CN1642056A - 一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配的方法，包括步骤：计算当前传输信道组合格式指示(TFCI)下，各传输信道在一个传输时间间隔(TTI)内各帧中需额外打孔的比特数和按权重给各传输信道分配打孔或重复的比特数；计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内打孔或重复的比特数和各传输信道在TTI内额外打孔的比特数；计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内打孔或重复比特数和各相应传输信道在当前TFCI下在TTI内额外打孔的比特数的差；根据该差进行打孔或重复。本发明所提供的方法，可有效避免因过分打孔而损害通讯质量的情况，可以最大可能地实现一个TTI内各帧通讯质量的均衡。

Description

一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法

技术领域

本发明涉及宽带码分多址系统(WCDMA)信道编码和复用的技术，特别是指一种WCDMA下行灵活位置模式下速率匹配方法。

背景技术

WCDMA 3GPP TS 25.212协议中给出了WCDMA系统信道编码和复用的相关技术，速率匹配是其中的一项关键技术，它主要的功能是复用。因为进入编码器的数据具有语音、信令、图像等不同的信源特性，所以这些数据的长度差异较大，而且即使是同一信源在不同时刻的数据长度也有很大变化，比如144K业务，其数据长度就有0×336、1×336、2×336、4×336、8×336、9×336六种速率，又例如自适应多速率语音编码(AMR)语音A子流的数据长度有0、39、81三种速率。

进入编码器的数据具有不同的数据长度，而编码器的输出数据长度却因对应于物理帧的数据长度而相对固定，比如144K业务时，不论输入的数据块为多长，正常模式下输出的数据一帧总是4320比特。速率匹配就是把输入数据的不规则长度匹配到输出数据的规则长度的技术，它是通过计算速率匹配参数来复制或者删除某些数据比特。速率匹配中的打孔就是把某些数据比特删除，而速率匹配中的重复是把某些数据比特进行复制。

WCDMA 3GPP TS 25.212协议中的速率匹配技术首先分为上行速率匹配和下行速率匹配，而在下行速率匹配中又分为下行固定位置模式下速率匹配和下行灵活位置模式下速率匹配。

图1为现有的WCDMA 3GPP TS 25.212协议中下行灵活位置模式下速率匹配的流程图。如图1所示，现有技术的速率匹配方法包括如下步骤：

步骤101：计算在传输信道组合格式集(TFCS)表中所有TFCI下各传输信道平均到一帧的数据长度：

$N_{i,j}=\frac{1}{F_i}\×N_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}}$

其中F_i为第i个传输信道的传输时间间隔(TTI)，TF_i(j)为在TFCI等于j时对应的第i个传输信道的传输信道格式指示(TFI)，N_i，TFi(j) ^TTI为在速率匹配前，第i个传输信道在TFI等于TF_i(j)时一个TTI内的数据比特个数。

步骤102：计算参数RF_i：

${\mathrm{RF}}_i=\frac{N_{{\mathrm{data},}^{*}}}{\underset{j\∈\mathrm{TFCS}}{\max }\underset{i=1}{\overset{i=I}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{RM}}_i\×N_{i,j})}\×{\mathrm{RM}}_i$

其中RM_i为第i个传输信道的速率匹配因子，RM_i越大，表示第i个传输信道的数据越重要，N_data，*为WCDMA下行物理信道一帧能够传输的比特数；

步骤103：初步计算各传输信道在所有TFCI下的参数ΔN_i，l ^TTI，当ΔN_i，l ^TTI＞0时表示重复，ΔN_i，l ^TTI＜0时表示打孔：

其中函数 表示对x进行向上取整，即

N_i，l ^TTI为速率匹配前，第i个传输信道在TFI等于l时一个TTI内的数据比特个数；ΔN_i，l ^TTI为传输信道i在TFI等于l时一个TTI内需要打孔或重复的比特数，ΔN_i，l ^TTI如果为正数，表示需要重复，ΔN_i，l ^TTI如果为负数，表示需要打孔。

由于采用了向上取整，经步骤103处理后能保证在最大速率时尽量少地打孔或尽量多地重复，但却不能保证处理后的比特数能正好满足物理信道的要求。也就是说，经步骤103处理后的比特数在实际数据为最大速率时，必然多于或等于物理信道比特数，但同时保证多出的比特数尽可能小。

步骤104：在步骤103的基础上进行微调，以保证最终输出的比特数小于或等于物理信道的比特数。

经步骤104处理后的ΔN_i，TFi(j) ^TTI就是最终的速率匹配参数，ΔN_i，TFi(j) ^TTI作为传输信道i在TFCI等于j时进行打孔或重复的比特数，其中当ΔN_i，TFi(j) ^TTI＜0的时候进行打孔，当ΔN_i，TFi(j) ^TTI＞0的时候进行重复。

这样就完成了现有技术的下行灵活位置模式下速率匹配的过程，现有技术进行下行灵活位置模式下速率匹配具有以下缺点：

1.按照现有技术进行速率匹配时在某些数据速率，特别是较低的数据速率时容易造成过分打孔而严重损害通讯质量。

2.现有技术进行速率匹配时，没有对压缩帧和非压缩帧进行区分，而是对压缩帧和非压缩帧分配相同的待传比特数，从而导致压缩帧由于空间紧张而可能打孔，严重损害压缩帧的通讯质量。

3.现有技术中步骤101、步骤103和步骤104的处理都是对TFCS表中所有的TFCI进行计算，实际上没有必要，因为在灵活位置模式下TFCI是已知的，只需要计算当前TFCI对应的参数即可，现有技术中这种对TFCI的冗余计算大大降低了速率匹配过程的计算效率。

下面举一个实际例子来更具体地说明现有技术的缺点。

设有两个传输信道(TrCH)，记为TrCH1、TrCH2；TrCH1的到达速率匹配入口有两种速率(60，888)，TrCH2的到达速率匹配入口有两种速率(234，486)；两个传输信道的TTI均为20ms，RM₁和RM₂相同，都为1；物理信道正常帧的时隙格式等于11，对应正常帧的比特数为420；压缩帧的时隙格式等于11A，压缩时隙长度TGL等于5个时隙；压缩帧的一帧总比特数为390，除压缩模式下切换到异频的时间段GAP外的比特数为260。传输时在一个TTI等于20ms内，第一帧为正常帧，第二帧为压缩帧。TFCS表里共有四种TFCI，这四种TFCI和各传输信道的速率对应关系为：

TFCI＝1对应(60，234)   TFCI＝2对应(60，486)

TFCI＝3对应(888，234)  TFCI＝4对应(888，486)

实际数据速率为TFCI＝1。

根据现有技术方案有如下步骤：

在步骤101：计算 $N_{i,j}=\frac{1}{F_i}\×N_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}},$ 所以当TFCI＝1时得到N_1，0＝(1/2)×60＝30，N_2，0＝(1/2)×234＝117。

其中对于TFCI的其他值，按照现有技术应该进行计算，而实际上因为下行灵活位置模式下的TFCI是已知的，所以现有技术中对于TFCI其他值的计算没有意义，属于冗余计算，而这正是现有技术的缺点之一。此处为了简洁说明，本例对于TFCI的其他值不再依照现有技术而计算，但特别指出按照现有技术此步骤应该对所有TFCI的值都进行计算。

在步骤102： ${\mathrm{RF}}_i=\frac{N_{{\mathrm{data},}^{*}}}{\underset{j\∈\mathrm{TFCS}}{\max }\underset{i=1}{\overset{i=I}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{RM}}_i\×N_{i,j})}\×{\mathrm{RM}}_i=\frac{420}{(888+486)/2}=\frac{420}{687}$

在步骤103：

在步骤104：在TFCI＝1时， $D=\underset{i=1}{\overset{i=I}{\mathrm{\&Sigma;}}}\frac{N_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}}+\mathrm{\&Delta;}{N}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}}}{F_i}=91<420=N_{{\mathrm{data},}^{*}}$ 所以不需要微调阶段的处理。

在步骤105：在现有技术方案中，不对压缩帧和非压缩帧进行区分，所以两帧实际传输的比特数均为：

(60-22+234-90)/2＝91

而本来要传送的比特数为：

60+234＝294

一个TTI内能传送的比特数为：

420+260＝680

由此可见，本来要传的比特数只有294，远小于一个TTI内能传的比特数680，所以不需要打孔，但按照现有技术方案两个传输信道分别要被打孔掉22比特和90比特，甚至占到原始比特的1/3还多，这就造成了过度打孔，所以通讯质量会有明显的下降。

其次，从通讯的延迟角度来考虑，接收端必须等到一个TTI的数据都到来后才能进行后续处理，所以只需要考虑到TTI级的通讯延迟，而没必要考虑到帧级的通讯延迟。比如TTI等于20ms，一个TTI有100比特要传，有以下两种传送方式：

方式一：两帧各传50比特；

方式二：第一帧传20比特，第二帧传80比特；

从通讯延迟的角度来考虑，方式一和方式二并没有任何差别。这意味着对于压缩帧可以适当减少待传比特数，而把多出的比特数放到同一TTI的其他帧去传，而没必要各帧的待传比特数相同。现有技术在下行灵活位置模式下速率匹配时，没有对压缩帧和非压缩帧进行区分，而是对压缩帧和非压缩帧分配相同的待传比特数，导致压缩帧由于空间紧张而可能打孔，从而严重损害了压缩帧的通讯质量。

另外，现有技术方案还有一个缺点是在步骤101、步骤103及步骤104的处理都是对TFCS表中所有的TFCI进行计算，而这是不需要的，因为灵活位置模式下TFCI是已知的，只需要计算当前TFCI对应的参数即可，所以现有技术对TFCI的冗余计算会降低速率匹配过程的效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种宽带码分多址下行灵活位置模式下的速率匹配方法，避免灵活位置压缩模式下在某些数据速率，特别是较低的数据速率时因过度打孔而严重影响通讯质量的情况。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，至少包括以下步骤：

A、计算在当前TFCI下，各传输信道在一个TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数和计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数；

B、计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内进行打孔或者重复的比特数和计算当前TFCI下，各传输信道在TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数；

C、计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内进行打孔或者重复的比特数和各相应传输信道在当前TFCI下在TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数的差；

D、根据步骤C所述的差进行打孔或者重复，其中当差大于零的时候重复，当差小于零的时候打孔。

步骤A所述的各传输信道在TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数的计算方法为：通过采用等权重的方法把少传输的总比特数分配到各个传输信道中，计算得到当前TFCI下，各传输信道在一个TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数。

步骤A所述的等权重的方法可以包括以下步骤：

A11、计算第n帧对应压缩模式下切换到异频的时间段GAP内的比特数N_TGL[n]；其中如果在非跨帧压缩下， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;},$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{first}}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{first}})}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;},$ 其中TGL为传输空隙长度，N′_data，*为压缩时隙格式下对应的一帧数据传输比特数，N_first为压缩帧的第一个时隙号；

A12、计算压缩帧比正常帧少传输的总比特数 $N_{\mathrm{TGL}\left[n\right]}+N_{{\mathrm{data},}^{*}}-N_{\mathrm{dat}{a,}^{*}}^{\&prime;},$ 其中N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数；

A13、计算当TFCI＝j时，第i个传输信道在第n帧内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ，其中对于传输信道号i从1到I，都有 ${\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^n=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}$ 而其中对于传输信道号i从1到I，都有

其中RM_m为第m个传输信道的速率匹配因子，N_m，j为速率匹配前，第m个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数， $(\underset{m=1}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{RM}}_m\&times;N_{m,j})$ 为第1到第i个传输信道的权重之和， $\underset{i=1}{\overset{I}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{RM}}_i\&times;N_{i,j}$ 为所有传输信道的权重之和，N_i，j为速率匹配前，第i个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数。

步骤A所述的等权重的方法还可以包括以下步骤：

A21、计算第n帧对应压缩模式下切换到异频的时间段GAP内的比特数N_TGL[n]；其中如果在非跨帧压缩下， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;},$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{first}}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{first}})}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;},$ 其中TGL为传输空隙长度，N′_data，*为压缩时隙格式下对应的一帧数据传输比特数，N_first为压缩帧的第一个时隙号；

A22、计算压缩帧比正常帧少传输的总比特数 $N_{\mathrm{TGL}\left[n\right]}+N_{{\mathrm{data},}^{*}}-N_{\mathrm{dat}{a,}^{*}}^{\&prime;},$ 其中N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数；

A23、计算当TFCI＝j时，第i个传输信道在第n帧内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ，其中对于传输信道号i从1到I

其中RM_i为第i个传输信道的速率匹配因子，N_i，j为速率匹配前，第i个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数。

步骤A所述的计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数包括以下步骤：

计算当前TFCI下，各传输信道平均到一帧的数据长度；

计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数，其中对于传输信道号i从1到I， ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}-N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)},$ 其中对于传输信道号i从1到I：

其中ΔN_i，TFi(j)为当前TFCI下，按权重给传输信道i分配打孔或者重复的比特数，Z_i，j为前i个传输信道应打孔的比特数之和，Z_i-1，j为前(i-1)个传输信道应打孔的比特数之和，N_i，TFi(j)为传输信道i在当前TFCI下平均到一帧的数据长度，RM_m为第m个传输信道的速率匹配因子，N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数。

通过以上的技术方案可以看出，本发明提供了一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，通过计算在当前TFCI下，各传输信道在一个TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数，并计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数，对正常帧和压缩帧进行了区分，对压缩帧适当减少了待传比特数，而把多出的待传比特数放到同一TTI的其他帧去传送，从而实现了TTI内的压缩帧和非压缩帧的互补，所以有效地避免了灵活位置压缩模式下在某些数据速率，特别是较低的数据速率时因过分打孔而严重影响通讯质量的情况。

本发明对TTI内压缩帧和非压缩帧实现了互补，正常帧比压缩帧传送了更多的数据，从而在一个TTI的有效时间段内，使得传输数据量达到了均匀分布，同时又因为只需要考虑到TTI级的通讯延迟，所以在不影响通讯时延的情况下尽最大可能地实现了一个TTI内各帧通讯质量的均衡，并且实现了对可用传输能力的最大利用。

同时本发明只对当前的TFCI对应的参数进行了计算，而不是对所有的TFCI进行计算，从而大大简化了计算的过程，避免了对TFCI的冗余计算，因此大大提高了速率匹配过程的计算效率。

附图说明

图1为现有技术的速率匹配处理流程图。

图2为应用本发明的一实施例的速率匹配处理流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明的主要思想为：首先计算TFI等于TF_i(j)时，传输信道i在一个TTI内的第n帧中因压缩而需要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ和按权重给各个传输信道分配的打孔或者重复的比特数ΔN_i，TFi(j)，其中TF_i(j)为在TFCI等于j时对应的第i个传输信道的TFI，然后计算在TFCI等于j时，非压缩帧下，第i个传输信道在第m个TTI内进行打孔或者重复的比特数ΔN_i，TFi(j) ^TTI，m和在TFCI等于j时，第i个传输信道在第m个TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ^TTI，m，再计算当TFCI等于j时，压缩帧下，第i个传输信道在第m个TTI内进行打孔或者重复的总比特数ΔN_i，TFi(j) ^TTI，cm，m，最后根据ΔN_i，TFi(j) ^TTI，cm，m进行打孔或者重复。

图2为本发明的一实施例的速率匹配方法流程图，如图2所示，它主要包括以下步骤：

步骤201：计算在当前TFCI时各传输信道平均到一帧的数据长度N_i，TFi(j)，其中 $N_{i,T{F}_i\left(j\right)}=\frac{1}{F_i}\&times;N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}};$

步骤202：计算按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数ΔN_i，TFi(j)，其中对于传输信道号i从1到I，都有 ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}-N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}$ 而其中对于所有i＝1...I都有：

其中函数

为对x向下取整，即

步骤203：计算在TFCI等于j时，非压缩帧下，第i个传输信道在第m个TTI内进行打孔或者重复的比特数ΔN_i，TFi(j) ^TTI，m，其中 ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}=F_i\&times;{\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)},$ 而F_i为以帧为单位的第i个传输信道的TTI；

步骤204：计算TTI内由于压缩而需要的额外打孔参数Np_i，TFi(j) ⁿ，其中对于传输信道号i从1到I，都有 ${\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^n=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}$ 而其中对于传输信道号i从1到I，都有

其中TGL为传输空隙长度，N′_data，*为压缩时隙格式下对应的一帧数据传输比特数，N_first为压缩帧的第一个时隙号，如果N_first+ TGL≤15，即非跨帧压缩下，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{first}}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{first}})}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$

步骤205：计算当TFCI等于j时，第i个传输信道在第m个TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ^TTI，m，得到 ${\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}=\underset{n=m\&times;F_i}{\overset{n=(m+1)\&times;F_i-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Np}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^n;$

步骤206：计算当TFCI＝j时，压缩帧下第i个传输信道在第m个TTI内进行打孔或重复的总比特数ΔN_i，TFi(j) ^TTI，cm，m，有 ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},\mathrm{cm},m}={\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}-{\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m};$

步骤207：根据计算所得的ΔN_i，TFi(j) ^TTI，cm，m进行打孔或者重复。

其中步骤201和步骤202的计算ΔN_i，TFi(j)，实际是一种按权重给各个传输信道分配打孔或重复的比特数目的方法，即要传的比特数为各个传输信道比特数N_i，TFi(j)之和，而物理信道能传输的比特数为N_data，*，要传输的比特数和能传输的比特数不一致时就需要打孔或重复，根据各个传输信道要传输的比特数多少N_i，TFi(j)和速率匹配因子RM_i来分配各传输信道要打孔或重复的比特数，也可以采用其他的等权重分配方法来计算ΔN_i，TFi(j)。

其中步骤204的计算方法为通过采用等权重的方法把少传输的总比特数分配到各个传输信道中，计算得到当前TFCI下，各传输信道在一个TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ。也可以通过以下公式来计算：

下面以一个具体的例子来进行说明。设有两个传输信道，分别记为TrCH1、TrCH2；TrCH1的到达速率匹配入口有两种速率(60，888)，TrCH2的到达速率匹配入口有两种速率(234，486)；两个传输信道的TTI均为20ms，RM₁和RM₂相等，并且都为1；物理信道正常帧的时隙格式等于11，对应正常帧的比特数为420；压缩帧的时隙格式等于11A，压缩时隙长度为TGL等于5个时隙；压缩帧的一帧总比特数为390，除压缩模式下切换到异频的时间段GAP外的比特数为260。传输时在一个TTI等于20ms内，第一帧为正常帧，第二帧为压缩帧。TFCS表里共有四种TFCI，和各传输信道的速率对应关系为：

TFCI＝1对应(60，234)   TFCI＝2对应(60，486)

TFCI＝3对应(888，234)  TFCI＝4对应(888，486)

实际数据速率为TFCI＝1。

如图2所示，依次有如下计算步骤：

在步骤201：计算在当TFCI＝1时各传输信道平均到一帧的数据长度； $N_{i,T{F}_i\left(j\right)}=\frac{1}{F_i}\&times;N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI}}$ 得到N_1，0＝30，N_2，0＝117。

在步骤202：计算ΔN_i，TFi(j)；而对于传输信道号i从1到I， ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}-N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)},$ 其中对于传输信道号i从1到I都有

所以得到：ΔN_1，0＝85-30＝55，ΔN_2，0＝420-85-117＝218。

在步骤203：计算 ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}=F_i\&times;{\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)},$ 得到： ${\mathrm{\&Delta;N}}_{\mathrm{1,0}}^{\mathrm{TTI},m}=2\&times;55=100,$ ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}=2\&times;218=436.$

在步骤204：计算TTI内由于压缩而需要的额外打孔参数ΔNp_i，TFi(j) ⁿ；而对于传输信道号i从1到I， ${\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^n=Z_{i,j}-Z_{i-1,j},$ 其中对于传输信道号i从1到I有：

其中如果N_first+TGL≤15，即非跨帧压缩下，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{first}}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧，那么 $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{first}})}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;};$

所以可以计算得到：

$N_{\mathrm{TGL}}=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{{\mathrm{data},}^{*}}^{\&prime;}=\frac{5}{15}\&times;390=130$

$N_{\mathrm{TGL}\left[n\right]}+N_{{\mathrm{data},}^{*}}-N_{\mathrm{da}{\mathrm{ta},}^{*}}^{\&prime;}=130+420-390=160$

在步骤205：计算 ${\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}=\underset{n=m\&times;F_i}{\overset{n=(m+1)\&times;F_i-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{Np}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^n;$ 得到 ${\mathrm{Np}}_{\mathrm{1,0}}^{\mathrm{TTI},m}=33+0=33,$

${\mathrm{Np}}_{\mathrm{2,0}}^{\mathrm{TTI},m}=127+0=127.$

在步骤206：计算 ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},\mathrm{cm},m}={\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m}-{\mathrm{Np}}_{i,T{F}_i\left(j\right)}^{\mathrm{TTI},m};$ 得到

${\mathrm{\&Delta;N}}_{\mathrm{1,0}}^{\mathrm{TTI},\mathrm{cm},m}=110-33=77,$ ${\mathrm{\&Delta;N}}_{\mathrm{2,0}}^{\mathrm{TTI},\mathrm{cm},m}=436-127=309.$

在步骤207：根据计算所得的ΔN_1，0 ^TTI，cm，m和ΔN_2，0 ^TTI，cm，m进行打孔或者重复。

应用本发明后实际传输的比特数为：

第一帧： $N_{\mathrm{1,0}}+{\mathrm{\&Delta;N}}_{\mathrm{1,0}}+N_{\mathrm{2,0}}+{\mathrm{\&Delta;N}}_{2,0}-{\mathrm{Np}}_{\mathrm{1,1}}^1-{\mathrm{Np}}_{\mathrm{2,1}}^1$

$=30+55+117+218=420$

第二帧： $N_{\mathrm{1,0}}+{\mathrm{\&Delta;N}}_{\mathrm{1,0}}+N_{\mathrm{2,0}}+{\mathrm{\&Delta;N}}_{2,0}-{\mathrm{Np}}_{\mathrm{1,1}}^1-{\mathrm{Np}}_{\mathrm{2,1}}^1$

$=30+55+117+218-33-127=260$

实际传输的总比特数为：420+260＝680

可以传输的比特数为：420+260＝680

可见，采用本发明实现了对可用传输能力的最大利用，并且对正常帧和压缩帧进行了区分，从而保证了各帧间的通讯质量均衡，同时只需要对当前的TFCI对应的参数进行计算，避免了对TFCI的冗余计算。

其中步骤201和步骤202也可以采用其它等权重分配方法来计算ΔN_i，TFi(j)。

其中步骤204所述的计算Np_i，TFi(j) ⁿ的公式可以用以下公式代替：

经上述计算后灵活位置压缩模式下的其他相应步骤也要作相应修改，主要包括以下几步：

a、一次交织用Np，_i，TFi(j) ⁿ代替Np_i，max ⁿ，其他处理步骤和打孔压缩模式下的处理步骤相同。

b、一次非连续发射和二次非连续发射的处理步骤和打孔压缩模式下的处理步骤相同。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1、一种宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

A、计算在当前传输信道组合格式指示(TFCI)下，各传输信道在一个传输时间间隔(TTI)内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数，并计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数；

B、计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内进行打孔或者重复的比特数，并计算当前TFCI下，各传输信道在TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数；

C、计算当前TFCI和非压缩帧下各传输信道在TTI内进行打孔或者重复的比特数和各相应传输信道在当前TFCI下在TTI内因打孔压缩而要额外打孔的比特数的差；

D、根据步骤C所述的差进行打孔或者重复，其中当差大于零的时候重复，当差小于零的时候打孔。

2、根据权利要求1所述的宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，其特征在于，步骤A所述的各传输信道在TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数的计算方法为：通过采用等权重的方法把少传输的总比特数分配到各个传输信道中，计算得到当前TFCI下，各传输信道在一个TTI内的各帧中因压缩而需要额外打孔的比特数。

3、根据权利要求2所述的宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，其特征在于，步骤A所述的等权重的方法包括以下步骤：

A11、计算第n帧对应压缩模式下切换到异频的时间段GAP内的比特数N_TGL[n]；其中如果在非跨帧压缩下， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;},$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{frist}}}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{frist}})}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;},$ 其中TGL为传输空隙长度，N′_data，*′为压缩时隙格式下对应的一帧数据传输比特数，N_first为压缩帧的第一个时隙号；

A12、计算压缩帧比正常帧少传输的总比特数N_TGL[n]+N_data，*-N′_data，*，其中N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数；

A13、计算当TFCI＝j时，第i个传输信道在第n帧内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ，其中对于传输信道号i从1到I，都有 ${\mathrm{Np}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}^n=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}$ 而其中对于传输信道号i从1到I，都有

其中RM_m为第m个传输信道的速率匹配因子，N_m，j为速率匹配前，第m个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数， $(\underset{m=1}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}R{M}_m\&times;N_{m,j})$ 为第1到第i个传输信道的权重之和， $\underset{i=1}{\overset{I}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{RM}}_i\&times;N_{i,j}$ 为所有传输信道的权重之和，N_i，j为速率匹配前，第i个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数。

4、根据权利要求2所述的宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，其特征在于，步骤A所述的等权重的方法包括以下步骤：

A21、计算第n帧对应压缩模式下切换到异频的时间段GAP内的比特数N_TGL[n]；其中如果在非跨帧压缩下， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;},$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第一帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{15-N_{\mathrm{first}}}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;};$ 如果N_first+TGL＞15，且为跨帧压缩下的第二帧， $N_{\mathrm{TGL}}\left[n\right]=\frac{\mathrm{TGL}-(15-N_{\mathrm{frist}})}{15}\&times;N_{\mathrm{data},*}^{\&prime;},$ 其中TGL为传输空隙长度，N′_data，*为压缩时隙格式下对应的一帧数据传输比特数，N_first为压缩帧的第一个时隙号；

A22、计算压缩帧比正常帧少传输的总比特数N_TGL[n]+N_data，*-N′_data，*，其中N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数；

A23、计算当TFCI＝j时，第i个传输信道在第n帧内因打孔压缩而要额外打孔的比特数Np_i，TFi(j) ⁿ，其中对于传输信道号i从1到I

其中RM_i为第i个传输信道的速率匹配因子，N_i，j为速率匹配前，第i个传输信道在TFCI＝j时一帧内的比特数。

5、根据权利要求1所述的宽带码分多址下行灵活位置模式下速率匹配方法，其特征在于，步骤A所述的计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数包括以下步骤：

计算当前TFCI下，各传输信道平均到一帧的数据长度；

计算当前TFCI下，按权重给各个传输信道分配打孔或者重复的比特数，其中对于传输信道号i从1到I， ${\mathrm{\&Delta;N}}_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)}=Z_{i,j}-Z_{i-1,j}-N_{i,{\mathrm{TF}}_i\left(j\right)},$ 其中对于传输信道号i从1到I：

其中ΔN_i，TFi(j)为当前TFCI下，按权重给传输信道i分配打孔或者重复的比特数，Z_i，j为前i个传输信道应打孔的比特数之和，Z_i-1，j为前(i-1)个传输信道应打孔的比特数之和，N_i，TFi(j)为传输信道i在当前TFCI下平均到一帧的数据长度，RM_m为第m个传输信道的速率匹配因子，N_data，*为下行时物理信道一帧内所能承载的比特数。

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