在異步移動通信系統中生成多個加擾碼的裝置和方法
2023-10-30 23:34:07 2
專利名稱：在異步移動通信系統中生成多個加擾碼的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及本發明通常涉及一種用於在異步移動通信系統中生成多個加擾碼的裝置和方法，特別是涉及一種使用一對初始值而無需修改該初始值同時生成用於正常發送模式的加擾碼和用於壓縮發送模式的加擾碼的裝置和方法。
2．相關技術說明這裡使用的術語「移動通信系統」是根據3GPP(第3代夥伴提供商)標準操作的UMTS(全球移動電信系統)。
UMTS一般實現頻率間越區切換(inter-frequency handoff)。頻率間越區切換發生在具有不同頻率指配(frequency assignment)的基站之間。為了產生頻率間越區切換，與採用相同頻率指配的越區切換相反，移動臺與服務基站的通信斷開一段預定的時間。非數據發送周期被稱為空閒周期(idle period)。在空閒周期，移動臺搜索與服務基站頻率不同的目的基站的頻率。在檢測該頻率後，移動臺搜索在該頻率上的控制信道。如果移動臺成功地檢測到目的基站的頻率和控制信道，移動臺恢復在服務的頻段上與服務基站的通信，並根據檢測的頻率和控制信道信息開始在新的頻段上與目的基站的通信，從而完成越區切換。
根據3GPP標準，空閒周期在10ms幀中產生。在空閒周期中數據發送中斷並在下一個10ms幀期間恢復。這被稱為壓縮模式發送。
通常，空閒周期可以通過在壓縮發送模式下發送比在正常模式下少的數據在一個幀中產生。有兩種方法在一個幀中產生空閒周期通過穿孔(puncturing)以減小的碼率發送10ms幀數據；和將所使用的擴頻碼(spreadingcode)的SF(擴頻因子，Spreading Factor)減小一半，以便用半個幀周期發送一幀數據並指定另半個幀周期作為空閒周期。
3GPP幀的持續期為10ms。如果幀數據被擴頻碼擴頻半個SF，數據被發送5ms。因此，產生5ms的空閒周期。在空閒周期，移動臺中斷與原基站的通信並搜索與正在服務的頻率不同的頻率。當需要時，通過速率匹配空閒周期可以降至一幀長度的50％以下。
上述空閒周期生成方法的缺點在於可能會發生信道爭用，因為在以壓縮模式發送的下行鏈路信道和其它下行鏈路信道之間的正交不能被保證。這一問題原因在於OVSF(正交可變擴頻因子)碼在3GPP標準中信道化的特性。
OVSF碼給下行鏈路信道提供信道化，以確保在具有不同數據速率和SF的下行鏈路信道中的正交。圖1說明OVSF碼的生成方法。如圖1所示，OVSF碼是一種通過增加SF生成的沃爾什(Walsh)碼。具有相同SF的碼互為正交，如碼111和113以及碼121、123、125和127。具有不同SF的碼也可以互為正交，如碼111和125、碼111和127、碼113和121以及碼113和123。因此，OVSF碼可以是正交的而與SF是否相同無關。相反，在碼111和121、碼111和123、碼113和125以及碼113和127之間正交性不能保證。即，具有較高SF的OVSF碼與其源OVSF碼不正交。
鑑於OVSF碼上述特性，當通過在壓縮模式下將特定的SF減小一半而在一幀中產生空閒周期時，在壓縮模式下發送的下行鏈路信道和其它的下行鏈路信道之間的正交性不能保證。因此，在下行鏈路信道中可能會產生爭用。參照圖1，在移動臺A和B分別指配給碼121和123的情況下，基站在壓縮模式下使用相同的碼111發送下行鏈路信道，引起下行鏈路信道之間的爭用。因此，上述的空閒周期產生方法僅在具有正常發送模式下使用的一半SF的新的OVSF碼和現有的OVSF碼之間不存在爭用的情況下可行。
通過在基站中用不同的加擾碼加擾，具有現有的OVSF碼的一半SF的OVSF碼可以被使用而沒有信道爭用。在3GPP標準中基站可用的加擾碼數量從0到262,143。為了識別基站，16×k個碼(k=第0、…、511)被指定作為主加擾碼，(16×k)+j個碼(k=0、…511並且j=1、…、15)作為次級加擾碼。對每個主加擾碼指定15個次級加擾碼。對正常模式發送總共8192個加擾碼可用。此外，對壓縮模式發送有8192個偶數可選加擾碼和8192個奇數可選加擾碼。標有高於正常模式加擾碼的數字8192的加擾碼被指定為偶數可選加擾碼，標有高於正常模式加擾碼的數字16384的加擾碼被指定為奇數可選加擾碼。
在通過信道發送前，基於3GPP操作的基站用用於主識別(primaryidentification)的OVSF碼擴頻信道，並用用於次級識別的加擾碼加擾信道。在加擾過程中，基站使用主加擾碼或次級加擾碼。在由於缺少與主加擾碼一起使用的OVSF碼基站沒有下行鏈路信道指配給移動臺的情況下，使用次級加擾碼。在用相同的OVSF碼擴頻、但分別用主和次級加擾碼加擾的信道之間不發生爭用。
通過將使用次級加擾碼增加基站容量的概念引進到通過減少一半SF的常規的產生空閒周期的方法中，能夠產生不會有爭用問題的信道，並且不會與現有的信道產生幹擾，並能得到期望的空閒周期。
為了在壓縮模式下使用不是用於正常模式的加擾碼，移動臺必須選擇與正常模式加擾碼成對的指定用於壓縮模式發送的加擾碼。
用以往的技術，用於壓縮模式發送的一對加擾碼被指配給用於正常模式發送的一個加擾碼。每一個基站具有16個用於正常模式的加擾碼和32個用於壓縮模式的加擾碼。32個加擾碼被分為16個偶數可選加擾碼和16個奇數可選加擾碼。為了在正常模式下與移動臺的通信期間開始壓縮模式發送，基站按照預定的規則選擇多個偶數和奇數可選加擾碼的其中之一。
在偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼之間的選擇取決於用於正常模式下的OVSF碼是偶數的還是奇數的。如果OVSF碼是偶數的，基站選擇與用於正常模式下的主或次級加擾碼相對的偶數可選加擾碼，反之亦然。在圖1中，碼123和127是偶數OVSF碼，碼121和125是奇數OVSF碼。
在用用於壓縮模式發送的改變的加擾碼加擾信道的情況下，基站檢查在OVSF碼生成樹中是否有具有比當前使用的用於正常模式發送的OVSF碼的一半SF小的可用的上(upper)OVSF碼。在存在可用的上OVSF碼的情況下，基站指配該上OVSF碼用於壓縮模式發送。
另一方面，如果沒有這樣的可用的上OVSF碼，基站確定當前的OVSF碼是偶數的還是奇數的。接著，基站通知移動臺對應於該OVSF碼的一個加擾碼。基站減小在正常模式下使用的用於信道化的當前OVSF碼的SF，並在壓縮模式下發送用移動臺已知的加擾碼加擾的一幀。
基站用如圖2所示的方法指配加擾碼以從正常模式過渡到壓縮模式。在圖2中，標號250代表加擾碼的索引。16個連續的加擾碼被指配給每一基站，並且基站的索引與其主加擾碼的相同。
標號201代表指配給基站#1的加擾碼#0(即，主加擾碼#1)。
如圖2所示，每一基站具有1個主加擾碼和15個次級加擾碼以增加基站的容量。例如，基站#1具有如標號204至205指示的加擾碼#1至#15的15個次級加擾碼。
加擾碼202作為主加擾碼指配給基站#2。如上所述，每一基站被指配16個連續的加擾碼。第16×i個加擾碼(i=0、…、511)是主加擾碼，第(16×i)+k個加擾碼(i=0、…、511,k=0、…、15)是次級加擾碼。主加擾碼203(即，加擾碼#8175和主加擾碼#512)被指配給基站#512。
可用於壓縮模式發送的加擾碼組包括加擾碼#8192至#16383的8192個加擾碼以及#16384至#24576的另外8192加擾碼。加擾碼組被分為210(#8192至#16383)和220(#16384至#24576)兩部分。標號210代表偶數可選加擾碼(加擾碼#8192至#16383)，標號220代表奇數可選加擾碼(加擾碼#16384至#24576)。如果在正常模式下用於下行鏈路信道的OVSF碼是偶數的，則選擇偶數可選加擾碼用於壓縮模式發送，如果OVSF碼是奇數的，則選擇奇數可選加擾碼用於壓縮模式發送。
偶數可選加擾碼211被編號為8192，與加擾碼201匹配。偶數可選加擾碼212被編號為8193，與加擾碼204匹配。偶數可選加擾碼213被編號為8207，與加擾碼205匹配。16個偶數可選加擾碼211至213被指配給基站#1。
在組210中偶數可選加擾碼被編號為8192+j(用於正常模式發送的加擾碼的號j=0、…、8192)。例如，對j=1，其對應的偶數可選加擾碼為8193(=1(j)+8192)。這指第j個加擾碼(#0至#8191)是與第(j+8192)個偶數可選加擾碼一對一匹配的。
奇數可選加擾碼221被編號為16384，與加擾碼201匹配。奇數可選加擾碼222被編號為16385，與加擾碼204匹配。奇數可選加擾碼223被編號為16399，與加擾碼205匹配。16個奇數可選加擾碼211至213被指配給基站#1。在組220中奇數可選加擾碼被編號為16384+j(用於正常模式發送的加擾碼的號j=0、…、8191)並且第j個加擾碼(#0至#8191)是與第(j+8192)個奇數可選加擾碼一對一匹配的。
如上所述，8192個加擾碼#0至#8192被指配用於正常模式發送。對壓縮模式發送，8192個連續加擾碼#8192至16383被分配作為偶數可選加擾碼，並且8192個更多的連續加擾碼#16383至24575被分配作為奇數可選加擾碼。
上述常規加擾碼指配方法具有增加加擾碼生成器硬體複雜性的內在的缺點。加擾碼生成器每當進入壓縮發送模式時修改初始值以生成壓縮模式加擾碼。或者，必須分別獲得加擾碼以分別生成正常模式加擾碼、壓縮模式偶數可選加擾碼和壓縮模式奇數可選加擾碼。
例如，如果基站參照如圖2所示的常規的加擾碼編號方法，基站必須提供有壓縮模式加擾碼生成器以及正常模式加擾碼生成器，以使在基站覆蓋範圍內的移動臺能在壓縮發送模式下發送。壓縮模式加擾碼生成器包括偶數可選加擾碼生成器和奇數可選加擾碼生成器。即，基站應當至少具有3個加擾碼生成器以支持正常發送模式和壓縮發送模式。
發明概述因此，本發明的一個目的是提供一種加擾碼指配裝置，其中用於正常模式發送的加擾碼和用於壓縮模式發送的加擾碼被同時生成而無需改變初始值，以在基站和移動臺的加擾碼生成器中使用。
本發明的另一目的是提供一種在移動通信系統中同時生成用於正常模式發送的加擾碼和用於壓縮模式發送的加擾碼而無需改變初始值的方法。
通過提供在異步移動通信系統中用於生成多個加擾碼的裝置和方法可以實現上述的目的。根據本發明的一個方面，在具有使用多個OVSF碼之一擴頻輸入數據序列的擴頻器和根據在通信中的移動臺的數量使用用作預設值的主加擾碼或多個次級加擾碼之一加擾擴頻數據序列的加擾器的基站設備中，用於生成當前加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成裝置中，第一反饋線性移位寄存器從第一預定初始位生成一個m序列，第二反饋線性移位寄存器從第二預定初始位生成另一個m序列，第一加法器通過相加第一和第二線性移位寄存器的輸出生成當前加擾碼，第二加法器相加第二線性移位寄存器的輸出和從第一線性反饋移位寄存器的輸出中延遲一位的m序列，第三加法器相加第二線性反饋寄存器的輸出和從第一線性反饋寄存器的輸出中延遲2位的m序列。這裡，壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一，並且提供到加擾器以加擾擴頻數據序列。
根據本發明的另一方面，在具有根據在通信中的移動臺的數量使用用作預設值的主加擾碼或多個次級加擾碼之一解擾輸入數據序列的解擾器和使用多個OVSF碼之一解擴解擾數據序列的解擴器的移動臺設備中，用於生成當前加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成裝置中，第一反饋線性移位寄存器從第一預定初始位生成一個m序列，第二反饋線性移位寄存器從第二預定初始位生成另一個m序列，第一加法器通過相加第一和第二線性移位寄存器的輸出生成當前加擾碼，第二加法器相加第二線性移位寄存器的輸出和從第一線性反饋移位寄存器的輸出中延遲一位的m序列，第三加法器相加第二線性反饋寄存器的輸出和從第一線性反饋寄存器的輸出中延遲2位的m序列。這裡，壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一，並且提供到解擾器以解擾輸入數據序列。
通過結合附圖對下文的詳細描述，本發明的上述和其它目的、特徵和優點將會變得更加清楚，其中圖1說明在傳統的移動通信系統中的碼樹，OVSF碼從該碼樹中生成；圖2是在傳統的移動通信系統中加擾碼的配置圖；圖3是在按照本發明的一個實施例的移動通信系統中加擾碼的配置圖；圖4是說明在按照本發明的實施例的移動通信系統中使用加擾碼生成器的發送設備的方框圖；圖5是說明按照本發明的實施例的加擾碼生成器的方框圖；圖6說明金(Gold)碼生成器的結構；圖7是說明在按照本發明的實施例的移動通信系統中使用加擾碼生成器的接收設備的方框圖；圖8是說明圖4所示的發送設備的操作的流程圖；圖9是說明圖7所示的接收設備的操作的流程圖。
優選實施例的詳細說明下文將參照附圖對本發明的優選實施例進行描述。在下文的描述中，公知的功能或結構不進行詳細描述，因為不必要的細節會使本發明重點不突出。
本發明目的是提供一種使用連續索引編號用於正常模式發送的主或次級加擾碼及與正常模式加擾碼匹配的用於壓縮模式發送的偶數和奇數可選加擾碼、以及同時生成加擾碼而無需修改加擾碼生成器中使用的初始值的裝置和方法。
圖3是按照本發明的一個實施例的基站可用的加擾碼的配置圖。在圖3中，標號350代表加擾碼的索引。在本發明中，48個連續的加擾碼被指配給每一基站。標號311代表加擾碼#0，即被指配給基站#1的主加擾碼#1。標號312代表加擾碼#1，即與加擾碼#0匹配的偶數可選加擾碼，以用於壓縮模式發送。標號313代表加擾碼#2，即與加擾碼#0匹配的奇數可選加擾碼，用於壓縮模式發送。標號314代表加擾碼#3，即被指配給基站#1的次級加擾碼#1。標號315代表加擾碼#4，即與加擾碼#3匹配的偶數可選加擾碼，以用於壓縮模式發送。標號316代表加擾碼#5，即與加擾碼#3匹配的奇數可選加擾碼，用於壓縮模式發送。標號317代表加擾碼#45，即被指配給基站#1的次級加擾碼#15。標號318代表加擾碼#46，即與加擾碼#45匹配的偶數可選加擾碼，以用於壓縮模式發送。標號319代表加擾碼#47，即與加擾碼#45匹配的奇數可選加擾碼，用於壓縮模式發送。
如上所述，根據本發明，每一基站使用48個連續加擾碼。加擾碼按如下次序排列正常模式加擾碼、偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼。這種加擾碼的配置免去了在生成加擾碼中修改初始值的必要。通過分別移位用於正常模式發送的加擾碼一次或兩次，生成偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼。因此，用於生成正常模式加擾碼的編碼器早一個分支輸出碼以產生偶數可選加擾碼和早兩個分支以產生奇數可選加擾碼。
在圖3中，標號321至329代表基站#2可用的加擾碼。標號321代表加擾碼#48，即用於基站#2的主加擾碼。標號322代表加擾碼#49，即與加擾碼#48匹配的偶數可選加擾碼。標號323代表加擾碼#50，即與加擾碼#48匹配的奇數可選加擾碼。標號324代表加擾碼#51，即用於基站#2的次級加擾碼#1 。標號325代表加擾碼#52，即與加擾碼#51匹配的偶數可選加擾碼。標號326代表加擾碼#53，即與加擾碼#51匹配的奇數可選加擾碼。標號327代表加擾碼#93，即用於基站#2的次級加擾碼#15。標號328代表加擾碼#94，即與加擾碼#93匹配的偶數可選加擾碼。標號329代表加擾碼#95，即與加擾碼#93匹配的奇數可選加擾碼。
類似地，標號331至339代表基站#512可用的加擾碼。標號331代表加擾碼#24528，即用於基站#512的主加擾碼。標號332代表加擾碼#24529，即與加擾碼#24528匹配的偶數可選加擾碼。標號333代表加擾碼#24530，即與加擾碼#24528匹配的奇數可選加擾碼。標號334代表加擾碼#24531，即用於基站#512的次級加擾碼#1。標號335代表加擾碼#24532，即與加擾碼#24531匹配的偶數可選加擾碼。標號336代表加擾碼#24533，即與加擾碼#24531匹配的奇數可選加擾碼。標號337代表加擾碼#24573，即用於基站#512的次級加擾碼#15。標號338代表加擾碼#24574，即與加擾碼#24573匹配的偶數可選加擾碼。標號339代表加擾碼#24575，即與加擾碼#24573匹配的奇數可選加擾碼。
圖4是根據本發明的實施例在基站中使用加擾碼生成器的發送設備的方框圖。發送設備示例性地僅配置有朝向一個移動臺的下行鏈路信道。參照圖4，根據本發明，控制器420對發送設備提供總的控制。根據移動臺的發送模式，控制器420從基站控制器(BSC)或移動交換中心(MSC)(兩者均未示出)接收關於移動臺的信息，並輸出包括發送模式控制信號415和加擾碼索引413的發送模式控制信息。擴頻器401經從控制器420接收的發送模式控制信號415確定OVSF(正交可變擴頻因子)碼的SF，並用具有確定SF(擴頻因子)的OVSF碼擴頻數據。如果發送模式控制信號415是壓縮發送模式信號，擴頻器401用與當前OVSF碼相比SF減小一半因子的OVSF碼擴頻數據。
當擴頻器401通常產生適用下行鏈路信道的OVSF碼並用該OVSF碼擴頻下行鏈路信道，為了更好地理解本發明，下述描述限定在擴頻器401的擴頻操作。
具有一半SF的OVSF碼等價於在OVSF碼生成樹上用於正常發送模式的當前OVSF碼的根。乘法器417相乘擴頻數據與基站可用的加擾碼。乘法器417和加擾碼生成器411用作使用加擾碼加擾發送數據的加擾器。
控制器420的控制信息包括在基站中指配給下行鏈路信道的加擾碼的類型(第一/第二/偶數/奇數)、數(加擾碼數)和發送模式(正常模式/壓縮模式)。對基站#1，根據下行鏈路信道的發送模式的加擾碼的類型和數量列在表1中。
(表1)
從表1可以看出，在基站中使用的加擾碼的數和類型根據發送模式而變化。『a』表明增加基站容量所需的次級加擾碼的數量，其範圍從1至15。
如圖4中所示的控制器420檢測當前下行鏈路信道使用的加擾碼的數和類型，並發送發送模式控制信號415和加擾碼索引信號413到加擾碼生成器411以生成必要的加擾碼。在正常發送模式下或壓縮發送模式下，控制器420控制擴頻器401，以生成適用於下行鏈路信道的OVSF碼。
在收到加擾碼索引413和發送模式控制信號415時，加擾碼生成器411使用加擾碼索引413作為初始值生成用於正常模式發送的加擾碼。加擾碼生成器411的輸出可以是一個主加擾碼、1至15個次級加擾碼、1至15個偶數可選加擾碼或1至15個奇數可選加擾碼。根據發送模式控制信號415，加擾碼生成器411生成用於正常模式發送和壓縮模式發送兩者的加擾碼。用於壓縮模式發送的加擾碼包括偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼。偶數或奇數可選加擾碼分別根據當前用於下行鏈路信道的OVSF碼是偶數的還是奇數的來選擇。加擾碼生成器411通過移位正常模式加擾碼一次生成偶數可選加擾碼，並且通過移位正常模式加擾碼兩次生成奇數可選加擾碼。乘法器417用從加擾碼生成器411接收的加擾碼加擾下行鏈路信道數據。加擾的下行鏈路信道通過濾波器403、RF(射頻)模塊405和天線407被發送到移動臺。
圖5是按照本發明的實施例的加擾碼生成器的方框圖。這裡假設基站僅使用主加擾碼。
在圖5中，加擾碼生成器包括具有2個生成m序列的移位寄存器的金碼生成器501和用生成的金碼中的I信道碼和Q信道碼生成複數加擾碼的加擾碼生成部分。金碼生成器501生成4種金碼以在生成主加擾碼、次級加擾碼、偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼時使用。因此，對每一下行鏈路信道，加擾碼生成器411均具有加擾碼生成部分。
加擾碼生成部分包括延遲器513至517，用於將從金碼生成器501接收的金碼延遲預定的碼片(chip)。延遲器的數量與能夠在基站中生成的加擾碼的數量N相等。
圖6是按照本發明的實施例的生成不同金碼的金碼生成器的方框圖。假設參照圖3所示的加擾碼的配置金碼生成器生成僅用於一個移動臺的金碼。
在圖6中，移位寄存器601和603生成不同的m序列。通過異或(相加)m序列產生金碼。異或門611異或存儲在寄存器#0和寄存器7中的位，並將結果送到移位寄存器601的寄存器#17。異或門612異或存儲在寄存器#0、#5、#7和#10中的位，並將結果送到移位寄存器603的寄存器#17。
異或門613、614、615生成用於生成正常模式加擾碼(主加擾碼或次級加擾碼)、偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼的金碼。偶數和奇數可選加擾碼與主加擾碼配對。切換器621根據從控制器420接收的加擾碼索引413和發送模式控制信號415選擇從異或門613、614和615接收的加擾碼中的一個。如果發送模式控制信號415指示壓縮發送模式並且使用OVSF碼，則選擇偶數可選加擾碼。
例如，如果主加擾碼被用於正常模式發送並且偶數OVSF碼被指配給特定的移動臺，異或門613生成金碼以產生主加擾碼(加擾碼#0)。在這種情況下，如果發送模式被改變為壓縮模式，異或門614生成金碼以產生與主加擾碼匹配的偶數可選加擾碼。如果奇數OVSF被指配，異或門615根據如圖3所示的加擾碼的配置生成金碼以產生與主加擾碼匹配的奇數可選加擾碼。切換器621根據到移動臺的下行鏈路信道的發送模式和指配給移動臺的OVSF碼的數選擇從異或門613、614和615接收的金碼中的一個。
圖6顯示假設僅一個主加擾碼用於到一個移動臺的下行鏈路信道時金碼生成器，該下行鏈路信道以可選正常/壓縮模式被發送，並且參照了如圖3所示的加擾碼配置圖。
圖6所示的金碼生成器基於生成m序列的Fibonacci方法操作。移位寄存器601長度為18並實現m序列m1(t)生成器多項式，f(x)=x18+x7+1。該多項式在生成的碼中相對於連續碼元具有如下所示的反饋特性。
X(18+i)={x(i)+x(i+7)}模2(0≤i≤218-20)(1)對移位寄存器601可以任意選擇初始值。通過移位由初始值產生的加擾碼生成基於3GPP的加擾碼。即，如果根據3GPP標準操作的基站使用加擾碼#125，通過移位使用初始值生成的加擾碼125次生成加擾碼#125。因此，用於完成加擾碼#125的移位寄存器601的初始值由125次移位用於生成加擾碼#0的初始值產生。由從用於基站的加擾碼中減去1產生的二進位值被用作初始值。在本發明的實施例中，＜1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0＞是移位寄存器601的初始值。假設圖3中的加擾碼311是從該初始值生成的。
移位寄存器603與移位寄存器601的長度相同，並實現m序列m2(t)生成器多項式，f(x)=x18+x10+x7+x5+1。該多項式在生成的碼中相對於連續碼元具有如下所示的反饋特性。
X(18+i)={x(i)+x(i+5)+x(i+7)+x(i+10)}模2(0≤i≤218-20)(2)m序列m2(t)的初始值在所有的基站中是共用的。在本發明的實施例中，＜1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1＞是移位寄存器603的初始值。
異或門611異或寄存器#0的位和寄存器#7的位並輸出該結果到寄存器#17中。該反饋滿足方程1。異或門612異或寄存器#0、#5、#7和#10並輸出該結果到寄存器#17中。該反饋滿足方程2。
異或門613通過異或在移位寄存器601中寄存器#0的輸出與在移位寄存器603中寄存器#0的輸出生成金碼序列。異或門614通過異或在移位寄存器601中寄存器#1的輸出與在移位寄存器603中寄存器#0的輸出生成金碼序列。異或門615通過異或在移位寄存器601中寄存器#2的輸出與在移位寄存器603中寄存器#0的輸出生成金碼序列。由異或門614生成的金碼序列等價於由異或門613生成的金碼序列移位一次的序列。由異或門615生成的金碼序列等價於由異或門613生成的金碼序列移位兩次的序列。
切換器621根據下行鏈路相對的發送模式和在該信道使用的OVSF碼的數選擇從異或門613、614和615接收的金碼序列中的一個。
圖7是說明按照本發明的實施例的移動臺中的接收設備的方框圖。參照圖7，通過天線701在移動臺接收下行鏈路信道。加擾器737使用從加擾碼生成器731接收的加擾碼加擾接收的下行鏈路信道信號。加擾碼生成器731根據從控制器750接收的加擾碼索引733和發送模式信號735生成適當的加擾碼。加擾碼生成器731連續地生成主加擾碼，以從基站接收公共信道信號。在基站使用次級加擾碼用於下行鏈路專用信道的情況下，加擾碼生成器731同時生成主加擾碼和次級加擾碼。當移動臺以壓縮發送模式發送並且基站交替地在正常和壓縮發送模式之間發送下行鏈路信道時，加擾碼生成器731交替地生成所需的加擾碼。通過在圖6所示的結構中配置加擾碼生成器731並使用圖3所示的加擾碼的配置，這些加擾碼能夠被同時生成。加擾碼索引733等於圖4所示的加擾碼索引413並用於設定初始值。發送模式信號735提供關於接收下行鏈路信道信號所需的加擾碼類型和數的信息以及關於解擴輸入幀所需的OVSF碼的信息。
解擴器703根據發送模式信號735通過修改使用的OVSF碼解擴解擾的信號。如果發送模式信號735指示壓縮發送模式，解擴器703使用具有正常發送模式使用的OVSF碼一半SF的OVSF碼，即，在OVSF碼生成樹中正常模式OVSF碼的根，解擴接收的下行鏈路數據。通過信道估算器705、復用器707、去交錯器709和解碼器711，解擴信號被恢復給用戶。
圖8是說明按照本發明的實施例的基站操作的流程圖。
參照圖8，在步驟801，基站的控制器420從上層接收壓縮模式發送命令。當移動臺欲實現頻率間硬切換時，發送上層信號。在步驟802，控制器420確定是否有具有當前使用的OVSF碼一半SF的OVSF碼可用。通過獲得具有一半SF的OVSF碼並檢查是否有其它移動臺正在使用具有與當前OVSF碼相同的SF的OVSF碼，作出可用性判定。
如果有具有一半SF的OVSF碼可用，在步驟803，控制器420生成具有一半SF的OVSF碼。反之，如果不可用，控制器420前進到步驟811。步驟811至步驟814被執行，以使具有一半SF的OVSF碼通過修改當前加擾碼能夠被使用。在步驟811，控制器420檢查在正常發送模式下移動臺當前是使用偶數還是奇數OVSF碼。在使用偶數OVSF碼的情況下，在步驟812，控制器420指定偶數可選加擾碼組並生成與用於正常發送模式的加擾碼相匹配的偶數可選加擾碼。另一方面，在使用奇數OVSF碼的情況下，在步驟813，控制器420指定奇數可選加擾碼組並生成與用於正常發送模式的加擾碼匹配的奇數可選加擾碼。在步驟814，控制器420用新生成的OVSF碼(半SF的OVSF碼)替換用於正常發送模式的OVSF碼。參照圖3的加擾碼的配置，通過分別移位用於正常發送模式的當前加擾碼一次或兩次，生成偶數可選加擾碼或奇數可選加擾碼。
在步驟804，控制器420控制擴頻器401以欲使用在步驟803或804中生成的新OVSF碼擴頻在壓縮發送模式下發送的一幀。在步驟805，控制器420控制乘法器417，以使用當前加擾碼或新生成的偶數或奇數可選加擾碼加擾擴頻信號。在步驟802，在當前加擾碼和偶數或奇數可選加擾碼之間進行選擇。在步驟811，作出是選擇偶數可選加擾碼還是奇數可選加擾碼的決定。在步驟806加擾幀被發送到移動臺，並在步驟807恢復正常發送模式。
圖9是說明按照本發明的實施例的移動臺的操作的流程圖。
參照圖9，移動臺的控制器750在步驟901檢查頻率間越區切換的壓縮模式幀接收消息是否已經從上層接收，並在步驟902檢查指示將使用哪個加擾碼的消息(下文稱作加擾碼指配消息)是否已經從基站接收。在收到加擾碼指配消息時，控制器750確定是否該消息指示用於正常發送模式的當前加擾碼將被使用。如果當前加擾碼將被使用，在步驟903，控制器750用用於解擴壓縮模式幀的OVSF碼替換用於擴頻當前下行鏈路信道的OVSF碼。
另一方面，如果加擾碼指配消息指示不同的加擾碼將被用於壓縮發送模式，在步驟911，控制器750確定當前OVSF碼是偶數的還是奇數的。在是偶數OVSF碼的情況下，控制器750前進到步驟912，在是奇數OVSF碼的情況下，控制器750轉到步驟913。在步驟912，控制器750指定偶數可選加擾碼組並生成與用於正常模式的加擾碼匹配的偶數可選加擾碼。在步驟913，控制器750指定奇數可選加擾碼組並生成與用於正常模式的加擾碼匹配的奇數可選加擾碼。參照圖3的加擾碼配置，通過分別移位用於正常發送模式的當前加擾碼一次和兩次，偶數可選加擾碼和奇數可選加擾碼。
在步驟914，控制器750用用於解擴壓縮模式幀的OVSF碼替換用於解擴當前下行鏈路信道的OVSF碼。該步驟與步驟903相同。
在步驟904，移動臺接收壓縮模式幀，並且在步驟905，加解擾器737利用與在基站中使用的加擾碼相同的加擾碼解擾該幀。該加擾碼是正常模式加擾碼或壓縮模式加擾碼。基站確定使用的是正常模式加擾碼還是壓縮模式加擾碼，並通知移動臺所確定的結果。在步驟906，移動臺用在步驟903或914中生成的新的OVSF碼在解擴器703解擴解擾幀，並通過信道估算器705、復用器707、去交錯器709和解碼器711對解擴的幀進行信道估算、復用、去交錯和解碼來恢復用戶數據，然後在步驟907返回到正常接收模式。
如果使用圖2所示的常規的加擾碼配置，為了開始以壓縮模式通信，在正常發送模式下正在通信的基站和移動臺應當通過移位用於正常模式發送的當前加擾碼8192次生成偶數可選加擾碼，或通過移位當前加擾碼16348次生成奇數可選加擾碼。為了生成偶數可選加擾碼，用於生成正常模式加擾碼的加擾碼生成器必須接收由移位正常模式加擾碼初始值8192次產生的單獨的初始值，或偶數可選加擾碼生成器應當單獨獲得。為了生成奇數可選加擾碼，用於生成正常模式加擾碼的加擾碼生成器必須接收由移位正常模式加擾碼初始值16348次產生的單獨的初始值，或奇數可選加擾碼生成器應當單獨獲得。
同時，如果將圖3所示的加擾碼配置應用到6所示的加擾碼生成器，一旦初始值被設定，加擾碼生成器僅能夠生成6個正常模式加擾碼和12個壓縮模式加擾碼而無需任何額外的操作。儘管基於3GPP標準的基站被指配給總共48個加擾碼，隨著基站使用更多的加擾碼，在加擾碼之間的幹擾增加。因此，在基站中實際上可用的加擾碼的數量受到限制。實際上基站可用的加擾碼的數量估計為18個，在圖6所示的加擾碼生成器中可以同時生成相同數量的加擾碼。因此，通過使用圖6的加擾碼生成器和圖3的加擾碼配置，可以從一組初始值同時生成實際上基站可用的所有的加擾碼。在以往的技術中，初始值必須被再次輸入以產生壓縮模式加擾碼或者需要有單獨的加擾碼生成器，但在本發明中，使用初始值而無需改變該初始值便能夠產生所有的加擾碼。因此，減小了硬體的複雜性。
按照如上描述的本發明，加擾碼使用順序的索引以下列次序編號主加擾碼、與主加擾碼匹配的偶數可選加擾碼和與主加擾碼匹配的奇數可選加擾碼。因此，一旦初始值被設定，用於正常發送模式和壓縮發送模式所需的加擾碼能夠被同時生成。
此外，當正常模式加擾碼和壓縮模式加擾碼被交替使用時，不需要單獨的加擾碼生成器，該單獨的加擾碼生成器是在初始值被改變以生成壓縮模式加擾碼時所需要的。因此，減小了硬體的複雜性。
雖然本發明是參照特定的優選實施例來表示和描述的，當本領域的技術人員應當理解，在不脫離由所附權利要求限定的本發明的精神和範圍的情況下，可以進行形式和細節上的各種變化。
權利要求
1．一種用於在基站設備中生成主加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成裝置，該裝置包括第一反饋線性移位寄存器，用於從第一預定初始位生成一個m序列；第二反饋線性移位寄存器，用於從第二預定初始位生成另一個m序列；第一加法器，用於通過相加第一和第二線性移位寄存器的輸出生成主加擾碼；第二加法器，用於相加第二線性移位寄存器的輸出和從第一線性反饋移位寄存器的輸出中延遲一位的m序列；和第三加法器，用於相加第二線性反饋寄存器的輸出和從第一線性反饋寄存器的輸出中延遲2位的m序列，其中，壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一。
2．一種用於在移動臺設備中生成主加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成裝置，該裝置包括第一反饋線性移位寄存器，用於從第一預定初始位生成一個m序列；第二反饋線性移位寄存器，用於從第二預定初始位生成另一個m序列；第一加法器，用於通過相加第一和第二線性移位寄存器的輸出生成主加擾碼；第二加法器，用於相加第二線性移位寄存器的輸出和從第一線性反饋移位寄存器的輸出中延遲一位的m序列；和第三加法器，用於相加第二線性反饋寄存器的輸出和從第一線性反饋寄存器的輸出中延遲2位的m序列，其中，壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一，並且主加擾碼和壓縮模式加擾碼同時生成。
3．一種用於在具有使用多個OVSF碼之一擴頻輸入數據序列的擴頻器和使用用作預設值的主加擾碼和壓縮模式加擾碼加擾擴頻數據序列的加擾器的基站設備中、生成主加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成方法，該方法包括下述步驟從第一預定初始位生成第一m序列；從第二預定初始位生成第二m序列；通過相加第一和第二m序列生成用於正常模式發送的主加擾碼；通過相加第二m序列和從第一m序列延遲一位的m序列生成第一壓縮模式加擾碼；和通過相加第二m序列和從第一m序列延遲兩位的m序列生成第二壓縮模式加擾碼；其中，壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一，並且提供到加擾器以加擾擴頻數據序列。
4．一種用於在具有使用用作預設值的主加擾碼解擾輸入數據序列的解擾器和使用多個OVSF碼之一解擴解擾數據的解擴器的移動臺設備中生成主加擾碼和用於壓縮模式發送的第一和第二壓縮模式加擾碼的加擾碼生成方法，該方法包括以下步驟從第一預定初始位生成第一m序列；從第二預定初始位生成第二m序列；通過相加第一和第二m序列生成用於正常模式發送的主加擾碼；通過相加第二m序列和從第一m序列延遲一位的m序列生成第一壓縮模式加擾碼；和通過相加第二m序列和從第一m序列延遲兩位的m序列生成第二壓縮模式加擾碼；其中，第一和第二壓縮模式加擾碼之一被提供到解擾器以解擾輸入數據序列。
5．一種在移動通信系統中用於在基站中在頻率間越區切換期間的壓縮模式發送的加擾碼指配方法，該基站具有能夠使用相同的值同時生成用於正常發送模式的加擾碼和用於壓縮發送模式的偶數或奇數可選加擾碼的加擾碼生成裝置，該方法包括以下步驟確定是否有具有當前OVSF碼的一半擴頻因子(SF)的OVSF碼可用；如果沒有可用的OVSF碼，確定當前OVSF碼是偶數的還是奇數的；和如果當前OVSF碼是偶數的，選擇偶數可選加擾碼。
6．一種在移動通信系統中用於在移動臺中在頻率間越區切換期間的壓縮模式發送的加擾碼指配方法，移動臺具有能夠使用相同的值同時生成用於正常發送模式的加擾碼和用於壓縮發送模式的偶數或奇數可選加擾碼的加擾碼生成裝置，該方法包括以下步驟在收到加擾碼指配消息時，確定加擾碼指配消息是否指定了當前加擾碼；如果加擾碼指配消息沒有指定當前加擾碼，確定當前OVSF碼是偶數的還是奇數的；和如果當前OVSF碼是偶數的，選擇偶數可選加擾碼。
7．如權利要求1所述的加擾碼生成裝置，其中在基站中在頻率間越區切換期間壓縮模式加擾碼被選擇用於壓縮模式發送，其中在移動通信系統中使用相同的值，第二加法器生成偶數可選壓縮模式加擾碼並且第三加法器生成用於壓縮發送模式的奇數可選壓縮模式加擾碼，使用的壓縮模式加擾碼由選擇器進行選擇，所述選擇器確定是否有具有當前OVSF碼一半SF的OVSF碼可用；如果沒有可用的OVSF碼，確定當前OVSF碼是偶數的還是奇數的；和如果當前OVSF碼是偶數的，選擇偶數可選加擾碼，如果當前OVSF碼是奇數的，選擇奇數可選加擾碼。
8．如權利要求2所述的加擾碼生成裝置，其中在移動臺中在頻率間越區切換期間壓縮模式加擾碼被選擇用於壓縮模式發送，其中在移動通信系統中使用相同的值，第二加法器生成偶數可選壓縮模式加擾碼並且第三加法器生成用於壓縮發送模式的奇數可選壓縮模式加擾碼，使用的壓縮模式加擾碼由選擇器進行選擇，所述選擇器在收到加擾碼指配消息時，確定加擾碼指配消息是否指定了當前加擾碼；如果加擾碼指配消息沒有指定當前加擾碼，確定當前OVSF碼是偶數的還是奇數的；和如果當前OVSF碼是偶數的，選擇偶數可選加擾碼，如果當前OVSF碼是奇數的，選擇奇數可選加擾碼。
全文摘要
一種用於在異步移動通信系統中生成多個加擾碼的裝置和方法。在具有使用多個OVSF碼之一擴頻輸入數據序列的擴頻器和根據在通信中的移動臺的數量使用用作預設值的主加攏碼或多個次級加擾碼之一加擾擴頻數據序列的加擾器的基站設備中,用於生成當前加擾碼和用於壓縮模式發送的壓縮模式加擾碼的加擾碼生成裝置中,第一反饋線性移位寄存器從第一預定初始位生成一個m序列,第二反饋線性移位寄存器從第二預定初始位生成另一個m序列,第一加法器通過相加第一和第二線性移位寄存器的輸出生成當前加擾碼,第二加法器相加第二線性移位寄存器的輸出和從第一線性反饋移位寄存器的輸出中延遲一位的m序列,第三加法器相加第二線性反饋寄存器的輸出和從第一線性反饋寄存器的輸出中延遲2位的m序列。這裡,壓縮模式加擾碼是第二和第三加法器的輸出之一,並且提供到加擾器以加擾擴頻數據序列。
文檔編號H04B1/707GK1322420SQ00802026
公開日2001年11月14日 申請日期2000年9月22日 優先權日1999年9月22日
發明者黃承吾, 姜熙原, 李炫又 申請人:三星電子株式會社