Устройство и способ для передачи битов указателя комбинации транспортного формата для режима жесткого разделения в системе мобильной связи множественного доступа с кодовым разделением каналов

Устройство и способ для передачи битов указателя комбинации транспортного формата для режима жесткого разделения в системе мобильной связи множественного доступа с кодовым разделением каналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

1. Область техники

Настоящее изобретение относится к асинхронной системе мобильной связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР), более конкретно, к устройству и способу для передачи битов указателя комбинации транспортного формата (УКТФ), используемого при передаче данных по совместно используемому каналу прямой линии связи в асинхронной системе мобильной связи МДКР.

2. Описание предшествующего уровня техники

В общем случае совместно используемый канал прямой линии связи (СКПЛ) используется множеством пользователей по принципу временного разделения. СКПЛ устанавливается во взаимосвязи с выделенным каналом (ВК) для каждого пользователя. ВК передается по выделенному физическому каналу (ВФК), причем ВФК формируется путем объединения выделенного физического канала управления (ВФКУ) и выделенного физического канала данных (ВФКД) по принципу временного разделения.

СПКЛ передается по физическому совместно используемому каналу прямой линии связи (ФСКПЛ), а канальная информация управления для ФСКПЛ передается по ВФКУ в ВФК. Информация управления, передаваемая по ВФКУ, включает в себя следующую информацию: (i) команда управления мощностью передачи (УМП) для управления мощностью передачи обратной линии связи от пользовательского оборудования (ПО); (ii) поле пилот-сигнала, используемое для оценки изменений канала, измерения мощности передачи и обнаружения временного интервала (слота) синхронизации от узла В к ПО; и (iii)УКТФ. Из этой информации команда УМП и поле пилот-сигнала используются в качестве информации физического управления для ФСКПЛ и ВФК, а УКТФ используется для указания характеристик информации (например, скорости передачи информации, комбинации различной информации, т.е. комбинации речевой и пакетной информации) для данных, передаваемых по СКПЛ и ВФКД.

Как указано выше, УКТФ, т.е. информация управления, указывающая характеристики информации для данных, передаваемых по физическим каналам СКПЛ и ВФКД, имеет длину 10 битов и кодируется в 32 бита. Т.е. информация об объеме данных выражается с помощью 10 битов, и информация длиной 10 битов кодируется в 32 бита для передачи по физическому каналу.

УКТФ передается по физическому каналу следующим способом, определенным в Технической спецификации 25.212 3GPP (Проекта партнерства по системам 3-го поколения) для системы UMTS (Универсальная мобильная телекоммуникационная система).

а_k=k-ый информационный бит информации транспортной комбинации (0 ≤k≤9)

b_l=1-ый кодированный бит информации транспортной комбинации (0≤l≤9)

d_m=m-ый передаваемый кодированный бит информации транспортной комбинации

а_k является 10-битовой информацией, указывающей на скорость, тип и комбинацию данных, передаваемых по ВФКД; b_l содержит 32 кодированных бита, получаемых кодированием a_k; и d_m является передаваемым кодированным битом, где b_l передается по ВФКУ. Здесь значение m является переменной, зависящей от условий.

Условия для определения числа d_m битов определяются на основе режима передачи ВФКУ и скорости передачи данных для ВФК. Режим передачи ВФКУ включает нормальный режим передачи и режим передачи со сжатием. Режим передачи со сжатием используется, когда ПО, имеющий один радиочастотный (РЧ) приемопередатчик, намеревается осуществить измерения в другой полосе частот. Работа в режиме передачи со сжатием временно приостанавливает передачу в текущей полосе частот, позволяя ПО осуществить измерения в другой полосе частот. Данные, которые должны передаваться в интервале приостановки передачи, сжимаются непосредственно перед и после интервала приостановки передачи.

Характеристика “скорость передачи данных для ВФК”, одно из условий для определения числа битов d_m, относится к физической скорости передачи данных для ВФК и определяется в соответствии с коэффициентом расширения (КР) данных. В Спецификации 3GPP современного стандарта мобильной связи КР находится в диапазоне от 512 до 4, а скорость передачи данных находится в диапазоне от 15 кбит/с до 1920 кбит/с. По мере того как КР увеличивается, скорость передачи данных становится ниже. Причина того, что число битов d_m определяется соответственно скорости передачи данных ВФК, состоит в том, что размер (или длина) поля УКТФ, передающего биты УКТФ для ВФКУ, является переменным соответственно скорости передачи данных ВФК.

Число битов d_m, передаваемых для каждого из условий для определения d_m, вычисляется следующим образом:

А1. Нормальный режим передачи, скорость передачи данных ВФК ниже, чем 60 кбит/с

В случае условия А1 для определения числа битов d_m, число битов d_m становится равным 30. В стандарте 3GPP базовым передаваемым блоком физического канала является кадр радиосигнала. Кадр радиосигнала имеет длину 10 мс и содержит 15 выделенных временных интервалов (слотов). Каждый временной интервал имеет поля для передачи УКТФ. В случае А1 каждый временной интервал имеет 2 поля передачи УКТФ, так что число битов d_m кода передачи УКТФ, которое может быть передано для одного кадра радиосигнала, становится равным 30. Поэтому, хотя число кодированных битов d_l, основанных на информационном бите а_k, становится равным 32, два последних бита транспортной комбинации b₃₀ и b₃₁ не передаются вследствие ограничения по числу реально передаваемых полей УКТФ.

А2. Нормальный режим передачи, скорость передачи данных ВФК выше, чем 60 кбит/с

В случае условия А2 для определения числа битов d_m, длина поля УКТФ во временном интервале становится равной 8 битам, и общее число битов d_m, которые могут передаваться по ВФКУ для одного кадра радиосигнала, становится равным 120. Если общее число d_m равно 120, то b_l передается с повторениями следующим образом:

d₀(b₀),..., d₃₁(b₃₁),d₃₂(b₀),..., d₆₃(b₃₁),..., d₉₆(b₀),..., d₁₁₉(b₂₃)

В случае А2 биты b_l от 0-го до 23-го повторяются 4 раза, а биты b_l от 24-го до 31-го повторяются 3 раза для передачи.

А3. Режим передачи со сжатием, скорость передачи данных ВФК ниже, чем 60 кбит/с, или равна 120 кбит/с

В случае условия А3 для определения числа битов d_m, длина поля УКТФ во временном интервале становится равной 4 битам, и число битов УКТФ, которые могут передаваться для одного кадра радиосигнала, является переменным соответственно числу временных интервалов, используемых в режиме передачи со сжатием. В режиме передачи со сжатием число временных интервалов приостановленной передачи находится в диапазоне от минимального числа 1 до максимального числа 7, и число битов d_m находится в диапазоне от 32 до 56. Число передаваемых кодированных битов d_m ограничено максимум 32 для передачи всех битов b_l от 0-го до 31-го при изменяющемся d_m и отсутствия передачи битов b_l при других d_m.

А4. Режим передачи со сжатием, скорость передачи данных ВФК выше, чем 120 кбит/с, или равна 60 кбит/с

В случае условия А4 для определения числа битов d_m, длина поля УКТФ во временном интервале становится равной 16 битам, и число битов УКТФ, которые могут передаваться для одного кадра радиосигнала, является переменным соответственно числу временных интервалов, используемых в режиме передачи со сжатием. В режиме передачи со сжатием число временных интервалов приостановленной передачи находится в диапазоне от минимального числа 1 до максимального числа 7, и число битов d_m находится в диапазоне от 128 до 244. Число передаваемых кодированных битов d_m ограничено максимум 128 для передачи всех битов b_l от 0-го до 31-го 4 раза при изменяющемся d_m и отсутствия передачи битов b_l при других d_m.

В режиме передачи со сжатием А3 и А4 биты b_m упорядочиваются на интервале настолько удаленном от интервала приостановки передачи, насколько это возможно, чтобы максимизировать надежность передачи битов d_m.

Условия А1, А2, А3 и А4 используются, когда УКТФ указывает транспортную комбинацию и тип ВФК. Способ разделения УКТФ на УКТФ для СКПЛ и УКТФ для ВФК в процесс передачи может быть подразделен на два отдельных способа.

Первый способ представляет собой режим жесткого разделения (РЖР), а второй способ – режим логического разделения (РЛР).

УКТФ для ВК будет называться УКТФ(поле 1) или первый УКТФ, а УКТФ для СКПЛ будет называться УКТФ(поле 2) или второй УКТФ.

В способе РЛР УКТФ(поле 1) и УКТФ(поле 2), как один код, кодируются (32,10) суб-кодом кода Рида-Мюллера второго порядка. УКТФ(поле 1) и УКТФ(поле 2) выражают 10-битовую информацию УКТФ в различных соотношениях, и 10 информационных битов кодируются одним блочным кодом, т.е. (32,10) суб-кодом кода Рида-Мюллера второго порядка согласно условиям А1, А2, А3 и А4 перед передачей. Соотношения УКТФ(поле 1) к УКТФ(поле 2) включают 1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2 и 9:1.

В способе РЖР УКТФ(поле 1) и УКТФ(поле 2) фиксированным образом выражены 5 битами соответственно, и каждая информация выводится с использованием (16,5) би-ортогонального кода, и затем 16 битов для УКТФ(поле 1) и УКТФ(поле 2) попеременно передаются в соответствии с условиями А1, А2, А3 и А4.

На фиг.1 представлена структура передатчика, основанного на обычном способе РЖР. Согласно фиг.1, (16,5) би-ортогональный кодер 100 кодирует 5-битовое поле УКТФ(поле 1) для ВК в 16 кодированных символов и выдает 16 кодированных символов в мультиплексор 110. В то же самое время (16,5) би-ортогональный кодер 105 кодирует 5-битовое поле УКТФ(поле 2) для СКПЛ в 16 кодированных символов и выдает 16 кодированных символов в мультиплексор 110. Мультиплексор 110 мультиплексирует по времени 16 кодированных символов с кодера 100 и 16 кодированных символов с кодера 105, и выдает 32 символа после упорядочения. Мультиплексор 120 мультиплексирует по времени 32 символа с выхода мультиплексора 110 и другие сигналы и выдает свой выходной сигнал на блок 130 расширения. Блок 130 расширения расширяет выходной сигнал мультиплексора 120 кодом расширения, выработанным генератором 135 кода расширения. Скремблер 140 скремблирует расширенный сигнал кодом скремблирования, выданным с генератора 145 кода скремблирования.

На фиг.2 представлена общая процедура для обмена сообщениями сигнализации и данными между узлом В и контроллерами сети радиосвязи (КСР) для способа РЖР, определенного в стандарте 3GPP. Сеть доступа к радиосвязи (СДР) согласно стандарту 3GPP состоит из контроллера сети радиосвязи (КСР), узла В, управляемого посредством КСР, и пользовательского оборудования (ПО). КСР управляет узлом В, который служит в качестве базовой станции, а ПО служит в качестве терминала. КСР может быть подразделен на контроллер обслуживания сети радиосвязи (КОСР) и контроллер управления сети радиосвязи (КУСР) согласно соотношениям с ПО. КОСР, являющийся КСР, где зарегистрировано ПО, обрабатывает данные, которые должны передаваться к ПО и приниматься от ПО, и управляет ПО. КУСР, являющийся КСР, к которому в текущее время подсоединено ПО, соединяет ПО и КОСР.

Согласно фиг.2, если сформированы данные для передачи по СКПЛ, то контроллер линии радиосвязи (КЛР) 11 КОСР 10 передает данные СКПЛ в выделенный канал управления доступом к среде передачи (ВК-УДС) 13 КОСР на этапе 101. В данный момент передается примитив MAC-D-Data-REQ (запрос данных ВК-УДС). На этапе 102 ВК-УДС 13 КОСР 10 передает данные СКПЛ, принятые от КЛР 11, в общий/совместно используемый канал УДС (О/С-К-УДС) 21 КУСР 20. В этот момент передается примитив МАС-С/SH-Data-REQ (запрос данных О/С-К-УДС). На этапе 103 (О/С-К-УДС) 21 КУСР 20 определяет (планирует) время передачи для данных СКПЛ, принятых на этапе 102 от ВК-УДС КОСР 10, и затем передает данные СКПЛ вместе со связанным с ними указателем транспортного формата (УТФ) на уровень 1 (L1) 30 узла В (далее термин “узел В” относится к базовой станции). В этот момент передается примитив MPHY-Data-REQ. На этапе 104 ВК-УДС 13 КОСР 10 передает данные передачи СКПЛ и связанный с ними УТФ на уровень L1 узла В. В этот момент передается примитив MPHY-Data-REQ. Данные, переданные на этапе 2103, не зависят от данных переданных на этапе 104, и уровень L1 30 узла В генерирует УКТФ, который разделен на УКТФ для ВК и УКТФ для СКПЛ. На этапах 103 и 104 УТФ передаются с использованием протокола кадров данных. После приема данных и УТФ на этапах 103 и 104, уровень L1 30 узла В передает данные СКПЛ по физическому СКПЛ (ФСКПЛ) на уровень L1 41 пользовательского оборудования (термин ПО далее относится к мобильной станции) 40 на этапе 105. После этого на этапе 106 L1 30 узла В передает УКТФ на уровень L1 41 ПО 40 с использованием ВФК. L1 30 узла В передает УКТФ, созданные из УТФ, принятых на этапах 103 и 104, с использованием полей для ВК и СКПЛ.

На фиг.3 представлена обобщенная процедура обмена сообщениями сигнализации и данными между узлом В и КСР для способа РЛР. Согласно фиг.3, если сформированы данные для передачи по СКПЛ, то контроллер линии радиосвязи (КЛР) 301 КСР 300 передает данные СКПЛ в выделенный канал управления доступом к среде передачи (ВК-УДС) 303 КСР 300 на этапе 201. В данный момент передается примитив MAC-D-Data-REQ (запрос данных ВК-УДС). На этапе 202, после приема данных СКПЛ от КЛР 301, ВК-УДС 303 передает данные в общий/совместно используемый канал УДС (О/С-К-УДС) 305. В этот момент передается примитив МАС-С/SH-Data-REQ (запрос данных О/С-К-УДС). На этапе 203 О/С-К-УДС 305 определяет (планирует) время передачи данных СКПЛ и затем передает УКТФ, связанный с данными СКПЛ, к ВК-УДС 303. После передачи УКТФ к ВК-УДС 303 на этапе 203, О/С-К-УДС 305 передает данные СКПЛ на уровень L1 307 узла В на этапе 204. Данные СКПЛ передаются в момент времени, определенный (запланированный) на этапе 203. После приема УКТФ для данных СКПЛ, переданных от О/С-К-УДС 305 на этапе 203, ВК-УДС 303 определяет УКТФ для СКПЛ и передает УКТФ на уровень L1 307 узла В на этапе 205. В этот момент передается примитив MPHY-Data-REQ. После передачи УКТФ для СКПЛ ВК-УДС 303 определяет УКТФ для ВК и передает данные ВК вместе с УКТФ для ВК на уровень L1 307 узла В на этапе 206. В этот момент передается примитив MPHY-Data-REQ. Данные СКПЛ, переданные на этапе 204, и УКТФ, переданный на этапе 205, относятся ко времени, определенному на этапе 203. Т.е. УКТФ на этапе 205 передается к ПО 310 по ВФКУ в кадре, непосредственно перед тем, как данные СКПЛ на этапе 204 передаются по ФСКПЛ. На этапах 204, 205 и 206 данные и УКТФ передаются с использованием протокола кадров данных. В частности, на этапе 206 УКТФ передается посредством кадра управления. На этапе 207 уровень L1 307 узла В передает данные СКПЛ по ФСКПЛ на уровень L1 311 ПО 310. На этапе 208 уровень L1 307 узла В создает УКТФ с использованием соответствующих УКТФ или УТФ, принятых на этапах 205 и 206, и передает созданный УКТФ на уровень L1 311 с использованием ВФКУ.

В заключение способа РЛР, О/С-К-УДС 305 передает информацию планирования СКПЛ и информацию УКТФ для СКПЛ в ВК-УДС 303 на этапе 203. Это объясняется тем, что для того чтобы кодировать УКТФ для СКПЛ и УКТФ для ВК в том же самом способе кодирования, ВК-УДС 303 должен одновременно передавать информацию планирования СКПД и информацию УКТФ на уровень L1 307 узла В. Поэтому когда ВК-УДС 303 имеет данные для передачи, возникает задержка до тех пор, пока ВК-УДС 303 не примет информацию планирования и информацию УКТФ из О/С-К-УДС 305 после передачи данных к О/С-К-УДС 305. Кроме того, если О/С-К-УДС 305 отделен от ВК-УДС 303 по lur, т.е. если О/С-К-УДС 305 существует в контроллере дрейфа сети радиосвязи (КДСР), а ВК-УДС 303 существует в КОСР, информацией планирования и информацией УКТФ обмениваются по lur, что вызывает увеличение задержки.

По сравнению со способом РЛР, способ РЖР может снизить задержку, потому что после планирования в О/С-К-УДС не требуется передача информации к ВК-УДС. Это возможно потому, что узел В может независимо кодировать УКТФ для ВК и УКТФ для СКПЛ в способе РЖР. Кроме того, если О/С-К-УДС отделен от ВК-УДС по lur, т.е. когда О/С-К-УДС 305 существует в контроллере дрейфа сети радиосвязи (КДСР), а ВК-УДС 303 существует в КОСР, информацией планирования не обмениваются по lur. Поэтому в некоторых случаях невозможно использовать РЛР, в котором необходимо распознавать информацию планирования. Однако в современном РЖР, согласно стандарту 3GPP, объем информации (количество битов) УКТФ для ВК и СКПЛ фиксированным образом делится в соотношении 5 битов к 5 битам, так что можно выразить максимально 32 УКТФ для ВК и СКПЛ. Поэтому если имеется 32 УКТФ для СКПЛ, то способ РЖР не может быть использован. Кроме того, если используется РЛР, т.е. если О/С-К-УДС отделен от ВК-УДС по lur, то УКТФ для ВК и УКТФ для СКПЛ не могут быть переданы корректным образом.

Сущность изобретения

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для передачи информации УКТФ в системе беспроводной связи.

Также задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для приема информации УКТФ с использованием быстрого преобразователя Адамара для кодера Уолша переменной длины.

Также задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для изменения длины информации УКТФ, используемой в режиме жесткого разделения.

Также задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для изменения конфигурации действительно передаваемых кодированных битов путем изменения длины информации УКТФ, используемой в режиме жесткого разделения.

Также задачей настоящего изобретения является создание способа передачи сообщения сигнализации таким образом, чтобы отдельно использовать режим жесткого разделения и режим логического разделения.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предложен способ кодирования для кодера выделенного канала (ВК) и кодера совместно используемого канала прямой линии связи (СКПЛ) в передатчике системы мобильной связи, содержащем кодер ВК для кодирования k битов из 10 входных битов указателя комбинации транспортного формата (УКТФ) и кодер СКПЛ для кодирования остальных (10-k) битов из входных битов УКТФ. Способ включает формирование кодером ВК первого кодированного потока битов путем кодирования k входных битов в 32 бита и выдачу потока из (3k+1) битов путем прокалывания первого кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и формирование кодером СКПЛ второго кодированного потока битов путем кодирования (10-k) входных битов в 32 бита и выдачу потока из {3·(10-k)+1} битов путем прокалывания второго кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k).

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство для кодирования двух потоков битов указателя комбинации транспортного формата (УКТФ), разделенных на k битов и (10-k) битов согласно отношению битов двух входных УКТФ в системе мобильной связи. Устройство содержит кодер выделенного канала (ВК) для формирования первого кодированного потока битов путем кодирования k входных битов в 32 бита и выдачу потока из (3k+1) битов путем прокалывания первого кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и кодер совместно используемого канала прямой линии связи (СКПЛ) для формирования второго кодированного потока битов путем кодирования (10-k) входных битов в 32 бита и выдачу потока из {3·(10-k)+1} битов путем прокалывания второго кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k).

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предложен способ декодирования k битов первого УКТФ и (10-k) битов второго УКТФ в приемном устройстве для системы мобильной связи для приема потока из (3k+1) битов первого УКТФ для ВК и потока из {3·(10-k)+1} битов второго УКТФ для СКПЛ, передаваемых по выделенному физическому каналу (ВФК) от передающего устройства с соотношением информационных битов, равным (3k+1) битов к {3·(10-k)+1} битов после мультиплексирования. Способ включает выдачу потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из (3k+1) битов первого УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и декодирование k битов первого УКТФ из потока из 32 битов; и выдачу потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из {3·(10-k)+1} битов второго УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k) и декодирование (10-k) битов второго УКТФ из потока из 32 битов.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство для декодирования k битов первого УКТФ и (10-k) битов второго УКТФ в приемном устройстве для системы мобильной связи для приема потока из (3k+1) битов первого УКТФ для ВК и потока из {3·(10-k)+1} битов второго УКТФ для СКПЛ, передаваемых по выделенному физическому каналу (ВФК) от передающего устройства с соотношением информационных битов, равным (3k+1) битов к {3·(10-k)+1} битов после мультиплексирования. Устройство включает в себя декодер ВК для выдачи потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из (3k+1) битов первого УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и декодирования k битов первого УКТФ из потока из 32 битов; и декодер СКПЛ для выдачи потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из {3·(10-k)+1} битов второго УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k) и декодирования (10-k) битов второго УКТФ из потока из 32 битов.

В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения, предложен способ кодирования для первого кодера и второго кодера в передающем устройстве системы мобильной связи, содержащем первый кодер для кодирования k битов из 10 входных битов УКТФ и второй кодер для кодирования остальных (10-k) битов из входных битов УКТФ. Способ включает формирование первым кодером ВК первого кодированного битового потока путем кодирования k входных битов в 32 бита и выдачу потока из 3k битов путем прокалывания первого кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и формирование вторым кодером второго кодированного потока битов путем кодирования (10-k) входных битов в 32 бита и выдачу потока из {3·(10-k)+2} битов путем прокалывания второго кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k).

В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство для кодирования двух потоков битов УКТФ, разделенных на k битов и (10-k) битов в соответствии с соотношением информационных битов для 10 входных битов УКТФ в системе мобильной связи. Устройство содержит первый кодер для формирования первого кодированного потока битов путем кодирования k входных битов в 32 бита и выдачи потока 3k битов путем прокалывания первого кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и второй кодер для формирования второго кодированного потока битов путем кодирования (10-k) входных битов в 32 бита и выдачи потока из {3·(10-k)+2} битов путем прокалывания второго кодированного потока битов согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k).

В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения предложен способ декодирования k битов первого УКТФ и (10-k) битов второго УКТФ в приемном устройстве для системы мобильной связи для приема потока из 3k битов первого УКТФ для ВК и потока из {3·(10-k)+2} битов второго УКТФ для СКПЛ, передаваемых по ВФК от передающего устройства с соотношением информационных битов, равным 3k битов к {3·(10-k)+2} битов после мультиплексирования. Способ включает выдачу потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из 3k битов первого УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и декодирование k битов первого УКТФ из потока из 32 битов; и выдачу потока 32 битов путем вставки нулей в поток из {3·(10-k)+2} битов второго УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k), и декодирование (10-k) битов второго УКТФ из потока из 32 битов.

В соответствии с восьмым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство для декодирования k битов первого УКТФ и (10-k) битов второго УКТФ в приемном устройстве для системы мобильной связи для приема потока из 3k битов первого УКТФ для ВК и потока из {3·(10-k)+2} битов второго УКТФ для СКПЛ, передаваемых по ВФК от передающего устройства с соотношением информационных битов, равным 3k битов к {3·(10-k)+2} битов после мультиплексирования. Устройство включает в себя первый декодер для выдачи потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из 3k битов первого УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению k, и декодирования k битов первого УКТФ из потока из 32 битов; и второй декодер для выдачи потока из 32 битов путем вставки нулей в поток из {3·(10-k)+2} битов второго УКТФ согласно конкретному шаблону маски, соответствующему значению (10-k) и декодирования (10-k) битов второго УКТФ из потока из 32 битов.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения поясняются ниже в детальном описании, иллюстрируемом чертежами, на которых представлено следующее:

Фиг.1 - структура обычного передатчика, основанного на режиме жесткого разделения (РЖП);

Фиг.2 – общая процедура обмена сообщениями сигнализации и данными между узлом В и контроллерами сети радиосвязи (КСР) в режиме жесткого разделения;

Фиг.3 – общая процедура обмена сообщениями сигнализации и данными между узлом В и контроллерами сети радиосвязи (КСР) в режиме логического разделения;

Фиг.4 – структура передатчика в системе мобильной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 – детальная структура кодера по фиг.4;

Фиг.6 – иллюстрация способа мультиплексирования кодированных символов, кодированных с использованием различных способов кодирования;

Фиг.7 – сигнальный транспортный формат выделенного канала прямой линии связи, согласно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 – структура приемника в системе мобильной связи, согласно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9 - детальная структура декодера по фиг.8;

Фиг.10 – иллюстрация обобщенной операции обратного быстрого преобразования Адамара для кода Уолша с длиной 8;

Фиг.11 – модифицированная структура декодера, согласно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.12 - иллюстрация устройства быстрого преобразования Адамара, имеющего переменную длину, согласно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.13 – детальная структура устройства, используемого на каждом этапе по фиг.12.

Детальное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения описан ниже со ссылками на чертежи. В последующем описании хорошо известные функции или конструкции подробно не описаны, чтобы не затенять сущность изобретения несущественными деталями.

В способе РЖР количество информационных битов для СКПЛ и ВК в сумме равно 10, и 10 информационных битов делятся в соотношении 1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2 или 9:1 для СКПЛ и ВК и затем подвергаются кодированию.

Один кадр радиосигнала передает 30, 120, 32 и 128 кодированных символов УКТФ согласно условиям А1, А2, А3 и А4 соответственно. В каждом случае, исключая повторные передачи, базовое соотношение кодирования равно 10/32, а при условии А1 соотношение кодирования становится равным 10/30 вследствие ограниченной передачи физического канала. Поэтому когда информационные биты УКТФ для СКПЛ и информационные биты УКТФ для ВК делятся в конкретном соотношении 1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2 или 9:1, естественным является поддержание соотношения кодирования путем деления кодированных символов в соответствии с вышеуказанными соотношениями. Поддержание соотношения кодирования означает поддержание базового соотношения кодирования (32, 10). В РЖР причина поддержания выигрыша за счет кодирования различным образом кодированных УКТФ для СКПЛ и УКТФ для ВК заключается в поддержании выигрыша за счет кодирования путем одинакового сохранения соотношения кодирования (32, 10), хотя УКТФ для СКПЛ и УКТФ для ВК кодируются различным образом. Пример деления кодированных битов согласно конкретному соотношению входных битов описан ниже в предположении использования условия А1.

При условии А1, если 10 входных информационных битов делятся в соотношении 1:9, то 30 кодированным выходных символов делятся в соотношении 3:27, а если 10 входных информационных битов делятся в соотношении 2:8, то 30 кодированных выходных символов делятся в соотношении 6:24. Кроме того, если 10 входных информационных битов делятся в соотношении 3:7, то 30 кодированных выходных символов делятся в соотношении 9:21, а если 10 входных информационных битов делятся в соотношении 4:6, то 30 кодированных выходных символов делятся в соотношении 12:18. Однако при условиях А2, А3 и А4 передаются все 32 кодированных символа или 32 кодированных символа передаются с повторениями, так что кодированные символы не могут быть корректным образом разделены, как при условии А1.

Поэтому в возможном варианте осуществления настоящего изобретения соотношения кодирования для кодированных символов, определенные во взаимосвязи с входными битами, могут быть выражены, как показано в Таблице 1.

Критерий для определения соотношений кодирования в Таблице 1 согласно соотношению входных битов описан ниже. В рассматриваемом варианте осуществления устанавливается сумма кодированных символов на 30 путем применения минимально требуемого значения для основного соотношения кодирования (30,10) для наиболее часто используемого случая А1 из условий А1, А2, А3 и А4, и установления соотношения кодирования первого УКТФ и соотношения кодирования второго УКТФ на минимум 1/3, и затем оставшиеся 2 кодированных символа присваиваются кодированному символу первого УКТФ и кодированному символу второго УКТФ соответственно. Поэтому данный вариант осуществления настоящего изобретения увеличивает как соотношение кодирования первого УКТФ, так и соотношение кодирования второго УКТФ, или увеличивает либо соотношение кодирования первого УКТФ, либо соотношение кодирования второго УКТФ с использованием оставшихся 2 кодированных символов в качестве кодированных символов первого УКТФ или кодированных символов второго УКТФ. Данный вариант осуществления увеличивает соотношение кодирования либо первого УКТФ, либо второго УКТФ для критериев определения соотношений кодирования, когда необходимо увеличить эффективность за счет увеличения только соотношения кодирования первого УКТФ или соотношения кодирования второго УКТФ при условии, что сумма числа кодированных символов для первого УКТФ и числа кодированных символов для второго УКТФ должна быть равна 32.

Как только соотношение входных битов в Таблице 1 определено, используется один из трех методов кодирования в соответствии с соотношением кодированных символов.

Из 3 методов кодирования, первый метод кодирования является методом увеличения как соотношения кодирования первого УКТФ, так и соотношения кодирования второго УКТФ; второй метод кодирования является методом увеличения только соотношения кодирования первого УКТФ; третий метод кодирования является методом увеличения только соотношения кодирования второго УКТФ.

Сначала ниже будет описан метод увеличения как соотношения кодирования первого УКТФ, так и соотношения кодирования второго УКТФ со ссылками на Таблицу 1. Если отношение входных битов (или отношение объемов информации, т.е. отношение битов первого УКТФ к битам второго УКТФ) равно 1:9, то соотношение кодированных символов становится равным 4:28. Если отношение входных битов равно 2:8, то отношение кодированных символов становится равным 7:25, а если отношение входных битов равно 3:7, то отношение кодированных символов становится равным 10:22. Если отношение входных битов равно 4:6, то отношение кодированных символов становится равным 13:19, а если отношение входных битов равно 5:5, то отношение кодированных символов становится равным 16:16. Если отношение входных битов равно 6:4, то отношение кодированных символов становится равным 19:13, а если отношение входных битов равно 7:3, то отношение кодированных символов становится равным 22:10. Если отношение входных битов равно 8:2, то отношение кодированных символов становится равным 25:7, а если отношение входных битов равно 9:1, то отношение кодированных символов становится равным 28:4. Поэтому, как показано в Таблице 1, соотношение кодирования первого УКТФ и соотношение кодирования второго УКТФ должно быть определено во взаимосвязи с отношением входных битов и отношением кодированных символов. Кроме того, для обеспечения превосходных рабочих характеристик при уменьшении сложности аппаратных средств, необходимо обеспечить удовлетворение 10 различным соотношениям кодирования с использованием одного кодера. 10 различных соотношений кодирования включают 8 соотношений кодирования (4,1), (7,2), (10,3), (13,4), (19,6), (22,7), (25,8) и (28,9), показанных в Таблице 1, плюс соотношение кодирования (16,5), требуемое, когда отношение входных битов равно 5:5, и соотношение кодирования (32,10), требуемое, когда принимаются только биты первого УКТФ или биты второго УКТФ.

Ниже описан метод увеличения соотношения кодирования либо первого УКТФ, либо второго УКТФ со ссылками на Таблицу 1. Если отношение входных битов (или отношение объемов информации, т.е. отношение битов первого УКТФ к битам второго УКТФ) равно 1:9, то соотношение кодированных символов становится равным 3:29 или 5:27. Если отношение входных битов равно 2:8, то отношение кодированных символов становится равным 6:26 или 8:24, а если отношение входных битов равно 3:7, то отношение кодированных символов становится равным 9:23 или 11:21. Если отношение входных битов равно 4:6, то отношение кодированных символов становится равным 12:20 или 14:18, а если отношение входных битов равно 5:5, то отношение кодированных символов становится равным 15:17 или 17:15. Если отношение входных битов равно 6:4, то отношение кодированных символов становится равным 18:14 или 20:12, а если отношение входных битов равно 7:3, то отношение кодированных символов становится равным 21:11 или 23:9. Если отношение входных битов равно 8:2, то отношение кодированных символов становится равным 24:8 или 26:6, а если отношение входных битов равно 9:1, то отношение кодированных символов становится равным 27:5 или 29:3. Поэтому, если отношение входных битов равно 1:9, то требуются {(3,1) кодер и (29,9) кодер} или {(5,1) кодер и (27,9) кодер}. Если отношение входных битов равно 2:8, то требуются {(6,2) кодер и (26,8) кодер} или {(8,2) кодер и (24,8) кодер}. Если отношение входных битов равно 3:7, то требуются {(9,3) кодер и (23,7) кодер} или {(11,3) кодер и (21,7) кодер}. Если отношение входных битов равно 4:6, то требуются {(12,4) кодер и (20,6) кодер} или {(14,4) кодер и (18,6) кодер}. Поэтому, с учетом 16 кодеров и используемых в настоящее время (16,5) кодера и (32,10) кодера, имеется необходимость в кодере, имеющем возможность выполнения функций 18 кодеров с использованием одной структуры, чтобы повысить рабочие характеристики и снизить сложность аппаратных средств.

В принципе, распределение расстояний Хэмминга для кодовых слов кодов исправления ошибок может служить в качестве меры, показывающей эффективность линейных кодов исправления ошибок. Термин “расстояние Хэмминга” означает число ненулевых символов в кодовом слове. Т.е. для некоторого кодового слова “0111” число “1”, включенных в кодовое слово, равно 3, так что расстояние Хэмминга равно 3. Наименьшее значение среди значений расстояния Хэмминга называется “минимальным расстоянием d_m”, а увеличение минимального расстояния кодового слова улучшает характеристику исправления ошибок кодов исправления ошибок. Иными словами, термин “оптимальный код” означает код, имеющий оптимальную характеристику исправления ошибок. Этот вопрос детально рассмотрен в статье The Theory of Error-Correcting Codes, F.J.Macwilliams, N.J.A.Sloane, North-Holland.

Кроме того, для использования одной структуры кодера для кодеров, имеющих различную длину, в целях снижения сложности аппаратных средств, предпочтительно уменьшить длину кода максимальной длины, т.е. (32,10) кода. Для уменьшения длины необходимо прокалывать кодированные символы. Однако в процессе прокалывания минимальное расстояние кода варьируется в соответствии с позициями прокалывания. Поэтому целесообразно вычислить п