用於緊緻表達多碼信令的網絡節點、可行動裝置和系統的製作方法

2023-05-03 06:18:41

專利名稱：用於緊緻表達多碼信令的網絡節點、可行動裝置和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及多碼信令，並且更具體地涉及在通訊系統中多碼信令 的緊緻表達。 發明領域對於一些通訊系統，WCDMA (寬帶碼分多址)被用作接入技術。 為了改善對於一個單用戶的數據速率，這個用戶可以被允許採用幾個 擴展碼(多碼操作)。其中這種多碼操作被採用的一個專用區域是在 HSDPA(高速下行分組接入)，其中用戶的擴展因子被設置成16這一固定數字。對於HSDPA，基站需要向移動節點或用戶設備(UE )精確地發出 有多少個多碼已經被分配並且所述碼集開始於哪一偏移等信號(所有 均在擴展因子第16級被確定)。假定在一個時刻僅有連續碼群被分配給一個用戶。總體上，多達15個多碼可以由最有能力的UE來支持，並且對於 單碼情況，存在多達15個可能的不同碼偏移，因為一個單碼(偏移為 0)為公用信道P-CPICH/P-CCPCH所預留。 一般地，採用4位來表示 多碼的數並且採用4位來表示碼樹偏移。因此，總共需要2x4-8位 來進行完全靈活性的信令。有人已經提議到應該僅允許多碼分配的子集，從而能夠由更少 位例如降低到5位來表達。然而，因為相對於多碼使用的更高靈活性 導致更佳的光語效率及更高的RRM靈活性(QoS，碼/時多路復用)， 所以要求儘可能小地僅限制可能的多碼集；優選地是根本不限制。多碼數和碼偏移的一些組合是不可能的。例如，如果15個多碼被分配給一個用戶，則僅存在一個可能的偏移組合。總共僅存在120個 組合。通過利用可能的組合建立一個查詢表，則利用7位可以表示120 個組合。然而，查詢表方法的主要缺陷是它要求在UE方具備附加的 存儲器以將所接收的信息解碼。有人也曾提議不指示起始位置和碼的數，而是僅報告可能的碼 分配組合中的碼分配信息，以此作為保持完全靈活性而同時降低位數 的另一選擇方法。然而，這個方法導致儘可能應該避免的有條件的信 令。還曾經建議到為了降低可能的多碼數以使例如l、 5、 10、 15個 多碼是可利用的僅有選擇。這個方案將需要6位用於信令，但是卻付 出在碼分配上更小靈活性的代價。因此，存在利用位高效的信令方法而同時維持性能和靈活性來降 低信令開銷這樣的需要。發明概述本發明涉及一種用於緊緻表達多碼信令的方法，所述方法包括 確定多碼的數、確定碼的偏移，並且簡潔表示(formulating)包括碼 組批示符和偏移批示符的碼字。碼字表示對多碼信令的緊緻表達並且 被簡潔表示，而且可以被解碼而不需要查詢表。簡潔表示碼字可以包括確定第一項，其中第一項是多碼數和16 減去多碼數之間的最小值；通過從所述第一項減1確定出碼字的第一 部分，其中所述第一部分表示碼組指示符；確定笫二項，其中若7大 於或等於多碼數則第二項等於0以及若多碼數大於7則第二項等於1; 通過所述第二項乘以15計算出第四項，通過從碼偏移減l中再減去所 述第四項則確定出第三項；通過對所述第三項取絕對值確定碼字的第 二部分，其中所述第二部分表示偏移指示符；以及通過將所述碼字的 第一部分與所述碼字的笫二部分相連結則構成所述碼字。此外，本發明涉及一種用於對多碼發碼字信號進行解碼的方法， 所述方法包括識別一個碼字，其中所述碼字包括一個碼組指示符和 一個偏移指示符；根據碼字確定多碼的數；以及根據碼字確定碼偏移。 多碼的數和對應的碼偏移可以被確定而不需要查詢表。多碼信令碼字的解碼可以包括識別一個碼字的第一部分和第二部分，其中所述碼字的第一部分表示碼組指示符以及笫二部分表示偏移指示符；計算第一項，若所述第二部分大於或等於15減去所述第一 部分，則所述第一項等於l，否則第一項等於零；通過將所述第一項乘 以16計算出第二項；通過將所述第一部分加上l減去所述第二項後取 絕對值，識別出多碼的數；計算第三項，若多碼的數大於或等於8，則 第三項等於l，否則第三項等於零；通過將所述第三項乘以n計算出 第四項；以及通過將所述第二部分加上1減去所述第四項後取絕對值， 識別出碼偏移。本發明還涉及一種用於緊緻表達多碼信令的系統，所述系統包括 網絡、可操作的連接到網絡的基站以及通過網絡可操作的聯到基站的 網絡設備。基站將多碼的數及碼偏移編碼成碼字，所述碼字包括對多 碼信令的緊緻表達。所述碼字由基站可編碼且由遠程設備可解碼，而 無需查詢表。此外，本發明涉及具有接收表示多碼信令的碼字能力的移動設 備，其中行動裝置包含執行下述操作的硬體或軟體識別一個碼字的 第一部分和第二部分，其中所述笫一部分表示碼組指示符以及第二部 分表示偏移指示符；計算第一項，若所述第二部分大於或等於15減去 所述第一部分，則所述第一項等於l，否則第一項等於零；通過將所述 第一項乘以16計算出第二項；通過將所述第一部分加上l減去所述第 二項後取絕對值，識別出多碼的數；計算第三項，如果多碼的數大於 或等於8，則第三項等於l，否則第三項等於零；通過將所述第三項乘 以17計算出第四項；以及通過將所述第二部分加上1減去所述第四項 後取絕對值，識別出碼偏移。附圖的簡要說明本發明在詳細"i兌明中被進一步加以i兌明，所述詳細說明按順序參 考所註解的多個附圖通過本發明實施例的非限定性實例進行，其中在 附圖的幾個視圖中相同的參考數字表示相同的部件，並且其中

圖1是根據本發明的一個實例實施例的用於緊緻表達多碼信令的 系統方框圖；圖2是根據本發明的一個具體實例實施例的碼分配方框圖；圖3是根據本發明的一個實例實施例的用於對多碼信令全部編碼 矩陣方框圖；圖4是根據本發明的一個編碼過程流程圖的實例實施例；以及 圖5是根據本發明的一個解碼過程流程圖的實例實施例。詳細說明在此所示的特例採用實例的方法且用於對本發明實施例作示例性 討論的目的。結合附圖所做的說明使那些本領域的普通技術人員顯而 易見的是本發明在實際中可以如何被具體化。此外，布置可以以方框圖的形式被示出，以為了避免使本發明難 理解，並且還考慮到相對於這種方框圖布置實施的細節高度地取決於 本發明要被實施其內的平臺這樣的事實，即細節應該正好處於本領域 普通技術人員的眼界之內。在為了說明本發明的實例實施例而提出具 體細節(例如，電路、流程圖)時，對於本領域的普通技術人員很顯 然的是沒有這些具體細節本發明可以被實踐。最後，應該顯而易見 的是可以採用硬接線的電路和軟體指令的任何組合來實施本發明的 實施例，即本發明並不局限於硬體電路和軟體指令的任何具體組合。雖然本發明的實例實施例可以採用實例系統方框圖在實例主單元 環境中被加以說明，但是本發明的實踐並不局限於此，即本發明可以 能夠利用其它類型的系統且在其它類型的環境下被實踐。在4支術i兌明中提及的"one embodiment"(—個實施例)或"an embodiment"(—個實施例)意味著在實施例中所說明的特別特點、結 構或特徵被包括在本發明的至少一個實施例中。在技術說明中的各種 場合所出現的短語"in one embodiment"(在一個實施例中)並沒有 必要全部指同 一個實施例。本發明涉及一種優化所使用的碼數及進入碼樹的偏移的信令的有 效方法。所述方法可以被應用到其中擴展因子可能是16的系統，或者 應用到具有擴展因子不同於16的系統中，而仍然維持編碼效率。根據 本發明，為了發送碼及偏移的被用於通訊鏈路中的信號，數據可以被 打包到一個可自我解碼的結構中，所述結構消除了查詢表的需要。本發 明提供一個高效信令的方法，其允許完全的多碼靈活性及快速編碼及 解碼。它可能基於多碼的數及碼偏移，這導致直接且相容的信令。本發明在許多應用如WCDMA (寬帶碼分多址)及具體地HSDPA (高速下行線分組接入)中可以是有效的且被實施。在這一點上，信 道化碼集信息可以通過用於高速下行線共享信道(HS-DSCH)的HS-SCCH (高速共享控制信道)被傳送。正交的可變擴展因子(OVSF) 碼可以以這樣的方法被分配，以便於它們在碼樹上按次序被放置。因 此，根據本發明，起始於偏移P的多碼數M可以被分配給已知的HS-DSCH 並且在HS-DSCH上可以被發送信號，其中可以僅利用三位碼組 指示符及四位碼偏移指示符總計七位對M和P進行編碼，較傳統方法 少一位。圖1示出根據本發明的一個實例實施例用於緊緻表達多碼信令的 系統方框圖。基站10可以通過網絡22與一個或多個網絡設備12-20通 訊。在這個實例實施例中，網絡22是一個無線網絡並且網絡設備12-20可以是無線設備。然而，本發明可以在有線或無線的網絡中實施。 網絡設備可以是無線設備如手機、可攜式計算機、個人數字助理 (PDA)等，或者可以是工作站、伺服器等。每當基站IO需要與網絡設備12-20通訊時，基站IO確定要分配多 少個多碼用於通訊。然後基站IO可能將信息傳送到網絡設備，通知網 絡設備將採用多少個多碼用於通訊，多碼將從碼樹上的什麼碼偏移開 始。基站10可以作出決定取決於各種因子可以將多少個多碼分配到 某一網絡設備或用戶，例如多少信息將被從基站傳送到用戶、在基站 正在發生什麼其它的活動、基站及/或網絡設備有多少可利用的功 率、碼樹上的什麼碼是自由的或正在被使用等。基站10可以利用編碼 功能24對多碼的數及碼偏移信息進行編碼。每個網絡設備12-20可包 括用於從基站10將碼字解碼並且提取多碼數及碼偏移信息的解碼功能 26。基站10和網絡設備12-20可以全都包含編碼功能和/或解碼功能。 編碼功能和/或解碼功能可以以硬體、軟體、微碼或以上組合被實施。圖2示出根據本發明實例實施例的碼分配圖。碼樹30示出16個擴 展因子，其中15個多碼可被利用以分配給一個或多個用戶。與用戶或 網絡設備通訊的基站確定可能給一個用戶多少個多碼及處於什麼碼偏 移。基站可以用一個碼字將這個信息發送到用戶。在這個實例實施例 中，處於偏移7-11的碼已經被分配給一個用戶。這些碼全部是連續的。 因此，用戶或網絡設備已經由基站分配起始於碼偏移7的五個多碼。根據本發明，這個信息可能以一個包括減少位數例如7位的碼字被傳 送到用戶。碼字的第一部分包含一個碼組指示符並且碼字的第二部分 包含一個偏移指示符。本發明並不受在碼字中碼組指示符和偏移指示 符可能出現的次序所限制，因為這可能是根據情況而實施。圖3示出用於根據本發明的實例實施例信令多碼分配的全部編碼 陣列圖。所述陣列示出一對數，處於頂部的數字表示多碼的數，且處 於底部的數字表示在碼樹內從左至右的偏移。相關的碼指示符被垂直 地示於陣列的左側，以及相關的偏移指示符被水平地示於陣列的頂 部。在根據本發明的用於緊緻表達多碼信令的方法中，利用可能的15 個偏移組合總數將多碼成群。從這點意義上，1個多碼和15個多碼情 況被組成一組，並且2個多碼情況與14個多碼操作被組成一組，等等。 因此，總共形成可以由3位信令表示的8組(1/15、 2/14、 3/13、 4/12、 5/11、 6/10、 7/9和8/8)。然後下一個議題是識別出哪兩個碼情況有效 且確切的碼偏移是什麼。這點通過利用對於允許4位表達的每個群碼 偏移的總數為16而獲得。可能以許多方法來實施根據本發明的用於緊緻表達多碼信令的方 法，以獲得包含少於8位的碼指示符信息和碼偏移信息。下面詳細說 明一個根據本發明的實例性可能的編碼過程，其中需要碼字來發出具 有碼偏移A的m個多碼。所述碼字的第一部分CW1可以表示一個碼 組指示符。所述碼字的第二部分CW2可以表示樹偏移指示符。等式l 可以用來對碼組指示符編碼並且等式2可以用來對樹偏移指示符編 碼。三個首位CWl=min(m，16-m)-l (1) 四個最後位CW2= A-l-(m〉7)M5 (2) 括號外面的"min"表示取括號內兩個項(由逗號隔開)的最小值。取 決於條件是否滿足所述項(m〉7)為1或0，即由1表示為正確且反之亦 然。符號"*"表示一個乘法運算。兩個棒I表示取兩個棒內項的最後 結果的絕對值。例如，需要發出具有碼偏移2的12個多碼信號的碼字是 CWl=miIl(12，4)國l=3=, 011 ' CW2= 2-1-(12>7)*15 =14=' 1110'因此，全部碼字變成'0111110'(或取決於實施為'1110011')。這個碼字可以從基站發送到網絡設備。圖4示出根據本發明實例實施例的編碼過程的流程圖。多碼的數 和碼偏移被確定(S1)。包括碼組指示符和偏移指示符的碼字被簡潔 表示(S2)。獲得多碼數字及16減去所述多碼數的最小值(S3)。通 過從所述最小值中減去1確定出碼字的第一部分(S4)。所述第一部 分表示碼組指示符。若7大於所述多碼數則第二項被確定為等於0或 者如果所述多碼數大於7則第二項被確定為1 (S5)。通過所述第二項 乘以15確定出第四項(S6)。通過從碼偏移減去l再減去所述第四項 確定出第三項(S7)。通過取所述第三項的絕對值確定出碼字的第二 部分(S8)。所述第二部分表示偏移指示符。通過將碼字的第一部分 與碼字的第二部分相連接構成了碼字(S9)。在接收到碼字時，網絡設備可能隨後必須對碼字進行解碼以確定 出多碼的數和碼偏移。下面詳細說明根據本發明的實例性可能的解碼 過程，其中得到從7位碼字(CW1 + CW2)中提取出多碼的數(m) 和碼偏移(△)。等式3可以被用來從碼字中提取碼組指示符。等式4 可以被用來從碼字中提取樹偏移指示符。m =CW1+1-(CW2 > (15-CW1))*16 (3) △ =CW2+l-(m>8)*17 (4) 對於上述所示的實例，得到 m=3+l-(14M2)*16 =12 △ =14+1,(12 > 8)*17= 2它們是所發出信號的值。圖5示出根據本發明的實例實施例的解碼過程流程圖。碼字被識 別成包括碼組指示符和偏移指示符S20。碼字的第一部分和第二部分被 識別S21。所述第一部分可以表示碼組指示符且所述第二部分可以表示 偏移指示符。若笫二部分大於或等於15減去第一部分時，笫一項等於 1，否則第一項等於0，由此計算出第一項S22。通過將所述第一項乘 以16則確定出第二項S23。通過對所述第一部分加1減所述第二項的 結果取絕對值則確定出多碼的數S24。如果多碼的數大於或等於8則第 三項等於l，否則笫三項等於O，由此確定出第三項S25。通過將所述 第三項乘以17則確定出第四項S26。通過對所述第二部分加1減所述第四項的結果取絕對值則確定出碼偏移S27。在本發明的另一編碼實施例中，等式5被用來對碼組指示符進行 編碼且等式6可以用來對樹偏移指示符進行編碼。三個首位formula see original document page 11四個最後位formula see original document page 11 括號外面的"min"表示取括號內兩個項(由逗號隔開)的最小值。 符號"/"表示除法，並且括弧[表示向最接近的較低整數進行捨入。 符號表示一個乘法操作。兩個棒I表示取兩個棒內項的最後結 果的絕對值。這個編碼實施例產生相同的結果，即總共僅有七位的碼 字(CW1 CW2)。下面示出根據本發明用於編碼和解碼的一些實例性計算機偽語 言。然而，；限據本發明的編碼和解碼並不局限於這些表達。 編碼 formula see original document page 11解碼formula see original document page 11在根據本發明用於緊緻表達多碼信令的方法中，編碼和/或解碼可以分別在硬體編碼器和解碼器中被實施、在計算機軟體中被實施、 在固件等中被實施。此外，雖然典型地基站執行編碼且網絡節點執行 解碼，但是基站和網絡節點可以或者包含編碼功能或者解碼功能，或 者可以包含這兩者。根據本發明用於緊緻表達多碼信令的方法的有利性在於可以維 持完全的多碼靈活性，以便於可以保持高的HS-DSCH光譜效率和 RRM靈活性。此外，碼字由網絡設備來自我解碼，因此，消除了碼查 詢表的需要，由此節省了存儲空間。因此，所有的參數可以根據所接 收的碼字來計算。此外，利用較少位能夠傳送信息的這種能力節省了 能量並且允許使用已經使用的位用於傳輸其它信息。本發明對於支持 其中用戶擴展因子被設置成固定數16的WCDMA (寬帶碼分多址)應 用的HSDPA (高速下行線分組接入)極為有利。要注意到前述實例僅是為了解釋的目的而被提供且無論如何不 能解釋成對本發明的局限。雖然本發明參考了所優選的實施例已經被 加以說明，但是要理解為在此所使用的詞是說明和示例用詞，而不是 限制用詞。如目前的陳述及所修正的那樣，在所附加的權利要求範圍 內可以進行改動，而在此方面不偏離本發明的範圍和精神。雖然本發 明在此參考特別的方法、材料和實施例已經被加以說明，但是本發明 並不旨在被局限於在此所公開的特例，相反地，本發明擴展到處於所 附加權利要求範圍內的所有功能性等效的結構、方法和使用中。
權利要求
1.一種網絡節點，包括處理器；存儲器，其中處理器配置成確定多碼的數；確定碼的偏移；以及簡潔表示碼字，所述碼字包括碼組指示符和偏移指示符，其中所述碼字包括對多碼信令的緊緻表達並且被簡潔表示，而且可以被解碼而不需要查詢表。
2. 根據權利要求l的網絡節點，所說網絡節點包括基站或無線網 絡控制器。
3. —種可行動裝置，所述可行動裝置配置成 識別與網絡節點通信的碼字； 根據碼字識別碼組指示符和偏移指示符； 根據碼組指示符和偏移指示符確定多碼的數M和碼的偏移P; 其中所述碼組指示符等於M-l與15-M的最小值，所述偏移指示符等於P-l-((M/8被捨入到最接近的較低整數)45)的最小值，其中所述碼 字包括7位。
4. 根據權利要求3的可行動裝置，進一步配置成在高速共享控制 信道(HS-SCCH)上接收碼字。
5. 根據權利要求3的可行動裝置，進一步配置成解碼碼字而不需要查詢表。
6. —種系統，包括網絡節點；可操作的連接到所述網絡節點的網絡設備；其中網絡節點配置成確定多碼的數；確定碼的偏移；以及簡潔表示碼字，所述碼字包括碼組指示符和偏移指示符，其中所述 碼字包括對多碼信令的緊緻表達並且被簡潔表示，而且可以被解碼而 不需要查詢表。
7. —種網絡節點，所迷網絡節點包括處理器；存儲器，其中處理器配置成 分配多碼的數M和碼的偏移P;以及簡潔表示碼字，所述碼字包括碼組指示符和偏移指示符，所述碼組 指示符等於M-l與15-M的最小值，所述偏移指示符等於P-1-((M/8被 捨入到最接近的較低整數)"5)的最小值，其中所述碼字包括7位。
8. 根據權利要求7的網絡節點，所說網絡節點包括基站或無線網 絡控制器。
9. 一種系統，所述系統包括 網絡節點；可搡作的連接到所述網絡節點的網絡設備； 其中網絡節點配置成 分配多碼的數M和碼的偏移P;以及簡潔表示碼字，所述碼字包括碼組指示符和偏移指示符，所述碼組 指示符等於M-l與15-M的最小值，所述偏移指示符等於P-l-((M/8被 捨入到最接近的較低整數)*15)的最小值，其中所述碼字包括7位。
10. —種裝置，包括 處理器，該處理器配置成識別碼字的第一部分和第二部分，所述第一部分表示碼組指示符， 而所述第二部分表示偏移指示符；計算第一項，若所述第二部分大於或等於15減去所述第一部分， 則所述第一項等於l，否則第一項等於零；通過將所述第一項乘以16計算出第二項；通過將所述第一部分加上1減去所述第二項後取絕對值，識別出多 碼的數；計算第三項，若多碼的數大於或等於8，則第三項等於l，否則第 三項等於零；通過將所述第三項乘以17計算出第四項；以及通過將所述第二部分加上l減去所述第四項後取絕對值，識別出碼偏移。
全文摘要
用於緊緻表達多碼信令的網絡節點、可行動裝置和系統，其包括確定多碼的數和碼偏移。碼字被簡潔表示，包括碼組指示符和偏移指示符。碼字表示對多碼信令緊緻表達並簡潔表達，而且可以被解碼而不需要查詢表。
文檔編號H04J11/00GK101242198SQ200710307608
公開日2008年8月13日 申請日期2002年11月15日 優先權日2001年11月15日
發明者F·弗雷德裡克森, T·E·科爾丁 申請人:諾基亞有限公司