CN1228649A

CN1228649A - 防止扩展正交码发生碰撞的方法

Info

Publication number: CN1228649A
Application number: CN98126602A
Authority: CN
Inventors: 文斗泳; 李明焕; 成尚宪
Original assignee: LG Information and Communications Ltd
Current assignee: Novera Optics Korea Co Ltd
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1998-12-29
Publication date: 1999-09-15
Anticipated expiration: 2018-12-29
Also published as: CN1158800C; US6426939B1; KR19990061900A; KR100285548B1

Abstract

一种防止扩展正交码碰撞的方法使用了利用hadamard码的扩展正交码,其防止了在宽带码分多址无线本地环路(WCDMA－WLL)通信系统中由于多个用户信道之间重复地址导致的扩展正交码的碰撞。该方法有效地防止了在利用一个WCDMA－WLL频率同时发送具有不同数据传送速率的信道的情况下多个信道之间的地址碰撞。结果,当在支持多数据传送速率的WCDMA－WLL系统中通过使用扩展正交码把多个用户分开时,该方法防止了具有碰撞可能的矩阵码的碰撞。

Description

防止扩展正交码发生碰撞的方法

一般地说，本发明涉及一种在宽带码分多址无线本地环路(以下称作WCDMA-WLL)通信系统中防止扩展正交码发生碰撞的方法，其利用应用hadamard码的扩展正交码，防止由多个用户信道中基于多速率通信量的重复地址引起的扩展正交码的碰撞。更具体地说，本发明涉及一种防止扩展正交码发生碰撞的方法，当具有不同数据传送速率的信道利用一个WCDMA-WLL频率同时发送时，该方法有效地防止多个信道之间的地址碰撞。

通常，在WCDMA-WLL系统中当多个用户利用一个频率发送数字数据的情况下，一直是使用扩展正交码来划分每个用户信道，特别是在几个正交码之间利用一hadamard码来划分每个用户信道。

为了与增加的用户信道数相称，这种扩展正交码根据一基本正交码产生一与用户数量相应的扩展正交码，并区分每个用户信道。

下面将参考附图对现有技术进行描述。

图1是由一普通hadamard码发生器构成的扩展正交码发生器的框图；

图2A-2G示出了利用hadamard码的一正交码在每一扩展级的扩展状态；和

图3是根据现有技术的一个例子出现一数据传送速率差的一扩展正交码的状态图。

更详细地说，图2A是第1级扩展正交码。图2中所示的扩展正交码仅把数字数据划分成两个数据＂1＂和＂0＂，并同时仅使用一个信道。

图2B是一hadamard第2级扩展正交码。图2B中示出的第2级扩展正交码把一数字数据划分成4个数据＂11＂,＂10＂,＂00＂和＂01＂，并同时使用2个信道。

图2C是一hadamard第4级扩展正交码。图2C中示出的第4级扩展正交码把一数字数据划分成8个数据＂1111＂,＂1010＂,＂1100＂,＂1001＂,＂0000＂,＂0101＂,＂0011＂和＂0110＂，这样同时使用4个信道。

以相同的方式，图2D中所示的一hadamard第8级扩展正交码以一个频率同时使用8个信道。图2E中所示的一hadamard第16级扩展正交码以一个频率同时使用16个信道。图2G中所示的一hadamard第64级扩展正交码以一个频率同时使用64个信道。

因此，通过利用连乘对该正交码进行扩展，利用扩展等级的编码号码增加的多个用户可以被该扩展正交码承认。

参考图2A-2G，为了便于对扩展正交码进行解释，一个基本正交码被表示为H，第2级扩展正交码被表示为H′，第4级扩展正交码被表示为H″，第8级扩展正交码被表示为H，第16级扩展正交码被表示为H⁴，第32级扩展正交码被表示为H⁵，而第64级扩展正交码被表示为H⁶。

当WCDMA-WLL系统中的用户数量增加时，每个用户都可以使用一特定的数据传送速率。就是说，在一个用户利用一32Kbps的传送速率发送数字数据、另一用户使用是32Kbps二倍的64Kbps的传送速率发送数字数据、或者再一个用户将使用是32Kbps四倍的128Kbps的传送速率发送数字数据的情况下，由于传送速率不同，其中用于区别每个用户信道的扩展正交码被重叠的碰撞部分将出现。因此，将不可能区分每个用户信道，且在发送的数字数据中将发生差错。

现在将参考图3对后面的例子进行描述。

如果图2D的第8级扩展正交码被用作用于区别每个用户的一hadamard扩展正交码，且一个用户利用该第8级扩展正交码之中的一第1矩阵码作为具有一32Kbps传送速率的信道地址，则其余的7个矩阵码可由另一用户使用。

换句话说，在用户利用与一用户最初占用一特定矩阵码(即信道)的传送速率相同的传送速率发送一数字数据的情况下，后面想要占用一矩阵码等级(即信道)的用户能够使用该第8级扩展正交码的所有其余7个矩阵码。

然而，在利用一是32Kbps二倍的64Kbps的传送速率的情况下，由于32Kbps和64Kbps之间的传送速率差致使一扩展正交码将与该最初占用的扩展正交码发生重叠。

就是说，如果第8级扩展正交码的第1矩阵码由一32Kbps的传送速率使用，如图3(a)所示，而第8级扩展正交码的第5矩阵码由一64Kbps的传送速率使用，如图3(b)所示，则由区分每个矩阵码或信道的一hadamard码产生的分析结果表示如在图3(c)-3(e)的椭圆符号＂O＂中所示的扩展正交码相同。

因此，在利用一64Kbps的传送速率发送一用户的数字数据的情况下，利用32Kbps的传送速率在先发送数字数据的第1矩阵码和可能作为第1矩阵码出现的第5矩阵码二者不能用于一个信道。

结果，除去第1和第5矩阵码的其余6个矩阵码(即第2、第3、第4、第6、第7和第8矩阵码)都能被用作一区别多个用户的信道。

此外，如果又一个用户想要用128Kbps的传送速率发送数字数据，则上述扩展正交码如图3(c)-(e)的椭圆符号＂O＂中所示的那样。

由于一将要与第8扩展正交码的第1矩阵码重叠的部分存在，所以要区别每个矩阵码是困难的，以致第3，第5和第7矩阵码不能被用作一区别多个用户的信道，仅有第2、第4、第6和第8矩阵码能被使用。

如上所述，在WCDMA-WLL系统中通过利用应用hadamard码的扩展正交码区别多个用户的现有数字数据通信技术中，即使该多个用户中的一个用户使用了一与另一用户不同的数字数据传送速率，但重复的矩阵码码组仍会发生在被发送数字数据的脉冲码组中。

结果，在由多个用户进行通信的数字数据通信中，现有技术产生一种数据通信的差错，并破坏了用于区别每个信道的地址的扩展正交码中每个矩阵等级的正交特性。

因此，本发明旨在提供一种防止扩展正交码发生碰撞的方法，该方法大大地消除了由于传统技术的局限和不足导致的一种或多种问题。

本发明的一个目的是提供一种通过使用扩展正交码发送多个用户的具有不同传送速率的数字数据而没有差错的方法。

更具体地说，本发明的目的是提供一种在WCDMA-WLL系统中防止扩展正交码发生碰撞的方法，该方法防止了用户信道之间在区别分别使用具有不同传输速率的数字数据的多个用户中将发生的碰撞。

为了实现上述目的，在多个用户以不同传送速率发送数字数据时，本发明事先在一矩阵码列表中删除发生碰撞的扩展正交码之矩阵码，不选择发生碰撞的矩阵码，从而防止了多个用户之间的碰撞发生。

用于防止多个用户之间发生碰撞的方法包括以下步骤：

设置指示一矩阵码的变量K的初始值为＂1＂；

检查一正交码的扩展等级N；

检查一数据传送速率的倍数M，和确定一变量L的范围；

分配一正交码的第K矩阵码；

确定该被分配的矩阵码是一个当前使用的矩阵码，还是从一矩阵码列表中删除的码；

如果该被分配的矩阵码既不是一个当前使用的矩阵码，也不是从一矩阵码列表中删除的码，则从该矩阵码列表删除第(L×N)/M+K矩阵码；和

确定是否存在一请求其他矩阵码的矩阵码请求。

对于本发明的其他优点、目的和特征，一部分将在下面的描述中阐述，而一部分通过举例对于本领域的普通技术人员来说将变得很明显，或者可通过本发明的实施来了解。按照所附权利要求特别限定的那样，可以实现和获得本发明的目的和优点。

显然，以上一般性描述和下面的详细描述是示例性和说明性的，其旨在对根据权利要求限定的本发明提供进一步的解释。

通过下面结合附图所作的描述，本发明的其他目的和优点将变得更清楚。

图1是采用一普通hadamard码发生器构成的扩展正交码发生器的框图；

图3是根据现有技术的一个例子出现一数据传送速率差的一扩展正交码的状态图；

图4是说明根据本发明的防止扩展正交码碰撞的方法的流程图。

现在将参考图1-4对本发明的一个优选实施例进行描述。

图1示出了一个根据本发明利用一hadamard码发生器构成的扩展正交码发生器。

参考图1，第一时钟具有与一被发送数字数据相同的传送速率，它被施加到第1级扩展正交码发生器10，该第1级扩展正交码发生器10是一个其等级与从一异或门30输出的扩展正交码的等级被2分频后相对应的扩展正交码发生器。

第二时钟与当第1时钟被第1级扩展正交码的等级分频时产生的值相同，其被施加到第2级扩展正交码发生器20，该第2级扩展正交码发生器20总是固定产生一第2级扩展正交码。

就是说，如果最终需要一第16级正交扩展码且其传送速率为32Kbps，则第1级扩展正交码发生器10变成为一个第8级扩展正交码发生器。而且，第2级扩展正交码发生器20变成为一个固定第2级扩展正交码发生器，第一时钟变成32KHz，第二时钟变成4KHz。通过一第一系数和一第二系数之间的组合，扩展正交码的矩阵码之间的一必要等级被确定。

第1级扩展正交码发生器10和第2级扩展正交码发生器20的输出信号被施加到异或门30。因此，可以获得一个特殊需要的利用hadamard码的扩展正交码。

在一种防止扩展正交码碰撞的方法中，本发明的防止在分别使用不同传输速率的多个用户之间发生信道碰撞和数据差错的目的是通过向扩展正交码发生器的第一系数和第二系数施加一个控制信号实现的。

图4中示出了一个防止扩展正交码碰撞的方法。

如图4所示，该方法包括以下步骤：

设置指示一扩展正交码之矩阵码的变量K的初始值为＂1＂(S11)；

检查该扩展正交码的扩展等级N(S22)；

检查一数据传送速率的倍数M，和确定一变量L的范围(S33)；

分配该扩展正交码的一第K矩阵码(S44)；

确定该被分配的矩阵码是一当前使用的矩阵码，还是从一矩阵码列表中删除的码(S55和S66)；

如果该被分配的矩阵码既不是一当前使用的矩阵码，也不是从一矩阵码列表中删除的码，则从该矩阵码列表删除第(L×N)/M+K矩阵码(S77)；和

确定是否存在一请求其他矩阵码的矩阵码请求(S88)。

现在将参考图3和4对其工作进行更详细的描述。

如图3所示，当在一WCDMA-WLL系统中使用第8级扩展正交码时，第一用户通过使用该第8级扩展正交码的第1矩阵码以32Kbps的传送速率发送数字数据，而第二用户以128Kbps的传送速率发送数字数据，该第二用户的数字数据不能使用第1、第2、第5和第7矩阵码。

就是说，如图3(a)中所示的在具有32Kbps传送速率的数字数据中表示为hadamard码的第1矩阵码的＂11111111＂和＂0＂，以及如图3(a)-3(c)中所示的在具有128Kbps传送速率的数字数据中表示为hadamard码的第3、5和7矩阵码的＂11111111＂和＂0＂是不可能区别用户信道的，并产生数字数据差错。

根据上述概念，能够得到以下等式：

发生碰撞的扩展正交码=(L×N)/M+K

其中，

K：由一最低数据传送速率的用户当前使用的一扩展正交码的矩阵码等级；

M：自然数，为最低数据传送速率和一当前最高数据传送速率之间的倍数；

N：当前使用的扩展正交码的一扩展等级；和

L：0,1,2,…,M-1。

假设上述优选实施例中使用了该等式，则K=第1矩阵码，M=4,N=第8扩展正交码，和L=0,1,2,3。

因此，该等式结果为(0×8)/4+1=1,(1×8)/4+1=3,(2×8)/4+1=5,(3×8)/4+1=7。

如果利用第1矩阵码发送具有32Kbps数据传送速率的信号，则不能使用具有128Kbps数据传送速率的第1、第3、5和7矩阵码。

换句话说，具有128Kbps数据传送速率的信号可以使用剩下的矩阵码，即第2、第4、第6和第8矩阵码。

图4是说明防止扩展正交码碰撞的方法流程图。

参考图4，如果在一WCDMA-WLL系统的多个用户中有一个想要发送数字数据的用户存在，在步骤S11中一指示矩阵等级的变量K被初始化为＂1＂。在步骤S22，检查图1中所示的由一hadamard码扩展正交码发生器产生的码的扩展等级N。

之后，在步骤S33，检查每个用户的传送速率，得到最低数据传送速率和最高数据传送速率之间的倍数，将该倍数记录为变量M，确定了从＂0＂至＂M-1＂的一个范围，从而变量L的范围被确定。

在步骤S44，记录为变量K的一第1矩阵码被分配给一个具有最低数据传送速率的用户信道。

在步骤S55，确定在步骤S44中分配的扩展正交码第1矩阵码是否为当前使用。

在步骤S55，如果当前使用的是第1矩阵码，步骤S99使变量K加＂1＂并返回到步骤S44。

然而，如果在步骤S55中该第1矩阵码当前没被使用，则步骤S66确定该码是否是一矩阵码列表中的被删除码。如果该码被确定为是来自该矩阵码列表中的删除码，则步骤S66返回到步骤S99。

如果该分配的码不是被删除码而是一个可使用的矩阵码，则步骤S77从该矩阵码列表将由等式(L×N)/M+K计算的矩阵码删除，以便在数据传送中不能使用这些矩阵码。

步骤S88确定存在来自另一用户的矩阵码分配请求。如果在步骤S88存在该矩阵码分配请求，则步骤S88返回到作为倍数检查步骤的步骤S33。如果在步骤S88不存在该矩阵码分配请求，则程序结束。

如上所述，如果每个用户都使用一不同的数据传送速率，则以最低数据传送速率为基础，一扩展正交码的矩阵码被首次分配作为一数字数据的传送信道，随后计算最高传送速率的倍数，这样利用上述等式能够事先检查导致碰撞的扩展正交码的矩阵码。

此外，如果另一用户为一数字数据传送请求分配矩阵码，本发明将不分配可能导致碰撞的码。因此，用户信道不会彼此碰撞，能被分开而不存在碰撞，且不会产生数字数据差错。

本发明防止了当由图1的hadamard码扩展正交码发生器产生的扩展正交码之矩阵码被分配给分别使用不同数字传送速率的多个用户时产生的碰撞物的第(L×N)+K码的分配。因此，本发明事先防止了由矩阵码碰撞导致的被分开用户信道中产生的差错。如果在一WCDMA-WLL系统中使用扩展正交码支持一多数据传送速率，则本发明是非常有效的。

对于本领域的技术人员来说，本发明能够很容易地应用到利用hadamard码扩展正交码的其他通信系统中。

如上所述，当通过使用扩展正交码在支持多数据传送速率的WCDMA-WLL系统中使多个用户分开时，本发明防止了可能碰撞的矩阵码的碰撞。因此，本发明防止了由码碰撞导致的在使用户信道分开时产生的差错，从而提高了通信系统的可靠性和稳定性。

很清楚，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，各种其他改进是显而易见的，对于本领域的技术人员来说不存在任何困难。因此，所附权利要求的范围并不限于以上说明书中的描述，而是被认为包括了本发明中所有具有专利新颖性的特性，其包括与本发明有关的本领域技术人员作为等同物对待的所有特征。

Claims

1．在通过对正交码进行扩展使用多种传送速率的数据传送系统中，一种防止扩展正交码碰撞的方法包括：

向用户分配一矩阵码，通过利用当前使用的扩展正交码的一矩阵码和另一数据传送速率而排除了在用户信道中产生碰撞的矩阵码。

2．根据权利要求1的防止扩展正交码碰撞的方法，其中所述产生碰撞的矩阵码是通过公式(L×N)/M+K获得的(其中，L：变量，N：当前使用的扩展正交码的扩展等级，M：数据传送速率的倍数，K：当前正使用的扩展正交码的矩阵码)。

3．根据权利要求2的防止扩展正交码碰撞的方法，其中变量L是一个范围从0至M-1的自然数。

4．根据权利要求2的防止扩展正交码碰撞的方法，其中数据传送速率的倍数M是一个自然数。

5．根据权利要求2的防止扩展正交码碰撞的方法，其中矩阵码K范围从初始值1至N。

6．根据权利要求2的防止扩展正交码碰撞的方法，其中：

如果矩阵码的分配结束，则矩阵码的分配操作将重复执行。

7．一种用于防止扩展正交码发生碰撞的方法，其包括以下步骤：

(a)设置指示一矩阵码的变量K的初始值为＂1＂，和检查一正交码的扩展等级N；

(b)检查一数据传送速率的倍数M，和确定一变量L的范围；

(c)分配一正交码的第K矩阵码；

(d)确定该被分配的矩阵码是一个当前使用的矩阵码，还是从一矩阵码列表中删除的码；

(e)如果该被分配的矩阵码既不是一个当前使用的矩阵码，也不是从一矩阵码列表中删除的码，则从该矩阵码列表删除第(L×N)/M+K矩阵码；和

(f)确定是否存在一请求其他矩阵码的矩阵码请求。

8．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中步骤(b)中的变量L是一个范围从0至M-1的自然数。

9．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中步骤(b)中的数据传送速率的倍数M是一个自然数。

10．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中步骤(d)首先确定分配的矩阵码是否是一个当前被使用的矩阵码，然后确定该分配的矩阵码是否是一个来自所述矩阵码列表中的删除码。

11．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中：

如果在步骤(d)中确定该分配的矩阵码是一当前使用的矩阵码，则在使变量K加＂1＂后步骤(d)返回到步骤(c)。

12．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中：

如果在步骤(d)中确定是来自所述矩阵码列表中的删除码，则在使变量K加＂1＂后步骤(d)返回到步骤(c)。

13．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中：

如果步骤(f)请求一新矩阵码，则步骤(f)返回到步骤(b)。

14．根据权利要求7的防止扩展正交码碰撞的方法，其中：

如果步骤(f)中没请求新矩阵码，则执行结束步骤。