而由水平线阴影表示的音调 符号类型1818是对应于WT选择的数据速率2的图形的一部分。对 于速率0，每个子块的主对角线具有附加功率。对于速率2，从每个 子块的主对角线偏移-2的位置处的项(entry)具有附加功率。通常， 考虑索引为7×7项(0、0)，...，(6、6)的子块。然后，对于速率i， 位置(k+i，k mod 7)(k＝0、1、2、...、6)处的项中的每个具有附 加功率。例如，对于速率2，如图18所示，项(2、0)、(3、1)、(4、 2)、...、(1、6)具有附加功率。
图18示出了相同网格1800上具有不同WT上行选择的数据速率 的两个示例情况。考虑到WT已经选择采用数据速率0，那么对于子 块1820，将附加功率置于对应于下述音调符号的信号上，这些音调 符号为：(音调0，OFDM符号索引1)、(音调1，OFDM符号索引2)、 (音调2，OFDM符号索引3)、(音调3，OFDM符号索引4)、(音 调4，OFDM符号索引5)、(音调5，OFDM符号索引6)、(音调6， OFDM符号索引7)，而子块的其它音调符号采用正常功率级别来传 递信号。现在考虑到WT已经选择采用数据速率2，然后将附加功率 置于对应于下述音调符号的信号上，这些音调符号为：(音调2，OFDM 符号索引1)、(音调31，OFDM符号索引2)、(音调4，OFDM符号 索引3)、(音调5，OFDM符号索引4)、(音调6，OFDM符号索引5)、 (音调0，OFDM符号索引6)、(音调1，OFDM符号索引7)，而子 块的其它音调符号采用正常功率级别传递信号。对于该段的每个子 块，重复与该速率对应的图形。其它示例数据速率(如数据速率1和 数据速率3)可以由不同的图形指示。在一些实施例中，每个图形在 网格内具有相同斜率但具有不同的偏移。在一些实施例中，不同的图 形可以由不同的斜率来表示和/或在网格内具有不同的偏移。
图19是根据本发明的包括用于传递用来传递信息位的调制符号 的音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行通信段 的一部分，以及将附加功率集中在停留时间内的音调符号子集上来传 递用于该段的上行数据速率的示意图1900。图19绘出了纵轴1902 上的示例上行业务信道段0的逻辑音调索引相对横轴1904上的时间 (段中的OFDM符号索引)的变化。示例段进一步被分为四个停留 时间(停留时间11906、停留时间21908、停留时间31910、停留时 间41912)，每个停留时间包括7个连续的OFDM符号时间间隔。网 格1900所示的示例上行业务段可以表示无线通信系统中采用的定时 和频率结构的示例业务段0。该段的基本单元是小方块表示的音调符 号，每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时 间间隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，其中附加功率被集中在该段内的信号子集上的位置 的图形标识由WT用来进行上行业务信道段传输的上行数据速率。该 段被细分为子块，如示例子块1923。在段内，从一个子块到另一子 块重复附加功率图形。WT可以采用不同的数据速率，而不同的数据 速率对应于不同的附加功率图形。
图例1914指示由交叉阴影表示的音调符号类型1916是对应于 WT选择的数据速率0的图形的一部分；在音调符号类型1916中采 用数据速率0传递信息位，数据速率0指示编码速率和/或调制机制。 图例1914还指示在无阴影所示的音调符号类型1918中传递用于以数 据速率0传递信息位的正常功率级别的调制符号。此外，图例1914 指示音调符号类型1919被用于传递参考调制符号。图例1914指示由 垂直直线阴影表示的音调符号类型1921是对应于WT选择的数据速 率0的具有附加功率的调制符号的图形的一部分；在音调符号类型 1921中传递参考调制符号值，数据速率0指示编码速率和/或调制机 制。
图20是根据本发明的示例上行业务信道段2002的图2000。纵 轴2004绘出了变化范围为0到27的上行业务信道段2002的逻辑音 调索引；横轴2006绘出了变化范围为1到28的业务信道段2002内 的OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2002包括由小格子表 示的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图20所示，音调符 号被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02008、音调 半时隙k＝1112010)。音调半时隙在半时隙内包括7个音调符号。半 时隙内的音调符号具有相同的前跳频索引和后跳频索引，它们在半时 隙内保持不变。
图21是根据本发明的示例上行业务信道段2102的图2100。纵 轴2104绘出了变化范围为0到13的上行业务信道段2102的逻辑音 调索引；横轴2106绘出了变化范围为1到56的业务信道段2102内 的OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2102包括由小格子表 示的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图21所示，音调符 号被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02108、音调 半时隙k＝1112110)。
图22是根据本发明的示例上行业务信道段2202的图2200。纵 轴2204绘出了变化范围为0到6的上行业务信道段2202的逻辑音调 索引；横轴2206绘出了变化范围为1到112的业务信道段2202内的 OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2202包括由小格子表示 的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图22所示，音调符号 被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02208、音调半 时隙k＝1112210)。
图23是根据本发明的各个实施例的示例上行业务信道速率信息 的表2300。第一列2302列出了示例上行业务信道速率选项(0、1、 2、3、4、5、6、7)。第二列2304列出了用于每个速率选项的对应的 帧格式类型(第一、第一、第一、第一、第一、第二、第二、第二)。 第三列2306列出了对应每个速率选项的MAC帧的数量(1、2、3、 4、5、6、8、10)。第四列2308列出了对应每个速率选项的信息位的 数量(k)(224、432、640、848、1056、1280、1696、2112)。第五 列2310列出了对应于每个速率选项的码字长度(n)(1344、1344、 1344、1344、1344、2688、2688、2688)。第六列2312列出了用于每 个对应的速率选项的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、 QAM16、QAM16、QAM16)。
图24是示意上行业务信道段带内指示X和上行业务信道速率选 项值间的示例映射的表2400。第一列2402列出了在示例实施例中上 行业务信道段带内指示X可以具有的7个不同的值(0、1、2、3、4、 5、6)。第二列2404列出了在某些情形下用于每个上行业务信道段带 内指示值的对应速率选项，在上述情形中没有给无线终端分配用于该 段的最大速率指示，该最大速率指示用于指示WT可以选择采用最大 速率选项(7)，该分配是常规分配(regular assignment)。例如，如果 已经通过常规分配给WT分配了要采用的上行业务信道段和指示WT 要采用的最高许可速率是速率选项6的最大速率指示值，那么WT可 以如基于WT当前的需要和WT确定的状态来选择小于或等于来自列 2404的最大指示许可速率选项的速率选项。例如，在这些情形下， 考虑到WT选择采用速率选项4用于上行业务信道段，那么表2400 的列2404和2402指示WT对应的上行业务信道段带内指示X应该 是值4。
第三列2406列出了在该已经通过常规分配为无线终端分配了用 于该段的最大速率指示的情形下，其中该最大速率指示指示WT可以 选择采用最大速率选项(7)，用于每个上行业务信道段带内指示值的 对应的速率选项。例如，如果已经给WT分配了要采用的上行业务信 道段和指示WT要采用的最高许可速率是速率选项7的最大速率指 示，那么WT可以如基于WT当前的需要和WT确定的状态来选择小 于或等于来自列2406的最大指示许可速率选项的速率选项。要注意 到，在该示例实施例中，已经从选择中预先排除了速率选项4。例如， 在这些情形下，考虑到WT选择采用速率选项6用于上行业务信道段， 那么表2400的列2406和2402指示WT对应的上行通信信道段带内 指示X应该是值5。
此外，在通过快速分配传递上行业务信道段分配的情形中采用第 三列2406。
WT和基站都存储表2300和2400中所示的信息。在上行业务信 道段中将上行业务信道段带内指示传送给基站。已经将对应于给定的 分配上行业务信道段的最大上行速率指示发送给WT且知道该分配 是常规分配还是快速分配的基站，知道在解释接收和确定的上行业务 信道段带内指示X时要采用表2400的哪一列，使得基站可以建立正 确的关联并确定WT选择且正由WT使用的对应该段的上行业务信道 速率选项。
图25包括根据本发明的示例音调半时隙k 2500的图。示例音调 半时隙k 2500可以是图20、21或22的不同的示例上行业务信道段 的音调半时隙中的任何一种。示例音调半时隙k 2500包括7个连续 的OFDM音调符号(具有相对索引j＝0的音调符号2502、具有相对 索引j＝1的音调符号2504、具有相对索引j＝2的音调符号2506、具 有相对索引j＝3的音调符号2508、具有相对索引j＝4的音调符号2510、 具有相对索引j＝5的音调符号2512、具有相对索引j＝6的音调符号 2514)。
图25也包括指示WT上行业务信道段调制符号定标(Scaling) 的表2550。对于上行业务信道段的每个音调半时隙，采用调制符号 定标的两个级别中的一个。第一行2552指示将S2调制符号定标用于 具有相对索引值j的音调半时隙k的一个音调符号，其中j＝mod(k+X， 7)。第二行2554表示将S1调制符号定标用于音调半时隙k的其它六 个音调符号。
分配的上行业务信道段的每个音调符号都可以传递调制符号。上 行业务信道段的任何调制符号都应该或者采用S1或者S2定标。对 于给定的调制符号，是否采用S1或S2定标应该依赖于在段映射操作 中调制符号被映射到的音调符号。在给定的上行业务信道段中，音调 符号子集采用S2定标，而该段中的其余音调符号子集采用S1定标。 将音调符号分为这两个子集依赖于上行业务信道段带内指示X，该指 示是由WT根据用于该段BS分配的最大速率选项和正被用于该段的 实际速率确定的，所述正使用的实际速率已经由WT选择。
在一些实施例中，S1表示以dB表示的用于上行业务信道段的无 线终端相对信道功率定标因子，而S2被设置为大于S1，如 S2＝S1+2.67，这里S1和S2的单位都是dB。在一些此类实施例中， 采用S1和S2的定标因子分别等于SQRT(WT正常功率级别)*10(S1/20) 和SQRT(WT正常功率级别)*10(S2/20)。WT正常功率级别表示以 dBm表示的每音调的WT正常发射功率。在一些实施例中，采用包 括WT和基站间的闭环功率控制的方法来确定WT正常功率的值。在 一些实施例中，将S1的值确定为速率选项的函数，例如对于速率选 项(0、1、2、3、4、5、6、7)，S1的对应值是(-1.4、1.1、2.9、4.8、 6.7、8.7、10.7、12.9)，其单位为dB。
考虑图26的实例。图26示出了示例上行业务信道段2602。示 例上行业务信道段2602的结构可以是图20的示例上行业务信道段 2002的结构，28音调×28 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑到WT已经确定采用上行信道速率选项0。 WT例如从表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为0。 然后，对于段2602的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调 半时隙k的相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调 制符号定标的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。 图例2604指示由交叉阴影2606所示的OFDM音调符号要采用定标 因子S2，而没有阴影2608的音调符号要采用定标因子S1。
考虑图27的实例。图27示出了示例上行业务信道段2702。示 例上行业务信道段2702的结构可以是图21的示例上行业务信道段 2102的结构，14音调×56 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑到WT已经确定采用上行信道速率选项2。 WT例如从表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为2。 然后，对于段2702的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调 半时隙k的相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调 制符号定标的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。 图例2704指示由交叉阴影2706所示的OFDM音调符号要采用定标 因子S2，而没有阴影2708的音调符号要采用定标因子S1。
上行业务信道段带内指示X和上行业务信道段内的音调半时隙 值k确定用于该段的S2和S1定标的映射。要注意到，取决于从基站 传送给WT的允许的最大上行速率和/或分配的常规或快速类型，当 上行通信信道段带内指示X是值4、5或6时，它可以指示两个不同 的上行速率选项。
考虑图28的实例。图28示出了示例上行业务信道段2802。示 例上行业务信道段2802的结构可以是图21的示例上行业务信道段 2102的结构，14音调×56 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑BS分配的最大速率选项指示指示最大上行 速率选项为5或6，分配是通过常规分配方式进行，WT决定采用上 行信道速率选项5。或者，考虑BS分配的最大速率选项指示指示最 大上行速率选项为7，分配是通过常规分配方式进行，WT决定采用 上行信道速率选项6。或者，考虑BS分配的最大速率选项指示指示 最大上行速率选项为7，分配是通过快速分配方式进行，WT决定采 用上行信道速率选项6。对于上述的任何一种情形来说，WT例如从 表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为5。然后，对于 段2802的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调半时隙k的 相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调制符号定标 的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。图例2804 指示由交叉阴影2806所示的OFDM音调符号要采用定标因子S2， 而无阴影2808的音调符号要采用定标因子S1。
对于上述的各个实施例中给定的上行业务信道段，每个音调半时 隙传递相同的上行业务信道段带内指示，并因此传递相同的速率选项 信息。通过利用该段中的每个音调半时隙来传递速率选项信息，如果 只在该段的一些音调半时隙上传递速率选项信息，那么可以将用于该 段的两个调制符号定标因子间的功率级别差设置为比用于完成相同 级别的检测能力所需的功率级别更低的级别。在一些其它实施例中， 采用本发明的方法将上行业务信道的一部分用于传递用于该段的上 行速率选项信息，而上行业务信道段的不同部分不用于传递用于该段 的上行速率选项信息。
图29包括根据本发明的两种类型上行业务信道分配信令技术的 示意表2900。在一些实施例中，对于不同的分配信令技术，使用不 同的编码和/或调制技术。第一列2902列出了用于以常规或快速方式 进行上行业务信道段分配的下行业务控制子信道的类型。第二列2904 包括WT分配识别信息，其包括字段名称信息和对应该字段的位数。 第三列2906包括最大速率信息，其包括字段名称信息和对应该字段 的位数。行2908包括信息，该信息被用于标识正被用于向上行业务 信道段提供分配信息的常规下行业务控制子信道包括用于标识对哪 个WT进行分配的5位ON ID字段和用于标识在对应的分配上行业 务信道段中分配的WT被许可采用的最大速率选项的3位速率选项字 段。行2910包括信息，该信息被用于标识正被用于向上行业务信道 段提供分配信息的常规下行业务控制子信道包括用于标识对哪个 WT进行分配的5位ON ID字段和用于从BS发送给WT的可被WT 用于标识在对应的分配上行业务信道段中分配的WT被许可采用的 最大速率选项的信息的1位拥塞指示字段。
图29还包括表2930，该表2930提供进一步用于标识用于对应 的上行业务信道段的常规DL业务控制子信道段的速率选项字段中传 递的最大速率选项信息的附加信息。第一列2902列出了可由速率选 项字段的三位值传递的速率选项值(0、1、2、3、4、5、6、7)。第 二列2904列出了通过每个速率选项值由BS传递给WT的信息。速 率选项值(0、1、2、3、4、5、6、7)传递的是，WT被许可将其用 于对应的上行通信信道段的最大WT上行速率选项分别是速率选项 (0、1、2、3、4、5、6、7)。
图29也包括表2950，该表2950提供进一步用于标识在用于对 应的上行业务信道段的快速DL业务控制子信道段的拥塞指示字段中 传递的最大速率选项信息的附加信息。第一列2952列出了可以由拥 塞指示字段的一位值传递的拥塞指示值(0、1)。第二列2954列出了 通过每个拥塞指示值从BS传递给WT的信息。拥塞指示值指示可被 WT用于对应的上行业务信道段的最大无线上行速率选项。例如，拥 塞指示值为0表示WT被允许采用的最大上行速率选项为3，经历在 WT强加的限制；拥塞指示值为1表示WT被允许采用的最大上行速 率选项为7，经历在WT强加的限制。WT执行信标测量并生成类属 信标比报告。根据本发明，根据WT执行的状态报告，例如类属信标 比报告等，拥塞指示值可以具有不同的意义。状态报告可以是例如类 属信标比报告，即与该WT相关的服务基站扇区的下行信标信号的接 收功率与由接收信标信号的WT确定的每个其它干扰的基站扇区的 下行信标信号的接收功率的总量的比。可以将信标比报告的输出值量 化成以下可能的级别：-6dB，-4dB，-2dB，0dB，1dB，2dB，3dB， 4dB，6dB，8dB，10dB，12dB，14dB，16dB，18dB，20dB。如果拥 塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报告指示比率小于1dB， 那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项 是速率选项0。如果拥塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报 告指示比率是1dB到4dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信道 段的最大WT上行速率选项是速率选项1。如果拥塞指示值为0，而 从WT发送的类属信标比报告指示比率是6dB到12dB，那么WT被 允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选 项2。如果拥塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报告指示比 率大于12dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大 WT上行速率选项是速率选项3。如果拥塞指示值为1，而从WT发 送的类属信标比报告指示比率小于1dB，那么WT被允许用于对应的 上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选项3。如果拥塞指 示值为1，而从WT发送的类属信标比报告指示比率是1dB到4dB， 那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项 是速率选项3。如果拥塞指示值为1，而从WT发送的类属信标比报 告指示比率是6dB到12dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信 道段的最大WT上行速率选项是速率选项5。如果拥塞指示值为1， 而从WT发送的类属信标比报告指示比率大于12dB，那么WT被允 许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选项 7。
图30包括对应于示例QPSK星座映射的表3000和对应于示例 QAM16星座映射的表3050。表3000包括采用定标因子1.000000的 QPSK星座映射并示出了分别被映射到复符号((1，1)、(1，-1)、(-1， 1)和(-1，-1))的四个示例位图形(00、01、10、11)。表3000示 出了对于QPSK映射来说，对于采用的给定的定标因子，四个潜在的 调制符号中的每一个都会有与复符号幅度有关的相同输出级别，如具 有sqrt(2)的幅度的四个调制符号中的每一个的定标因子1.000000。 因此，当将QPSK星座映射用于上行业务信道段，并根据本发明将两 个定标因子用于传递速率选项信息时，就单位为dB的功率级别而言， 在两个子集的调制符号之间的容差是一致的，如采用较低定标的段的 任何调制符号与采用较高定标的段的任何调制符号相比，就dB而言， 具有相同的功率差。
表3050包括采用定标因子为1/sqrt(5)＝.447314的示例QAM16 星座映射并示出了分别被映射到复符号((1，-3)、(1，-1)、(1，3)、 (1，1)、(3，-3)、(3，-1)、(3，3)、(3，1)、(-1，-3)、(-1，-1)、 (-1，3)、(-1，1)、(-3，-3)、(-3，-1)、(-3，3)、(-3，1))的16 个示例位图形(0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、 1000、1001、1010、1011、1101、1110、1111)，它们按.447314变化。 表3050示出了对于QAM16映射来说，对于采用的给定的定标因子， 四个潜在的调制符号中的第一组都会有与复符号幅度有关的相同输 出级别，四个潜在的调制符号中的第二组都会有与复符号幅度有关的 相同输出级别，八个潜在的调制符号中的第三组都会有与复符号幅度 有关的相同输出级别。例如，考虑对应复符号(1/sqrt(5)，1/sqrt(5)) 的位图形(0011)是具有幅度sqrt(2/5)的第一组的成员；对应复符号 (3/sqn(5)，-3/sqrt(5))的位图形(0100)是具有幅度sqn(18/5)的第 二组的成员；对应复符号(1/sqrt(5)，-3/sqrt(5))的位图形(0100) 是具有幅度sqn(10/5)的第三组的成员。因此当QAM16星座映射被用 于上行业务信道段时，用于该段的给定调制符号或调制符号组合的传 输的实际功率取决于正被传送的位图形。此外，根据本发明，当将两 个定标因子用于传递速率选项信息时，用于给定段的实际功率容差依 赖于正被传送的数据图形。要注意到，每个定标因子S1和S2都表示 要用于同一给定段的不同子集的单个值，对于给定的平均段，其是基 于每个音调来设置的。用于给定段的实际位图形可以具有在采用 QAM16调制时成功恢复利用功率差传递的速率选项信息的能力。然 而，根据本发明，用于未成功恢复的段的重发方法在传递该信息时通 常会改变传输位图形，从而增加在重发时成功恢复该速率选项信息的 可能性。
图31是示例分配和示例对应上行业务信道段的示意图3100。横 轴3102表示时间。两种分配被示出为常规类型的分配和快速类型的 分配，每种分配都采用不同的编码和调制方法。在一些实施例中，对 于给定基站，快速分配信号的功率级别高于常规分配信号的功率级 别。示例常规类型分配包括用于指定最大速率指示值的三个位，从而 允许常规类型分配区分对应于八个不同的最大速率指示选项的8个 不同值，如每个系统支持的上行速率选项一个，系统支持的上行速率 选项为速率选项0、1、2、3、4、5、6、7。示例快速类型分配包括 用于指定最大速率指示值的一个位，从而允许快速类型分配区分对应 两个最大速率指示选项的两个不同值，如一个对应于系统可以支持的 最高上行速率选项，所述最高上行速率选项例如为速率选项7，一个 对应于系统支持的中间上行速率选项，所述中间上行速率选项例如为 速率选项3。每个分配(常规分配3102、常规分配3104、常规分配 3106、快速分配3108、规则分配3110、快速分配3112)都分别与对 应的上行业务信道(UL TCH)段(UL TCH段13502、UL TCH段2 3504、UL TCH段33506、UL TCH段43508、UL TCH段53510、 UL TCH段63512)关联。分配和上行业务信道段间的基本定时/频率 结构和关联性是定期重复的。基站根据具有固定的定时关系的预定定 期传输调度将包括最大速率指示信息的分配发送给正进行分配的上 行段。分别与对应的上行业务信道(UL TCH)段(UL TCH段13502’、 UL TCH段23504’、UL TCH段33506’、UL TCH段43508’、UL TCH 段53510’、UL TCH段63512’)关联的分配(常规分配3102’、常 规分配3104’、常规分配3106’、快速分配3108’、规则分配3110’、 快速分配3112’)表示分配组(3102、3104、3106、3108、3110、3112) 和对应的上行业务信道段(3502、3504、3506、3508、3510、3512) 的重复。在图30的实例中，在重复结构中具有6个上行业务信道段。 在其它实施例中，在重复结构中具有不同数量的上行业务信道段，例 如时间和频率结构中的77个索引的上行业务信道段，其中49个索引 的上行业务信道段对应于常规分配，28个索引的上行业务信道段对 应于快速分配。
图32是根据本发明的在无线通信系统中操作无线终端的示例方 法的流程图3200。例如，无线通信系统可以是OFDM扩频多址无线 通信系统，其中基站发送用于上行业务信道段的最大上行速率指示 值，WT在分配的上行业务信道段上利用小于或等于接收的所指示的 最大上行数据速率选项的选择的数据速率选项来发射数据。在该示例 OFDM系统中，基本的传输单元可以是OFDM音调符号，其表示与 其持续时间为一个OFDM符号传输时间间隔的一个音调关联的空中 链路资源。
操作方法开始于步骤3202，这里，WT被上电并进行初始化。在 步骤3202，WT可以向系统中的多个基站中的一个注册，例如对应于 该WT当前所在的小区的基站，并将其转变为操作的开启状态，例如 接收基站分配的无线终端标识符。操作从步骤3202进行到步骤3204。
在步骤3204，WT被操作来接收上行业务信道分配，其包括对应 于上行业务信道段的最大速率选项指示值，该上行业务信道段例如是 包括循环重复的固定数量的预定索引业务信道段的上行定时/频率结 构中的上行业务信道段。然后，在步骤3206，通过检查作为分配信 息的一部分的WT标识符字段的内容，并将恢复的信息与WT的BS 分配的WT标识符进行比较，WT确定接收的分配是用于该WT还是 用于向该基站注册的另一个WT。
如果分配没有用于该WT，那么操作从步骤3206返回步骤3204， 其中WT接收和处理其它分配。如果分配用于该WT，操作从步骤3206 进行到步骤3208，以进行与该分配有关的操作，并进行到步骤3204， 以接收和处理附加的分配。
在步骤3208，WT被操作来确定该分配的上行业务信道段的指示 值，所述指示值指示上行速率选项信息，从而提供关于在分配的上行 信道段中发射的数据的传输速率信息。步骤3208包括子步骤3210， 其中，WT确定接收的最大速率选项值是来自第一组值还是来自第二 组值。例如，关于接收的最大速率选项值，示例第一组值可以是组值 {0、1、2、3、4、5、6、7}，示例第二组值可以是{7}。如果接收的 最大速率选项来自第一组值，那么操作进行到子步骤3212，而如果 接收的最大速率选项来自第二组值，那么操作进行到子步骤3214。
在子步骤3212，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值的速 率选项。然后，在子步骤3216，WT利用第一函数来确定从选择的速 率选项到指示值的映射。在一些实施例中，第一函数也是对应于上行 信道段的分配类型(如常规或快速)的函数。例如，从选择的速率选 项到指示值的示例第一函数映射可以是对应于常规类型分配的(0、1、 2、3、4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、6)，和对应于快速类型分 配的(0、1、2、3、5、6)→(0、1、2、3、5、6)，WT可以在子 步骤3216中采用该映射函数。
在子步骤3214，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值的速 率选项。然后，在子步骤3218，WT利用第二函数来确定从选择的速 率选项到指示值的映射。例如，从选择的速率选项到指示值的示例第 二函数映射可以是(0、1、2、3、4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、 6)，WT可以在子步骤3218中采用该映射。
操作从子步骤3216或者子步骤3218进行到子步骤3220。在子 步骤3220，WT被操作来在具有数据的上行信道段中指示确定的上行 速率选项信息。在一些实施例中，子步骤3220包括子步骤3222。在 子步骤3222，无线终端利用该段内的功率图形来传送指示值。在其 它实施例中，指示值是映射的选择速率选项值，它被利用不同的方法 包括在上行业务信道段信号中，如上行业务信道内的编码子块利用预 定编码和调制机制通过调制符号星座值来传递表示指示的编码位。
操作从步骤3208进行到步骤3224。在步骤3224，WT被操作来 利用分配的上行信道段的空中链路资源发射上行信号，该上行信号包 括数据和对应的速率选项信息。
在一些实施例中，指示值是N个可能值中的一个，WT支持的上 行数据速率选项的总数大于N，其中N是大于1的正整数。例如， N可以等于7，而无线终端支持的上行数据速率选项的总数可以是8。
在各个实施例中，上行段包括多个传输单元，指示值是N个可 能指示值中的一个，N个可能的指示值中的每一个都对应于该段的传 输单元的不同子集，通过对与正被传送的指示值对应的所述段中的传 输单元的子集施加更高的功率定标因子来传送指示值。在一些实施例 中，传输单元的N个不同子集的每一个都是不重叠的，每个传输单 元对应于N个不同子集中的至多一个。在一些这样的实施例中，该 段的所有传输单元都包括在由N个不同子集的组合形成的一组子集 中。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，例如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续音调符号，该音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k+X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样实 施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙，如 112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k-X，7)表示属于对应于N个指示值中的一个 的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半槽中的一 个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值，X 是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整数，而 k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1中的整数，如0到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k+X，m)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传递的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1 的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)中 的整数，这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的 正整数。在一些这样的实施例中，m＝7。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半槽，如 n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量(如 7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时隙索 引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来标识， 等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应于N个指示值中的一个的音调 符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半槽中的一个音调 符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值，X是变 化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1的整数，而 k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)中的整数，这 里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正整数。在 一些这样的实施例中，m＝7。
图38是根据本发明的在无线通信系统中操作无线终端的示例方 法的流程图3800。例如，无线通信系统可以是OFDM扩频多址无线 通信系统，其中基站发送上行业务信道段的最大上行速率指示值， WT利用小于或等于接收的所指示的最大上行数据速率选项的选择 的数据速率选项在分配的上行业务信道段中发射数据。在该示例 OFDM系统中，基本的传输单元可以是OFDM音调符号，其表示与 其持续时间为一个OFDM符号传输时间间隔的一个音调关联的空中 链路资源。
操作方法开始于步骤3802，其中，WT被上电并进行初始化。在 步骤3802，WT可以向系统中的多个基站中的一个注册，如对应于该 WT当前所在的小区的基站，并将其转变为操作的开启状态，例如接 收基站分配的无线终端标识符。操作从步骤3802进行到步骤3804。
在步骤3804，WT被操作来接收上行业务信道分配，其包括对应 于上行业务信道段的最大速率选项指示值，该上行业务信道段例如是 包括循环重复的固定数量的预定索引业务信道段的上行定时/频率结 构中的上行业务信道段。然后，在步骤3806，通过检查作为分配信 息的一部分包括的WT标识符字段的内容，并将恢复的信息与WT 的BS分配的WT标识符进行比较，WT确定接收的分配是用于该 WT还是用于向该基站注册的另一个WT。
如果分配没有用于该WT，那么操作从步骤3206返回步骤3204， 其中WT接收和处理其它分配。如果分配用于该WT，操作从步骤3806 进行到步骤3808，以进行与该分配有关的操作，并进行到步骤3804， 以接收和处理附加的分配。
在步骤3808，WT被操作来确定用于分配的上行业务信道段的指 示值，所述指示值指示上行速率选项信息，从而提供关于在分配的上 行信道段中发射的数据的传输速率信息。步骤3808包括子步骤3810， 其中，WT确定接收的分配是否是第一类型分配，如常规类型分配， 或第二类型分配，如快速类型分配。如果接收的分配是第一类型分配， 那么操作从子步骤3810进行到子步骤3812，而如果接收的分配是第 二类型分配，那么操作从子步骤3810进行到子步骤3814。
在步骤3812，WT确定接收的最大速率选项值是来自第一组值还 是来自第二组值。例如，关于接收的最大速率选项值，示例第一组值 可以是组值{0、1、2、3、4、5、6、7}，示例第二组值可以是{7}。 如果接收的最大速率选项来自第一组值，那么操作进行到子步骤 3812，而如果接收的最大速率选项来自第二组值，那么操作进行到子 步骤3818。
在子步骤3816，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第一组关联的一组速率选项内的速率选项。例如，WT可以选择速 率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据速率选项，它小 于或等于从基站传送的接收的最大速率选项值。然后，在子步骤3820， WT利用第一函数来确定从选择的速率选项到指示值的映射。例如， 从选择的速率选项到指示值的示例第一函数映射可以是(0、1、2、3、 4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、6)，WT可以在步骤3820中采用 该映射函数。
在子步骤3818，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第二组关联的一组速率选项内的速率选项。例如，WT可以选择速 率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据速率选项，它小 于或等于从基站传送的接收的最大速率选项值。然后，在子步骤3822， WT利用第二函数来确定从选择的速率选项到指示值的映射。例如， 从选择的速率选项到指示值的示例第二函数映射可以是(0、1、2、3、 5、6、7)→(0、1、2、3、4、5、6)，WT可以在步骤3822中采用 该映射。
在子步骤3814，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第二组关联的一组速率选项内的速率选项。在一些实施例中，与第 二类分配关联的速率选项组和与第二组关联的速率选项组相同。例如 WT可以选择速率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据 速率选项，它小于或等于传送给基站的最大速率选项值。在一些实施 例中，步骤3814的速率选项的选择包括使用干扰信息，如信标比报 告。例如，从基站传送的接收的最大速率选项值可以根据WT执行的 干扰测量而潜在地减小，从而导致小于或等于接收的最大速率选项值 的新的最大速率选择值；然后，WT例如根据要传送的数据量和/或数 据的精确时间来选择要用的上行数据速率选项，所选择的上行数据速 率选项小于或等于新的最大速率选项值。操作从步骤3814进行到步 骤3824。
在子步骤3824，WT利用第三函数来确定从选择的速率选项值到 指示值的映射。在一些实施例中，步骤3824的第三函数与步骤3822 中采用的第二函数是相同的。例如，从选择的速率选项到指示值的示 例第三函数映射可以是(0、1、2、3、5、6、7)→(0、1、2、3、4、 5、6)，WT可以在子步骤3824中采用该映射。
操作从子步骤3820或者子步骤3822或者子步骤3824进行到子 步骤3826。在子步骤3826，WT被操作来在具有数据的上行信道段 中指示确定的上行速率选项信息。在一些实施例中，子步骤3826包 括子步骤3828。在子步骤3828，无线终端利用该段内的功率图形来 传送指示值。在其它实施例中，指示值是映射的选择速率选项值，它 被利用不同的方法包括在上行业务信道段信号中，例如上行业务信道 内的编码子块利用预定编码和调制机制通过调制符号星座值来传递 表示指示的编码位。在一些这样的实施例中，传递指示值的子块可以 采用非相干调制方法，如零和非零QPSK调制符号的组合，而传递编 码后的用户数据的上行段的部分可以采用相干调制机制。
操作从步骤3826进行到步骤3840。在步骤3840，WT被操作来 利用分配的上行信道段的空中链路资源传输上行信号，该上行信号包 括数据和对应的速率选项信息。
在一些实施例中，指示值是N个可能值中的一个，WT支持的上 行数据速率选项的总数大于N，这里N是大于1的正整数。例如， N可以等于7，而无线终端支持的上行数据速率选项的总数可以是8。
在各个实施例中，上行段包括多个传输单元，指示值是N个可 能指示值中的一个，N个可能的指示值中的每一个都对应该段的传输 单元的不同子集，通过对与正被传送的指示值对应的所述段中的传输 单元的子集施加更高的功率定标因子来传送指示值。在一些实施例 中，传输单元的N个不同子集的每一个都是不重叠的，每个传输单 元对应N个不同子集中的至多一个。在一些这样的实施例中，该段 的所有传输单元都包括在由N个不同子集的组合形成的一组子集中。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k+X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k-X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k+X，m)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1 的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)的 整数，这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正 整数。在一些这样的实施例中，m＝7。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应于N个指示值中的一个 的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中的 一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值， X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)的整数， 这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正整数。 在一些这样的实施例中，m＝7。
图33是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 3300(如移动节点)的图。无线终端3300包括通过总线3312连接在 一起的接收机3302、发射机3304、处理器3306、I/O接口3308和存 储器3310，各个元件可以通过总线3312交换数据和信息。
接收机3302与接收天线3303相连，WT3300可以通过接收天线 从基站接收包括分配信号的下行信号，所述分配信号例如是包括上行 (例如业务信道)段分配的分配信号，其包括最大速率选项指示信息。 接收机3302包括解码器3314，用于解码接收的下行信号。
发射机3304与发射天线3305相连，WT3300通过发射天线3305 利用分配的段将如上行资源请求信号和上行业务信道段信号等上行 信号发射给基站。在一些实施例中，相同的天线既被用于发射机3304 也被用于接收机3302。发射机3304包括编码模块3316、调制模块 3318、速率选项指示模块3320和发射模块3322。
编码模块3316以对应于上行速率选项的编码速率生成编码位， 该编码位根据要被发射的数据生成。调制模块3318利用对应于上行 速率选项的调制方法将编码位调制为调制符号。例如，对于分配给该 WT的上行业务信道段，WT3300可以选择采用特定的上行数据速率 选项，所选择的数据速率选项对应于编码速率和调制方法。编码模块 3316采用对应的编码速率信息来执行编码，例如将该段的一组数据 位(有时称为信息位)块编码为一组编码位。所述对应的调制方法(如 QPSK或QAM16)确定由调制模块3318用来将从编码模块3316输 出的编码位映射为调制符号值的星座。
速率选项指示模块3320基于每个上行传输段生成用于编码与上 行传输段对应的数据的上行速率选项的指示。在一些实施例中，速率 选项指示模块3320包括以下模块中的一个：定标模块3324和编码位 模块3326。对于给定的上行业务信道，定标模块3324根据与该上行 业务信道段对应的确定的速率选项指示，对由调制模块3318输出的 至少一些调制符号进行定标，以在该段内产生功率图形，该功率图形 传送指示值。编码位模块3326通过包括编码位来生成上行速率选项 的指示，以指示速率选项指示值，其被作为符号星座值在上行业务信 道段中发射。
传输模块3322，如发射机3304的功率放大器输出级，发射用于 传递数据位和对应于传输段的上行速率选项的指示的传输调制符号。 例如，在采用定标模块3324的实施例中，传输调制符号可以对应于 来自调制模块3318的输出调制符号，但具有已由模块3324重新定标 的来自调制模块3318的输出调制符号的子集。在采用编码位模块的 一些实施例中，可以将传输调制符号分为用于传递编码指示位的传输 调制符号和用于传递编码指示位的传输调制符号。在其它采用编码位 模块3326的实施例中，至少一些传输调制符号可以既传递编码数据 位也可以传递编码指示位。
用户I/O设备3308，例如显示器、扬声器、麦克风、摄像机、小 键盘、键盘、鼠标、控制开关等允许WT3300的用户输入数据/信息、 输出数据/信息并控制例如上电、发起呼叫等功能。
存储器3310包括程序3328和数据/信息3330。处理器3306(如 CPU等)执行程序3328并使用存储器3310中的数据/信息来控制 WT3300的操作并实现本发明的方法。程序3328包括通信程序3332 和WT控制程序3334。通信程序3332实现由WT3300实现的通信协 议。WT控制程序3334包括接收机控制模块3336、发射机控制模块 3338、用户接口控制模块3340和指示值确定模块3342。接收机控制 模块3336控制接收机3302的操作；发射机控制模块控制发射机3304 的操作，用户接口控制模块3340控制用户I/O设备3308的操作。
指示值确定模块3342，例如对于分配给该WT的给定上行业务 信道段，根据最大速率选项值和选择的速率选项确定指示值。所确定 的指示值被速率选项指示模块3320用于生成上行速率选项的指示。 指示值确定模块3342包括映射模块3344。在对应于该段的接收的最 大速率选项值处于第一组值时，映射模块3344利用第一函数，将与 分配给WT3300的上行业务信道段对应的选择的速率选项映射到指 示值。在对应于该段的接收的最大速率选项值处于第二组值时，映射 模块3344利用第二函数，将与分配给WT3300的上行业务信道段对 应的选择的速率选项映射到指示值。其中第二函数不同于第一函数， 第二组值不同于第一组值。
数据/信息3330包括WT数据/信息3331、上行资源请求消息 3333、接收的上行段分配消息3335和系统数据/信息3337。WT数据 /信息3331包括用户数据3339、基站识别信息3348、WT识别信息 3341、设备/会话/资源信息3350和上行分配段信息(UL分配段1信 息3352，...，UL分配段N信息3353)。用户数据3339(如语音数据、 视频数据、文本数据、文件数据等)包括与WT3300的与对等节点间 的通信会话有关的数据。WT识别信息3341包括基站分配的WT用 户标识符，如活动用户标识符。基站识别信息3348包括与WT当前 正将其用作网络连接点的基站相关的标识符。设备/会话/资源信息 3350包括例如设备控制信息、诸如标识对等节点的信息的正在进行 的会话信息、路由信息等，分配段信息包括用于标识由基站分配给 WT3000的上行和下行业务信道段的信息。
上行分配段1信息3352包括上行分配类型信息3354、上行段识 别信息3356、接收的最大许可上行数据速率信息3358、选择的上行 数据传输速率信息3360、指示值3362、用户数据位3364、编码位3366、 调制符号值3368、传输调制符号值3370。上行分配类型信息3354包 括用于标识与上行段对应的分配类型(例如常规类型或快速类型)的 信息。在一些实施例中，映射函数也依赖于分配类型。上行段识别信 息3356包括例如通过索引值来标识上行段的信息。例如，上行定时 和频率结构可以包括固定数量的索引上行业务信道段，该索引上行段 组可以重复。接收的最大许可上行数据速率3358包括基站传送的最 大上行速率选项指示值。选择的上行数据传输速率3360包括WT选 择的要用于上行业务信道段的上行数据速率选项，该上行数据速率选 项例如对应于要在上行业务信道段中传送的数据位数或数据位的帧 数。选择的上行速率选项小于或等于接收的最大许可上行速率选项。 在一些实施例中，对于一些段，在用于上行业务信道段的WT上行速 率选项的选择过程中，最大上行速率选项被进一步基于在WT上确定 的如信标比报告等的干扰信息从BS值减小，然后例如基于要被传送 的信息量和/或信息的紧急度由WT执行选择。
指示值3362是指示值确定模块3342的输出，并被速率选项指示 模块3320用于将该值并入上行业务信道段信号中。在一些实施例中， 指示值是N个可能指示值中的一个，N个可能指示值中的每一个都 对应于上行业务信道段中传输单元的不同子集，每个传输单元都对应 于要在该段中传送的所述调制符号中的一个，通过定标模块3324将 更高的功率定标因子施加给对应于该段中的传输单元的子集的调制 符号来传送该指示值，该段对应于要被传送的指示值，其中N是大 于1的正整数。在一些实施例中，传输单元的N个不同子集的每一 个不与对应于N个不同子集中的至多一个的每个传输单元重叠。在 一些这样的实施例中，所有的传输单元都被包括在由传输单元的N 个不同子集的组合构成的一组子集中。
用户数据位3364是对应于该段的要被输入到编码模块3316的用 户信息位，该用户信息位例如表示语音、视频、文本、文件等，而编 码位3366表示编码模块3316的输出位。编码位3366通过调制模块 3318被映射到调制符号值3368。传输模块符号值3370是由传输模 块3322发射的符号值并对应于调制符号值，其中一些调制符号值 3368已经被定标模块3324重新定标，以生成用于传递指示值3362 的段的功率图形。
UL资源请求消息3333包括对上行业务信道空中链路资源的请 求，如对段的请求和/或用于标识要通过上行链路传送的用户数据位 量，例如帧数。接收的上行段分配消息3335包括用于标识将对应的 上行段分配给的WT的接收的信息和最大速率选项指示值。
系统数据/信息3337包括上行/下行定时和频率结构信息3372、 BS识别信息3378、第一映射函数信息3380、第二映射函数信息3382、 上行数据速率使用的信息3383、定标信息3385、第一组最大速率值 3386、第二组最大速率值3384。上行/下行定时和频率结构信息3372 包括如使用的载波频率、使用的音调、使用的音调块、使用的音调跳 频序列、传输单元信息，如OFDM音调符号信息、OFDM符号传输 定时信息、将OFDM符号成组为半时隙、时隙、超时隙、信标时隙 等。UL/DL定时和频率结构信息3372包括段信息3374，例如用于标 识该结构中的索引上行业务信道段的信息。段信息3374包括半时隙 信息3376，如用于标识上行业务信道段内的音调半时隙的索引的信 息和用于标识音调半时隙内的索引的音调符号的信息。基站识别信息 3378包括用于标识无线通信系统中可被WT3300用作其连接点的不 同的基站的与每个具体基站相关的信息，如信标信息、导航音调信息、 跳频图形信息、载波信息等。第一映射函数信息3380包括被映射模 块3344用来当接收的最大速率选项在第一组速率值中时将选择的 UL速率选项映射到指示值的信息。第二映射函数信息3382包括被映 射模块3344用来当接收的最大速率选项在第二组速率值中时将选择 的UL速率选项映射到指示值的信息。定标信息3385被定标模块3324 用于确定要重新定标所选择的调制符号值的量，以在发送指示值的上 行业务信道段中生成功率图形，该功率图形传递指示值。可从基站传 送的最大速率指示值可能会被分为第一组最大速率值3386和第二组 最大速率值3387，每组都分别对应于映射函数3380、3382。例如，在 WT支持的八个上行速率选项，但在指示值被限制为七个不同可能值 的情况下，示例第一组最大速率值3386可以是组值{0、1、2、3、4、 5、6、7}，而示例第二组最大速率值可以是组{7}。已经在它的分配 消息中传送用于上行段的最大速率值的基站知道WT采用哪个映射 函数来生成该指示，因此能正确地解释该指示并将该指示与正由WT 采用的上行数据速率选项关联。
上行数据速率使用的信息3383包括对应于由WT支持的不同上 行数据速率选项的多组信息(数据速率1信息3388，数据速率M信 息3389)。数据速率1信息3388包括编码信息3390，如用于标识编 码速率，和调制信息3391，如用于标识采用调制星座如QPSK或 QAM16等的调制方法。在一些实施例中，WT支持比能由可能的指 示值的数量指示的数据速率选项更多的数据速率选项。例如，指示值 可以是N个可能值中的一个，由无线终端支持的速率选项的总数可 能是M，M和N都是大于1的正值，且M＞N。例如，N可以等于7， 而M等于8。
指示信息3384包括多组指示信息(指示1信息3392，...，指示 N信息3393)，每个都与不同指示值关联。指示1信息3394包括一 个功率图形信息3394和编码位信息3395。编码位信息3395包括将 指示值与要被作为符号星座值发射的编码位图形关联的映射信息。
功率图形信息3394包括用于生成与该指示值对应的段中的功率 图形的信息。例如，上行传输段包括多个音调半时隙，如n个音调半 时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量的时间连续的 音调符号，音调半时隙在该段内具有预定的音调半时隙顺序。音调半 时隙由音调半时隙索引值k来标识，音调半时隙内的每个音调符号由 相对音调符号索引j来标识，等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应 于N个指示值中的一个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符 号，每个音调半时隙中的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里 X是正被传送的指示值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是 变化范围为0到m-1的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时 隙总数减1的整数，m是大于4的正整数。在一些实施例中，m＝7。
包括图34A和图34B的组合的图34是根据本发明的操作无线终 端的示例方法的流程图3400。根据本发明实现的示例无线终端(如 移动节点等)可以是包括至少一个基站和多个无线终端的无线扩频 OFDM通信系统的一部分。在一些实施例中，无线通信系统包括多个 基站，WT向它当前所在的小区中的基站注册。基站发射用于上行业 务信道段的下行分配信息，用于上行业务信道段的下行分配信息包括 最大速率选项指示。在一些实施例中，可以将最大速率选项指示作为 OFDM信号的一部分传送。对于分配给WT的至少一些上行业务信 道段分配，WT选择上行速率选项来用于对应的上行通信信道段，所 选择的速率选项小于或等于最大上行速率选项。每个上行速率选项可 以对应于编码速率和调制机制。例如，图23的表列出了可由示例系 统中的WT支持的8个上行速率选项。
操作的方法开始于步骤3402，其中WT被上电。操作进行到步 骤3404，其中WT存储指示多个速率选项中的每一个和编码方法之 间的映射的信息，多个速率选项中的至少两个对应于分配的上行业务 信道段中的不同编码信息位数。操作从步骤3404进行到步骤3406， 这里WT储存多个速率选项中的每一个和调制方法之间的信息。在一 些实施例中，可以指示至少8个不同最大速率选项。在一些实施例中， 多个速率选项中的至少两个对应不同的调制方法，如QPSK和 QAM16。在一些实施例中，步骤3406包括子步骤3408。在子步骤 3408，WT存储用于指示在被指示最低速率选项的上行业务信道段中 发射数据时应该采用QPSK调制的调制信息。在一些实施例中，步骤 3404和步骤3406被作为WT软件装载/初始化过程的一部分执行，如 将映射信息下载到非易失性存储器中以备WT将来使用。在一些实施 例中，假设存储的映射信息没有改变，那么在上电之后期间不需要重 复步骤3404和3406。操作从步骤3406进行到步骤3410。
在步骤3410，WT被操作来接收对应的上行业务信道段的上行业 务信道段分配和最大上行速率指示，所述最大上行速率选项指示指示 可被用于确定指示的最大上行速率选项的值。在一些实施例中，对于 至少一些类型的上行业务信道段分配，如常规上行业务信道分配来 说，最大速率选项指示是3位指示，WT包括将可被指示的8个值中 的每一个和指示要被编码进该段的不同数量的信息位的信息相关联 的信息。在一些实施例中，对于至少一些类型的上行业务信道段分配， 如快速上行业务信道分配来说，采用比唯一标识每个可选择上行速率 选项所需的位数更少的位来在接收的信号中传送最大速率选项指示， 如将一位用于最大上行速率选项指示，而WT支持多于两个可选择的 上行速率选项。在一些实施例中，WT支持用于传送最大速率选项指 示的第一和第二信令方法，最大速率选项指示在采用第一信令方法传 送时为1位，在采用第二信令方法传送时为3位。例如，第一信令方 法可以采用利用QPSK的传统相干技术，QPSK在第一级具有用于非 零调制符号值的每个音调平均发射功率，而第二信号方法可以采用包 括分配给分配的资源的一些零和一些非零QPSK调制符号值的非相 干技术，在第二级发射非零QPSK调制符号值，其中第二级高于第一 级。操作从步骤3410进行到步骤3412。
在步骤3412，WT确定接收的上行业务信道段分配是用于该WT 还是用于另一个WT。例如，先前已经向发射该分配的BS注册的 WT可以已经先前由该BS分配WT标识符，分配信号可以包括用于 将该分配与特定注册WT关联的WT标识符，WT可以将接收的分配 中的WT标识符与它自己的BS分配的WT标识符进行比较，以确定 它是否是该分配的目标接收者。如果步骤3410的接收分配不是用于 该WT，那么操作从步骤3412进行到步骤3410，其中，在步骤3410， WT继续接收额外的分配。如果步骤3410的接收分配是用于该WT， 那么操作从步骤3412进行到步骤3414，其中，WT执行与该分配相 关的操作并返回步骤3410，这里WT接收额外的上行业务信道分配。 WT可以从同一BS接收目的地为该WT的多个上行业务信道分配， 其中不同上行业务信道分配对应于不同业务信道段，以及不同上行业 务信道分配包括最大上行速率选项指示。在一些实施例中，一些分配 消息(如一些常规分配信道消息等)可以包括多个(如两个)上行业 务信道分配，可以将这些分配中的一个或多个导引给该WT。
在步骤3414，WT根据包括在最大上行速率指示的值和无线终端 所知道的附加信息来确定指示的最大上行速率选项。在一些实施例 中，附加信息是指示最大上行速率选项指示是在第一分配信道还是在 第二分配信道中(如在常规分配信道或快速分配信道中)接收的信息。 在一些实施例中，附加信息还包括信号干扰信息，如信标比报告信息。 例如，在接收的第二分配信道中传送的单一位值可以区分两个最大上 行速率，如速率选项3或速率选项7，然后，基于WT测量可以将类 属信标比报告结果用于进一步限定(如减小)许可的最大WT上行速 率选项。操作通过连接节点A 3416从步骤3414进行到步骤3418。
在步骤3418，无线终端确定所指示的最大上行速率选项是否对 应于单个预定速率选项，如最低速率选项。如果WT确定所指示的速 率选项对应于单个预定速率选项，那么操作从步骤3418进行到步骤 3420；否则，操作从步骤3418进行到步骤3422。
在步骤3420，WT根据单个预定速率选项(如由WT支持的最低 上行速率选项)在对应于接收的分配段的业务信道段中发射数据。在 一些实施例中，单个预定速率选项对应可以由最大上行速率选项指示 指示的最低业务信道编码速率选项，如将224个信息位编码为1344 个编码位的码字并表示1/6的编码速率的上行业务信道速率选项0。
在步骤3422，WT从多个预定速率选项中选择对应指示的最大上 行速率选项的一个预定速率选项。在一些实施例中，步骤3422的选 择可以是基于WT需要传送多少信息和/或传送的时间紧急度。操作 从步骤3422进行到步骤3424。在步骤3424，WT根据对应于指示的 最大上行速率选项的多个速率选项中的所选的一个在对应于接收的 分配段的业务信道段中发射数据。
图35是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 3500(如移动节点)的图。示例WT3500包括通过总线3512连接在 一起的接收机3502、发射机3504、处理器3506、用户I/O接口3508 和存储器3510，各个元件可以通过总线3512交换数据和信息。接收 机3502与接收天线3503相连，WT3500可以通过接收天线从基站接 收下行信号，如下行OFDM信号，所接收的下行信号包括上行业务 信道段的分配和对应的最大速率选项指示。接收机3502包括用于解 码接收的下行信号的解码器3514和分配处理模块3516。分配处理模 块3516处理一个或多个从基站接收的业务信道分配，该业务信道分 配指示给WT3500的上行业务信道的分配。在一些实施例中，上行 业务信道分配消息包括最大速率选项指示，其由模块3516处理。
发射机3504与发射天线3505相连，WT3500通过发射天线3505 将包括如上行OFDM业务信道段信号等的上行业务信道段信号的上 行业务信道信号发射给基站。在一些实施例中，相同的天线既被用于 接收机3502也被用于发射机3504。发射机3504包括编码器3518和 调制模块3520。对于给定的上行业务信道段，例如由WT3500选择 的正被使用的速率选项对应于编码速率和调制方法。编码器3518(如 诸如LDPC编码器的块编码器)利用用于该段的编码速率，将用户数 据位编码为编码数据位。调制模块3520利用用于该段的调制方法， 如标识调制星座，将来自编码器3518的输出的编码位映射为调制符 号值。
用户I/O设备3508，如显示器、键盘、小键盘、鼠标、麦克风、 扬声器、摄像机、控制开关等允许WT3500的用户输入目的地为对 等节点的数据/信息和从对等节点输出数据/信息。此外，用户I/O设 备3508允许用户控制WT3500的操作，如发起呼叫、断电等。
存储器3510包括程序3522和数据/信息3524。处理器3506(如 CPU等)执行程序3522并利用存储器3510中的数据/信息3524来控 制WT3500的操作并实现本发明的方法。
程序3522包括用于实现由WT3500采用的通信协议的通信程序 3526和WT控制程序3528。WT控制程序3528包括接收机控制模块 3530、发射机控制模块3532、用户接口控制模块3534、最大上行速 率选项确定模块3536和上行速率选项选择模块3538。接收机控制模 块3530控制接收机3502的操作；发射机控制模块3532控制发射机 3504的操作；用户接口控制模块3534控制用户I/O设备3508的操作。 发射机控制模块3532包括业务信道段传输控制模块3540。与发射机 3504结合操作的业务信道段传输控制模块3540根据被WT用于每个 分配的上行通信信道段的上行速率选项来使得上行信号能够在对应 于接收的分配的上行业务信道段中传输。对于一些上行业务信道段， WT可以已经接收允许WT在多个不同的速率选项间选择最大上行速 率选项指示。对于一些上行业务信道段，WT可以已经接收对应于 WT使用的单个预定速率选项的最大上行速率选项指示。例如，单个 预定速率选项可以对应于最低业务信道上行速率选项，其可由最大上 行速率选项指示指示。在一些实施例中，单个预定速率选项可以对应 于由WT支持的用于上行业务信道段和QPSK调制的最低编码速率。
最大上行速率选项确定模块3536与接收机3502相连，其根据包 括在最大上行速率选项指示中的值和WT3500所获知的附加信息来 确定指示的最大上行速率选项。例如，附加信息可以是指示最大上行 速率选项信息是在第一分配信号信道中还是在第二分配信号信道中 接收的信息。在一些实施例中，第一分配信号信道可以是利用相干调 制信号的常规分配信号信道，而第二分配信号信道可以是利用非相干 调制信号的快速分配信号信道。在一些实施例中，附加信息包括存储 的信号干扰信息。例如，对于一些段来说，接收的最大上行速率选项 指示可以限制WT可以选择的上行速率选项，如限制其上限，由WT 进行的干扰信息测量可以被用于进一步限制WT可以选择的速率选 项，如限制其上限。
对于至少一些上行业务信道段，上行速率选项选择模块3538从 多个预定速率选项中选择对应于指示的最大上行速率选项的一个，随 后根据从多个速率选项中选择的一个而用于在分配的上行业务信道 段中发射数据。例如，考虑WT支持8个上行速率选项(0，...，7)，以 及通过常规分配信道接收分配，接收的分配包括指示所分配的上行业 务信道段的最大许可上行速率选项是5的最大速率指示，WT确定通 过采用速率选项3可以满足它当前的数据传输需求。在该示例情形 下，选择模块3538可以从潜在的许可速率选项组{1、2、3、4、5}中 选择使用上行速率选项3。所选择的上行速率选项3对应于发射机 3504采用的编码速率信息和调制信息。
数据/信息3524包括WT数据/信息3541、上行资源请求消息 3544、接收的上行段分配消息3546和系统数据/信息3550。在一些实 施例中，数据/信息3524包括接收的最大上行速率选项指示3548，例 如在上行段分配消息外，作为单独的消息或结合在其它控制信息的消 息中传送该速率选项指示。
WT数据/信息3542包括用户数据3553(如语音、视频、文本、 文件等)、WT识别信息3554(如基站分配的WT标识符)、基站识别 信息3556(如用于标识WT当前正将其作为网络连接点的BS的信 息)、设备/会话/资源信息3558、信号干扰信息3560和上行分配段信 息组(UL分配段1信息3562，UL分配段N信息3564)。设备/会话 /资源信息3558包括如标识对等节点的信息的正在进行的会话信息、 对等节点、路由信息、分配给WT3500的上行和下行信道段等。信 号干扰信息3560例如包括信标比报告信息。在一些实施例中，对于 一些类型的上行分配信号，如与快速分配信道关联的上行分配信号， 可以将信号干扰信息3560用于进一步限制被WT选择用于上行业务 信道段的最大许可上行数据速率选项。
上行分配段1信息3562包括上行分配信道信息3566、上行段识 别信息3568、接收的最大上行数据速率选项指示3570、最大许可上 行速率选项3571、选择的上行数据速率选项3572、用户数据位3574、 编码位3576和调制符号值3578。上行分配信道信息3562包括指示 是在第一分配信道中还是在第二分配信道中(如在常规分配信道中或 快速分配信道中)接收最大上行速率选项指示的信息。上行段识别信 息3568包括段索引数，其例如用于标识包括固定数量的索引上行业 务信道段的重复上行定时和频率结构中的段。接收的最大上行速率选 项指示3570包括用于指示可以被WT使用的来自各个BS的最大上 行速率选项的信息。最大许可上行速率选项3571是可被WT用于上 行段的最大速率选项，其考虑基站输入，在一些实施例中，对于一些 类型的分配，还附加地考虑信号干扰信息3560。选择的UL数据速率 选项3572是模块3538的输出，并是小于或等于由最大许可上行速率 选项3571指示的数据速率选项的数据速率选项。对于上行业务信道 段的编码块，输入用户数据位3574，如表示语音、视频、文本、文 件等的用户位，而对于编码块，输出编码位3576，其中编码是由编 码器3518采用被映射为与该段的选择的数据速率选项3572对应的编 码速率来执行。调制符号值3578是对应于当将编码位3576映射到由 用于该段的调制方法采用的调制星座的调制符号时的调制符号值，调 制符号已经被映射为对应于所选择的数据速率选项3572。
上行资源请求消息3544是要通过上行信令传送给基站的消息， 该消息用于请求上行业务信道段和/或标识要被WT3500传送的上行 数据量。接收的上行段分配消息3546传递上行段分配信息。在一些 实施例中，一些分配消息包括一个或多个上行分配。在一些实施例中， 一些分配消息包括至多一个上行分配。例如，常规分配消息可以包括 一个或两个上行业务信道段分配，而快速分配信道可以包括至多一个 上行业务信道段分配。在一些实施例中，接收的上行段分配消息3546 包括一个或多个最大上行速率选项指示3580，每个指示都对应于该 消息的分配的上行段。
系统数据/信息3550包括上行/下行定时和频率结构信息3582、 上行数据速率使用的信息3584、基站识别信息3586、指示的最大上 行速率选项/预定的速率选项对应性信息3588、指示的最大上行速率 选项解码信息3590和速率选项选择标准3591。上行数据速率使用的 信息3584包括多组速率选项信息(速率1选项信息3594，...，速率 M选项信息3598)。编码信息和调制信息被映射为对应WT3500支持 的每个速率选项。速率1选项信息3594包括编码速率信息3594和调 制信息3596。例如，编码速率信息指定了数据位数或数据位的帧数、 获得的对应编码位数和采用的编码，而调制信息3596利用其关联的 调制星座来标识调制方法，如QPSK或QAM。多个上行速率选项中 的至少两个对应于可被分配给WT3500的用于给定上行业务信道段 的不同的编码信息位数。多个上行速率选项中的至少两个对应于不同 的调制方法，如QPSK和QAM16。
信息3588包括将最大上行速率选项信息与预定的速率选项组链 接的信息，如将速率选项指示类型和/或值与上行速率选项关联的映 射表或映射信息。在一些实施例中，对应性信息3588也可以包括标 识标准的信息，如用于进一步限制接收的指示最大上行速率选项的信 号干扰信息标准。指示的最大上行速率选项解码信息3590包括信息， 该信息标识配信号类型、用于传递最大上行速率选项指示的字段中的 位数以及用于传递该分配信号的调制方法。例如，快速类型分配信道 信号可以采用一位字段来传递最大上行速率选项指示，并可以采用非 相干调制机制，而常规类型分配信道信号可以采用三位字段来传递最 大速率选项指示并可以采用相干调制机制。快速分配信道最大速率选 项指示采用比唯一标识每个选择的上行速率选项的信号所需的位数 少的位，如一位被用于快速最大速率选项指示，而需要三位用于唯一 地指示WT支持的八个上行速率选项中的每个。在一些实施例中， WT支持八个上行数据速率选项，第一类型分配可以编码可以传递八 个可能值中任何一个的最大上行速率选项，而第二类型分配编码两个 可能值。在一些这样的实施例中，如果分配信号是第一类型，并且传 递指示最低速率的最大速率选项指示，那么基站向无线终端被有效分 配使用最低速率来用于该特定上行业务信道段。
在一些实施例中，其中最大速率选项指示是3位指示，WT包括 用于将可被指示的8个值中的每个与指示该段中要被编码的不同信 息位数据的信息相关联的存储信息。例如，采用的上行数据速率信息 3584包括8组信息，每组对应用于该段的要被编码不同的信息位(如 用户数据位)数。
速率选项选择标准3591被上行速率选项选择模块3538用于确定 采用小于或等于最大许可上行速率选项的速率选项，其中最大许可上 行速率选项指示高于由WT3500支持的最低速率选项的速率选项。 例如，速率选项选择标准3591可以包括基于要被传送的上行数据量、 数据传输时间紧急度信息和/或服务等级的标准。
图36是示意根据本发明的在通信系统中操作基站来生成和发射 指示上行业务段的分配的分配信息的示例方法的流程图3600，每个 上行通信段具有预定的持续时间。例如，基站可以是采用多个不同类 型上行业务信道段的示例OFDM扩频无线通讯系统中的基站。例如， 示例系统可以具有采用三种不同类型上行业务信道段的上行业务信 道：第一种上行业务信道段在112个OFDM符号传输时间间隔的持 续时间中采用7个音调，第二种上行业务信道段在56个OFDM符号 传输时间间隔中采用14个音调，第三种上行业务信道段在28个 OFDM符号传输时间间隔的持续时间中采用28个音调。操作开始于 步骤3602，其中示例基站被上电并初始化，然后进行到步骤3604或 步骤3606。
在一些实施例中，基站采用来自第一和第二最大速率选项指示表 的信息，如在基站的初始化过程期间执行步骤3604，其中基站存储 第一和第二最大速率选项指示表。在一些实施例中，如在配置基站时， 执行一次步骤3604，而在一些其它这样的实施例中，在基站的每次 上电或重新初始化期间执行一次步骤3604，例如，其中将最大速率 选项信息从非易失性存储器转移到易失性存储器中的第一和第二最 大速率选项指示表中。在其它实施例中，可以不使用最大速率选项指 示表，如可以将与包括在第一和第二速率选项指示表中的信息对应的 最大速率选项信息包括在一个或多个程序中。
在步骤3606，控制基站以开始按预定的定时/频率结构操作该基 站，例如根据在分配的传输和正被分配的上行业务信道段之间具有固 定定时关系的周期传输调度。例如，基站可以采用包括索引的上行业 务信道段组的上行定时/频率结构来操作，该结构周期重复，其中每 个索引的上行业务信道段在下行定时和频率结构中与特定分配关联。 例如，上行定时/频率结构可以包括一组77个索引(0...76)的上行 业务信道段，其中28个与第一类型分配关联，49个与第二类型分配 关联。
操作从步骤3606进行到步骤3608。执行步骤3608，依赖于步骤 3608的结果，操作处理被进一步用于每个上行业务信道段。在步骤 3608，确定分配是第一类型分配还是第二类型分配。例如，第一类型 分配可以被指定为快速分配，第二类型分配可以被指定为常规分配； 可以划分索引的上行业务信道段组，使得一些与第一类型分配关联， 一些与第二类型分配关联。如果分配是第一类型分配，那么操作进行 到步骤3610，而如果分配是第二类型分配，那么操作进行到步骤 3612。
在步骤3610，基站被操作来选择第一类型最大速率选项指示值， 所述值是选自包括至少一个对应于系统支持的最高速率选项的值和 对应于由基站支持的中间速率选项的另一个值的一组值。例如，示 例系统可以支持用于上行业务信道段的8个上行数据速率选项(0、1、 2、3、4、5、6、7)，速率选项0表示最低数据速率选项，速率选项 7表示最高数据速率选项，第一类型最大速率选项指示可以被指定为 拥塞指示。拥塞指示可以采用一个信息位来传递对应于最大WT上行 数据速率选项7的值1或对应于最大WT上行数据速率选项3的值0， 基站可以在这两个可能值间选择。例如，对于第一类型分配，基站可 以选择如对应于最大WT上行数据速率选项3的值0。在一些实施例 中，步骤3610包括子步骤3614，其中基站采用第一最大上行速率选 项表。操作从步骤3610进行到步骤3616。
在步骤3616，基站通过无线通信信道发射第一分配，该第一分 配包括指示要由无线终端采用的第一最大上行速率选项的第一最大 上行速率选项指示值，在确定无线终端在第一通信段发射时要采用的 实际上行传输速率时该第一分配被导向该无线终端。第一通信段是对 应于第一分配的上行业务信道段，第一分配是第一类型分配，如快速 分配。例如，基站可以发射对应于具有索引号＝3的上行业务信道段 的分配，分配包括5位的WT标识符字段和1位的拥塞标识符字段。 WT标识符字段可以包括BS分配的WT ON状态标识符，用于标识 将该分配从当前向BS注册的多个WT中导向到的并处在操作的ON 状态的WT。拥塞指示可以是如值0，其指示WT可以用于对应的上 行业务信道段的最大上行数据速率选项是数据速率选项3。在一些实 施例中，接收该分配的WT在进一步限制要采用的最大上行数据速率 时采用附加的标准，如类属信标比报告信息。
步骤3616包括子步骤3618。在步骤3618，基站采用第一类型 调制方法，用于传递第一类型选择的最大上行速率指示值。例如，第 一类型选择的最大上行速率指示值可以是在用于分配上行业务信道 段的快速下行控制子信道段中发射的信息的一部分，并可以采用快速 调制信令技术。快速调制信令技术可以采用非相干调制机制。
返回步骤3612，在步骤3612，基站被操作来选择第二类型最大 速率选项指示值，所述第二类型最大速率选项指示包括比第一类型最 大速率选项指示更多的位，以允许比采用第一类型指示可以指示的更 多的要指定的最大上行速率选项。例如，考虑与步骤3610相关并支 持用于上行业务信道段的8个上行数据速率选项(0、1、2、3、4、5、 6、7)的示例系统，速率选项0表示最低数据速率选项，速率选项7 表示最高数据速率选项，考虑第二类型最大速率选项指示可以被指定 为分配中的速率选项。速率选项可以采用三个信息位来传递分别对应 于最大WT上行数据速率选项(0、1、2、3、4、5、6、7)的值(0、 1、2、3、4、5、6、7)，基站可以在这八个可能值间选择。例如，对 于给定的第二类型分配，基站可以选择对应于最大上行数据速率选项 5的值5。在一些实施例中，步骤3612包括子步骤3620，其中基站 采用第二最大上行速率选项表。操作从步骤3612进行到步骤3622。
在步骤3622，基站通过无线通信信道发射第二分配，该第二分 配包括指示要由无线终端使用的第二最大上行速率选项的第二最大 上行速率选项指示值，在确定无线终端在第二通信段发射时要采用的 实际上行传输速率时该第二分配被导向该无线终端。第二通信段是对 应于第二分配的上行业务信道段，第二分配是第二类型分配，如常规 分配。例如，基站可以发射对应于具有索引号＝9的上行业务信道段 的分配，分配包括5位的WT标识符字段和3位的速率选项字段。 WT标识符字段可以包括BS分配的WT ON状态标识符，用于标识 将该分配从当前向BS注册的多个WT中导向到的并处在操作的ON 状态的WT。将第二通信段分配给的WT可以是与步骤3616中将第 一通信段分配给的WT相同或不同。速率选项可以是如值5，其指示 WT可以用于对应的上行业务信道段的最大数据速率选项是数据速 率选项5。
在一些实施例中，步骤3622包括子步骤3624。在子步骤3624， 基站采用第二类型调制方法用于传递第二类型选择的最大上行速率 指示值。例如，第二类型选择的最大上行速率指示值可以是在用于分 配上行业务信道段的常规下行控制子信道段中传递的信息的一部分， 并采用具有QPSK调制星座的相干调制。
在一些实施例中，以比对应于第二调制方法的非零调制符号值的 发射功率级别更高的功率级别发射对应于第一种调制方法的发射的 非零调制符号值。在一些实施例中，每音调相对发射功率差至少是 6dB、9dB或12dB。在一些实施例中，关于基站发射的不同类型的下 行信号，仅仅信标信号是以比第一类型分配信号更高的每音调相对发 射功率发射的。
在一些实施例中，可以将每个第一类型上行业务信道分配(如快 速类型分配)包括在包括至多一个第一类型上行业务信道段的消息 中，作为一部分。在一些实施例中，该消息也可以包括有关上行业务 信道段的确认。
在一些实施例中，可以将每个第二类型上行业务信道分配(如常 规类型分配)包括在包括至多一个或两个上行业务信道段的消息中， 作为其一部分。在一些这样的实施例中，该消息也可以包括下行业务 信道分配信息和/或上行业务信道确认信息。
在一些实施例中，如采用快速信令技术来传递第一类型分配的消 息具有比采用非快速调制和编码传递第二类型分配的消息更强的错 误保护。在一些实施例中，用于传递包括第一类型分配的消息的某些 空中链路资源被同时用于包括第二类型分配的消息。
图37是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例基站3700的 图。示例基站3700在为无线终端(如移动节点)提供对网络的接入 时，有时称为接入点。在一些实施例中，基站3700通过OFDM上行 和下行信令与WT通信。基站3700包括通过总线3712连接在一起的 接收机3702、发射机3704、处理器3706、I/O接口3708和存储器3710， 各个元件可以通过总线3712交换数据和信息。
接收机3702与接收天线3703相连，基站可以通过接收天线从 WT接收包括资源请求消息和上行业务信道段信号的上行信号。接收 机3702包括用于解码接收的上行信号的解码器3714。
发射机3704与发射天线3705相连，BS通过发射天线3705将包 括分配信号的下行信号发射给WT，该分配信号包括最大上行速率选 项指示信息。发射机3704包括用于在传输之前对信号进行编码的编 码模块3716。在一些实施例中，相同的天线既被用于接收机3702也 被用于发射机3704。发射机3704也包括第一调制模块3715和第二 调制模块3717。第一调制模块3715被用于利用第一类型调制(如非 相干调制机制)来调制来自第一类型分配模块3738的第一类型分配 信号，如快速分配信号。第二调制模块3717被用于利用第二类型调 制(如利用例如QPSK星座的相干调制机制)来调制来自第二类型分 配模块3740的第二类型分配信号，如常规分配信号。在一些实施例 中，对于第一类型分配信号的非零调制符号，每音调平均功率要高于 第二类型分配信号的非零调制符号的每音调平均功率。
I/O接口3708提供到其它网络节点(如其它基站、路由器、家庭 中介节点、AAA服务器节点等)和/或因特网的接口。I/O接口3708 通过骨干网络为将BS3700作为它们的网络连接点的无线终端提供与 位于该系统的其它无线小区中并将不同的BS作为它们的网络连接点 的其它对等节点间的互连性。
存储器3710包括程序3718和数据/信息3720。处理器3706(如 CPU等)执行程序3718并利用存储器3710中的数据/信息3720来控 制基站3700的操作，并实现本发明的方法。
程序3718包括通信程序3722和基站控制程序3724。通信程序 3722实现BS 3700采用的各种通信协议。基站控制程序3724包括调 度模块3726、分配生成模块3728、最大上行速率选项指示选择模块 3730、传输控制模块3732、接收机控制模块3734和I/O接口模块3736。
调度模块3726(如调度器等)将包括上行业务信道段的上行和 下行段调度给无线终端。分配生成模块3728生成要发射的分配信号， 例如包括给WT的上行业务信道段的分配和最大上行速率选项指示 值的上行分配，该最大上行速率选项指示值指示在确定在发送到对应 于该分配的上行业务信道通信段时要采用的实际上行数据传输速率 时将该段分配给的无线终端要采用的最大上行速率选项。分配生成模 块3728包括第一类型分配模块3738和第二类型分配模块3740。第 一类型分配模块3738用于生成第一类型分配，如快速类型分配，其 中至多一个上行业务信道段分配被包括在快速分配消息中，采用传递 最大上行速率选项指示的一位字段，并采用非相干调制方法。第二类 型分配模块3740用于生成第二类型分配，如常规类型分配，其中在 分配消息中包括一个或两个上行通信信道段分配，对每个上行分配 段，采用三位字段来传递最大上行速率选项指示，并采用相干调制方 法。
传输控制模块3732根据具有与正被分配的上行业务信道段的固 定定时关系的预定周期传输调度来控制发射机3704的操作，包括控 制包括最大速率指示的分配的传输，如包括第一类型最大速率指示的 第一类型分配和包括第二类型最大速率指示的第二类型分配。在一些 实施例中，上行业务信道被分成许多索引的上行业务信道段，其中一 些与第一类型分配关联，而其它的与第二类型分配关联。
接收机控制模块3734控制接收机3702的操作。I/O接口控制模 块3736控制I/O接口3708的操作。
数据/信息3720包括WT数据/信息3742、接收的上行资源请求 消息3744、上行段分配消息(上行段分配消息13746，...，上行段 分配消息X 3748)、接收的上行业务信道段信息(接收的上行业务段 1信息3750，...，接收的上行业务段Y信息3752)和系统数据/信息 3754。WT数据/信息3742包括多组WT数据/信息，如对应于当前向 BS3700注册的多个WT(WT1数据/信息3755、WT N数据/信息 3756)。WT1数据/信息3755包括用户数据3757(如对应于语音、视 频、文本、文件等的用户数据等)、WT识别信息3758(如BS分配 的WT标识符)、设备/会话/资源3759，例如，WT1的设备识别信息， 用于标识对等节点和路由信息的会话信息和分配给WT1的上行和下 行业务信道段。WT1数据/信息3755还包括对与WT1对应的上行传 输数据3760的估计，例如基于接收的资源请求和分配的上行业务信 道段分配，并且如果被分配，那么就包括一组或多组上行分配段信息 (上行分配段1信息3761，...，上行分配段Z信息3762)。上行分配 段1信息3761包括段识别信息3763、最大上行数据速率指示信息 3764、接收的上行段数据3765和上行数据速率使用的信息3766。段 识别信息3763是如用于标识上行定时和频率结构中的上行段的上行 段索引标识符。最大上行数据速率指示信息3764包括例如最大上行 速率选项、分配类型和指示值。接收的上行段数据3765包括与上行 业务信道段对应的编码和/或解码用户数据。上行数据速率使用的选 项3766是WT用于(如WT选择要用于)该上行业务信道段的上行 数据速率，采用的速率小于或等于由信息3764指示的最大上行数据 速率，WT采用的速率由BS从接收的上行业务信道段信号中恢复。
接收的上行资源请求消息3744是用于上行业务信道段的从WT 接收的消息，如用于请求上行业务信道段或指示需要传送的上行数据 量。在一些实施例中，一些上行段分配消息3746、3748具有不同的 格式，例如其中第一类型(如快速类型)和第二类型(如常规类型) 分配具有不同的格式。在一些实施例中，一些第二类型分配消息具有 不同的格式，例如其中在消息中包括一个或两个上行段分配。上行段 分配消息3746包括分配1识别信息3767和对应的最大上行速率选项 指示值3768，用于指示分配的WT可以用于对应的上行业务信道段 的最大上行速率选项。在一些实施例中，至少一些分配消息包括用于 多于一个上行业务信道段的分配。例如，上行段分配消息1可以包括 分配n ID信息3769和对应的分配n最大上行速率选项指示值3770。 接收的上行业务信道段1信息3750包括用户数据3772和对应的数据 速率信息3774，如用于标识用于该段的数据速率，在该段，所使用 的数据速率标识用于该段的用户数据的编码速率和调制方法。
系统数据/信息3754包括上行和下行定时和频率结构信息3701、 最大上行数据速率选项指示信息3779和上行数据速率选项信息 3780。上行和下行定时和频率结构信息3701包括上行业务信道段信 息3775和传输调度信息3776。上行业务段信息3775包括音调信息 3777和定时信息3778。每个通信段(如每个上行OFDM上行业务信 道通信段)包括用于多个OFDM符号传输时间段的多个音调。在一 些实施例中，上行定时和频率结构中的每个上行业务信道段采用根据 预定的上行音调跳频序列进行跳频的预定逻辑音调。上行定时和频率 结构中的每个上行业务信道段具有预定的持续时间。在一些实施例 中，至少一些上行业务信道段具有不同的预定持续时间。在一些实施 例中，上行定时和频率结构中的每个上行业务信道段具有相同数量的 基本传输单元，如音调符号。例如，可以向一种上行业务信道段分配 对应于第一数量的OFDM传输时间间隔(N2)的第一数量音调(N1)， 可以向第二种上行业务信道段分配对应于第二数量的OFDM传输时 间间隔(N4)的第二数量音调(N3)，这里N1、N2、N3、N4是正 整数，这里N1＞N3，N4＞N2，且N1×N2＝N3×N4。传输调度信息3776 包括用于标识在每个上行业务信道段和分配间具有固定的定时关系 的预定周期传输调度的信息。
最大上行数据速率选项指示信息3779包括第一类型最大上行数 据速率选项指示信息3781和第二类型最大上行数据速率选项指示信 息3782。对应于第一种分配模块3738和第一调制模块3715的第一 类型信息3781包括多个速率选项信息(速率1信息3783，...，速率 M信息3784)、位数3785、调制方法信息3786和最大上行数据速率 选项指示表3787。例如，WT可以支持8个上行速率选项，用于第一 类型最大速率选项指示字段的位数3785可以是允许识别两个速率的 一位，如具有指示位值为零的速率1信息可以对应于速率选项3(中 间速率选项级别)，具有指示位值为1的速率M信息可以对应于速率 选项7(最高速率选项)；调制方法信息可以标识采用映射到分配段 音调符号的零和非零QPSK调制符号的组合的非相干调制方法。在一 些实施例中，包括第一速率选项指示表3787，它包括信息3783、3784、 3785、3786中的至少一些，并被第一类型分配模块3738用于生成第 一类型指示分配。
对应于第二类型分配模块3740和第二调制模块3717的第二类型 信息3782包括多个速率选项信息(速率1信息3788，...，速率m信 息3789)、位数3790、调制方法信息3791和最大上行数据速率选项 指示表3792。例如，WT可以支持8个最大上行速率选项，用于第二 类型最大速率选项指示字段的位数可以是允许识别所支持的上行速 率中的每一个的三位，如具有指示位值为(000)的速率1信息可以 对应于速率选项0(最低速率选项)，具有指示位值为(001)的速率 2信息可以对应于速率选项2，...，具有指示位值为(111)的速率7 信息可以对应于速率选项7(最高速率选项)；调制方法信息可以标 识如采用QPSK调制星座的传统相干调制方法。在一些实施例中，包 括第二速率选项指示表3792，它包括信息3788、3789、3790、3791 中的至少一些，并被第二类型分配模块3740用来生成第二类型指示 分配。在一些实施例中，第二速率选项指示表3792包括每个支持的 速率选项。
上行数据速率选项信息3780包括对应于WT所支持的用于上行 业务信道段通信的每个上行数据速率选项的信息(速率1信息 3793，...，速率N选项信息3794)。每组数据速率选项信息(3793、 3794)对应于采用的编码速率和调制方法。在一些实施例中，数据速 率选项中的至少两个采用不同的编码速率。在一些实施例中，数据速 率选项中的至少两个采用不同的调制方法，如QPSK和QAM16。
本申请旨在可用于实现通信系统的大量方法和装置。在各个实施 例中，针对一个示例实施例所述的一个或多个特征可以与针对另一个 示例实施例所述的一个或多个特征结合。
虽然在OFDM系统的环境中进行描述，但本发明的许多方法和 装置也可用于包括许多非OFDM和/或非蜂窝式系统的更广泛的通信 系统中。
在各个实施例中，这里所述的节点可以采用一个或多个模块来执 行与本发明的一个或多个方法对应的步骤来实现，例如，选择最大上 行数据传输速率、发射最大上行数据速率指示、估计估计干扰级别、 选择要采用的上行数据速率、编码上行数据速率信息以及用户数据/ 信息、恢复上行数据速率信息等。在一些实施例中，采用模块来实现 本发明的各个特征。可以采用软件、硬件或软件和硬件的组合来实现 这些模块。可采用包括在机器可读介质(诸如存储器设备，如RAM、 软盘等)中的机器可执行指令(诸如软件等)来控制机器(如具有或 不具有附加硬件的通用计算机)来执行许多上述的方法或方法步骤， 以在一个或多个节点来执行上述方法的全部或部分。从而，在其它情 形中，本发明旨在包括使机器(如处理器和相关的硬件)来执行上述 方法的步骤中的一个或多个的机器可执行指令的机器可读介质。
根据本发明的上述说明，上述的本发明的方法和装置的大量附加 变化对本领域技术人员而言将是显而易见的。这些变化被认为是在本 发明的范围内。本发明的方法和装置，以及在各种实施例中，可被用 于CDMA、正交频分复用(OFDM)和/或可被用于在接入点和移动 节点间提供无线通信链路的各种其它类型的通信技术。在一些实施例 中，接入点可被实现为基站，它采用OFDM和/或CDMA来建立与 移动节点的通信链路。在各个实施例中，移动节点被实现为笔记本电 脑、个人数字助理(PDA)或包括接收机/发射机电路和逻辑电路和/ 或程序的其它便携式设备，以实现本发明的方法。
BS(106、108)分别经由网络链路(128、130)与网络节点126 相连。网络节点126经由网络链路132与其它网络节点，如路由器、 其它基站、AAA服务器节点、本地代理节点等，和/或因特网相连。 网络链路128、130、132可以是如光纤链路。网络节点126和网络连 接128、130、132是骨干网络的一部分，该骨干网络将不同单元中的 各个BS连接在一起并提供连接性以便位于一个小区中的WT可以与 不同小区中的对等节点通信。
系统100被示为具有多个小区，其中每个小区一个扇区。本发明 的方法和装置也可适用于具有每小区多个扇区的系统，如每小区2、 3或多于三个扇区，以及可适用于在系统的不同部分每小区具有不同 数量的扇区的系统。此外，本发明的方法和装置也可适用于包括至少 一个基站和一个无线终端的多个非蜂窝式无线通信系统。
图2示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例性基站 200。示例性BS 200有时称为接入点。BS 200可以是图1的系统100 的BS(106、108)中的任意一种。示例BS 200包括通过总线212连 接在一起的接收机202、发射机204、处理器206、I/O接口208和存 储器210，各个元件可以通过总线212交换数据和信息。
接收机202与接收天线203相连，BS 200可以通过接收天线从 多个无线终端接收上行信号。接收机202包括解码器214，用于解码 所接收的编码上行信号。所接收的编码上行信号包括上行业务信道信 号，该上行业务信号包括用户数据/信息和所使用的数据速率信息。
发射机204与发射天线205相连，通过发射天线205可以将下行 信号发送给多个无线终端。发射机204包括编码器216，用于在发射 之前对信息进行编码。下行信号包括专用上行业务信号段的分配和对 应的最大上行数据速率指示信号。
I/O接口208将BS 200与其它网络节点和/或因特网相连，所述 其他网络节点比如是路由器、其它基站、AAA服务器节点、本地代 理节点。I/O接口208提供到骨干网络的接口，该骨干网络提供在不 同小区中的节点之间的互连性。
存储器210包括程序218和数据/信息220。处理器206，例如 CPU，执行程序218，并使用存储器210中的数据/信息220来操作 BS 200并实现本发明的方法。
程序218包括通信程序222和基站控制程序224。通信程序222 实现BS 200所用的各种通信协议。
基站控制程序224控制BS 200的操作，包括接收机202的操作、 发射机204的操作、I/O接口208的操作和本发明的方法的实现。基 站控制程序224包括调度模块226、信道质量确定模块228、无线终 端干扰估计模块230、上行数据传输估计模块232、最大上行数据速 率选择模块234、所使用的无线终端上行数据速率确定模块236、下 行信令模块238和上行信令模块240。
如调度器等的调度模块226将上行和下行信道空中链路资源如 段等调度给无线终端用户。调度器226的操作包括将上行业务信道段 分配给多个无线终端中的特定无线终端。不同的上行业务信道段可以 具有不同的特性，如更多的音调持续较短的持续时间或较少的音调持 续较长的持续时间，在确定应该将哪个上行业务段分配给哪个用户 时，调度器可能考虑这些差别。调度器226可以在某个时刻基于对由 WT 300发射的数据量的估计来将若干上行业务信道段分配给无线终 端。在OFDM符号传输时间段期间，每个音调可用于传送信号。
对于要考虑的每个WT 300，信道质量确定模块228例如基于从 WT300接收的信道质量报告292和来自WT 300的评估的接收的上行 信号来确定基站200和无线终端300之间的通信信道质量。在一些实 施例中，信道质量报告292是基于作为下行信号从BS 200传送到 WT 200的接收的公知信号(如导频信号、信标信号等)的WT 300 的测量结果的，假定上行信道质量对应于下行信道质量。
对于要考虑的每个WT 300，无线终端干扰估计模块230估计如 果特定的无线终端300利用一个或多个不同的上行数据速率发射上 行信号时对其它终端产生的干扰。
对于要考虑的每个WT 300，上行数据传输估计模块232估计无 线终端300需要发射给基站的数据量。上行数据传输估计模块232可 以基于下述来进行它的估计，诸如：接收的资源请求；未完成的接收 资源请求；先前分配的上行业务信道段；响应于接收的上行业务信道 段信号的ack/nak比；先前选择来由无线终端使用的上行速率；无线 终端的类型，如数据终端、语音蜂窝设备、语音/视频/消息蜂窝设备 等；上行信令的类型，如语音、数据、视频等；服务计划和/或对应 WT 300的历史使用信息。
最大上行数据速率选择模块234选择在将上行信号在分配的上 行业务信道段上传输给对应的BS 200时WT 300要采用的最大上行 数据传输速率，所述最大上行数据传输速率是多个可能的传输数据速 率中的一个。对于每个分配的上行业务信道段，最大上行数据速率选 择模块234选择WT分配的上行业务信道段应该采用的最大数据速 率。最大上行数据速率选择模块234基于下述进行它的选择：估计的 无线通信信道的质量、干扰估计和或对应于WT 300的接收的电池信 息。
所使用的WT上行数据速率确定模块236根据在上行业务信道段 中传递的接收信号，确定WT 300选择和采用的对应于该上行业务信 道段的上行数据传输速率。在一些实施例中，所使用的上行数据速率 信息由除用于传送数据的功率之外的附加功率在一个或多个信号的 预定子集上的位置来指示，这些信号被用于传送上行业务信道段中的 数据。具有附加功率的信号的不同子集可以对应于由WT已经选择和 使用的不同的可能数据速率。
下行信令模块238控制发射机204和它的编码器204的操作，以 发射下行信号，该下行信号包括上行业务段分配信息和相关的最大上 行数据速率指示、以及由要被分配上行业务信道段的WT 300使用的 基站选择的最大上行数据传输速率。
上行信令模块240控制接收机202和它的解码器214的操作，以 接收和处理上行信号，该上行信号包括：来自多个WT的资源请求、 信道质量报告、电池指示符信息和上行业务信道信号。上行信令模块 240还从模块236向解码器214转发每个确定的例如标识编码速率信 息和/或调制类型信息的上行数据传输速率，以用于恢复对应的上行 业务信道段信号中传递的用户/数据信息。
数据/信息220包括多组WT数据/信息244(WT1数据/信息246， WT N数据/信息248)和系统数据/信息270。WT1数据/信息246包 括用户数据250、WT识别信息252、设备/会话/资源信息254、信道 质量信息256、上行干扰估计信息258、估计的上行传输数据量260、 电池状态信息262、最大上行数据速率指示信息264、上行分配段信 息266和采用的上行数据速率信息268。
用户数据250包括在上行业务信道段上从WT1接收的、意在转 发到在与WT1的通信会话中的WT1的对等节点的用户数据/信息， 诸如表示语音、文本或视频的数据/信息。用户数据250还可以包括 源自WT1的对等节点的、经由下行业务信道段信号传送给WT1的 用户数据/信息。
WT识别信息252包括如基站分配的活动用户标识符和与WT1 相关的IP地址。设备/会话/资源信息254包括由调度模块226分配给 WT1的上行和下行段(比如业务信道段)和包括与WT的通信会话 中WT1的对等节点相关的地址和路由信息的会话信息。
信道质量信息256包括根据从WT1接收的信道质量报告292获 得或导出的信息和根据来自WT1的上行信号的测量和估计确定的信 道质量信息。信道质量信息256是信道质量确定模块228的输出并用 作最大上行数据速率选择模块234的输入。
上行干扰估计信息258包括基站对潜在的干扰级别的估计，该潜 在的干扰级别是如果WT1以正被考虑由BS选作最大上行数据传输 速率的各个上行传输速率发送上行信号时WT1可能会对其它WT产 生的干扰。上行干扰估计信息258是模块230的输出和到模块234的 输入。
上行传输数据的估计量260是BS200利用当前可用于BS200的 信息对WT1的当前上行数据传输需要的估计。上行传输数据的估计 量260可被调度模块226用于确定要分配给WT1的上行业务信道段 的数目。
功率状态信息262包括从接收的功率指示消息293中提取的与 WT1相关的信息。功率指示消息293可以提供关于剩余电池功率的 信息和/或这里有时称为备用功率信息的信息。备用功率信息指在将 功率分配给一组信号，如对应一个或多个控制信道(如对应专有控制 信道(DCCH)，它转用于来自基站的功率控制)的预定信号后可用 的传输功率值。功率控制可以是如闭环功率控制过程。用于WT的输 出传输功率的总量可以受限于法律或其它限制因素，如电池功率，从 而在WT将功率分配给预定的信号组后，可用来传输其它信号(如用 户数据)的传输功率的量是有限的。将功率分配给预定的信号组可以 在来自基站的一个或多个控制信号的导引下进行，该控制信号指示 WT增加或减少用于传输预定信号的功率值。在一些实施例中，基站 测量预定信号组中的一个或多个接收的信号并指示WT调整预定信 号的功率级别，以增加或减小专用于预定信号组的传输功率。当基站 可以指示专用于预定信号组的传输功率的改变时，也许不能接收所有 的功率控制命令，从而使基站难以知道WT专用于预定信号组传输的 传输功率的实际值。备用功率信息向基站提供WT上可用的功率值的 指示，从而发送备用功率信号来发射除预定信号组外的信号。在基站 知道可被使用的WT总发射功率的情况下，这或者因为WT总发射功 率是固定的或者因为被报告给基站，根据备用功率信号，基站不仅可 以确定可用于发射除预定信号组之外的信号的功率值，而且也能确定 分配给预定信号组的功率值。在一些实施例中，基站使用可用于除预 定信号组外的信号的功率值来选择允许被某个WT在某个时间点用 于上行信令的最大传输速率。
可用于发射除预定信号组外的信号的功率值和/或可用电池功率 的指示可以(在不同的实施例中)由最大上行数据速率选择模块234 在选择用于WT1的上行业务信道段的最大许可上行数据速率时考 虑。例如，可用发射功率值可以限制可能的最大数据速率，其中基站 选择可以支持最大数据速率选项，假定该功率可被WT用来传输数据 信号。随着可用于发射除所述预定信号组外的信号的功率值减小，可 以选择较低的数据速率选项作为最大许可上行数据速率选项，而可用 发射功率的增加可以获得与正为报告可用功率的增加值的无线终端 选择的较高数据速率对应的最大许可上行数据速率选项。
最大上行数据速率指示信息264是最大上行数据速率选择模块 234的输出，并指示基站选择的最大上行数据传输速率，它是当在分 配的对应上行业务信道段上传输上行信号时，WT1许可使用的最大 上行数据传输速率。在一些实施例中，最大上行数据速率指示至多包 括最大位数，该最大位数小于唯一地标识可被WT1使用的全组上行 数据传输速率所需的位数。最大上行数据速率指示信息264被包括在 经由下行信令模块238控制由BS200发射给WT1的最大上行数据速 率消息296中。
上行分配段信息266包括标识分配给WT1的上行业务信道段的 信息、在这些段中传递的编码数据/信息和从包括用户数据帧的这些 段中恢复的数据/信息。所使用的上行数据速率信息268包括在分配 给WT1的每个上行业务信道段中的WT选择和采用的上行数据传输 速率。所使用的上行数据速率信息268包括编码速率信息和/或调制 机制信息。所使用的上行数据速率信息268是WT UL数据速率确定 模块236的输出并被解码器214用于用户数据/信息的恢复。
系统数据/信息270包括上行/下行定时和频率结构信息272、最 大选择的数据速率信息274和上行数据速率使用的信息276。上行/ 下行定时和频率结构信息272包括符号定时信息、音调分隔信息、上 行音调数、下行音调数、上行载波频率、下行载波频率、上行带宽、 下行带宽、上行音调组、下行音调组、上行音调跳频信息、上行停留 时间信息、下行音调跳频信息、下行业务段结构信息、上行业务段结 构信息、重复定时结构，如符号时间间隔和将符号时间成组为如停留 时间(dwell)、半时隙(half-slots)、时隙、超时隙、信标时隙、极时 隙等。
最大选择的上行数据速率信息274包括多组数据速率信息(速率 1信息278、数据M信息280)、选择标准282和编码信息284。每组 速率信息(278、280)都对应于多个潜在的数据速率中之一，该多个 潜在的数据速率可以由BS200模块234选择来指示为最大上行数据 传输速率。每组数据速率信息(278、280)可以包括或对应于编码速 率和/或调制机制。选择标准282包括模块234在确定最大选择的上 行数据速率时采用的预定界限和值，如SNR参考电平、SIR参考电 平和/或与接收的低电池级别指示信息相关的速率备用量。
编码信息284包括用于将BS选择的最大上行数据速率指示编码 为要作为信号发送给由WT分配的对应的上行业务信道段的消息的 信息。在一些实施例中，最大上行数据速率指示被包括在上行业务信 道分配消息中，而在其它实施例中，它被包括在不同的下行消息中。 在一些实施例中，基于每个上行业务信道段或在如任何一次分配的业 务信道段组，为无线终端分配最大上行数据传输速率。在其它实施例 中，可以为无线终端分配在BS发出新的最大上行数据传输速率前一 直有效的最大上行数据传输速率。
所使用的上行数据速率信息276包括多组数据速率信息(速率1 信息286、速率N信息288)和数据速率确定信息290。每组数据速 率信息(286、288)对应可能的上行数据速率，该上行数据速率可被 WT300用于上行业务信道段信号的传输。每个上行数据速率可以对 应编码速率和/或调制机制。数据速率确定信息290包括模块236使 用来对WT300在上行业务信道段期间选择和使用的上行速率进行解 码的信息。数据速率确定信息290可以包括如段内的位置组或段内的 图形，用以标识在段的特定符号传输时间期间已将附加功率在哪里分 配给特定音调，每个不同的组对应可由WT300选择的不同的上行数 据速率。
在一些实施例中，对于不同的无线终端或不同类型或种类的无线 终端，可以存在不同的信息组274和276。对于给定的无线终端，最 大选择的上行数据速率(278、280)的数目M小于或等于采用的上 行数据速率数目(286、288)。在一些实施例中，至少对于一些无线 终端，最大选择的上行数据速率(278、280)的数目M小于采用的 上行数据速率数目(286、288)。
数据/信息220还包括接收的信道质量报告292(如测量的信道状 态的反馈报告)、接收的功率指示消息293(如发射功率备用信号和/ 或电池功率信号)、接收的上行资源请求消息294(如对上行业务信 道段的请求)和接收的上行业务信道段297，所述接收的消息292、 293、294、297源自多个WT300。接收的上行业务信道段消息297 包括用户数据298和数据速率信息299，采用由速率信息299指示的 编码速率和/或调制机制传送用户数据298。在示例实施例中，数据/ 消息220还包括上行段分配消息295，如将专用的上行业务信道段分 配给特定WT和将用于将最大数据速率指示传递给WT的最大上行数 据速率消息296。在一些实施例中，最大上行数据速率消息信息是 被包括在上行段分配消息中，作为其一部分。
图3示出根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 300。WT300可以是图1的系统100的WT(110、112、114、116) 中的任何一个。示例WT300包括通过总线312连接在一起的接收机 302、发射机304、处理器306、用户I/O接口308和存储器310，各 个元件可以通过总线312交换数据和信息。
接收机302与接收天线303相连，WT300可以通过接收天线从 BS200接收下行信号，该下行信号包括上行通信信道的分配和最大 上行数据速率指示信号。接收机302包括解码器314，其被WT300 用来解码从BS200接收的下行信号。
发射机304与发射天线305相连，WT300通过发射天线305向 BS200发射上行信号，该上行信号包括信道质量报告、功率指示信 号、上行资源请求消息和包括用户数据和数据速率信息的上行业务信 道段信号。在一些实施例中，相同的天线既被用作发射天线305也被 用作接收天线303。发射机304包括编码器316，用于在发射之前对 上行数据/信息进行编码。
用户I/O接口308例如包括麦克风、扬声器、小键盘、键盘、鼠 标、触摸屏、摄像机、显示器、警报器、振动设备等。各种用户I/O 设备308被用于输入目的地为WT300的对等节点的用户数据/信息和 输出从WT300的对等节点接收的数据/信息。此外，WT300的操作 人员将用户I/O设备308用于发起各种功能，如上电、断电、发出呼 叫、终止呼叫等。
存储器310包括程序318和数据/信息320。处理器306(如CPU 等)执行程序318并利用存储器310中的数据/信息320来控制WT300 的操作并实现本发明的方法。
程序318包括通信程序322和无线终端控制程序324。通信程序 334实现WT300采用的各种通信协议。无线终端控制程序324控制 WT300的操作，包括接收机302、发射机304和用户I/O设备308 的操作。无线终端控制程序324包括功率监测模块324、信道变化检 测模块328、最大基站许可数据速率确定模块330、使用的上行数据 速率选择模块332、使用的上行数据速率编码模块334、下行信令模 块336和上行信令模块338。
功率监测模块326监测在将发射功率分配给一组信号(如预定控 制信道信号组)后可用于发射信号的功率值。模块326也可以监测 WT的电池状态，如功率级别和功率级别减小或增加的当前速率，并 估计剩余的电池功率。作为功率监测模块326的输出的估计的功率信 息354，被上行数据速率选择模块332用于确定要被用于发射信号(如 用户数据信号)的实际上行数据速率。在一些实施例中，估计的功率 信息354还包括用于指示无线终端300现在是否依靠它自己的电池 或外部电源(如汽车的电源系统，其中用于当前上行信令的功率不再 消耗电池)等操作的信息。此外，在一些实施例中，功率监测模块 326生成功率指示消息388，如给BS200的WT功率备用消息和/电 池功率信息消息。
信道变化检测模块328例如基于通过下行链路从BS200接收的 公知信号(如导航信号、信标信号等)来测量信道质量并例如周期性 地生成信道质量报告386，其随后被传送给BS200。作为模块328的 输出并可用于采用的上行数据速率选择模块332的信道质量信息350 通常比信道质量报告386更经常地更新，因此可以在任何给定的时间 向WT300提供更多的当前信息，从而更好地决定要用的上行数据速 率。此外，信道变化检测模块328监测信道质量的变化和/或可能会 改变信道质量的操作状态和/或环境的变化。包括检测变化信息352 的信道质量信息350可用于使用的上行数据速率选择模块332。信道 变化检测模块328可以监测由下述因素导致的变化，诸如：无线终端 300速度的变化，如无线终端由静止设备变为移动设备；或者环境的 变化，如WT从农村移动到城市环境、WT进入隧道等。这些变化是 可由WT检测的，在决定用哪个上行数据速率时，这些信息可能是有 用的。在许多实施例中，将这些变化信息传送给BS200以用于WT300 的上行最大数据速率选择可能是缺乏效率的，和/或与这些信息的有 效性相关的时间限制会使其变得不实际。然而，在一些实施例中，无 线终端的使用的上行数据速率选择模块332可能/可以采用这些变化 信息。
最大基站许可的数据速率确定模块330处理用于传递最大上行 数据速率指示的接收信号，如接收的最大上行数据速率消息394。在 一些实施例中，最大上行数据速率指示可以在不同的消息中传递，如 在接收的上行段分配消息392中。模块330采用包括数据速率确定信 息374(如数据速率级别解码信息)的信息320，以根据与信息(370、 372)对应的多个潜在的最大上行数据速率，确定与分配给WT300 的至少一些上行业务信道段对应的接收的最大许可上行数据速率 358。
上行数据速率选择模块332确定要用于在上行分配段信息360中 标识的分配的上行业务信道段的选择的上行数据传输速率362。每个 数据速率都可以对应于编码速率和/或调制机制。上行数据速率选择 模块332使用数据/信息320，该数据/信息320包括要发射的上行用 户数据量356、要发射的信息的重要性级别342、估计的功率信息354、 包括检测的变化信息352的信道质量信息350和用于从在信息(378、 380)中标识的、由WT300支持的潜在上行数据速率中选择小于或等 于接收的最大许可上行数据速率358的选择的上行数据传输速率的 数据速率选择标准382。
使用的上行数据速率编码模块334使用包括编码信息384的数据 /信息320，来对为给定上行业务信道段选择的上行数据传输速率362 以及上行业务信道段中要被传送的用户数据/信息进行编码。在一些 实施例中，编码信息384指定其上置有除用于传送数据的功率之外的 附加功率的位置的子集(在对应上行业务信道段的时间/频率网格位 置组内)，同一上行业务信道段的不同的位置子集对应于用于传送数 据的不同的上行数据速率。在一些实施例中，附加功率至少比用于传 送数据的功率高2dB。在一些实施例中，利用停留时间上行结构和上 行段，上行段的每个停留时间的一个符号传输时间间隔(如停留时间 的第一符号时间间隔)被用于以附加功率传递信号子集；在用于传递 所使用的数据速率的上行段期间，音调图形序列被选择来传递信号子 集上的附加功率，不同的图形对应不同的数据速率。
下行信令模块336控制接收机302和解码器304的操作，用以接 收和处理来自BS200的下行信号，所述下行信号包括上行业务信道 段分配消息392和最大上行数据速率指示消息394。
上行信令模块338控制发射机304和编码器316的操作，用于对 上行信号进行编码，并将上行信号发射给BS200，所述上行信号包 括信道质量报告386、功率指示消息388、上行资源请求消息390和 上行业务信道段消息396。上行业务信道段消息396包括用户数据398 和数据速率信息399。
数据/信息320包括WT数据/信息339、系统数据/信息364、信 道质量报告386(如测量的信道状态的反馈报告)、功率指示消息388 (如传输功率备用信号)、上行资源请求消息390(如对上行业务信 道段的请求)、接收的上行段分配消息392(如将专用的上行业务信 道段分配给WT300)、用于向WT300传递最大数据速率指示的接收 的最大上行数据速率消息394和上行业务信道段消息信息396。上行 业务信道段消息396包括用户数据398和对应的数据速率信息399。 在上行信令模块338的控制下，利用分配的上行业务信道段通过发射 机304将上行业务信道消息信息396发射给BS200。
WT数据/信息339包括用户数据340、重要性级别信息342、WT 识别(ID)信息344、基站ID信息346、设备/会话/资源信息348、 包括检测的变化信息352的信道质量信息350、功率信息354、上行 传输数据量356、接收的最大许可上行数据速率358、上行分配段信 息360和选择的上行数据传输速率362。用户数据包括目的地为与 WT300的通信会话中的WT300的对等物并由WT300通过上行业务 信道段传输给BS200的数据/信息。用户数据340还包括来自与WT 300的通信会话中的WT300的对等物并通过下行业务段从BS200接 收的数据/信息。
重要性级别信息342包括与要被传输的上行用户数据的不同部 分相关的信息，用以标识数据的这些部分例如在优先级、应用性、要 发送的紧急度等方面的重要性。如基于充电模型、用户喜好和/或预 定的协定可以对不同的应用和/或对等物划分优先级。不同的应用(如 按键对话特性、语音电话呼叫、视频流、静止视频图像、文本数据等) 可以具有不同的传输延迟需求。当如通过用户I/O设备308接收到新 的上行用户数据/信息时，上行数据的竞争部分间的相对重要性级别 会改变。与上行数据的一部分相关的重要性级别可以随时间变化。例 如，一部分数据可以表示用于通过因特网协议的语音电话(VoIP)的 信息，它具有特定的延迟限制；因此随着时间流逝，在没有缓存的 VoIP数据的传输情况下，用于传输的可接受窗口开始变短时，重要 性级别会增加。
无线终端识别信息344包括如WT IP地址和BS200分配的WT 活动用户标识符。基站标识符信息346包括标识符，比如从无线通信 系统中的多个不同的网络连接BS点中区别出WT300正将其用作它 当前的网络连接点的特定网络连接BS200点。在一些实施例中，BS ID信息346包括标识正由网络连接BS点使用的特定扇区和/或载波 频率的信息。设备/会话/资源信息348包括分配给WT300的上行和 下行段(如业务信道段)和包括关于与WT300的通信会话中的WT 300的对等节点的地址和路由信息的会话信息。信道质量信息350包 括测量、导出并估计的信息，该信息与WT300和BS200间的无线 通信信道相关。信道质量信息350包括检测的变化信息352，该检测 的变化信息标识信道质量的变化和期望导致信道质量发生变化的检 测的变化。
估计的功率信息354是功率监测模块326的输出，其包括备用功 率信息和/或关于电池状态和电池消耗的当前状态的信息。上行传输 数据量356是等待在上行业务信道段上发射给BS200的用户数据量 的测量值。上行传输数据量356包括如用于标识下述数据量的信息， 包括：还没有被传输的数据量、已经传输的或正在传输过程中但WT 不知道传输的成功/失败状态的数据量和未被成功传输并需要重传的 数据量。在通过用户I/O接口308接收到要传输的新数据时、在成功 传输数据时，和在例如由于超过与数据有关的时序需求导致要发射的 缓冲数据下降时)，上行传输数据量356变化。接收的最大许可上行 数据速率358包括标识BS分配的最大上行数据速率指示的信息，该 BS分配的最大上行数据速率指示用于指示最大上行数据速率， WT300被允许将该最大上行数据速率用于与该速率指示对应的分配 的上行业务信道段。不同的分配的上行业务信道段可以被分配不同的 最大上行数据速率。
上行分配段信息360包括如在接收的上行段分配消息392中的用 于标识由BS200分配给WT300的上行业务信道段的信息。上行分配 段信息360还包括要通过那些分配的段传送的信息，如上行业务信道 消息396中的用户数据398和数据速率信息399。选择的上行传输速 率362包括由模块332为每个分配的上行业务信道段进行的选择，所 选择的数据速率小于或等于该上行业务信道段的接收的最大许可上 行数据速率358。
系统数据/信息364包括基站识别信息365、上行/下行定时和频 率结构信息366、最大基站许可上行数据速率信息368和使用的上行 数据速率信息376。上行/下行定时和频率结构信息366例如包括符号 定时信息、音调分隔信息、上行音调数、下行音调数、上行载波频率、 下行载波频率、上行带宽、下行带宽、上行音调组、下行音调组、上 行音调跳频信息、上行停留时间信息、下行音调跳频信息、下行业务 段结构信息、上行业务段结构信息、重复定时结构，例如符号时间间 隔和将符号时间成组为如停留时间(dwell)、半时隙、时隙、超时隙、 信标时隙、极时隙等。不同组的UL/DL定时和频率结构信息366可 以位于或存储在与无线通信系统中的不同BS200对应的WT300中。
最大BS许可上行数据速率信息368包括多组数据速率信息(速 率1信息370、速率M信息372)和数据速率确定信息374。每组速 率信息(370、372)都对应于多个潜在的数据速率中的一个，其可由 模块330确定以被指示为例如分配的上行业务信道段的最大上行数 据传输速率。数据速率确定信息374包括用于对包括最大上行数据速 率指示信息的接收的信号进行解码和用于提取正从基站传送的数据 速率级别的信息。
使用的上行数据速率信息376包括多组数据速率信息(速率1信 息378、速率N信息386)、数据速率选择标准382和编码信息384。 每组数据速率信息(378、380)对应于可能的上行数据速率，其可被 WT300用于传输上行业务信道段信号。每个上行数据速率对应编码 速率和/或调制类型信息。数据速率选择标准382包括在从用于给定 的上行业务信道段的信息(378、382)中的数据速率组中选择所选择 的UL数据传输速率362时由UL数据速率选择模块332使用的预定 和/或动态值、界限和比较参考等，所选择的数据速率362小于或等 于该给定上行业务信道段的最大许可上行数据速率。编码信息384包 括用于所选择的上行数据传输速率362和上行业务信道段的用户数 据进行编码的信息。例如，对于BS200使用的上行定时结构中的给 定上行业务信道段，编码信息384可以指定一组位置，例如时间频率 网格内的音调和符号定时位置，利用这些除用于传送用户数据/信息 的正常功率级别外还增加了附加功率的位置来传送上行信号。用于给 定上行业务信道段的位置组的不同图形可以对应于所使用的不同上 行数据速率。
在一些实施例中，对于无线通信系统中的不同基站，可以存在不 同的信息组366、368、376。对于上行结构中的给定上行业务信道段 的给定基站，最大BS许可上行数据速率(370、372)的数量M小于 或等于所使用的上行数据速率(378、380)的数量N。在一些实施 例中，最大BS许可上行数据速率(370、372)的数量M小于所使用 的上行数据速率(378、380)的数量N。在一些实施例中，最大上行 数据速率指示最多包括小于唯一标识多个可能的上行数据传输速率 所需的位数的位数。
图4是例如对于一组上行信号，示例基站最大上行数据速率指示 级别402和可以由无线终端选择并采用的示例对应上行数据速率级 别404的示意图400。在图4的实例中，存在三个可能的由基站指示 的最大数据速率指示级别(级别0、级别2和级别6)，同时存在可由 无线终端支持来进行上行传输的7个可能速率级别(级别0、级别1、 级别2、级别3、级别4、级别5和级别6)。速率级别0标识最低数 据速率，而速率级别6标识最高数据速率。
考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别0。基站向 无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收该数 据速率指示并确定它只可以采用速率0来进行上行传输。这个方案由 箭头406表示。
现在考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别2。基 站向无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收 该数据速率指示并确定它可以采用速率0、1或者2来进行上行传输。 这个方案由箭头408表示。
现在考虑到基站决定最大数据速率指示应该指示速率级别6。基 站向无线终端发送包括在下行消息中的数据速率指示。无线终端接收 该数据速率指示并确定它可以采用速率0、1、2、3、4、5或者6来 进行上行传输。这个方案由箭头410表示。
在该示例实施例中，可以用两位来表示数目为3的可能的BS指 示的最大数据速率指示级别，而可以用3位来表示数目为7的无线终 端支持的可能的最大数据速率级别。
在一些实施例中，将BS最大数据速率指示级别的数目选为值 ＝2A，这里A是正整数，由WT支持的数据速率级别的数目选为值＝2B， 这里B也是整数，且2A≤2B。在其它实施例中，BS最大数据速率指 示级别的数目2A小于由WT支持的数据速率级别的数目2B，这里 A＜B。
图5示出用于同时与要在上行信令中传送的数据/信息一起传递 无线终端对所使用的上行数据速率的选择的本发明的特征。在其它实 施例中，正被使用的上行数据速率分别从发射的数据传送，或者正被 使用的上行数据速率在没有明确传送给基站的速率的情形下由基站 来确定。根据本发明的一个特征，在至少一个示例实施例中，附加功 率置于一些上行信号上，附加功率的位置被用于从多个可能的数据速 率中确定所采用的数据速率。图5的图500和550是纵轴502为功率 级别，横轴504为由停留时间内OFDM符号索引表示的时间的示例 上行音调的曲线。在该实例中，停留时间306包括七个连续的OFDM 符号时间间隔，基于每个停留时间将上行音调分配给无线终端，在停 留时间期间没有跳频。信号的正常功率级别被表示为级别508，而高 于正常功率级别的功率被表示为功率级别510。功率级别512间的差 别被示出为2dB的delta。在一些实施例中，功率差更大。在一些实 施例中，对每个数据速率级别，就dB而言，功率差是相同的，但可 以基于满足最低的数据速率级别的要求来确定。在其他实施例中，功 率差是数据速率级别的函数。
表580在第一列中标识更高功率音调信号在停留时间中的位置， 而第二列标识对于示例音调的停留时间，正由WT使用的对应的数据 速率级别。其中已将更高的功率置于停留时间506中的位置1524的 信号上的图500表示数据速率0(最低数据速率)正被用于传递的上 行信号。其中已将更高的功率置于停留时间506中的位置2552的信 号上的图550表示数据速率1正被用于传递上行信号。
图6是无线通信系统中的示例上行业务信道段的示意图600。在 图6的实例中，上行定时结构将用于上行业务信道段的上行空中链路 资源分为76个不同段，这些段的子集如图6所示，其中76个段随时 间重复。示出了示例上行业务信道段0-14和17以及15-16、18-19、 71、73-74和76等的部分段。对于一个或多个符号传输时间段，76 个段中的每一个都包括77个可能音调中的一个或多个音调。逻辑上 行音调(0...76)在纵轴602上表示，而上行定时结构中的停留时间 索引(0...27)在横轴604上表示。每个逻辑音调对应一个实际物理 音调。逻辑和物理音调间的关系可以是固定的，例如，随时间变化， 每个逻辑音调都对应相同的物理音调，或者可以例如根据用于将物理 音调分配给逻辑音调的预定音调跳频序列而改变。上行定时结构中的 不同段具有不同的形状，如持续较短持续时间的较多音调，诸如上行 业务信道段0或持续较长持续时间的较少音调，诸如上行业务信道段 5。
基站的调度器将上行业务信道段分配给WT。基站确定向无线终 端分配哪些和多少段。将持续该段的持续时间的段中的逻辑音调分配 给无线终端；然而，在一些实施例中，由于停留时间边界上的音调跳 跃，无线终端所用的物理音调也许会在该段内从一个停留时间变化到 另一个停留时间。停留时间可以包括固定数量的符号传输时间段，在 此期间，物理和逻辑音调间的映射保持固定。在许多无线通信系统中， 通常以整个段中采用的编码速率来对每个上行业务信道段的数据/信 息进行编码，用于该段的调制机制也是相同的。因此，上行数据速率 信息可以基于每个上行业务信道段来传送。
根据本发明，基站选择和传送最大上行数据速率指示，每个最大 上行数据速率指示表明对于分配的上行段，可被无线终端使用的最大 上行数据速率。无线终端接收最大上行数据速率指示，并利用它自己 的标准和当前的信息来选择要将哪个上行数据速率用于上行业务信 道段，即WT选择的上行使用的数据速率，所述WT选择的上行数据 速率小于或等于由BS最大上行数据速率指示来指示的最大上行数据 速率。WT选择的上行数据速率对应于编码速率和/或调制机制。
图7是对于上行业务段，可用于无线终端的示例数据速率选项的 示意表700。第一行702描述了包括在表中的每一列中的信息。第一 列712列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3)。第二行704包括 数据速率0选项信息；第三行706包括数据速率1选项信息；第四行 708包括数据速率2选项信息；第五行710包括数据速率3选项信息。 第二列714列出了帧的数目(1、2、3、5)。第三列716列出了信息 位的数目(224、432、640、1056)。第四列718列出了码字长度1244。 第六列720列出了适当的编码速率(1/6、1/3、1/2、5/6)。第七列722 列出了采用的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK)。第八列724 列出了每音调的相对传输功率偏移值(0dB、73/32dB、129/32dB、 247/32dB)。
可以看到，在图7的实例中，随着使用的数据速率增加，无线终 端使用的功率会增加，因此在系统中，WT对其它WT(如在采用同 一组音调的相邻小区和/或扇区中)造成的干扰级别也增加。基站可 以通过向无线终端指示最大指示的数据速率级别来控制系统总干扰 级别，由此限制WT对上行速率选项的选择。无线终端可以决定通过 选择低于基站许可的允许最大值的数据速率来节省它的电池资源。
图8是根据本发明的示例上行业务段和将附加功率集中于停留 时间内的音调符号的子集上来传递用于该段的上行数据速率的示意 图800。图8绘出纵轴802上的示例上行业务信道段0中的逻辑音调 索引相对横轴804上的时间(该段内的OFDM符号索引)的关系。 示例段进一步被分为四个停留时间(停留时间1806、停留时间2808、 停留时间3810、停留时间4812)，每个停留时间都包括7个连续 OFDM符号时间间隔。网格800表示的示例上行业务信道段可以表示 图6的业务段0。在一些实施例中，上行业务信道段包括不同数量的 停留时间，如取代每段4个停留时间而为8个或16个停留时间。在 这些实施例中，可以将与四个停留时间段实施例有关的所述方法扩展 到那些其它实施例中。该段的基本单元是由小方块表示的音调符号， 每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时间间 隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，将附加功率聚集在该段内的信号的子集上的位置的 图形标识WT用于上行业务信道段传输的上行数据速率。如图7所示， WT可以采用不同的数据速率。在图8的示例实施例中，将每个停留 时间的第一OFDM符号时间间隔用于传递具有附加功率(如表示在 其它音调上传送的信号上的功率差)聚集的一个音调。
图例814表明由交叉阴影线表示的音调符号类型816是对应WT 选择的数据速率0的图形的一部分，而由水平阴影线表示的音调符号 类型818是对应WT选择的数据速率2。
图8示出相同网格800上不同的WT上行选择的数据速率的两个 示例情况。考虑到WT已经选择使用数据速率0，那么附加功率位于 对应于音调符号：(音调0，OFDM符号索引1)、(音调7，OFDM符 号索引8)、(音调14，OFDM符号索引15)、(音调21，OFDM符号 索引22)的信号上，而该段的其它音调符号传递具有正常功率级别 的信号。现在考虑到WT已经选择使用数据速率2，那么附加功率位 于对应于音调符号：(音调2，OFDM符号索引1)、(音调9，OFDM 符号索引8)、(音调16，OFDM符号索引15)、(音调23，OFDM符 号索引22)的信号上，而该段的其它音调符号传递具有正常功率级 别的信号。不同的图形可以指示其它示例数据速率，如数据速率1和 数据速率3。在一些实施例中，每个图形表示网格内相同的斜率但具 有不同的偏移。在一些实施例中，不同的图形可以由不同的斜率表示 和/或在网格中具有不同的偏移。
通过选择每个停留时间内具有相同符号定时位置(如每个停留时 间内的第一位置)的音调符号，对于附加功率的放置来说，用于上行 段的每个停留时间内的每个OFDM符号时间间隔的功率不会根据使 用的数据速率变化，因为将会这样，如果采用图5的方法，那么停留 时间内的这些位置将会决定所采用的速率。
在图8的实例中，在每个上行业务信道段的每个停留时间的每个 第一OFDM符号时间间隔期间，无线终端可能会将少量的附加功率 聚集在一个音调上。在该停留时间的剩余OFDM符号时间间隔内， 功率级别是正常的。
此外，基站知道附加功率将会被聚集在上行业务信道段的每个停 留时间的每个第一OFDM符号索引的一个音调上。这将简化基站对 无线终端采用并在上行业务信道段信号中编码的上行传输数据速率 的恢复。
可以看到，图7的实例的码字长度是对应于672个调制符号的 1344位，其利用QPSK来每个调制符号传递2个编码位。图8的示 例段包括可以传递784个调制符号的784个音调符号。在一些实施例 中，将该段的一些音调符号保留用于参考调制符号，以支持基于参考 的调制。例如，可以将一个音调符号(如用于该段的每个音调的第四 OFDM音调符号)保留给参考调制符号，从而如传递复数值(1，1)。 根据通过该段内的附加功率的图形传递的所选速率，可以将用于该段 的每个停留时间的每个音调的其它六个音调符号用于传递分组编码 信息，该速率对应于编码速率和/或调制机制。
图16是根据本发明的包括用于传递用于传递信息位的调制符的 音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行业务段，以 及将附加功率集中在停留时间时间中的音调符号的子集上以传递用 于该段的上行数据速率的示意图1600。图16绘出纵轴1602上的示 例上行业务信道段0中的逻辑音调索引相对横轴1604上的时间(该 段内的OFDM符号索引)的关系。示例段进一步被分为四个停留时 间(停留时间11606、停留时间21608、停留时间31610、停留时间 41612)，每个停留时间都包括7个连续OFDM符号时间间隔。网格 1600表示的示例上行业务信道段可以表示图6的业务段0。在一些实 施例中，上行业务信道段包括不同数量的停留时间，如取代每段4个 停留时间而为8个或16个停留时间。在这些实施例中，可以将与四 个停留时间段实施例有关的所述方法扩展到那些其它的实施例中。该 段的基本单元是由小方块表示的音调符号，每个音调符号占据一个音 调，其持续时间为一个OFDM符号时间间隔。可以在该段的每个音 调符号上传递调制符号。
根据本发明，将附加功率聚集在该段内的信号的子集上的位置的 图形标识由WT用来进行上行业务信道段传输的上行数据速率。WT 可以采用如图7所示的不同的数据速率。在图16的示例实施例中， 将每个停留时间的第一OFDM符号时间间隔用于传递具有附加功率 (如表示在其它音调上传递的信号上的功率差值)聚集的一个音调。
图例1614表明由交叉阴影线表示的音调符号类型1616是对应 WT选择的数据速率0的具有附加功率的调制图形的一部分；利用数 据速率0在音调符号类型1616中传递信息位，数据速率0表示编码 速率和/或调制机制。图例1614也表明在无阴影表示的音调符号类型 1618中传递用于以数据速率0传递信息位的正常功率级别的调制符 号。此外，图例1614表明将音调符号类型1619用于传递参考调制符 号。
在图16的实例中，考虑到数据速率0对应图7的数据速率0， 其表示QPSK调制机制和约1/6的编码速率。可以将数据速率0表示 为每段一帧或每段224个信息位或每672个用于传递分组编码信息的 调制符号224个信息位或每784个调制符号224个信息位。在该实例 中，将包括音调符号类型1616和1618的组合的672个音调符号用于 传递用于传递224个信息位的码字的1344个编码位，其中每个QPSK 调制符号2个编码位，每个音调符号一个QPSK调制符号。该段的剩 余112个音调符号是类型1619，每个都传递参考QPSK调制符号， 如传递复数值(1，1)。
图9是根据本发明的操作基站的示例方法的流程图900。操作开 始于步骤902，其中基站被上电并进行初始化。基站可以利用预定频 率和定时结构来操作。BS可以注册WT，WT可以将基站用作它们的 网络连接点。操作从步骤902进行到步骤904、906、908、910和912。
在步骤904，基站监测和接收来自WT914的上行资源请求。可 以不断重复进行监测和接收过程。在一些实施例中，在重复定时结构 中许可WT特定次数发送对上行资源的请求，如对上行业务信道段的 请求。
在步骤906，基站将上行业务信道段调度给WT，例如，正在请 求的WT。步骤906包括正将基站操作来将至少一些上行业务信道段 分配给无线终端，以用于向该基站传送数据，所述上行业务信道段是 专用于向该基站传送上行信号的无线通信信道段。步骤906包括子步 骤916和918。在子步骤916，基站为在子步骤916有数据要发射的 每个WT执行无线终端要发射的数据量的估计。然后在子步骤918， 基站将若干上行业务信道段调度给WT，所分配的段的数目是由子步 骤916的估计数据的估计数据量的函数。操作从步骤906进行到步骤 920。
在步骤920，基站被操作来为每个上行业务信道段选择无线终端 应该采用的最大上行数据传输速率，最大上行数据传输速率是多个可 能的传输数据速率中的一个。基站进行的选择可以使用包括下述的信 息：无线通信信道的质量；在WT采用选择得最大上行数据传输速率 时由该WT进行的传输导致的该WT对其它WT产生的干扰估计；和 /或在为一个或多个上行业务信道段选择WT的最大数据上行速率时 的接收的功率信息，其中所述一个或多个上行业务信道段正由调度器 分配给该WT。在步骤920，选择最大上行数据速率指示以传递WT 许可使用的用于所述至少一些上行业务信道段的最大上行数据速率。 在一些实施例中，所选择的最大上行数据传输速率是由基站选择和指 示的多个可能上行数据传输速率中的一个。在一些但非所有的实施例 中，可被指示的数量小于由无线终端选择和采用来进行上行信号传输 的上行数据速率的数量。在各个实施例中，最大上行数据速率指示最 多包括小于唯一指定由无线终端选择和使用的全组上行数据传输速 率所需的位数的最大位数。例如，最大上行数据传输速率的可能数目 可以是两位表示的四个，而无线终端支持的上行数据速率的数目可以 是八个，它需要三位来唯一地标识这些速率中的每一个。操作从步骤 920进行到步骤922。在步骤922，基站被操作来给此时正被分配上 行业务信道段的每个WT传输上行业务信道段分配信息和最大数据 速率指示926。操作通过连接节点A928从步骤922进行到步骤906， 以进行其他调度。可以根据正由基站采用的预定重复定时结构进行调 度。
在步骤908，基站被操作来监测和接收来自WT的信道质量报告 930。然后，在步骤932，基站估计如果无线终端采用一个或多个不 同上行数据速率(如可被考虑选择作为最大上行数据传输速率的传输 数据速率)时，WT上行传输对其它WT造成的干扰量。这通过考虑 WT可能采用的发射功率来支持所考虑的上行传输速率得以完成。可 以通过与该功率级别有关的BS上的可用信息来预测发射功率，在给 定编码速率、调制机制和一组信道状态的情况下，这些功率级别可由 WT使用。在步骤920采用步骤908的信道质量信息和步骤932的干 扰估计信息。操作从步骤932返回到接收附加信道质量报告的步骤 908。在一些实施例中，按基站上行定时结构中的预定次数发射来自 相连的WT的信道质量报告。
在步骤910，基站被操作来监测和接收功率指示消息934，如 WT功率备用消息和/或电池功率消息。步骤910的监测步骤继续运 行。在一些实施例中，为电池指示消息保留上行定时结构内的特定的 上行控制信道段。在一些实施例中，如果电池功率低且WT需要BS 知道该事实并减小指令和/或许可的WT发射功率级别，则发送电池 指示消息。在步骤920利用步骤910获得的功率信息。
在步骤912，基站被操作来监测和接收上行业务信道段数据/信息 936，该信息936包括来自WT的用户数据/信息和数据速率信息。操 作从步骤912进行到步骤938。在步骤938，基站被操作来确定WT 采用的上行数据传输速率。这可以多种方式进行。在一些但非所有的 实施例中，可以通过包括用于传递用户数据/信息的相同上行业务信 道段中的接收信号来进行该确定。在一些实施例中，诸如图8中所示， 由除用于传送所述数据的功率之外的附加功率在例如用于传送该数 据的音调的一个或多个信号的预定子集上的位置来指示上行数据速 率信息。在一些情况下，用于传送上行速率的音调的子集与用于传送 该数据的音调子集相同。用于传送速率信息的一个或多个信号可以是 正交频分复用信号的音调。在一些实施例中，用于指示正被使用的上 行速率的附加功率值是WT选择的数据速率的函数。位于音调上的附 加功率是可由WT选择的最低数据速率的函数，不论其是否是实际选 择的数据速率的函数。在一个特定示例实施例中，这里所述的附加功 率是采用的最低数据速率的函数，所述功率比用于以最低数据速率发 射该数据的功率至少高2dB。每个数据速率标识每传输单元(如符号 或段)传递的数据/信息位的数目。因此，所述数据速率可以表示为 每符号的数据/信息位或者每段传递的数据/信息位数。或者，每段传 递的数据/信息位表示为每段传递的数据/信息帧的数量，其中在数据/ 信息帧中存在固定数量的数据/信息位。数据速率对应于用于信令的 编码速率和/或调制机制，因为编码和/或调制影响可以利用给定上行 单元传递的实际信息/数据位的数量。操作从步骤938进行到步骤940。 在步骤940，基站被操作来采用确定的上行数据传输速率来恢复在上 行业务信道信号中传递的用户数据/信息。操作从步骤940进行到步 骤912。基站可以并行执行多个步骤(912、938、940)的操作，例 如对应于上行定时结构内的不同上行业务信道段。
图10是根据本发明用于操作无线终端(如移动节点)的示例方 法的流程图1000。无线终端可以位于包括至少一个基站的无线通信 系统中，该基站通过无线通信信道与所述无线终端进行交互。操作从 步骤1002开始，其中，无线终端被上电并进行初始化。无线终端可 以向基站注册，如对应于WT当前所在的无线覆盖区域的基站，并利 用该基站作为它的网络连接点。操作从步骤1002进行到步骤1004、 1006、1008、1010和1012。
在步骤1004，无线终端被操作来监测和接收上行信令的用户数 据/信息1014。用户数据/信息1014是对应于通过用户I/O设备如麦克 风、键盘、小键盘、摄像机等键入的用户输入的如声音、文本、视频 等的数据/信息。持续监测用户I/O设备在步骤1004对接收的数据/ 信息1014的输入、接收和存储。
在步骤1006，无线终端被操作来跟踪可用于在无线终端中进行 数据信号传输的可用发射功率。可用功率的跟踪可以例如包括在一个 或多个从基站接收的功率控制信号的控制下确定在功率专用于一组 信号(如控制信号)的传输后剩余的功率值。在一些实施例中，功率 跟踪还可以包括当前电池功率级别的测量、相对预定基准级别的电池 状态、各种状态下剩余功率级别的估计和操作时间的估计。电池功率 的跟踪还可以包括测量和/或估计功率级别的变化量和/或变化速率， 如在使用期间下降和/或在充电期间上升。在步骤1006，无线终端还 可以确定无线终端是使用它自己的电池还是使用外部电源，如汽车的 电源系统。持续执行步骤1006的功率跟踪。
操作从步骤1006前往1018。在步骤1018，无线终端向基站发送 功率指示消息1020，如备用消息和/或电池功率消息。该消息指示可 用于传输除信号组(如预定控制信号组)之外的信号的功率值，响应 于从基站接收的功率控制命令将该功率分配给这些信号。消息也可以 指示无线终端中剩余的电池功率值。在一些实施例中，可以根据用于 控制上行信号传输的重复上行定时结构，由WT定期地发送功率指示 消息1020。然而，在某些情形中，信号的传输可以是任意的并且不 采用专用于功率报告的上行时隙。在一些实施例中，在确定是否在指 示消息1020中发送电池功率信息时，由WT考虑当前基站命令的 WT发射功率级别和/或最大传输数据速率指示级别。
在步骤1008，无线终端被操作来跟踪和/或更新数据/信息量，如 要在上行业务信道上发射的位和/或帧。要被传输的上行数据/信息量 的当前值会随着通过I/O设备接收到新数据/信息、数据/信息处于传 输过程、数据/信息被成功传输，已经确定数据/信息未成功传输从而 需要重传，以及由于时间有效窗口到期而导致要被传输的缓冲数据/ 信息下降而改变。持续执行步骤1008的跟踪操作。操作从步骤1008 进行到步骤1022。
在步骤1022，无线终端检查在上行业务信道中是否有帧要传输。 如果确定没有帧要传输，那么如在定时结构中的下一个指定时刻再次 执行步骤1022的检查，以保证在定时结构中对这些请求的下一个机 会前有足够的时间生成上行资源请求消息。如果确定有帧要传输，那 么操作从步骤1022进行到步骤1024，其中WT向BS发送对上行业 务信道资源的请求1026。然后，在步骤1028，无线终端被操作来监 测和接收上行业务信道分配信息1030和最大上行数据速率指示 1032，所述上行业务信道分配信息1030和所述最大上行数据速率指 示1032已经从基站发射。最大上行数据速率指示指示无线终端被许 可用于至少一个上行段的最大上行数据传输速率。接收的上行业务信 道分配信息1030指示由所述BS分配给所述WT的至少一个上行段， 以用于传送上行信号，所述最大上行数据速率指示指示可被用于分配 给所述WT的所述至少一个上行段的最大上行数据传输速率。在一些 实施例中，最大上行数据速率指示包括最多小于唯一地标识可由无线 总段选择的用于发送上行信号的多个可能上下数据传输速率所需的 位数的位数。因为通常存在多个WT竞争有限数量的上行业务信道 段，所以WT可能不接收对下一组上行业务信道段的请求分配。在一 些实施例中，如果没有获得该请求的授权，那么无线终端将在重新发 送该请求前等待大量分配机会。在一些实施例中，由基站采用单独的 消息来传递分配信息和最大上行速率指示信息。在一些实施例中，上 行业务信道分配信息和最大数据速率指示信息处于相同的信息中。在 一些实施例中，相对基站采用的定时结构可以特定次数执行步骤 1022、1024和/或1028的操作。操作通过连接节点A1036从步骤1028 进行到步骤1034和步骤1022。
在步骤1034，已经被基站分配的上行业务信道段以及最大上行 速率指示的无线终端选择上行传输速率，以用于上行业务信道段。在 各个实施例中，无线终端根据最大数据速率指示、要传输给基站的数 据量、要传输的数据的重要性、功率信息、信道质量状态和/或信道 状态中检测的变化执行选择。在步骤1034由WT选择的要采用的上 行数据传输速率小于或等于由接收的最大上行数据速率指示所指示 的数据速率。操作从步骤1034进行到步骤1038。
在步骤1038，在WT将选择的上行数据速率作为信号发送给基 站的实施例中执行它，无线终端被操作来对选择的上行数据传输速 率，例如以及上行业务信道段中要被传输的数据/信息进行编码。在 一些实施例中，通过将用于传送该数据之外的附加功率置于用于传送 该数据的预定子集上来指示WT选择和采用的上行数据速率，该子集 对应于用于传送该数据的上行数据速率。在一些实施例中，所述附加 功率是由无线终端选择的上行数据速率的函数。在一些实施例中，所 述附加功率是最低数据速率的函数。在一些实施例中，附加功率比用 于发射该数据的功率至少高2dB。操作从步骤1038进行到步骤1040。 在一些实施例中，可以利用单独从采用选择的上行数据速率进行传送 的数据/信息分别发送的信号来传送该数据。
在步骤1040，无线终端被操作来在相对重复定时结构中的上行 业务段位置的指定时刻，发射包括用户数据/信息和选择的上行数据 传输速率的上行业务信道段信号1042。步骤1008的跟踪步骤采用对 应于步骤1042的发射信号的Ack/Nak来更新要被发射的数据量。
在步骤1010，无线终端被操作来确定和/或更新在上行业务信道 段上要被传输的数据/信息的重要性。例如，要被传输的上行用户数 据的不同位置可以具有不同的重要性级别，例如与要传输的优先级、 应用、紧急度等有关。可以根据充电模型、用户喜好和/或预定协定 为不同应用和/或对等物设置优先级次序。不同的应用(如按键对话 特性、语音电话呼叫、视频流、静止视频图像、文本数据等)可以具 有不同的传输延迟需求。上行数据的竞争部分间的相对重要性级别可 以随接收的新上行用户数据/信息改变。与上行数据的一部分相关的 重要性级别可以根据时间变化。例如，一部分数据可以表示通过因特 网协议呼叫的声音(VoIP)的信息，它们具有特定的延迟要求，因此 随着时间流逝，在没有缓冲VoIP数据的传输情况下，用户传输的可 接受窗口开始变短时，这部分数据的重要性级别会增加。持续执行步 骤1010的操作。WT利用步骤1010的确定来决定要首先发射数据的 哪些部分并选择步骤1034中采用的上行数据传输速率。
在步骤1012，无线终端被操作来检测和确定基站和无线终端间 的通信信道的信道质量状态。步骤1012包括子步骤1044和1046。 在子步骤1044，无线终端被操作来监测和检测信道状态的变化。在 步骤1046，无线终端被操作来生成并向基站发射信道质量报告1048。 通常，较为频繁地更新信道状态变化信息，该信道状态变化信息包括 比给基站的信道质量反馈报告更多的信息，从而向无线终端提供上行 数据速率选择步骤1034中要用的当前和相关的信息。
图11是根据本发明的对于上行业务段可用于示例无线终端的示 例速率选项的另一实例，和对应的最大上行数据速率指示的实例。图 11包括示意对于上行业务段可用于无线终端的示例数据速率选项的 表1100。表1100示出了，在一些实施例中，WT上行数据速率是使 用的编码速率和使用的调制机制两者的函数。第一行1102描述了包 括在表的每一列中的信息。第一列1120列出了可用的数据速率选项 (0、1、2、3、4、5、6、7)。第二行1104包括数据速率0选项信息； 第三行1106包括数据速率1选项信息；第四行1108包括数据速率2 选项信息；第五行1110包括数据速率3选项信息；第六行1112包括 数据速率4选项信息；第七行1114包括数据速率5选项信息；第八 行1116包括数据速率6选项信息；第九行1118包括数据速率7选项 信息。第二列1124列出了帧数(1、2、3、4、5、6、8、10)。第三 列1126列出了信息位数(224、432、640、848、1056、1264、1680、 2096)。第四列1128列出了码字长度(1344、1344、1344、1344、2688、 2688、2688、2688)。第六列1130列出了近似编码速率(1/6、1/3、 1/2、2/3、5/12、1/2、2/3、3/4)。第七列1132列出了采用的调制星座 (QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、QAM16、QAM16、QAM16、QAM16)。
图11还包括可由基站选择并发送给支持表1100的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率指 示的第一实例的表1140。第一行1142描述了列在表的每一列的信息。 第二行1144列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1146列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1148 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1150列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1154列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1156 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项3、WT数据速率选项5、WT数据速率选项7)。第 四列1158列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-3、WT数据速率0-5、WT数据速率0-7)。要明白的是，在 该示例实施例中，WT支持由3位表示的8个不同的上行数据速率， 而最大上行数据速率指示包括仅仅可由2位表示的四个可能值。
图11还包括可由基站选择并发送给支持表1100的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的相应最大上行数据速率指 示的第二实例的表1160。第一行1162描述了列在表的每一列的信息。 第二行1164列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1166列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1168 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1170列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1174列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1176 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项3、WT数据速率选项5、WT数据速率选项7)。第 四列1178列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-3、WT数据速率4-5、WT数据速率4-7)。在该实施例中， 对于每个最大上行数据速率指示值，无线终端可以从对应于该数据速 率指示值的WT数据速率的预定子集中选择，该子集中的WT数据速 率是小于或等于最大上行数据速率指示值的速率。虽然在该实例中， 数据速率的每个子集被示为数据速率的连续块，但通常来说，包括在 预定数据速率的每个子集中的WT上行数据速率不需要是连续的。
图12是根据本发明的对于上行业务段可用于示例无线终端的示 例速率选项的另一实例，和对应的最大上行数据速率指示的实例。图 12包括示意对于上行业务段可用于无线终端的示例数据速率选项的 表1200。第一行1202描述了包括在表的每一列中的信息。第一列1220 列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3、4、5、6、7)。第二行1204 包括数据速率0选项信息；第三行1206包括数据速率1选项信息； 第四行1208包括数据速率2选项信息；第五行1210包括数据速率3 选项信息；第六行1212包括数据速率4选项信息；第七行1214包括 数据速率5选项信息；第八行1216包括数据速率6选项信息；第九 行1218包括数据速率7选项信息。第二列1224列出了帧数(1、2、 3、4、5、6、8、10)。第三列1226列出了信息位数(120、224、328、 432、536、640、848、1056)。第四列1228列出了码字长度(672、 672、1344、1344、1344、1344、1344、1344)。第六列1230列出了 近似编码速率(3/17、1/3、1/4、1/3、2/5、1/2、2/3、5/6)。第七列 1232列出了采用的调制星座(BPSK、BPSK、QPSK、QPSK、QPSK、 QPSK、QPSK、QPSK)。第八列1234列出了每音调传输功率相对偏 移值(P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7)。在一些实施例中，所述 功率值使得P0＜P1＜p2＜P3＜P4＜P5＜P6＜P7。
图12还包括可由基站选择并发送给支持表1200的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率指 示的第一实例的表1240。第一行1242描述了列在表的每一列的信息。 第二行1244列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三 行1246列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1248 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1250列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1254列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1256 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项1、WT数据速率选项4、WT数据速率选项7)。第 四列1258列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-1、WT数据速率0-4、WT数据速率0-7)。要明白的是，在 该示例实施例中，WT支持由3位表示的8个不同的上行数据速率， 而最大上行数据速率指示包括仅仅可由2位表示的四个可能值。
图12还包括可由基站选择并发射给支持表1200的用于上行业务 段的示例上行数据速率选项的无线终端的对应最大上行数据速率的 第二实例的表1260。第一行1262描述了列在表的每一列的信息。第 二行1264列出了对应最大上行数据速率指示值为0的信息；第三行 1266列出了对应最大上行数据速率指示值为1的信息；第四行1268 列出了对应最大上行数据速率指示值为2的信息；第五行1270列出 了对应最大上行数据速率指示值为3的信息。第二列1274列出了用 于表示四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个(MSB、 LSB)，其分别为(0、0)、(0、1)、(1、0)、(1、1)。第三列1276 列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中的每一个的 许可的最大无线终端数据速率级别，分别为(WT数据速率选项0、 WT数据速率选项1、WT数据速率选项4、WT数据速率选项7)。第 四列1278列出了对应四个可能的数据速率指示值(0、1、2、3)中 的每一个的许可的WT数据速率，分别为(WT数据速率0、WT数 据速率0-1、WT数据速率2-4、WT数据速率2-7)。在该实施例中， 对于每个最大上行数据速率指示值，无线终端可以从对应该数据速率 指示值的WT数据速率的预定子集中选择，该子集中的WT数据速率 是小于或等于最大上行数据速率指示值的速率。虽然在该实例中，数 据速率的每个子集被示为数据速率的连续块，但通常来说，包括在预 定数据速率的每个子集中的WT上行数据速率不需要是连续的。
图13是对应上行业务段可用于无线终端的另一组示例数据速 率选项的示意表1300。第一行1302描述了包括在表的每一列中的信 息。第一列1312列出了可用的数据速率选项(0、1、2、3)。第二行 1304包括数据速率0选项信息；第三行1306包括数据速率1选项信 息；第四行1308包括数据速率2选项信息；第五行1310包括数据速 率3选项信息；第二列1314列出了帧数(1、2、3、5)。第三列1316 列出了信息位数(224、432、640、1056)。第四列1318列出了码字 长度1344。第六列1320列出了近似编码速率(1/6、1/3、1/2、5/6)。 第七列1322列出了采用的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK)。 第八列1324列出了每音调传输功率的相对偏移值(0dB、0dB、0dB、 0dB)。
可以看到，在图13的实例中，即使数据速率改变，采用的WT 功率仍然保持不变。因此通过选择使用比通过接收的上行最大数据速 率指示值传送的最大许可上行数据速率更低的数据速率，无线终端可 以提高对应上行业务信道段的上行信号被基站成功接收的可能性，并 因此改进上行信令可靠性。基站可以通过向无线终端指示最大指示数 据速率级别来控制系统总干扰级别，从而限制WT对用户选择选项的 选择。无线终端可以例如基于在给定的时刻可用于WT的诸如重要性 的信息(例如要传送的部分数据的紧急度)，来确定对于WT而言， 与更高的数据速率相比，传输成功的高可能性更有利，从而WT可以 选择较低的数据速率。
在各个实施例中，对于相同的WT，一些WT上行数据速率选项 可以具有相同的相关功率级别，而一些WT上行数据速率选项可以具 有不同的相关功率级别。
图14示意了相对于先前所述的将附加功率放置于信号的子集上 的一种用于在上行业务段中传递WT选择的上行数据速率的方法的 替换方案。图14是根据本发明的一些实施例的示例上行业务段，以 及将该段划分为用于传递用于段的用户和/或信息信号的上行数据速 率的音调符号子集和用于传递用户数据/信息的音调符号子集的示意 图1400。图14绘出了纵轴1402上的示例上行通信信道段0的逻辑 音调索引相对横轴1404上的时间(段中的OFDM符号索引)的关系 曲线。示例段进一步被分为四个停留时间(停留时间11406、停留时 间21408、停留时间31410、停留时间41412)，每个停留时间包括 7个连续的OFDM符号时间间隔。网格1400所示的示例上行业务段 可以表示图6的业务段0。段的基本单元是小方块表示的音调符号， 每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时间间 隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明的一些实施例，该段内位置的预定子集专用于传递在 该段用于该段的用户数据/信息的上行数据速率。WT可以采用不同的 数据速率，如可以由3个信息位表示的8个不同的上行数据速率。每 个上行数据速率可以表示用于上行业务信道段的用户数据/信息调制 符号的编码速率和调制机制，如BPSK、QPSK和/或QAM16。在图 14的示例实施例中，已经保留该段的六个音调符号来用于传递三个 数据速率使用的信息位。可以采用非相干调制机制在对应于上行业务 信道段的六个保留的音调符号位置的六个调制符号上传递这三个信 息位。
图例1414指示交叉阴影表示的网格1400中的6个音调符号类型 1416是用于传递WT选择的上行数据速率的音调符号子集的一部分， 而网格1400中无阴影表示的778个音调符号类型1418被应用于传递 WT上行用户数据/信息。在一些实施例中，用于音调符号类型1416 的调制机制是相同的，而不管用于用户数据/信息音调符号类型1418 的调制机制如何。在该实施例中，WT会将上行数据速率选为接收的 最大上行数据速率指示和其它WT选择标准(如数据量、数据的重要 性、质量的变化、信道状态、可用于发射用户数据的功率、电池功率 状态等)的函数。上行数据速率的选择会标识数据速率级别，数据速 率级别具有对应的编码速率和调制机制。采用不会改变的预定非相干 调制机制将数据速率级别编码为对应六个音调符号位置类型1416的 一组调制符号。采用选择的对应编码速率和调制机制将用户数据/信 息编码并调制为对应778个音调符号类型1418的一组调制符号。基 站接收由上行业务信道段的音调符号传递的调制符号，解调并解码六 个音调符号类型1416中传递的速率信号，从而获得用于用户数据/信 息的数据速率选项。如果已经确定采用的数据速率选项，则基站如通 过查询表来确定用于在音调符号类型1418上传递的用户数据/信息调 制符号的调制机制和编码速率，解调并解码该段的用户数据/信息接 收信号，从而恢复用户数据/信息位。
图15包括表格1500，该表格1500例示在一些实施例中，无线 终端选择的上行数据传输速率可以通过上行段的符号子集上的功率 差来传送，该功率差可以是高于用于传送用户数据/信息调制符号的 功率级别的单位为dB的固定值，而不管所选的上行数据速率如何。 符号的子集位于该段内以定义图形，不同的图形表示不同的数据速 率。表1500包括第一列1502，其列出了八个示例上行数据速率选项 (速率0、速率1、速率2、速率3、速率4、速率5、速率6、速率7)， 其中速率0对应于最低速率，而速率7对应于最高速率。第二列1504 列出了用于经由该段内的图形来传递选择的上行数据速率的调制符 号的子集上的功率差。列1504的每个值都是相同的C1dB，其中C1 是常数，如2dB。可以将C1选为使选择的数据速率可以在特别恶劣 的情形下利用最低的发射功率级别来恢复，在一些实施例中，这些情 形是最低速率时，如数据速率选项0。
图15还包括表1506，在某些实施例中，该表例示无线终端选 择的上行数据传输速率可以通过上行段的符号子集上的功率差来传 送，该功率差可以是比用于传送用户数据/信息调制符号的功率级别 高XdB的量，其中X是所选的数据速率的函数。无线终端和基站都 知道系统中采用的功率差关系。符号子集位于该段内以定义图形，不 同的图形定义不同的数据速率。表1506包括第一列1508，列出了八 个示例上行数据速率选项(速率0、速率1、速率2、速率3、速率4、 速率5、速率6、速率7)，其中速率0对应于最低速率，而速率7对 应于最高速率。第二列1510列出了用于经由该段内的图形传递选择 的上行速率的调制符号的子集上的功率差。对每一数据速率(0、1、 2、3、4、5、6、7)，功率差XdB是速率的函数(X(速率0)、X(速 率1)、X(速率2)、X(速率3)、X(速率4)、X(速率5)、X(速 率)6、X(速率7))，并且从一个速率到下一个，该功率差可以是不 同的，如X(速率0)dB＞X(速率1)dB。在一些实施例中，随着速 率增加，用于用户/数据调制符号的发射功率级别也增加，而功率差X (速率)可能减小。可以将功率差X(速率)dB选为足够用于从那 些没有附加功率的信号中区分出具有附加功率的信号。在一些实施例 中，如在至少一个速率是QAM速率的实施例中，对于QAM速率中 的不同振幅级别，可以存在不同的附加功率级别差。通过根据速率改 变附加功率级别(如表1506所示)，与采用固定功率差的方法相比， 可以节省WT功率(如表1500所示)，这里已经基于一个级别将其设 置为特别糟糕的情形。
相对于示例表1500和1506所述的方法可以应用于诸如图8的示 例上行通信段所示的实施例中。
图17是例示本发明的另一示例实施例中基站选择的最大速率指 示和无线终端选择的数据速率之间的示例关系的表1700。第一行 1702标识列(1714、1716、1718)包括基站选择的最大速率指示值 信息，而在给定BS选择的最大速率指示值的情况下，而列(1720、 1722、1724、1726、1728、1730、1732、1734、1736、1738、1740、 1742、1744、1746、1748、1750)包括标识在给定BS选择的最大速 率指示值的情况下WT可以选择的数据速率的信息。第二行1704标 识：第一列1714包括BS选择的最大速率指示值，第二列1716包括 对应的最高有效位(MSB)值，而第三列1718包括对应的最低有效 位(LSB)值。第四到第十九列(1720、1722、1724、1726、1728、 1730、1732、1734、1736、1738、1740、1742、1744、1746、1748、 1750)对应于该系统中WT支持的数据速率(15、14、13、12、11、 10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0)，其中数据速率15对应于最高 数据速率，数据速率0对应于最低数据速率。
在该示例实施例中，BS可以选择四个最大速率指示值中的一个， 这四个最大速率指示值可以用两位表示。有十六个不同的速率可以用 于该系统中的WT，其需要四位来表示每个潜在的速率。然而，四个 最大速率指示值的每一个都与最大速率和该无线终端被允许选择的 潜在速率的不同子集有关，每个子集对应于四个最大速率指示中的特 定一个。在该实例中，数据速率的每个子集包括可以由三位表示的8 个不同的数据速率。当无线终端根据接收的最大速率指示值从8个速 率的专用子集中选择数据速率时，可以利用3位对选择的数据速率进 行编码，其中取决于速率指示值，编码位具有不同的表示。
在该示例实施例中，不同的BS选择的最大速率指示值可以对应 于相同的最大数据速率但对应于可以由无线终端选择的数据速率的 不同子集。子集的成员由对应于数据速率的列中的X所示。因此， 两个最大速率指示可以对应相同的最大数据速率但可被用于限制无 线终端从速率的不同子集中进行选择，其中WT被允许在对应于接收 的最大速率指示的速率的子集中选择速率，所选择的速率小于或等于 最大许可数据速率。
行1706指示BS选择的最大数据速率指示值0对应于最大数据 速率15和数据速率的子集(15、13、11、9、7、5、3、0)。行1708 表示BS选择的最大数据速率指示值1对应于最大数据速率15和数 据速率的子集(15、14、13、12、11、10、9、8)。行1710表示BS 选择的最大数据速率指示值2对应于最大数据速率11和数据速率的 子集(11、10、9、8、7、6、5、4)。行1712表示BS选择的最大数 据速率指示值3对应于最大数据速率7和数据速率的子集(7、6、5、 4、3、2、1、0)。
图18是根据本发明的示例实施例的示例上行业务段的一部分， 以及将附加功率集中在停留时间中的音调符号子集上来传递用于该 段的上行数据速率的示意图1800。在图18的实例和以下的图19的 实例中，在具有附加功率的符号和没有附加功率的符号之间至少具有 2db的功率差。这便于通过简单的方式来实现基于识别具有附加功率 的符号的功率检测机制。
图18绘出了纵轴1802上示例上行业务信道段0中的逻辑音调索 引相对横轴1804上的时间(该段中的OFDM符号索引)的变化。示 例段被分为图18所示的四个停留时间(停留时间11806、停留时间 21808、停留时间31810、停留时间41812)，图8的实例中的每个 停留时间包括7个连续的OFDM符号时间间隔。根据本发明的具体 示例实施例的一个特征，对用于该段的停留时间中的每个单独的音调 来说，在停留时间期间的7个符号时间段中的一个时间段中在单独的 音调上放置有附加功率。其中放置功率来指示速率的符号时间段取决 于要被指示的速率和对应于该停留时间的音调组中音调的位置。因 此，通过知道分配给无线终端的音调组中的音调位置和具有附加功率 的音调的停留时间中的符号时间，可以确定正在传送的速率。当可以 通过监测停留时间的单一音调来确定速率以确定停留时间内的符号 时间并接收到具有用于指示速率信息的附加功率的音调时，可以通过 监测停留时间中无线终端采用的多个音调来获得更大的可靠性。显 然，因为采用的物理音调在停留时间边界发生变化，所以在停留时间 内，信道状态通常会保持相对不变，以便在大多数情形下，能在停留 时间的持续时间内以可靠的方式比较待比较的接收的符号功率。尽管 每个停留时间被示为包括7个符号时间，一个段包括7个音调，但是 取决于具体的实现，每个停留时间的符号次数和段数将是不同的。
可以将示例段分为子块。图18示出了示例子块1820。在该段中， 存在28个子块，图18示出了28个子块中的16个。网格1800所示 的示例上行业务段可以表示无线通信系统中正使用的示例定时和频 率结构中的示例业务段0。该段的基本单元是由小方块表示的音调符 号，每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时 间间隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，在该段内将附加功率聚集在信号的子集上的位置的 图形标识由WT使用来进行上行业务信道段的传输的上下数据速率。 WT可以采用不同的数据速率。在图18的示例实施例中，对于给定 的数据速率，该段内的每个子块的图形应该是相同的。
图例1814指示由交叉阴影表示的音调符号类型1816是对应于 WT选择的数据速率0的图形的一部分，而由水平线阴影表示的音调 符号类型1818是对应于WT选择的数据速率2的图形的一部分。对 于速率0，每个子块的主对角线具有附加功率。对于速率2，从每个 子块的主对角线偏移-2的位置处的项(entry)具有附加功率。通常， 考虑索引为7×7项(0、0)，...，(6、6)的子块。然后，对于速率i， 位置(k+i，k mod 7)(k＝0、1、2、...、6)处的项中的每个具有附 加功率。例如，对于速率2，如图18所示，项(2、0)、(3、1)、(4、 2)、...、(1、6)具有附加功率。
图18示出了相同网格1800上具有不同WT上行选择的数据速率 的两个示例情况。考虑到WT已经选择采用数据速率0，那么对于子 块1820，将附加功率置于对应于下述音调符号的信号上，这些音调 符号为：(音调0，OFDM符号索引1)、(音调1，OFDM符号索引2)、 (音调2，OFDM符号索引3)、(音调3，OFDM符号索引4)、(音 调4，OFDM符号索引5)、(音调5，OFDM符号索引6)、(音调6， OFDM符号索引7)，而子块的其它音调符号采用正常功率级别来传 递信号。现在考虑到WT已经选择采用数据速率2，然后将附加功率 置于对应于下述音调符号的信号上，这些音调符号为：(音调2，OFDM 符号索引1)、(音调31，OFDM符号索引2)、(音调4，OFDM符号 索引3)、(音调5，OFDM符号索引4)、(音调6，OFDM符号索引5)、 (音调0，OFDM符号索引6)、(音调1，OFDM符号索引7)，而子 块的其它音调符号采用正常功率级别传递信号。对于该段的每个子 块，重复与该速率对应的图形。其它示例数据速率(如数据速率1和 数据速率3)可以由不同的图形指示。在一些实施例中，每个图形在 网格内具有相同斜率但具有不同的偏移。在一些实施例中，不同的图 形可以由不同的斜率来表示和/或在网格内具有不同的偏移。
图19是根据本发明的包括用于传递用来传递信息位的调制符号 的音调符号和用于传递参考调制符号的音调符号的示例上行通信段 的一部分，以及将附加功率集中在停留时间内的音调符号子集上来传 递用于该段的上行数据速率的示意图1900。图19绘出了纵轴1902 上的示例上行业务信道段0的逻辑音调索引相对横轴1904上的时间 (段中的OFDM符号索引)的变化。示例段进一步被分为四个停留 时间(停留时间11906、停留时间21908、停留时间31910、停留时 间41912)，每个停留时间包括7个连续的OFDM符号时间间隔。网 格1900所示的示例上行业务段可以表示无线通信系统中采用的定时 和频率结构的示例业务段0。该段的基本单元是小方块表示的音调符 号，每个音调符号占据一个音调，其持续时间为一个OFDM符号时 间间隔。可以在该段的每个音调符号上传递调制符号。
根据本发明，其中附加功率被集中在该段内的信号子集上的位置 的图形标识由WT用来进行上行业务信道段传输的上行数据速率。该 段被细分为子块，如示例子块1923。在段内，从一个子块到另一子 块重复附加功率图形。WT可以采用不同的数据速率，而不同的数据 速率对应于不同的附加功率图形。
图例1914指示由交叉阴影表示的音调符号类型1916是对应于 WT选择的数据速率0的图形的一部分；在音调符号类型1916中采 用数据速率0传递信息位，数据速率0指示编码速率和/或调制机制。 图例1914还指示在无阴影所示的音调符号类型1918中传递用于以数 据速率0传递信息位的正常功率级别的调制符号。此外，图例1914 指示音调符号类型1919被用于传递参考调制符号。图例1914指示由 垂直直线阴影表示的音调符号类型1921是对应于WT选择的数据速 率0的具有附加功率的调制符号的图形的一部分；在音调符号类型 1921中传递参考调制符号值，数据速率0指示编码速率和/或调制机 制。
图20是根据本发明的示例上行业务信道段2002的图2000。纵 轴2004绘出了变化范围为0到27的上行业务信道段2002的逻辑音 调索引；横轴2006绘出了变化范围为1到28的业务信道段2002内 的OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2002包括由小格子表 示的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图20所示，音调符 号被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02008、音调 半时隙k＝1112010)。音调半时隙在半时隙内包括7个音调符号。半 时隙内的音调符号具有相同的前跳频索引和后跳频索引，它们在半时 隙内保持不变。
图21是根据本发明的示例上行业务信道段2102的图2100。纵 轴2104绘出了变化范围为0到13的上行业务信道段2102的逻辑音 调索引；横轴2106绘出了变化范围为1到56的业务信道段2102内 的OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2102包括由小格子表 示的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图21所示，音调符 号被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02108、音调 半时隙k＝1112110)。
图22是根据本发明的示例上行业务信道段2202的图2200。纵 轴2204绘出了变化范围为0到6的上行业务信道段2202的逻辑音调 索引；横轴2206绘出了变化范围为1到112的业务信道段2202内的 OFDM符号时间索引。示例上行业务信道段2202包括由小格子表示 的784个音调符号。音调符号是传输单元。如图22所示，音调符号 被进一步成组为112个音调半时隙(音调半时隙k＝02208、音调半 时隙k＝1112210)。
图23是根据本发明的各个实施例的示例上行业务信道速率信息 的表2300。第一列2302列出了示例上行业务信道速率选项(0、1、 2、3、4、5、6、7)。第二列2304列出了用于每个速率选项的对应的 帧格式类型(第一、第一、第一、第一、第一、第二、第二、第二)。 第三列2306列出了对应每个速率选项的MAC帧的数量(1、2、3、 4、5、6、8、10)。第四列2308列出了对应每个速率选项的信息位的 数量(k)(224、432、640、848、1056、1280、1696、2112)。第五 列2310列出了对应于每个速率选项的码字长度(n)(1344、1344、 1344、1344、1344、2688、2688、2688)。第六列2312列出了用于每 个对应的速率选项的调制星座(QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、QPSK、 QAM16、QAM16、QAM16)。
图24是示意上行业务信道段带内指示X和上行业务信道速率选 项值间的示例映射的表2400。第一列2402列出了在示例实施例中上 行业务信道段带内指示X可以具有的7个不同的值(0、1、2、3、4、 5、6)。第二列2404列出了在某些情形下用于每个上行业务信道段带 内指示值的对应速率选项，在上述情形中没有给无线终端分配用于该 段的最大速率指示，该最大速率指示用于指示WT可以选择采用最大 速率选项(7)，该分配是常规分配(regular assignment)。例如，如果 已经通过常规分配给WT分配了要采用的上行业务信道段和指示WT 要采用的最高许可速率是速率选项6的最大速率指示值，那么WT可 以如基于WT当前的需要和WT确定的状态来选择小于或等于来自列 2404的最大指示许可速率选项的速率选项。例如，在这些情形下， 考虑到WT选择采用速率选项4用于上行业务信道段，那么表2400 的列2404和2402指示WT对应的上行业务信道段带内指示X应该 是值4。
第三列2406列出了在该已经通过常规分配为无线终端分配了用 于该段的最大速率指示的情形下，其中该最大速率指示指示WT可以 选择采用最大速率选项(7)，用于每个上行业务信道段带内指示值的 对应的速率选项。例如，如果已经给WT分配了要采用的上行业务信 道段和指示WT要采用的最高许可速率是速率选项7的最大速率指 示，那么WT可以如基于WT当前的需要和WT确定的状态来选择小 于或等于来自列2406的最大指示许可速率选项的速率选项。要注意 到，在该示例实施例中，已经从选择中预先排除了速率选项4。例如， 在这些情形下，考虑到WT选择采用速率选项6用于上行业务信道段， 那么表2400的列2406和2402指示WT对应的上行通信信道段带内 指示X应该是值5。
此外，在通过快速分配传递上行业务信道段分配的情形中采用第 三列2406。
WT和基站都存储表2300和2400中所示的信息。在上行业务信 道段中将上行业务信道段带内指示传送给基站。已经将对应于给定的 分配上行业务信道段的最大上行速率指示发送给WT且知道该分配 是常规分配还是快速分配的基站，知道在解释接收和确定的上行业务 信道段带内指示X时要采用表2400的哪一列，使得基站可以建立正 确的关联并确定WT选择且正由WT使用的对应该段的上行业务信道 速率选项。
图25包括根据本发明的示例音调半时隙k 2500的图。示例音调 半时隙k 2500可以是图20、21或22的不同的示例上行业务信道段 的音调半时隙中的任何一种。示例音调半时隙k 2500包括7个连续 的OFDM音调符号(具有相对索引j＝0的音调符号2502、具有相对 索引j＝1的音调符号2504、具有相对索引j＝2的音调符号2506、具 有相对索引j＝3的音调符号2508、具有相对索引j＝4的音调符号2510、 具有相对索引j＝5的音调符号2512、具有相对索引j＝6的音调符号 2514)。
图25也包括指示WT上行业务信道段调制符号定标(Scaling) 的表2550。对于上行业务信道段的每个音调半时隙，采用调制符号 定标的两个级别中的一个。第一行2552指示将S2调制符号定标用于 具有相对索引值j的音调半时隙k的一个音调符号，其中j＝mod(k+X， 7)。第二行2554表示将S1调制符号定标用于音调半时隙k的其它六 个音调符号。
分配的上行业务信道段的每个音调符号都可以传递调制符号。上 行业务信道段的任何调制符号都应该或者采用S1或者S2定标。对 于给定的调制符号，是否采用S1或S2定标应该依赖于在段映射操作 中调制符号被映射到的音调符号。在给定的上行业务信道段中，音调 符号子集采用S2定标，而该段中的其余音调符号子集采用S1定标。 将音调符号分为这两个子集依赖于上行业务信道段带内指示X，该指 示是由WT根据用于该段BS分配的最大速率选项和正被用于该段的 实际速率确定的，所述正使用的实际速率已经由WT选择。
在一些实施例中，S1表示以dB表示的用于上行业务信道段的无 线终端相对信道功率定标因子，而S2被设置为大于S1，如 S2＝S1+2.67，这里S1和S2的单位都是dB。在一些此类实施例中， 采用S1和S2的定标因子分别等于SQRT(WT正常功率级别)*10(S1/20) 和SQRT(WT正常功率级别)*10(S2/20)。WT正常功率级别表示以 dBm表示的每音调的WT正常发射功率。在一些实施例中，采用包 括WT和基站间的闭环功率控制的方法来确定WT正常功率的值。在 一些实施例中，将S1的值确定为速率选项的函数，例如对于速率选 项(0、1、2、3、4、5、6、7)，S1的对应值是(-1.4、1.1、2.9、4.8、 6.7、8.7、10.7、12.9)，其单位为dB。
考虑图26的实例。图26示出了示例上行业务信道段2602。示 例上行业务信道段2602的结构可以是图20的示例上行业务信道段 2002的结构，28音调×28 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑到WT已经确定采用上行信道速率选项0。 WT例如从表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为0。 然后，对于段2602的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调 半时隙k的相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调 制符号定标的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。 图例2604指示由交叉阴影2606所示的OFDM音调符号要采用定标 因子S2，而没有阴影2608的音调符号要采用定标因子S1。
考虑图27的实例。图27示出了示例上行业务信道段2702。示 例上行业务信道段2702的结构可以是图21的示例上行业务信道段 2102的结构，14音调×56 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑到WT已经确定采用上行信道速率选项2。 WT例如从表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为2。 然后，对于段2702的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调 半时隙k的相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调 制符号定标的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。 图例2704指示由交叉阴影2706所示的OFDM音调符号要采用定标 因子S2，而没有阴影2708的音调符号要采用定标因子S1。
上行业务信道段带内指示X和上行业务信道段内的音调半时隙 值k确定用于该段的S2和S1定标的映射。要注意到，取决于从基站 传送给WT的允许的最大上行速率和/或分配的常规或快速类型，当 上行通信信道段带内指示X是值4、5或6时，它可以指示两个不同 的上行速率选项。
考虑图28的实例。图28示出了示例上行业务信道段2802。示 例上行业务信道段2802的结构可以是图21的示例上行业务信道段 2102的结构，14音调×56 OFDM音调符号索引，并进一步被分为112 个有序音调半时隙。考虑BS分配的最大速率选项指示指示最大上行 速率选项为5或6，分配是通过常规分配方式进行，WT决定采用上 行信道速率选项5。或者，考虑BS分配的最大速率选项指示指示最 大上行速率选项为7，分配是通过常规分配方式进行，WT决定采用 上行信道速率选项6。或者，考虑BS分配的最大速率选项指示指示 最大上行速率选项为7，分配是通过快速分配方式进行，WT决定采 用上行信道速率选项6。对于上述的任何一种情形来说，WT例如从 表2400中确定上行业务信道段带内指示X被设置为5。然后，对于 段2802的每个音调半时隙k，k＝0，111，就给定的音调半时隙k的 相对索引值j而言，WT确定要给哪一个音调符号分配调制符号定标 的S2级别。可以在确定中利用包括在表2550中的信息。图例2804 指示由交叉阴影2806所示的OFDM音调符号要采用定标因子S2， 而无阴影2808的音调符号要采用定标因子S1。
对于上述的各个实施例中给定的上行业务信道段，每个音调半时 隙传递相同的上行业务信道段带内指示，并因此传递相同的速率选项 信息。通过利用该段中的每个音调半时隙来传递速率选项信息，如果 只在该段的一些音调半时隙上传递速率选项信息，那么可以将用于该 段的两个调制符号定标因子间的功率级别差设置为比用于完成相同 级别的检测能力所需的功率级别更低的级别。在一些其它实施例中， 采用本发明的方法将上行业务信道的一部分用于传递用于该段的上 行速率选项信息，而上行业务信道段的不同部分不用于传递用于该段 的上行速率选项信息。
图29包括根据本发明的两种类型上行业务信道分配信令技术的 示意表2900。在一些实施例中，对于不同的分配信令技术，使用不 同的编码和/或调制技术。第一列2902列出了用于以常规或快速方式 进行上行业务信道段分配的下行业务控制子信道的类型。第二列2904 包括WT分配识别信息，其包括字段名称信息和对应该字段的位数。 第三列2906包括最大速率信息，其包括字段名称信息和对应该字段 的位数。行2908包括信息，该信息被用于标识正被用于向上行业务 信道段提供分配信息的常规下行业务控制子信道包括用于标识对哪 个WT进行分配的5位ON ID字段和用于标识在对应的分配上行业 务信道段中分配的WT被许可采用的最大速率选项的3位速率选项字 段。行2910包括信息，该信息被用于标识正被用于向上行业务信道 段提供分配信息的常规下行业务控制子信道包括用于标识对哪个 WT进行分配的5位ON ID字段和用于从BS发送给WT的可被WT 用于标识在对应的分配上行业务信道段中分配的WT被许可采用的 最大速率选项的信息的1位拥塞指示字段。
图29还包括表2930，该表2930提供进一步用于标识用于对应 的上行业务信道段的常规DL业务控制子信道段的速率选项字段中传 递的最大速率选项信息的附加信息。第一列2902列出了可由速率选 项字段的三位值传递的速率选项值(0、1、2、3、4、5、6、7)。第 二列2904列出了通过每个速率选项值由BS传递给WT的信息。速 率选项值(0、1、2、3、4、5、6、7)传递的是，WT被许可将其用 于对应的上行通信信道段的最大WT上行速率选项分别是速率选项 (0、1、2、3、4、5、6、7)。
图29也包括表2950，该表2950提供进一步用于标识在用于对 应的上行业务信道段的快速DL业务控制子信道段的拥塞指示字段中 传递的最大速率选项信息的附加信息。第一列2952列出了可以由拥 塞指示字段的一位值传递的拥塞指示值(0、1)。第二列2954列出了 通过每个拥塞指示值从BS传递给WT的信息。拥塞指示值指示可被 WT用于对应的上行业务信道段的最大无线上行速率选项。例如，拥 塞指示值为0表示WT被允许采用的最大上行速率选项为3，经历在 WT强加的限制；拥塞指示值为1表示WT被允许采用的最大上行速 率选项为7，经历在WT强加的限制。WT执行信标测量并生成类属 信标比报告。根据本发明，根据WT执行的状态报告，例如类属信标 比报告等，拥塞指示值可以具有不同的意义。状态报告可以是例如类 属信标比报告，即与该WT相关的服务基站扇区的下行信标信号的接 收功率与由接收信标信号的WT确定的每个其它干扰的基站扇区的 下行信标信号的接收功率的总量的比。可以将信标比报告的输出值量 化成以下可能的级别：-6dB，-4dB，-2dB，0dB，1dB，2dB，3dB， 4dB，6dB，8dB，10dB，12dB，14dB，16dB，18dB，20dB。如果拥 塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报告指示比率小于1dB， 那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项 是速率选项0。如果拥塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报 告指示比率是1dB到4dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信道 段的最大WT上行速率选项是速率选项1。如果拥塞指示值为0，而 从WT发送的类属信标比报告指示比率是6dB到12dB，那么WT被 允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选 项2。如果拥塞指示值为0，而从WT发送的类属信标比报告指示比 率大于12dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大 WT上行速率选项是速率选项3。如果拥塞指示值为1，而从WT发 送的类属信标比报告指示比率小于1dB，那么WT被允许用于对应的 上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选项3。如果拥塞指 示值为1，而从WT发送的类属信标比报告指示比率是1dB到4dB， 那么WT被允许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项 是速率选项3。如果拥塞指示值为1，而从WT发送的类属信标比报 告指示比率是6dB到12dB，那么WT被允许用于对应的上行业务信 道段的最大WT上行速率选项是速率选项5。如果拥塞指示值为1， 而从WT发送的类属信标比报告指示比率大于12dB，那么WT被允 许用于对应的上行业务信道段的最大WT上行速率选项是速率选项 7。
图30包括对应于示例QPSK星座映射的表3000和对应于示例 QAM16星座映射的表3050。表3000包括采用定标因子1.000000的 QPSK星座映射并示出了分别被映射到复符号((1，1)、(1，-1)、(-1， 1)和(-1，-1))的四个示例位图形(00、01、10、11)。表3000示 出了对于QPSK映射来说，对于采用的给定的定标因子，四个潜在的 调制符号中的每一个都会有与复符号幅度有关的相同输出级别，如具 有sqrt(2)的幅度的四个调制符号中的每一个的定标因子1.000000。 因此，当将QPSK星座映射用于上行业务信道段，并根据本发明将两 个定标因子用于传递速率选项信息时，就单位为dB的功率级别而言， 在两个子集的调制符号之间的容差是一致的，如采用较低定标的段的 任何调制符号与采用较高定标的段的任何调制符号相比，就dB而言， 具有相同的功率差。
表3050包括采用定标因子为1/sqrt(5)＝.447314的示例QAM16 星座映射并示出了分别被映射到复符号((1，-3)、(1，-1)、(1，3)、 (1，1)、(3，-3)、(3，-1)、(3，3)、(3，1)、(-1，-3)、(-1，-1)、 (-1，3)、(-1，1)、(-3，-3)、(-3，-1)、(-3，3)、(-3，1))的16 个示例位图形(0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、 1000、1001、1010、1011、1101、1110、1111)，它们按.447314变化。 表3050示出了对于QAM16映射来说，对于采用的给定的定标因子， 四个潜在的调制符号中的第一组都会有与复符号幅度有关的相同输 出级别，四个潜在的调制符号中的第二组都会有与复符号幅度有关的 相同输出级别，八个潜在的调制符号中的第三组都会有与复符号幅度 有关的相同输出级别。例如，考虑对应复符号(1/sqrt(5)，1/sqrt(5)) 的位图形(0011)是具有幅度sqrt(2/5)的第一组的成员；对应复符号 (3/sqn(5)，-3/sqrt(5))的位图形(0100)是具有幅度sqn(18/5)的第 二组的成员；对应复符号(1/sqrt(5)，-3/sqrt(5))的位图形(0100) 是具有幅度sqn(10/5)的第三组的成员。因此当QAM16星座映射被用 于上行业务信道段时，用于该段的给定调制符号或调制符号组合的传 输的实际功率取决于正被传送的位图形。此外，根据本发明，当将两 个定标因子用于传递速率选项信息时，用于给定段的实际功率容差依 赖于正被传送的数据图形。要注意到，每个定标因子S1和S2都表示 要用于同一给定段的不同子集的单个值，对于给定的平均段，其是基 于每个音调来设置的。用于给定段的实际位图形可以具有在采用 QAM16调制时成功恢复利用功率差传递的速率选项信息的能力。然 而，根据本发明，用于未成功恢复的段的重发方法在传递该信息时通 常会改变传输位图形，从而增加在重发时成功恢复该速率选项信息的 可能性。
图31是示例分配和示例对应上行业务信道段的示意图3100。横 轴3102表示时间。两种分配被示出为常规类型的分配和快速类型的 分配，每种分配都采用不同的编码和调制方法。在一些实施例中，对 于给定基站，快速分配信号的功率级别高于常规分配信号的功率级 别。示例常规类型分配包括用于指定最大速率指示值的三个位，从而 允许常规类型分配区分对应于八个不同的最大速率指示选项的8个 不同值，如每个系统支持的上行速率选项一个，系统支持的上行速率 选项为速率选项0、1、2、3、4、5、6、7。示例快速类型分配包括 用于指定最大速率指示值的一个位，从而允许快速类型分配区分对应 两个最大速率指示选项的两个不同值，如一个对应于系统可以支持的 最高上行速率选项，所述最高上行速率选项例如为速率选项7，一个 对应于系统支持的中间上行速率选项，所述中间上行速率选项例如为 速率选项3。每个分配(常规分配3102、常规分配3104、常规分配 3106、快速分配3108、规则分配3110、快速分配3112)都分别与对 应的上行业务信道(UL TCH)段(UL TCH段13502、UL TCH段2 3504、UL TCH段33506、UL TCH段43508、UL TCH段53510、 UL TCH段63512)关联。分配和上行业务信道段间的基本定时/频率 结构和关联性是定期重复的。基站根据具有固定的定时关系的预定定 期传输调度将包括最大速率指示信息的分配发送给正进行分配的上 行段。分别与对应的上行业务信道(UL TCH)段(UL TCH段13502’、 UL TCH段23504’、UL TCH段33506’、UL TCH段43508’、UL TCH 段53510’、UL TCH段63512’)关联的分配(常规分配3102’、常 规分配3104’、常规分配3106’、快速分配3108’、规则分配3110’、 快速分配3112’)表示分配组(3102、3104、3106、3108、3110、3112) 和对应的上行业务信道段(3502、3504、3506、3508、3510、3512) 的重复。在图30的实例中，在重复结构中具有6个上行业务信道段。 在其它实施例中，在重复结构中具有不同数量的上行业务信道段，例 如时间和频率结构中的77个索引的上行业务信道段，其中49个索引 的上行业务信道段对应于常规分配，28个索引的上行业务信道段对 应于快速分配。
图32是根据本发明的在无线通信系统中操作无线终端的示例方 法的流程图3200。例如，无线通信系统可以是OFDM扩频多址无线 通信系统，其中基站发送用于上行业务信道段的最大上行速率指示 值，WT在分配的上行业务信道段上利用小于或等于接收的所指示的 最大上行数据速率选项的选择的数据速率选项来发射数据。在该示例 OFDM系统中，基本的传输单元可以是OFDM音调符号，其表示与 其持续时间为一个OFDM符号传输时间间隔的一个音调关联的空中 链路资源。
操作方法开始于步骤3202，这里，WT被上电并进行初始化。在 步骤3202，WT可以向系统中的多个基站中的一个注册，例如对应于 该WT当前所在的小区的基站，并将其转变为操作的开启状态，例如 接收基站分配的无线终端标识符。操作从步骤3202进行到步骤3204。
在步骤3204，WT被操作来接收上行业务信道分配，其包括对应 于上行业务信道段的最大速率选项指示值，该上行业务信道段例如是 包括循环重复的固定数量的预定索引业务信道段的上行定时/频率结 构中的上行业务信道段。然后，在步骤3206，通过检查作为分配信 息的一部分的WT标识符字段的内容，并将恢复的信息与WT的BS 分配的WT标识符进行比较，WT确定接收的分配是用于该WT还是 用于向该基站注册的另一个WT。
如果分配没有用于该WT，那么操作从步骤3206返回步骤3204， 其中WT接收和处理其它分配。如果分配用于该WT，操作从步骤3206 进行到步骤3208，以进行与该分配有关的操作，并进行到步骤3204， 以接收和处理附加的分配。
在步骤3208，WT被操作来确定该分配的上行业务信道段的指示 值，所述指示值指示上行速率选项信息，从而提供关于在分配的上行 信道段中发射的数据的传输速率信息。步骤3208包括子步骤3210， 其中，WT确定接收的最大速率选项值是来自第一组值还是来自第二 组值。例如，关于接收的最大速率选项值，示例第一组值可以是组值 {0、1、2、3、4、5、6、7}，示例第二组值可以是{7}。如果接收的 最大速率选项来自第一组值，那么操作进行到子步骤3212，而如果 接收的最大速率选项来自第二组值，那么操作进行到子步骤3214。
在子步骤3212，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值的速 率选项。然后，在子步骤3216，WT利用第一函数来确定从选择的速 率选项到指示值的映射。在一些实施例中，第一函数也是对应于上行 信道段的分配类型(如常规或快速)的函数。例如，从选择的速率选 项到指示值的示例第一函数映射可以是对应于常规类型分配的(0、1、 2、3、4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、6)，和对应于快速类型分 配的(0、1、2、3、5、6)→(0、1、2、3、5、6)，WT可以在子 步骤3216中采用该映射函数。
在子步骤3214，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值的速 率选项。然后，在子步骤3218，WT利用第二函数来确定从选择的速 率选项到指示值的映射。例如，从选择的速率选项到指示值的示例第 二函数映射可以是(0、1、2、3、4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、 6)，WT可以在子步骤3218中采用该映射。
操作从子步骤3216或者子步骤3218进行到子步骤3220。在子 步骤3220，WT被操作来在具有数据的上行信道段中指示确定的上行 速率选项信息。在一些实施例中，子步骤3220包括子步骤3222。在 子步骤3222，无线终端利用该段内的功率图形来传送指示值。在其 它实施例中，指示值是映射的选择速率选项值，它被利用不同的方法 包括在上行业务信道段信号中，如上行业务信道内的编码子块利用预 定编码和调制机制通过调制符号星座值来传递表示指示的编码位。
操作从步骤3208进行到步骤3224。在步骤3224，WT被操作来 利用分配的上行信道段的空中链路资源发射上行信号，该上行信号包 括数据和对应的速率选项信息。
在一些实施例中，指示值是N个可能值中的一个，WT支持的上 行数据速率选项的总数大于N，其中N是大于1的正整数。例如， N可以等于7，而无线终端支持的上行数据速率选项的总数可以是8。
在各个实施例中，上行段包括多个传输单元，指示值是N个可 能指示值中的一个，N个可能的指示值中的每一个都对应于该段的传 输单元的不同子集，通过对与正被传送的指示值对应的所述段中的传 输单元的子集施加更高的功率定标因子来传送指示值。在一些实施例 中，传输单元的N个不同子集的每一个都是不重叠的，每个传输单 元对应于N个不同子集中的至多一个。在一些这样的实施例中，该 段的所有传输单元都包括在由N个不同子集的组合形成的一组子集 中。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，例如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续音调符号，该音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k+X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样实 施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙，如 112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k-X，7)表示属于对应于N个指示值中的一个 的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半槽中的一 个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值，X 是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整数，而 k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1中的整数，如0到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k+X，m)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传递的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1 的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)中 的整数，这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的 正整数。在一些这样的实施例中，m＝7。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半槽，如 n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量(如 7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时隙索 引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来标识， 等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应于N个指示值中的一个的音调 符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半槽中的一个音调 符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值，X是变 化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1的整数，而 k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)中的整数，这 里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正整数。在 一些这样的实施例中，m＝7。
图38是根据本发明的在无线通信系统中操作无线终端的示例方 法的流程图3800。例如，无线通信系统可以是OFDM扩频多址无线 通信系统，其中基站发送上行业务信道段的最大上行速率指示值， WT利用小于或等于接收的所指示的最大上行数据速率选项的选择 的数据速率选项在分配的上行业务信道段中发射数据。在该示例 OFDM系统中，基本的传输单元可以是OFDM音调符号，其表示与 其持续时间为一个OFDM符号传输时间间隔的一个音调关联的空中 链路资源。
操作方法开始于步骤3802，其中，WT被上电并进行初始化。在 步骤3802，WT可以向系统中的多个基站中的一个注册，如对应于该 WT当前所在的小区的基站，并将其转变为操作的开启状态，例如接 收基站分配的无线终端标识符。操作从步骤3802进行到步骤3804。
在步骤3804，WT被操作来接收上行业务信道分配，其包括对应 于上行业务信道段的最大速率选项指示值，该上行业务信道段例如是 包括循环重复的固定数量的预定索引业务信道段的上行定时/频率结 构中的上行业务信道段。然后，在步骤3806，通过检查作为分配信 息的一部分包括的WT标识符字段的内容，并将恢复的信息与WT 的BS分配的WT标识符进行比较，WT确定接收的分配是用于该 WT还是用于向该基站注册的另一个WT。
如果分配没有用于该WT，那么操作从步骤3206返回步骤3204， 其中WT接收和处理其它分配。如果分配用于该WT，操作从步骤3806 进行到步骤3808，以进行与该分配有关的操作，并进行到步骤3804， 以接收和处理附加的分配。
在步骤3808，WT被操作来确定用于分配的上行业务信道段的指 示值，所述指示值指示上行速率选项信息，从而提供关于在分配的上 行信道段中发射的数据的传输速率信息。步骤3808包括子步骤3810， 其中，WT确定接收的分配是否是第一类型分配，如常规类型分配， 或第二类型分配，如快速类型分配。如果接收的分配是第一类型分配， 那么操作从子步骤3810进行到子步骤3812，而如果接收的分配是第 二类型分配，那么操作从子步骤3810进行到子步骤3814。
在步骤3812，WT确定接收的最大速率选项值是来自第一组值还 是来自第二组值。例如，关于接收的最大速率选项值，示例第一组值 可以是组值{0、1、2、3、4、5、6、7}，示例第二组值可以是{7}。 如果接收的最大速率选项来自第一组值，那么操作进行到子步骤 3812，而如果接收的最大速率选项来自第二组值，那么操作进行到子 步骤3818。
在子步骤3816，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第一组关联的一组速率选项内的速率选项。例如，WT可以选择速 率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据速率选项，它小 于或等于从基站传送的接收的最大速率选项值。然后，在子步骤3820， WT利用第一函数来确定从选择的速率选项到指示值的映射。例如， 从选择的速率选项到指示值的示例第一函数映射可以是(0、1、2、3、 4、5、6)→(0、1、2、3、4、5、6)，WT可以在步骤3820中采用 该映射函数。
在子步骤3818，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第二组关联的一组速率选项内的速率选项。例如，WT可以选择速 率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据速率选项，它小 于或等于从基站传送的接收的最大速率选项值。然后，在子步骤3822， WT利用第二函数来确定从选择的速率选项到指示值的映射。例如， 从选择的速率选项到指示值的示例第二函数映射可以是(0、1、2、3、 5、6、7)→(0、1、2、3、4、5、6)，WT可以在步骤3822中采用 该映射。
在子步骤3814，WT选择小于或等于接收的最大速率选项值并在 与第二组关联的一组速率选项内的速率选项。在一些实施例中，与第 二类分配关联的速率选项组和与第二组关联的速率选项组相同。例如 WT可以选择速率选项组{0、1、2、3、4、5、6、7}中的上行数据 速率选项，它小于或等于传送给基站的最大速率选项值。在一些实施 例中，步骤3814的速率选项的选择包括使用干扰信息，如信标比报 告。例如，从基站传送的接收的最大速率选项值可以根据WT执行的 干扰测量而潜在地减小，从而导致小于或等于接收的最大速率选项值 的新的最大速率选择值；然后，WT例如根据要传送的数据量和/或数 据的精确时间来选择要用的上行数据速率选项，所选择的上行数据速 率选项小于或等于新的最大速率选项值。操作从步骤3814进行到步 骤3824。
在子步骤3824，WT利用第三函数来确定从选择的速率选项值到 指示值的映射。在一些实施例中，步骤3824的第三函数与步骤3822 中采用的第二函数是相同的。例如，从选择的速率选项到指示值的示 例第三函数映射可以是(0、1、2、3、5、6、7)→(0、1、2、3、4、 5、6)，WT可以在子步骤3824中采用该映射。
操作从子步骤3820或者子步骤3822或者子步骤3824进行到子 步骤3826。在子步骤3826，WT被操作来在具有数据的上行信道段 中指示确定的上行速率选项信息。在一些实施例中，子步骤3826包 括子步骤3828。在子步骤3828，无线终端利用该段内的功率图形来 传送指示值。在其它实施例中，指示值是映射的选择速率选项值，它 被利用不同的方法包括在上行业务信道段信号中，例如上行业务信道 内的编码子块利用预定编码和调制机制通过调制符号星座值来传递 表示指示的编码位。在一些这样的实施例中，传递指示值的子块可以 采用非相干调制方法，如零和非零QPSK调制符号的组合，而传递编 码后的用户数据的上行段的部分可以采用相干调制机制。
操作从步骤3826进行到步骤3840。在步骤3840，WT被操作来 利用分配的上行信道段的空中链路资源传输上行信号，该上行信号包 括数据和对应的速率选项信息。
在一些实施例中，指示值是N个可能值中的一个，WT支持的上 行数据速率选项的总数大于N，这里N是大于1的正整数。例如， N可以等于7，而无线终端支持的上行数据速率选项的总数可以是8。
在各个实施例中，上行段包括多个传输单元，指示值是N个可 能指示值中的一个，N个可能的指示值中的每一个都对应该段的传输 单元的不同子集，通过对与正被传送的指示值对应的所述段中的传输 单元的子集施加更高的功率定标因子来传送指示值。在一些实施例 中，传输单元的N个不同子集的每一个都是不重叠的，每个传输单 元对应N个不同子集中的至多一个。在一些这样的实施例中，该段 的所有传输单元都包括在由N个不同子集的组合形成的一组子集中。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k+X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如112个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数 量(如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半 时隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j 来标识，等式j＝MOD(k-X，7)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到6的整数；这里j是变化范围为0到6的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1的整数，如0 到111。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k+X，m)表示属于对应于N个指示值中的一 个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中 的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示 值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1 的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)的 整数，这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正 整数。在一些这样的实施例中，m＝7。
在一些实施例中，传输单元是OFDM音调符号。在一些这样的 实施例中，上行信道段，如上行业务信道段，包括多个音调半时隙， 如n个音调半时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量 (如7个)的时间连续的音调符号，音调半时隙具有预定的音调半时 隙索引值k，音调半时隙内的每个音调符号由相对音调符号索引j来 标识，等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应于N个指示值中的一个 的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符号，每个音调半时隙中的 一个音调符号对应正被传送的指示值，这里X是正被传送的指示值， X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是变化范围为0到m-1的整 数，而k是变化范围0到该段中的音调半时隙总数减1(n-1)的整数， 这里n是大于或等于2的正整数，而m是大于或等于4的正整数。 在一些这样的实施例中，m＝7。
图33是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 3300(如移动节点)的图。无线终端3300包括通过总线3312连接在 一起的接收机3302、发射机3304、处理器3306、I/O接口3308和存 储器3310，各个元件可以通过总线3312交换数据和信息。
接收机3302与接收天线3303相连，WT3300可以通过接收天线 从基站接收包括分配信号的下行信号，所述分配信号例如是包括上行 (例如业务信道)段分配的分配信号，其包括最大速率选项指示信息。 接收机3302包括解码器3314，用于解码接收的下行信号。
发射机3304与发射天线3305相连，WT3300通过发射天线3305 利用分配的段将如上行资源请求信号和上行业务信道段信号等上行 信号发射给基站。在一些实施例中，相同的天线既被用于发射机3304 也被用于接收机3302。发射机3304包括编码模块3316、调制模块 3318、速率选项指示模块3320和发射模块3322。
编码模块3316以对应于上行速率选项的编码速率生成编码位， 该编码位根据要被发射的数据生成。调制模块3318利用对应于上行 速率选项的调制方法将编码位调制为调制符号。例如，对于分配给该 WT的上行业务信道段，WT3300可以选择采用特定的上行数据速率 选项，所选择的数据速率选项对应于编码速率和调制方法。编码模块 3316采用对应的编码速率信息来执行编码，例如将该段的一组数据 位(有时称为信息位)块编码为一组编码位。所述对应的调制方法(如 QPSK或QAM16)确定由调制模块3318用来将从编码模块3316输 出的编码位映射为调制符号值的星座。
速率选项指示模块3320基于每个上行传输段生成用于编码与上 行传输段对应的数据的上行速率选项的指示。在一些实施例中，速率 选项指示模块3320包括以下模块中的一个：定标模块3324和编码位 模块3326。对于给定的上行业务信道，定标模块3324根据与该上行 业务信道段对应的确定的速率选项指示，对由调制模块3318输出的 至少一些调制符号进行定标，以在该段内产生功率图形，该功率图形 传送指示值。编码位模块3326通过包括编码位来生成上行速率选项 的指示，以指示速率选项指示值，其被作为符号星座值在上行业务信 道段中发射。
传输模块3322，如发射机3304的功率放大器输出级，发射用于 传递数据位和对应于传输段的上行速率选项的指示的传输调制符号。 例如，在采用定标模块3324的实施例中，传输调制符号可以对应于 来自调制模块3318的输出调制符号，但具有已由模块3324重新定标 的来自调制模块3318的输出调制符号的子集。在采用编码位模块的 一些实施例中，可以将传输调制符号分为用于传递编码指示位的传输 调制符号和用于传递编码指示位的传输调制符号。在其它采用编码位 模块3326的实施例中，至少一些传输调制符号可以既传递编码数据 位也可以传递编码指示位。
用户I/O设备3308，例如显示器、扬声器、麦克风、摄像机、小 键盘、键盘、鼠标、控制开关等允许WT3300的用户输入数据/信息、 输出数据/信息并控制例如上电、发起呼叫等功能。
存储器3310包括程序3328和数据/信息3330。处理器3306(如 CPU等)执行程序3328并使用存储器3310中的数据/信息来控制 WT3300的操作并实现本发明的方法。程序3328包括通信程序3332 和WT控制程序3334。通信程序3332实现由WT3300实现的通信协 议。WT控制程序3334包括接收机控制模块3336、发射机控制模块 3338、用户接口控制模块3340和指示值确定模块3342。接收机控制 模块3336控制接收机3302的操作；发射机控制模块控制发射机3304 的操作，用户接口控制模块3340控制用户I/O设备3308的操作。
指示值确定模块3342，例如对于分配给该WT的给定上行业务 信道段，根据最大速率选项值和选择的速率选项确定指示值。所确定 的指示值被速率选项指示模块3320用于生成上行速率选项的指示。 指示值确定模块3342包括映射模块3344。在对应于该段的接收的最 大速率选项值处于第一组值时，映射模块3344利用第一函数，将与 分配给WT3300的上行业务信道段对应的选择的速率选项映射到指 示值。在对应于该段的接收的最大速率选项值处于第二组值时，映射 模块3344利用第二函数，将与分配给WT3300的上行业务信道段对 应的选择的速率选项映射到指示值。其中第二函数不同于第一函数， 第二组值不同于第一组值。
数据/信息3330包括WT数据/信息3331、上行资源请求消息 3333、接收的上行段分配消息3335和系统数据/信息3337。WT数据 /信息3331包括用户数据3339、基站识别信息3348、WT识别信息 3341、设备/会话/资源信息3350和上行分配段信息(UL分配段1信 息3352，...，UL分配段N信息3353)。用户数据3339(如语音数据、 视频数据、文本数据、文件数据等)包括与WT3300的与对等节点间 的通信会话有关的数据。WT识别信息3341包括基站分配的WT用 户标识符，如活动用户标识符。基站识别信息3348包括与WT当前 正将其用作网络连接点的基站相关的标识符。设备/会话/资源信息 3350包括例如设备控制信息、诸如标识对等节点的信息的正在进行 的会话信息、路由信息等，分配段信息包括用于标识由基站分配给 WT3000的上行和下行业务信道段的信息。
上行分配段1信息3352包括上行分配类型信息3354、上行段识 别信息3356、接收的最大许可上行数据速率信息3358、选择的上行 数据传输速率信息3360、指示值3362、用户数据位3364、编码位3366、 调制符号值3368、传输调制符号值3370。上行分配类型信息3354包 括用于标识与上行段对应的分配类型(例如常规类型或快速类型)的 信息。在一些实施例中，映射函数也依赖于分配类型。上行段识别信 息3356包括例如通过索引值来标识上行段的信息。例如，上行定时 和频率结构可以包括固定数量的索引上行业务信道段，该索引上行段 组可以重复。接收的最大许可上行数据速率3358包括基站传送的最 大上行速率选项指示值。选择的上行数据传输速率3360包括WT选 择的要用于上行业务信道段的上行数据速率选项，该上行数据速率选 项例如对应于要在上行业务信道段中传送的数据位数或数据位的帧 数。选择的上行速率选项小于或等于接收的最大许可上行速率选项。 在一些实施例中，对于一些段，在用于上行业务信道段的WT上行速 率选项的选择过程中，最大上行速率选项被进一步基于在WT上确定 的如信标比报告等的干扰信息从BS值减小，然后例如基于要被传送 的信息量和/或信息的紧急度由WT执行选择。
指示值3362是指示值确定模块3342的输出，并被速率选项指示 模块3320用于将该值并入上行业务信道段信号中。在一些实施例中， 指示值是N个可能指示值中的一个，N个可能指示值中的每一个都 对应于上行业务信道段中传输单元的不同子集，每个传输单元都对应 于要在该段中传送的所述调制符号中的一个，通过定标模块3324将 更高的功率定标因子施加给对应于该段中的传输单元的子集的调制 符号来传送该指示值，该段对应于要被传送的指示值，其中N是大 于1的正整数。在一些实施例中，传输单元的N个不同子集的每一 个不与对应于N个不同子集中的至多一个的每个传输单元重叠。在 一些这样的实施例中，所有的传输单元都被包括在由传输单元的N 个不同子集的组合构成的一组子集中。
用户数据位3364是对应于该段的要被输入到编码模块3316的用 户信息位，该用户信息位例如表示语音、视频、文本、文件等，而编 码位3366表示编码模块3316的输出位。编码位3366通过调制模块 3318被映射到调制符号值3368。传输模块符号值3370是由传输模 块3322发射的符号值并对应于调制符号值，其中一些调制符号值 3368已经被定标模块3324重新定标，以生成用于传递指示值3362 的段的功率图形。
UL资源请求消息3333包括对上行业务信道空中链路资源的请 求，如对段的请求和/或用于标识要通过上行链路传送的用户数据位 量，例如帧数。接收的上行段分配消息3335包括用于标识将对应的 上行段分配给的WT的接收的信息和最大速率选项指示值。
系统数据/信息3337包括上行/下行定时和频率结构信息3372、 BS识别信息3378、第一映射函数信息3380、第二映射函数信息3382、 上行数据速率使用的信息3383、定标信息3385、第一组最大速率值 3386、第二组最大速率值3384。上行/下行定时和频率结构信息3372 包括如使用的载波频率、使用的音调、使用的音调块、使用的音调跳 频序列、传输单元信息，如OFDM音调符号信息、OFDM符号传输 定时信息、将OFDM符号成组为半时隙、时隙、超时隙、信标时隙 等。UL/DL定时和频率结构信息3372包括段信息3374，例如用于标 识该结构中的索引上行业务信道段的信息。段信息3374包括半时隙 信息3376，如用于标识上行业务信道段内的音调半时隙的索引的信 息和用于标识音调半时隙内的索引的音调符号的信息。基站识别信息 3378包括用于标识无线通信系统中可被WT3300用作其连接点的不 同的基站的与每个具体基站相关的信息，如信标信息、导航音调信息、 跳频图形信息、载波信息等。第一映射函数信息3380包括被映射模 块3344用来当接收的最大速率选项在第一组速率值中时将选择的 UL速率选项映射到指示值的信息。第二映射函数信息3382包括被映 射模块3344用来当接收的最大速率选项在第二组速率值中时将选择 的UL速率选项映射到指示值的信息。定标信息3385被定标模块3324 用于确定要重新定标所选择的调制符号值的量，以在发送指示值的上 行业务信道段中生成功率图形，该功率图形传递指示值。可从基站传 送的最大速率指示值可能会被分为第一组最大速率值3386和第二组 最大速率值3387，每组都分别对应于映射函数3380、3382。例如，在 WT支持的八个上行速率选项，但在指示值被限制为七个不同可能值 的情况下，示例第一组最大速率值3386可以是组值{0、1、2、3、4、 5、6、7}，而示例第二组最大速率值可以是组{7}。已经在它的分配 消息中传送用于上行段的最大速率值的基站知道WT采用哪个映射 函数来生成该指示，因此能正确地解释该指示并将该指示与正由WT 采用的上行数据速率选项关联。
上行数据速率使用的信息3383包括对应于由WT支持的不同上 行数据速率选项的多组信息(数据速率1信息3388，数据速率M信 息3389)。数据速率1信息3388包括编码信息3390，如用于标识编 码速率，和调制信息3391，如用于标识采用调制星座如QPSK或 QAM16等的调制方法。在一些实施例中，WT支持比能由可能的指 示值的数量指示的数据速率选项更多的数据速率选项。例如，指示值 可以是N个可能值中的一个，由无线终端支持的速率选项的总数可 能是M，M和N都是大于1的正值，且M＞N。例如，N可以等于7， 而M等于8。
指示信息3384包括多组指示信息(指示1信息3392，...，指示 N信息3393)，每个都与不同指示值关联。指示1信息3394包括一 个功率图形信息3394和编码位信息3395。编码位信息3395包括将 指示值与要被作为符号星座值发射的编码位图形关联的映射信息。
功率图形信息3394包括用于生成与该指示值对应的段中的功率 图形的信息。例如，上行传输段包括多个音调半时隙，如n个音调半 时隙，每个音调半时隙包括对应于同一音调的预定数量的时间连续的 音调符号，音调半时隙在该段内具有预定的音调半时隙顺序。音调半 时隙由音调半时隙索引值k来标识，音调半时隙内的每个音调符号由 相对音调符号索引j来标识，等式j＝MOD(k-X，m)表示属于对应 于N个指示值中的一个的音调符号的子集的音调半时隙内的音调符 号，每个音调半时隙中的一个音调符号对应正被传送的指示值，这里 X是正被传送的指示值，X是变化范围为0到m-1的整数；这里j是 变化范围为0到m-1的整数，而k是变化范围0到该段中的音调半时 隙总数减1的整数，m是大于4的正整数。在一些实施例中，m＝7。
包括图34A和图34B的组合的图34是根据本发明的操作无线终 端的示例方法的流程图3400。根据本发明实现的示例无线终端(如 移动节点等)可以是包括至少一个基站和多个无线终端的无线扩频 OFDM通信系统的一部分。在一些实施例中，无线通信系统包括多个 基站，WT向它当前所在的小区中的基站注册。基站发射用于上行业 务信道段的下行分配信息，用于上行业务信道段的下行分配信息包括 最大速率选项指示。在一些实施例中，可以将最大速率选项指示作为 OFDM信号的一部分传送。对于分配给WT的至少一些上行业务信 道段分配，WT选择上行速率选项来用于对应的上行通信信道段，所 选择的速率选项小于或等于最大上行速率选项。每个上行速率选项可 以对应于编码速率和调制机制。例如，图23的表列出了可由示例系 统中的WT支持的8个上行速率选项。
操作的方法开始于步骤3402，其中WT被上电。操作进行到步 骤3404，其中WT存储指示多个速率选项中的每一个和编码方法之 间的映射的信息，多个速率选项中的至少两个对应于分配的上行业务 信道段中的不同编码信息位数。操作从步骤3404进行到步骤3406， 这里WT储存多个速率选项中的每一个和调制方法之间的信息。在一 些实施例中，可以指示至少8个不同最大速率选项。在一些实施例中， 多个速率选项中的至少两个对应不同的调制方法，如QPSK和 QAM16。在一些实施例中，步骤3406包括子步骤3408。在子步骤 3408，WT存储用于指示在被指示最低速率选项的上行业务信道段中 发射数据时应该采用QPSK调制的调制信息。在一些实施例中，步骤 3404和步骤3406被作为WT软件装载/初始化过程的一部分执行，如 将映射信息下载到非易失性存储器中以备WT将来使用。在一些实施 例中，假设存储的映射信息没有改变，那么在上电之后期间不需要重 复步骤3404和3406。操作从步骤3406进行到步骤3410。
在步骤3410，WT被操作来接收对应的上行业务信道段的上行业 务信道段分配和最大上行速率指示，所述最大上行速率选项指示指示 可被用于确定指示的最大上行速率选项的值。在一些实施例中，对于 至少一些类型的上行业务信道段分配，如常规上行业务信道分配来 说，最大速率选项指示是3位指示，WT包括将可被指示的8个值中 的每一个和指示要被编码进该段的不同数量的信息位的信息相关联 的信息。在一些实施例中，对于至少一些类型的上行业务信道段分配， 如快速上行业务信道分配来说，采用比唯一标识每个可选择上行速率 选项所需的位数更少的位来在接收的信号中传送最大速率选项指示， 如将一位用于最大上行速率选项指示，而WT支持多于两个可选择的 上行速率选项。在一些实施例中，WT支持用于传送最大速率选项指 示的第一和第二信令方法，最大速率选项指示在采用第一信令方法传 送时为1位，在采用第二信令方法传送时为3位。例如，第一信令方 法可以采用利用QPSK的传统相干技术，QPSK在第一级具有用于非 零调制符号值的每个音调平均发射功率，而第二信号方法可以采用包 括分配给分配的资源的一些零和一些非零QPSK调制符号值的非相 干技术，在第二级发射非零QPSK调制符号值，其中第二级高于第一 级。操作从步骤3410进行到步骤3412。
在步骤3412，WT确定接收的上行业务信道段分配是用于该WT 还是用于另一个WT。例如，先前已经向发射该分配的BS注册的 WT可以已经先前由该BS分配WT标识符，分配信号可以包括用于 将该分配与特定注册WT关联的WT标识符，WT可以将接收的分配 中的WT标识符与它自己的BS分配的WT标识符进行比较，以确定 它是否是该分配的目标接收者。如果步骤3410的接收分配不是用于 该WT，那么操作从步骤3412进行到步骤3410，其中，在步骤3410， WT继续接收额外的分配。如果步骤3410的接收分配是用于该WT， 那么操作从步骤3412进行到步骤3414，其中，WT执行与该分配相 关的操作并返回步骤3410，这里WT接收额外的上行业务信道分配。 WT可以从同一BS接收目的地为该WT的多个上行业务信道分配， 其中不同上行业务信道分配对应于不同业务信道段，以及不同上行业 务信道分配包括最大上行速率选项指示。在一些实施例中，一些分配 消息(如一些常规分配信道消息等)可以包括多个(如两个)上行业 务信道分配，可以将这些分配中的一个或多个导引给该WT。
在步骤3414，WT根据包括在最大上行速率指示的值和无线终端 所知道的附加信息来确定指示的最大上行速率选项。在一些实施例 中，附加信息是指示最大上行速率选项指示是在第一分配信道还是在 第二分配信道中(如在常规分配信道或快速分配信道中)接收的信息。 在一些实施例中，附加信息还包括信号干扰信息，如信标比报告信息。 例如，在接收的第二分配信道中传送的单一位值可以区分两个最大上 行速率，如速率选项3或速率选项7，然后，基于WT测量可以将类 属信标比报告结果用于进一步限定(如减小)许可的最大WT上行速 率选项。操作通过连接节点A 3416从步骤3414进行到步骤3418。
在步骤3418，无线终端确定所指示的最大上行速率选项是否对 应于单个预定速率选项，如最低速率选项。如果WT确定所指示的速 率选项对应于单个预定速率选项，那么操作从步骤3418进行到步骤 3420；否则，操作从步骤3418进行到步骤3422。
在步骤3420，WT根据单个预定速率选项(如由WT支持的最低 上行速率选项)在对应于接收的分配段的业务信道段中发射数据。在 一些实施例中，单个预定速率选项对应可以由最大上行速率选项指示 指示的最低业务信道编码速率选项，如将224个信息位编码为1344 个编码位的码字并表示1/6的编码速率的上行业务信道速率选项0。
在步骤3422，WT从多个预定速率选项中选择对应指示的最大上 行速率选项的一个预定速率选项。在一些实施例中，步骤3422的选 择可以是基于WT需要传送多少信息和/或传送的时间紧急度。操作 从步骤3422进行到步骤3424。在步骤3424，WT根据对应于指示的 最大上行速率选项的多个速率选项中的所选的一个在对应于接收的 分配段的业务信道段中发射数据。
图35是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例无线终端 3500(如移动节点)的图。示例WT3500包括通过总线3512连接在 一起的接收机3502、发射机3504、处理器3506、用户I/O接口3508 和存储器3510，各个元件可以通过总线3512交换数据和信息。接收 机3502与接收天线3503相连，WT3500可以通过接收天线从基站接 收下行信号，如下行OFDM信号，所接收的下行信号包括上行业务 信道段的分配和对应的最大速率选项指示。接收机3502包括用于解 码接收的下行信号的解码器3514和分配处理模块3516。分配处理模 块3516处理一个或多个从基站接收的业务信道分配，该业务信道分 配指示给WT3500的上行业务信道的分配。在一些实施例中，上行 业务信道分配消息包括最大速率选项指示，其由模块3516处理。
发射机3504与发射天线3505相连，WT3500通过发射天线3505 将包括如上行OFDM业务信道段信号等的上行业务信道段信号的上 行业务信道信号发射给基站。在一些实施例中，相同的天线既被用于 接收机3502也被用于发射机3504。发射机3504包括编码器3518和 调制模块3520。对于给定的上行业务信道段，例如由WT3500选择 的正被使用的速率选项对应于编码速率和调制方法。编码器3518(如 诸如LDPC编码器的块编码器)利用用于该段的编码速率，将用户数 据位编码为编码数据位。调制模块3520利用用于该段的调制方法， 如标识调制星座，将来自编码器3518的输出的编码位映射为调制符 号值。
用户I/O设备3508，如显示器、键盘、小键盘、鼠标、麦克风、 扬声器、摄像机、控制开关等允许WT3500的用户输入目的地为对 等节点的数据/信息和从对等节点输出数据/信息。此外，用户I/O设 备3508允许用户控制WT3500的操作，如发起呼叫、断电等。
存储器3510包括程序3522和数据/信息3524。处理器3506(如 CPU等)执行程序3522并利用存储器3510中的数据/信息3524来控 制WT3500的操作并实现本发明的方法。
程序3522包括用于实现由WT3500采用的通信协议的通信程序 3526和WT控制程序3528。WT控制程序3528包括接收机控制模块 3530、发射机控制模块3532、用户接口控制模块3534、最大上行速 率选项确定模块3536和上行速率选项选择模块3538。接收机控制模 块3530控制接收机3502的操作；发射机控制模块3532控制发射机 3504的操作；用户接口控制模块3534控制用户I/O设备3508的操作。 发射机控制模块3532包括业务信道段传输控制模块3540。与发射机 3504结合操作的业务信道段传输控制模块3540根据被WT用于每个 分配的上行通信信道段的上行速率选项来使得上行信号能够在对应 于接收的分配的上行业务信道段中传输。对于一些上行业务信道段， WT可以已经接收允许WT在多个不同的速率选项间选择最大上行速 率选项指示。对于一些上行业务信道段，WT可以已经接收对应于 WT使用的单个预定速率选项的最大上行速率选项指示。例如，单个 预定速率选项可以对应于最低业务信道上行速率选项，其可由最大上 行速率选项指示指示。在一些实施例中，单个预定速率选项可以对应 于由WT支持的用于上行业务信道段和QPSK调制的最低编码速率。
最大上行速率选项确定模块3536与接收机3502相连，其根据包 括在最大上行速率选项指示中的值和WT3500所获知的附加信息来 确定指示的最大上行速率选项。例如，附加信息可以是指示最大上行 速率选项信息是在第一分配信号信道中还是在第二分配信号信道中 接收的信息。在一些实施例中，第一分配信号信道可以是利用相干调 制信号的常规分配信号信道，而第二分配信号信道可以是利用非相干 调制信号的快速分配信号信道。在一些实施例中，附加信息包括存储 的信号干扰信息。例如，对于一些段来说，接收的最大上行速率选项 指示可以限制WT可以选择的上行速率选项，如限制其上限，由WT 进行的干扰信息测量可以被用于进一步限制WT可以选择的速率选 项，如限制其上限。
对于至少一些上行业务信道段，上行速率选项选择模块3538从 多个预定速率选项中选择对应于指示的最大上行速率选项的一个，随 后根据从多个速率选项中选择的一个而用于在分配的上行业务信道 段中发射数据。例如，考虑WT支持8个上行速率选项(0，...，7)，以 及通过常规分配信道接收分配，接收的分配包括指示所分配的上行业 务信道段的最大许可上行速率选项是5的最大速率指示，WT确定通 过采用速率选项3可以满足它当前的数据传输需求。在该示例情形 下，选择模块3538可以从潜在的许可速率选项组{1、2、3、4、5}中 选择使用上行速率选项3。所选择的上行速率选项3对应于发射机 3504采用的编码速率信息和调制信息。
数据/信息3524包括WT数据/信息3541、上行资源请求消息 3544、接收的上行段分配消息3546和系统数据/信息3550。在一些实 施例中，数据/信息3524包括接收的最大上行速率选项指示3548，例 如在上行段分配消息外，作为单独的消息或结合在其它控制信息的消 息中传送该速率选项指示。
WT数据/信息3542包括用户数据3553(如语音、视频、文本、 文件等)、WT识别信息3554(如基站分配的WT标识符)、基站识别 信息3556(如用于标识WT当前正将其作为网络连接点的BS的信 息)、设备/会话/资源信息3558、信号干扰信息3560和上行分配段信 息组(UL分配段1信息3562，UL分配段N信息3564)。设备/会话 /资源信息3558包括如标识对等节点的信息的正在进行的会话信息、 对等节点、路由信息、分配给WT3500的上行和下行信道段等。信 号干扰信息3560例如包括信标比报告信息。在一些实施例中，对于 一些类型的上行分配信号，如与快速分配信道关联的上行分配信号， 可以将信号干扰信息3560用于进一步限制被WT选择用于上行业务 信道段的最大许可上行数据速率选项。
上行分配段1信息3562包括上行分配信道信息3566、上行段识 别信息3568、接收的最大上行数据速率选项指示3570、最大许可上 行速率选项3571、选择的上行数据速率选项3572、用户数据位3574、 编码位3576和调制符号值3578。上行分配信道信息3562包括指示 是在第一分配信道中还是在第二分配信道中(如在常规分配信道中或 快速分配信道中)接收最大上行速率选项指示的信息。上行段识别信 息3568包括段索引数，其例如用于标识包括固定数量的索引上行业 务信道段的重复上行定时和频率结构中的段。接收的最大上行速率选 项指示3570包括用于指示可以被WT使用的来自各个BS的最大上 行速率选项的信息。最大许可上行速率选项3571是可被WT用于上 行段的最大速率选项，其考虑基站输入，在一些实施例中，对于一些 类型的分配，还附加地考虑信号干扰信息3560。选择的UL数据速率 选项3572是模块3538的输出，并是小于或等于由最大许可上行速率 选项3571指示的数据速率选项的数据速率选项。对于上行业务信道 段的编码块，输入用户数据位3574，如表示语音、视频、文本、文 件等的用户位，而对于编码块，输出编码位3576，其中编码是由编 码器3518采用被映射为与该段的选择的数据速率选项3572对应的编 码速率来执行。调制符号值3578是对应于当将编码位3576映射到由 用于该段的调制方法采用的调制星座的调制符号时的调制符号值，调 制符号已经被映射为对应于所选择的数据速率选项3572。
上行资源请求消息3544是要通过上行信令传送给基站的消息， 该消息用于请求上行业务信道段和/或标识要被WT3500传送的上行 数据量。接收的上行段分配消息3546传递上行段分配信息。在一些 实施例中，一些分配消息包括一个或多个上行分配。在一些实施例中， 一些分配消息包括至多一个上行分配。例如，常规分配消息可以包括 一个或两个上行业务信道段分配，而快速分配信道可以包括至多一个 上行业务信道段分配。在一些实施例中，接收的上行段分配消息3546 包括一个或多个最大上行速率选项指示3580，每个指示都对应于该 消息的分配的上行段。
系统数据/信息3550包括上行/下行定时和频率结构信息3582、 上行数据速率使用的信息3584、基站识别信息3586、指示的最大上 行速率选项/预定的速率选项对应性信息3588、指示的最大上行速率 选项解码信息3590和速率选项选择标准3591。上行数据速率使用的 信息3584包括多组速率选项信息(速率1选项信息3594，...，速率 M选项信息3598)。编码信息和调制信息被映射为对应WT3500支持 的每个速率选项。速率1选项信息3594包括编码速率信息3594和调 制信息3596。例如，编码速率信息指定了数据位数或数据位的帧数、 获得的对应编码位数和采用的编码，而调制信息3596利用其关联的 调制星座来标识调制方法，如QPSK或QAM。多个上行速率选项中 的至少两个对应于可被分配给WT3500的用于给定上行业务信道段 的不同的编码信息位数。多个上行速率选项中的至少两个对应于不同 的调制方法，如QPSK和QAM16。
信息3588包括将最大上行速率选项信息与预定的速率选项组链 接的信息，如将速率选项指示类型和/或值与上行速率选项关联的映 射表或映射信息。在一些实施例中，对应性信息3588也可以包括标 识标准的信息，如用于进一步限制接收的指示最大上行速率选项的信 号干扰信息标准。指示的最大上行速率选项解码信息3590包括信息， 该信息标识配信号类型、用于传递最大上行速率选项指示的字段中的 位数以及用于传递该分配信号的调制方法。例如，快速类型分配信道 信号可以采用一位字段来传递最大上行速率选项指示，并可以采用非 相干调制机制，而常规类型分配信道信号可以采用三位字段来传递最 大速率选项指示并可以采用相干调制机制。快速分配信道最大速率选 项指示采用比唯一标识每个选择的上行速率选项的信号所需的位数 少的位，如一位被用于快速最大速率选项指示，而需要三位用于唯一 地指示WT支持的八个上行速率选项中的每个。在一些实施例中， WT支持八个上行数据速率选项，第一类型分配可以编码可以传递八 个可能值中任何一个的最大上行速率选项，而第二类型分配编码两个 可能值。在一些这样的实施例中，如果分配信号是第一类型，并且传 递指示最低速率的最大速率选项指示，那么基站向无线终端被有效分 配使用最低速率来用于该特定上行业务信道段。
在一些实施例中，其中最大速率选项指示是3位指示，WT包括 用于将可被指示的8个值中的每个与指示该段中要被编码的不同信 息位数据的信息相关联的存储信息。例如，采用的上行数据速率信息 3584包括8组信息，每组对应用于该段的要被编码不同的信息位(如 用户数据位)数。
速率选项选择标准3591被上行速率选项选择模块3538用于确定 采用小于或等于最大许可上行速率选项的速率选项，其中最大许可上 行速率选项指示高于由WT3500支持的最低速率选项的速率选项。 例如，速率选项选择标准3591可以包括基于要被传送的上行数据量、 数据传输时间紧急度信息和/或服务等级的标准。
图36是示意根据本发明的在通信系统中操作基站来生成和发射 指示上行业务段的分配的分配信息的示例方法的流程图3600，每个 上行通信段具有预定的持续时间。例如，基站可以是采用多个不同类 型上行业务信道段的示例OFDM扩频无线通讯系统中的基站。例如， 示例系统可以具有采用三种不同类型上行业务信道段的上行业务信 道：第一种上行业务信道段在112个OFDM符号传输时间间隔的持 续时间中采用7个音调，第二种上行业务信道段在56个OFDM符号 传输时间间隔中采用14个音调，第三种上行业务信道段在28个 OFDM符号传输时间间隔的持续时间中采用28个音调。操作开始于 步骤3602，其中示例基站被上电并初始化，然后进行到步骤3604或 步骤3606。
在一些实施例中，基站采用来自第一和第二最大速率选项指示表 的信息，如在基站的初始化过程期间执行步骤3604，其中基站存储 第一和第二最大速率选项指示表。在一些实施例中，如在配置基站时， 执行一次步骤3604，而在一些其它这样的实施例中，在基站的每次 上电或重新初始化期间执行一次步骤3604，例如，其中将最大速率 选项信息从非易失性存储器转移到易失性存储器中的第一和第二最 大速率选项指示表中。在其它实施例中，可以不使用最大速率选项指 示表，如可以将与包括在第一和第二速率选项指示表中的信息对应的 最大速率选项信息包括在一个或多个程序中。
在步骤3606，控制基站以开始按预定的定时/频率结构操作该基 站，例如根据在分配的传输和正被分配的上行业务信道段之间具有固 定定时关系的周期传输调度。例如，基站可以采用包括索引的上行业 务信道段组的上行定时/频率结构来操作，该结构周期重复，其中每 个索引的上行业务信道段在下行定时和频率结构中与特定分配关联。 例如，上行定时/频率结构可以包括一组77个索引(0...76)的上行 业务信道段，其中28个与第一类型分配关联，49个与第二类型分配 关联。
操作从步骤3606进行到步骤3608。执行步骤3608，依赖于步骤 3608的结果，操作处理被进一步用于每个上行业务信道段。在步骤 3608，确定分配是第一类型分配还是第二类型分配。例如，第一类型 分配可以被指定为快速分配，第二类型分配可以被指定为常规分配； 可以划分索引的上行业务信道段组，使得一些与第一类型分配关联， 一些与第二类型分配关联。如果分配是第一类型分配，那么操作进行 到步骤3610，而如果分配是第二类型分配，那么操作进行到步骤 3612。
在步骤3610，基站被操作来选择第一类型最大速率选项指示值， 所述值是选自包括至少一个对应于系统支持的最高速率选项的值和 对应于由基站支持的中间速率选项的另一个值的一组值。例如，示 例系统可以支持用于上行业务信道段的8个上行数据速率选项(0、1、 2、3、4、5、6、7)，速率选项0表示最低数据速率选项，速率选项 7表示最高数据速率选项，第一类型最大速率选项指示可以被指定为 拥塞指示。拥塞指示可以采用一个信息位来传递对应于最大WT上行 数据速率选项7的值1或对应于最大WT上行数据速率选项3的值0， 基站可以在这两个可能值间选择。例如，对于第一类型分配，基站可 以选择如对应于最大WT上行数据速率选项3的值0。在一些实施例 中，步骤3610包括子步骤3614，其中基站采用第一最大上行速率选 项表。操作从步骤3610进行到步骤3616。
在步骤3616，基站通过无线通信信道发射第一分配，该第一分 配包括指示要由无线终端采用的第一最大上行速率选项的第一最大 上行速率选项指示值，在确定无线终端在第一通信段发射时要采用的 实际上行传输速率时该第一分配被导向该无线终端。第一通信段是对 应于第一分配的上行业务信道段，第一分配是第一类型分配，如快速 分配。例如，基站可以发射对应于具有索引号＝3的上行业务信道段 的分配，分配包括5位的WT标识符字段和1位的拥塞标识符字段。 WT标识符字段可以包括BS分配的WT ON状态标识符，用于标识 将该分配从当前向BS注册的多个WT中导向到的并处在操作的ON 状态的WT。拥塞指示可以是如值0，其指示WT可以用于对应的上 行业务信道段的最大上行数据速率选项是数据速率选项3。在一些实 施例中，接收该分配的WT在进一步限制要采用的最大上行数据速率 时采用附加的标准，如类属信标比报告信息。
步骤3616包括子步骤3618。在步骤3618，基站采用第一类型 调制方法，用于传递第一类型选择的最大上行速率指示值。例如，第 一类型选择的最大上行速率指示值可以是在用于分配上行业务信道 段的快速下行控制子信道段中发射的信息的一部分，并可以采用快速 调制信令技术。快速调制信令技术可以采用非相干调制机制。
返回步骤3612，在步骤3612，基站被操作来选择第二类型最大 速率选项指示值，所述第二类型最大速率选项指示包括比第一类型最 大速率选项指示更多的位，以允许比采用第一类型指示可以指示的更 多的要指定的最大上行速率选项。例如，考虑与步骤3610相关并支 持用于上行业务信道段的8个上行数据速率选项(0、1、2、3、4、5、 6、7)的示例系统，速率选项0表示最低数据速率选项，速率选项7 表示最高数据速率选项，考虑第二类型最大速率选项指示可以被指定 为分配中的速率选项。速率选项可以采用三个信息位来传递分别对应 于最大WT上行数据速率选项(0、1、2、3、4、5、6、7)的值(0、 1、2、3、4、5、6、7)，基站可以在这八个可能值间选择。例如，对 于给定的第二类型分配，基站可以选择对应于最大上行数据速率选项 5的值5。在一些实施例中，步骤3612包括子步骤3620，其中基站 采用第二最大上行速率选项表。操作从步骤3612进行到步骤3622。
在步骤3622，基站通过无线通信信道发射第二分配，该第二分 配包括指示要由无线终端使用的第二最大上行速率选项的第二最大 上行速率选项指示值，在确定无线终端在第二通信段发射时要采用的 实际上行传输速率时该第二分配被导向该无线终端。第二通信段是对 应于第二分配的上行业务信道段，第二分配是第二类型分配，如常规 分配。例如，基站可以发射对应于具有索引号＝9的上行业务信道段 的分配，分配包括5位的WT标识符字段和3位的速率选项字段。 WT标识符字段可以包括BS分配的WT ON状态标识符，用于标识 将该分配从当前向BS注册的多个WT中导向到的并处在操作的ON 状态的WT。将第二通信段分配给的WT可以是与步骤3616中将第 一通信段分配给的WT相同或不同。速率选项可以是如值5，其指示 WT可以用于对应的上行业务信道段的最大数据速率选项是数据速 率选项5。
在一些实施例中，步骤3622包括子步骤3624。在子步骤3624， 基站采用第二类型调制方法用于传递第二类型选择的最大上行速率 指示值。例如，第二类型选择的最大上行速率指示值可以是在用于分 配上行业务信道段的常规下行控制子信道段中传递的信息的一部分， 并采用具有QPSK调制星座的相干调制。
在一些实施例中，以比对应于第二调制方法的非零调制符号值的 发射功率级别更高的功率级别发射对应于第一种调制方法的发射的 非零调制符号值。在一些实施例中，每音调相对发射功率差至少是 6dB、9dB或12dB。在一些实施例中，关于基站发射的不同类型的下 行信号，仅仅信标信号是以比第一类型分配信号更高的每音调相对发 射功率发射的。
在一些实施例中，可以将每个第一类型上行业务信道分配(如快 速类型分配)包括在包括至多一个第一类型上行业务信道段的消息 中，作为一部分。在一些实施例中，该消息也可以包括有关上行业务 信道段的确认。
在一些实施例中，可以将每个第二类型上行业务信道分配(如常 规类型分配)包括在包括至多一个或两个上行业务信道段的消息中， 作为其一部分。在一些这样的实施例中，该消息也可以包括下行业务 信道分配信息和/或上行业务信道确认信息。
在一些实施例中，如采用快速信令技术来传递第一类型分配的消 息具有比采用非快速调制和编码传递第二类型分配的消息更强的错 误保护。在一些实施例中，用于传递包括第一类型分配的消息的某些 空中链路资源被同时用于包括第二类型分配的消息。
图37是根据本发明实现并采用本发明的方法的示例基站3700的 图。示例基站3700在为无线终端(如移动节点)提供对网络的接入 时，有时称为接入点。在一些实施例中，基站3700通过OFDM上行 和下行信令与WT通信。基站3700包括通过总线3712连接在一起的 接收机3702、发射机3704、处理器3706、I/O接口3708和存储器3710， 各个元件可以通过总线3712交换数据和信息。
接收机3702与接收天线3703相连，基站可以通过接收天线从 WT接收包括资源请求消息和上行业务信道段信号的上行信号。接收 机3702包括用于解码接收的上行信号的解码器3714。
发射机3704与发射天线3705相连，BS通过发射天线3705将包 括分配信号的下行信号发射给WT，该分配信号包括最大上行速率选 项指示信息。发射机3704包括用于在传输之前对信号进行编码的编 码模块3716。在一些实施例中，相同的天线既被用于接收机3702也 被用于发射机3704。发射机3704也包括第一调制模块3715和第二 调制模块3717。第一调制模块3715被用于利用第一类型调制(如非 相干调制机制)来调制来自第一类型分配模块3738的第一类型分配 信号，如快速分配信号。第二调制模块3717被用于利用第二类型调 制(如利用例如QPSK星座的相干调制机制)来调制来自第二类型分 配模块3740的第二类型分配信号，如常规分配信号。在一些实施例 中，对于第一类型分配信号的非零调制符号，每音调平均功率要高于 第二类型分配信号的非零调制符号的每音调平均功率。
I/O接口3708提供到其它网络节点(如其它基站、路由器、家庭 中介节点、AAA服务器节点等)和/或因特网的接口。I/O接口3708 通过骨干网络为将BS3700作为它们的网络连接点的无线终端提供与 位于该系统的其它无线小区中并将不同的BS作为它们的网络连接点 的其它对等节点间的互连性。
存储器3710包括程序3718和数据/信息3720。处理器3706(如 CPU等)执行程序3718并利用存储器3710中的数据/信息3720来控 制基站3700的操作，并实现本发明的方法。
程序3718包括通信程序3722和基站控制程序3724。通信程序 3722实现BS 3700采用的各种通信协议。基站控制程序3724包括调 度模块3726、分配生成模块3728、最大上行速率选项指示选择模块 3730、传输控制模块3732、接收机控制模块3734和I/O接口模块3736。
调度模块3726(如调度器等)将包括上行业务信道段的上行和 下行段调度给无线终端。分配生成模块3728生成要发射的分配信号， 例如包括给WT的上行业务信道段的分配和最大上行速率选项指示 值的上行分配，该最大上行速率选项指示值指示在确定在发送到对应 于该分配的上行业务信道通信段时要采用的实际上行数据传输速率 时将该段分配给的无线终端要采用的最大上行速率选项。分配生成模 块3728包括第一类型分配模块3738和第二类型分配模块3740。第 一类型分配模块3738用于生成第一类型分配，如快速类型分配，其 中至多一个上行业务信道段分配被包括在快速分配消息中，采用传递 最大上行速率选项指示的一位字段，并采用非相干调制方法。第二类 型分配模块3740用于生成第二类型分配，如常规类型分配，其中在 分配消息中包括一个或两个上行通信信道段分配，对每个上行分配 段，采用三位字段来传递最大上行速率选项指示，并采用相干调制方 法。
传输控制模块3732根据具有与正被分配的上行业务信道段的固 定定时关系的预定周期传输调度来控制发射机3704的操作，包括控 制包括最大速率指示的分配的传输，如包括第一类型最大速率指示的 第一类型分配和包括第二类型最大速率指示的第二类型分配。在一些 实施例中，上行业务信道被分成许多索引的上行业务信道段，其中一 些与第一类型分配关联，而其它的与第二类型分配关联。
接收机控制模块3734控制接收机3702的操作。I/O接口控制模 块3736控制I/O接口3708的操作。
数据/信息3720包括WT数据/信息3742、接收的上行资源请求 消息3744、上行段分配消息(上行段分配消息13746，...，上行段 分配消息X 3748)、接收的上行业务信道段信息(接收的上行业务段 1信息3750，...，接收的上行业务段Y信息3752)和系统数据/信息 3754。WT数据/信息3742包括多组WT数据/信息，如对应于当前向 BS3700注册的多个WT(WT1数据/信息3755、WT N数据/信息 3756)。WT1数据/信息3755包括用户数据3757(如对应于语音、视 频、文本、文件等的用户数据等)、WT识别信息3758(如BS分配 的WT标识符)、设备/会话/资源3759，例如，WT1的设备识别信息， 用于标识对等节点和路由信息的会话信息和分配给WT1的上行和下 行业务信道段。WT1数据/信息3755还包括对与WT1对应的上行传 输数据3760的估计，例如基于接收的资源请求和分配的上行业务信 道段分配，并且如果被分配，那么就包括一组或多组上行分配段信息 (上行分配段1信息3761，...，上行分配段Z信息3762)。上行分配 段1信息3761包括段识别信息3763、最大上行数据速率指示信息 3764、接收的上行段数据3765和上行数据速率使用的信息3766。段 识别信息3763是如用于标识上行定时和频率结构中的上行段的上行 段索引标识符。最大上行数据速率指示信息3764包括例如最大上行 速率选项、分配类型和指示值。接收的上行段数据3765包括与上行 业务信道段对应的编码和/或解码用户数据。上行数据速率使用的选 项3766是WT用于(如WT选择要用于)该上行业务信道段的上行 数据速率，采用的速率小于或等于由信息3764指示的最大上行数据 速率，WT采用的速率由BS从接收的上行业务信道段信号中恢复。
接收的上行资源请求消息3744是用于上行业务信道段的从WT 接收的消息，如用于请求上行业务信道段或指示需要传送的上行数据 量。在一些实施例中，一些上行段分配消息3746、3748具有不同的 格式，例如其中第一类型(如快速类型)和第二类型(如常规类型) 分配具有不同的格式。在一些实施例中，一些第二类型分配消息具有 不同的格式，例如其中在消息中包括一个或两个上行段分配。上行段 分配消息3746包括分配1识别信息3767和对应的最大上行速率选项 指示值3768，用于指示分配的WT可以用于对应的上行业务信道段 的最大上行速率选项。在一些实施例中，至少一些分配消息包括用于 多于一个上行业务信道段的分配。例如，上行段分配消息1可以包括 分配n ID信息3769和对应的分配n最大上行速率选项指示值3770。 接收的上行业务信道段1信息3750包括用户数据3772和对应的数据 速率信息3774，如用于标识用于该段的数据速率，在该段，所使用 的数据速率标识用于该段的用户数据的编码速率和调制方法。
系统数据/信息3754包括上行和下行定时和频率结构信息3701、 最大上行数据速率选项指示信息3779和上行数据速率选项信息 3780。上行和下行定时和频率结构信息3701包括上行业务信道段信 息3775和传输调度信息3776。上行业务段信息3775包括音调信息 3777和定时信息3778。每个通信段(如每个上行OFDM上行业务信 道通信段)包括用于多个OFDM符号传输时间段的多个音调。在一 些实施例中，上行定时和频率结构中的每个上行业务信道段采用根据 预定的上行音调跳频序列进行跳频的预定逻辑音调。上行定时和频率 结构中的每个上行业务信道段具有预定的持续时间。在一些实施例 中，至少一些上行业务信道段具有不同的预定持续时间。在一些实施 例中，上行定时和频率结构中的每个上行业务信道段具有相同数量的 基本传输单元，如音调符号。例如，可以向一种上行业务信道段分配 对应于第一数量的OFDM传输时间间隔(N2)的第一数量音调(N1)， 可以向第二种上行业务信道段分配对应于第二数量的OFDM传输时 间间隔(N4)的第二数量音调(N3)，这里N1、N2、N3、N4是正 整数，这里N1＞N3，N4＞N2，且N1×N2＝N3×N4。传输调度信息3776 包括用于标识在每个上行业务信道段和分配间具有固定的定时关系 的预定周期传输调度的信息。
最大上行数据速率选项指示信息3779包括第一类型最大上行数 据速率选项指示信息3781和第二类型最大上行数据速率选项指示信 息3782。对应于第一种分配模块3738和第一调制模块3715的第一 类型信息3781包括多个速率选项信息(速率1信息3783，...，速率 M信息3784)、位数3785、调制方法信息3786和最大上行数据速率 选项指示表3787。例如，WT可以支持8个上行速率选项，用于第一 类型最大速率选项指示字段的位数3785可以是允许识别两个速率的 一位，如具有指示位值为零的速率1信息可以对应于速率选项3(中 间速率选项级别)，具有指示位值为1的速率M信息可以对应于速率 选项7(最高速率选项)；调制方法信息可以标识采用映射到分配段 音调符号的零和非零QPSK调制符号的组合的非相干调制方法。在一 些实施例中，包括第一速率选项指示表3787，它包括信息3783、3784、 3785、3786中的至少一些，并被第一类型分配模块3738用于生成第 一类型指示分配。
对应于第二类型分配模块3740和第二调制模块3717的第二类型 信息3782包括多个速率选项信息(速率1信息3788，...，速率m信 息3789)、位数3790、调制方法信息3791和最大上行数据速率选项 指示表3792。例如，WT可以支持8个最大上行速率选项，用于第二 类型最大速率选项指示字段的位数可以是允许识别所支持的上行速 率中的每一个的三位，如具有指示位值为(000)的速率1信息可以 对应于速率选项0(最低速率选项)，具有指示位值为(001)的速率 2信息可以对应于速率选项2，...，具有指示位值为(111)的速率7 信息可以对应于速率选项7(最高速率选项)；调制方法信息可以标 识如采用QPSK调制星座的传统相干调制方法。在一些实施例中，包 括第二速率选项指示表3792，它包括信息3788、3789、3790、3791 中的至少一些，并被第二类型分配模块3740用来生成第二类型指示 分配。在一些实施例中，第二速率选项指示表3792包括每个支持的 速率选项。
上行数据速率选项信息3780包括对应于WT所支持的用于上行 业务信道段通信的每个上行数据速率选项的信息(速率1信息 3793，...，速率N选项信息3794)。每组数据速率选项信息(3793、 3794)对应于采用的编码速率和调制方法。在一些实施例中，数据速 率选项中的至少两个采用不同的编码速率。在一些实施例中，数据速 率选项中的至少两个采用不同的调制方法，如QPSK和QAM16。
本申请旨在可用于实现通信系统的大量方法和装置。在各个实施 例中，针对一个示例实施例所述的一个或多个特征可以与针对另一个 示例实施例所述的一个或多个特征结合。
虽然在OFDM系统的环境中进行描述，但本发明的许多方法和 装置也可用于包括许多非OFDM和/或非蜂窝式系统的更广泛的通信 系统中。
在各个实施例中，这里所述的节点可以采用一个或多个模块来执 行与本发明的一个或多个方法对应的步骤来实现，例如，选择最大上 行数据传输速率、发射最大上行数据速率指示、估计估计干扰级别、 选择要采用的上行数据速率、编码上行数据速率信息以及用户数据/ 信息、恢复上行数据速率信息等。在一些实施例中，采用模块来实现 本发明的各个特征。可以采用软件、硬件或软件和硬件的组合来实现 这些模块。可采用包括在机器可读介质(诸如存储器设备，如RAM、 软盘等)中的机器可执行指令(诸如软件等)来控制机器(如具有或 不具有附加硬件的通用计算机)来执行许多上述的方法或方法步骤， 以在一个或多个节点来执行上述方法的全部或部分。从而，在其它情 形中，本发明旨在包括使机器(如处理器和相关的硬件)来执行上述 方法的步骤中的一个或多个的机器可执行指令的机器可读介质。
根据本发明的上述说明，上述的本发明的方法和装置的大量附加 变化对本领域技术人员而言将是显而易见的。这些变化被认为是在本 发明的范围内。本发明的方法和装置，以及在各种实施例中，可被用 于CDMA、正交频分复用(OFDM)和/或可被用于在接入点和移动 节点间提供无线通信链路的各种其它类型的通信技术。在一些实施例 中，接入点可被实现为基站，它采用OFDM和/或CDMA来建立与 移动节点的通信链路。在各个实施例中，移动节点被实现为笔记本电 脑、个人数字助理(PDA)或包括接收机/发射机电路和逻辑电路和/ 或程序的其它便携式设备，以实现本发明的方法。
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