WO2001039420A1 - Method for adapting the bit rate in a communications device and a corresponding communications device - Google Patents

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WO2001039420A1
WO2001039420A1 PCT/DE2000/001373 DE0001373W WO0139420A1 WO 2001039420 A1 WO2001039420 A1 WO 2001039420A1 DE 0001373 W DE0001373 W DE 0001373W WO 0139420 A1 WO0139420 A1 WO 0139420A1
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frame
bits
puncturing
punctured
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PCT/DE2000/001373
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Bernhard Raaf
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0071Use of interleaving

Definitions

  • the present invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for adapting the bit rate in a communication device and to a corresponding communication device according to the preamble of claim 20.
  • UMTS mobile radio standard Universal Mobile Telecommunications System'
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • an interleaver which rearranges the bits of the bit stream supplied to it and divides them into several frames to be sent in succession (with UMTS with a frame duration of 10 ms each).
  • a rate matching is carried out in the transmitter, wherein bits are either removed from the bit stream or multiplied, in particular doubled, in the bit stream. Removing bits is called 'puncturing' and multiplying is called 'repeating'.
  • the pattern or scheme with which the rate adjustment is carried out and the individual bits are punctured or repeated should be chosen such that the punctured or repeated bits are distributed as evenly as possible over the individual frames. It is also disadvantageous if there are several immediately consecutive bits of the interleaver originally zugebuchten bitstream punk ⁇ be advantage.
  • the aforementioned second condition for example, hurt when possiblege to each of the interleaver ⁇ enclosed frame always one and the same puncturing or REPE is applied t istsmuster since then each frame m respectively, the same bit positions punctured or are repeated, but the m the original bit stream, which is fed to the interleaver, correspond to consecutive bits. If, for example, the bits were divided into eight frames by interleaving, this procedure had the consequence that eight consecutive bits of the original bit stream were punctured or repeated, which is undesirable.
  • FIG. 3 shows the interleaving scheme for dividing the individual bits of a bit stream into a total of eight frames. is set, ie the individual bits are alternately assigned to frame No. 1, No. 2 ... No. 8, so that frame No. 1 has bits No. 0, No. 8, No. 16, etc., for example ,
  • FIG. 3 shows the example for a puncturing scheme which is to be applied to the individual frames after interleaving, each punctured bit being indicated by a thick border.
  • the puncturing pattern is selected such that bits are punctured with a generally uniform spacing in the original bit stream. In the example shown in FIG. 3, for example, every sixth bit is punctured. After the fourth puncturing, ie the puncturing of bit no.
  • the puncturing distance q is shortened once to five bits, so that bit no. 23 is punctured (instead of bit no. 24). Then the normal puncturing distance is continued. After each column and thus each frame has been punctured once, the puncturing pattern is repeated, ie shifted down to bit no. 48. Accordingly, there is a further reduction in the puncturing distance between bits No. 66 and No. 71.
  • a "normal" puncturing distance is indicated by a thin arrow and a "shortened” puncturing distance by a thick arrow.
  • bit no. 104 In order to be able to actually obtain the desired puncturing rate, the puncturing of bit no. 104 must be continued after the repetition of the puncturing pattern described above and starting with bit no. 48. this has however, the consequence is that there is a relatively large distance between the last punctured bit No. 89 and the bit No. 104 to be punctured. In the example shown, a puncturing distance of five bits, twelve times a puncturing distance of six bits, once a puncturing distance of seven bits and once a puncturing distance of 15 bits are thus used in total.
  • the present invention is based on the object of providing a method for adapting the bit rate in a communication device and a corresponding communication device, it being possible to achieve a more uniform distribution of the bits to be punctured or repeated in particular, larger distances between punctured or repeated bits that follow one another in the original bit stream can be avoided.
  • the puncturing or repetition of the bits of the further frames takes place on the basis of this puncturing or repetition pattern of the first frame, the distance between those to be punctured or repeated and by the
  • Interleaving bits divided into the further frames depending on the puncturing or repetition distance of the first frame is selected.
  • the puncturing or repetition distance for the bits of the further frames is preferably determined individually for each puncturing or repetition.
  • the present invention is based on the knowledge that the puncturing or repeating patterns of the individual frames do not have to be identical, but only have to be offset from one another, the nesting of the puncturing or repeating pattern of the individual frames not only globally but also locally each individual puncturing or repetition can be carried out. In this way, the puncturing or repeating pattern of the individual columns becomes irregular; overall, however, a very uniform puncturing or repetition is achieved when considering the overall framework, in particular larger puncturing or repetition distances are avoided or their frequency is at least reduced.
  • a special puncturing / repetition algorithm with bit-specific update parameters can be applied to the bits assigned to the first frame, so that the puncturing / repetition density of the first frame or the first column, which the Forms the basis for puncturing / repeating the other frames or columns, can be controlled in a targeted manner.
  • the present invention is particularly suitable for adapting the bit rate in (UMTS) mobile radio systems, this relating both to the area of the mobile radio transmitter and to that of the mobile radio receiver which is designed to receive a bit stream processed according to the invention.
  • UMTS universal mobile subscriber identity
  • the invention is not restricted to this area of application, but can generally be used wherever the data rate of a bit stream has to be adapted.
  • the present invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing using a preferred exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a simplified block diagram of a mobile radio transmitter according to the invention
  • FIG. 2 shows a representation of a preferred exemplary embodiment for a puncturing scheme which can be used according to the invention by a unit shown in FIG. 1 for adapting the bit rate,
  • FIG. 4A shows a possible algorithm that can be used to puncture a first frame shown in FIG. 2,
  • FIG. 4B shows a possible algorithm that can be used to repeat the first frame shown in FIG. 2, and
  • FIG. 5 shows another possible algorithm that can be used to puncture and repeat the first frame shown in FIG. 2.
  • FIG. 1 schematically shows the structure of a mobile radio transmitter 1 according to the invention, from which data or communication information, in particular voice information, is transmitted to a receiver via a high-frequency transmission channel.
  • the information supplied by a data source 2 for example a microphone, is first converted into a bit sequence using a digital source encoder 3.
  • the encoded data is then encoded with the aid of a channel encoder 4, the actual user or message bits being encoded redundantly, as a result of which transmission errors can be recognized and then corrected.
  • So-called block codes or convolutional codes are usually used for channel coding. According to the current state of UMTS standardization, the use of convolutional codes is proposed.
  • An essential difference from block codes is that convolutional codes do not encode individual data blocks one after the other, but that they are continuous processing, each current code word of an input sequence to be coded also depending on the previous input sequences.
  • the channel-coded information Before the channel-coded information is transmitted to the receiver, it is fed to an interleaver 5, which rearranges the bits to be transmitted in time according to a certain scheme and thereby spreads them in time, as a result of which the errors which generally occur in bundles are distributed in order to create a so-called memoryless Obtain transmission channel with a quasi-random error distribution.
  • the information or data coded in this way is fed to a modulator 7, the function of which is to modulate the data onto a carrier signal and to transmit it to a receiver via a high-frequency transmission channel in accordance with a predetermined multiple access method.
  • a rate adjustment ('rate matching') is carried out in front of the modulator 7 with the aid of a unit 6, with the unit 6 puncturing, ie removing, certain bits according to a predetermined scheme , or repeated, ie multiplied.
  • the unit 6 is a puncturing unit.
  • the invention explained in more detail below with reference to FIG. 2 can of course also be applied to the case of repetition. ) 0J N> l- 1 P 1
  • bit 47 with a puncturing distance of six bits each (corresponding to the puncturing distance between bits No. 0 and 48 in the first frame), while the puncturing up to bit No. 103 is carried out horizontally with a puncturing distance of seven bits each (accordingly the puncturing distance between bits No. 48 and 104 in the first frame).
  • the puncturing scheme shown in FIG. 2 can be repeated to finally obtain the desired puncturing rate.
  • the total number of bits to be punctured or the total number of bits to be transmitted are not fixed a priori in UMTS systems, but depend on the totality of the services to be transmitted.
  • the puncturing, at least with an uplink is not fixed a priori in UMTS systems, but depend on the totality of the services to be transmitted.
  • tail puncturing Another application for uneven puncturing is so-called "tail puncturing". If convolutional coding is used for channel coding, which is common practice, the bits at the beginning and at the end of a frame are better protected against transmission errors than the bits present in the middle frame area. However, this is sometimes not necessary. A stronger puncturing in the edge areas of the frame can then achieve a more uniform error distribution and thus an overall better transmission performance.
  • m denotes the position of the currently considered bit x m in the respective frame
  • N indicates the number of bits in the frame.
  • the algorithm evaluates a continuously updated error value e, which describes the error between the current puncturing rate and the desired puncturing rate. For each bit x ". an individual error value e, which is composed of the error value of the bit x m - ⁇ preceding in the corresponding frame and an update parameter e m ⁇ n u ⁇ / e p ⁇ us , is calculated as follows.
  • the error value e is initially set to an initial error e ⁇ n ⁇ .
  • This initial value usually has the value 1 for the sake of simplicity.
  • the index of the currently viewed bit is set to 1 and the sequence embedded in a WHILE loop (3) is carried out.
  • the error value is thus updated for bit x ⁇ , the difference between the current error value and a predetermined first update parameter e minus being calculated (step (4)). If the result e ⁇ 0 (step (5)), the bit x- is punctured (step (6)) and then the error value e is updated again, with the current error value e being adjusted by a predetermined second update parameter e p ⁇ us is increased (step (7)).
  • the index of the bit under consideration is then increased in a step (8) and the WHILE loop for the next bit of the respective frame is thus run through.
  • each individual bit x m can be assigned an individual value e m ⁇ nU ⁇ (x m ) and / or e p ⁇ us (x m ). It is also conceivable that the bits are combined into specific groups, the bits within a group being assigned the same parameter values, while the parameter values differ from group to group. For example, the first ten bits, the next 20 bits, etc. can form such a group.
  • the puncturing density depends on the parameters e minus and e p ⁇ U3 , the puncturing can be individually controls and thus uneven puncturing can be achieved.
  • FIG. 4B shows a corresponding algorithm for the case of repetition of bits.
  • the repetition algorithm differs from the puncturing algorithm only in that a WHILE loop is provided instead of the IF instruction, so that the respective bit x ⁇ is repeated and the error value e assigned to bit x m is increased by e D ⁇ us until the error value is greater than zero.
  • variable bit-specific parameter values e minus (x n ) are used in order to achieve an uneven repetition density .
  • the algorithm shown in FIG. 5 corresponds to a combination of the algorithms shown in FIGS. 4A and 4B, wherein steps (5) - (7) are used to execute a WHILE loop, which the corresponding bit x m is used for the transmission to a receiver is selected and the corresponding error value e is increased by e p ⁇ U ⁇ until the error value e assumes a value greater than zero.
  • steps (5) - (7) are used to execute a WHILE loop, which the corresponding bit x m is used for the transmission to a receiver is selected and the corresponding error value e is increased by e p ⁇ U ⁇ until the error value e assumes a value greater than zero.
  • the bit x m is not selected at all for the transmission and is therefore punctured if the error value e updated in step (4) is greater than zero.
  • the bit x n is repeated just as often as the error value e by e p ⁇ us until the value zero is reached can be enlarged.
  • the algorithm shown in FIG. 5 it can be controlled by varying the parameter neus in which areas bits are punctured and in which areas bits are to be repeated. Puncturing generally takes place in those areas where e m ⁇ n u S ⁇ e plus applies, while conversely a repetition is carried out where e m ⁇ nU s ⁇ e DtUS applies ).
  • the parameter e minus (x m ) for the more important class A bits can thus be chosen to be relatively large, in order to achieve repetition of these bits while these parameters are being used
  • the parameter e minus (x m ) for the more important class A bits can thus be chosen to be relatively large, in order to achieve repetition of these bits while these parameters are being used
  • the less important Class B or Class C bits it can be chosen to be relatively small in order to achieve a low repetition or even a puncturing.
  • the signaling required for this ie the transmission of values for determining the parameters e dius (x m ) and / or e m ⁇ nus (x m ) or the relationship between the individual parameters, is no more complex than the currently known solution, which is provided for is to send the bits of different classes m independent transport channels for which the puncturing or repetition is carried out independently of one another. Only the total number of bits of all transport channels after puncturing or repetition must correspond to the number of bits available for the transmission. With this procedure, therefore, for each class of bits, its relative weight or a corresponding parameter, which determines whether repetition or puncturing is used for the respective class, must also be transmitted.
  • the puncturing / repetition algorithm described above with reference to FIGS. 4A, 4B and 5 can be combined with the puncturing / repetition scheme described with reference to FIG. 2 in order to obtain an uneven puncturing / repetition.
  • an individual value for e mnUs can be assigned to each bit for the first column shown in FIG. 2, which corresponds to the first interleaving frame.
  • the resulting puncturing / repetition pattern of the first column is then used according to the shift algorithm described with reference to FIG. 2 as the basis for the puncturing / repetition of the bits assigned to the other columns or frames.
  • the shift explained with reference to FIG. 2 is not necessarily determined between successive repeated bits, since, for example, all bits could also be repeated. Rather, in this case the shift between two successive bits is determined, which are not repeated or not repeated as often as the other bits.
  • These bits are transferred to the other columns or frames analogously to in the case of puncturing according to FIG. However, it would also be conceivable to transfer the more frequently repeated bits of the first frame or the first column to the further frames or columns.
  • N denotes the number of bits per frame before the rate adjustment
  • N c the number of bits per frame after the rate adjustment
  • K denotes a constant corresponding to the weighting described below:
  • w (x m ) K.
  • w (x m ) K.
  • w (x m ) K.
  • w (x m ) denotes the weight assigned to the bit x m , i.e. the mth bit. In a simplified nomenclature, this can also be expressed by w (m) N. 1 P 1

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

The aim of the invention is to adapt the bit rate of a bit stream which is distributed to several timely successive frames by means of interleaving. The bits that are distributed to a certain first frame are removed and the bits that are distributed to additional frames are subsequently removed in such a way that, with regard to the additional frames, the distance (q) between bits removals which are successive in the original bit stream matches the distance within the first frame between the bit which precedes in the original bit stream respectively, has been removed before and pertains to the first frame and the bit which succeeds in the original bit stream respectively, has been removed before and pertains to the first frame.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zur Anpassung der Bitrate in einer Kommunikationsvorrichtung und entsprechende KommunikationsvorrichtungMethod for adapting the bit rate in a communication device and corresponding communication device
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zur Anpassung der Bitrate in einer Kommunikationsvorrichtung sowie eine entsprechende Kommunikationsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 20.The present invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for adapting the bit rate in a communication device and to a corresponding communication device according to the preamble of claim 20.
Die Mobilfunktechnik befindet sich in einer raschen Entwicklung. Augenblicklich wird an der Standardisierung des sogenannten UMTS-Mobilfunkstandards ('Universal Mobile Telecommu- nication System' ) für Mobilfunkgeräte der dritten Mobilfunk- generation gearbeitet. Gemäß dem derzeitigen Stand der UMTS- Standardisierung ist u.a. vorgesehen, zu sendende Bits vor deren Übertragung einem Interleaver zuzuführen, der die Bits des ihm zugeführten Bitstroms umordnet und auf mehrere zeitlich nacheinander zu sendende Rahmen (bei UMTS mit einer Rah- mendauer von jeweils 10ms) aufteilt.Mobile radio technology is developing rapidly. Work is currently underway to standardize the so-called UMTS mobile radio standard ('Universal Mobile Telecommunications System') for mobile radio devices of the third mobile radio generation. According to the current status of UMTS standardization, provided to be sent bits before they are transmitted to an interleaver, which rearranges the bits of the bit stream supplied to it and divides them into several frames to be sent in succession (with UMTS with a frame duration of 10 ms each).
Um die Bitrate an die jeweils mögliche Übertragungsrate anzupassen, wird im Sender eine Ratenanpassung ('Rate Matching') durchgeführt, wobei entweder Bits aus dem Bitstrom entfernt oder in dem Bitstrom vervielfacht, insbesondere verdoppelt, werden. Das Entfernen von Bits wird als 'Punktieren' und das Vervielfachen als 'Repetieren' bezeichnet.In order to adapt the bit rate to the respective possible transmission rate, a rate matching is carried out in the transmitter, wherein bits are either removed from the bit stream or multiplied, in particular doubled, in the bit stream. Removing bits is called 'puncturing' and multiplying is called 'repeating'.
Bei der Durchführung der Ratenanpassung nach dem Interlea- ving-Vorgang sind jedoch einige Einschränkungen zu beachten. So sollte beispielsweise das Muster oder Schema, mit dem die Ratenanpassung durchgeführt wird und die einzelnen Bits punktiert oder repetiert werden, derart gewählt werden, daß die punktierten oder repetierten Bits möglichst gleichmäßig auf die einzelnen Rahmen aufgeteilt werden. Des weiteren ist nachteilig, wenn mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende Bits des dem Interleaver ursprünglich zugefuhrten Bitstroms punk¬ tiert werden.However, there are some restrictions to consider when performing rate adjustment after the interleaving process. For example, the pattern or scheme with which the rate adjustment is carried out and the individual bits are punctured or repeated should be chosen such that the punctured or repeated bits are distributed as evenly as possible over the individual frames. It is also disadvantageous if there are several immediately consecutive bits of the interleaver originally zugefuhrten bitstream punk ¬ be advantage.
Die zuvor erwähnte zweite Voraussetzung wird beispielsweise verletzt, wenn auf die einzelnen von dem Interleaver ausgege¬ benen Rahmen stets ein und dasselbe Punktierungs- oder Repe- tierungsmuster angewendet wird, da dann m jedem Rahmen jeweils dieselben Bitpositionen punktiert oder repetiert werden, die jedoch m dem ursprünglichen Bitstrom, welcher dem Interleaver zugeführt wird, unmittelbar aufeinanderfolgenden Bits entsprechen. Werden beispielsweise die Bits durch das Interleavmg auf jeweils acht Rahmen aufgeteilt, hatte diese Vorgehensweise zur Folge, daß jeweils acht aufeinanderfolgende Bits des ursprünglichen Bitstroms punktiert oder repetiert werden wurden, was jedoch unerwünscht ist.The aforementioned second condition, for example, hurt when ausgege to each of the interleaver ¬ enclosed frame always one and the same puncturing or REPE is applied tierungsmuster since then each frame m respectively, the same bit positions punctured or are repeated, but the m the original bit stream, which is fed to the interleaver, correspond to consecutive bits. If, for example, the bits were divided into eight frames by interleaving, this procedure had the consequence that eight consecutive bits of the original bit stream were punctured or repeated, which is undesirable.
Dieses Problem kann größtenteils beseitigt werden, wenn auf die einzelnen von dem Interleaver ausgegebenen Rahmen zueinander versetzte Punktierungs- oder Repetierungs uster ange- wendet werden.This problem can be largely eliminated if offset puncturing or repetition patterns are applied to the individual frames output by the interleaver.
Dennoch können abhangig von der Wahl der Punktierungs- oder Repetierungsrate, d.h. der Anzahl der zu punktierenden oder repetierenden Bits bezogen auf die Gesamtanzahl der Bits der einzelnen Rahmen, Falle auftreten, bei denen vereinzelt aufeinanderfolgende Bits des ursprünglichen Bitstroms punktiert werden. Wird jedoch für die Punktierung oder Repetierung einmal oder mehrmals der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Punktierungen oder Repetierungen verändert, kann nicht nur eine gleichmaßige Verteilung der Punktierungen oder Repetierungen auf die einzelnen Rahmen erreicht, sondern auch die Punktierung oder Repetierung von im ursprunglichen Bitstrom unmittelbar aufeinanderfolgenden Bits vermieden werden. Dies soll nachfolgend naher anhand Fig. 3 erläutert werden.Nevertheless, depending on the choice of puncturing or repetition rate, i.e. the number of bits to be punctured or repeated based on the total number of bits of the individual frames, cases occur in which occasionally successive bits of the original bit stream are punctured. However, if the spacing between successive punctures or repetitions is changed one or more times for puncturing or repetition, not only can the puncturing or repetitions be distributed evenly over the individual frames, but also the puncturing or repetition of bits immediately following one another in the original bit stream can be avoided , This will be explained in more detail below with reference to FIG. 3.
In Fig. 3 ist das Interleavmg-Schema für die Aufteilung der einzelnen Bits eines Bitstroms auf insgesamt acht Rahmen dar- gestellt, d.h. die einzelnen Bits werden jeweils abwechselnd dem Rahmen Nr. 1, Nr. 2 ... Nr. 8 zugewiesen, so daß der Rahmen Nr. 1 beispielsweise die Bits Nr. 0, Nr. 8, Nr. 16 usw. aufweist. Zudem ist in Fig. 3 das Beispiel für ein Punktie- rungsschema dargestellt, welches nach dem Interleaving auf die einzelnen Rahmen anzuwenden ist, wobei jedes punktierte Bit mit einer dicken Umrandung angedeutet ist. Das Punktierungsmuster ist derart gewählt, daß im ursprünglichen Bitstrom Bits mit einem in der Regel gleichmäßigen Abstand punktiert werden. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel wird z.B. jedes sechste Bit punktiert. Nach der vierten Punktierung, d.h. der Punktierung des Bits Nr. 18, wird jedoch einmal der Punktierungsabstand q auf fünf Bits verkürzt, so daß (anstelle des Bits Nr. 24) das Bit Nr. 23 punktiert wird. An- schließend wird wieder mit dem normalen Punktierungsabstand fortgefahren. Nachdem jede Spalte und damit jeder Rahmen einmal punktiert worden ist, wird das Punktierungsmuster wiederholt, d.h. zu dem Bit Nr. 48 nach unten verschoben. Entsprechend tritt eine weitere Verkürzung des Punktierungsabstand zwischen den Bits Nr. 66 und Nr. 71 auf. In Fig. 3 ist ein 'normaler' Punktierungsabstand jeweils durch einen dünnen Pfeil und ein 'verkürzter' Punktierungsabstand durch einen dicken Pfeil angedeutet.3 shows the interleaving scheme for dividing the individual bits of a bit stream into a total of eight frames. is set, ie the individual bits are alternately assigned to frame No. 1, No. 2 ... No. 8, so that frame No. 1 has bits No. 0, No. 8, No. 16, etc., for example , In addition, the example for a puncturing scheme is shown in FIG. 3, which is to be applied to the individual frames after interleaving, each punctured bit being indicated by a thick border. The puncturing pattern is selected such that bits are punctured with a generally uniform spacing in the original bit stream. In the example shown in FIG. 3, for example, every sixth bit is punctured. After the fourth puncturing, ie the puncturing of bit no. 18, the puncturing distance q is shortened once to five bits, so that bit no. 23 is punctured (instead of bit no. 24). Then the normal puncturing distance is continued. After each column and thus each frame has been punctured once, the puncturing pattern is repeated, ie shifted down to bit no. 48. Accordingly, there is a further reduction in the puncturing distance between bits No. 66 and No. 71. In Fig. 3, a "normal" puncturing distance is indicated by a thin arrow and a "shortened" puncturing distance by a thick arrow.
Der Darstellung von Fig. 3 kann entnommen werden, daß einerseits eine gleichmäßige Punktierung der jeweils einem entsprechenden Rahmen zugeordneten Spalten erzielt und andererseits keine in dem ursprünglichen Bitstrom unmittelbar aufeinanderfolgenden Bits punktiert werden. Jede Spalte bzw. je- der Rahmen wird dabei für sich betrachtet mit demselben Punktierungsmuster punktiert, wobei das Punktierungsmuster jedoch von Spalte zu Spalte verschoben ist.It can be seen from the illustration in FIG. 3 that on the one hand uniform puncturing of the columns assigned to a respective frame is achieved and on the other hand no puncturing of successive bits in the original bit stream is punctured. Each column or frame is punctured individually with the same puncturing pattern, but the puncturing pattern is shifted from column to column.
Um die gewünschte Punktierungsrate tatsächlich erhalten zu können, muß nach der zuvor beschriebenen und beim Bit Nr. 48 beginnenden Wiederholung des Punktierungsmusters mit der Punktierung des Bits Nr. 104 fortgefahren werden. Dies hat jedoch zur Folge, daß an dieser Stelle zwischen dem zuletzt punktierten Bit Nr. 89 und dem zu punktierenden Bit Nr. 104 ein relativ großer Abstand vorhanden ist. Bei dem dargestellten Beispiel wird somit insgesamt zweimal ein Punktierungsab- stand von fünf Bits, zwölfmal ein Punktierungsabstand von sechs Bits, einmal ein Punktierungsabstand von sieben Bits und einmal ein Punktierungsabstand von 15 Bits verwendet.In order to be able to actually obtain the desired puncturing rate, the puncturing of bit no. 104 must be continued after the repetition of the puncturing pattern described above and starting with bit no. 48. this has however, the consequence is that there is a relatively large distance between the last punctured bit No. 89 and the bit No. 104 to be punctured. In the example shown, a puncturing distance of five bits, twelve times a puncturing distance of six bits, once a puncturing distance of seven bits and once a puncturing distance of 15 bits are thus used in total.
Auch wenn anhand Fig. 3 beispielhaft ein Punktierungsmuster beschrieben worden ist, gelten die obigen Überlegungen analog für ein entsprechendes Repetierungsmuster .Even if a puncturing pattern has been described by way of example with reference to FIG. 3, the above considerations apply analogously to a corresponding repeating pattern.
Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von dem anhand Fig. 3 beschriebenen Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Anpassung der Bitrate in einer Kommunikationsvorrichtung sowie eine entsprechende Kommunikationsvorrichtung bereitzustellen, wobei eine gleichmäßigere Verteilung der zu punktierenden bzw. zu repetierenden Bits erzielt werden kann und insbesondere größere Abstände zwischen in dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden punktierten bzw. repetierten Bits vermieden werden können.Based on the prior art described with reference to FIG. 3, the present invention is based on the object of providing a method for adapting the bit rate in a communication device and a corresponding communication device, it being possible to achieve a more uniform distribution of the bits to be punctured or repeated in particular, larger distances between punctured or repeated bits that follow one another in the original bit stream can be avoided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. eine Kommunikationsvor- richtung mit den Merkmalen des Anspruches 20 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.This object is achieved according to the invention by a method with the features of claim 1 or a communication device with the features of claim 20. The subclaims define preferred and advantageous embodiments of the present invention.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zunächst die Punktierung bzw. Repetierung des ersten Rahmens mit einem bestimmten Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster durchzuführen. Anschließend erfolgt die Punktierung bzw. Repetierung der Bits der weiteren Rahmen basierend auf diesem Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster des ersten Rahmens, wobei der Abstand zwi- sehen den zu punktierenden bzw. repetierenden und durch dasAccording to the invention, it is proposed to first puncture or repeat the first frame using a specific puncturing or repetition pattern. Then the puncturing or repetition of the bits of the further frames takes place on the basis of this puncturing or repetition pattern of the first frame, the distance between those to be punctured or repeated and by the
Interleaving auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits in Abhängigkeit von dem Punktierungs- bzw. Repetierungsabstand des ersten Rahmens gewählt wird. Dabei wird der Punktierungsoder Repetierungsabstand für die Bits der weiteren Rahmen vorzugsweise jeweils individuell für jede Punktierung bzw. Repetierung bestimmt.Interleaving bits divided into the further frames depending on the puncturing or repetition distance of the first frame is selected. The puncturing or repetition distance for the bits of the further frames is preferably determined individually for each puncturing or repetition.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster der einzelnen Rahmen nicht identisch, sondern lediglich zueinander versetzt sein müssen, wobei die Verschachtelung des Punktierungs- bzw. Re- petierungsmusters der einzelnen Rahmen nicht nur global, sondern auch lokal für jede einzelne Punktierung bzw. Repetierung ausgeführt werden kann. Auf diese Weise wird zwar das Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster der einzelnen Spalten unregelmäßig; insgesamt wird jedoch bei Betrachtung samtli- eher Rahmen eine sehr gleichmäßige Punktierung bzw. Repetierung erzielt, wobei insbesondere größere Punktierungs- bzw. Repetierungsabstande vermieden werden oder deren Häufigkeit zumindest reduziert wird.The present invention is based on the knowledge that the puncturing or repeating patterns of the individual frames do not have to be identical, but only have to be offset from one another, the nesting of the puncturing or repeating pattern of the individual frames not only globally but also locally each individual puncturing or repetition can be carried out. In this way, the puncturing or repeating pattern of the individual columns becomes irregular; overall, however, a very uniform puncturing or repetition is achieved when considering the overall framework, in particular larger puncturing or repetition distances are avoided or their frequency is at least reduced.
Wird eine ungleichmäßige Punktierung/Repetierung gewünscht, kann auf die dem ersten Rahmen zugeordneten Bits ein spezieller Punktιerungs-/Repetιerungsalgoπthmus mit bitspezifischen Aktualisierungsparametern angewendet werden, so daß die Punk- tιerungs-/Repetιerungsdιchte des ersten Rahmens bzw. der er- sten Spalte, welche die Grundlage für die Punktie- rung/Repetierung der weiteren Rahmen bzw. Spalten bildet, gezielt gesteuert werden kann.If uneven puncturing / repetition is desired, a special puncturing / repetition algorithm with bit-specific update parameters can be applied to the bits assigned to the first frame, so that the puncturing / repetition density of the first frame or the first column, which the Forms the basis for puncturing / repeating the other frames or columns, can be controlled in a targeted manner.
Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Anpas- sung der Bitrate in (UMTS-)Mobιlfunksystemen, wobei dies sowohl den Bereich des Mobilfunksenders als auch denjenigen des Mobilfunkempfangers betrifft, der zum Empfang eines erfin- dungsgemaß verarbeiteten Bitstroms ausgestaltet ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Anwendungsbereich be- schrankt, sondern kann allgemein überall dort Anwendung finden, wo die Datenrate eines Bitstroms anzupassen ist. Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The present invention is particularly suitable for adapting the bit rate in (UMTS) mobile radio systems, this relating both to the area of the mobile radio transmitter and to that of the mobile radio receiver which is designed to receive a bit stream processed according to the invention. However, the invention is not restricted to this area of application, but can generally be used wherever the data rate of a bit stream has to be adapted. The present invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing using a preferred exemplary embodiment.
Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Mobilfunksenders,1 shows a simplified block diagram of a mobile radio transmitter according to the invention,
Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines bevorzugten Ausführungs- beispiels für ein Punktierungsschema, welches erfindungsgemäß von einer in Fig. 1 gezeigten Einheit zur Anpassung der Bitrate verwendet werden kann,FIG. 2 shows a representation of a preferred exemplary embodiment for a puncturing scheme which can be used according to the invention by a unit shown in FIG. 1 for adapting the bit rate,
Fig. 3 zeigt eine Darstellung eines gemäß dem Stand der Technik verwendeten Punktierungsschemas,3 shows an illustration of a puncturing scheme used according to the prior art,
Fig. 4A zeigt einen möglichen Algorithmus, der zur Punktierung eines in Fig. 2 gezeigten ersten Rahmens verwendet werden kann,4A shows a possible algorithm that can be used to puncture a first frame shown in FIG. 2,
Fig. 4B zeigt einen möglichen Algorithmus, der zur Repetierung des in Fig. 2 gezeigten ersten Rahmens verwendet werden kann, undFIG. 4B shows a possible algorithm that can be used to repeat the first frame shown in FIG. 2, and
Fig. 5 zeigt einen weiteren möglichen Algorithmus, der zur Punktierung und Repetierung des in Fig. 2 gezeigten ersten Rahmens verwendet werden kann.FIG. 5 shows another possible algorithm that can be used to puncture and repeat the first frame shown in FIG. 2.
In Fig. 1 ist schematisch der Aufbau eines erfindungsgemäßen Mobilfunksenders 1 dargestellt, von dem Daten oder Kommunika- tionsinformationen, insbesondere Sprachinformationen, über einen Hochfrequenz-Übertragungskanal an einen Empfänger übertragen werden. Die von einer Datenquelle 2, beispielsweise einem Mikrofon, gelieferten Informationen werden zunächst mit einem digitalen Quellcodierer 3 in eine Bitfolge umgesetzt. Die codierten Daten werden anschließend mit Hilfe eines Ka- nalcodierers 4 codiert, wobei die eigentlichen Nutz- oder Nachrichtenbits redundant codiert werden, wodurch Übertra- gungsfehler erkannt und anschließend korrigiert werden können. Zur Kanalcodierung werden üblicherweise sogenannte Blockcodes oder Faltungscodes verwendet. Gemäß dem derzeitigen Stand der UMTS-Standardisierung wird die Verwendung von Faltungscodes vorgeschlagen. Ein wesentlicher Unterschied zu Blockcodes besteht darin, daß bei Faltungscodes nicht einzelne Datenblöcke nacheinander codiert werden, sondern daß es sich um eine kontinuierliche Verarbeitung handelt, wobei jedes aktuelle Codewort einer zu codierenden Eingangssequenz auch von den vorhergehenden Eingangssequenzen abhängt.1 schematically shows the structure of a mobile radio transmitter 1 according to the invention, from which data or communication information, in particular voice information, is transmitted to a receiver via a high-frequency transmission channel. The information supplied by a data source 2, for example a microphone, is first converted into a bit sequence using a digital source encoder 3. The encoded data is then encoded with the aid of a channel encoder 4, the actual user or message bits being encoded redundantly, as a result of which transmission errors can be recognized and then corrected. So-called block codes or convolutional codes are usually used for channel coding. According to the current state of UMTS standardization, the use of convolutional codes is proposed. An essential difference from block codes is that convolutional codes do not encode individual data blocks one after the other, but that they are continuous processing, each current code word of an input sequence to be coded also depending on the previous input sequences.
Vor der Übertragung der kanalcodierten Informationen zu dem Empfänger werden diese einem Interleaver 5 zugeführt, der die zu übertragenden Bits gemäß einem bestimmten Schema zeitlich umordnet und dabei zeitlich spreizt, wodurch die in der Regel bündelweise auftretenden Fehler verteilt werden, um einen sogenannten gedächnislosen (memoryless) Übertragungskanal mit einer quasizufälligen Fehlerverteilung zu erhalten. Die auf diese Weise codierten Informationen oder Daten werden einem Modulator 7 zugeführt, dessen Aufgabe es ist, die Daten auf ein Trägersignal aufzumodulieren und gemäß einem vorgegebenen Vielfachzugriffsverfahren über einen Hochfrequenz- Übertragungskanal an einen Empfänger zu übertragen.Before the channel-coded information is transmitted to the receiver, it is fed to an interleaver 5, which rearranges the bits to be transmitted in time according to a certain scheme and thereby spreads them in time, as a result of which the errors which generally occur in bundles are distributed in order to create a so-called memoryless Obtain transmission channel with a quasi-random error distribution. The information or data coded in this way is fed to a modulator 7, the function of which is to modulate the data onto a carrier signal and to transmit it to a receiver via a high-frequency transmission channel in accordance with a predetermined multiple access method.
Um die Bitrate des codierten Datenstroms an die jeweils mögliche Übertragungsrate anzupassen, wird vor dem Modulator 7 mit Hilfe einer Einheit 6 eine Ratenanpassung ('Rate Mat- ching') durchgeführt, wobei von der Einheit 6 bestimmte Bits gemäß einem vorgegebenen Schema punktiert, d.h. entfernt, oder repetiert, d.h. vervielfacht, werden. Nachfolgend wird zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung davon ausgegangen, daß es sich bei der Einheit 6 um eine Punktierungseinheit handelt. Die im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 näher erläuterte Erfindung kann jedoch selbstverständlich auch auf den Fall einer Repetierung übertragen werden. ) 0J N> l-1 P1 In order to adapt the bit rate of the coded data stream to the respective possible transmission rate, a rate adjustment ('rate matching') is carried out in front of the modulator 7 with the aid of a unit 6, with the unit 6 puncturing, ie removing, certain bits according to a predetermined scheme , or repeated, ie multiplied. To explain the present invention, it is assumed below that the unit 6 is a puncturing unit. The invention explained in more detail below with reference to FIG. 2 can of course also be applied to the case of repetition. ) 0J N> l- 1 P 1
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zum Bit 47 mit einem Punktierungsabstand von jeweils sechs Bits (entsprechend dem Punktierungsabstand zwischen den Bits Nr. 0 und 48 in dem ersten Rahmen) durchgeführt wird, während anschließend die Punktierung bis zum Bit Nr. 103 horizontal mit einem Punktierungsabstand von jeweils sieben Bits (entsprechend dem Punktierungsabstand zwischen den Bits Nr. 48 und 104 in dem ersten Rahmen) durchgeführt wird.to bit 47 with a puncturing distance of six bits each (corresponding to the puncturing distance between bits No. 0 and 48 in the first frame), while the puncturing up to bit No. 103 is carried out horizontally with a puncturing distance of seven bits each (accordingly the puncturing distance between bits No. 48 and 104 in the first frame).
Wie bereits anhand Fig. 3 erläutert worden ist, muß jedoch auch bei dieser Vorgehensweise darauf geachtet werden, daß eine gleichmäßige Punktierung der einzelnen Spalten oder Rahmen gewährleistet ist, d.h. es sollten keine wiederholten Punktierungen derart auftreten, daß eine Spalte der Interlea- ving-Matrix bereits zweimal punktiert worden ist, ehe eine andere Spalte das erste Mal punktiert wird. Daher muß bei der in Fig. 2 gezeigten Verwendung von acht Rahmen für den Fall, daß sich für die horizontale Punktierung der weiteren Rahmen oder Spalten Nr. 2-8 ein geradzahliger Punktierungsabstand q ergibt, dieser mindestens einmal entsprechend verändert wer- den. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist demzufolge nach der Punktierung des Bits Nr. 18 eine einmalige Reduzierung des Punktierungsabstand auf q = 5 vorgesehen, so daß anschließend das Bit Nr. 23 punktiert wird. Anschließend erfolgt die Punktierung wieder mit dem Punktierungsabstand q = 6. Für den Bereich der Rahmen Nr. 2-8, der mit q = 7 punktiert wird, ist hingegen eine derartige Veränderung des Punktierungsabstands nicht erforderlich.As has already been explained with reference to FIG. 3, care must also be taken with this procedure that even puncturing of the individual columns or frames is ensured, i.e. repeated puncturing should not occur in such a way that one column of the interleaving matrix has already been punctured twice before another column is punctured for the first time. Therefore, when using eight frames shown in FIG. 2, in the event that there is an even-numbered puncturing distance q for the horizontal puncturing of the further frames or columns No. 2-8, this must be changed accordingly at least once. In the example shown in FIG. 2, therefore, after the puncturing of bit no. 18, a one-time reduction of the puncturing distance to q = 5 is provided, so that bit no. 23 is then punctured. Subsequently, the puncturing takes place again with the puncturing distance q = 6. For the area of frame no. 2-8, which is punctured with q = 7, such a change in the puncturing distance is not necessary.
Beginnend bei dem Bit Nr. 104 kann das in Fig. 2 gezeigte Punktierungsschema wiederholt werden, um schließlich die gewünschte Punktierungsrate zu erhalten.Starting from bit no. 104, the puncturing scheme shown in FIG. 2 can be repeated to finally obtain the desired puncturing rate.
Aus der Darstellung von Fig. 2 ist ersichtlich, daß durch die zuvor beschriebene Vorgehensweise ein Punktierungsabstand von fünf Bits insgesamt einmal, ein Punktierungsabstand von sechs Bits insgesamt sechsmal und ein Punktierungsabstand von sieben Bits insgesamt neunmal verwendet wird. Der in Fig. 3 auf- tretende Punktierungsabstand von 15 Bits wird vermieden. Insgesamt wird somit eine gleichmaßgere Verteilung der punktierten Bits erzielt, wobei dieser Vorteil insbesondere bei Punktierraten relevant ist, welche etwas kleiner als 1/k sind, da in diesen Fallen nach dem in Fig. 3 gezeigten Stand der Technik das Punktierungsschema für k-1 verwendet wird.It can be seen from the illustration in FIG. 2 that a puncturing distance of five bits in total once, a puncturing distance of six bits in total six times and a puncturing distance of seven bits in total nine times by the procedure described above. The in Fig. 3 Puncturing spacing of 15 bits is avoided. Overall, a more even distribution of the punctured bits is thus achieved, this advantage being particularly relevant at puncturing rates which are somewhat less than 1 / k, since in these cases the puncturing scheme for k-1 is used according to the prior art shown in FIG. 3 becomes.
Bei der vorhergehenden Beschreibung der Erfindung wurde davon ausgegangen, daß für den ersten Rahmen ein Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster mit möglichst gleichmäßig verteilten punktierten bzw. repetierten Bits verwendet wird, wobei m Abhängigkeit von diesem Punktierungs- bzw. Repetierungsmuster dann wie beschrieben die Bits der weiteren Rahmen punktiert bzw. repetiert werden.In the preceding description of the invention, it was assumed that a puncturing or repetition pattern with punctuated or repeated bits distributed as evenly as possible was used for the first frame, the bits of the others then being described as a function of this puncturing or repeating pattern Frames are punctured or repeated.
Für bestimmte Anwendungsfalle kann jedoch auch eine ungleichmäßige Verteilung der punktierten bzw. repetierten Bits interessant sein.For certain applications, however, an uneven distribution of the punctured or repeated bits can also be interesting.
So kann es beispielsweise wünschenswert sein, bestimmte Bitbereiche (sogenannte "Class A Bits") mit einer besseren Qualltat als andere Bitbereiche (sogenannte "Class B-" oder "Class C-Bits") zu übertragen. Dies ist insbesondere für die Sprachubertragung relevant. Für AMR-Coder ("Adaptive Multi Rate"-Coder) in GSM-Mobilfunksystemen ("Global System Für Mobile Communications") wurde dieses Problem dadurch gelost, daß heuristisch ein Punktierungsmuster ermittelt wurde, welches für den Bereich der Class A-Bits eine stärkere Punktierung als für die Bereiche der Class B- oder Class C-Bits vor- sah. Dieses Vorgehen ist jedoch für UMTS-Systeme aus zwei Gründen nicht anwendbar. Zum einen steht bei UMTS-Systemen die Gesamtanzahl der zu punktierenden Bits bzw. die Gesamtanzahl der zu übertragenden Bits nicht a priori fest, sondern hangt von der Gesamtheit der zu übertragenden Dienste ab. Zum anderen muß die Punktierung, zumindest bei einer Uplink-For example, it may be desirable to transmit certain bit areas (so-called "Class A bits") with a better quality than other bit areas (so-called "Class B-" or "Class C bits"). This is particularly relevant for voice transmission. For AMR coders ("Adaptive Multi Rate" coders) in GSM mobile radio systems ("Global System For Mobile Communications"), this problem was solved by heuristically determining a puncturing pattern which was stronger for the class A bits Puncturing as provided for the areas of the Class B or Class C bits. However, this procedure cannot be used for UMTS systems for two reasons. On the one hand, the total number of bits to be punctured or the total number of bits to be transmitted are not fixed a priori in UMTS systems, but depend on the totality of the services to be transmitted. On the other hand, the puncturing, at least with an uplink
Verbmdung und im TDD-Modus ("Time Division Duplex") stets nach dem ersten Interleaving durchgeführt werden, wobei die Bits in allen Rahmen gleichmäßig punktiert werden müssen.Connection and always in TDD mode ("Time Division Duplex") after the first interleaving, the bits must be punctured evenly in all frames.
Ein weiterer Anwendungsfall für eine ungleichmäßige Punktie- rung ist das sogenannte "Tail Puncturing" . Wird zur Kanalcodierung eine Faltungscodierung angewendet, was allgemein üblich ist, so werden die Bits am Anfang und am Ende eines Rahmens besser vor Übertragungsfehlern geschützt als die im mittleren Rahmenbereich vorhandenen Bits. Dies ist jedoch teilweise gar nicht notwendig. Durch eine stärkere Punktierung in den Randbereichen des Rahmens kann dann eine gleichmäßigere Fehlerverteilung und damit eine insgesamt bessere Übertragungsleistung erzielt werden.Another application for uneven puncturing is so-called "tail puncturing". If convolutional coding is used for channel coding, which is common practice, the bits at the beginning and at the end of a frame are better protected against transmission errors than the bits present in the middle frame area. However, this is sometimes not necessary. A stronger puncturing in the edge areas of the frame can then achieve a more uniform error distribution and thus an overall better transmission performance.
In Fig. 4A ist ein möglicher Algorithmus dargestellt, mit dem ein ungleichmäßiges Punktierungsmuster für die einem zu übertragenden Rahmen zugeordneten Bits erzielt werden kann. Dabei bezeichnet m die Position des augenblicklich betrachteten Bits xm in dem jeweiligen Rahmen, während N die Anzahl der Bits des Rahmens angibt. Der Algorithmus wertet einen kontinuierlich aktualisierten Fehlerwert e aus, welcher den Fehler zwischen der augenblicklichen Punktierungsrate und der gewünschte Punktierungsrate beschreibt. Für jedes Bit x„. wird ein individueller Fehlerwert e, der sich aus dem Fehlerwert des in dem entsprechenden Rahmen vorhergehenden Bits xm-ι und einem Aktualisierungsparameter emιnuΞ/epιus zusammensetzt, folgendermaßen berechnet.4A shows a possible algorithm with which an uneven puncturing pattern can be achieved for the bits assigned to a frame to be transmitted. Here, m denotes the position of the currently considered bit x m in the respective frame, while N indicates the number of bits in the frame. The algorithm evaluates a continuously updated error value e, which describes the error between the current puncturing rate and the desired puncturing rate. For each bit x ". an individual error value e, which is composed of the error value of the bit x m - ι preceding in the corresponding frame and an update parameter e mιn u Ξ / e p ι us , is calculated as follows.
In einem Schritt (1) wird zunächst der Fehlerwert e auf einen Anfangsfehler eιnι gesetzt. Dieser Anfangswert besitzt üblicherweise der Einfachheit halber den Wert 1. Anschließend wird in einem Schritt (2) der Index des augenblicklich betrachteten Bits auf 1 gesetzt und der in einer WHILE-Schleife (3) eingebettete Ablauf ausgeführt. Für das Bit x^ wird somit der Fehlerwert aktualisiert, wobei hierzu die Differenz zwischen dem augenblicklichen Fehlerwert und einem vorgegebenen ersten Aktualisierungsparameter emιnus berechnet wird (Schritt (4)). Ist das Ergebnis e < 0 (Schritt (5)), wird das Bit x-, punktiert (Schritt (6)) und anschließend der Fehlerwert e nochmals aktualisiert, wobei hierzu der augenblickliche Fehlerwert e um einen vorgegebenen zweiten Aktualisierungspa- rameter epιus erhöht wird (Schritt (7)). Anschließend wird in einem Schritt (8) der Index des betrachteten Bits erhöht und somit die WHILE-Schleife für das nächste Bit des jeweiligen Rahmens durchlaufen.In a step (1), the error value e is initially set to an initial error e ιnι . This initial value usually has the value 1 for the sake of simplicity. Then, in a step (2), the index of the currently viewed bit is set to 1 and the sequence embedded in a WHILE loop (3) is carried out. The error value is thus updated for bit x ^ , the difference between the current error value and a predetermined first update parameter e minus being calculated (step (4)). If the result e <0 (step (5)), the bit x- is punctured (step (6)) and then the error value e is updated again, with the current error value e being adjusted by a predetermined second update parameter e p ι us is increased (step (7)). The index of the bit under consideration is then increased in a step (8) and the WHILE loop for the next bit of the respective frame is thus run through.
Auf diese Weise wird für jedes Bit Xπ, des Rahmens ein indivi¬ dueller Fehlerwert e berechnet, welcher sich aus dem für das vorhergehende Bit xm-ι berechneten Fehlerwert bzw. bei m = 1 dem Initialisierungsfehler eιnι und den Aktualisierungsparame- teren emιnuS und epιus zusammensetzt.In this way a indivi ¬ dueller error value E is calculated for each bit X n-, of the frame which extends from the one for the previous bit x m - the initialization ιnι e ι calculated error value, or when m = 1 and mιn the Aktualisierungsparame- direct e u S and e p ι us put together.
Der in Fig. 4A gezeigte und zuvor beschriebene Algorithmus ist im Prinzip bereits bekannt. Bei dem herkömmlichen Algorithmus wird jedoch davon ausgegangen, daß die Parameter e- nus und epιus für den gesamten Bereich des Rahmens konstant sind, d.h. zur Berechnung des Fehlerwerts e wird für jedes Bit x derselbe Parameterwert emιnus und enιus verwendet.In principle, the algorithm shown in FIG. 4A and previously described is already known. In the conventional algorithm is, however, assumed that the parameters e mιnus and e p ι us are constant for the entire area of the frame, ie for the calculation of the error value e is calculated for each bit x same parameter value e mιnus and e n ι us used.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, die Parameter eπ.lnus und eDlus nicht für den gesamten Be- reich des Rahmens konstant zu halten, sondern zu variieren.Within the scope of the present invention, however, it is proposed that the parameters eπ. Not to keep lnus and e dlus constant for the entire area of the frame, but to vary them.
Im äußersten Fall kann jedem einzelnen Bit xm ein individueller Wert emιnUΞ(xm) und/oder epιus(xm) zugeordnet sein. Ebenso ist denkbar, daß die Bits zu bestimmten Gruppen zusammengefaßt sind, wobei den Bits innerhalb einer Gruppe dieselben Parameterwerte zugeordnet sind, während sich die Parameterwerte von Gruppe zu Gruppe unterscheiden. So können beispielsweise die ersten zehn Bits, die nächsten 20 Bits usw. eine derartige Gruppe bilden.In the extreme case, each individual bit x m can be assigned an individual value e mιnU Ξ (x m ) and / or e p ι us (x m ). It is also conceivable that the bits are combined into specific groups, the bits within a group being assigned the same parameter values, while the parameter values differ from group to group. For example, the first ten bits, the next 20 bits, etc. can form such a group.
Da die Punktierungsdichte von den Parametern emιnus und epιU3 abhängt, kann auf diese Weise die Punktierung individuell ge- steuert und somit eine ungleichmäßige Punktierung erzielt werden.Since the puncturing density depends on the parameters e minus and e pιU3 , the puncturing can be individually controls and thus uneven puncturing can be achieved.
In Fig. 4B ist ein entsprechender Algorithmus für den Fall einer Repetierung von Bits dargestellt. Zur Erläuterung der einzelnen Schritte (l)-(8) sei an dieser Stelle ergänzend auf die obigen Ausfuhrungen zu Fig. 4A verwiesen. Der Repetie- rungsalgoπthmus unterscheidet sich von dem Punktierungsalgo- πthmus lediglich dadurch, daß anstelle der IF-Anweisung eine WHILE-Schleife vorgesehen ist, so daß das jeweilige Bit x~ solange repetiert und der dem Bit xm zugeordnete Fehlerwert e um eDιus erhöht wird, bis der Fehlerwert großer als Null ist.4B shows a corresponding algorithm for the case of repetition of bits. To explain the individual steps (1) - (8), reference should also be made here to the explanations given above for FIG. 4A. The repetition algorithm differs from the puncturing algorithm only in that a WHILE loop is provided instead of the IF instruction, so that the respective bit x ~ is repeated and the error value e assigned to bit x m is increased by e Dιus until the error value is greater than zero.
Auch gemäß dem m Fig. 4B gezeigten Repetierungsalgorithmus werden variable bitspezifische Parameterwerte emιnus (xn) und verwendet, um eine ungleichmäßige Repetierungsdichte zu erzielen.According to the repetition algorithm shown in FIG. 4B, variable bit-specific parameter values e minus (x n ) and are used in order to achieve an uneven repetition density .
Um m einem einzelnen Rahmen sowohl eine Punktierung als auch eine Repetierung durchzufuhren, kann der m Fig. 5 gezeigte Algorithmus verwendet werden, wobei wiederum ergänzend auf die obigen Anmerkungen zu Fig. 4A und Fig. 4B verwiesen wird. Der m Fig. 5 gezeigte Algorithmus entspricht einer Kombination der m Fig. 4A und Fig. 4B gezeigten Algorithmen, wobei m den Schritten (5) -(7) einen WHILE-Schleife ausgeführt wird, m der das entsprechende Bit xm so oft für die Übertragung zu einem Empfanger ausgewählt und der entsprechende Fehlerwert e um epι erhöht wird, bis der Fehlerwert e einen Wert großer als Null annimmt. Dies bedeutet, daß das Bit xm überhaupt nicht für die Übertragung ausgewählt und somit punktiert wird, falls der im Schritt (4) aktualisierte Fehlerwert e großer als Null ist. Andererseits wird für den Fall, daß nach dem Schritt (4) der Fehlerwert e kleiner als oder gleich groß wie Null ist, das Bit xn genauso oft repe- tiert, wie der Fehlerwert e bis zum Erreichen des Werts Null um epιus vergrößert werden kann. Bei dem in Fig. 5 gezeigten Algorithmus kann durch Variation des Parameters e„nus gesteuert werden, m welchen Bereichen Bits punktiert und m welchen Bereichen Bits repetiert werden sollen. Eine Punktierung findet allgemein m denjenigen Be- reichen statt, wo gilt emιnuS < eplus, wahrend umgekehrt eine Repetierung dort durchgeführt wird, wo gilt emιnUs ≥ eDtUS) .In order to perform both puncturing and repetition in a single frame, the algorithm shown in FIG. 5 can be used, reference being again made in addition to the above comments on FIGS. 4A and 4B. The algorithm shown in FIG. 5 corresponds to a combination of the algorithms shown in FIGS. 4A and 4B, wherein steps (5) - (7) are used to execute a WHILE loop, which the corresponding bit x m is used for the transmission to a receiver is selected and the corresponding error value e is increased by e p ι until the error value e assumes a value greater than zero. This means that the bit x m is not selected at all for the transmission and is therefore punctured if the error value e updated in step (4) is greater than zero. On the other hand, in the event that after step (4) the error value e is less than or equal to zero, the bit x n is repeated just as often as the error value e by e p ι us until the value zero is reached can be enlarged. In the algorithm shown in FIG. 5, it can be controlled by varying the parameter neus in which areas bits are punctured and in which areas bits are to be repeated. Puncturing generally takes place in those areas where e mιn u S <e plus applies, while conversely a repetition is carried out where e mιnU s ≥ e DtUS applies ).
Bei einer AMR-codierten Übertragung mit beispielsweise konstantem Aktualisierungsparameter epιus kann somit der Parame- ter emιnus(xm) für die wichtigeren Class A-Bits relativ groß gewählt werden, um dadurch eine Repetierung dieser Bits zu erreichen, wahrend dieser Parameter für die weniger wichtigen Class B- oder Class C-Bits relativ klein gewählt werden kann, um eine nur geringe Repetierung oder sogar eine Punktierung zu erzielen. Die hierzu notwendige Signalisierung, d.h. die Übermittlung von Werten zur Bestimmung der Parameter eDius(xm) und/oder emιnus (xm) bzw. des Verhältnisses zwischen den einzelnen Parametern, ist nicht aufwendiger als die derzeit bekannte Losung, bei der vorgesehen ist, die Bits unterschiedlicher Klassen m unabhängige Transportkanale zu schicken, für welche unabhängig voneinander die Punktierung bzw. Repetierung durchgeführt wird. Es muß lediglich die Gesamtzahl der Bits aller Transportkanale nach der Punktierung bzw. Repetierung der Anzahl der für die Übertragung zur Verfugung stehenden Bits entsprechen. Bei dieser Vorgehensweise muß also ebenfalls für jede Klasse von Bits ihr relatives Gewicht bzw. ein entsprechender Parameter, der festlegt, ob für die jeweilige Klasse eine Repetierung oder Punktierung angewendet wird, übertragen werden.In the case of an AMR-coded transmission with, for example, constant update parameter e p ι us , the parameter e minus (x m ) for the more important class A bits can thus be chosen to be relatively large, in order to achieve repetition of these bits while these parameters are being used For the less important Class B or Class C bits, it can be chosen to be relatively small in order to achieve a low repetition or even a puncturing. The signaling required for this, ie the transmission of values for determining the parameters e dius (x m ) and / or e mιnus (x m ) or the relationship between the individual parameters, is no more complex than the currently known solution, which is provided for is to send the bits of different classes m independent transport channels for which the puncturing or repetition is carried out independently of one another. Only the total number of bits of all transport channels after puncturing or repetition must correspond to the number of bits available for the transmission. With this procedure, therefore, for each class of bits, its relative weight or a corresponding parameter, which determines whether repetition or puncturing is used for the respective class, must also be transmitted.
Der zuvor anhand Fig. 4A, Fig. 4B bzw. Fig. 5 beschriebene Punktιerungs-/Repetιerungsalgorιthmus kann mit dem anhand Fig. 2 beschriebenen Punktιerungs-/Repetιerungsschema kombiniert werden, um eine ungleichmaßge Punktierung/Repetierung zu erhalten. Zu diesem Zweck kann für die in Fig. 2 gezeigte erste Spalte, welche dem ersten Interleaving-Rahmen entspricht, jedem Bit ein individueller Wert für emnUs zugeordnet werden. Das daraus resultierende Punktierungs-/Repetierungsmuster der ersten Spalte wird dann gemäß dem anhand Fig. 2 beschriebenen Verschiebealgorithmus als Grundlage für die Punktierung/Repetierung der den anderen Spalten bzw. Rahmen zugeordneten Bits verwendet.The puncturing / repetition algorithm described above with reference to FIGS. 4A, 4B and 5 can be combined with the puncturing / repetition scheme described with reference to FIG. 2 in order to obtain an uneven puncturing / repetition. For this purpose, an individual value for e mnUs can be assigned to each bit for the first column shown in FIG. 2, which corresponds to the first interleaving frame. The resulting puncturing / repetition pattern of the first column is then used according to the shift algorithm described with reference to FIG. 2 as the basis for the puncturing / repetition of the bits assigned to the other columns or frames.
Im Falle einer Repetierung wird die anhand Fig. 2 erläuterte Verschiebung nicht unbedingt zwischen aufeinanderfolgenden repetierten Bits bestimmt, da beispielsweise auch alle Bits repetiert werden könnten. Vielmehr wird in diesem Fall die Verschiebung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bits be- stimmt, die nicht oder nicht so oft wie die anderen Bits repetiert werden. Diese Bits werden analog wie im Falle einer Punktierung gemäß Fig. 2 auf die anderen Spalten bzw. Rahmen übertragen. Ebenso wäre jedoch auch denkbar, die häufiger repetierten Bits des ersten Rahmens bzw. der ersten Spalte auf die weiteren Rahmen bzw. Spalten zu übertragen.In the case of repetition, the shift explained with reference to FIG. 2 is not necessarily determined between successive repeated bits, since, for example, all bits could also be repeated. Rather, in this case the shift between two successive bits is determined, which are not repeated or not repeated as often as the other bits. These bits are transferred to the other columns or frames analogously to in the case of puncturing according to FIG. However, it would also be conceivable to transfer the more frequently repeated bits of the first frame or the first column to the further frames or columns.
Die Parameter emιlus und epιus können beispielsweise wie folgt festgelegt werden, wobei N die Anzahl der Bits pro Rahmen vor der Ratenanpassung, Nc die Anzahl der Bits pro Rahmen nach der Ratenanpassung und K eine der nachfolgend beschriebenen Gewichtung entsprechende Konstante bezeichnet:The parameters e mιlus and e p ι us can be defined, for example, as follows, where N denotes the number of bits per frame before the rate adjustment, N c the number of bits per frame after the rate adjustment and K denotes a constant corresponding to the weighting described below:
S luΞ = K emιnus = w ( x *NC S luΞ = K e mιn us = w (x * N C
Der für jedes Bit xm individuell bestimmte Paramter w(xm) entspricht dem Gewicht des jeweiligen Bits xm, wobei gilt: w(xm) = K . Insgesamt wird somit der Fehlerwert e um K*N er- =] höht und verringert. w(xm) bezeichnet das Gewicht, das dem Bit xm, also dem m-ten Bit zugeordnet ist. In einer vereinfachten Nomenklatur kann dies auch durch w (m) ausgedrückt N. 1 P1 The parameter w (x m ) individually determined for each bit x m corresponds to the weight of the respective bit x m , where: w (x m ) = K. Overall, the error value e is increased and decreased by K * N =]. w (x m ) denotes the weight assigned to the bit x m , i.e. the mth bit. In a simplified nomenclature, this can also be expressed by w (m) N. 1 P 1
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Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Anpassung der Bitrate in einer Kommunikati¬ onsvorrichtung, wobei die Anpassung der Bitrate durch Punktieren oder Repetieren der Bits eines Bitstroms erfolgt, wobei bei der Punktierung bestimmte Bits entfernt bzw. bei der Repetierung bestimmte Bits vervielfacht werden, und wobei die Anpassung der Bitrate nach einem Interleavmg des Bitstroms durchgeführt wird, durch welches die Bits des1. A method for matching the bit rate in a onsvorrichtung Kommunikati ¬, wherein the adjustment of the bit rate of a bit stream is carried out by puncturing or repetition of bits, with certain removed in puncturing specific bits or at the repetition bits are multiplied, and wherein the adjustment of the Bit rate is carried out after an interleaving of the bit stream, through which the bits of the
Bitstroms auf eine bestimmte Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Rahmen aufgeteilt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Anpassung der Bitrate die folgenden Schritte nachein- ander ausgeführt werden: a) die auf einen bestimmten, ausgewählten ersten Rahmen aufgeteilten Bits werden punktiert bzw. repetiert, und b) die auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits werden punktiert bzw. repetiert, wobei für diese weiteren Rahmen der Ab- stand (q) zwischen m dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen m Abhängigkeit von dem Abstand innerhalb des ersten Rahmens zwischen dem m dem ursprünglichen Bitstrom jeweils vorhergehenden und im Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rah- mens und dem in dem ursprunglichen Bitstrom jeweils nachfolgenden und m dem Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens gewählt wird.Bit streams are divided into a certain number of consecutive frames, characterized in that the following steps are carried out in succession to adjust the bit rate: a) the bits divided into a specific, selected first frame are punctured or repeated, and b) the bits divided into the further frames are punctured or repeated, the distance (q) between punctures or repetitions m successive m of the original bit stream depending on the distance within the first frame between the m of the original bit stream the previous bit punctured or repeated in step a) of the first frame and the bit of the first frame that follows in the original bit stream and is punctured or repeated in step a) is selected.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt b) für die weiteren Rahmen der Abstand (q) zwischen m dem ursprunglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen genauso groß wie der Abstand innerhalb des ersten Rahmens zwischen dem m dem ursprungli- chen Bitstrom jeweils vorhergehenden und im Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens und dem in dem ursprunglichen Bitstrom jeweils nachfolgenden und m dem Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens gewählt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that in step b) for the further frames, the distance (q) between punctuations or repetitions successive m the original bit stream as large as the distance within the first frame between the m the original bit stream in each case the preceding bit punctured or repeated in step a) of the first frame and the bit that follows in the original bit stream and m that Step a) dotted or repeated bit of the first frame is selected.
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt b) für den Fall, daß der Abstand (q) zwischen m dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen der auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits und die Anzahl der Rahmen einen gemeinsamen Tei- 1er aufweisen, mindestens einmal der Abstand (q) zwischen zwei m dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen der auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits gegenüber dieser geraden Zahl verändert wird.3. The method according to claim 2, characterized in that in step b) in the event that the distance (q) between m the punctuation or repetition of the bits divided in succession of the original bit stream and the number of frames a common part- 1er, at least once the distance (q) between two punctures or repetitions of the bits divided into the original bit stream is changed compared to this even number.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt b) für den Fall, daß sich für den Abstand (q) zwischen m dem urspr nglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen der auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits eine gerade Zahl ergibt, mindestens einmal der Abstand (q) zwischen zwei m dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen der auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits gegenüber dieser gera- den Zahl um den Wert 1 verringert oder erhöht wird.4. The method according to claim 3, characterized in that in step b) for the case that there is an even number for the distance (q) between m the original bit stream successive puncturing or repetition of the bits divided into the further frames, at least First, the distance (q) between two punctures or repetitions of the bits divided into the further frames in succession to the original bit stream is reduced or increased by the value 1 compared to this even number.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt b) für die weiteren Rahmen der Abstand zu der jeweils nächsten Punktierung bzw. Repetierung individuell für ede Punktierung bzw. Repetierung m Abhängigkeit von dem Abstand innerhalb des ersten Rahmens zwischen dem m dem ursprünglichen Bitstrom jeweils vorhergehenden und im Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens und dem m dem ursprünglichen Bitstrom jeweils nachfolgenden und m dem Schritt a) punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens gewählt wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in step b) for the further frame, the distance to the next puncturing or repetition individually for each puncturing or repetition m depending on the distance within the first frame between the m original bit stream each of the bits of the first frame that are preceding and punctured or repeated in step a) and the bit of the first frame that follows the original bit stream and that is punctured or repeated of step a) are selected.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schritt b) solange wiederholt ausgeführt wird, bis m jedem Rahmen ein Bit punktiert bzw. repetiert worden ist, und daß anschließend der Schritt b) beginnend bei dem m dem ursprünglichen Bitstrom wahrend des Schritts a) nächsten punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens wiederholt ausgeführt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that step b) is carried out repeatedly until m each frame has been punctured or repeated, and that step b) then starting at the m the original bit stream during the Step a) the next punctured or repeated bit of the first frame is carried out repeatedly.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt a) die auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits derart punktiert bzw. repetiert werden, daß der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden punktierten bzw. repetierten Bits des ersten Rahmens entweder k Bits oder k-1 Bits betragt.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in step a) the bits divided on the first frame are punctured or repeated such that the distance between successive punctured or repeated bits of the first frame either k bits or k-1 Bits.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt a) die auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits derart punktiert bzw. repetiert werden, daß der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden punktierten bzw. repetierten Bits des ersten Rahmens abwechselnd k-1 Bits und k Bits betragt.8. The method according to claim 7, characterized in that in step a) the bits divided on the first frame are punctured or repeated such that the distance between successive punctured or repeated bits of the first frame is alternately k-1 bits and k bits ,
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der bestimmte, ausgewählte erste Rahmen der zeitlich erste Rahmen ist.9. The method according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the determined, selected first frame is the temporally first frame.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Schritt a) die auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits dadurch punktiert bzw. repetiert werden, daß für jedes dieser Bits (x) ein aktualisierter Fehlerwert (e) , der ein Maß für die Abweichung zwischen der augenblicklichen Punktierungs- bzw. Repetierungsrate und der gewünschten Punktierungs- bzw. Repetierungsrate des ersten Rahmens ist, auf Grundlage eines für das im ersten Rahmen unmittelbar vorhergehende Bit be- reits zuvor ermittelten Fehlerwerts und mindestens eines Aktualisierungsparameters (epius emιnus) bestimmt und anhand des somit aktualisierten Fehlerwerts (e) beurteilt wird, ob das entsprechende Bit (x) punktiert bzw. repetiert werden soll oder nicht.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in step a) the bits divided on the first frame are punctured or repeated in that for each of these bits (x) an updated error value (e) which is a measure of the Deviation between the current puncturing or repetition rate and the desired puncturing or repetition rate of the first frame is based on a bit which is immediately preceding the bit in the first frame. The previously determined error value and at least one update parameter (e p ius e mιn us) are determined and the error value (e) thus updated is used to determine whether the corresponding bit (x) should be punctured or repeated or not.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für die Ermittlung des aktualisierten Fehlerwerts (e) je- des auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits ein variabler, bitspezifischer Aktualisierungsparameter (epιus, emιnus) verwen¬ det wird.11. The method according to claim 10, characterized in that for determining the updated error value (e) of the JE split to the first frame bits, a variable, bit-specific update parameter (e p ι us, e mιnus) utilization ¬ is det.
12. Verfahren nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für die Ermittlung des aktualisierten Fehlerwerts (e) der einzelnen auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits jeweils ein variabler, von der Position ( ) der jeweiligen Bits in dem ersten Rahmen abhängiger Aktualisierungsparameter (epιus, e- nus) verwendet wird.12. The method according to claim 11, characterized in that for determining the updated error value (e) of the individual divided to the first frame bits in each case, a variable, dependent on the position () of the respective bits in the first frame updating parameter (e p ι us , e - nus ) is used.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits bestimmten Bitgruppen zugeordnet werden, wobei für die Ermittlung des aktualisierten Fehlerwerts (e) der einzelnen Bits (x) einer Bitgruppe derselbe Aktualisierungsparameter (ePιus, emιnus) verwendet wird.13. The method according to claim 11 or 12, characterized in that the bits divided on the first frame are assigned to specific bit groups, the same update parameter (e P ι us , for determining the updated error value (e) of the individual bits (x) of a bit group, e mιnus ) is used.
14. Verfahren nach einem Ansprüche 10-13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der aktualisierte Fehlerwert (e) jedes auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits (x) aus der Differenz zwischen dem für das in dem ersten Rahmen unmittelbar vorhergehende Bit bereits zuvor ermittelten Fehlerwert und einem ersten Aktualisierungsparameter (emιnus) bestimmt wird, und daß für den Fall, daß der somit aktualisierte Fehlerwert (e) nicht großer als ein bestimmter Referenzwert ist, das ent¬ sprechende Bit punktiert und anschließend der für dieses Bit (x) aktualisierte Fehlerwert nochmals durch die Summenbildung mit einem zweiten Aktualisierungsparameter (eD^us) aktualisiert wird.14. The method according to any one of claims 10-13, characterized in that the updated error value (e) of each bit (x) divided on the first frame from the difference between the error value previously determined for the bit immediately preceding in the first frame and a first Update parameter (e mιnus ) is determined, and that is for the case that the thus updated error value (e) is not larger than a certain reference value, the ent dotted ¬ speaking bit, and then the updated for this bit (x) error value again by the summation with a second update parameter (e D ^ us ) is updated.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der aktualisierte Fehlerwert (e) jedes auf den ersten15. The method according to any one of claims 10-14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the updated error value (s) each at first
Rahmen aufgeteilten Bits (x) aus der Differenz zwischen dem für das m dem ersten Rahmen unmittelbar vorhergehende Bit bereits zuvor ermittelten Fehlerwert und einem ersten Aktualisierungsparameter (emιnus) bestimmt wird, und daß für den Fall, daß der somit aktualisierte Fehlerwert (e) nicht großer als ein bestimmter Referenzwert ist, das entsprechende Bit (x) solange repetiert und anschließend der für dieses Bit (x) aktualisierte Fehlerwert jeweils nochmals durch die Summenbildung mit einem zweiten Aktualisierungspa- rameter (epιus) aktualisiert wird, bis der daraus resultierende Fehlerwert (e) großer als der Referenzwert ist.Frame divided bits (x) is determined from the difference between the error value previously determined for the bit immediately preceding the first frame and a first update parameter (e minus ), and in the event that the error value (e) thus updated is not is greater than a certain reference value, the corresponding bit (x) is repeated and then the error value updated for this bit (x) is updated again each time by adding a second update parameter (e p ι us ) until the resulting one Error value (s) is greater than the reference value.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der aktualisierte Fehlerwert (e) jedes auf den ersten16. The method according to any one of claims 10-13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the updated error value (s) each at first
Rahmen aufgeteilten Bits (x) aus der Differenz zwischen dem für das in dem ersten Rahmen unmittelbar vorhergehende Bit bereits zuvor ermittelten Fehlerwert und einem ersten Aktualisierungsparameter (emιnus) bestimmt wird, und daß für den Fall, daß der somit aktualisierte Fehlerwert (e) nicht großer als ein bestimmter Referenzwert ist, das entsprechende Bit (x) solange für eine Übertragung durcb die Kommunikationsvorrichtung an einen Empfanger ausgewählt und anschließend der für dieses Bit (x) aktualisierte Fehlerwert jeweils nochmals durch die Summenbildung mit einem zweiten Aktualisierungsparameter (eDlus) aktualisiert wird, bis der daraus resultierende Fehlerwert (e) größer als der Referenzwert ist.Frame divided bits (x) is determined from the difference between the error value previously determined for the bit immediately preceding in the first frame and a first update parameter (e minus ), and in the event that the error value (e) thus updated is not is greater than a certain reference value, the corresponding bit (x) is selected for transmission by the communication device to a receiver, and then the error value updated for this bit (x) is updated again by adding a second update parameter (e Dlus ) , until the resulting error value (s) is greater than the reference value.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14-16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Referenzwert Null ist.17. The method according to any one of claims 14-16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the reference value is zero.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14-17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der für die Ermittlung des aktualisierten Fehlerwerts (e) jedes auf den ersten Rahmen aufgeteilten Bits (x) verwendete erste Aktualisierungsparameter (epιus) und/oder zweite Aktualisierungsparameter (emιnus) variabel ist und bitspezifisch gewählt wird.18. The method according to any one of claims 14-17, characterized in that the first update parameter (e p ι us ) and / or second update parameter (e.) Used for determining the updated error value (e) of each bit (x) divided on the first frame mιnus ) is variable and selected bit-specifically.
19. Verfahren nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für jedes auf den ersten Rahmen aufgeteilte Bit (x) als erster Aktualisierungsparameter (epιus) der Wert K verwendet wird, während für jedes auf den ersten Rahmen aufgeteilte Bit (x) als zweiter Aktualisierungsparameter (emιnuΞ) ein bitspezifischer Wert w*Nc berechnet wird, wobei Nc die Anzahl der Bits pro Rahmen nach der Anpassung der Bitrate, und w einen bitspezifischen Gewichtungsfaktor, und K die Summe der Ge- wichtungsfaktoren der Bits des ersten Rahmens bezeichnet.19. The method according to claim 18, characterized in that the value K is used as the first update parameter (e p ι us ) for each bit (x) divided into the first frame, while for each bit (x) divided into the first frame as the second Update parameter (e mιnuΞ ) a bit-specific value w * N c is calculated, where N c denotes the number of bits per frame after the adaptation of the bit rate, and w denotes a bit-specific weighting factor, and K the sum of the weighting factors of the bits of the first frame ,
20. Kommunikationsvorrichtung, mit einer Interleavingeinrichtung (5) , um die Bits eines der Interleavingeinrichtung (5) zugeführten Bitstroms auf eine bestimmte Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Rahmen aufzuteilen, und mit einer Bitratenanpassungseinrichtung (6), welche der Interleavingeinrichtung (5) nachgeschaltet ist, zur Anpassung der Bitrate durch Punktieren oder Repetieren von Bits der einzelnen Rahmen, wobei bei der Punktierung bestimmte Bits entfernt bzw. bei der Repetierung bestimmte Bits vervielfacht werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bitratenanpassungsemrichtung (6) derart ausgestaltet ist, daß sie zur Anpassung der Bitrate zunächst die auf einen bestimmten ersten Rahmen aufgeteilten Bits punktiert bzw. re- petiert und daran anschließend die auf die weiteren Rahmen aufgeteilten Bits punktiert bzw. repetiert, wobei die Bitratenanpassungsemrichtung (6) für diese weiteren Rahmen den Abstand (q) zwischen dem ursprünglichen Bitstrom aufeinanderfolgenden Punktierungen bzw. Repetierungen m Abhängigkeit von dem Abstand innerhalb des ersten Rahmens zwischen dem m dem ursprünglichen Bitstrom jeweils vorhergehenden punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens und dem m dem ursprunglichen Bitstrom jeweils nachfolgenden und punktierten bzw. repetierten Bit des ersten Rahmens wählt.20. Communication device, with an interleaving device (5) to divide the bits of a bit stream supplied to the interleaving device (5) into a certain number of successive frames, and with a bit rate adaptation device (6) which is connected downstream of the interleaving device (5) Adapting the bit rate by puncturing or repeating bits of the individual frames, certain bits being removed during puncturing or certain bits being multiplied during repetition, characterized in that the bit rate adjustment device (6) is designed such that it first punctures or repeats the bits divided into a certain first frame in order to adjust the bit rate and then punctures or repeats the bits divided over the further frames, the Bitrate adaption device (6) for these further frames the distance (q) between the punctuations or repetitions in succession m depending on the distance within the first frame between the punctured or repetitive bit of the first frame that precedes the original bit stream and the m selects the punctured or repeated bit of the first frame that follows and punctuates or repeats the original bit stream.
21. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kommunikationsvorrichtung (1) bzw. die Bitratenanpassungsemrichtung (6) zur Durchfuhrung des Verfahrens nach ei- nem der Ansprüche 1-19 ausgestaltet ist.21. Communication device according to claim 20, so that the communication device (1) or the bit rate adaptation device (6) is designed to carry out the method according to one of claims 1-19.
22. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kommunikationsvorrichtung (1) eine Mobilfunksendevor- richtung, insbesondere eine UMTS-Mobilfunksendevorrichtung,22. Communication device according to claim 20 or 21, so that the communication device (1) is a mobile radio transmission device, in particular a UMTS mobile radio transmission device,
23. Kommunikationsvorrichtung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kommunikationsvorrichtung zum Empfangen und Auswerten eines von einer anderen Kommunikationsvorrichtung gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-19 verarbeiteten und anschließend an die Kommunikationsvorrichtung gesendeten Bitstroms ausgestaltet ist. 23. Communication device, so that the communication device is designed to receive and evaluate a bit stream processed by another communication device according to the method according to one of claims 1-19 and subsequently sent to the communication device.
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