УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПРЯМЫХ ОБЩИХ КАНАЛОВ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ МДКР Российский патент 2002 года по МПК H04J11/00 H04B7/216 H04B7/26 

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится вообще к системе связи МДКР (множественного доступа к кодовым разделениям каналов) и, в частности, к устройству и способу выделения прямых общих каналов в системах 2 поколения (IS-95) и 3 поколения (IMT-2000).

Уровень техники
Для того чтобы увеличить пропускную способность канала, система связи МДКР (множественного доступа с кодовым разделением каналов) разделяет каналы, используя ортогональные коды. Например, прямая линия связи системы IS-95 выполняет разделение каналов, используя ортогональные коды. Обратная линия связи может также выполнять разделение каналов, используя ортогональные коды, посредством выравнивания времени. Примером ортогонального кода, который обычно используется, является код Уолша. Число имеющихся ортогональных кодов определяется в зависимости от способа модуляции и минимальной скорости передачи данных.

Прямой общий канал IS-95, который разделяет каналы, используя фиксированные ортогональные коды, содержит канал пилот-сигнала, канал синхронизации и пейджинговый канал. Канал пилот-сигнала использует 0-й код Уолша (который является кодом Уолша, имеющим номер Уолша 0), канал синхронизации использует 32-й код Уолша, а пейджинговый канал использует с 1-го по 7-й коды Уолша. В существующей системе IS-95, имеющей вышеприведенную структуру каналов, все каналы имеют относительно короткую длину кадра и, следовательно, всегда используют коды Уолша одной и той же длины (например, 64 элементарных сигнала).

Однако в системе IMT-2000 имеется много кадров для передачи данных, которые имеют большое количество информационных бит, так что может существовать несколько каналов, имеющих коды Уолша, имеющие более короткую длину (или коэффициент расширения). Например, дополнительный канал может использовать код Уолша более короткой длины для передачи данных с высокой скоростью. Данные трафика, передаваемые дополнительным каналом, могут содержать информацию движущегося изображения (например, данных канала), которые должны передаваться в реальном времени, и общих пакетных данных. Такие данные трафика могут передаваться с переменными скоростями передачи данных. Например, дополнительный канал может поддерживать скорости передачи данных 9,6 Кбит/с, 19,2 Кбит/с, 38,4 Кбит/с, 76,8 Кбит/с, 153,6 Кбит/с, 307,3 Кбит/с и 614,4 Кбит/с. Коды Уолша имеют длины (или коэффициенты расширения) 256, 128, 64, 32, 16, 8 и 4 в соответствии с соответствующими скоростями передачи данных.

Дополнительно прямой общий управляющий канал (П-ОУК) системы IMT также поддерживает переменные скорости передачи данных. Например, общий управляющий канал может поддерживать скорости передачи данных 9,6 Кбит/с, 19,2 Кбит/с и 38,4 Кбит/с. Здесь код Уолша имеет длины Уолша (или коэффициенты расширения) 256, 128 и 64 в соответствии с соответствующими скоростями передачи данных.

В схеме канала с переменной скоростью передачи кадр канала передается с одной из конкретных скоростей передачи данных и скорость передачи данных может изменяться во время передачи кадра в соответствии с изменением окружающей среды канала. Например, если окружающая среда канала улучшается во время передачи данных со скоростью передачи данных 19,2 Кбит/с, скорость передачи данных может изменяться до более высоких скоростей передачи данных от 38,4 Кбит/с до 614,6 Кбит/с. Иначе, если окружающая среда канала ухудшается, скорость передачи данных может изменяться до более низкой скорости передачи данных 9,6 Кбит/с. Здесь окружающая среда канала относится к любому фактору, который может влиять на передачу данных. Увеличение скорости передачи данных в соответствии с окружающей средой канала вызывает уменьшение длины Уолша, таким образом делая трудным назначение кода Уолша, как описано ниже относительно фиг. 3. Перед описанием этих проблем будет сделана ссылка на структуру кодов Уолша, изображенных на фиг.1 и фиг.2.

Фиг.1 изображает структуру обычного набора кодов Уолша. Ссылаясь на фиг. 1, набор W кодов Уолша состоит из N кодов Уолша, имеющих длину N Уолша, и может быть разделен на 4 набора кодов Уолша длиной N/2. Если допускается, что набор N/2 кодов Уолша, имеющих длину N/2 Уолша, определяется как набор W' кодов Уолша, два верхних набора кодов Уолша длиной N/2, каждый эквивалентен набору W' кодов Уолша. Кроме того, нижний левый набор кодов Уолша длиной N/2 эквивалентен вышеназванному набору W' кодов Уолша, а нижний правый набор кодов Уолша длиной N/2 эквивалентен инвертированному набору W' кодов Уолша. Для инверсии кода Уолша бит "1" преобразуется в "0", а бит "0" в "1".

Уравнение (1) ниже показывает, как получить набор кодов Уолша длиной 4 из множества кодов Уолша длиной 2, для лучшего понимания структуры кодов Уолша фиг. 1. То есть набор кодов Уолша длиной 4 соответствует вышеупомянутому набору W, а набор кодов Уолша длиной 2 соответствует вышеупомянутому набору W кодов Уолша.

Фиг. 2 изображает набор кодов Уолша длиной 256, который получается в способе по уравнению (1). Ссылаясь на фиг.2, набор W кодов Уолша состоит из 256 кодов Уолша, имеющих длину Уолша 256, и может быть разделен на 4 набора кодов Уолша длиной 128. Если предположить, что набор из 128 кодов Уолша, имеющих длину Уолша 128, определяется как набор W' кодов Уолша, два верхних набора кодов Уолша длиной 128, каждый эквивалентен дважды повторенному набору W' кодов Уолша. Кроме того, нижний левый набор кодов Уолша длиной 128 эквивалентен вышеупомянутому набору кодов Уолша W, а нижний правый набор кодов Уолша длиной 128 эквивалентен инвертированному набору кодов Уолша.

Кроме того, если предположить, что набор 64 кодов Уолша, имеющих длину Уолша 64, определяется как набор W" кодов Уолша, два верхних набора кодов Уолша длиной 64 каждого набора W" кода Уолша, каждый эквивалентен дважды повторенному набору W" кодов Уолша. Кроме того, нижний левый набор кодов Уолша длиной 64 каждого набора W" кодов Уолша эквивалентен верхнему набору W" кодов Уолша, а нижний правый набор кодов Уолша длиной 64 эквивалентен инвертированному набору кодов Уолша. Здесь структура набора W' кодов Уолша обычно применяется ко всем наборам W кодов Уолша, составляющим набор W' кодов Уолша. Кроме того, набор кодов Уолша также конструируется таким же образом, как набор W' кодов Уолша, как раскрыто выше. При использовании такой структуры кодов Уолша возможно уменьшение взаимного влияния (или корреляции) пользователей.

Фиг. 3 изображает взаимное влияние двух пользователей в соответствии с кодами Уолша, если скорость передачи данных изменяется в соответствии с окружающими условиями канала. Ссылаясь на фиг.3, первый пользователь использует 8-й код Уолша (который является кодом Уолша, имеющим номер 8 Уолша) со скоростью передачи данных 38,4 Кбит/с. Код Уолша длиной 64 должен использоваться для передачи данных со скоростью передачи данных 38,4 Кбит/с, как указано выше. Следовательно, данные первого пользователя расширены 8-м кодом Уолша длиной 64 и передаются со скоростью передачи данных 38,4 Кбит/с. С этой скоростью передачи данных возможно передавать 4 раза данные, которые могут передаваться со скоростью передачи данных 9,6 Кбит/с. Это становится очевидным при сравнении со способом передачи данных четвертого пользователя, который передает данные со скоростью передачи данных 9,6 Кбит/с, используя 8-й код Уолша длиной 256. Более конкретно, по отношению к способу передачи данных первого пользователя первый кодовый символ расширяется первым кодом Уолша из 64 элементарных сигналов (т.е. первые 64 элементарных сигнала 8-го кода Уолша), второй кодовый символ расширяется вторым кодом Уолша из 64 элементарных сигналов (т. е. вторые 64 элементарных сигнала 8-го кода Уолша). Третий кодовый символ расширяется третьим кодом Уолша из 64 элементарных сигналов (т. е. третьи 64 элементарных сигнала 8-го кода Уолша) и четвертый кодовый символ расширяется четвертым кодом Уолша из 64 элементарных сигналов (т.е. четвертые 64 элементарных сигнала 8-го кода Уолша).

Второй пользователь использует 8-й код Уолша со скоростью передачи данных 19,2 Кбит/с. Код Уолша длиной 128 должен использоваться для передачи данных со скоростью передачи данных 19,2 Кбит/с. Следовательно, данные второго пользователя расширяются 8-м кодом Уолша длиной 128 и передаются со скоростью передачи данных 19,2 Кбит/с. С этой скоростью передачи данных возможно передавать 2 раза данные, которые могут передаваться со скоростью передачи данных 9,6 Кбит/с. Это становится очевидным при сравнении со способом передачи данных четвертого пользователя, который передает данные со скоростью передачи данных 9,6 Кбит/с, используя 8-й код Уолша длиной 256. Более конкретно, по отношению к способу передачи данных второго пользователя первый кодовый символ расширяется первым кодом Уолша из 128 элементарных сигналов (т. е. первые 128 элементарных сигнала 8-го кода Уолша), а второй кодовый символ расширяется вторым кодом Уолша из 128 элементарных сигналов (т.е. следующие 128 элементарных сигналов 8-го кода Уолша).

Третий пользователь использует 72-й код Уолша длиной 128 со скоростью передачи данных 19,2 Кбит/с. Два символа передачи расширяются соответствующим кодом Уолша из 28 элементарных сигналов (72 код Уолша).

Кроме того, с четвертого по седьмой пользователи используют свои уникальные коды Уолша длиной 256 со скоростью передачи данных 9,6 Кбит/с. Каждый символ передачи расширяется кодом Уолша из 256 элементарных сигналов. Уникальными кодами Уолша, используемыми с четвертого по седьмой пользователями, являются 8-й, 72-й, 136-й и 200-й коды Уолша соответственно.

Далее ссылка будет делаться на взаимное влияние между пользователями, использующими различные скорости передачи данных и коды Уолша.

Сначала будет сделано описание взаимного влияния между первым пользователем и третьим пользователем на основе блока из 64 элементарных сигналов. Первый символ первого пользователя и соответствующая длительность третьего пользователя расширяются одним и тем же кодом W"8 Уолша, таким образом вызывая взаимное влияние между первым пользователем и третьим пользователем. То есть при соответствующей длительности первый пользователь имеет взаимное влияние с третьим пользователем. Это взаимное влияние также происходит при длительности третьего символа первого пользователя и соответствующей длительности третьего пользователя. Таким образом, при передаче данных первого пользователя невозможно передавать данные третьего пользователя.

Далее будет сделано описание взаимного влияния между первым пользователем и с пятого по седьмой пользователями на основе блока из 64 элементарных сигналов. Первый символ первого пользователя и соответствующая длительность с пятого по седьмой пользователей расширяются одним и тем же кодом W"8 Уолша, таким образом вызывая взаимное влияние между первым пользователем и с пятого по седьмой пользователями. То есть, при соответствующей длительности элементарного сигнала первый пользователь имеет корреляцию с пятым по седьмой пользователями. Эта корреляция также происходит при длительности третьего символа первого пользователя и соответствующей длительности элементарного сигнала пятого пользователя, при длительности второго символа первого пользователя и соответствующей длительности элементарного сигнала шестого пользователя и при длительности четвертого символа первого пользователя и соответствующей длительности элементарного сигнала седьмого пользователя. Таким образом, при передаче данных первого пользователя невозможно передавать данные с пятого по седьмой пользователей.

Другими словами, если существует пользователь, использующий код Уолша короткой длины, как, например, первый пользователь, пользователи, использующие коды Уолша большей длины, не могут использовать некоторые коды Уолша из-за плохого свойства корреляции. Например, если существует пользователь, использующий n-й код W_n Уолша (0≤n<64) длиной 64 для кода Уолша полной длины 256, пользователь, использующий большую длину Уолша, не может использовать не только n-й код W_n Уолша, но также (n+64)-й, (n+128)-й и (n+192)-й коды Уолша. То есть, несколько кодов Уолша не могут использоваться из-за одного пользователя. Здесь увеличение скорости передачи данных пользователя будет вызывать уменьшение длины Уолша, таким образом увеличивая число недействительных кодов Уолша. Если определяется конкретный код Уолша, возможно создать группу кодов Уолша, имеющих номера Уолша, которые не могут использоваться из-за плохой корреляции при длине определенного кода Уолша. Группа кодов Уолша называется пулом Уолша.

При этих обстоятельствах, если пейджинговый канал системы IMT-2000 использует с 1-го по 7-й коды Уолша, невозможно использовать каналы данных, имеющие длины 4 и 8 Уолша из 256 кодов Уолша длиной 256 по причине, описанной со ссылкой на фиг.3.

Сущность изобретения
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа раздельного использования кода Уолша, назначаемого для прямого общего канала IMT-2000, и кода Уолша, назначаемого для прямого общего канала IS-95, для увеличения эффективности использования кодов Уолша в системе связи МДКР.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства базовой станции для системы связи МДКР, которая содержит прямой общий канал IS-95 и прямой общий канал IMT-2000 и гарантирует канал переменной скорости передачи для прямого общего канала IMT-2000, используя код Уолша из пула Уолша, и способ управления этим устройством.

Дополнительной другой задачей настоящего изобретения является создание устройства мобильной станции, которое может связываться с устройством базовой станции, которое содержит прямой общий канал IS-95 и прямой общий канал IMT-2000 и гарантирует канал переменной скорости передачи для прямого общего канала IMT-2000, использующего код Уолша из пула Уолша, и способ управления этим устройством.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для раздельного выделения прямых общих каналов различных систем связи МДКР, 2 поколения и 3 поколения.

Для решения вышеупомянутых задач предлагается устройство для выделения прямого общего канала в системе связи МДКР. Устройство для выделения прямого общего канала в системе связи МДКР (множественного доступа с кодовым разделением каналов), содержащее множество канальных передатчиков, запоминающий носитель для запоминания в качестве номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номеров ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за ортогонального кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используется в первой системе связи МДКР, и контроллер для считывания номеров ортогонального кода из запоминающего носителя в соответствии с информацией о типе мобильной станции и выделения конкретного прямого общего канала таким образом, что сообщение прямого общего канала расширяется и передается соответствующим одним из канальных передатчиков с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода.

Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из следующего подробного описания при рассмотрении вместе с сопровождающими чертежами, на которых:
фиг.1 - схема, иллюстрирующая структуру общего набора кодов Уолша;
фиг. 2 - схема, иллюстрирующая набор кодов Уолша, имеющих длину Уолша 256;
фиг. 3 - схема для объяснения взаимного влияния, появляющегося между пользователями, если коды Уолша назначаются традиционным способом;
фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая, как базовая станция IMT-2000 совместно использует информацию пейджингового канала с мобильной станцией IMT-2000;
фиг.5 - блок-схема, иллюстрирующая схему для управления канальными передатчиками при использовании пула Уолша, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения;
фиг.6 - блок-схема, иллюстрирующая один из канальных передатчиков фиг.5;
фиг. 7 - блок-схема, иллюстрирующая процедуру выделения пейджингового канала в контроллере фиг.7, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - блок-схема, иллюстрирующая канальный приемник мобильной станции, который соответствует канальным передатчикам (520 - 526) фиг.5; и
фиг. 9 - блок-схема, иллюстрирующая процедуру выделения пейджингового канала в контроллере фиг.8.

Подробное описание предпочтительного
примера осуществления
Предпочтительный пример осуществления настоящего изобретения будет описан здесь ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи. В дальнейшем описании хорошо известные функции или конструкции не описываются подробно, т.к. они затеняли бы изобретение излишними деталями.

Термины "ортогональное расширение" и "расширение канала", которые используются здесь, имеют одно и то же значение, а термины "ортогональный код и код Уолша", которые используются здесь, также имеют одно и то же значение. Кроме того, термин "пользователь" относится к абоненту, требующему передачу данных, и относится к данным соответствующего канала с точки зрения системы.

Фиг.4 изображает блок-схему для объяснения, как базовая станция (БС) использует информацию пейджингового канала совместно с мобильной станцией (МС) во второй (т. е. IMT-2000) системе связи МДКР. Ссылаясь на фиг.4, базовая станция постоянно передает пейджинговое сообщение, содержащее информацию о числе пейджинговых каналов, в настоящее время используемых для каждой мобильной станции в пределах зоны ее сотовой ячейки, через первичный пейджинговый канал. После включения питания или вхождения в зону сотовой ячейки новой базовой станции мобильная станция контролирует первичный пейджинговый сигнал, передаваемый из базовой станции. Сообщение, передаваемое через пейджинговый канал, содержит информацию о пейджинговом канале, в настоящее время используемом базовой станцией. Информация пейджингового канала может содержать число пейджинговых каналов для мобильной станции IMT-2000 или номера Уолша всех пейджинговых каналов для мобильной станции IMT-2000. Таким образом, после приема сообщения от базовой станции мобильная станция определяет пейджинговый канал для использования. Были предложены несколько способов для определения пейджингового канала, но пейджинговый канал обычно определяется при использовании хэш-функции. Более конкретно мобильная станция хэширует свой электронный порядковый номер (ЭПН), который является уникальным номером, используя хэш-функцию, а затем определяет пейджинговый канал и интервал времени, в соответствии с хэшированным номером. Здесь электронный порядковый номер используется для идентификации мобильной станции. Кроме того, определение пейджингового канала и интервала времени эквивалентно определению кода Уолша для выделения пейджингового канала. После определения пейджингового канала и интервала времени мобильная станция посылает регистрационное сообщение (или ответное сообщение) в базовую станцию через канал доступа в подтверждение сообщения пейджингового канала. Регистрационное сообщение содержит тип и электронный порядковый номер мобильной станции. После приема регистрационного сообщения от мобильной станции базовая станция распознает тип мобильной станции, а затем определяет пейджинговый канал, используемый мобильной станцией. В конце концов базовая станция хэширует электронный порядковый номер мобильной станции, используя хэш-функцию, и определяет пейджинговый канал и интервал времени, который мобильная станция определяет, используя хэшированный номер. Поскольку базовая станция и мобильная станция обычно имеют хэш-функцию, те же самые результаты обеспечиваются при определении пейджингового канала хэшированием одного и того же уникального номера. Таким образом, когда определяется пейджинговый канал, используемый базовой станцией и мобильной станцией, базовая станция посылает управляющее сообщение в мобильную станцию через определенный пейджинговый канал.

Фиг.5 изображает устройство для выделения пейджингового канала при использовании пул Уолша для пейджингового канала системы связи IMT-2000 и управления передачей данных через выделенный пейджинговый канал. Устройство раздельно управляет кодом Уолша, используемым для выделения пейджингового канала в первой системе связи с МДКР (т.е. IS-95) и кодом Уолша, используемым для выделения пейджингового канала во второй системе связи МДКР (т.е. IMT-2000).

Ссылаясь на фиг. 5, память 502 отдельно хранит номер кода Уолша для первой системы связи МДКР и номер кода Уолша для второй системы связи МДКР. То есть память 502 хранит номера с 1-го по 7-й кодов Уолша для системы связи МДКР. Иначе память 502 хранит пейджинговый пул Уолша, состоящий из номеров кода Уолша, определяемых одним из номеров с 1-го по 7-й кодов Уолша для второй системы связи МДКР. Пейджинговый пул Уолша, хранимый в памяти 502, состоит из номера Уолша, соответствующего пейджинговому каналу, который обычно используется с первой системой связи МДКР, а также содержит множество примеров Уолша, определяемых в зависимости от длины Уолша на основе вышеупомянутого номера Уолша, соответствующего пейджинговому каналу. Кроме того, память 502 обеспечивает пул Уолша, хранимый в ней под управлением контроллера 500. Например, здесь предполагается, что код Уолша из кодов Уолша, используемых в первой системе связи МДКР, имеет номер Уолша 1 (номер Уолша первичного пейджингового канала) и длину Уолша 16. В этом случае пейджинговые номера Уолша, которые могут быть определены, имеют номер кода Уолша 1, а длины Уолша равны (1, 17, 33, 49, 81, 97, 113). Память 502 хранит все номера кода Уолша, соответствующие определенным пейджинговым номерам Уолша в виде пула Уолша. Конечно, пейджинговый пул Уолша должен содержать любой из номеров с 1-го по 7-й кода Уолша, используемых в первой системе связи МДКР.

Когда мобильная станция запрашивает пейджинг, пейджинговая информация, т.е. информация о мобильной станции, предоставляется в контроллер 500. Пейджинговая информация содержит тип и уникальный номер мобильной станции, которая запрашивает пейджинг.

После приема информации пейджингового канала контроллер 500 распознает тип мобильной станции из принятой информации. В этот момент, если принимается решение, что мобильная станция является мобильной станцией для первой системы связи МДКР (т.е. мобильной станции IS-95), контроллер 500 считывает пул Уолша для пейджингового номера Уолша первой системы связи МДКР из памяти 502. Кроме того, контроллер 500 обеспечивает пейджинговые канальные передатчики 520-526 управляющим сообщением для пейджингового канала и интервал времени, используемый мобильной станцией, используя уникальный номер мобильной станции, которая запрашивает пейджинг, в соответствии со входной информацией. Процедура выделения пейджингового канала в контроллере 500 иллюстрируется на фиг.7.

Когда контроллер 500 выводит управляющее сообщение для пейджингового канала и интервал времени, используемый мобильной станцией, пейджинговые канальные передатчики 520-526 принимают соответствующие коды Уолша и интервалы времени из контроллера 500, расширяются входные сигналы данные 1-данные 2 с соответствующими кодами Уолша и выводят расширенные сигналы как сообщение передачи. В случае, когда пейджинговые передатчики конструируются так, что номера Уолша постоянно присваиваются соответствующим канальным передатчикам, номер Уолша определяется, когда определяется используемый пейджинг. Для мобильной станции IS-95 управляющее сообщение обеспечивается к канальным передатчикам в блоке пейджингового канала IS-95, а для мобильной станции IMT-2000 управляющее сообщение обеспечивается к канальным передатчикам в блоке пейджингового канала IMT-2000 в соответствующие интервалы времени пейджингового канала, определяемого хэшированием уникального номера мобильной станции.

Когда сообщения, посылаемые в несколько мобильных станций, собираются вышеописанным способом, сообщения передачи, выводимые из соответствующих канальных передатчиков 520-526, суммируются сумматором 540, а затем умножаются на псевдошумовую (ПШ) последовательность умножителем 550.

Между тем, в примере осуществления сделано описание для генерирования пула Уолша (пейджингового пула Уолша), включающего приоритетный пейджинговый канал (номер Уолша 1), для повторной нумерации номера Уолша, используемого в шести остающихся пейджинговых каналах, в номерах пула Уолша.

Однако в первой системе связи МДКР (IS-95) номер Уолша, используемый в пейджинговом канале, а также номер Уолша канала пилот-сигнала и номер Уолша канала синхронизации являются постоянными. Поскольку вторая система связи МДКР является системой, поддерживающей обратную совместимость с системой IS-95, ортогональный номер канала пилот-сигнала и канала синхронизации в системе IMT-2000 должны быть постоянными таким же образом, как в системе IS-95.

Таким образом, в случае фиксирования номеров ортогонального кода, как, например, каналов для высокой скорости обслуживания данных дополнительного канала, все номера пейджингового канала могут быть перенумерованы в номерах, существующих в пейджинговом пуле Уолша. Однако в другом способе, кроме пейджингового пула Уолша, другой пул Уолша, содержащий номер ортогонального кода, используемый в канале синхронизации, и номер ортогонального кода, используемый в канале пилот-сигнала, может генерироваться таким же образом, как выше. И, следовательно, пейджинговый пул Уолша и другой пул Уолша имеют, соответственно, ортогональные номера, отличные друг от друга. Таким образом, в системе IMT-2000, кроме номера ортогонального кода приоритетного пейджингового канала, номер ортогонального кода канала пилот-сигнала и номера ортогональных кодов канала синхронизации, включенные в упомянутый пул Уолша, номера других пейджинговых каналов, которые должны фиксировать ортогональные номера, равны шести.

В это время возможно разделить и фиксировать ортогональные номера остальных пейджинговых каналов, которые должны быть зафиксированы, в ортогональных номерах двух пулов Уолша. Таким образом, пул Уолша, который может передавать данные, имеющие короткий код Уолша, может быть повторно нумерован значительно больше.

Фиг. 6 изображает структуру канальных передатчиков 520-526 фиг.5 в качестве примера. Ссылаясь на фиг.6, генератор 602 хвостового бита генерирует 8 хвостовых битов для указания завершения кадра управляющего сообщения и суммирует сгенерированные хвостовые биты с добавляемыми данными циклического избыточного кода (ЦИК), обеспечиваемыми из генератора циклического избыточного кода, не показанного на фигуре. Канальный кодер 604 кодирует сигнал, выведенный из генератора 602 хвостового бита. Для канального кодера 604 обычно используется сверточный кодер или турбо кодер. Перемежитель 606 перемежает символьные данные, выведенные из канального кодера 604. Преобразователь 610 сигнала преобразует уровень сигнала, выведенного из перемежителя 606. Умножитель 610 умножает сигнал, выведенный из преобразователя 608 сигнала на ортогональный код для ортогонального расширения входного сигнала.

Теперь будет сделано подробное описание примера осуществления настоящего изобретения. Пример осуществления содержит способ генерирования пейджингового пула Уолша и способ выделения пейджингового канала при использовании сгенерированного пула Уолша.

Сначала будет сделано подробное описание способа генерирования пула Уолша, состоящего из номеров Уолша, используемых для назначения пейджингового канала в первой системе связи МДКР. Если существует пользователь, использующий n-й код Уолша (0≤n<64) длиной 64 Уолша, где полная длина кода Уолша равна 256, пользователь, использующий большую длину Уолша, не может использовать (n+64)-й, (n+128)-й и (n+192)-й коды W_n+64, W_n+128 и W_n+192 Уолша, а также n-й код W_n Уолша.

Если длина Уолша для максимальной скорости передачи данных первичного пользователя равна L и используется n-й код Уолша, набор {W_n+iL|0≤i<(256/L)}, где i - целое, будет называться пулом Уолша. Несмотря на то что полная длина Уолша ограничивается до 256, в примере осуществления и полная длина Уолша является переменной. В этом случае, где длина Уолша равна 64, пул Уолша равен {W_n, W_n+64, W_n+128, W_n+192}.

Вообще номера пейджинговых каналов, которые могут совместно использоваться с системой связи IS-90, равны от 1 до 7. Поскольку номер 1 Уолша используется для основного пейджингового канала, номер 1 Уолша назначается, когда требуется только один пейджинговый канал, 1-й и 17-й коды Уолша могут назначаться, когда требуются два пейджинговых канала IMT-2000; и 1-й, 17-й и 33-й коды Уолша могут назначаться, когда требуются три пейджинговых канала IMT-2000, таким образом становится возможной передача дополнительных каналов, имеющих короткую длину Уолша.

Например, пейджинговый пул Уолша для системы IMT-2000 может включать набор номеров Уолша {1, 17, 33, 49, 81, 97, 113}, где номер 1 Уолша является номером для первичного пейджингового канала, а остальные номера Уолша определяются как n+iL (где n - номер Уолша для основного пейджингового канала, L - длина Уолша, a i - целое, меньшее чем 256/L).

Для L=16 пул Уолша '1+i16' содержит номер кода Уолша, имеющий номер Уолша 65 (для i=4). Однако так как система IS-95 в первую очередь использует номер 1 Уолша для пейджингового канала и использует код Уолша длиной 64, 65-й код Уолша и 1-й код Уолша распознаются как один и тот же код Уолша. Существующая система IS-95 использует 64 кода Уолша длиной 64. Если мобильная станция IS-95 находится в зоне сотовой ячейки системы IMT-2000 и система IMT-2000 обеспечивает мобильную станцию IMT-2000 пейджинговой информацией, используя 65-й код Уолша, мобильная станция IS-95 принимает сигнал, объединенный из пейджинговой информации, обеспечиваемой 65-м кодом Уолша и пейджинговой информации, обеспечиваемой 1-м кодом Уолша. Таким образом, пейджинговая информация, обеспечиваемая посредством 1-го кода Уолша, может быть подвержена существенной помехе. Следовательно, пул Уолша для пейджингового канала системы IMT-2000 содержит 7 номеров Уолша, включая номер 65 Уолша. Число кодов Уолша в пейджинговом пуле Уолша первоначально устанавливается на максимум 7 базовой станцией. Поскольку порядок использования кодов Уолша может определяться заранее, мобильная станция может распознавать пейджинговый пул Уолша, если известно число пейджинговых каналов, используемых базовой станцией. То есть, когда базовая станция использует только один пейджинговый канал, используется номер 1 Уолша, когда базовая станция использует два пейджинговых канала, используются номера 1 и 17 Уолша; а когда базовая станция использует три пейджинговых канала, используются номера 1, 7 и 33 Уолша, если порядок использования номера кода Уолша является {1, 17, 33, 49, 81, 97, 113}, как сказано выше.

Далее будет сделано подробное описание назначения пейджингового канала со ссылкой на фиг.7. При операции 700 контроллер 500 принимает пейджинговую информацию, содержащую информацию о типе мобильной станции, которая запрашивает пейджинг, от мобильной станции через канал доступа. Базовая станция может подтвердить тип мобильной станции регистрационным сообщением, принимаемым через канал доступа. После приема пейджинговой информации контроллер 500 анализирует тип мобильной станции, которая в настоящий момент запрашивает пейджинг, в соответствии с пейджинговой информацией, при операции 710. Посредством анализа контроллер 500 определяет, является ли мобильная станция мобильной станцией IMT-2000 или мобильной станцией IS-95. То есть контроллер 500 определяет, является ли мобильная станция, которая передала информацию пейджингового канала через канал доступа, мобильной станцией для первой системы связи МДКР или мобильной станцией для второй системы связи МДКР. Когда определено при операции 710, что мобильная станция является мобильной станцией IS-95, контроллер переходит к операции 750 для считывания номера кода Уолша для пейджинговых каналов IS-95 из памяти 502. Здесь номер кода Уолша для пейджинговых каналов IS-95, считываемый из памяти 502, является номером кода Уолша, который обычно используется в первой системе связи МДКР. Ими являются с 1-го по 7-й коды Уолша. Однако когда определяется при операции 710, что мобильная станция является мобильной станцией IMT-2000, контролллер 500 переходит к операции 755 для считывания номера кода Уолша для пейджинговых каналов IMT-2000 из памяти 502 в соответствии с пейджинговой информацией. Здесь номера кода Уолша, считываемые из памяти 502, находятся в элементах пейджингового пула Уолша.

Тем временем после считывания номеров Уолша при операциях 750 и 755 контроллер 500 анализирует уникальный номер мобильной станции из пейджинговой информации, принимаемой от мобильной станции, при операции 720. После распознавания уникального номера мобильной станции посредством анализа контроллер 500 вычисляет хэшированный номер, используя хэш-функцию при операции 730. Используемая хэш-функция должна быть идентична хэш-функции, используемой в мобильной станции. После вычисления хэшированного номера контроллер 500 определяет номер Уолша и интервал времени для выделения пейджингового канала для мобильной станции в соответствии с вычисленным хэшированным номером для генерирования управляющего сообщения при операции 740. Управляющее сообщение используется для выделения пейджинговых каналов для канальных передатчиков 520-526.

Как описано выше, в одном примере осуществления настоящего изобретения высокая скорость обслуживания данных может быть обеспечена использованием кода Уолша пейджингового канала без изменения системы IS-95 и использование пейджингового пула Уолша в системе IMT-2000.

Фиг. 8 изображает канальный приемник мобильной станции, который соответствует канальным передатчикам 520-526 фиг.5. Ссылаясь на фиг.8, мобильная станция принимает пейджинговое сообщение от базовой станции через первичный пейджинговый канал (который является пейджинговым каналом, с присвоенным 1-м кодом Уолша), как изображено на фиг.4. Контроллер 800 исследует номер пейджинговых каналов, которые могут быть выделены в базовой станции, используя пейджинговое сообщение. Контроллер 800 определяет номер Уолша для пейджингового канала хэшированием номера пейджинговых каналов и уникального номера мобильной станции, используя уникальную функцию хэширования, и генерирует управляющее сообщение так, чтобы выделить пейджинговый канал, в соответствии с определенным кодом Уолша. Используемая хэш-функция является идентичной хэш-функции, используемой в базовой станции. Процесс для выделения пейджингового канала в контроллере 800 иллюстрируется на фиг.9, описанной дополнительно ниже. Контроллер 800 снабжает генератор 840 кода Уолша управляющим сообщением, указывающим номер Уолша для пейджингового канала, и генератор 840 кода Уолша затем генерирует код Уолша, соответствующий номеру Уолша, и подает сгенерированный код Уолша в умножитель 810. Умножитель 810 выполняет сжатие сообщения передачи кодом Уолша, обеспечиваемого из генератора 840 кода Уолша. Обратный перемежитель 820 обратно перемежает сжатый сигнал из умножителя 810, а канальный декодер 830 декодирует обратно перемеженный сигнал из обратного перемежителя 820 и выводит биты декодированной информации.

Фиг. 9 изображает процедуру для выделения пейджингового канала в контроллере 800. Со ссылкой на фиг.9 будет сделано подробное описание процедуры для определения пейджингового канала, в зависимости от пейджинговой информации, предоставляемой от базовой станции через первичный пейджинговый канал. При операции 900 контроллер 800 принимает декодированное первичное пейджинговое сообщение. После этого контроллер 800 определяет при операции 910, содержит или нет декодированное первичное пейджинговое сообщение пейджинговую информацию для мобильной станции IMT-2000. Когда первичное пейджинговое сообщение не содержит пейджинговую информацию для мобильной станции IMT-2000, контроллер 800 переходит к операции 950 для считывания номера кода Уолша для пейджинговых каналов IS-95 из памяти 802. Иначе, когда первичное пейджинговое сообщение содержит пейджинговую информацию для мобильной станции IMT-2000, контроллер 800 переходит к операции 955 для считывания номера кода Уолша для пейджинговых каналов IMT-2000 из памяти 802. Здесь номером кода Уолша, считываемым из памяти 802, является номер в виде пула Уолша.

Между тем после считывания номеров Уолша при операциях 950 и 955 контроллер 800 принимает его уникальный номер при операции 920. Например, уникальный номер хранится в памяти 802 и выводится при запросе контроллера 800. После приема уникального номера контроллер 800 вычисляет хэшированный номер, используя хэш-функцию, при операции 930. Используемая хэш-функция должна быть идентична хэш-функции, используемой в базовой станции. После вычисления хэшированногого номера контроллер 800 определяет номер Уолша для выделения пейджингового канала для базовой станции в соответствии с вычисленным хэшированным номером для генерирования управляющего сообщения при операции 940. Управляющее сообщение подается в генератор 840 кода Уолша для генерирования кода Уолша для выделения пейджингового канала.

Как описано выше, система связи МДКР IMT-2000, поддерживающая переменную скорость данных, используя переменную длину Уолша, использует код Уолша для прямого общего канала, включающего пейджинговый канал, который отличается от кода Уолша для прямого общего канала IS-95, включающего пейджинговый канал. Таким образом, система связи МДКР IMT-2000, поддерживающая переменную скорость данных, может использовать короткий код Уолша, таким образом увеличивая эффективность передачи данных. То есть возможно эффективно использовать ограниченные ресурсы кода Уолша.

Несмотря на то что изобретение изображено и описано со ссылкой на его определенный предпочтительный пример осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что в нем могут быть сделаны различные изменения по форме и деталям, не выходя за рамки сущности и объема изобретения, которые определены прилагаемой формулой изобретения.

Устройство и способ выделения прямых общих каналов относится к системе связи МДКР, в частности к устройству и способу в системах 2 поколения (IS-95) и 3 поколения (IMТ-2000). Достигаемый технический результат: раздельное использование кода Уолша, назначаемого для прямого общего канала IMT-2000, и кода Уолша, назначаемого для прямого общего канала 1S-95, позволяющее увеличить эффективность использования указанных кодов. Устройство для выделения прямого общего канала в системе связи МДКР содержит множество канальных передатчиков, запоминающий носитель для запоминания номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номеров ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используется в первой системе связи МДКР, и контроллер для считывания номеров ортогонального кода из запоминающего носителя, в соответствии с информацией от мобильной станции о ее типе и назначения конкретного прямого общего канала так, что сообщение прямого общего канала расширяется и передается соответствующим одним из канальных передатчиков с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода. 4 с. и 26 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для выделения прямого общего канала в системе связи МДКР (множественного доступа с кодовым разделением каналов), содержащее множество канальных передатчиков, запоминающий носитель для запоминания в качестве номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номеров ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за ортогонального кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используется в первой системе связи МДКР, и контроллер для считывания номеров ортогонального кода из запоминающего носителя в соответствии с информацией о типе мобильной станции от мобильной станции и выделения конкретного прямого общего канала таким образом, что сообщение прямого общего канала расширяется и передается соответствующим одним из канальных передатчиков с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что запоминающий носитель запоминает номера ортогонального кода, генерируемые последовательным суммированием кратных чисел длины ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных, с номером ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных в пределах полной длины ортогонального кода, и номер ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что информация о типе мобильной станции является информацией для идентификации мобильной станции для первой системы связи МДКР и мобильной станции для второй системы связи МДКР. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что информация о типе мобильной станции содержит информацию уникального номера мобильной станции. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что контроллер, при определении из информации о типе мобильной станции того, что мобильная станция предназначена для второй системы связи МДКР, считывает из запоминающего носителя ортогональные коды для прямого общего канала, хранимые для второй системы связи МДКР, и назначает конкретный один из считанных номеров ортогонального кода так, что сообщение прямого общего канала расширяется и передается соответствующим одним из канальных передатчиков с назначенным номером ортогонального кода. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что первая система связи МДКР является системой связи МДКР IS-95. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что вторая система связи МДКР является системой связи МДКР следующего поколения. 8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что контроллер определяет хэшированный номер, используя хэш-функцию, на основе уникального номера мобильной станции и выбирает один из считанных номеров ортогонального кода для выделения прямого общего канала, соответствующего определенному хэшированному номеру. 9. Устройство для выделения прямого общего канала в системе связи МДКР (множественный доступ с кодовым разделением каналов), содержащее множество канальных приемников, запоминающий носитель для запоминания в качестве номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номеров ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за ортогонального кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используется в первой системе связи МДКР, и контроллер для считывания номеров ортогонального кода из запоминающего носителя в соответствии с пейджинговым сообщением, принимаемым от базовой станции через первичный пейджинговый канал, и выделения конкретного прямого общего канала таким образом, что сообщение прямого общего канала сжимается и передается соответствующим одним из канальных приемников с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что запоминающий носитель запоминает номера ортогонального кода, генерируемые последовательным суммированием кратных чисел длины ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных, с номером ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных в пределах полной длины ортогонального кода, и номер ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных. 11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что пейджинговое сообщение от базовой станции содержит число пейджинговых каналов. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что контроллер, при определении из пейджингового сообщения того, что базовая станция предназначена для второй системы связи МДКР, считывает из запоминающего носителя ортогональные коды для прямого общего канала, хранимые для второй системы связи МДКР, и назначает конкретный один из считанных номеров ортогонального кода так, что сообщение прямого общего канала сжимается соответствующим одним из канальных приемников с назначенным номером ортогонального кода. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что первая система связи МДКР является системой связи МДКР IS-95. 14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что вторая система связи МДКР является системой связи МДКР следующего поколения. 15. Устройство по п.11, отличающееся тем, что контроллер определяет хэшированный номер, используя хэш-функцию, на основе числа пейджинговых каналов и уникального номера мобильной станции, включенного в пейджинговое сообщение, и выбирает один из считанных номеров ортогонального кода для выделения прямого общего канала, соответствующего определенному хэшированному номеру. 16. Способ выделения прямого общего канала в системе связи МДКР (множественный доступ с кодовым разделением каналов), содержащей множество канальных передатчиков, заключающийся в том, что запоминают в качестве номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номера ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за ортогонального кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используют в первой системе связи МДКР, и считывают номера ортогонального кода в соответствии с информацией о типе мобильной станции от мобильной станции и выделяют конкретный прямой общий канал таким образом, что сообщение прямого общего канала расширяют и передают соответствующим одним из канальных передатчиков с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что запомненные номера ортогонального кода содержат номера ортогонального кода, генерируемые последовательным суммированием кратных чисел длины ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных, с номером ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных в пределах полной длины ортогонального кода, и номер ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных. 18. Способ по п.16, отличающийся тем, что информация о типе мобильной станции является информацией для идентификации мобильной станции для первой системы связи МДКР и мобильной станции для второй системы связи МДКР. 19. Способ по п.16, отличающийся тем, что информация о типе мобильной станции содержит информацию уникального номера мобильной станции. 20. Способ по п.18, отличающийся тем, что при определении из информации о типе мобильной станции того, что мобильная станция предназначена для второй системы связи МДКР, считывают ортогональные коды для прямого общего канала, хранимые для второй системы связи МДКП, и назначают конкретный один из считанных номеров ортогонального кода так, что сообщение прямого общего канала сжимают и передают соответствующим одним из канальных передатчиков с назначенным номером ортогонального кода. 21. Способ по п.20, отличающийся тем, что первая система связи МДКР является системой связи МДКР IS-95. 22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что вторая система связи МДКР является системой связи МДКР следующего поколения. 23. Способ по п.19, отличающийся тем, что дополнительно определяют хэшированный номер, используя хэш-функцию, на основе уникального номера мобильной станции и выбирают один из считанных номеров ортогонального кода для выделения прямого общего канала, соответствующего определенному хэшированному номеру. 24. Способ выделения прямого общего канала в системе связи МДКР (множественного доступа с кодовым разделением каналов), содержащей множество канальных приемников, заключающийся в том, что запоминают в качестве номеров ортогонального кода для прямого общего канала, используемого во второй системе связи МДКР, номера ортогонального кода, которые не могут поддерживать ортогональность из-за ортогонального кода, который прямой общий канал использует при максимальной скорости передачи данных, причем ортогональный код используют в первой системе связи МДКР, и считывают номера ортогонального кода из запоминающего носителя в соответствии с пейджинговым сообщением, принимаемым от базовой станции через первичный пейджинговый канал, и выделяют конкретный прямой общий канал таким образом, что информацию прямого общества канала сжимают и передают соответствующим одним из канальных приемников с конкретным одним из считанных номеров ортогонального кода. 25. Способ по п.24, отличающийся тем, что запомненные номера ортогонального кода содержат номера ортогонального кода, генерируемые последовательным суммированием кратных чисел длины ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных, с номером ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных в пределах полной длины ортогонального кода, и номер ортогонального кода, используемого при максимальной скорости передачи данных. 26. Способ по п.24, отличающийся тем, что пейджинговое сообщение от базовой станции содержит число пейджинговых каналов. 27. Способ по п.26, отличающийся тем, что при определении из пейджингового сообщения того, что базовая станция предназначена для второй системы связи МДКР, считывают ортогональные коды для прямого общего канала, запомненные для второй системы связи МДКР, и назначают конкретный один из считанных номеров ортогонального кода так, что сообщение прямого общего канала сжимают соответствующим одним из канальных приемников с назначенным номером ортогонального кода. 28. Способ по п. 27, отличающийся тем, что первая система связи МДКР IS-95. 29. Способ по п.28, отличающийся тем, что вторая система связи МДКР является системой связи МДКР следующего поколения. 30. Способ по п.26, отличающийся тем, что определяют хэшированный номер, используя хэш-функцию, на основе числа пейджинговых каналов и уникального номера мобильной станции, включенного в пейждинговое сообщение, и выбирают один из считанных номеров ортогонального кода для выделения прямого общего канала, соответствующего определенному хэшированному номеру.