CN102629892A - 无线通信系统中的重叠编码 - Google Patents

Abstract

本发明包括用于通过以下步骤编制重叠编码分组的方法和装置：编制用于重叠编码的用户候选者；基于评价函数的结果对用户候选者进行排序；从用户候选者中选择优秀用户候选者；以及通过将其它用户数据分组与优秀用户的数据分组相加来编制重叠编码分组，其中，用户候选者的数据分组可以符合多种不同的格式和无线通信标准。

Description

无线通信系统中的重叠编码

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

根据35U.S.C.§119和U.S.C.§120的优先权要求

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

技术领域

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

背景技术

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

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

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

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

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

发明内容

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

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

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

如果接收该重叠编码分组的远程站是最低层，那么该远程站可以通过有选择地假定分配给最低层的一些事先已知功率部分以及分配给最低层的所有功率，对该重叠编码分组进行处理。此外，如果一个或多个用户在数据分组的标称长度之前成功解码，那么可以将他们的功率重新分配给其他用户。

实施例可以应用于多种应用。例如，当应用于因特网语音协议(VoIP)时，发明性的重叠编码可以允许更低的等待时间(减小的传输延迟)、更大的每扇区用户数目(也就是更高的容量)、或者二者的组合。当应用到诸如广告的广播服务时，可以将广播服务与指向单个用户的单播业务进行重叠编码，使得可以一起发送广播和单播业务。该广播服务可以是指向所有用户的公共信息(像1xEV-EO中的控制信道)，或者是指向特定区域的信息(像使用铂金广播(platinum broadcast)发送的信息，也已知为“高速广播多播分组数据空中接口规范”，TIA-1006-A)。因此，不像传统的无线通信服务，本发明最小化或者消除了单播业务抢先于广播业务的需求。换言之，对于使用本方法和装置的那些系统而言，在单播业务期间，广播业务不需要让步。

附图说明

图1是OFDM信道带宽内典型OFDM信号的说明，其示出了根据现有技术的OFDM子载波的频域布置；

图2示出了在单独一个符号周期上的三个音调(tone)，其中，每个音调在符号期间具有整数个循环；

图3是GSM蜂窝系统基本操作的方框图；

图4说明了GSM突发(burst)结构；

图5是无线通信系统的透视图；

图6是图5的一个蜂窝的详细平面视图；

图7是包含方法300的步骤的流程图，使用方法300的步骤将固定长度信息分组编制为具有地址头部的重叠编码分组；

图8A是表，其列出了每个用户、每个用户的示例DRC、以及每个用户的示例结果评价函数F(n)；

图8B是表，其列出了按照每个用户的DRC进行分类的图8A的内容；

图8C是表，其列出了按照每个用户的结果评价函数F(n)进行分类的图8A的内容；

图9A是用于对重叠编码分组进行编制、发送和处理的装置的逻辑方框图；

图9B是用于对重叠编码分组进行编制和发送的装置的逻辑方框图，其中，各个用户通过利用不同的调制方法改进频谱效率；

图9C示出了如何将各个分组在时域中进行组装，每个用户接收到一部分功率；

图9D说明了在本方法和装置的一个实施例中使用的1xEV-DO前向链路时隙格式；

图9E说明了使用不同分组格式的混合数据时隙；

图9F说明了在当前实施例中使用的1xEV-DO前向链路时隙格式，其中，层2使用OFDMA类型分组格式；

图9G说明了混合数据时隙，其中，一层使用一种GSM分组格式；

图10是包含方法600的步骤的流程图，方法600的步骤对一个或多个数据分组进行编制、发送和处理；

图11是两层OFDMA重叠编码分组的例子，其具有等于两个时隙的标称跨度；

图12是计算机系统700，使用其可以实现本方法和装置的一些实施例；

图13是包含装置加功能方框的方框图，这些装置加功能方框用于将固定长度信息分组编制为具有地址头部的重叠编码分组；以及

图14是包含装置加功能方框的方框图，这些装置加功能方框用于对一个或多个数据分组进行编制、发送和处理。

具体实施方式

在美国以及世界范围，数百万人使用蜂窝电话。关于蜂窝电话最有趣的事情之一是它实际上是精密复杂的无线电设备。为了提供通信，可以将这些精密复杂的无线电设备合并到诸如蜂窝系统的无线电话系统中。

在蜂窝系统中，可以将诸如城市的地理区域分割成许多蜂窝。每个蜂窝可以具有一个基站，其包括塔和容纳无线电装置的小型建筑物。蜂窝内的基站可以对位于该蜂窝内的蜂窝电话的通信链路需求进行服务。

可以将蜂窝电话的通信链路需求分成两个部分：反向链路(蜂窝电话到基站链路)和前向链路(基站到蜂窝电话链路)。在前向链路操作期间，基站可以将数据分组发送到位于该蜂窝内的蜂窝电话。例如，在任一时间片刻(例如，在1.67毫秒期间)，基站可以具有30个正在请求数据的不同的蜂窝电话用户。

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

为了改进频谱效率，无线通信标准可以具有不同的调制技术(例如，码分多址(CDMA)、正交频分复用(OFDM)、正交频分多址(OFDMA)等)。在一个或多个实施例中，本专利申请的特征可以与这些各种调制形式一起使用。例如，可以与CDMA2000 1xEV-DO RevC中所公开的OFDM一起使用，但不限于此。

OFDM是多载波传输技术，其将可用频谱分割成许多等间隔的载波或音调，并且在每个音调上携带用户信息的一部分。可以将OFDM视为频分复用(FDM)形式，然而，OFDM具有每个音调与每个其它音调正交的重要特定属性。将高速数据信号分割成数十个或者上百个更低速度的信号。OFDM系统获得数据流，并且将其分割成N个并行数据流，每个并行数据流在1/N原始速率的速率上。在射频(RF)信号内的已知为子载波频率(“子载波”)或者音调的各个频率上并行发送这些更低速度的信号。通过多个低速率数据流之一对子载波或者音调进行调制，从而产生数据音调。另外，可以通过导频信号对子载波进行调制，从而产生导频音调。这样，OFDM信号是具有不同子载波频率的许多信号的总和。

另外，所有载波是彼此正交的。因为载波是正交的，每个载波在符号周期上具有整数数目个循环。因此，每个载波的频谱在系统中每个其它载波的中心频率处具有零信号。见图1。因此，每个音调的波峰对应于每个音调的零电平、或者零信号。结果，在载波之间存在最小干扰，那么理论上允许载波之间的间隔尽可能接近。当接收机在每个音调的中心频率处采样时，仅存的能量是所期望信号的能量加上恰好在信道中发生的任何其它噪声。

图2示出了在单独一个符号周期上的三个数据音调，其中，每个音调在符号期间具有整数数目个循环。

当通过非色散信道(non-dispersive channel)发送时，OFDM信号将保持其子载波正交属性。然而，大多数信道是色散的。这样，将明显的时间和/或频率色散引入到所发送的信号中。这些损害引入了载波间干扰(ICI)和符号间干扰(ISI)，并且这些干扰可能破坏子载波的正交性。

为了对抗包括多径的时间色散，在连续的OFDM符号之间引入等于信道脉冲响应长度的防护间隔。因此，循环扩展OFDM符号由防护间隔和在其中发送信息的有用部分组成。通常，由逆快速傅里叶变换(IFFT)输出的循环扩展(即，周期性转换的部分循环重传)来实现防护间隔。为了保持传输效率，典型地，系统设计者尽力将防护间隔限制为小于有用的OFDM符号持续时间的四分之一。

由于可以将单个音调或者音调组分配给不同用户，所以还可以将OFDM视为多址技术。当每个用户有信息要发送时，可以为他们分配预定数目的音调，或者可替换地，可以基于用户必须发送的信息的数量为他们分配可变数目的音调。通过媒体接入控制层(MAC)层对分配进行控制，该MAC层基于用户需求对资源分配进行调度。在OFDMA中存在附加特征，即分配给不同音调(用户)的功率也可以是不同的(如在图9F中所示)，同时满足在整个带宽上的平均功率约束。

全球移动通信系统(GSM)是数字蜂窝通信标准，其最初在欧洲开发并且已经在世界范围获得了快速认同和市场份额。最初将GSM设计为与综合服务数字网络(ISDN)标准兼容。这样，由GSM提供的服务是标准ISDN服务的子集，语音是最基本的。在GSM的发展中更广范围的标准包括频谱效率、国际漫游、低开销移动台和基站、语音质量以及支持新的服务的能力。随着时间的过去，GSM标准已经变宽并且演进成包括多种信道和编码格式。

图3是GSM蜂窝系统9100的基本操作的方框图。可以将系统9100视为对音频源(例如，语音)进行的一系列处理过程，以便将音频从源中取出并且在接收机处合理地再现。可以由移动台(例如，蜂窝电话)来进行源过程9102，源过程9102由上面一行操作来表示。可以在基站处进行接收过程9104，接收过程9104由下面一行操作来表示。一般，接收过程9104是以相反次序进行的源过程9102的逆过程。

GSM标准一般使用两个频带，每个频带具有25MHz的带宽。GSM-900系统在900MHz(兆赫兹)附近的两个带内的频路上工作。将包含890-915MHz范围的一个带分配用于从移动台到基站发送的上行链路传输。将包含935-960MHz范围的另一个带分配用于从基站到移动台发送的下行链路传输。GSM-1800系统(也称为DCS)在1800MHz附近的两个带内工作。GSM-1900系统(也称为PCS)在1900MHz附近的两个带内工作。

取决于特定国家内的频率分配，可能出现实际频带的区域性变化。

GSM标准使用多址接入方案，其定义了同时的通信可以如何在不同的移动台和基站之间发生。基站的地理蜂窝结构提供了对于所定义频谱的空间分集。在每个蜂窝内，该标准使用频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)技术的组合。采用FDMA将每个25MHz频带分割成以200kHz间隔分布的124个载波频率。随后，采用TDMA将每个载波频率在时间上分割成8个突发，每个突发持续大约0.577ms。将每个载波的8个突发视为单独一个“帧”，持续大约4.615ms；单独一个用户将使用帧内的多个突发之一。以这种方式构成单个“信道”，每个信道对应于特定的载波频率和突发号。返回参考图3，现在可以描述根据GSM标准从特定的手机到基站通信链路的通信过程。

在第一移动基站处的语音编码9106将输入模拟语音转换成数字信号。信道编码9108将额外比特添加到原始信息中，以辅助对在信号传输期间发生的任何错误进行检测和可能的纠正。

交织9110操作以特定方式对一组比特进行重新排列。交织的效果是减少数据流中错误的可能性。一般，因为错误更可能影响一个突发内的连续比特，所以交织分散了各个突发上的比特。

在交织9110之后，突发组装9112过程将这些比特分组成多个突发以进行传输。图4说明了标准突发结构9200。标准突发结构9200包含一个多帧，该多帧包括26个单个帧(从0至25标号)。多个业务信道9202占用0至11帧以及13至24帧。帧12用于慢速相关控制信道(SACCH)9204。在单独一个全速率业务信道的情况下，未使用帧25，但是在两个半速率业务信道的情况下，采用帧25作为第二个SACCH 9206。此外，在两个半速率业务信道的情况下，使用偶数帧(除了帧12之外)作为第一个用户的业务，并且使用奇数帧(除了帧25之外)作为第二个用户的业务。业务信道9202中的每帧包含8个突发9208(标号从0至7)，并且每个突发9208具有如下结构。尾比特组9210、9222各自包含3个比特，将这3个比特设置为零并且放置在一个突发9208的开始和结束处。使用它们覆盖移动台功率倾斜上升和下降的周期。编码数据组9212、9220各自包括57比特，其包含信令或者用户数据。使用偷帧标志(stealing flag)9214、9218向接收机指示突发9208所携带的信息是对应于业务数据还是信令数据。训练序列9216具有26比特长度。使用训练序列将接收机与输入信息进行同步，因而避免了由多径传播产生的消极影响。使用具有8.25比特长度的防护周期9224，以便避免在功率升降时间(ramping time)期间两个移动台可能的重叠。

返回参考图3，加密9114用于保护信令和用户数据。在加密9114之后，通过调制9116形成发送信号9118。典型地，GSM标准使用高斯最小频移键控(GMSK)调制。将GMSK调制选择为在频谱效率、复杂度和低乱真辐射(减少邻近信道干扰的可能性)之间的折衷。GMSK调制具有270k波特的速率和等于0.3的BT乘积。可替换地，GSM标准还可以为用于GSM演进(EDGE)应用的增强数据使用8相移键控(8-PSK)调制。

随后，将调制信号9118发送到诸如基站的接收机，在接收机中进行接收操作9104。接收过程包括(按次序)解调9120、解密9122、突发拆解9124、解交织9126、信道解码9128以及语音解码9130。这些操作是它们上述各个发送操作的逆操作。

图5是无线通信系统100的透视图。无线通信系统100可以是单个通信网络、传输系统、中继站、附设站、和/或能够进行互连和互操作以便构成集合整体的数据终端装置的集合。无线通信系统100可以包括地理区域102，该地理区域102被分割成包含许多蜂窝106的网格104，在这里是蜂窝108、110、112、114、116、118、120、122和124。例如，可以将城市或者国家分割成更小的蜂窝。取决于地形、容量需求以及其它因素，蜂窝106的大小可以变化。例如，在一个实施例中，每个蜂窝具有六边形形状，并且大小是大约10平方英里(26平方公里)。

无线通信系统100还可以包括许多基站126，例如，基站128、130、132、134、136、138、140、142和144。每个蜂窝106可以具有基站126。基站126可以是无线电收发机(发射机/接收机)，其使用处理硬件/软件、发射功率、以及天线阵列来对两个设备之间的语音和数据信号进行控制和中继。基站126可以是高数据速率(HDR)基站装置，并且还可以被称为调制解调器池(Modem Pool)收发机(MPT)。通过对来自每个基站126的发射功率进行控制，可以将分配给每个蜂窝106的无线电频率限制于特定蜂窝106的边界。以这种方式，例如，可以将相同的频率分配给蜂窝108和蜂窝118。

图6是图5的蜂窝110的详细平面视图。包括在蜂窝110中的可以是诸如AT 202、204、206...240的接入终端(AT)。AT 202-240可以是例如使用光纤或者同轴电缆、经过无线信道201、203、205或者经过有线信道进行通信的任何数据设备。此外，AT 202-240还可以是许多类型设备中的任何一个，包括但是不限制于PC卡、紧凑式闪存、外部调制解调器、内部调制解调器、无线电话、或者有线电话。

可以将每个AT 202-240称为用户，并且每个AT 202-240可以包括蜂窝电话、移动台、基站移动收发机、卫星、移动无线电话设备、基站移动收发机、远程站装置、或者高数据速率(HDR)用户站。此外，每个AT 202-240可以是移动的或者静止的，并且可以通过反向链路201与一个或多个基站126-142(图5)传送数据分组。AT 202可以经由一个或多个基站126-142将数据分组发送到HDR基站控制器以及从HDR基站控制器接收数据分组，可以将HDR基站控制器称为调制解调器池控制器(MPC)。

调制解调器池收发机和调制解调器池控制器可以是被称为接入网络(AN)的网络的组成部分。AT 202-240可以是用于将接入节点连接到一些单个用户的公共或者私有交换网络的部分。例如，AN可以在多个AT 202-240之间传输数据分组。AN还可以连接到在AN外的诸如企业内部互联网或者因特网的额外网络，并且可以在每个AT 202-240和这种外部网络之间传送数据分组。共同地或者部分地，这些可以是无线通信系统100的组成部分。

可以将已经与一个或多个基站126建立了活动业务信道连接的AT202-240称为活动AT 202-240。将活动AT 202-240称为处在业务状态。将正在与一个或多个基站126-144建立活动业务信道连接过程中的AT202-240称为处在连接建立状态。

反向链路201(图6)可以是将诸如AT 214的AT 202-240连接到由基站130提供的AN服务的无线电接口。例如，AT 202可以通过反向链路203与基站130传送数据分组，并且AT 204可以通过反向链路205与基站130传送数据分组(见图5)。

可以将数据分组视为以具有前导和有效负载的分组的形式排列的数据块。前导可以携带与分组内容和目的地址有关的开销信息；并且那么有效负载可以是用户信息。典型地，基站126-142一次将数据分组发送到一个用户202-240(单用户分组)，或者一次将数据分组发送到多个用户(多用户数据分组)。可以利用不同的调制技术形成有效负载中的数据部分，以改进频谱效率。在图7中所示的示例流程图中，最优秀的用户202利用由1xEV-DORev B系统规定的分组格式，而其他用户204、218、232使用OFDM分组格式。所提出的重叠编码方法适用于每层具有使用不同多址技术构建的有效负载的系统。

重叠编码是可以在基站126-142处将两个或多个数据分组合成为重叠编码分组、并且在同一时间片刻以缩放后的功率发送给多个用户的技术。如T.M.Cover在1972年2月14日IEEE Transactions on Information TheoryIT-18(1)的Broadcast Channels中描述的那样，将发往不同用户的信号互相叠加，并且在相同数据分组中以不同功率发送。本方法和装置的一个方面使用重叠编码，以便改进无线通信系统100中从诸如基站130(图6)的基站126-142到AT 202-240的数据吞吐量容量。重叠编码分组共享被称为“功率”的公共资源，而多用户分组共享被称为“时间”的公共资源。

可以通过(1)以第一个缩放因子对第一个符号子流集合进行缩放、(2)以第二个缩放因子对第二个符号子流集合进行缩放、以及(3)将第一个缩放后的符号子流集合与第二个缩放后的符号子流集合求和以获得多个发送符号流，来利用重叠实现两个数据分组的合并。第一个和第二个缩放因子分别确定了基本流和增强流所使用的发送功率的数量。

图7是包含用于将固定长度信息分组编制成具有地址头部的重叠编码分组的方法300的步骤的流程图。在无线电通信中，典型地，前向链路业务信道504(例如，前向链路)是从固定站(例如，基站)到移动用户202的链路。如果链路504包括通信中继卫星，那么前向链路504可以由上行链路(基站到卫星)和下行链路(卫星到移动用户)组成。

方法300的前向链路信道504a-d可以具有分割成多个时隙的单独一个数据信道。仅为了参考，每个时隙的长度可以是1.67毫秒(ms)。如上所述，典型地，基站126在单独一个时隙期间发送一个数据分组。对于具有数目“i”个用户的前向链路信道504，方法300考虑在单独一个时隙“n”期间传输一个或多个数据分组。如所示，通过在单独一个时隙期间发送多于一个数据分组，方法300能够将前向链路信道504上的数据吞吐量速率向着前向链路信道504上的理论峰值数据吞吐量速率改进。应该理解，不同用户的分组格式可以符合不同的无线通信标准。

可以将导频信号视为在通信系统上发送的、用于管理、控制、均衡、连续、同步或者参考的信号。在方法300中，可以使用所发送的导频信号支持用于相干检测的信道估计。在步骤302处，基站130可以连续发送具有恒定功率的导频信号。随后，每个AT 202可以接收导频信号。

在从基站130到AT 202-240的传播期间，由于距基站130的距离、来自其它基站126、128、132-142的干扰、阴影遮蔽、短期衰落和多径，导频信号的强度或能量可能变化。这样，每个AT 202-240可以从其所接收的导频信号中预测可实现的信号-干扰和噪声比(SINR)。每个AT 202-240可以从所预测的SINR中计算DRC。数据速率控制(有时被称为所请求的数据速率)可以代表AT 202-240在近期可以支持、并且同时维持诸如1％PER的给定分组错误率(PER)的信息传输速率。换言之，所请求的DRC可以是最佳速率，在该最佳速率上，AT 202-240预测基站130可以在给定时隙上对其可靠地服务。

在步骤308处，基站130可以从每个AT 202-240接收所请求的DRC。每个所接收的DRC可以代表AT 202-240对即时服务的请求。典型无线通信的当前问题是，在同一时间不可以对请求即时服务的所有AT 202-240进行服务。因此，基站130可以通过资源分配判决选择那些可以在给定时隙对其需求进行服务的AT 202-240。

资源分配判决可以涉及对有限资源的分配，以便获得最佳系统性能。在方法300的步骤301处，基站130可以使用调度器714进行诸如调度方法的排序度量，以便基于评价函数的结果对每个AT 202-240进行排序，该评价函数利用每个AT 202-240的所请求的DRC。可以使用排序确定在单独一个时隙“n”期间可以发送哪个(些)数据分组，优选地最大化单个数据吞吐量和系统数据吞吐量同时保持某种公平性。

调度算法的例子包括轮询(RR)、加权轮询(WRR)、按需分配带宽(BOD)、相等服务级别(E-GoS)、按比例公平(PFair)以及那些利用延迟参数的算法。优选地，方法300采用尝试对所有竞争AT 202-240提供公平(相等)对待同时高效分配资源的调度算法。例如，方法300可以在步骤310处采用按比例公平(PFair)的公平度量或者相等服务级别(E-GoS)的公平度量。

在PFair度量下，通过在AT 202-240经历强信号电平期间将传输调度到AT 202-240，调度器714可以利用前向链路信道504的短期时间变化。这里，调度器714可以采用下列方法：

$F_i\left(n\right)={\max }_i\left(\frac{{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)}{R_i\left(n\right)}\right)---\left(1\right)$

其中，

F_i(n)是用户“i”在时隙“n”的评价函数，其中，i＝1，...，N；

DRC_i(n)是用户“i”在时隙“n”所请求的即时数据速率；

R_i(n)是在合适大小的时间窗上用户“i”所成功接收的平均数据速率；以及

max_i(□)返回括号中所确定的用户“i”的度量值中的最大值。

使用式(1)的PFair度量，可以在每个用户“i”所请求的速率比它最近的请求更接近峰值的时隙中对每个用户“i”进行服务。通过比较的方式，采用E-GoS度量的调度器714额外考虑了用户“i”所请求的在合适大小的时间窗上被服务的平均数据速率。这里，不考虑信道状况，可以为每个用户“i”提供大致相等的接收数据分组的机会，以便不使在系统内移动的某个用户202-240处于不利地位。换言之，对于所有AT 202-240，可以给每个用户“i”足够的时间，以便在合适大小的时间窗上获得相同的平均数据速率。作为E-GoS度量，调度器714可以采用：

$F_i\left(n\right)={\max }_i(\frac{{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)}{R_i\left(n\right)}\&times;\frac{1}{<{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)>})---\left(2\right)$

其中，

<DRC_i(n)>代表在合适大小的时间窗上用户“i”在给定时隙“n”内所请求的平均数据速率。如可以从式(2)所确定的，随着用户“i”所请求的平均数据速率减小，用户“i”的评价函数F_i(n)增大，这使得可以更可能在给定时隙“n”内对用户“i”进行服务。

在步骤312处，基站130可以确定在给定时隙“n”内将要对哪个单独用户“i”进行服务。可以通过选择具有评价函数F_i(n)最大值的用户“i”来实现该判决事件。具有评价函数F_i(n)最大值的用户202-240可以反映该用户202-240是最优秀的(例如，最弱，但是正在恢复)用户202-240。在这一点上提供数字例子可以是有帮助的。

图8A是表，其列出了每个用户202至240、每个用户202至240的示例DRC、以及每个用户202至240的示例结果评价函数F(n)。可以以千比特每秒(kbps)为单位对每个DRC进行测量。图8B是表，其列出了按照每个用户202至240的DRC进行排序的图8A的内容。图8C是表，其列出了按照每个用户202至240的结果评价函数F(n)进行排序的图8A的内容。如果基站130使用图8C的结果，用户202将具有评价函数F_i(n)的最大值，即F_i(n)＝45。这样，基站130可以确定用户202是最优秀的用户202，并且在步骤312处确定将要在给定时隙“n”内对用户202进行服务。

在步骤312处选择了在给定时隙“n”内对单独一个用户“i”进行服务，在确定是否将最优秀用户202的数据分组与其它数据分组捆绑到重叠编码分组中之前，可能存在应该符合的某些准则。因此，方法300可以在314处确定是否存在任何预重叠编码准则，如果存在，方法300可以在316处确定是否符合所有的预重叠编码准则。预重叠编码准则可以取决于无线通信系统所采用的特定标准。一种无线通信标准是cdma20001xEV-DO标准(“cdma2000高速率分组数据空中接口规范”，TIA/EIA/IS-856)。

cdma20001xEV-DO标准是用于分组数据通信、以便在无线移动环境中提供一般数据通信服务的系统。1xEV-DO系统采用对应于前向504和反向链路201特性的内在资源分配方法。

前向业务信道是基于分组的可变速率信道。如表1A中所示，可以以从4.8kbps至3.072Mbps变化的数据速率发送接入终端的用户物理层分组。下列表1A列出了用于1xEV-DO revB前向链路504的前向业务信道和控制信道的物理层分组的调制参数。

下列表1B列出了用于1xEV-DO revB前向链路504的前向业务信道和控制信道上的可选用户物理层分组的调制参数。如果被发送，可以以从153.6kbps至4.915Mbps变化的数据速率对这些分组进行发送。

1xEV-DO Rev B中的DRC索引具有一系列用于单用户分组和多用户分组的相关传输格式。在表1C中提供了DRC索引的详细列表以及它们相关的传输格式。

在任何活动时隙中，1xEV-DO前向链路504可以使用表1C中所列出的多种传输格式之一从基站126-142向AT 202-240进行传输。

如果在采用cdma2000 1xEV-DO前向链路标准的无线通信系统中实现本方法和装置，那么方法300可以在步骤316处做出两个预重叠编码判决。使用第一个重叠编码判决，方法300可以在步骤316处确定在步骤312处所选择的用户202(最优秀的用户202)是否具有小于低阈值数据速率(例如，1xEV-DO前向链路标准的307.2kbps)的所请求的DRC。如果在步骤312处选择的用户202具有小于例如307.2kbps的所请求的DRC，那么由于在这种环境下基于重叠编码分组的吞吐量数据速率上的任何增益(由于所引起的开销)是可以忽略的，所以不可以编制重叠编码分组。

使用第二个重叠编码判决，如果在步骤312处选择的用户202具有大致等于给定系统的最大数据速率(例如，1xEV-DO前向链路504标准的3，072.0kbps)的所请求的DRC，那么由于在这种环境下基于重叠编码分组的吞吐量数据速率上的任何增益是可以忽略的，所以不编制重叠编码分组。因此，如果在步骤316处不符合任何预重叠编码准则，那么方法300可以继续进行到步骤318，在步骤318中，不编制重叠编码分组。由于用户202的所请求的DRC是475.7kbps(见图8C)，应用到本例子的方法300可以在步骤316处确定符合预重叠编码准则(例如，307.2kbps＜最优秀用户所请求的DRC＜3，072.0kbps)。

如果在步骤314处不存在预重叠编码准则，或者如果在步骤316处已经符合了所有预重叠编码准则，那么方法300可以继续进行到步骤320。在步骤320处，基站130可以确定是否将其他用户204-240的数据分组添加到最优秀用户202的数据分组作为重叠编码分组。为了实现此，基站130可以在步骤322处编制用于重叠编码的用户202-240候选者列表。所选择的第一个用户202-240候选者可以是在步骤312处所选择的用户。对于此的原因可能是传统系统当前对该最优秀的用户202进行服务。通过使用在步骤312处所选择的用户202作为用于重叠编码的第一个潜在用户候选者，可以将本发明无缝合并入传统系统中，而不减少该系统的期望操作。

选择剩余用户204-240候选者的一种方式是选择所有剩余用户204-240。在本例子中，这将意味着选择图6的用户204至240。该方法的问题是，较低级别的用户(这里，用户224、230和226——见图8C)不可能以及时的方式对重叠编码分组进行处理。例如，用户226可能需要对重叠分组进行解码和重新编码19次，最可能的处理周期将扩展到1.67毫秒时隙之外。更好的方法可以是，基于使吞吐量传输速率最大化的预选择目标选择用于重叠编码的剩余用户204-240候选者。该选择也最小化了信令中所需的开销。

在一个实施例中，将重叠编码限制于4个用户202-240。在步骤324处，方法300可以以他们的评价函数Fi(n)递减的次序选择不多于4个用户202-240，作为用于重叠编码的用户202-240候选者。可以由调度器714对评价函数F_i(n)的次序进行排序。从图8C中，可以在步骤324选择用户202(F₂₀₂(n)＝45)、用户204(F₂₀₄(n)＝23)，用户232(F₂₃₂(n)＝22)以及用户218(F₂₁₈(n)＝20)，作为用于重叠编码的用户202-240候选者。

首先，由于重叠编码用户202-240越多，吞吐量数据速率的增益越大，所以看起来重叠编码分组可以总是由最大数目个用户202-240(这里，4个用户202、204、218、232)组成。然而，当执行重叠编码时，每个参与的AT 202-240接收与重叠编码分组有关的某些信息(像初始功率分配和后续功率更新)。该信息占用重叠编码分组中的字节空间，减少了可以分配给被发送的有效负载数据消息的字节数量。更大数目的重叠编码用户202-240可以导致更多开销(需要作为重叠编码分组的一部分发送的前导数据的数量)，从而减小数据吞吐量速率。然而，更小数目的重叠编码用户202-240可以导致减小的数据吞吐量速率。因此，为了最大化数据吞吐量速率，取决于环境，方法300期望重叠编法分组可以包括2-用户、3-用户、或者4-用户重叠编码分组。

注意术语“用户”是指在1xEV-DO中使用的面向分组的格式。因此，如果使用1xEV-DO的多用户分组，那么仍将其视为1个用户，通过该多用户分组内的最差/最弱用户来确定参数(DRC等)。

在步骤326处，方法300可以从步骤324选择的用户204、218、232候选者中消除那些具有比最优秀用户202(例如，在步骤312中所选择的用户202)所请求的DRC更小的所请求DRC的用户候选者204、218、232。如在图8C中所示，用户候选者204、232和218都具有比用户202所请求的DRC 475.7kbps更大的所请求DRC。因此，在本例子中将不消除任何用户候选者204、232和218。

在步骤328处，方法300可以确定步骤324选择的任何用户候选者202、204、218、232是否具有相同的所请求DRC。如果步骤324选择的用户候选者202、204、218、232都不具有相同的所请求DRC，那么方法300可以继续进行到步骤334。如果步骤324选择的任何用户候选者202、204、218、232具有相同的所请求DRC，那么方法300在步骤330中可以保留具有最高平均DRC(例如，max<DRC>)的步骤324选择的用户候选者202、204、218、232。在步骤332处，方法300可以消除那些剩余的步骤324用户候选者202、204、218、232中具有与步骤330中所保留的那个用户204、218、232相同的所请求DRC的用户候选者。如图8C中所示，用户候选者202、204、232和218都具有不同的所请求DRC，因此在本例子中将不消除步骤324选择的用户候选者202、204、218、232中的任何一个。

在这点上，提供对步骤334到352的概述可能是有帮助的。为了选择用于使吞吐量传输速率最大化的2-用户、3-用户或者4-用户组合，方法300可以计算用于重叠编码的用户候选者202、204、218、232之间的功率分配(步骤334至步骤346)。随后，方法300可以确定每个用户候选者202、204、218、232组合的最大的传输速率(步骤348)。由此，方法300可以选择使吞吐量传输速率最大化的用户202、204、218、232组合(步骤350)。在选择了使吞吐量传输速率最大化的2-用户、3-用户或者4-用户组合之后，方法300可以根据所选择的用户202、204、218、232组合来编制重叠编码分组(步骤352)。

用于重叠编码的用户候选者之间的功率分配(步骤334至步骤346)可以与每个用户候选者202、204、218、232组合的最大传输速率相关(步骤348)。为了为每个用户202、204、218、232组合确定最大传输速率R_i，方法300可以采用下式：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})---\left(3\right)$

其中，

R_i代表每个用户202、204、218、232组合的最大传输速率；

P_T代表用于发送重叠编码分组的总功率；

α(“阿尔法”)代表应用于总发送功率P_T的缩放因子(scalar)；以及

N_i代表基站126-144可能对输入信号造成的内部噪声的噪声功率谱密度。

可以将式3写为：

R_i＝log₂(1+(E_b/N_t)_i)                (4)

其中，E_b是每比特能量；并且

其中，E_b/N_t是每噪声功率谱密度的每比特能量，并且通过系统的处理增益、经过SINR与数据速率DRC相关。

式(4)的E_b/N_t部分在确定用于重叠编码的用户候选者202、204、218、232之间的功率分配中起作用。为了确定用于重叠编码的用户候选者202、204、218、232之间的功率分配，方法300可以采用下式获得每个α(“阿尔法”)总发射功率缩放因子：

(E_b/N_t)_drc，1＜(E_b/N_t)_drc，2＜(E_b/N_t)_drc，3＜(E_b/N_t)_drc，4    (5)

其中，每个(E_b/N_t)_drc基于所请求的DRC，并且

(E_b/N_t)₁＝α₁x(E_b/N_t)_drc，1/[(1-α₁)x(E_b/N_t)_drc，1+1]         (6)

(E_b/N_t)₂＝α₂x(E_b/N_t)_drc，2/[(1-α₁-α₂)x(E_b/N_t)_drc，2+1]     (7)

(E_b/N_t)₃＝α₃x(E_b/N_t)_drc，3/[(1-α₁-α₂-α₃)x(E_b/N_t)_drc，3+1] (8)

(E_b/N_t)₄＝α₄x(E_b/N_t)_drc，4/[(1-α₁-α₂-α₃-α₄)x(E_b/N_t)_drc，4+1] (9)

方法300可以在步骤334处开始确定用于重叠编码的用户候选者202、204、218、232之间的功率分配。可以通过计算每个剩余用户候选者202、204、218、232的α(“阿尔法”)缩放因子来确定用于重叠编码的用户候选者202、204、218、232之间的功率分配。

为了克服额外的路径损失，远离基站126-144的终端202-240在基站126-144处需要更高的发送功率电平，以获得实现与接近基站126-142的终端202-240相同的数据速率。在2-用户重叠编码分组中，其中，20瓦可用作总发送功率，弱用户202-240可能需要总发送功率中的19瓦，而强用户202-240可能需要总发送功率中的1瓦。方法300可以通过阿尔法α缩放因子来实现该大功率和小功率。

优选地，方法300基于他们各自所请求的DRC将α(“阿尔法”)缩放因子分配给从最优秀的用户202到最强的用户212。图8B说明了基于所请求的DRC排序的最优秀的用户202到最强的用户212，对于剩余用户候选者如下基于所请求的DRC进行排序：用户202、用户218、用户232、以及用户204。因此，通过确定最优秀的用户(这里是用户202)的功率分配，方法300可以开始。

为了确定给最优秀用户202的功率分配，方法300可以在步骤336处设置一个数据速率，当采用重叠编码分组时，可以在该数据速率上对最优秀的用户202(即，在步骤312处所选择的用户202)进行服务。对于1xEV-DO前向链路标准，在重叠编码分组中用于最优秀用户202的服务数据速率可以是以下两个速率中的较大者：153.6kbps和最优秀用户202的DRC除以重叠编码分组中用户202、204、218、232的数目。可以将这写为：

服务数据速率_{(最优秀的用户)}＝

max(153.6kbps，(DRC_{(最优秀的用户)}/重叠分组用户的数目)  (10)

在图8C的例子中，最优秀的用户(用户202)的所请求DRC是475.7kbps。采用式10，服务数据速率_{(最优秀的用户)}＝max(153.6kbps，475.7/2，475.7/3，475.7/4)，或者服务数据速率_{(最优秀的用户)}＝max(153.6kbps，237.9kbps，158.6kbps，118.9kbps)，或者服务数据速率_{(最优秀的用户)}＝237.9kbps。

(从例如图8C)已知该服务数据速率_{(最优秀的用户)}以及最优秀用户202的所请求DRC，方法300可以在步骤338处采用等式确定用户候选者的α(“阿尔法”)缩放因子。在本例子中，方法300可以采用上式(6)来确定最优秀用户202的α(“阿尔法”)缩放因子。对于用户202，从等式(10)将服务数据速率计算为237.9kbps，并且来自图8C的所请求DRC是475.7kbps。这样，对于用户202，可以从式(6)计算α₂₀₂(“阿尔法”)缩放因子，如下：

(E_b/N_t)₁＝α₁x(E_b/N_t)_drc，1/[(1-α₁)x(E_b/N_t)_drc，1+1]    (6)

代入：

(E_b/N_t)₂₀₂＝α₂₀₂x(E_b/N_t)_drc，202/[(1-α₂₀₂)x(E_b/N_t)_drc，202+1]    (6a)

237.9kbps＝α₂₀₂x475.7kbps/[(1-α₂₀₂)x(475.7kbps+1]                (6b)

α₂₀₂＝0.9958(＝α₁)                                               (6c)

在步骤340处，方法300可以确定是否出现α短缺。当所有α的总和等于或者大于1时，出现α短缺。如果出现α短缺，那么方法300可以在步骤342处将剩余的α分配给最强的用户202，并且在步骤344处丢弃恰在首要用户或者最强用户202之上的用户204、218、232。这最大化了总吞吐量。随后，方法300可以继续进行到步骤348。

如果没有出现α短缺，那么方法300可以在步骤346处确定是否存在还没有为其计算α的任何剩余的用户候选者204、218、232。如果存在还没有为其计算α的剩余用户候选者204、218、232，那么方法300返回步骤338。对于下一个最强用户218，由于已经从式(6)计算了α₁(这里，α₂₀₂)，所以可以从式(7)计算α₂₁₈(“阿尔法”)缩放因子。可以分别从式(8)和式(9)来类似地确定α₂₃₂缩放因子和α₂₀₄缩放因子。如果已经为每个用户候选者202、204、218、232计算了α，那么方法300可以继续进行到步骤348。

方法300可以在步骤348处开始确定每个2-用户、3-用户和4-用户组合的最大传输速率。回忆每个用户202、204、218、232组合的最大传输速率R_i，方法300可以采用下式：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})---\left(3\right)$

对于用户候选者202、204、218、232组合1、2、3、4，方法300可以采用下式来确定每个用户候选者202、204、218、232组合的最大传输速率：

$R_4={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_4{P}_T}{N_4})---\left(11\right)$

$R_3={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_3{P}_T}{N_3+{\mathrm{\&alpha;}}_4{P}_T})---\left(12\right)$

$R_2={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_2{P}_T}{N_2+{\mathrm{\&alpha;}}_3{P}_T+{\mathrm{\&alpha;}}_4{P}_T})---\left(13\right)$

$R_1={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_1{P}_T}{N_1+{\mathrm{\&alpha;}}_2{P}_T+{\mathrm{\&alpha;}}_3{P}_T+{\mathrm{\&alpha;}}_4{P}_T})---\left(14\right)$

在过程中的该点处，式(11)至(14)中的每个变量可以是已知的。每个用户候选者202、204、218、232的阿尔法α功率传输缩放因子已经在步骤334至步骤346期间确定。典型地，无线通信系统可以分配总的发射功率P_T。每个用户候选者202、204、218、232的噪声功率谱密度N是由基站126-142对每个用户候选者202、204、218、232的输入信号造成的内部基站噪声，并且因此是已知的(可能通过所请求的DRC)。通过采用式(11)至(14)，可以在步骤348处确定每个用户候选者202、204、218、232组合的最大传输速率。

在步骤350处，方法300可以选择使吞吐量传输速率最大化的用户202、204、218、232组合。例如，如果对于2-用户重叠编码分组R₂＝70kbps、对于3-用户重叠编码分组R₃＝80kbps、并且对于4-用户重叠编码分组R₄＝75kbps，由于3-用户重叠编码分组具有最大kbps并且因此最大化了吞吐量传输速率，所以方法300可以选择3-用户重叠编码分组。

在步骤352处，方法300可以根据所选择的用户202、204、218、232组合来编制重叠编码分组。重叠编码分组可以包括有效负载和前缀。有效负载可以包括在所选择的用户202、204、218、232组合中包含的用户202、204、218、232的每个数据分组。前导(或者地址头部)可以携带分组的重叠编码参数和分组的非重叠编码参数。

在各层是CDMA或者OFDM(将特定层内的所有数据音调分配给特定的用户/多用户分组(MUP))的例子中描述了功率分配的过程。在最低层是CDMA并且第二层是OFDMA的情况下，将音调组分配给不同用户，用于最低层的功率分配与上述功率分配保持相同。然而，第二层可以遵循OFDMA分配策略，该策略根据用户的目标速率联合地确定对所选用户集合的功率和音调分配。最终的分组结构类似于图9F。

重叠编码分组参数可以包括：(a)在重叠编码分组中用户202、204、218、232的数目；(b)重叠编码分组的长度(交织时隙的标称#)；(c)每个重叠编码分组用户“i”的部分功率分配(α_i)；(d)每个重叠编码分组用户202、204、218、232的有效负载大小；(e)每个重叠编码分组用户202、204、218、232的物理地址；以及(f)分组是单用户数据分组、多用户数据分组、还是多用户重叠编码分组的指示符。

在重叠编码分组中可能需要2比特码来指示用户的数目(2＝01₂，3＝10₂，4＝11₂)。还可以通过2比特码来指示重叠编码分组的长度(交织时隙的标称#)。可以通过3比特来携带每个重叠编码分组用户“i”的部分功率分配(α_i)，并且可以通过2比特来携带每个重叠编码分组用户的有效负载大小(分组的类型)。可以分配7个比特来携带每个重叠编码分组用户的物理地址(例如，媒体接入控制标识符(MAC ID))。

AT 202-240可以利用用户202、204、218、232的数目来确定分组是单用户数据分组(00₂)还是多用户分组(01₂，10₂，11₂)。如果分组是多用户分组，那么AT 202-240可以利用功率分配来区分多用户数据分组和多用户重叠编码分组。总是以全功率(P_T)发送多用户数据分组，并且以缩放后的功率(αP_T)发送重叠编码分组。

取决于在使用本方法和装置的通信标准，可以通过前导来携带其它分组参数(非重叠编码分组参数)。为了合并重叠编码策略，前导可以用于从诸如单用户分组、多用户分组、控制信道分组、以及广播分组的其它类型数据分组中区分出重叠编码分组。

由于分配给前导信息的分组比特空间减少了可以分配给有效负载的分组比特空间，所以将传送前导信息视为开销。如下更详细所讨论的，在没有关于重叠编码分组参数的信息的情况下，最优秀的用户202可以对重叠编码分组进行处理。因此，可以编制重叠编码分组，使得最优秀的用户202不可以在前导中接收到任何重叠编码分组参数信息，但是仍然可以在前导中接收到非重叠编码分组参数。下表2说明了3-用户重叠编码分组的示例重叠编码分组结构，在括号中示出了比特分配：

可以使用不同的无线通信标准构造这些分组中的每个。

图9A是用于对重叠编码分组进行编制、发送、处理和接收的装置的逻辑方框图500。可以分别在编码器14a-14d中对一些单个数据分组进行编码，分别在调制器17a-17d中对各个数据分组进行调制，分别在乘法器18a-18d中通过将编码和调制后的数据分组与应用于总发送功率P_T的α相乘来对各个数据分组进行发射功率(阿尔法“α”)缩放(即α_iP_T)。随后，在加法器520中将结果分组加到一起，以在发射机502中编制重叠编法分组。随后，可以在每个前向链路信道504a-504d上发送重叠编码分组。随后，每个AT 202、204、218、232可以分别在接收机506a-506d中包括的接收机解调器508a-508d以及解码器510a-510d中对重叠编码分组进行接收和处理。为了对重叠编码分组进行处理，解码器510a-510b将较强用户202、204、218、232的数据分组视为干扰，并且(ii)对较弱用户202、204、218、232的数据分组进行解码并且减去这些数据分组。

图9B是对图9A的发射机502进行详细描述的例子，其中，各个用户202、204、218、232利用不同的无线通信标准来实现更好的频谱效率。在一种情况下，最优秀的用户202利用1xEV-DO Rev B格式并且其它用户204、218、232利用OFDM分组格式。例如，图9B示出了以1xEV-DO RevB格式编码的数据分组1，而使用OFDM格式对数据分组2至4进行编码。图9B还示出了由数字信号处理器(DSP)16a-16d对OFDM导频音调以及频域符号进行傅里叶逆变换(IFFT)，其中由用于产生数字时间域OFDM符号的编码器14b-14d产生频域符号。DSP 16a-16d还可以对数字时域OFDM符号进行额外的频谱成形(spectral shaping)，并且添加循环前缀或者防护间隔。另外，数据分组是分别在乘法器18a-18d中通过将它们与应用于总发送功率P_T的α相乘所获得的缩放后的(阿尔法“α”)发射功率(即α_iP_T)。通过在乘法器18e中将OFDM导频音调与应用于总发送功率P_T的贝塔β相乘，对OFDM导频音调进行缩放。图9B还示出了在加法器522中将1xEV-DO格式的数据分组1与处理后的OFDM导频音调进行合并。如在图9B中所说明的，分组1可以是1xEV-DO数据分组或者1xEV-DO控制信道分组。

随后，在加法器520中对4个数据分组进行合并。将加法器520的输出连同1xEV-DO导频、MAC和前导信号一起输入到多路复用器524，以产生重叠编码分组。

图9C和9D提供了在时域和频域中数据内容的例子。图9C示出了各个分组如何布置在时域中，每个用户202-240接收一部分功率。采用分层编码，根据第一种模式对基本流进行编码和调制，以生成第一个调制符号流，根据第二种模式对第二个流进行编码和调制，以生成第二个调制符号流，等等。第一种和第二种模式可以是相同的或者是不同的。随后，对多个调制符号流进行合并，以获得一个数据符号流。还可以提供像MIMO导频的附加层。

图9C说明了包含使用不同分组格式的数据的混合时隙。将基本流示出为包含16个导频音调的层。时隙的第一层不包含有用的OFDM内容，并且第二和第三层使用OFDM格式。在一个实施例中，可以以1xEV-DO Rev B格式对第一层进行编码。因为可以以不同格式对一个或多个物理信道的数据进行信道化，所以将其称为混合时隙。在该实施例中，可以将第一层与2个OFDM波形相加，以生成在混合时隙中发送的合成波形。使用图9C中的例子说明各个用户202-140可以使用不同的无线通信标准构建他们的数据分组。

图9D说明了在本方法和装置的一个实施例中使用的1xEV-DO前向链路时隙格式。如所示，该时隙格式支持4个信道：导频、MAC、控制和业务。如图9D中所示，这些信道在每个时隙内(1.66...ms)是时间复用的。

导频信道不携带信息，但是用于辅助在接收机端的信号检测、同步和解调。MAC信道使用CDMA(它采用长度64的沃尔什码)，并且将控制信息(例如功率控制比特)携带给一些单个接入终端202-240。

时隙的剩余部分用于控制或者业务信道的数据发送。如所示，控制信道携带周期性地发送、广播到移动电话的控制信息。业务信道携带用户数据分组。业务或数据信道是包含使用不同分组格式的数据的混合时隙。将基本流示出为包含MIMO导频音调的层，通过缩放因子β对MIMO导频音调进行缩放。接下来的3层是数据或业务流。第一层使用1xEV-DO Rev B分组格式，并且第二层和第三层使用OFDM格式。将用于每个用户的缩放因子表示为α₁，α₂，α₃和α₄。示出了4个数据信道，每个数据信道包含400个码片。在第一个数据信道中，为前导保留前128个码片，而其它272个码片用于1xEV-DO数据码片和OFDM音调。在3个其它数据信道中，400个码片用于1xEV-DO数据码片和OFDM音调。为了辅助多天线系统中的信道估计，可能存在MIMO导频音调(β≠0)。这与本实施例不相关，但是被包括进来以对实际系统进行忠实描述。当存在MIMO导频时，所有层都将其视为干扰。

图9E说明了使用不同分组格式的混合数据时隙。将基本流表示为包含MIMO导频音调的层。时隙的第一层使用1xEV-DO分组格式，并且第二层和第三层使用OFDM格式。在该实施例中，可以将第一层与层2和3相加，以生成在该混合时隙中发送的合成波形。

图9G说明了使用不同分组格式的另一个混合数据时隙。将基本流表示为包含MIMO导频音调的层。时隙的第一层使用GSM格式，并且第二层使用OFDM格式。在该实施例中，可以将第一层与层2相加，以生成在混合时隙中发送的合成波形。

图10是对一个或多个数据分组进行编制、发送和处理的方法600。基站130可以确定是编制单用户数据分组，还是编制以全功率发送的多用户数据分组，还是编制以缩放功率(αP_T)发送的多用户重叠编码分组。在步骤602处，基站130可以确定是否编制通过缩放功率(αP_T)发送的重叠编码分组。基站130可以基于方法300做出该判决。如果基站130决定编制单用户数据分组或以全功率发送的多用户数据分组，则方法600可以继续进行到步骤604，在步骤604中，基站130可以编制所期望的数据分组。方法600从步骤604继续进行到步骤608。

如果基站130在步骤602处决定编制多用户重叠编码分组，那么方法600可以继续进行到步骤606。在步骤606处，方法600可以根据所选择的用户202-240组合编制重叠编码分组。这可以通过采用方法300来实现。在步骤608处，方法600可以在前向链路信道504上将重叠编码分组发送到所选择的用户202-240组合中的每个用户202-240。所选择的用户202-240组合中的每个用户可以在步骤610处接收重叠编码分组。

在本例子中，假定所有4个用户202、204、232和218的数据分组都包含在重叠编码分组内。对于一个用户202、204、232和218，为了获得发往该用户202、204、232和218的数据分组，该用户可以对重叠编码分组进行处理。这样，在步骤612处，每个用户202、204、232和218可以开始对所接收的重叠编码分组进行处理。

作为对所接收的重叠编码分组进行处理的第一个步骤，每个用户202、204、232和218可以在步骤614处读取前导。如上所述，最优秀的用户202、204、232和218不需要为了对重叠编码分组进行处理而接收前导中的任何重叠编码分组参数信息。

在616处，每个用户可以确定该用户202、204、232和218是否是最优秀的用户202。例如，如果所接收的前导包含重叠编码分组参数(MAC ID)，那么该用户202、204、232和218可以知道它不是最优秀的用户202，并且方法600可以继续进行到步骤622。如果所接收的前导不包含任何重叠编码分组参数，那么该用户202、204、232和218可以知道它是最优秀的用户202。在一个实施例中，重叠编码分组包含以小于100％的功率分配发送到最优秀用户的多用户分组。该多用户分组还包含与重叠用户202、204、232和218有关的信息以及他们的有效负载大小和初始功率分配。

如果一个用户202、204、232和218在步骤616处确定它是最优秀的用户202，那么该用户202、204、232和218可以在步骤618处通过假定将总发送功率的100％分配给最优秀的用户202来尝试对所接收的分组进行处理。如果最终成功，那么这意味着所接收的分组是单用户数据分组(α＝1.00)、或以全功率发送的多用户数据分组(α＝1.00)、或者重叠编码分组，在该重叠编码分组中，最优秀的用户202、204、232和218的SINR和下一个最优秀的用户204、232和218的SINR之间的差距如此大，以至于几乎将所有的发送功率分配给最优秀的用户202。最优秀的用户202还可以在步骤620处通过假定将总发送功率的60％分配给最优秀的用户202来尝试对所接收的分组进行处理。方法600可以从步骤618和620继续进行到步骤622。

为了在步骤622处对重叠编码分组进行处理，用户(i)将较强用户202、204、218、232的数据分组视为干扰，以及(ii)对较弱用户202、204、218、232的数据分组进行解码并且将其减去。通过减去较弱用户202、204、218、232的数据分组，每个用户可以获得发往该用户202、204、218、232的数据分组。

可以通过连续干扰消除来实现将数据分组视为干扰并且消除该数据分组。在连续干扰消除(SIC)中，可以根据每个用户202、204、218、232的缩放发射功率(α_iP_T)值按照从最优秀信号到最强信号的次序对每个用户202、204、218、232的信号进行解调和消除。由于将每个缩放发射功率值作为重叠编码分组的前导部分发送，所以缩放发射功率值是已知的。可以如下实现干扰的连续消除：

i)对较弱信号进行识别；

ii)对较弱用户202、204、218、232进行解码；

iii)根据重叠编码参数确定解码用户202、204、218、232的幅度；

iv)重新生成(重新构建或者重新编码)较弱用户202、204、218、232的信号。该重新构建应该考虑在为相应的较弱用户202、204、218、232构建数据分组时使用的无线通信标准；

v)消除较弱用户202、204、218、232；以及

vi)重复，直到对所有较弱用户202、204、218、232进行解码为止。

因此，为了在步骤622中对重叠编码分组进行处理，方法600可以在步骤624处消除较强用户202、204、218、232的数据分组，并且在步骤626处减去较弱用户202、204、218、232的数据分组，以对重叠编码分组进行处理。在本例子中，由于用户202是最优秀的用户202，所以用户202将所有其他用户202、204、218、232视为干扰。下表3示出了每个用户202、204、232和218可以用来从重叠编码分组中获得所期望的数据分组的技术：

在数据分组处理期间，AT解码器506可以对数据分组进行正确处理。可替换地，AT解码器506可以对错误进行检测，并且不能对数据分组进行正确处理。在任何一种情况下，AT 202、204、218、232可以将(肯定或者否定)确认发送到基站126-142，以告知基站126-142AT 202、204、218、232成功对数据分组进行处理。然而，这对于重叠编码信息分组来说不能使用。在一个实施例中，可以使用开关键控调制(OOK)确认(类似于用于MUP的调制)，其中，1意味着ACK(肯定确认)，并且0意味着NAK(否定确认)。

自动重复请求(ARQ)方案提供了数据的自动重传。当对数据进行了正确解码时，混合ARQ(H-ARQ)系统允许该重传提早终止。接收机AT 202、204、218、232可以将关于基站126-142是否需要将数据分组重新发送到该特定AT 202、204、218、232告知发射机基站126-142。当对数据进行了正确接收时，可以返回肯定确认(ACK)，并且当检测到错误时，可以返回否定确认(NACK)。否定确认可以是保持沉默(不返回ARQ)，并且肯定确认可以是返回ARQ。在更加复杂的错误控制系统中，可以对信息块进行编码以在AT202、204、218、232接收机处纠正部分错误，并且可以由基站126-142对额外的未纠正错误进行重传。方法600可以利用多种错误控制系统，并且每个用户AT 202、204、218、232可以在步骤628处将ARQ发送回基站126-142。

在步骤630处，基站130可以从重叠编码分组用户202、204、218、232接收每个ARQ。回忆基于阿尔法α缩放因子(即α_iP_T)将重叠编码分组的总发送功率(P_T)分配给包含在重叠编码分组中的每个数据分组。如果用户202、204、218、232从数据分组中正确地接收数据，那么基站130不需要向该用户重新发送其特定的数据分组。因此，如果一个用户202、204、218、232在时隙交织的最后一个时隙之前终止了对数据分组重传的请求，那么可以在剩余用户202、204、218、232之间重新分配最初分配给该用户202、204、218、232的发送功率。这可以被称为动态α更新。

在每个交织时隙期间，方法600可以重新发送对应于接收到NACK-ARQ的那些数据分组。下表4说明了示例4-时隙交织：

表4中所列出的用户202、204、218、232是从最优秀的用户202(所报告的SINR最低)到最强用户218(所报告的SINR最高)排列的。在第一个交织时隙完成之后，用户2(用户204)从重叠编码分组中正确接收了数据，而剩余用户202，218，232(1，3和4)经历错误。在第一个交织时隙之后从重叠编码分组中对数据进行了正确接收的正常用户2(204)可以是具有比预测更好的前向链路信道的用户2(204)。

如表4中的箭头所指示，基站130可以将用于用户2(用户204)的发射功率分配给用户3(用户232)。在第二个交织时隙之后，用户4(218)对数据进行了正确接收。因此，基站130将用于提前终止的用户4(218)的发射功率分配给既经历了错误又请求了下一个最高SINR的用户，即用户3(232)。在第三个交织时隙之后，用户3(232)对数据进行了正确接收，并且基站130将用于用户3(232)的发射功率分配给用户1(202)。

鉴于以上描述，方法600可以在步骤632处确定是否所有用户202、204、218、232从他们的数据分组中正确接收到数据。如果所有用户202、204、218、232从他们的数据分组中正确接收到数据，那么方法600可以继续进行到步骤638并且终止。如果不是所有用户202、204、218、232都从他们的数据分组中正确接收到数据，那么方法600可以在步骤634处识别出那些从他们的数据分组中正确接收到数据的用户202、204、218、232。对于在步骤634中识别出的每个成功解码的用户，方法600可以在步骤636处将每个成功解码用户202、204、218、232的发射功率重新分配给具有下一个更高SINR的没有成功解码的用户202、204、218、232。随后，方法600可以返回步骤602，并且编制下一个时隙交织的数据分组。

返回步骤602后，基站130可以基于在步骤630中由基站130所接收的ARQ来确定是编制单用户数据分组还是多用户重叠编码分组。如果只有一个用户202、204、218、232在对其数据分组进行解码时经历了错误，那么基站130仅需要编制单用户数据分组。此外，在编制下一个时隙交织的数据分组时，由于在特定时隙交织期间可能存在更少的数据分组需要发送，所以可以丢弃一些前导比特。丢弃前导比特可以减少将要发送的数据的数量，并且因此增大了发送该数据的速率。方法600可以以这种形式重复，直到所有的用户202、204、218、232从他们的数据分组中正确地接收到数据为止。

如上所公开的，由于ARQ导致的提前终止可以导致功率重新分配。在层级别上，只要所有的层2用户确认接收到他们的分组，那么层2的传输将终止。同样地，只要所有的层2用户和层1用户确认接收到他们的分组，那么层1的传输将终止。使用嵌入的OFDM导频音调对解调后的SINR进行测量。这样，例如，如果对层2中多个分组中的一个进行了解码，那么由于这些嵌入的OFDM导频音调，检测到给其它层的功率分配。

注意，AT 202，204，232和218可以在对多用户分组进行解码之后确定该分组是重叠编码的。

可以将本方法和装置嵌入在用于基站126-142的计算机芯片中对重叠编码分组进行编制、发送和重新发送，以及嵌入在用于每个AT 202-240的计算机芯片中对所接收的重叠编码分组126-142进行处理。这可能需要调用现存基站计算机芯片的缩放和相加特征，并且在现存AT 202-240计算机芯片中包括解码器、减法器、以及重新编码器。每次基站126-142的计算机芯片编制重叠编码分组时可以采用本方法和装置，其中，本方法和装置的所有者可以在每次基站126-142的计算机芯片编制重叠编码分组时进行收费。

在一个实施例中，可以将重叠编码分组限制为两层，其可以是两层OFDMA重叠编码或者两层OFDMA-SPC的例子(见图11)。图11是具有标称跨度等于两个时隙的两层OFDMA重叠编码分组的例子。它最大具有2层，这简化了终端干扰消除。另外，它可以在更高层中使用OFDMA，这简化了功率重新分配。因此，当对最低层进行解码时，将层2视为干扰。在图9H中，α₁指示分配给最低层的功率，而α₂指示分配给层2的功率，其中，在多个音调(层2中的至多4个分组)之间分割功率分配。

更低层可以利用1xEV-DO多用户格式，而更高层可以利用OFDM分组格式。在一个实施例中，更低层使用1xEV-DO Rev A/B多用户分组。图9H说明了为两个用户各自分配50％带宽的更高层。然而，在另一个实施例中，在更高层上对至多4个用户进行服务。

最低层可以是1xEV-DO或者控制信道分组。前导功率分配可以等于为最低层数据传输分配的功率。注意，AT 202、204、232和218可以在对多用户分组进行解码之后确定该分组是重叠编码的。

使用MAC-ID指示分组是重叠编码信息分组。而且，使用2个比特指示层2中分组的数目(即，在一个实施例中，1、2、3或4个)，并且使用2个比特指示分组终止目标。

另外，层2使用2个比特指示层2中用户的数目。而且，它使用8比特MAC索引，其中，4个比特用于携带所分配的分布音调集合/用户，4个比特用于携带初始功率分配(在所有所分配的音调上是相同的)，并且还可以通过4个比特携带有效负载大小。

图12是计算机系统700，采用该计算机系统700可以实现本发明的一些实施例。在一些实施例中，可以将本发明的技术硬编码到专用于产生图形的硬件设备中，并且/或者实现在计算机可读媒体(软件)中存储的计算机可执行指令中。

计算机系统700可以包括总线705、处理器710、系统存储器715、只读存储器720、永久存储设备725、输入设备730、输出设备735、以及可选的处理器740。可以将计算机系统700的一些或者所有项目包括在编制单元中或者包括在控制处理器中。

总线705可以共同地代表所有系统、外围设备和芯片集总线，其对计算机系统700的许多内部设备进行通信连接。例如，总线705可以将处理器710与只读存储器720、系统存储器715、以及永久存储设备725进行通信连接。

只读存储器(ROM)720可以存储处理器710以及计算机系统的其它模块可能需要的静态数据和指令。另一方面，永久存储设备725可以是读和写存储器设备。该设备可以是非易失性存储器单元，其即使当计算机系统700关闭时也能够存储指令和数据。本发明的一些实施例可以利用大容量存储设备(例如磁盘或光盘及其相应的盘驱动器)作为永久存储设备725。其它实施例可以利用可移动存储设备(例如软盘或者其它存储盘以及相应的盘驱动器)作为永久存储设备。

像永久存储设备725一样，系统存储器715可以是读和写存储器设备。然而，不像存储设备725，系统存储器可以是例如随机访问存储器(RAM)的易失性读和写存储器。系统存储器可以对处理器在运行时所需要的一些指令和数据进行存储。

在一些实施例中，可以将执行本发明申请的方法所需的指令和/或数据存储在系统存储器715、永久存储设备725、只读存储器720、或者三者的任何组合中。例如，各种存储器单元可以包含应用程序的指令以及/或者由应用程序所产生的图形数据。例如，可以将在图7和10中所说明的步骤作为存储在系统存储器715、永久存储设备725、只读存储器720、或者三者的任何组合中的指令进行存储。在一些实施例中，系统存储器715和/或永久存储设备725可以包含高速缓冲器和/或缓存。

从这些各种存储器单元中，处理器710可以取回要执行的指令以及要处理的数据，以执行本发明的过程。在一些实施例中，处理器710可以利用片上高速缓冲器712保存处理器710最近访问或者产生的数据。在一些实施例中，可选的处理器740可以执行指令，并且对数据进行处理，以执行本发明的过程。在一个实施例中，处理器可以包括调度器714。调度器714还可以位于可选的处理器740中，或者作为独立的处理装置。

总线705还可以连接到输入和输出设备730和735。输入设备730可以使得用户将信息传送到计算机系统700并且选择命令。输入设备730可以包括字母数字键盘和光标控制器。输出设备735可以打印或者显示由计算机系统700所产生的图像。输出设备可以包括打印机和诸如阴极射线管(CRT)或者液晶显示器(LCD)的显示设备。

最后，如图12中所示，总线705还可以将计算机系统700通过诸如网络适配器(未示出)连接到网络765。以这种方式，计算机系统700可以是计算机网络(例如局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)或者内联网)的组成部分或者是多个网络(例如因特网)中的一个网络。可以结合本发明使用计算机系统700的任何或者所有组件。然而，本领域的普通技术人员将意识到，也可以结合本发明使用任何其它系统结构。

分别通过图13和14中所说明的相应的装置加功能(means plusfunction)模块来执行上述图7和10所描述的方法和装置。换言之，图7的步骤302至352对应于图13中的装置加功能模块1302至1352。同样地，图10的步骤602至638对应于图14中的装置加功能模块1602至1638。

预期上述方法和装置在多种系统中提供吞吐量增益，该多种系统包括仅数据演进(时分复用)(EV-DO(TDM))、正交频分复用(OFDM(TDMOFDM))、以及1x码分复用(1x-CDM)。预期在时间(或者频率)正交系统中运行的强用户获得最大吞吐量增益。

可以将上述方法和装置应用于多种应用。例如，当应用于因特网语音协议(VoIP)时，在1x-EV-DO前向链路上的该发明性重叠编码可以允许更低的等待时间(减少的传输延迟)、更大的每扇区用户数目(即更高的容量)、或者二者的组合。当应用到诸如广告的广播服务时，可以将广播服务与指向单个用户的单播业务进行重叠编码，使得可以一起发送广播和单播业务。因此，不像传统的无线通信系统，本发明最小化了或者消除了单播业务抢先于广播业务的需要。换言之，对于采用本方法和装置的那些系统来说，在单播业务周期期间不需要广播业务进行妥协。

虽然已经参考许多特定细节对本方法和装置进行了描述，但是本领域的普通技术人员将意识到，可以将本发明具体表达为其它特定形式，而不脱离本发明的精神。因此，本领域的普通技术人员将理解，不是通过前述说明性细节对本发明进行限制，而是通过所附权利要求对本发明进行定义。同样注意，使用调制格式CDMA和OFDM作为例子。可以构建符合任何无线通信标准的数据分组。

本领域的技术人员将理解，可以使用多种不同工艺和技术中的任何工艺和技术来表示信息和信号。例如，可以通过电压、电流、电磁波、磁场或者粒子、光场或者例子、或者其任何组合来表示在贯穿上述说明中可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片。

本领域的技术人员还将意识到，可以将结合本文所公开的实施例所描述的各种说明性逻辑方框、模块、电路和算法步骤实现为电子硬件、计算机软件、或者二者的组合。为了说明硬件和软件的这种可交换性，上面一般以它们功能的形式对各种说明性组件、方框、模块、电路和步骤进行了描述。将该功能实现为硬件还是软件取决于特定的应用和施加在整个系统上的设计约束。对于每个特定应用，有经验的技术人员可以以各种方式实现所描述的功能，但是不应该将该实现决策解释为造成脱离本发明的范围。此外，可以互换方法步骤，而不脱离本发明的范围。

可以以通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、离散的门或者晶体管逻辑、离散的硬件部件、或者设计为实现本文所描述的功能的上述部件的任何组合来实现或者执行结合本文所公开的实施例所描述的多种示例性逻辑块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器、或者状态机。还可以将处理器实现为计算器件的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理与DSP核的组合、或者任何其它这种结构。

可以将结合本文所公开的实施例所描述的方法或算法的步骤直接实现在硬件、处理器所执行的软件模块、或者二者的组合中。软件模块可以包含在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或者本领域中已知的任何其它形式的存储媒体中。可以将示例性存储媒体连接到处理器，使得处理器可以从存储媒体读取信息，并且将信息写入存储媒体。可替换地，可以将存储媒体集成到处理器。处理器和存储媒体可以包含在ASIC中。ASIC可以包含在用户终端中，可替换地，处理器和存储媒体可以作为离散部件包含在用户终端中。

提供了所公开实施例的前述说明，以使本领域的任何技术人员都能够实现或者使用本发明。这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员来说将是显而易见的，并且可以将本文定义的一般原理应用到其它实施例，而不脱离本发明的精神或者范围。因此，本发明不是想要被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。

可以以各种方法指示给多个用户的功率分配(α_i)。一种方式是将范围(0，1)分割成多个更小的级别，并且指示最接近功率分配的级别。另一种方法是指示所请求的数据速率(DRC)以及用于传送数据的分组格式。随后，移动台计算所分配的功率部分。

Claims (45)

1.一种用于编制重叠编码分组的方法，该方法包括：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；

从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者；以及

将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组，

其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述评价函数包括：

$F_i\left(n\right)={\max }_i\left(\frac{{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)}{R_i\left(n\right)}\right)$

其中，

F_i(n)是用户“i”在时隙“n”的所述评价函数，其中i＝1，...，N；

DRC_i(n)是所述用户“i”在所述时隙“n”请求的即时数据速率；

R_i(n)是在合适大小的时间窗上所述用户“i”成功接收的平均数据速率；以及

max_i(□)返回括号中所确定的用户“i”的数值中的最大值。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述评价函数包括：

$F_i\left(n\right)={\max }_i(\frac{{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)}{R_i\left(n\right)}\&times;\frac{1}{<{\mathrm{DRC}}_i\left(n\right)>})$

其中，

<DRC_i(n)>表示在合适大小的时间窗上的、用户“i”在给定时隙“n”内所请求的平均数据速率。

5.如权利要求1所述的方法，还包括确定是否存在任何的预重叠编码准则。

6.如权利要求1所述方法，其中将其它用户数据分组与所述优秀用户数据分组的分组相加包括：

基于使吞吐量传输速率最大化来选择所述用户候选者中的至少一个。

7.如权利要求1所述的方法，

其中所述第一多址技术基于第一无线标准，并且

其中所述第二多址技术基于第二无线标准。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述第一无线标准和所述第二无线标准之一包括：

正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)标准。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个分组是按照多个频率调制的正交频分多址(OFDMA)分组，所述多个频率是分配给所述优秀用户候选者之外的多个用户的。

10.如权利要求1所述的方法，

其中所述第一分组是由第一功率因子缩放的，

其中所述至少一个分组是由至少一个第二功率因子缩放的，并且

其中所述重叠编码分组进一步包括由第三功率因子缩放的正交频分复用(OFDM)导频音调。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述第一功率因子、所述至少一个第二功率因子和所述第三功率因子之和等于一。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述第一分组和所述至少一个分组是互相同步传输的。

13.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

从所述用户候选者消除所请求数据速率小于所述优秀用户的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者。

14.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

使用以下等式来确定所述用户候选者的至少一个组合的最大传输速率：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})$

其中

R_i表示每个用户组合的最大传输速率；

R_T表示用于传输所述重叠编码分组的总功率；

α(“阿尔法”)表示应用于所述总传输功率P_T的缩放因子；以及

N_i表示基站可以对输入信号贡献的内部噪声的噪声功率谱密度。

15.如权利要求1所述的方法，

其中将所述其它用户数据分组中的每一个分配给完全不同的用户，

其中每个完全不同的用户与所述优秀用户不同。

16.一种用于编制重叠编码分组的装置，包括：

用于编制用于重叠编码的用户候选者的装置；

用于基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序的装置；

用于从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者的装置；

用于从所述用户候选者中选择优秀用户候选者的装置；以及

用于将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组的装置，

其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。

17.如权利要求16所述用于编制重叠编码分组的装置，

其中所述第一多址技术基于第一无线标准，并且

其中所述第二多址技术基于第二无线标准。

18.如权利要求17所述用于编制重叠编码分组的装置，其中所述第一无线标准和所述第二无线标准之一包括：

正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)标准。

19.一种用于编制重叠编码分组的装置，该装置包括：

处理器，被配置成：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；并且

从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者；

至少一个编码器，被配置成：

按照第一多址技术将所述优秀用户候选者的第一分组编码；

并且

按照第二多址技术将另一用户的第二分组编码；以及

重叠编码分组编制器，被配置成：

将已编码所述第一分组和已编码所述第二分组编制成第一重叠编码分组。

20.如权利要求19所述的装置，

其中所述第一多址技术基于第一无线标准，并且

其中所述第二多址技术基于第二无线标准。

21.如权利要求19所述的装置，进一步包括多路复用器，该多路复用器被配置成：

将所述第一重叠编码分组和前导复用到第二重叠编码分组中去。

22.一种用于编制重叠编码分组的方法，该方法包括：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；

使用以下等式来确定所述用户候选者的至少一个组合的最大传输速率：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})$

其中

R_i表示每个用户组合的最大传输速率；

P_T表示用于传输所述重叠编码分组的总功率；

α(“阿尔法”)表示应用于所述总传输功率P_T的缩放因子；

N_i表示基站可以对输入信号贡献的内部噪声的噪声功率谱密度；以及

将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组，

其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。

23.如权利要求22所述的方法，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

24.如权利要求22所述的方法，还包括确定是否存在任何预重叠编码准则。

25.如权利要求22所述方法，还包括：

基于使吞吐量传输速率最大化来选择所述其它用户数据分组。

26.如权利要求22所述的方法，其中所述至少一个分组是按照多个频率调制的正交频分多址(OFDMA)分组，所述多个频率是分配给所述优秀用户候选者之外的多个用户的。

27.如权利要求22所述的方法，

其中所述第一分组是由第一功率因子缩放的，

其中所述至少一个分组是由至少一个第二功率因子缩放的，并且

其中所述重叠编码分组进一步包括由第三功率因子缩放的正交频分复用(OFDM)导频音调。

28.如权利要求27所述的方法，其中所述第一功率因子、所述至少一个第二功率因子和所述第三功率因子之和等于一。

29.如权利要求22所述的方法，其中所述第一分组和所述至少一个分组是互相同步传输的。

30.如权利要求22所述的方法，进一步包括：

从所述用户候选者消除所请求数据速率小于所述优秀用户的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者。

31.如权利要求22所述的方法，进一步包括：

从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者。

32.一种用于编制重叠编码分组的装置，该装置包括：

用于编制用于重叠编码的用户候选者的模块；

用于基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序的模块；

用于从所述用户候选者中选择优秀用户候选者的模块；

用于使用以下等式来确定所述用户候选者的至少一个组合的最大传输速率的模块：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})$

其中

R_i表示每个用户组合的最大传输速率；

P_T表示用于传输所述重叠编码分组的总功率；

α(“阿尔法”)表示应用于所述总传输功率P_T的缩放因子；

N_i表示基站可以对输入信号贡献的内部噪声的噪声功率谱密度；以及

用于将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组的模块，

其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。

33.如权利要求32所述的装置，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

34.如权利要求32所述的装置，还包括确定是否存在任何预重叠编码准则。

35.如权利要求32所述装置，还包括：

用于基于使吞吐量传输速率最大化来选择所述其它用户数据分组的模块。

36.一种用于编制重叠编码分组的装置，该装置包括：

处理器，配置成：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；并且

使用以下等式来确定所述用户候选者的至少一个组合的最大传输速率：

$R_i={\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_i{P}_T}{N_i+\underset{j>i}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{P}_T})$

其中

R_i表示每个用户组合的最大传输速率；

P_T表示用于传输所述重叠编码分组的总功率；

α(“阿尔法”)表示应用于所述总传输功率P_T的缩放因子；

N_i表示基站可以对输入信号贡献的内部噪声的噪声功率谱密度；以及

加法器，用于将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组，

其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组。

37.如权利要求36所述的装置，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

38.如权利要求36所述的装置，还包括确定是否存在任何预重叠编码准则的逻辑。

39.如权利要求36所述装置，还包括逻辑用于：

在选择所述优秀用户候选者以后，从所述用户候选者消除所请求数据速率小于所述优秀用户候选者的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者。

40.一种传送重叠编码分组的系统，该系统包括基站，该基站用于：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；

从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者；

将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组；以及

向多个接收机传输所述重叠编码分组。

41.如权利要求40所述的系统，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

42.如权利要求40所述的系统，还包括由所述基站确定是否存在任何预重叠编码准则。

43.一种传送重叠编码分组的方法，该方法包括在基站处：

编制用于重叠编码的用户候选者；

基于评价函数的结果对所述用户候选者进行排序；

从所述用户候选者中选择优秀用户候选者；

从所述用户候选者消除具有相同的所请求数据速率的一个或更多个用户候选者；

将其它用户数据分组与所述优秀用户候选者的分组相加来生成重叠编码分组，其中所述重叠编码分组包括符合第一多址技术格式的第一分组以及符合第二多址技术格式的至少一个分组；以及

向多个接收机传输所述重叠编码分组。

44.如权利要求43所述的方法，其中所述评价函数利用了至少一个数据速率请求。

45.如权利要求43所述的方法，还包括在所述基站处确定是否存在任何预重叠编码准则。

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