專(zhuān)利名稱(chēng)：在碼復(fù)用控制信道中用于擴(kuò)頻序列跳頻的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碼復(fù)用控制信道，并且更具體地涉及在無(wú)線系統(tǒng)中用于使用具有公共OVSF(正交可變擴(kuò)頻因子)信道化碼的時(shí)變位級(jí)擴(kuò)頻序列來(lái)碼復(fù)用多個(gè)控制信號(hào)到共享控制信道上的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
在無(wú)線系統(tǒng)中，比如寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)或CDMA2000系統(tǒng)，基站編碼數(shù)據(jù)幀或分組并且在下行鏈路信道上傳輸該數(shù)據(jù)幀或分組給用戶(hù)設(shè)備(UE)終端，即移動(dòng)站。該移動(dòng)站在上行鏈路信道上傳輸編碼的數(shù)據(jù)幀或分組給基站。基站解碼所接收的數(shù)據(jù)幀或分組以恢復(fù)由移動(dòng)站傳輸?shù)男畔⒕幋a塊。
隨著WCDMA和CDMA2000的發(fā)展，增強(qiáng)上行鏈路專(zhuān)用傳輸信道，例如那些用于減少空中接口時(shí)延以提高系統(tǒng)容量以及增加高位速率業(yè)務(wù)的小區(qū)覆蓋的上行鏈路專(zhuān)用傳輸信道，變得日益重要。在上行鏈路傳輸信道上提供快速重傳和軟合并的混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ)協(xié)議的使用、以及在上行鏈路傳輸信道上提供數(shù)據(jù)速率控制的快速速率控制(FRC)協(xié)議的使用，通常有助于獲得這些目標(biāo)。然而，這兩種協(xié)議要求快速并且可靠的下行鏈路控制信令。
在支持HARQ操作上，增強(qiáng)的專(zhuān)用信道(E-DCH)從基站到移動(dòng)站發(fā)送控制信號(hào)。例如，基站在下行鏈路信道上使用與E-DCH相關(guān)的HARQ指示信道(E-HICH)來(lái)在每個(gè)傳輸時(shí)間間隔(TTI)中發(fā)送確認(rèn)(ACK)或非確認(rèn)(NACK)信號(hào)給移動(dòng)站。因?yàn)镠ARQ有助于減少重傳時(shí)延并且提高上行鏈路高數(shù)據(jù)速率覆蓋和容量，在E-HICH上非常希望擁有可靠的信令。
在支持FRC操作上，基站使用與E-DCH相關(guān)的相對(duì)授權(quán)信道(E-RGCH)來(lái)發(fā)送專(zhuān)用速率控制命令給移動(dòng)站。FRC允許基站微調(diào)小區(qū)范圍的上行鏈路干擾(上行鏈路噪聲增加)來(lái)滿足關(guān)于時(shí)延、通吐量、和/或呼叫堵塞的目標(biāo)小區(qū)范圍的服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)基站在下行鏈路信道上每TTI內(nèi)發(fā)送速率控制信號(hào)來(lái)命令移動(dòng)站增加或降低上行鏈路傳輸數(shù)據(jù)速率。如本技術(shù)領(lǐng)域所熟知的，速率控制信號(hào)可以包含任何數(shù)量的位，并且典型地包括1位二進(jìn)制或三進(jìn)制(上、下、或保持)信號(hào)。
位級(jí)擴(kuò)頻序列在預(yù)定的時(shí)間間隔上擴(kuò)頻速率控制信號(hào)和/或確認(rèn)/非確認(rèn)信號(hào)。擴(kuò)頻信號(hào)獲得正交性，并且因此當(dāng)信號(hào)在整個(gè)時(shí)隙上積分時(shí)，獲得想要的性能。同樣地，信道必須在整個(gè)時(shí)隙上保持恒定目的是保持正交性。
當(dāng)衰落信道是非擴(kuò)散的并且在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)保持恒定時(shí)，擴(kuò)頻信號(hào)在接收機(jī)處保持正交性。然而，高多普勒信道可能危害正交性。此外，附加因素比如遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題，也可能加劇由于缺乏正交性引起的問(wèn)題。當(dāng)基站以顯著比向遠(yuǎn)離基站的移動(dòng)站發(fā)射所使用的發(fā)射功率低的發(fā)射功率同時(shí)向靠近基站的移動(dòng)站發(fā)射時(shí)，出現(xiàn)遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。當(dāng)正交性未被保持時(shí)，這個(gè)遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題可能在附近移動(dòng)站的接收機(jī)處引起顯著干擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括用于碼復(fù)用一個(gè)或多個(gè)控制信號(hào)到共享控制信道上的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，與特定移動(dòng)站相關(guān)的預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙被分配一個(gè)唯一的位級(jí)擴(kuò)頻序列。該位級(jí)擴(kuò)頻序列根據(jù)預(yù)定義的序列跳頻模式從時(shí)隙到時(shí)隙而變化。結(jié)果，不同的位級(jí)擴(kuò)頻序列在預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙中擴(kuò)頻控制信號(hào)。此外，基站合并來(lái)自多個(gè)移動(dòng)站的擴(kuò)頻控制信號(hào)并且使用公共信道化碼傳輸合并的信號(hào)。該控制信號(hào)的位級(jí)擴(kuò)頻使移動(dòng)站能夠?qū)⒂糜谒目刂菩盘?hào)與用于其它移動(dòng)站的控制信號(hào)分隔。
將不同的位級(jí)擴(kuò)頻序列應(yīng)用到在預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙中的控制信號(hào)(序列“跳頻”)增加了在高多普勒信道中保持?jǐn)U頻信號(hào)的更高正交性的可能性。同樣地，使用不同的位級(jí)擴(kuò)頻序列減少了上面所描述的遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題的影響。
根據(jù)這里將進(jìn)一步描述的一個(gè)或多個(gè)典型方法，本發(fā)明產(chǎn)生一組序列跳頻模式。在一個(gè)實(shí)施例中，循環(huán)過(guò)程產(chǎn)生所述組序列跳頻模式。在另一個(gè)實(shí)施例中，偽隨機(jī)過(guò)程產(chǎn)生所述組序列跳頻模式。在又一個(gè)實(shí)施例中，智能序列分配過(guò)程產(chǎn)生所述組序列跳頻模式。


圖1示出了一組典型的Hadamard擴(kuò)頻序列。
圖2示出了碼分復(fù)用器的框圖，其碼分復(fù)用在共享的OVSF信道化碼上的E-HICH和E-RGCH控制信號(hào)。
圖3示出了碼分復(fù)用器的框圖，其碼分復(fù)用在獨(dú)立的OVSF信道化碼上的E-HICH和E-RGCH控制信號(hào)。
圖4示出了遠(yuǎn)近效應(yīng)情形。
圖5示出了使用了本發(fā)明的序列跳頻模式的CDM系統(tǒng)的典型框圖的一部分。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明使用循環(huán)過(guò)程產(chǎn)生的一組典型的序列跳頻模式。
圖7示出了用于產(chǎn)生一組序列跳頻模式的一個(gè)典型的偽隨機(jī)過(guò)程。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明使用偽隨機(jī)過(guò)程產(chǎn)生的一組典型的序列跳頻模式。
圖9示出了在200Hz多普勒擴(kuò)頻的平坦衰落信道中長(zhǎng)度20的Hadamard序列對(duì)之間的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比的表格。
圖10示出了用于產(chǎn)生一組序列跳頻模式的一個(gè)典型的智能過(guò)程。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的使用智能序列分配過(guò)程產(chǎn)生的一組序列跳煩模式。
圖12示出了IQ復(fù)用E-HICH和E-RGCH控制信號(hào)到同一位級(jí)Hadamard序列中的一個(gè)典型CDM系統(tǒng)的框圖。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的使用由所選擇的序列跳頻模式涉及的位級(jí)擴(kuò)頻序列來(lái)IQ復(fù)用E-HICH和E-RGCH控制信號(hào)的一個(gè)典型CDM系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式
為了清楚而不是限制的目的，下面的描述使用了術(shù)語(yǔ)“OVSF信道化碼”用于擴(kuò)頻輸入信號(hào)到WCDMA碼片速率(3.84Mcp)的擴(kuò)頻序列。此外，下面的描述使用了術(shù)語(yǔ)“Hadamard序列”或者“位級(jí)擴(kuò)頻序列”或者“位級(jí)Hadamard序列”，可交替地來(lái)代表以該位速率應(yīng)用到控制信號(hào)的擴(kuò)頻序列。該位速率例如等于碼片速率除以BPSK的擴(kuò)頻因子并且等于兩倍的該碼片速率除以QPSK的擴(kuò)頻因子。作為例子，具有擴(kuò)頻因子為128的OVSF信道化碼在一個(gè)WCDMA時(shí)隙中引起20個(gè)符號(hào)。因此所得到的位級(jí)擴(kuò)頻序列基于長(zhǎng)度20的Hadamard序列。
根據(jù)當(dāng)前本技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ谠鰪?qiáng)的上行鏈路的概念，移動(dòng)站可以在上行鏈路上傳輸而不用調(diào)度授權(quán)，只要傳輸數(shù)據(jù)速率不是非常地高。這防止了不想要的調(diào)度時(shí)延。因此，許多移動(dòng)站可以同時(shí)在上行鏈路上使用HARQ協(xié)議進(jìn)行傳輸。結(jié)果，基站需要在下行鏈路的每TTI提供許多E-HICH和E-RGCH信號(hào)。為了防止這些控制信號(hào)消耗太多的OVSF(正交可變擴(kuò)頻因子)信道化碼，共享OVSF碼的E-HICH的碼分復(fù)用(CDM)結(jié)構(gòu)已經(jīng)由Qualcomm2003年8月在紐約在3GPP TSG RANWG1#33，25-29的“Impact of DL Support Channels on E-DPDCH(在E-DPDCH上的DL支持信道的影響)”中提出(這里通過(guò)參考被結(jié)合進(jìn)來(lái))。由Qualcomm參考所講授的方法將控制信道細(xì)分成多個(gè)子信道，其中每個(gè)子信道對(duì)應(yīng)一個(gè)移動(dòng)站。對(duì)于每個(gè)子信道，具有1個(gè)時(shí)隙持續(xù)時(shí)間的唯一位級(jí)Hadamard序列在TTI的1個(gè)時(shí)隙上擴(kuò)頻對(duì)應(yīng)的1位ACK/NACK信號(hào)。擴(kuò)頻信號(hào)然后被復(fù)制到TTI的剩余時(shí)隙的每一個(gè)上。隨后，公共OVSF信道化碼進(jìn)一步在TTI的每個(gè)時(shí)隙中擴(kuò)頻同樣擴(kuò)頻的ACK/NACK信號(hào)以產(chǎn)生輸出控制信號(hào)用于在下行鏈路控制信道上傳輸。
圖1示出了一組典型的長(zhǎng)度20的Hadamard擴(kuò)頻序列{c0...c19}。圖1中示出的該組Hadamard序列僅用于示例目的而并非限制。與這個(gè)典型組有關(guān)的其它可能組可以通過(guò)排列列或行來(lái)獲得。
用于CDM結(jié)構(gòu)的上面所述方法原理上可以應(yīng)用到任何低速率(例如每TTI 1或更多位)下行鏈路控制信令。例如，同一OVSF信道化碼可以碼分復(fù)用E-HICH和E-RGCH，如圖2的典型CDM系統(tǒng)中所示的。可選地，單獨(dú)的OVSF信道化碼可以碼分復(fù)用E-HICH和E-RGCH。例如，一個(gè)OVSF信道化碼擴(kuò)頻E-HICH以及一個(gè)OVSF碼擴(kuò)頻E-RGCH，如圖3的典型CDM系統(tǒng)中所示的。在任何一種情況下，用于E-HICH和E-RGCH的擴(kuò)頻ACK/NACK和速率控制信號(hào)在如圖2和3中所示的被合并之前分別被縮放α和β。這個(gè)幅度縮放用于保證每個(gè)信令信道的充分性能。
容易理解，上面所述的用于增強(qiáng)上行鏈路的概念意味著如果衰落信道是非擴(kuò)散的并且在一個(gè)時(shí)隙中恒定，則擴(kuò)頻信號(hào)在接收機(jī)處保持正交性。使用多徑傳播，正交性是非常完好的，只要由于對(duì)于碼片間干擾有大的處理增益使得信道在一個(gè)時(shí)隙上是恒定的。然而，高多普勒信道(其中多徑衰落在一個(gè)時(shí)隙間隔期間明顯變化)可能?chē)?yán)重?fù)p害正交性。在某些情況下，正交性的損失可以導(dǎo)致嚴(yán)重的性能惡化。而且，與無(wú)線傳輸相關(guān)的附加因素可以加劇性能惡化問(wèn)題。在圖4中示出的遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題，代表了一個(gè)加劇因素。術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題”指當(dāng)高發(fā)射功率的信號(hào)在也用于擴(kuò)頻小發(fā)射功率的信號(hào)的OVSF信道化碼上進(jìn)行碼分復(fù)用(CDM)時(shí)的情況。該情況例如當(dāng)基站同時(shí)發(fā)射到一個(gè)位于小區(qū)邊界附近的遠(yuǎn)移動(dòng)站和發(fā)射到位于小區(qū)中心附近的近移動(dòng)站時(shí)出現(xiàn)。該情況可能還當(dāng)基站同時(shí)發(fā)射信號(hào)到具有很大不同誤碼要求的移動(dòng)站的時(shí)候出現(xiàn)。
遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題結(jié)合正交性損失引起了在近移動(dòng)站(移動(dòng)站2)處同信道干擾的增加。由于正交性的損失引起的干擾量取決于被分配給近和遠(yuǎn)移動(dòng)站的那對(duì)位級(jí)擴(kuò)頻序列之間的互相關(guān)。某些對(duì)序列表現(xiàn)出相對(duì)弱的互相關(guān)，并且因此比其它對(duì)序列更加抗遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。其它序列對(duì)表現(xiàn)出相對(duì)強(qiáng)的互相關(guān)，并且因此更不抗遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。具有強(qiáng)互相關(guān)的序列對(duì)放大了遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。此外，如果兩個(gè)近移動(dòng)站被分配具有強(qiáng)互相關(guān)的序列對(duì)，則在近移動(dòng)站上的性能總是很差。因?yàn)檫@個(gè)帶來(lái)了一貫的差性能，這種情況是不希望的。
本發(fā)明通過(guò)使用TTI的每個(gè)時(shí)隙的不同位級(jí)擴(kuò)頻序列初始擴(kuò)頻控制信號(hào)來(lái)解決遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。通常，本發(fā)明在一個(gè)系統(tǒng)中改變了從時(shí)隙到時(shí)隙的控制子信道的位級(jí)擴(kuò)頻序列分配，該系統(tǒng)允許多個(gè)控制子信道來(lái)共享一個(gè)公共控制信道/OVSF信道化碼。被分配給每個(gè)子信道的序列跳頻模式表征預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙的不同位級(jí)擴(kuò)頻序列。例如，圖5示出了3時(shí)隙TTI 12以及3時(shí)隙序列跳頻模式14，其中TTI 12在每個(gè)時(shí)隙中具有1位ACK信號(hào)。序列跳頻模式14涉及時(shí)隙1的序列12，時(shí)隙2的序列5，以及時(shí)隙3的序列17。因此，復(fù)用器20可以使用位級(jí)擴(kuò)頻序列c12、c5和c17分別擴(kuò)頻時(shí)隙1、2和3中的1位ACK信號(hào)(見(jiàn)圖1)。
下面描述幾個(gè)典型實(shí)施例，用于產(chǎn)生和/或分配這樣的序列跳頻模式。下面描述的序列跳頻模式包括循環(huán)序列跳頻模式、偽隨機(jī)序列跳頻模式、以及智能序列跳頻模式。在全部三種類(lèi)型中，序列跳頻模式包括序列標(biāo)記的模式，其中每個(gè)元素表示識(shí)別用于位級(jí)擴(kuò)頻的特定Hadamard序列的一個(gè)標(biāo)記。
圖6示出了一組典型的循環(huán)序列跳頻模式。這一典型組包括四十個(gè)序列跳頻模式，每個(gè)序列跳頻模式包括十五個(gè)序列標(biāo)記?？偣菜氖畟€(gè)的序列標(biāo)記可用于任何給定的序列跳頻模式。這些序列標(biāo)記可以涉及任意已知的位級(jí)擴(kuò)頻序列。例如，標(biāo)記0至19涉及圖1中所示的位級(jí)擴(kuò)頻序列0至19。剩下的位級(jí)擴(kuò)頻序列(20至39)可以例如通過(guò)將每個(gè)0至19序列乘以j來(lái)產(chǎn)生，其中j是-1的平方根。換言之，序列k+20可以通過(guò)j乘以時(shí)間序列k來(lái)獲得。每個(gè)序列跳頻模式對(duì)應(yīng)一個(gè)子信道，并且因此，對(duì)應(yīng)一個(gè)移動(dòng)站或一個(gè)控制子信道。如圖6中所示的，該組序列跳頻模式的每個(gè)連續(xù)序列跳頻模式包括一個(gè)基本的序列跳頻模式的循環(huán)移位。總之，如果擴(kuò)頻序列k位級(jí)擴(kuò)頻時(shí)隙i中的控制信號(hào)，則擴(kuò)頻序列(k+1)％40將用于位級(jí)擴(kuò)頻隨后的時(shí)隙(i+1)中的同一控制信號(hào)。表達(dá)式n％m代表n模m，由此m＝40由于圖6中給出的例子已經(jīng)被選擇。例如，假定圖6中的該組序列跳頻模式的第一行對(duì)應(yīng)基本序列跳頻模式。如圖6所示，第一行的基本序列跳頻模式的循環(huán)移位產(chǎn)生隨后的序列跳頻模式。
雖然圖6示出了基本序列跳頻模式，其包括連續(xù)的序列標(biāo)記(例如1，2，3，4，...)，但是本發(fā)明的循環(huán)過(guò)程并非限制如此。例如，循環(huán)過(guò)程還可以應(yīng)用到偽隨機(jī)基本序列跳頻模式，其中基本偽隨機(jī)序列跳頻模式的循環(huán)移位產(chǎn)生連續(xù)行的該組序列跳頻模式。
在第二實(shí)施例中，滿足下列特性的偽隨機(jī)過(guò)程產(chǎn)生該組序列跳頻模式。
●序列分配從時(shí)隙到時(shí)隙而變化。
●沒(méi)有序列位級(jí)擴(kuò)頻任何時(shí)隙中的多于一個(gè)的控制信號(hào)。
●序列跳頻模式在預(yù)定數(shù)量的時(shí)隙之后被重復(fù)。
●沒(méi)有一個(gè)移動(dòng)站在一個(gè)TTI中使用同一跳頻序列超過(guò)一次。
圖7示出了用于產(chǎn)生滿足這四種特性的序列跳頻模式的一個(gè)典型過(guò)程。在數(shù)字0和(k-1)之間產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)排列(塊100)之后，所產(chǎn)生的隨機(jī)排列被添加到該組現(xiàn)有排列模式(塊120)中，除非所得到的排列與在表格中任何已經(jīng)存在的排列模式相同(塊110)。這些步驟重復(fù)進(jìn)行直到該組序列跳頻模式包括足夠數(shù)量的排列模式(塊130)。每個(gè)移動(dòng)站或一個(gè)控制子信道使用來(lái)自所述組模式的排列模式之一。一個(gè)典型的偽隨機(jī)跳頻模式可以使用原始元素通過(guò)Galois域操作來(lái)獲得。
圖8示出了滿足所有上面所述特性的偽隨機(jī)序列跳頻模式。所示出的該組序列跳頻模式支持四十個(gè)控制子信道，各具有十五個(gè)時(shí)隙TTI。每個(gè)控制子信道對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的移動(dòng)站并且可以提供控制信號(hào)給對(duì)應(yīng)的移動(dòng)站。根據(jù)這組序列跳頻模式，子信道1在時(shí)隙1中使用位級(jí)Hadamard序列12，在時(shí)隙2中使用序列23，在時(shí)隙3使用序列37，等等。跳頻模式在15個(gè)時(shí)隙之后自己進(jìn)行重復(fù)。
如圖8中所示，上面所述的偽隨機(jī)過(guò)程產(chǎn)生一組序列跳頻模式，其中特定的標(biāo)記在給定的序列跳頻模式中僅出現(xiàn)一次。此外，特定的標(biāo)記在該組序列跳頻模式的一個(gè)給定列中僅出現(xiàn)一次。換言之，一個(gè)特定標(biāo)記對(duì)于一個(gè)給定的序列跳頻模式并且對(duì)于該組序列跳頻模式的對(duì)應(yīng)時(shí)隙是唯一的。結(jié)果，所產(chǎn)生的這組序列跳頻模式防止移動(dòng)站使用差的序列超過(guò)一次。
在另一個(gè)實(shí)施例中，智能序列分配過(guò)程產(chǎn)生序列跳頻模式。根據(jù)本發(fā)明，智能過(guò)程利用了這樣的事實(shí)，即不同對(duì)的位級(jí)Hadamard序列表現(xiàn)出不同的性能參數(shù)，即相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。為了示出這一點(diǎn)，圖9列出了在具有200Hz多普勒擴(kuò)頻的平坦衰落信道中圖6的長(zhǎng)度20的Hadamard序列對(duì)之間的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。如圖9所示，序列c0和c2具有25dB的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比，而序列c4和c6僅具有8dB的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
在圖10中示出的一個(gè)典型實(shí)施例中，下面步驟可以構(gòu)造一個(gè)智能序列跳頻模式矩陣●使用例如上面所述的循環(huán)或偽隨機(jī)過(guò)程構(gòu)造一組序列跳頻模式(塊150)。
●識(shí)別具有想要的性能參數(shù)的Hadamard序列對(duì)(塊160)，即沒(méi)有剩余序列對(duì)于這些序列同時(shí)具有差的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
●通過(guò)序列交換修改從第一步驟獲得的該組序列跳頻模式(塊170)，這樣在交換程序之后，子信道1和2所涉及的每個(gè)序列具有相對(duì)于剩余子信道序列跳頻模式來(lái)說(shuō)可接受的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
預(yù)定的閾值可以用于識(shí)別具有可接受的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比的序列。至此，在圖9中描述的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比的表格可以有助于識(shí)別可接受的序列對(duì)，其在給定時(shí)隙中的兩對(duì)序列之間具有足夠大的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比?？山邮艿男蛄袑?duì)(cn；cm)對(duì)應(yīng)具有高于特定閾值的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比的對(duì)，并且對(duì)此任何其它的序列對(duì)，即(cn；ci)或(ci；cm)，i≠n并且i≠m，具有至少一個(gè)超出閾值例如-11.5dB的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
為了示出智能過(guò)程，圖11示出了使用上面所描述的用于E-HICH的循環(huán)偽隨機(jī)和智能過(guò)程產(chǎn)生的典型序列跳頻模式。圖9中給出的表格展示了下列序列對(duì)滿足上面所描述的閾值要求(c0；c5)、(c1；c16)、(c2；c10)、(c3；c11)、(c4；c14)、(c5；c7)、(c6；c5)、(c7；c16)、(c8；c12)、(c9；c4)、(c10；c18)、(c11；c19)、(c12；c8)、(c18；c11)和(c19；c15)。從這些序列對(duì)，智能過(guò)程修改如圖6所示的子信道1和2的序列跳頻模式如下對(duì)于時(shí)隙號(hào)1，(c0；c5)代表子信道1和2的想要序列對(duì)。這通過(guò)交換子信道6的時(shí)隙1中的序列分配參考號(hào)與子信道2的時(shí)隙1中的序列參考號(hào)來(lái)獲得。對(duì)于剩余時(shí)隙(2至15)重復(fù)這個(gè)程序?qū)е氯鐖D11中所示的智能序列跳頻模式。
所得到的表格包括一組序列跳頻模式，其中子信道1和2的序列跳頻模式被分配給具有高發(fā)射功率的信號(hào)。結(jié)果，這個(gè)智能過(guò)程為多個(gè)子信道提供兩個(gè)或多個(gè)序列跳頻模式，其沒(méi)有全部引起剩余子信道中的序列跳頻模式的差抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
在使用智能過(guò)程產(chǎn)生所述組序列跳頻模式之后，基站基于發(fā)射功率分配所選擇的序列跳頻模式。例如，基站可以分配具有弱相關(guān)的一對(duì)序列跳頻模式以及因此分配強(qiáng)的抗遠(yuǎn)近效應(yīng)特性給具有相對(duì)大的發(fā)射功率的移動(dòng)站。
除了上面所述的用于產(chǎn)生序列跳頻模式的過(guò)程之外，本發(fā)明還可以應(yīng)用智能序列跳頻模式分配過(guò)程。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例，基站估計(jì)鄰近或非鄰近的序列跳頻模式對(duì)來(lái)確定總體性能參數(shù)，即與一個(gè)(或多個(gè))序列跳頻模式對(duì)相關(guān)的序列的總體抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比?；诳傮w性能參數(shù)，具有足夠可接受的總體性能參數(shù)的序列跳頻模式對(duì)被保留用于發(fā)射高功率控制信號(hào)。換言之，以這樣的方式分配序列跳頻模式是有利的，即相對(duì)于分配給較高功率控制信號(hào)的一個(gè)(或多個(gè))序列跳頻模式，沒(méi)有序列跳頻模式具有差的總體抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
應(yīng)當(dāng)理解到一組序列跳頻模式可以根據(jù)智能過(guò)程使用不同于上面所討論的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比的性能參數(shù)來(lái)產(chǎn)生。此外，還應(yīng)當(dāng)理解到智能偽隨機(jī)過(guò)程可以使用多性能參數(shù)來(lái)確定在鄰近信道中如何最佳成對(duì)序列。
應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)上面所述過(guò)程的任何一個(gè)產(chǎn)生的序列跳頻模式可以用于IQ復(fù)用E-HICH和E-RGCH中的控制信號(hào)。例如，如果序列k在特定時(shí)隙中為給定用戶(hù)擴(kuò)頻E-HICH中的控制信號(hào)，送往同一用戶(hù)的E-RGCH在同一時(shí)隙中使用序列(k+20)用于E-RGCH控制信號(hào)。以這種方式，被分配給同一用戶(hù)的用于E-HICH和E-RGCH的位級(jí)Hadamard序列只是不同于復(fù)數(shù)復(fù)用器j。圖12示出了用于實(shí)現(xiàn)這個(gè)I/Q復(fù)用的典型框圖。如圖12所示，這個(gè)I/Q復(fù)用技術(shù)可以簡(jiǎn)化接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)。
這里所描述的過(guò)程可以用于獲得適合每TTI一跳的序列跳頻模式。然而，本發(fā)明并不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解這里所描述的過(guò)程還應(yīng)用到使用適合于每個(gè)任何想要時(shí)間間隔一跳的序列跳頻模式的系統(tǒng)。無(wú)論如何，根據(jù)本發(fā)明，由相應(yīng)序列擴(kuò)頻模式涉及的不同位級(jí)Hadamard序列擴(kuò)頻TTI的每個(gè)時(shí)隙或預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)的每個(gè)控制信號(hào)。
任何已知的碼復(fù)用器可以使用上面所描述的組的序列跳頻模式。圖13示出了用于實(shí)現(xiàn)上面所描述的CDM過(guò)程的任何一個(gè)或全部的一個(gè)典型碼復(fù)用器。為了示例的目的，圖13僅示出了3個(gè)子信道，每個(gè)具有3時(shí)隙的TTI。然而，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到本發(fā)明并不局限于所示例的實(shí)現(xiàn)。
如圖13所示，CDM系統(tǒng)10包括控制處理器30、ACK/NACK控制信號(hào)12、速率控制信號(hào)14、和用于每個(gè)移動(dòng)站18的序列跳頻模式16。乘法器19和21縮放控制信號(hào)12、14，同時(shí)乘法器20和加法器22使用相應(yīng)縮放的速率控制信號(hào)14來(lái)I/Q復(fù)用所縮放的ACK/NACK控制信號(hào)12以產(chǎn)生合并的I/Q控制信號(hào)24。
控制處理器30包括存儲(chǔ)器32和分配處理器34。存儲(chǔ)器32存儲(chǔ)根據(jù)上面所描述方法的任何一個(gè)產(chǎn)生的一組序列跳頻模式?；谒a(chǎn)生的該組序列跳頻模式，分配處理器34選擇和分配一個(gè)序列跳頻模式給每個(gè)移動(dòng)站18。在一個(gè)實(shí)施例中，分配處理器34可以順序選擇和分配序列跳頻模式16，即序列跳頻模式1給移動(dòng)站1、序列跳頻模式2給移動(dòng)站2、序列跳頻模式3給移動(dòng)站3、等等?？蛇x地，在另一個(gè)實(shí)施例中，分配處理器34可以基于一個(gè)或多個(gè)由控制信號(hào)36提供的變量選擇和分配序列跳頻模式16。例如，控制信號(hào)36可以指示分配處理器34哪個(gè)移動(dòng)站18與高發(fā)射功率(遠(yuǎn)移動(dòng)站)有關(guān)以及哪個(gè)移動(dòng)站18與低發(fā)射功率(近移動(dòng)站)有關(guān)?；诖耍峙涮幚砥?4可以分配具有可接受的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比(如上所述的)的序列跳頻模式16給與高發(fā)射功率相關(guān)的移動(dòng)站18。
無(wú)論如何，復(fù)用器26復(fù)用每個(gè)分配的序列跳頻模式16與合并的I/Q控制信號(hào)24。如上所述，由序列跳頻模式16的時(shí)隙1標(biāo)記的序列擴(kuò)頻時(shí)隙1中的控制信號(hào)。例如，對(duì)于移動(dòng)站1，序列2擴(kuò)頻時(shí)隙1中合并的I/Q控制信號(hào)24。類(lèi)似地，序列3擴(kuò)頻時(shí)隙2中合并的I/Q控制信號(hào)24并且序列4擴(kuò)頻在時(shí)隙3中合并的I/Q控制信號(hào)24。這發(fā)生于每個(gè)移動(dòng)站18。合并器40然后合并擴(kuò)頻控制信號(hào)28。復(fù)用器42使用公共OVSF信道化碼44擴(kuò)頻合并器40的輸出來(lái)產(chǎn)生發(fā)射到每個(gè)移動(dòng)站18的輸出控制信號(hào)。
當(dāng)然，本發(fā)明可以以不同于這里所特定闡述的另外方式來(lái)執(zhí)行，而不會(huì)背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)特征。本發(fā)明在所有方面上被視為是示例性的而非限制性的，并且這里包括落入所附權(quán)利要求的意義和等價(jià)范圍之內(nèi)的所有變化。
權(quán)利要求
1.一種碼復(fù)用控制信號(hào)到共享控制信道上的方法，包括重復(fù)預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙內(nèi)的控制信號(hào)；使用位級(jí)擴(kuò)頻序列在位速率上擴(kuò)頻預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙內(nèi)的控制信號(hào)；以及根據(jù)預(yù)定的序列跳頻模式從時(shí)隙到時(shí)隙改變所述位級(jí)擴(kuò)頻序列。
2.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生一組序列跳頻模式；以及分配與所述共享控制信道相關(guān)的每個(gè)移動(dòng)站一個(gè)選自所述組序列跳頻模式的序列跳頻模式。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括公共序列跳頻模式的循環(huán)移位。
4.權(quán)利要求2的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括一個(gè)偽隨機(jī)序列。
5.權(quán)利要求4的方法，其中特定序列跳頻模式的所有元素是唯一的。
6.權(quán)利要求4的方法，其中所述組序列跳頻模式中的對(duì)應(yīng)元素是唯一的。
7.權(quán)利要求2的方法，其中產(chǎn)生至少一對(duì)序列跳頻模式以便所產(chǎn)生的對(duì)的對(duì)應(yīng)元素具有滿足或超出預(yù)定閾值的性能參數(shù)。
8.權(quán)利要求7的方法，進(jìn)一步包括分配所產(chǎn)生的一對(duì)(或多對(duì))序列跳頻模式中的序列跳頻模式給與高功率控制信號(hào)有關(guān)的移動(dòng)站。
9.權(quán)利要求7的方法，其中性能參數(shù)包括相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
10.權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括識(shí)別一對(duì)或多對(duì)鄰近序列跳頻模式，該模式具有滿足或超出預(yù)定閾值的總體性能參數(shù)。
11.權(quán)利要求10的方法，其中分配每個(gè)移動(dòng)站一個(gè)所選的序列跳頻模式包括給要求最高發(fā)射功率的移動(dòng)站分配在所識(shí)別的一對(duì)(或多對(duì))序列跳頻模式中的序列跳頻模式之一。
12.權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括將控制信道細(xì)分為多個(gè)子信道，其中每個(gè)子信道與所述組序列跳頻模式中的序列跳頻模式之一有關(guān)。
13.權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括分配公共信道化碼給共享控制信道。
14.權(quán)利要求13的方法，其中公共信道化碼包括正交可變擴(kuò)頻因子信道化碼。
15.權(quán)利要求1的方法，其中所述位級(jí)擴(kuò)頻序列包括Hadamard擴(kuò)頻序列。
16.權(quán)利要求1的方法，其中預(yù)定的時(shí)間間隔包括3個(gè)時(shí)隙和15個(gè)時(shí)隙之一。
17.一種碼復(fù)用控制消息到與多個(gè)移動(dòng)站相關(guān)的共享控制信道上的方法，包括根據(jù)序列跳頻模式分配唯一位級(jí)擴(kuò)頻序列給預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙；以及在位速率上使用分配給每個(gè)時(shí)隙的唯一擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻控制信號(hào)。
18.權(quán)利要求17的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生一組序列跳頻模式；以及分配與所述共享控制信道相關(guān)的每個(gè)移動(dòng)站一個(gè)選擇的序列跳頻模式。
19.權(quán)利要求18的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括公共序列跳頻模式的循環(huán)移位。
20.權(quán)利要求18的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括一個(gè)偽隨機(jī)序列。
21.權(quán)利要求18的方法，其中兩個(gè)鄰近序列跳頻模式包括一對(duì)序列跳頻模式，并且其中產(chǎn)生至少一對(duì)序列跳頻模式以便所產(chǎn)生的對(duì)的對(duì)應(yīng)元素具有滿足或超出預(yù)定閾值的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
22.一種與多個(gè)移動(dòng)站共享控制信道的方法，包括分配公共信道化碼給多個(gè)移動(dòng)站；以及分配每個(gè)移動(dòng)站一個(gè)選自一組序列跳頻模式的序列跳頻模式，其中所選擇的序列跳頻模式的每個(gè)元素涉及預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙的唯一位級(jí)擴(kuò)頻序列。
23.權(quán)利要求22的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括公共序列跳頻模式的循環(huán)移位。
24.權(quán)利要求22的方法，其中所述組序列跳頻模式中的每個(gè)序列跳頻模式包括一個(gè)偽隨機(jī)序列。
25.權(quán)利要求22的方法，其中兩個(gè)鄰近序列跳頻模式包括一對(duì)序列跳頻模式，并且其中產(chǎn)生至少一對(duì)序列跳頻模式，以便所產(chǎn)生的對(duì)的對(duì)應(yīng)元素具有滿足或超出預(yù)定閾值的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
26.權(quán)利要求25的方法，其中分配每個(gè)移動(dòng)站一個(gè)序列跳頻模式包括分配所產(chǎn)生的一對(duì)(或多對(duì))的序列跳頻模式中的序列跳頻模式給與高功率控制信號(hào)有關(guān)的移動(dòng)站。
27.權(quán)利要求22的方法，進(jìn)一步包括識(shí)別一對(duì)或多對(duì)鄰近序列跳頻模式，該模式具有滿足或超出預(yù)定閾值的總體相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
28.權(quán)利要求27的方法，其中分配每個(gè)移動(dòng)站所述序列跳頻模式包括分配所識(shí)別的序列跳頻模式之一給與高功率控制信號(hào)有關(guān)的每個(gè)移動(dòng)站。
29.一種碼復(fù)用器，用于復(fù)用控制信號(hào)到與多個(gè)移動(dòng)站相關(guān)的共享控制信道上，包括存儲(chǔ)器，其被配置來(lái)存儲(chǔ)一組序列跳頻模式，其中每個(gè)序列跳頻模式的每個(gè)元素涉及唯一的位級(jí)擴(kuò)頻序列；分配處理器，其被配置來(lái)分配控制信號(hào)給所選擇的序列跳頻模式；以及復(fù)用器，用來(lái)使用由所選擇的序列跳頻模式涉及的唯一位級(jí)擴(kuò)頻序列在位速率上擴(kuò)頻在預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙中的控制信號(hào)。
30.權(quán)利要求29的碼復(fù)用器，其中所述存儲(chǔ)器被配置來(lái)基于公共序列跳頻模式的循環(huán)移位來(lái)存儲(chǔ)所述組序列跳頻模式。
31.權(quán)利要求29的碼復(fù)用器，其中所述存儲(chǔ)器被配置來(lái)基于偽隨機(jī)序列產(chǎn)生過(guò)程存儲(chǔ)所述組序列跳頻模式。
32.權(quán)利要求29的碼復(fù)用器，其中兩個(gè)鄰近序列跳頻模式包括一對(duì)序列跳頻模式，并且其中所述存儲(chǔ)器被配置來(lái)存儲(chǔ)至少一對(duì)序列跳頻模式，該至少一對(duì)序列跳頻模式具有滿足或超出預(yù)定閾值的相互抗遠(yuǎn)近效應(yīng)比。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于碼復(fù)用一個(gè)或多個(gè)控制信號(hào)到共享控制信道上的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明，用于從基站發(fā)射到移動(dòng)站終端的控制信號(hào)在預(yù)定時(shí)間間隔的每個(gè)時(shí)隙中重復(fù)。每個(gè)時(shí)隙中的控制信號(hào)使用位級(jí)擴(kuò)頻序列進(jìn)行擴(kuò)頻，其中位級(jí)擴(kuò)頻序列根據(jù)預(yù)定的序列跳頻模式從時(shí)隙到時(shí)隙而改變。所產(chǎn)生的用于發(fā)射到每個(gè)移動(dòng)站終端的擴(kuò)頻控制信號(hào)然后使用公共信道化碼被合并與擴(kuò)頻。
文檔編號(hào)H04B1/707GK101076953SQ200480043977
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者S·帕克瓦爾, 鄭榮富, 王怡彬 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司