CN2710288Y - 操作于宽频分码多重存取的分时及分频双工模式的使用者设备 - Google Patents

操作于宽频分码多重存取的分时及分频双工模式的使用者设备 Download PDF

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CN2710288Y CNU032443013U CN03244301U CN2710288Y CN 2710288 Y CN2710288 Y CN 2710288Y CN U032443013 U CNU032443013 U CN U032443013U CN 03244301 U CN03244301 U CN 03244301U CN 2710288 Y CN2710288 Y CN 2710288Y
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乔治·麦克列伦
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Abstract

一种无线使用者设备，可在宽频分码多重存取的分时双工(TDD)及分频双工(FDD)二种模式中运作，包括：一发射传输频道处理器，用以接收网络数据并处理其传输频道；一发射合成频道处理器，接收被处理的传输频道并产生资源单元或物理频道；一FDD传输芯片速率处理器，形成所产生的物理频道在一无线接口上传输的格式；一FDD接收芯片速率处理器将以FDD格式接收的信号格式化成物理频道；一TDD接收芯片速率处理器，将以TDD格式中所接收的信号格式化为资源单元；一接收合成频道处理器，于运作于TDD模式中时接收资源单元，而于运作于FDD模式中时接收物理频道并产生传输频道；一接收传输频道处理器，于一TDD或FDD模式中操作时产生并处理所接收的传输频道以产生网络数据。

Description

操作于宽频分码多重存取的分时及分频双工模式的使用者设备
(1)技术领域
本实用新型有关一种无线通信系统，尤其是有关此种系统的物理层(physicallayer)的数据处理。
(2)背景技术
在无线通信系统中，从网络所接收的数据被格式化以便在无线接口上传输。相反地，在无线接口上接收的数据被处理以复原该原始的网络数据。此数据的处理被称为物理层处理。
在物理层处理数据是一种无线通信系统中的复合(complex)处理。图1系第三代合作计划(third generation partnership project，3GPP)的宽频分码多重存取(wideband code division multiple access，W-CDMA)的分时双工(timedivision duplex，TDD)模式的物理层处理的概念说明。此处理表示在传输器于一模拟逆向方式中，此数据在接收器被处理。然而，在接收器的物理层处理的一个差异在于接收器通常处理使处理需求变复杂的软符元(soft symbol)。图1也关于W-CDMA的分频双工(frequency division duplex，TDD)模式的向上链接(uplink)。然而，每一方块所使用的参数因TDD与FDD而有不同。
传输用的传输区块经由无线接口到达。此传输区块以传输区块集合的集合到达。此等区块在特定的时间间隔内被接收，已知为传输时间间隔(transmissiontime interval，TIT)。对TDD模式与FDD模式而言，可能的TIT长度为10ms，20ms，40ms以及80ms，其分别对应1，2，4及8射频讯框(frame)。一循环剩余码(circular redundancy code，CRC)附加区块42附加CRC位至每一传输区块。此CRC位系为接收器的误差检测所使用。此CRC位长度从较高层被发出信号。
此传输区块(TrBlks)被TrBlk连结/码区块分段方块44依序连结。如果被连结区块的位数目大于一码区块所能允许的最大尺寸，此连结的区块被分段。一频道编码方块46对此等码区块编码，例如使用回旋编码(convolutional coding)，涡轮编码(turbo coding)。在编码之后，此等码区块被连结在一起。如果被连结的码区块被能被分为相等长度的最小数目区段(讯框)，则由射频讯框区段方块50藉由连结额外的任意位而执行射频讯框等化。
一第一交错器(interlever)48使所有被连结的数据交错。接着，交错的数据被射频讯框区段方块50分为射频讯框区段。一速率匹配方块52消除或重复位。此消除及重复确保在物理层上传输的数据等于该频道用的最大位速率。每一传输频道(TrCH)的速率匹配属性由较高层发出信号。
此TrCH多任务方块54接收每一频道的一讯框的数据。每一TrCH所接收的数据被连续多路传输至一码合成传输频道(coded composite transport channel，CCTrCH)。
一物理频道区段方块58对应该多路传输的数据至物理层。一第二交错器60在整个射频讯框或每一时槽上交错扰乱数据(scramble data)。在第二次交错的后，被交错的数据被区分至物理频道内的区段，由物理频道对应方块62在空气接口上传输。
每一物理频道的数据使用个别的码由一展开方块64而被展开。被展开的数据使用扰乱方块66以和基地台相关的一个码而被扰乱。每个所产生的扰乱芯片(chip)由一脉波成形滤波器68形成脉波形状。频率校正方块70调整所产生信号的频率。此频率校正的信号经由无线接口被幅射。
对同样如图1所示的FDD向下链接(downlink)模式而言，此处理以概念上类似的方法被执行。然而，仍有一些不同。在FDD向下链接中，速率匹配系于频道编码的后由一速率匹配方块52执行。因此，并未执行射频讯框等化。为支持不连续的传输，在第一交错的前由一第一DTX指示方块72插入第一不连续传输(disconnection transmission，DTX)指示，并由一第二DTX指示方块74在物理频道对应的前插入一第二DTX指示。
执行物理层处理用的二方法，一种是以软件为基础的方法，以及一种以硬件为基础的方法。在以软件为基础的方法中，大部份的物理层处理系由软件执行。以软件为基础的方法允许很大的弹性。物理层处理的参数可以简单地由软件版本来修改。
以软件为基础的方法的缺点在于：1)软件处理器，例如微处理器或DSPs，使用比客制化解决方案高的功率，以及2)可能需要许多处理器以执行所有需要的功能。
以硬件为基础的解决方法允许所需总芯片区域的降低以及降低的功率消耗。特定环境的硬件客制及装配产生数据处理中较好的效率。然而，此种方法降低设计的弹性。物理层处理的再装配(reconfiguration)受限于初始设计中所存在的参数。
(3)实用新型内容
因此，本实用新型的目的是提供一种允许较高处理速度及弹性的物理层处理的使用者设备。
本发明的一种无线使用者设备，能够在宽频分码多重存取的分时双工(TDD)及分频双工(FDD)二种模式中运作。此使用者设备包括一发射传输频道处理器，用以接收网络数据并处理所接收网络数据的传输频道。一发射合成频道处理器，接收被处理的传输频道并产生资源单元或物理频道。一FDD传输芯片速率处理器，形成所产生的物理频道在一无线接口上传输的格式。一TDD接收芯片速率处理器，将于TDD格式中所接收的信号形成资源单元中的格式。一接收合成频道处理器，于运作于TDD模式中时接收资源单元，而于运作于FDD模式中时接收物理频道并产生传输频道。一接收传输频道处理器，产生所接收的传输频道，当于一TDD或FDD模式中操作时，并处理所接收的传输频道以产生网络数据。
(4)附图说明
图1是第三代合作计划(3GPP)的宽频分码多重存取(W-CDMA)的标准分时双工(TDD)及分频双工(FDD)模式用的物理层处理的说明。
图2是一物理层处理器的一简化图式。
图3是共享存储器裁决器(shared memory arbitrator，SMA)的高阶方块图。
图4是物理层能FDD及TDD模式中执行功能的简化图式。
图5是FDD使用者设备或点B/基地台的简化图式。
图6说明数据如何从共享存储器移动至传输处理器。
图7说明10毫秒时间间隔配置限制的时间表。
图8是传输讯框软件架构的稳定图式。
图9是共享存储器裁决器(SMA)硬件缓存器及典型控制方块的虚拟存储器地图的图式。
图10是从控制存储器至共享存储器的区块负载处理的流程图。
图11是传输配置时间表的时间图。
图12是传输频道处理、合成频道处理与芯片速率处理之间的数据流。
图13是接收配置时间表的时间图。
(5)具体实施方式
本实用新型将参照所附图式而被描述，其中自始至终相同的标号代表相同的组件。虽然物理层的处理主要结合3GPP的TDD及FDD的较佳实施而被描述，此物理层处理可应用于其它系统，例如分时同步分码多重存取(timesynchronous code division multiple access，TD-SCDMA)，TSM，CDMA200以及其它系统。
较佳物理层架构300的概述说明于图2。此物理层可被用于无线通信系统的基地台/点B或一使用者设备。此较佳结构允许在跨越不同无线环境的物理层处理设计的弹性，例如所提出的3GPP W-CDMA系统的TDD，FDD模式及GSM。
方块301，303，305，307，309及311表示一套利用可改变参数的软件的内嵌处理器，已知为虚拟电路(virtual circuit，VCs)。一接收芯片速率处理器301连接至一数据读取总线、一数据写入总线以及一控制总线，这三者以下称为系统总线302。该接收合成频道处理器303方块及接收传输频道处理器305方块也可被连接至系统总线302。此外，此二方块也具有对接收传输频道处理器305报告那一数据区块已为传输频道处理准备完成的连续数目总线。发射传输频道处理器307、传输合成频道处理器309以及传输芯片速率处理器311方块被连接至系统总线302。共享存储器/共享存储器裁决器(SMA)315方块被连接至系统总线302及控制处理器313方块。于较佳实施例中，方块的功能被设计以便用来执行3GPP的TDD或FDD或二者的物理层处理，虽然在其它设计中，其它物理层处理方法也可被方块执行。
控制处理器313经由SMA315经由共享存储器314中的控制队列与处理方块通信。控制处理器313放置设定及控制数据至特定共享存储器区域内以作为每一控制方块的数据缓存器。此共享存储器也被当成数据区块放置维持器以传输处理区块中的数据。这可藉由于区块中传输数据的链接表，以每一区块的最后组件为下一数据区块的一地址或数据结束的指针来实现。此技术降低物理层处理器中的缓冲。此控制处理器313可为一先进RISC(ARM)处理器。或可为任合嵌入式处理器(embedded processor)。
共享存储器裁决器315是仅为虚拟电路(virtual circuit，VC)的硬件，用以控制由主要VCs及控制处理器313所共享的存储器。SMA单元包含允许所有VCs及处理器有效率地共享此存储器所需的地址缓存器及排序逻辑。此SMA在每一时脉周期中接受一要求至其管线(pipeline)中，假如有等待处理(pending)的要求的话。此SMA地址产生器为每一包含将于该频道被处理的下一存储器存取用的地址的SMA频道维持一缓存器。这些缓存器必需被重设至将被存取的存储器的存储器地址。每一地址缓存器具有由软件配置，以便指示在每次存取之后一地址指针是否将增加或减少的一相关的控制位。
有三种存储器频道的型态：1)读取频道数据从共享存储器传输至要求的单元，2)写入频道数据从要求单元传输至该共享存储器，以及3)控制频道(特别读取频道)支持关于一正常读取频道及负载存取的存储器存取，读取存取二种型态。负载存取是用以传输来自共享存储器的一存储器指针至SMA的一地址缓存器中。这允许一有效率的链接表的实施。
每一硬件组件被指定一或更多SMA频道，且传输至存储器及来自存储器是由每一SMA频道上的一要求/授予交谈(handshake)所控制。要求信号被排定优先次序以便保证在周期路径中的实时存取。一旦一要求进入管线中，相同的要求将不会被接受再次进入管线中，直到此许可被传送。
当一接收芯片速率处理器301已完成其处理，其将传送一要求603至SMA。SMA315将排定要求603的优先次序并经由地址缓存器601分派共享存储器314的一存储器地址。此SMA随后将传送一写入许可605至要求的来源，以开始数据传输。
一种物理层处理系统的设计是处理3GPP系统的TDD或FDD模式或二者。于此种设计中，再参照图1，不同的处理方块被分为三个一般处理，传输频道处理400，合成频道处理402以及芯片速率处理404。合成频道处理402在合成频道上执行并于一讯框接一讯框的基础上执行，而芯片速率处理404也于一时槽接一时槽的基础上执行。
如图1的TDD及FDD链接处理所示，此传输频道处理执行CRC附加42，传输方块连结44，频道编码46，射频讯框等化47，第一交错48及射频讯框区段50的功能。
对于FDD向下链接，传输频道处理400包括CRC附加42，传输方块连结44，频道编码46，速率匹配52，第一DTX指示插入72，第一交错48，射频讯框区段50以及传输频道多任务54的功能。应注意的是，在TDD模式中，解速率(de-rate)匹配52可于传输器或合成处理器中执行。
对TDD模式及FDD模式向上链接而言，合成频道处理402执行速率匹配52、传输频道多任务54、物理频道区段58、位扰乱55、第二交错60以及物理频道对应62的功能。对FDD向下链接而言，合成频道处理402执行第二DTX指示插入74、物理频道区段58、第二交错器60以及物理频道对应62的功能。对TDD模式及FDD模式的向上链接及向下链接二者，芯片速率处理404执行扩展64、扰乱66、脉波成形滤波68以及频率校正70的功能。
如图1所示，较佳者，TDD及FDD处理400，403由三区段处理：1)一传输频道处理401区段，2)一合成频道处理402区段，以及3)一芯片速率处理403区段。
于图2所示的较佳架构中，控制方块为此传送及接收的这些区段的每一区段产生，共6个处理区块(3个传送及3个接收)。此等控制区块的运作被设定参数。因此，三个区块运作的方式可藉由软件改变。这允许相同的硬件控制区块在不同的无线环境中使用。软件是用来基于其所在的无线系统重新设定控制区块的参数。
图4表示控制方块的弹性，能够在3GPP FDD及TDD模式二者中的处理的物理层处理器。此接收合成频道处理器303、接收传输频道处理器305、发射传输频道处理器307、传输合成频道处理器309、控制处理器313(例如ARM，DSP或RISC处理器)以及共享存储器/SMA 315全部被使用，不论物理层处理器在TDD或FDD模式中运作。然而，这些方块的每一方块的功能是依据物理层处理器运作模式而被改变。因此，依据运作模式是否为TDD，FDD或TSM，新的重新设定参数被传送至允许模式改变的方块。
因为在TDD及FDD中的传输格式不同，此物理层处理器具有二传输方块，一TDD传输芯片速率处理器311以及一FDD传输芯片速率处理器306。同样地，在接收端使用二接收器方块，一TDD芯片速率处理器301及一FDD接收芯片处理器304。TDD芯片速率处理器301检测TDD格式的信号，例如使用多使用者检测装置。FDD芯片速率处理器304检测FDD格式信号，例如使用耙形接收器(Rake receiver)。
当此物理层处理器在TDD模式中运作，TDD芯片速率处理器301及FDD传输芯片速率处理器311与其它6个共同使用的组件一起被使用。当此物理层处理器在FDD模式中运作，FDD接收芯片处理器304及FDD传输芯片速率处理器306与其它6个共同使用的组件一起被使用。
既然TDD与FDD模式中仅有的硬件差异在于芯片速率接收器301，304及传输器311，306，藉由实质上使用相同的硬件方块，可实施FDD，TDD或二者FDD.TDD物理层处理器。于一模拟方式中，此硬件方块可为除了3GPP的TDD及FDD模式以外的无线系统所用。
为实施仅执行TDD模式的物理层处理器，图4的硬件方块可被使用而不需要FDD接收及传输芯片速率处理器304及306。相反地，为实施仅执行FDD模式的物理层处理器图4的硬件方块可被使用而不需要TDD接收及传输芯片速率处理器301及311。因此，接收合成频道处理器303，接收传输频道处理器305，发射传输频道处理器及传输合成频道处理器307硬件实施可在不同的无线环境中使用。
图4说明一较佳的FDD模式使用者设备(UE)或基地台/点B的硬件组件。应注意的是，信元搜寻316仅为UEs而存在。信号经由一天线317或使用者设备/点B的天线数组接收。一RF接收器316产生被接收信号的同相及正交基频样本。
FDD接收芯片速率处理器301包括信元搜寻及耙形手指配置器316，耙形手指312及数据估计器314。此信元搜寻及耙形手指配置器316执行信元选择并配置所接收通信的路径以识别耙形手指(Rake fingers)312的相位延迟。此耙形手指312收集被接收信号的多路径的能量此数据估计器314提供合成处理用的被接收信号的软符元。
接收合成频道处理器308在数据估计器314所产生的软符元上执行合成处理。接收传输频道处理器307包括一解交错器/解速率匹配器52，一涡轮译码器41，一腓特比译码器(Viterbi decorder)43以及一CRC译码器42。此解交错器/解速率匹配器执行第一及第二交错的逆转以及速率匹配的逆转。涡轮译码器41检测编码的信号，而腓特比译码器将回旋编码的信号43译码。CRC译码器42将被接收信号的CRCs译码。在控制处理器313及SMA 315控制316的指挥下，网络数据使用FDD接收芯片速率处理301，接收合成频道处理器303以及传输频道处理器305从被接收信号被复原。
在传输端，网络数据被发射传输频道处理器307，传输合成频道处理器309以及FDD传输芯片速率处理器311处理，以产生一同相及正交信号。此发射传输频道处理器307，传输合成频道处理器309以及FDD传输芯片速率处理器311由控制处理器313及MEM/SMA控制器316指示以执行主要的处理。此同相及正交信号被RF调变器308转换至一被调变的RF信号，并由天线317A或天线数组经由无线接口发射。
图6说明数据如何在共享存储器314与传输用的合成方块之间传输。在接收时，此处理是于逆向执行。例如，如果时间传输间隔(time transmissioninterval，TTI)被设定为4，则有4个传输区块TrBlk0-TrBlk3数据251-257将被处理。SMA 315将存储器放置于共享存储器314的传输缓冲器615中。在每一讯框时间，其为10ms，SMA 315传输数据区块至传输频道处理器307，其中发生CRC附件以及频道编码。当处理完成或大约即将完成时，SMA 315移动被处理的数据区块至共享存储器314的第一交错器缓冲器267的中。因为TTI于本例中被设定为40ms，SMA 315每10ms传输交错器缓冲器267的四分之一(一讯框)至合成频道处理器309。在处理完成或即将大约完成之后，SMA 315将结果放置于共享存储器314中的一物理频道缓冲器269之中。数据的讯框价值随后经由SMA 315被传输至芯片速率处理器311。被处理的数据经由无线接口被传送至RF调变器而被发射。
图7说明以上具有10毫秒长度讯框的传输处理用的管线时序。二传输频道及一相关的码合成频道被配置于讯框N-2 295，且数据立即于频道上被传送。此传输讯框成份处理在框N-1296中的数据并传输讯框N297中的芯片处理操作编码合成传输频道1_1(CCTrCH_1)的第一空中(over-the-air，OTA)讯框。每一水平区域代表系统中的一计算的成份，并且为管线中的一阶(stage)。处理器的每一动作分别由盒子401-482代表。在每一水平区域中的动作盒显现以便其可于系统中发生。具有箭号的虚线表示时间的依赖性。例如，当一处理器结束一处理工作时，其通知其它处理器，因此后者可开始其处理工作。
在时间N-2 295，配置传输频道1讯息由传输讯框软件401接收。除了配置CCTrCH频道1 402，配置传输频道2 403讯息由传输讯框软件接收。传输频道1 406的传输数据及传输频道_2 407的传输数据被传输讯框软件接收。
在时间N-1 296，新的配置被合并至主动数据库409中。此传输讯框软件将传输频道1用的控制区块写入共享存储器，然后告诉发射传输处理器开始处理411。此传输讯框软件将传输频道2用的控制区块写入共享存储器，然后连结此新控制区块至传输频道1的共享存储器，或告诉发射传输处理器开始处理413。此传输讯框软件将CCTrCh1的传输合成控制区块写入共享存储器，并告诉传输合成处理器开始处理415。此传输芯片软件将讯框N的时槽1的控制区块写入共享存储器。
在时间N 297，传输芯片软件将讯框N的时槽2的控制区块写入共享存储器419。此传输讯框软件开始将CCTrCh1的传输合成控制区块写入共享存储器，并告诉传输合成处理器开始处理421。此传输芯片软件中断传输讯框软件并将讯框N的时槽2的控制区块写入共享存储器423。此传输讯框软件完成CCTrCh1的传输合成控制区块至共享存储器的写入并告诉传输合成处理器开始处理425。
发射传输读取传输频道1的传输数据并输出交错数据的4个讯框至共享存储器440。此发射传输从共享存储器读取传输频道2的控制区块及传输数据并输出交错数据的4个讯框至共享存储器442。
此传输合成处理器读取控制区块，传输频道1的输出数据的第一讯框，传输频道2的输出数据的第一讯框。其处理此数据并将资源单位数据写入共享存储器。此传输合成处理器必须等待，直到此发射传输处理器已经完成传输频道1及传输频道2二者的交错数据的写入为止460。此传输合成处理器读取控制区块，传输频道1的输出数据的第二讯框，传输频道2的输出数据的第二讯框。其处理此数据并将资源单位数据写入共享存储器462。
此芯片速率处理器读取CCTrCH1的第一OAT讯框的第一时槽的资源单位数据并输出软符元480。此芯片速率处理器读取CCTrCH1的第一OAT讯框的第二时槽的资源单位数据并输出软符元482。
较佳软件设计是使传输讯框成为以信息为基础，事件驱动系统，如图8的上层状态图式，以此系统开始于信息循环201的等待。一到达配置信息促使信息循环201的等待中的一状态改变，引起对一服务例程(routine)的呼叫，该服务例程放置或更新数据库中的数据。例如，此系统需要一硬件重置，此状态的改变于信息循环201的等待中被检测，并执行重置硬件209的一呼叫。从呼叫返回之后，更新的处理中数据库233功能被呼叫，并执行硬件配置数据至适当的数据库的传输。当所有配置改变及数据传输被执行之后，循环201的等待呼叫执行(N)225。此功能导致维持从最后讯框瞬间(tick)203何种数据库已被更新或改变的一数据缓存器。
在3GPP的例中，一讯框瞬间每10ms发生一次，且由信息循环201的等待所检测。此系统进入一讯框瞬间203次例程(subroutine)。数据缓存器中从以上执行(n)225功能被通知的数据库被更新205，并执行数据处理207的设置及开始。
配置TrCh209，释放TrCh211，配置射频链接215，释放射频链接217，释放物理频道219的额外的状态是信息循环201寻找的其它例程的例子。TrCh数据221例程是设定区块传输的次例程。
图5是控制区块以及使用一共享存储器存取方法及本实用新型的一链接表图式。一硬件缓存器151包含一存储器控制区块155的启始地址。当参数及数据跨越二个或更多区块时一链接表机制允许无接缝的传输。例如，控制区块155存在于存储器中做为一链接表，其最后项目是至第二控制区块165的一指针。
存储器存取是由处理器313或SMA 315提供。例如，硬件缓存器151具有控制区块155的启始地址，其被加载参数及数据。在运作中，由SMA 315或处理器315所存取的连续存储器允许至及自合成区块的数据传输。
例如，控制区块155中的参数154的第一集合开始于地址0100h。存储器地址指针首先被设定于0100h并传输参数。此存储器地址指针被增加至下一存储器地址，其为0104h，并传输参数。重复此流程直到存储器寻址到达地址0118h为止。
在011Ch，此处理器313或SMA 315，藉由初始设定或藉由位于011C8h的数据中的一标识(flag)，以及，与数据区块_1 162的第一地址交换存储器地址指针。数据区块_1中的数据随后被连续转换。在转换完成时，存储器地址指针随后被换回并增加，且指向控制区块0120h的控制区块155，其亦交换此存储器地址指针至来自数据区块_2 164的连续取得的额外数据。
于从数据区块_2 164返回时，存储器地址指针是位于0124h，其为下一个链地址(Next_Chain_Address)160。位于此地址的数据是到下一控制区块165的第一地址，其亦包括参数166以及分别指向数据区块176-180的数据区块地址168-174。在此数据链结表的结束是指示此链接表的结束的标识174。
图10表示从共享存储器315的较佳区块加载流程。于典型的实施中存在关于双端口存储器写入的时间问题。冲突来自当二个或更多入口试图存取相同存储区域时，特别是当执行写入运作的时候。解决此问题的一种可行方法为在合成/传输处理器闲置时允许控制区块写入。
当一新区块变为可利用时202，检查合成/传输处理器是否闲置204。如果合成/传输处理器忙录，此链(chain)指针被覆写208，且控制回路往回检查处理器的状态。如果合成/传输处理器闲置，一共享存储器存取(SMA)指针被写入206，且数据写入开始210。开始执行更多控制区块212的检查。如果有更多控制区块，区块加载完成且系统将返回214。
TDD模式中传输用的物理层处理的较佳实施例被描述如下，以便说明控制区块的参数形成。为产生可传输的数据，使用此控制区块发射传输频道处理器307，传输合成频道处理器309，以及传输芯片速率处理器301。数据的第一区块首先从共享存储器315被传送至控制区块发射传输频道处理器307。产生传输区块，并将一循环剩余检查(CRC)加在CRC附加处理器42至每一新传输区块。于较佳实施例中，典型的CRC型态的产生包括，无，8，12，16及24位CRCs。
表一是被加载发射传输频道处理器307区块的软件参数。
    控制区块参数   指令/描述
    服务品质   CRC-CRC位数目/4编码型态：00＝无，01＝涡轮，10＝1/2回旋，11＝1/3回旋：交错速率：00＝10ms，01＝20ms，10＝40ms，11＝80ms
    模式   ：NOCL_P(交错矩阵中的行数目)00＝P，01＝P+1，以及K＝C*R，11＝P-1：MAC：标头处位
    序列数目   ：用以识别每一传输频道
    传输区块数目   传输频道中的传输区块数目
    传输区块尺寸   ：最后32位输入字符的位数目。0表示32。：每一传输区块的位数目。调高至32的下一倍数。
    编码器输入尺寸   ：输入编码器的总位减1
    编码器输出尺寸   从第一交错器输出的总共32位字符的数目。
    编码区块尺寸   每一编码器区块的位数。
    编码区块填入位   ：第一码区块中的填入位数目。
    涡轮交错器控制   ：传输频道中的列数目。：原始的根：原始数目
    交错器原始数目表   涡轮交错器(10字符)的原始数目表
    交错器内存地址   讯框终点地址，8地址，不论TTI
    传输区块内存地址   传输区块来源地址。每传输区块一个
    下一TrCH控制区块地址/结束   至下一传输频道的控制区块的指针(如果存在更多将被处理者)。具有位31集合的NULL(数值为0)指针指示没有更多传输频道(亦即，0x80000000总是被用以指示最后的传输频道)
                             表一
TrBlk连结/码区块区段处理器44产生传输区块价值的传输时间间隔(TTL)，其中区块的数目依据为特定传输频道所选择的传输格式而定。此区段处理器44也连结此等区块至一单一整体。
预定传输频道的码区块被传送至频道编码器处理器46。依预定的传输频道的编码型态而定，于输入数据文件中所指定，其被传输至适合的频道编码器功能。参照表一，位10及11被设定至想要的编码型态。如果此等位被设定为00，则没有编码。如果此等位被设定为想要的01，10及11，此编码分别为速率1/2回旋，速率1/3回旋以及涡轮。较佳实施例中可能的编码型态是由3GPP TSG-RAN″Multiplexing and Channel Coding″3GPP TS 25.212所定义。此以可参数化的硬件为基础的方法允许高性能准位的编码，例如，回旋编码中每位一时脉，以及涡轮编码中每位二时脉。这比通常于软件中所执行的速度快10至100倍(依据时脉速率)。
在频道编码的后，编码的区块藉由射频讯框等化45程序中的速率匹配处理而依序被处理。这有效率地实施编码区块的连结。此输出随后被传送至第一交错器50处理。此交错运作是依同样是表一的一软件参数的TTI交错速率而定。例如，为10ms的交错，00被设定至服务品质缓存器的位8及9的中。为20，40及80ms TTIs，01，10与11分别被设定至位8与9的中。此数据在射频讯框区段处理50中被分成区段，并回到为传输合成频道处理器309区块准备完成的共享存储器315。
传输合成频道处理器309区块从共享存储器315取出数据以及控制参数及程序物理频道数据。数据的射频讯框价值符合来自预定与传输频道的先前区块的第一交错器的数据输出。
表二是传输合成频道处理器309的控制区块的格式参数表。
  TrCH控制区块参数   描述
  在速率匹配此Trch的前的位数目   此TrCh的第一交错器缓冲器的目前行(讯框)中的位的数目
  此TrCH的剩余位数目   未被考虑毁掉或重复的传输频道的尾端的位数目。用于涡轮毁坏，P2位
    速率匹配指示 指示此位序列是否为{S，P1，P2}(向前)或{P2，P1，S}(反相)。用于涡轮毁坏，P2位
    速率匹配型态 指示TURBO_PUNCTURE，REPEAT，NON_TURBO_PUNCTURE或NONE
    速率匹配行顶部 指示行中的第1位是否是有系统的(S)，奇偶1(P1)，或奇偶2(P2)位
    std_e_init1 第一序列的速率匹配参数的初始值
    std_e_plus1 当1位被毁坏或重复时，对误差的值的增加
    std_e_minus1 当从第一交错器缓冲器读出1位时，对误差的值的减少
    std_e_init2 第二序列的速率匹配参数的初始值。用于涡轮毁坏，P2位
    std_e_plus2 当1位被毁坏或重复时，对误差的值的增加。用于涡轮毁坏，P2位
    std_e_minus2 当从第一交错器缓冲器读出1位时，对误差的值的减少。用于涡轮毁坏，P2位
    此TrCh的启始地址 传输频道的启始内存地址
                        表二
例如，速率匹配型态参数使用位28及29。当这些位被设定为00，这表示TURBO_PUNCTURE模式。同样地，REPEAT，NON_TURBO_PUNCTURE以及NONE分别藉由放置01，10及11至参数缓存器的位位置28，29而被表示。
此数据是由速率匹配处理52于此数据在传输频道(TrCH)多任务处理54与其它频道多任务处理的前被匹配速率。多任务传输频道处理器54的输出在物理频道(PyCH)57处理器中被分段至物理频道内。第二交错是由第二交错处理器46处理并于物理频道处理器被对应至物理频道。此传输频道处理数据随后被送回共享存储器315以便被传输芯片速率处理器进一步处理。
此传输芯片处理器311方块随后从共享存储器提取数据及控制参数。在较佳的TDD实施例中，方块311执行扩展、扰乱、增益应用、格式化、序文插入、RRC过滤以及产生每时槽1至16资源单位。传输用的传输芯片速率处理器311的I及Q输出。
图11说明较佳的传输配置时间表500并表示可重新设定参数的硬件实施的优点。此讯框由讯框标记器409在时间表502形成边界。为传输在讯框N 409的一信号，传输用的数据必需在讯框N-2 505期间于此处理在Excute_N510开始的前被配置。讯框N的数据在讯框N-1期间被处理并完全被处理完成，且准备好由讯框标记器503(n)传输。
在数据库时间表504的时间N-2 505，传输频道的讯框硬件被配置。在时间N-1 507，启始控制信号从SMA 313被传送以激活来自数据库的区块处理。此处理在发射传输频道处理器307以及传输合成频道处理器309中执行，其组成传输讯框接收处理器。在时间N509，传输芯片处理器311正在处理从数据库接收的数据。
为说明经由物理频道处理的数据的流程，图12是FDD传输的较佳数据流的说明。于图12中，此传输频道由4的因子被编码及交错至二物理频道中。传输频道_1 102及传输频道_2 104的原始数据被SMA传输至传输频道处理106，其中CRC被加上且此数据被分段为码区块。此等区块被编码，匹配速率并执行第一交错。做为传输频道数据108-122的数据被传送至共享存储器。此数据随后被传送至合成频道处理124，于其中被匹配速率，第二交错以及以每讯框一次的速率被分段至物理频道内。此由讯框126-128排序为物理频道的物理频道数据由被传送至共享存储器。藉由讯框数据的物理频道随后被传送至芯片速率处理130，于其中以每一讯框为基础被扩展扰乱及过滤一控制频道也被附加至每一产生的讯框。
每一频道处理器的一连串″工作″由软件排定时间次序，并经由共享存储器中所维持的链接表工作队列而呈现至处理器。每一处理单元经由位于共享存储器中的控制区块接收″工作″。每一控制区块的内容是其所控制的单位的功能此数据及数据的命令由每一单元的功能性及规格所定义。每一控制区块中的项目包括单位用的参数以及指向输入数据的地址以及指向输出数据位置的地址。控制区块可被链接一起以降低控制处理器成本。
关于TDD模式中的被接收信号的物理层处理，较佳参数表表示于表三。
    名称   描述
    i12禁能   禁能第二交错
    Descr禁能   禁能解除干扰器
    TrCH数目   CCTrCH中的TrCH数目
    交错器区块的数目   CCTrCH中的ILBs数目
    交错器区块尺寸   此ILB中的位数目
    Ts区块数目   此ILB中的时槽数目
    完整行的数目   第二交错器矩阵中的全部行数目
    列数目   30行交错矩阵中的列数目
    Ts区块尺寸   位中的时槽区块尺寸
    资源单元数目(RUs)   时槽中的RUs数目
    RU尺寸   RU数据尺寸(软决定的数目)
    RU连续尺寸   从RU读取的连续软位数目
    RU偏移   来自具有在逆向次序中对应的数据的RU的第一数据字符的启始的偏移
    RU地址   RU数据的启始地址
    RU指示   一RU的数据可于顺向或逆向被对应
                             表三
例如，为禁能第二交错，″12禁能″的位16将被设定为1。控制参数及数据区块将从共享存储器315被传输至接收合成频道处理器303方块。
图13表示接收配置时间表700。讯框在信息时间表702上被讯框标记器703形成边界。当一被接收信号在讯框N 705被取得时，被接收的数据在讯框FrameN+1 711与FrameN+2 713期间被处理。在FrameN+3，被接收数据准备好被较高层处理。
在时间N-1 703，一特定被接收讯框的硬件配置用的软件参数必须在处理中的数据库中存在。在时间N 709，接收芯片速率处理器301放置此数据至数据库内。在时间N+1 711，此接收的讯框处理器，其包括接收合成频道处理器303及接收传输频道处理器305，处理被接收的数据并接着传送此数据至较高层。

Claims (2)

1.一种于宽频分码多重存取的分时双工(TDD)及分频双工(FDD)模式中皆能操作的无线使用者设备，其特征在于，包括：
一发射传输频道处理器，用以接收于该TDD或该FDD模式中传输的网络数据，并处理该被接收网络数据的传输频道；
一传输合成频道处理器，用以接收该被处理的传输频道，并于该TDD模式的操作时产生资源单元，或于一FDD模式的操作时产生物理频道；
一FDD传输芯片速率处理器，用以格式化该传输用的被产生的物理频道；
一TDD传输芯片速率处理器，用以使该被产生的资源单元格式化；
一FDD接收芯片速率处理器，用以形成于一FDD格式中接收的被接收信号的格式至物理频道中；
一TDD接收芯片速率处理器，用以形成于一TDD格式中接收的被接收信号的格式至资源单元中；
一接收合成频道处理器，用以于TDD模式的操作时接收资源单元，或于一FDD模式的操作时接收物理频道并产生传输频道；以及
一接收传输频道处理器，用以产生当于一TDD或FDD模式中操作所接收的传输频道，并处理该接收的传输频道以产生网络数据。
2.如权利要求1所述的无线使用者设备，其特征在于，一共同数据读取、数据写入及控制总线全部被耦合至该发射传输频道处理器、该传输合成频道处理器、该FDD传输芯片速率处理器、该TDD传输芯片速率处理器、该FDD接收芯片速率处理器、该TDD传输芯片速率处理器、该接收合成频道处理器以及该接收传输频道处理器。
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