CN1310454C - 移动通信系统的信息传送方法 - Google Patents

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Abstract

一种移动通信系统中的信息传送方法，传送表示分配给与移动通信系统的基站通信的移动站的扩展码的个数的信息，包括下列步骤：形成内容表示所分配扩展码的个数的字，即发送字；各传送脉冲串中包含从所有可用中间同步码中选择的中间同步码的总和得到的通用中间同步码，与发送字关联的基站进行该选择，使被选择的中间同步码对应于与发送字的第1值相等的2进制元素，未被选择的中间同步码对应于与发送字的第2值相等的2进制元素；将与分别对应于可用中间同步码的评价的时间位置为1对1关系的元素作为接收字。

Description

移动通信系统的信息传送方法
                         技术领域
本发明涉及在与移动通信系统的基站通信时，传送表示分别分配给各移动站的传送参数的字(表示扩展码的个数的信息)的方法。
本发明涉及包括多个可以与移动站进行通信的基站的移动通信系统。图1表示与3个移动站MS1、MS2和MS3通信的基站BTS。从移动站MSi到基站BTS的通信通过上行链路UL进行，从基站BTS到移动站MSi的通信通过下行链路DL进行。
本发明还涉及不同的用户信号在时域(时间领域)和码域(符号领域)中都分离的通信系统。作为这种系统的一个例子，可以列举出：时域由TDD(时分双工)系统的要素表示、码域由CDMA(码分多址)系统的要素表示的所谓的UMTS TDD系统(通用移动通信时分双工系统)或W-CDMA TDD系统(W-码分多址时分双工系统)。
                          背景技术
特别地，在时域中，例如基于由N个(例如N＝15)时隙(timeslot)组成的无线帧进行传送。上行链路(从移动站到基站的链路)和下行链路(从基站到移动站的链路)中都采用相同的频率。而且，进行时间分离以区分下行链路和上行链路，使每个帧的N个可用时隙的子集被排他地分配为下行链路传送，其余的时隙被分配为上行链路传送。另外，至少有1个时隙总是被分配为各下行链路和上行链路。
在这样的系统中，不同的用户信号能够用不同的时隙传送。例如，将N个不同的下行链路时隙分配给N个不同的下行链路的用户信号。这是系统的时间域。此外，还能用不同的扩展码(spreading codes)在同一个时隙内传送多个用户信号。这是系统的码域(领域)模式。
在这样的系统中，任意区域内的所有基站同时动作，并且一般具有相同的上行链路/下行链路时隙结构(配置)。
在上行链路和下行链路中，用户的数据，如图2所示，用排列在脉冲串B内的时隙进行传送，该脉冲串B包含第1数据字段D1、通用中间同步码字段M(midamble field)和第2数据字段D2。中间同步码是复数值片序列(complex-valued chip sequence)，并由接收站(上行链路时是基站BTS，下行链路时是移动站)用于检索用户信号所必需的信道评价。
在上行链路中，由于基站BTS对于在特定时隙发送的每个移动站必须进行各个信道的评价，所以各移动站MSi发送不同的中间同步码m(i)。
这里，在中间同步码没有明确地分配给移动站时，使用分配的扩展码和特定的中间同步码之间的默认的固定分配规则。
图2所示的下行链路中，一般只有1个的中间同步码m(i)由基站BTS用于特定时隙内的所有用户信号。其理由为，在下行链路中，所有的用户，例如只要知道从基站BTS到该用户本身的唯一的下行链路信道即可，可以忽视在同一时隙发送的其他用户的下行链路信道。但是，例如，在必须评价2个以上的信道的情况下，基站BTS可以使用2个以上的中间同步码。在此情况下，中间同步码M由这2个以上的所有的中间同步码总和来决定。
为了确保将连续时隙进行合适的时间分离，可以设定保卫期间G。此外，为此目的可以设置信号位S。
在上行链路UL中，移动站MSi的数据，根据系统分配给该移动站MSi的复数值扩展码ai(也简单地称为扩展码，有时有多个)扩展到码片数率(chip rate)。
在下行链路DL中，移动站MSi地址的各数据di，通过对应的扩展码ai(如图2的11～1k所示)扩展到码片数率，这些所有的扩展运算的结果(如20所示)取得总和，由此形成脉冲串内所包含的数据D1和D2。
在接收侧，使用盲码(blind code)检测和多用户检测之类的高级检测算法检索使用者的信号时会产生问题。在这样的算法中，来自在所分配的时隙内发送的所有的用户的数据位在接收侧同时被解码并判定。为了最佳地实现该算法的性能，接收站必须知道几个参数中的，在特定时隙内用于下行链路的扩展码的个数。
一般，在基站执行这样的算法时，该基站具有关于这些参数的知识。这是因为该基站所属的无线连接网络控制这些参数的使用。
但是，在下行链路的移动站执行上述算法时，情况就完全不同。一般，移动站不知道分配给相同时隙内同时存在的其他用户信号的扩展码的个数。在移动站执行盲码检测和多用户检测之类的算法时，这个事实带来很大的影响。
                          发明内容
本发明的目的是提供一种移动站决定扩展码个数的方法，该扩展码被分配给相同时隙内同时存在的其他用户信号并以不出现上述问题的方式在下行链路中使用。
本发明的另一目的是提供一种方法，该方法能够无任何本质的限制地执行，因而，能够快速并且只允许一些延迟地执行。
本发明的另一目的是提供一种移动通信系统可执行的信息传送方法，该移动通信系统被设计为：在和基站的通信中，与基站通信的各移动站用包含分配给该移动站的中间同步码或中间同步码总和的脉冲串发送并且上述各个中间同步码或中间同步码总和用于评价上述移动站和基站之间的信道应答，通过只保留属于相互偏移的各预先确定窗口的唯一的基本中间同步码(basic midamble code)的元素，从该唯一的基本中间同步码导出上述所有可用中间同步码，通过取得接收信号和基于上述基本中间同步码的序列的相关来进行上述评价，信道评价的输出被设计在与上述可用中间同步码为1对1关系的时间位置上。
本发明的上述目的是通过包含下列传送步骤的移动通信系统的信息传送方法来达到：
形成表示被分配的扩展码的个数的字，即发送字；
从基站向移动站传送数据时，各发送脉冲串内包含从所有可用的中间同步码中选择的中间同步码的总和得到的通用中间同步码，这里，通过与上述发送字相关的上述基站进行上述选择，使被选择的中间同步码对应于与上述发送字的第1值相等的2进制元素，未被选择的中间同步码对应于与上述发送字的第2值相等的2进制元素；
在各移动站，在取得该移动站接收的信号与基于用于形成上述所有中间同步码的基本中间同步码的序列的相关后，将与分别对应于上述可用中间同步码的评价的时间位置为1对1关系的元素作为接收字，在此情况下，接收字的元素，在对应的位置包含基站和移动站之间的信道评价时，等于上述第1值，在上述对应位置不包含基站和移动站之间的信道评价时等于上述第2值，因而，通过与上述发送字相等的上述接收字，上述移动站传送表示分配给与上述移动通信系统中的基站通信的移动站的扩展码个数的信息。
根据本发明的另一特征，通过使所分配的扩展码的个数对应于由多个或所有的位形成的各状态的方法形成上述发送字。
根据本发明的另一特征，与上述基站通信的各移动站的数据通过多个信道传送，对于每个信道，通过使多个所分配扩展码对应于由每个信道相同的多个位形成的各状态的方法形成上述发送字。
根据本发明的另一特征，各上述状态等于所分配的扩展码的个数的2进制值。
根据本发明的另一特征，状态和扩展码的个数之间的关系为，上述状态的有效位数比表示可分配扩展码的个数所需的位数多。例如，上述扩展码的个数对应于上述状态的位的各位置。
根据本发明的另一特征，将上述扩展码分组为扩展码数组，上述组内的扩展码的个数对应于上述状态的有效位数的各位置，其余的有效位与上述组关联。
根据本发明的另一特征，将扩展码的个数分组使多个码数对应于一个组，形成上述发送字使其多个位或所有位的1个状态对应于一个组。
通过阅读下面关于如图所示的合适的实施方式的详细说明，本技术领域的具有普通知识的人员应能够理解本发明的上述目的和优点。
                        附图说明
图1举例说明适用本发明的移动站的通信系统中的上行链路和下行链路；
图2举例说明通信系统的基站中脉冲串的形成；
图3图解通信系统的中间同步码的形成；
图4表示在通信系统的移动站执行的相关处理的结果的一个例子；
图5图解为了执行根据本发明的方法而设置的通信系统的基站中脉冲串的形成；
图6表示作为相关处理的结果形成字W的一个例子，该相关处理在为了执行本发明的方法而设置的并在通信系统的移动站执行；
图7～图11举例说明根据本发明的方法的其他特征形成字W的例子。
                        实施实施方式
本发明建议为了形成字W使用中间同步码，该字W记述分配给通过在同一个脉冲串内发送数据与基站通信的各移动站的扩展码的个数。
首先说明与图3相关的中间同步码的形成。中间同步码对在相同时隙内发送的用户是特定的。该中间同步码从相同的基本码BMC、即被称为“基本中间同步码”的码导出。该基本中间同步码BMC连接使形成块B，通过只保留属于预先确定的窗口的块B的元素，从基本中间同步码BMC导出各特定的中间同步码m(i)(对k个用户i＝1～k)。对应于特定的中间同步码m(i)的窗口相对于相邻的窗口只有P个元素的偏移。
在上行链路中，由于基站BTS必须对特定时隙内发送的每个移动站分别进行信道评价，各移动站MSi发送与其他码不同的中间同步码m(i)。
基站BTS接收到由多个移动站MS1～MSk发送的包含各中间同步码m(i)的脉冲串后，取得与基于基本中间同步码BMC的特定的时序的相关，对在相同时隙内用不同的窗口发送脉冲串的每个用户，进行信道评价的输出。图4中示出发送2个中间同步码m(2)和m(8)的2个移动站MS1和MS2的情形。这2个信道评价的输出用参照符号E1和E2表示。
根据现有的方式，下行链路中，一般，对特定时隙内的所有用户信号在基站BTS使用唯一的中间同步码m(i)。其理由为，在下行链路中，所有的用户，例如，只要评价从基站BTS到其自身的唯一的下行链路信道即可，可以忽略在相同时隙内发送的其他用户的下行链路信道。但是，在必须评价2个以上的信道时，基站BTS可以使用2个以上的中间同步码。
图5表示在与k个移动站m(1)～m(k)通信的基站BTS中，根据本发明的实施方式1形成脉冲串B的方式。扩展码的形成与本说明书开头部分所述的相同。扩展处理使用各移动站i用的数据di(用li)来执行。这样，用所有扩展了的数据(20)取得其总和，由此形成数据字段D1和D2。
对应于各移动站i，参照图3，按照刚才描述的方法形成中间同步码m(i)。设置选择单元30用于选择与字W相关的多个中间同步码。字W具有与可用中间同步码m(i)的个数相同的元素wi(i＝1～k)，因此字W的一个元素意义明确地对应于1个中间同步码。即，第1元素对应于第1中间同步码，第2元素对应于第2中间同步码，依此类推。
控制部40用于形成字W，使其记述分配给在相同时隙内与基站BTS通信的移动站MS1～MSk的扩展码的个数。在此进一步说明字W的形成。
在总和单元50取得所有被选择中间同步码的总和，由此形成脉冲串B的通用中间同步码M。
在移动站(与基站BTS通信的移动站中的一个)，取得与基于用于形成中间同步码的基本中间同步码BMC的特定时序的相关。该结果的例子如图6所示。在图6中，由基站BTS的控制部40选择的各中间同步码m(i)，表示根据该各中间同步码m(i)的偏移量决定位置的评价输出。特别地，在图6的例子中，通过控制部40选择中间同步码m(2)、m(4)和m(8)，这3个评价输出E1、E2和E3分别出现在第2位置(位)，第4位置(位)和第8位置(位)。
希望注意地是：由于作为相关处理的结果出现的评价输出E1、E2和E3是关于同一个下行链路DL的，所以是相同的。
移动站总是如下形成字Wr：在评价输出出现的位置上，检查第1值，例如，等于“1”的2进制信息，不等于“1”时，检查第2值是否，例如，等于“0”。因此，字Wr是对应于所有的位置(位)的2进制信息的连接。图6的例子中，字Wr可以记为“01010001”。
字Wr的各元素Wri与中间同步码m(i)对应，在字W的各元素wi也与相同的中间同步码m(i)对应时，可以知道字Wr与字W相等。因此，字Wr与字W一样，表示分配给与基站BTS通信的移动站MS1～MSk的相同时隙内的扩展码的个数。
希望注意地是，字Wr与字W都表示所有用户使用的扩展码的个数。
这样，各用户能够得到关于分配给当前时隙内的所有用户的扩展码的个数的信息，该信息作为盲码检测算法的输入，可以改善该检测算法的性能和效率。
这里，假定下链路中可用的中间同步码的个数为N。
下面对本发明的实施方式1进行说明，发送字W的n个(n≤N)位(有效位)形成由具有第1值(例如“1”)的位和具有第2值(例如“0”)的位的一串位组成的状态。这些有效位的各状态对应于所分配扩展码的个数。
例如，由这些有效位形成的各状态的2进制值可以等于所分配扩展码的个数。希望注意的是，因此，最大的扩展码个数可以等于2n-1个。
图7的例子中，可用中间同步码的个数N等于8，由于可分配的最大的扩展码个数为16＝24个，因此被传送的发送字W的有效位数n等于5，即，n＝5。另外，在本例中，任意地使用了评价输出的5个最高位的时间位置，当然，使用的时间位置可以与图示的例子不同。
下行链路使用k个信道时(例如，用k个天线从基站发送信号时)，可以将可用中间同步码的数量等分地分配给各信道。因此，可以用下述方法形成字W：对于每个信道，由各信道相同的位数n(但是，n≤N)形成对应于可分配的所有扩展码的个数的状态。使各状态的2进制值与对应的扩展码的个数相等是有利的。因此，在此情况下，每个信道的最大的扩展码个数可以为2n-1。这里，乘积k*2n-1必须小于2N。
图8的例子中，可用中间同步码的个数总是N＝8个，所用的信道数为2个，而且由于可分配的最大的扩展码个数为15＝25-1个，所以字W的有效位数n等于4，即，n＝4。
字W只能表示2N个状态。图8中，可分配的最大的扩展码个数为16个，使用非码(no-code)时，由于必须有包含1个追加状态的(16+1)个状态，码数15和16被集中到一个组。这样分组(划分为组)不会带来较大的性能恶化。
在可用中间同步码的个数N构成能够表示比可分配的扩展码个数小的最大状态数(或值)的字W时，多个扩展码个数集中在1个与字W的一个状态对应的组中。这就是图9所示的情形，在该例中，只有3个中间同步码是可用的。因此，字W只能表示23-1＝7个状态。例如，由所分配的码数7或8形成的群或组与状态4对应。
也就是说，7个扩展码被分配时，字W变为“100”。另外，即使分配8个扩展码也使用相同的字W。
在其他的例子中，由所分配的扩展码个数11、12和13形成的组与状态6对应。也就是说，分配11个扩展码时，字W变为“110”。另外，即使分配12个或13个扩展码也用相同的字W“110”。
状态和扩展码的个数之间的关系为，由于该状态的有效位数比表示扩展码个数所需的位数多，因此，可以设定为使用最小的有效位数。这样做带来的好处是：中间同步码的偏移越小，就越能有效地而且更容易地检测出该偏移。
图10表示上述关系的一个例子，其中可用中间同步码的个数N等于“8”并且可分配的扩展码个数也是“8”。可以看出有效位的位置与扩展码的个数对应(例如，字W的位“1”的第3个位置对应数“3”)。
图11表示另一个例子，其中可用中间同步码的个数N等于“8”并且可分配的扩展码个数是“16”。将扩展码个数划分为组(本例中为2个组)。即，在本例中，一个组由数“0”～“7”构成，另一个组由数“8”～“16”构成。在各组中，有效位的位置与扩展码的个数对应。其余的有效位(本例中的第8位)用来定义组。图11的例子中，对于从“8”到“16”的扩展码个数，上述第8位设定为“1”，第2位被设定为与从数“8”开始的扩展码个数对应的位置(例如，数“10”与第8位和第2位等于“1”的状态对应)。

Claims (8)

1.一种移动通信系统的信息传送方法，在与移动通信系统的基站通信时，传送表示分配给移动站的扩展码的个数的信息，
上述移动通信系统被设计为：与上述基站通信的各移动站将数据以包含分配给该移动站的中间同步码或形成通用中间同步码的中间同步码总数的脉冲串的形式发送并且上述中间同步码或上述各总数中间同步码用于评价上述移动站与上述基站之间的信道应答；
通过只保留属于相互偏移的各预先确定窗口的基本中间同步码的元素，从唯一的中间同步码导出上述所有的可用中间同步码；
上述信道应答的评价通过取得接收信号与基于上述基本中间同步码的序列的相关来进行，信道评价输出在与上述可用中间同步码为1对1关系的时间位置上；其特征在于，该方法包括下列步骤：
形成内容表示所分配的扩展码的个数的字，即发送字；
从基站向移动站传送数据时，各发送脉冲串内包含从所有的可用中间同步码中选择的中间同步码的总和得到的通用中间同步码，此时，通过与上述发送字关联的上述基站进行上述选择，使被选择的中间同步码对应于与上述发送字的第1值相等的2进制元素，未被选择的中间同步码对应于与上述发送字的第2值相等的2进制元素，
在各移动站，在取得该移动站接收的信号与基于用于形成上述所有中间同步码的基本中间同步码的序列的相关之后，将与分别对应于上述可用中间同步码的评价的时间位置为1对1关系的元素作为接收字，在该情况下，该接收字的元素，在对应的位置包含基站和移动站之间的信道评价时，等于上述第1值，在上述对应位置不包含该信道评价时，等于上述第2值，因而，通过与上述发送字相等的上述接收字，上述移动站能够知道关于分配给与上述移动通信系统中的基站通信的移动站的扩展码的个数的信息。
2.根据权利要求1所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，通过使被分配的扩展码的个数对应于由多个或全部的位形成的各状态的方法来形成上述发送字。
3.根据权利要求1所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，与上述基站通信的各移动站的数据通过多个信道传送，对于每个信道，通过使多个被分配的扩展码对应于由各信道相同的多个位形成的各状态来形成上述发送字。
4.根据权利要求2或3所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，上述各状态与上述被分配的扩展码个数的2进制值相等。
5.根据权利要求2或3所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，状态和扩展码个数之间的关系为：上述状态的有效位数多于表示可分配扩展码的个数所需的位数。
6.根据权利要求5所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，上述扩展码的个数对应于上述状态位的各位置。
7.根据权利要求5所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，将上述扩展码分组为扩展码数组，上述组内的扩展码个数对应于上述状态有效位数的各位的位置，其余的有效位与上述组关联。
8.根据权利要求1～3的任何一个所述的移动通信系统的信息传送方法，其特征在于，对扩展码的个数进行分组使多个码数对应于1个组，通过使多个位或全部位的1个状态对应于1个组来形成上述发送字。
CNB018015840A 2000-04-04 2001-03-29 移动通信系统的信息传送方法 Expired - Lifetime CN1310454C (zh)

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