DE10229640A1 - Rate adjustment procedure - Google Patents

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Jürgen Dr. Michel
Bernhard Raaf
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Abstract

Verfahren zur Ratenanpassung an eine festgelegte Datenrate, DOLLAR A - bei dem sich die Daten, deren Datenrate angepasst wird, aus zumindest zwei kodierten Datenströmen zusammensetzen, und DOLLAR A - bei dem die Ratenanpassung der Datenraten der zumindest zwei Datenströme an die festgelegte Datenrate unter Verwendung eines Ratenanpassungsmusters erfolgt, über welches das Schema zur Repetierung oder Punktierung einzelner Datensequenzen aus den Datenströmen festgelegt wird und welches für die zumindest zwei Datenströme gleich ist.Method for adapting the rate to a defined data rate, DOLLAR A - in which the data whose data rate is adjusted is composed of at least two coded data streams, and DOLLAR A - in which the rate adaptation of the data rates of the at least two data streams to the defined data rate using a Rate adjustment pattern takes place, via which the scheme for repeating or puncturing individual data sequences from the data streams is determined and which is the same for the at least two data streams.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ratenanpassung, bei dem die Bitrate von Datenströmen an eine festgelegte Bitrate, beispielsweise eines physikalischen Kanals, angepasst wird.The present invention relates to a method for rate adaptation, in which the bit rate of data streams to a fixed bit rate, for example of a physical channel, is adjusted.

Übertragungskanäle in Mobilfunksystemen bieten beispielsweise aufgrund ihrer Einbettung in Sendeformate nur feste Datenbeziehungsweise Rohdaten-Übertragungsraten an, während die Sende- beziehungsweise Empfangs-Datenraten verschiedener Signale oder Applikationen davon abweichen. Daher ist es im Allgemeinen notwendig, die Datenraten an einer Schnittstelle aneinander anzupassen.Transmission channels in mobile radio systems offer, for example, because of their embedding in broadcast formats only fixed data or raw data transfer rates, while the Send and receive data rates of different signals or applications differ. Hence it is in general necessary to adapt the data rates to each other at an interface.

Eine derartige Anpassung beziehungsweise Ratenanpassung wird nachfolgend an einem Beispiel aus der UMTS-Standardisierung beschrieben:
In UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) werden über den "High-Speed Downlink Shared Channel" (HS-DSCH) Datenpakete zu einer Mobilstation (UE = User Equipment) gesendet. Über den "High-Speed Shared Control Channel" (HS-SCCH) wird die zugehörige Kontrollinformation übertragen, wie beispielsweise die für den HS-DSCH verwendeten Channelisation-Codes, das sind Codes mit denen Übertragungen empfängerspezifisch gespreizt werden und das Modulationsschema, beispielsweise QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) oder 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation). Damit die empfangende Mobilstation erkennen kann, dass die Information auf dem HS- SCCH für sie bestimmt ist, wird diese Kontrollinformation beziehungsweise diese Nutzdaten mit einer Identifikationsinformation verknüpft. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von einer Maskierung der Daten. Vor der Verknüpfung erfahren sowohl Nutz- als auch Identifikationsdaten eine Codierung sowie jeweils eine anschließende Ratenanpassung.
Such an adjustment or rate adjustment is described below using an example from the UMTS standardization:
In UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), data packets are sent to a mobile station (UE = User Equipment) via the "High-Speed Downlink Shared Channel" (HS-DSCH). The associated control information is transmitted via the "High-Speed Shared Control Channel" (HS-SCCH), such as the channelization codes used for the HS-DSCH, which are codes with which transmissions are spread in a recipient-specific manner and the modulation scheme, for example QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying) or 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation). So that the receiving mobile station can recognize that the information on the HS-SCCH is intended for it, this control information or this user data is linked to identification information. In this context one speaks of a masking of the data. Before the link, both the useful data and the identification data are encoded and a subsequent rate adjustment is carried out.

Dieser Vorgang ist allerdings recht komplex, was insbesondere beim Mobilfunkendgerät insofern nachteilig ist, als diese Codierungs- und Ratenanpassungsvorgänge wieder aufgelöst werden, um auf die ursprünglichen (Nutz)daten zu kommen.However, this process is correct complex, which is disadvantageous in particular in the case of the mobile radio terminal, when these coding and rate adjustment operations are resolved, to get back to the original (Useful) data to come.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Ratenanpassung bei einem, von mehreren Kommunikationsteilnehmern gemeinsam genutzten Kanal mit geringer Komplexität durchzuführen.Based on this state of the art It is an object of the present invention to adjust the rate one that is shared by several communication participants Low complexity channel perform.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch die abhängigen Ansprüche.This task is accomplished through a process according to the characteristics of the independent Claim 1 solved. Advantageous further developments result from the dependent claims.

Kern der Erfindung ist es, bei der Gesamtcodierung eines von mehreren Kommunikationsteilnehmern genutzten Kanals die Ratenanpassung für Nutzdaten und Identifikationsdaten, mit deren Hilfe kenntlich gemacht wird, für wen die Daten bestimmt sind, nach einem gemeinsamen Schema zu gestalten.The essence of the invention is in the Overall coding of one used by several communication participants Channel rate adjustment for User data and identification data, with whose help identified is for who the data is intended to design according to a common scheme.

Dies hat den Vorteil, dass die Komplexität der Decodierung insbesondere auf der Empfängerseite geringer wird.This has the advantage that the complexity of the decoding especially on the receiving end becomes lower.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung zielt auf die Gestaltung eines Ratenanpassungsmusters ab, welches die Ratenanpassung für Nutzdaten und Identifikationsdaten nach einem gemeinsamen Schema bei möglichst gutem Beibehalten der ursprünglichen Information erlaubt. Ein Ratenanpassungsmuster gibt an, welche Bits aus einer Datensequenz wiederholt beziehungsweise gekürzt (punktiert) werden, um die gewünschte Datenrate zu erhalten.Another aspect of the invention aims to design a rate adjustment pattern which the rate adjustment for User data and identification data according to a common scheme if possible keeping the original good Information allowed. A rate adjustment pattern indicates which bits repeated or shortened (dotted) from a data sequence be the one you want Get data rate.

Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden beispielhaft, teilweise anhand von Figuren erklärt.Advantages and configurations of the In the following, examples of the invention are illustrated, partly with reference to figures explained.

Es zeigenShow it

1 einen Überblick über die Gesamtcodierung bei einem Kanal, bei dem die zu übertragenden Daten mit Hilfe der Identifikationsdaten maskiert werden; 1 an overview of the overall coding for a channel in which the data to be transmitted are masked using the identification data;

2 ein Schema, das einzelne Vorgänge bei der Gesamtcodierung darstellt; 2 a diagram illustrating individual processes in the overall coding;

3 die bisherige Realisierung der Gesamtcodierung beim HS-SCCH gemäß dem Stand der Technik; 3 the previous implementation of the overall coding in the HS-SCCH according to the prior art;

4 eine Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Realisierung der Gesamtcodierung beim HS-SCCH; 4 an embodiment of an inventive implementation of the overall coding in the HS-SCCH;

5 eine beispielhafte Implementierung auf Empfängerseite zum Empfang des HS-SCCH bei der momentan verwendeten Spezifikation (Release 99); 5 an exemplary implementation on the receiver side for receiving the HS-SCCH in the currently used specification (release 99 );

6 ein Ausführungsbeispiel der Implementierung auf Empfängerseite bei einer Gesamtcodierung gemäß dem in 4 gezeigten Vorschlag. 6 an embodiment of the implementation on the receiver side in an overall coding according to the in 4 shown proposal.

Gesamtcodierung von Nutz- und IdentifikationsdatenOverall coding of useful and identification data

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In 1 ist schematisch eine Gesamtcodierung für Nutzdaten (LD: Load Data) und Identifikationsdaten (ID: Identification Data) zu sehen, welche über einen gemeinsam genutzten Kanal in einem Kommunikationssystem gesendet werden. Übertragene Daten (TD: Transferred Data) setzen sich hierbei aus Nutzdaten LD zusammen, welche mit den Identifikationsdaten ID ver knüpft sind, um kenntlich zu machen, für welchem Empfänger die übertragenen Daten TD bestimmt sind. Die Verknüpfung von Nutzdaten LD und Identifikationsdaten ID geschieht im Rahmen einer Gesamtcodierung (CC: Channel Coding), zumeist einer Kanalcodierung. Unter Kanalcodierung versteht man die Anpassung von Digitalwerten an das physikalische Übertragungsmedium, das heißt beispielsweise eine Codierung mit anschließender Ratenanpassung.In 1 An overall coding for user data (LD: load data) and identification data (ID: identification data), which are sent via a shared channel in a communication system, can be seen schematically. Transmitted data (TD: Transferred Data) are composed of user data LD, which are linked to the identification data ID, in order to identify the recipient for which the transmitted data TD are intended. The linking of user data LD and identification data ID takes place in the context of an overall coding (CC: Channel Coding), usually a channel coding. Channel coding is understood to mean the adaptation of digital values to the physical transmission medium, that is to say, for example, coding with subsequent rate adaptation.

Unter Gesamtcodierung wird in diesem Fall die Codierung, Ratenanpassung und Verknüpfung der Nutz- und Identifikationsdaten verstanden. Es ist jedoch nicht zwingend erforderlich, dass alle aufgeführten Schritte stattfinden, die Gesamtcodierung kann beispielsweise auch in einer Codierung alleine ohne Ratenanpassung bestehen.Under overall coding in this Case coding, rate adjustment and linking of the user and identification data Roger that. However, it is not imperative that everyone steps listed take place, the overall coding can for example also in one Coding exist alone without rate adjustment.

Das in 1 gezeigte Schema ist an sich bekannt, jedoch unterscheiden sich Stand der Technik und die Erfindung im Vorgehen bei der Gesamtcodierung.This in 1 The scheme shown is known per se, however, the prior art and the invention differ in the procedure for the overall coding.

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In 2 sind einzelne Verfahrensblöcke der Gesamtcodierung CC aufgeschlüsselt. Die Nutzdaten LD werden zunächst einer Codierung C_LD unterzogen. Im Rahmen dieser Codierung, wozu insbesondere Faltungscodes ("Convolutional Codes") verwendet werden, wird den Nutzdaten LD Redundanz hinzugefügt, wodurch auf der Empfängerseite eine zuverlässigere Wiedergewinnung der gesendeten Daten TD bei eventuellen Übertragungsfehlern möglich ist. Der bei der Codierung jeweils verwendete Code wird durch seine Coderate R=K/N charakterisiert, wobei K die Anzahl der zu übertragenden Daten- oder Nachrichten-Bits und N die Anzahl der nach der Codierung vorliegenden Bits bezeichnet. Je kleiner die Coderate ist, desto leistungsfähiger ist in der Regel der Code. Ein mit der Codierung verbundenes Problem ist jedoch, dass die Datenrate um den Faktor R reduziert wird und somit die Information dichter gepackt ist und damit ein teilweiser Verlust problematischer sein kann als bei weniger dicht gepackten Informationen.In 2 individual process blocks of the overall coding CC are broken down. The user data LD are first subjected to a coding C_LD. In the context of this coding, for which convolutional codes in particular are used, LD redundancy is added to the useful data, as a result of which a more reliable recovery of the transmitted data TD in the event of transmission errors is possible on the receiver side. The code used in the encoding is characterized by its code rate R = K / N, where K denotes the number of data or message bits to be transmitted and N the number of bits present after encoding. The lower the code rate, the more efficient the code is. A problem associated with the coding, however, is that the data rate is reduced by the factor R and the information is therefore packed more densely and a partial loss can therefore be more problematic than with less densely packed information.

Um die Datenrate des codierten Datenstroms an die jeweils mögliche Übertragungsrate anzupassen, wird im Sender eine Ratenanpassung (Ratematching) RM_LD durchgeführt, wobei nach einem bestimmten Muster entweder Bits aus dem Datenstrom entfernt oder in dem Datenstrom wiederholt werden. Das Entfernen von Bits wird als "Punktieren" und das Wiederholen von Bits als "Repetieren" bezeichnet.At the data rate of the encoded data stream to the respective possible transmission rate rate matching (rate matching) RM_LD carried out, according to a certain pattern either bits from the data stream removed or repeated in the data stream. The removal of Bits is called "puncturing" and repeating referred to as "repeat" by bits.

In analoger Weise werden die Identifikationsdaten ID zunächst einer Codierung C_ID und anschließend einer Ratenanpassung RM_ID unterzogen. Im Anschluss daran werden Identifikationsdaten und Nutzdaten in einem Verknüpfungsvorgang L miteinander verknüpft, wodurch die zu übertragenden Daten TD gebildet werden.In an analogous way, the identification data ID first a coding C_ID and then a rate adjustment RM_ID subjected. This is followed by identification data and user data in a linking process L linked together whereby the to be transmitted Data TD are formed.

Das in 2 gezeigte Vorgehen ist dem Prinzip nach bekannt, jedoch unterscheiden sich Stand der Technik und die Erfindung in der Umsetzung der Ratenanpassung für Nutzdaten LD und Identifikationsdaten ID.This in 2 The procedure shown is known in principle, but the state of the art and the invention differ in the implementation of the rate adjustment for user data LD and identification data ID.

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In 3 ist die Implementierung der Gesamtcodierung des HS-SCCH Teil 1 gemäß der derzeitigen Spezifikation UMTS-Standard (FDD, Release 5) abgebildet. Die Nutzdaten LD werden hierbei durch die Kanalinformationsbits xccs,1, xccs,2, ..., xccs,7 gebildet. Die Kanalinformationsbits werden in Fachkreisen als "Channelization Code Set Bits" bezeichnet. Des weiteren fließt in die Nutzdaten das Modulation Schema Bit xms,1 welches auch als "Modulation Scheme Bit" bezeichnet wird, ein. Diese Nutzdaten werden mit einem Rate 1/3-Faltungsencoder gemäß dem 1999 festgelegten Standard (Release 99) encodiert. Acht vor dieser Codierung am Ende des Bitblocks angehängte, sogenannte Tail Bits ermöglichen eine einfachere und sicherere Decodierung auf Empfängerseite. Der Multiplexer MUX ermöglicht ein abwechselndes Abfragen von Kanalinformationsbits Xcc s und dem Modulation Schema Bit Xms. Die Gesamtheit der nach dem Multiplexer vorliegenden Daten wird als X1 bezeichnet.In 3 is the implementation of the overall coding of the HS-SCCH part 1 according to the current specification UMTS standard (FDD, Release 5 ) mapped. The user data LD are formed by the channel information bits x ccs, 1 , x ccs, 2 , ..., x ccs, 7 . The channel information bits are referred to in specialist circles as "channelization code set bits". Furthermore, the modulation scheme bit x ms, 1 which is also referred to as "modulation scheme bit", is incorporated into the user data. This user data is processed with a rate 1/3 convolutional encoder in accordance with the 1999 standard (release 99 ) encoded. Eight tail bits attached before this coding at the end of the bit block enable easier and more reliable decoding on the receiver side. The multiplexer MUX enables an alternate polling of channel information bits X cc s and the modulation scheme bit X ms . The entirety of the data present after the multiplexer is referred to as X 1 .

Somit liegen auf der Eingangsseite des Codierers oder Encoders beziehungsweise vor dem Codiervorgang C_LD 16 Bit vor, während auf der Ausgangsseite des Encoders Encod beziehungsweise nach dem Codiervorgang C_LD aufgrund der Rate 1/3 48 Bits vorliegen. Dieser codierte Bitblock sei als Z1 bezeichnet. Der Index 1 bedeutet hier, dass es sich um eine Größe, welche den Teil 1 (Part 1) des HS-SCCH betrifft, handelt. Der Teil 1 dieses Kontrollkanals beinhaltet Daten, welche der Empfänger unmittelbar decodieren muss, um ankommende Daten auf dem HS-DSCH (HS-Downlink Shared Channel) entsprechend zu verarbeiten. Entsprechend ist das Vorliegen der Daten des Teil 2 (Part 2) weniger zeitkritisch.Thus there are 16 bits on the input side of the encoder or encoder or before the coding process C_LD, while on the output side of the encoder or after the coding process C_LD there are 48 bits due to the rate 1/3. This coded bit block is referred to as Z 1 . The index 1 means here that it is a size which is the part 1 (Part 1 ) concerns the HS-SCCH. The part 1 this control channel contains data which the receiver must decode immediately in order to process incoming data on the HS-DSCH (HS Downlink Shared Channel) accordingly. The data of the part is correspondingly present 2 (Part 2 ) less time critical.

Auf dem physikalischen Kanal, das heißt dem tatsächlichen Übertragungskanal, stehen aber für den Teil 1 des Kontrollkanals HS-SCCH nur 40 Bits für die Übertragung zur Verfügung. Um von 48 Bit auf die 40 Bits zu kommen, die in Teil 1 physikalisch übertragen können, erfolgt eine Ratenanpassung (Ratematching) nach folgendem Ratenanpassungsmuster (Pattern 1): Aus dem Bitblock oder der Sequenz Z1, welche aus Codiervorgang C_LD hervorgeht, werden die Bits an den Positionen 1, 2, 4, 8, 42, 45, 47, 48 punktiert. Wird eine Schreibweise mit einem zweiten Index j verwendet, welcher die Bitposition kennzeichnet und im gezeigten Fall von 1 bis 48 läuft, dann lassen sich die zu punktierenden Bits angeben als Z1,1, Z1,2, Z1,4, Z1,8, Z1,42, Z1,45, Z1,47, Z1,48. Der erste Index gibt wie zuvor an, dass es sich um Teil 1 des HS-SCCH handelt. In dieser Schreibweise liegt dann in 3 nach dem Ratenanpassungvorgang die Sequenz R1,1 R1,2, ... R1,40 vor.On the physical channel, that is, the actual transmission channel, stand for the part 1 of the control channel HS-SCCH only 40 bits are available for transmission. To get from 48 bits to the 40 bits that are in part 1 can be physically transmitted, a rate adjustment takes place according to the following rate adjustment pattern 1 ): From the bit block or the sequence Z 1 , which results from the coding process C_LD, the bits at the positions 1 . 2 . 4 . 8th . 42 . 45 . 47 . 48 punctured. If a notation with a second index j is used, which identifies the bit position and runs from 1 to 48 in the case shown, then the bits to be punctured can be specified as Z 1.1 , Z 1.2 , Z 1.4 , Z 1 , 8 , Z 1 , 42 , Z 1.45 , Z 1.47 , Z 1.48 . As before, the first index indicates that it is part 1 of the HS-SCCH. This spelling is then in 3 after the rate adjustment process the sequence R 1.1 R 1.2 , ... R 1.40 before.

Der Kontrollkanal HS-SCCH wird von mehreren Mobilstationen oder Mobilfunkendgeräten (UE: User Equipment) abgehört. Zur Kennzeichnung der jeweils angesprochenen Mobilstation UE, be ziehungsweise damit diese Mobilstation den Teil 1 decodieren kann und auch, damit eine Mobilstation, die nicht angesprochen ist, dies erkennt, werden die Nutzdaten, bestehend aus Kanalinformationsdaten und dem Modulationsschema durch die Identifikationsdaten beziehungsweise eine von der Identifizierungsnummer der Mobilstation abhängige spezifische Maske gekennzeichnet.The control channel HS-SCCH is intercepted by several mobile stations or mobile radio terminals (UE: User Equipment). To identify the mobile station UE in question, or so this mobile station does the part 1 can decode and so that a mobile station that is not addressed recognizes this, the user data, consisting of channel information data and the modulation scheme, are identified by the identification data or a specific mask that is dependent on the identification number of the mobile station.

Im hier abgebildeten Fall wird auf Basis der 16 Bit umfassenden Identifizierungsnummer der Mobilstation (UE ID) mittels Rate ½-Codierung gemäß dem 1999 festgelegten Standard (Release 99) ein für die Identifizierungsnummer der Mobilstation spezifischer, sogenannter Scrambling-Code generiert, mit dem die Nutzdaten maskiert werden. Die Identifizierungsnummer der Mobilstation UE ID wird hierbei der Mobilstation in der jeweiligen Zelle von der jeweiligen Basisstation zugewiesen. Unter Scrambling versteht man also eine "Personalisierung" der Information. Dies geschieht über die sogenannten "Scrambling-Codes", mit denen das Signal modifiziert wird, um für einzelne Terminals oder Basisstationen bestimmte Signale voneinander zu separieren beziehungsweise zu trennen.In the case shown here, based on the 16-bit identification number of the mobile station (UE ID) using rate ½ coding according to the 1999 standard (release 99 ) generates a so-called scrambling code specific to the identification number of the mobile station, with which the user data is masked. The identification number of the mobile station UE ID is assigned to the mobile station in the respective cell by the respective base station. Scrambling is therefore a "personalization" of the information. This is done using the so-called "scrambling codes", with which the signal is modified in order to separate or separate signals for individual terminals or base stations.

Zur Generierung des Scrambling-Codes werden die 16 Bits der Identifizierungsnummer der Mobilstation UE ID Xue,1, ... Xue,16 und die angehängten acht Tail-Bits gemäß dem Standard von 1999 (Release 99) mit dem Rate ½-Faltungscodierer (C_ID) codiert. Damit ergeben sich am Ausgang des Faltungscodierers ebenfalls (16 + 8)x2 = 48 Bits einer Sequenz B. Um hier auf die Länge von 40 Bits zu kommen, wird für die Ratenanpassung RM_ID der Ratenanpassungsalgorithmus aus dem Standard 1999 (Release 99) zum Punktieren verwendet (RM_ID), bei dem von der Sequenz B, bestehend aus den Bits b1, b2, ... b48, wobei der Index die Bitposition angibt, die Bits b1, b7, b13, b19, b25, b31, b37, b43 punktiert werden. Mit der so gebildeten Sequenz C, bestehend aus den Bits c1, c2, ... c40, ergibt sich die notwendige Reduktion von 48 Bits auf 40 Bits.To generate the scrambling code, the 16 bits of the identification number of the mobile station UE ID X ue, 1 , ... X ue, 16 and the attached eight tail bits are used in accordance with the 1999 standard (release 99 ) encoded with the rate ½ convolutional encoder (C_ID). This also results in (16 + 8) x2 = 48 bits of a sequence B at the output of the convolutional encoder. In order to achieve a length of 40 bits here, the rate adjustment algorithm from the 1999 standard (Release 99 ) used for puncturing (RM_ID), in which of the sequence B, consisting of bits b 1 , b 2 , ... b 48 , where the index indicates the bit position, bits b 1 , b 7 , b 13 , b 19 , b 25 , b 31 , b 37 , b 43 can be punctured. The sequence C thus formed, consisting of bits c 1 , c 2 , ... c 40 , results in the necessary reduction from 48 bits to 40 bits.

Es werden also für den Zweig der Nutzdaten LD und den Zweig der Identifikationsdaten ID für deren jeweilige Ratenanpassung RM_LD beziehungsweise RM_ID unterschiedliche Ratenanpassungsmuster verwendet. Dies hat folgende Gründe:So there are LD for the branch of the user data and the branch of the identification data ID for their respective rate adjustment RM_LD or RM_ID different rate adjustment patterns used. The reasons are as follows:

  • – im Allgemeinen liegen im Zweig mit den Identifikationsdaten ID beziehungsweise im Zweig mit den Nutzdaten LD nach der Codierungsstufe nicht die gleiche Anzahl von Bits vor. Dies kann sowohl an der Zahl der Ausgangsbits, das heißt der Anzahl von Bits der Identifizierungsnummer der Mobilstation beziehungsweise Kanalinformations- oder Modulationsinformationsbits liegen, als auch an der Rate der Codierung. Damit ist dann zwangsläufig eine unterschiedliche Ratenanpassung erforderlich.- in the Generally lie in the branch with the identification data ID or not in the branch with the user data LD after the coding level same number of bits before. This can be due to the number of output bits, this means the number of bits of the identification number of the mobile station or channel information or modulation information bits lie, as well as the rate of coding. This is inevitably one different rate adjustment required.
  • – die Codierung in der Codierstufe CL D beziehungsweise CID dient unter anderem einer Verschränkung der Bits untereinander, so dass auf der Empfängerseite auch bei schlechten Übertragungsverhältnissen die ursprüngliche Bitfolge Xi beziehungsweise XU E wieder hergestellt werden kann. Eine in diesem Sinne gute Verschränkung sieht natürlich für unterschiedliche oder auch voneinander abweichend strukturierte Eingangsdaten Xue beziehungsweise Xi (=Xcc S oder Xms) unterschiedlich aus, insbesondere auch wenn unterschiedliche Codierungsraten verwendet werden. Demzufolge haben nach der Codierungsstufe einzelne Bits unterschiedliche Wichtigkeit. Diese unterschiedliche Wichtigkeit hängt davon ab, mit wie vielen Eingangsbits der Codierstufe ein Ausgangsbit der Codierstufe zusammenhängt. Je mehr Eingangsbits in das Ausgangsbit einfließen, desto wichtiger ist das Ausgangsbit, um die ursprünglichen Daten wieder herzustellen. Bei einem Ratenanpassungsmuster werden im Falle einer Punktierung von Daten nun zumeist vorzugsweise solche Bits punktiert, welche eine in diesem Sinne weniger hohe Wichtigkeit aufweisen.- The coding in the coding stage C L D or C ID serves, inter alia, to interleave the bits with one another, so that the original bit sequence X i or X U E can be restored on the receiver side even in the case of poor transmission conditions. A good entanglement in this sense naturally looks different for different or differently structured input data X ue or X i (= X cc S or X ms ), especially when different coding rates are used. As a result, individual bits have different importance after the coding stage. This different importance depends on how many input bits of the coding stage an output bit of the coding stage is associated with. The more input bits flow into the output bit, the more important the output bit is to restore the original data. In the case of a rate adjustment pattern, in the case of puncturing data, bits are preferably punctured which are of less importance in this sense.
  • In anderen Worten führen bei unterschiedlicher Codierung zum Beispiel mit unterschiedlichen Faltungscodierern und anschließender Ratenanpassung unterschiedliche Ratenanpassungsmuster zu unterschiedlichen Distanzeigenschaften bezüglich der Hamming-Abstände der resultierenden Codefolgen beziehungsweise Codeworte und bestimmen damit die Leistungsfähigkeit der Codierung.In other words, lead with different coding, for example with different ones Convolutional encoders and subsequent Rate adjustment different rate adjustment patterns to different Distance properties regarding the Hamming distances of the resulting code sequences or code words and determine thus the performance the coding.

Die Verwendung von unterschiedlichen Ratenanpassungsmustern und der damit verbundenen Rechen- und Speicheraufwand stellen in der Basisstation nur ein geringes Problem dar, da dort die entsprechende Hardware zur Verfügung steht, auch Rechenprozesse mit hoher Komplexität zu bewältigen. Dies trifft jedoch nicht für die empfangende Mobilstation zu.The use of different rate adjustment patterns and the associated re Space and memory requirements are only a minor problem in the base station, since the appropriate hardware is available there to handle even complex computing processes. However, this does not apply to the receiving mobile station.

Ziel der Erfindung ist es wie bereits weiter oben erwähnt, die Gesamtcodierung, insbesondere die Ratenanpassung weniger komplex zu gestalten, als es derzeit, das heißt der Spezifizierung gemäß dem Release 5 der Fall ist.As already mentioned above, the aim of the invention is to make the overall coding, in particular the rate adjustment, less complex than it is currently, that is to say the specification according to the release 5 the case is.

Ein Hauptaspekt der Erfindung ist dabei, die Ratenanpassung für Identifikationsdaten ID und Nutzdaten LD nach einem gemeinsamen Ratenanpassungsmuster vorzunehmen.A main aspect of the invention is going to adjust the rate for Identification data ID and user data LD according to a common To make rate adjustment patterns.

Dazu sind prinzipiell zwei Lösungswege denkbar:There are basically two approaches to this conceivable:

  • i) Die Verwendung eines gemeinsamen Ratenanpassungsmusters, aber getrennte Durchführung der Ratenanpassung für Nutzdaten LD und Identifikationsdaten ID.i) the use of a common rate adjustment pattern, but separate implementation the rate adjustment for User data LD and identification data ID.
  • ii) Die Verwendung eines gemeinsamen Ratenanpassungsmusters und die gemeinsame Durchführung der Ratenanpassung.ii) The use of a common rate adjustment pattern and the joint implementation the rate adjustment.

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In 4 ist nun ein nach Lösungsweg ii) ausgestalteter Verfahrensablauf, ebenfalls für das Beispiel des Kontrollkanals HS-SCCH, dargestellt. In diesem Fall werden die Identifikationsdaten ID, hier als Identifizierungsbitfolge Xue bezeichnet, und die Kanalinformationsdaten, hier Xccs und Xms bereits nach der jeweiligen Codierung C_LD beziehungsweise C_ID, miteinander verknüpft und dann einer gemeinsamen Ratenanpassung unterzogen. Die Verknüpfung geschieht beispielsweise durch eine XOR - Funktion, wenn man die zwei Werte, die ein Bit jeweils annehmen kann, mit 0 und 1 definiert. Falls die Werte – 1 und 1 angenommen werden, kann die Verknüpfung durch eine Multiplikation erfolgen. Auch andere bitweise Verknüpfungen lassen sich jedoch verwenden.In 4 a process sequence designed according to solution ii) is now shown, also for the example of the control channel HS-SCCH. In this case, the identification data ID, here referred to as the identification bit sequence X ue , and the channel information data, here X ccs and X ms , are linked with one another after the respective coding C_LD or C_ID and then subjected to a common rate adjustment. The linking is done, for example, by an XOR function, if one defines the two values that a bit can take with 0 and 1. If the values - 1 and 1 are assumed, the link can be made by multiplication. However, other bitwise links can also be used.

In 4 werden, analog wie in 3, die Daten, die aus dem Codiervorgang hervorgehen, mit Z1 bezeichnet.In 4 become, analogous to in 3 , the data resulting from the coding process designated Z 1 .

In Abweichung von 3 bezeichnet hier der Bitblock beziehungsweise die Bitfolge oder die Sequenz R1 die Daten vor der gemeinsamen Ratenanpassung, jedoch nach der Verknüpfung.In deviation from 3 Here the bit block or the bit sequence or the sequence R 1 denotes the data before the common rate adjustment, but after the combination.

Durch ein Vorgehen gemäß den Lösungswegen i) oder ii) werden folgende Vorteile erzielt:Da die Ratenanpassung mit nur einem Ratenanpassungsmuster vorgenommen wird, gestaltet sich die Decodierung im Empfänger, beispielsweise der Mobilstation UE, entsprechend leichter. Eine geringere Komplexität wird bereits erreicht, wenn die Ratenanpassung für Identifikationsdaten ID und Nutzdaten LD separat nach dem selben Muster durchgeführt wird (Lösungsweg i).By proceeding according to the solutions i) or ii) the following advantages are achieved: Because the rate adjustment is done with just one rate adjustment pattern the decoding in the receiver, for example, the mobile station UE, correspondingly easier. A less complexity is already achieved when the rate adjustment for identification data ID and User data LD is carried out separately according to the same pattern (Solution i).

Wird gemäß Lösungsweg ii) die Ratenanpassung zusammengefasst, bedeutet dies eine weitere Vereinfachung.According to solution ii) the rate adjustment summarized, this means a further simplification.

Verschiedene RatenanpassungsmusterVarious Rate matching pattern

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Gestaltung eines Ratenanpassungsmusters, welches sich als gemeinsames Schema für Nutzdaten LD und Identifikationsdaten ID ungefähr gleichermaßen eignet. Ein wichtiger Gesichtspunkt ist hierbei unter anderem, dass der Hamming-Abstand beziehungsweise die Hamming-Distanz nach der Verknüpfung möglichst groß ist, zum Beispiel um die verknüpften Daten im Falle einer fehlerhaften Übertragung möglichst gut rekonstruieren zu können.Another aspect of the invention is the design of a rate adjustment pattern, which can be seen as a common Scheme for Usable data LD and identification data ID are approximately equally suitable. An important aspect here is, among other things, that the Hamming distance or the Hamming distance after linking if possible is great for example the linked ones Data in the event of a faulty transmission if possible to be able to reconstruct well.

Unter "Hamming-Distanz" wird die Anzahl von Bits verstanden, durch die sich zwei gleich lange Codewörter voneinander unterscheiden. Dies wird zur Fehlererkennung eingesetzt, indem empfangene Dateneinheiten mit gültigen Zeichen verglichen werden. Eine eventuelle Korrektur erfolgt nach dem Wahrscheinlichkeitsprinzip."Hamming distance" means the number of bits by which two code words of equal length differ from one another. This is used for error detection by receiving data units with valid Characters are compared. Any correction is made after the principle of probability.

Um weiterhin den Informationsgehalt der Nutzdaten LD möglichst gut zu erhalten, ist auch hier ein großer Hamming-Abstand wünschenswert. Diese und weitere Kriterien, wie beispielsweise das Signal/Rausch-Verhältnis sind jedoch nicht zwingend voneinander unabhängig, was unter anderem dazu führen kann, dass der Versuch, ein "optimiertes" Ratenanpassungsmuster zu finden, zu mehreren, unterschiedlichen Ratenanpassungsmustern führt, die in mathematischer Sprechweise eventuell auch als Nebenminima des Optimierungsproblems bezeichnet werden könnten.To continue the information content the user data LD if possible A good Hamming distance is also desirable here. These and others Criteria such as the signal-to-noise ratio however not necessarily independent of each other, which among other things can lead, that trying to make an "optimized" rate adjustment pattern to find multiple, different rate adjustment patterns leads, those in mathematical speech possibly also as secondary minima of the optimization problem could be called.

Unter anderen weisen für das gemeinsame Ratenanpassungsmuster einige Varianten besondere Vorteile auf:Among other things, pointing to the common Rate adjustment pattern some variants special advantages:

a) Verwendung des gegenwärtigen Punktierungs-Algorithmus (Release99):
In der Sequenz r1,1, r1,2, ..., r1,48 werden die Bits r1,1, r1,7, r1,13, r1,19, r1,25, r1,31, r1,37, r1,43 punktiert, und man erhält so die Sequenz s1,1, s1,2...s1,40. Dies hat den Vorteil, dass nur geringe Anpassungen zum gegenwärtig verwendeten System erfolgen müssen.
a) Using the current puncturing algorithm (Release99):
In the sequence r 1.1 , r 1.2 , ..., r 1.48 , the bits r 1.1 , r 1.7 , r 1.13 , r 1.19 , r 1.25 , r 1.31 , r 1.37 , r 1.43 punctured, and thus the sequence s 1.1 , s 1.2 ... s 1.40 is obtained . This has the advantage that only minor adjustments to the currently used system have to be made.

Dieses Punktierungsmuster kann- ebenso wie weitere Ratenanpassungsmuster- verschoben werden, beispielsweise durch eine Ablage (offset) 0 <= k < 6. Das heißt, dass für den Fall des Standards von 1999 (Release99) , die Bits r1+k, r7+k, r13+k, r19+k, r25+k, r31+k, r37+k, r43+k punktiert werden. Die Größe der Ablage k bestimmt sich durch den Abstand der letzten zu punk tierenden Bitposition zur letzten Bitposition. Befindet sich also das letzte zu punktierende Bit an der Position 42, so lässt sich bei einer Gesamtlänge von 48 Bit das Punktierungsmuster um maximal 6 Positionen nach hinten verschieben.This puncturing pattern - like other rate adjustment patterns - can be shifted, for example by an offset (offset) 0 <= k <6. This means that for the case of the standard from 1999 (Release99), the bits r 1 + k , r 7 + k , r 13 + k , r 19 + k , r 25 + k , r 31 + k , r 37 + k , r 43 + k . The size of the storage k is determined by the distance between the last bit position to be punctured and the last bit position. So the last bit to be punctured is at the position 42 With a total length of 48 bits, the puncturing pattern can be shifted back by a maximum of 6 positions.

b) Als Punktierungsmuster wird das für die Nutzdaten des Part 1 des HS-SCCH optimierte Punktierungsmuster "Pattern 1" [1] verwendet:
Von der Sequenz r1,1, r1,2, ..., r1,48 werden die Bits r1,1, r1,2, r1,4, r1,8, r1,42, r1,45, r1,47, r1,48 punktiert, und man erhält so die Sequenz s1,1, s1,2...s1,40. Diese Variante ist besonders vorteilhaft, da sie die HS-SCCH Daten optimal codiert und ausserdem die Sequenzen zur Maskierung der Daten im Coderaum einen größeren Abstand untereinander haben, das heißt eine größere Hamming Distanz als mit einer Punktierung gemäß dem Release99 Punktierungs-Algorithmus.
b) This is used as a puncturing pattern for the user data of the part 1 of the HS-SCCH optimized puncturing pattern "Pattern 1" [1] uses:
From the sequence r1.1, r1.2, ..., r1.48, the bits r1.1, r1.2, r1.4, r1.8, r1.42, r1.45, r1.47, r1 , 48 dotted, and the sequence s1.1, s1.2 ... s1.40 is thus obtained. This variant is particularly advantageous because it optimally encodes the HS-SCCH data and, moreover, the sequences for masking the data in the code space are at a greater distance from one another, i.e. a greater Hamming distance than with puncturing according to the Release99 puncturing algorithm.

c) Ein neues Punktierungspattern, welches gleichzeitig die Codierungseigenschaften der Daten des Part 1 des HS-SCCH und die Erkennungsmöglichkeiten der Maskierung mit der UE ID optimiert, kann durch eine Optimierung gelöst werden, wobei die Nebenbedingungen durch die Datenstruktur im Identifikations-Daten-Zweig und im Nutzdatenzweig vorgegeben sind.c) A new puncturing pattern, which also encodes the coding properties of the data of the part 1 of the HS-SCCH and the recognition possibilities of the masking with the UE ID can be solved by an optimization, whereby the secondary conditions are predetermined by the data structure in the identification data branch and in the user data branch.

Bei einer derartigen Optimierung wird zunächst eine Zielfunktion gebildet, in welcher die zu optimierende Größe abgebildet wird. Unter Berücksichtigung der durch das System bedingten Nebenbedingungen wird dann für diese Zielfunktion ein Extremum gesucht, also beispielsweise die Zielfunktion minimiert.With such an optimization will first a target function is formed in which the size to be optimized is mapped becomes. Considering the constraints caused by the system are then for these Target function sought an extremum, for example the target function minimized.

Als zu minimierende Zielfunktion der Optimierung dient die Gesamtfehlerwahrscheinlichkeit P(E) von Detektion und der korrekten Decodierung der Nutzdaten des Nutzdatenzweigs:As a target function to be minimized the overall probability of error P (E) of detection is used for optimization and the correct decoding of the user data of the user data branch:

P(E) = P(nicht detektiert) + P(nicht decodiert). (1) Unter Detektion wird hier verstanden, dass die auf der Verwürfelung mit Identifikations-Daten basierende Entscheidung, dass das Paket für die Mobilstation bestimmt ist, korrekt getroffen wird. den , das heißt. Diese Zielfunktion kann unter systembedingten Randbedingungen, wie beispielsweise Anzahl der zu beobachtenden Kanäle, oder Randbedingungen der Kontrollkanalzuteilung, berechnet beziehungsweise approximiert werden. Basierend auf üblichen beziehungsweise für dieses speziell vorgeschlagenen Detektionskriterien und Decodieralgorithmen wird dann ein Ratenanpassungsmuster gesucht, welches die Zielfunktion minimiert. P (E) = P (not detected) + P (not decoded). (1) Detection is understood here to mean that the decision based on the scrambling with identification data that the packet is intended for the mobile station is made correctly. that, that is. This objective function can be calculated or approximated under system-related boundary conditions, such as the number of channels to be observed, or boundary conditions of the control channel allocation. Based on the usual detection criteria and decoding algorithms specifically proposed for this, a rate adaptation pattern is then sought which minimizes the target function.

Dies sei im Folgenden am Beispiel einer Anwendung des Part 1 des HS-SCCH erklärt.This is in the following using the example of an application of the part 1 of the HS-SCCH explained.

Für den besonderen Fall des Kontrollkanals HS-SCCH, wird zur Dekodierung wesentlich weniger Energie benötigt als zur Detektion, so dass in obiger Formle (1) P(E) durch P(nicht detektiert) approximiert werden kann. P(nicht detektiert) setzt sich aufgrund der o.g. Randbedingungen aus drei linearen Termen zusammen, Terme höherer Ordnung werden im Weiteren aufgrund ihres vernachlässigbaren Einflusses vernachlässigt:For the special case of the control channel HS-SCCH is used for decoding requires much less energy than for detection, so that in the above formula (1) P (E) by P (not detected) can be approximated. P (not detected) sets due to the above Boundary conditions from three linear terms together, terms higher In the following, order becomes due to its negligible Neglected influence:

P(E) ≈ P(nicht detektiert) = P(FA)–1, + P(MD) + P(FA), (2) wobei P(FA) die Gesamt-Falschalarmwahrscheinlichkeit und P(MD) die Nicht-Detektionswahrscheinlichkeit bezeichnet. Der Tiefindex -1 kennzeichnet den Einfluss des vorherigen Zeitschrittes. Für den Spezialfall von vier Kontrollkanälen, dem Vorgehen nach der „consecutive scheduling rufe" und einer zufälligen Entscheidung für einen Kontrollkanal, falls mehrere die Detektionskriterien erfüllen kann Gl. (2) weiter aufgelöst werden (Die obengenannten Voraussetzungen werden etwas später im Zusammenhang erläutert):

Figure 00130001
Die Terme setzen sich hierbei im Einzelnen zusammen aus: P (E) ≈ P (not detected) = P (FA) -1 , + P (MD) + P (FA), (2) where P (FA) denotes the overall false alarm probability and P (MD) denotes the non-detection probability. The Tiefindex -1 indicates the influence of the previous time step. For the special case of four control channels, the procedure after the "consecutive scheduling calls" and a random decision for a control channel, if more than one can meet the detection criteria, Eq.
Figure 00130001
The terms are made up of:

  • 1) Der dreifachen Falschalarmwahrscheinlichkeit aus dem vorhergehenden Zeitabschnitt: Unter Falschalarmwahrscheinlichkeit versteht man den Fall, dass die Mobilstation fälschlich annimmt, das Datenpaket sei für sie bestimmt, obwohl es in Wirklichkeit für eine andere oder gar keine Mobilstation bestimmt ist. Dieser Beitrag kommt folgendermaßen zustande: Wenn die Mobilstation im vorhergehenden Zeitabschnitt (auch TTI, Transmission Time Intervall genannt) aufgrund eines Falschalarms fälschlich einen anderen HS-SCCH ausgewählt hat als den HS-SCCH, auf dem aktuell von der Basisstation her die Information übertragen wird, so kann die Mobilstation für den aktuellen Zeitschlitz alle Ressourcen, welche zum „Abhören" der anderen, nicht ausgewählten HS-SCCH's benötigt werden, für andere Aufgaben verwenden. Dies rührt daher, dass im Standard vorgesehen ist, für den Fall, dass von einer Basisstation zu einer Mobilstation Daten gesendet werden, in aufeinanderfolgenden Zeitschritten immer derselbe HS-SCCH verwendet wird. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von der sogenannten „consecutive scheduling rule". Dies führt zu einer Einsparung von Ressourcen in der Mobilstation, hat aber den Nebeneffekt, dass dann ein Fehler im vorhergehenden Zeitschritt auch Konsequenzen für den aktuellen Zeitschritt hat.1) The triple false alarm probability from the previous time period: False alarm probability is the case when the mobile station incorrectly assumes that the data packet is intended for it, although it is actually intended for another or no mobile station. This contribution comes about as follows: If the mobile station incorrectly selected a different HS-SCCH than the HS-SCCH on which the information is currently being transmitted from the base station due to a false alarm in the previous time period (also called TTI, Transmission Time Interval) thus the mobile station can use all resources for the current time slot which are required for "listening" to the other, unselected HS-SCCH's for other tasks. This stems from the fact that the standard provides for the case that from a base station data is sent to a mobile station, the same HS-SCCH is always used in successive time steps. In this context one speaks of the so-called "consecutive scheduling rule". This leads to an on Saving resources in the mobile station, but has the side effect that an error in the previous time step also has consequences for the current time step.
  • 2) Der Nicht-Detektionswahrscheinlichkeit im aktuellen Zeitabschnitt. Dies bedeutet einfach, dass die Mobilstation nicht erkennt, dass die Nachricht für sie bestimmt ist.2) The non-detection probability in the current time period. This simply means that the mobile station does not recognize that the message for it is determined.
  • 3) Dem 1.5-fachen der Falschalarmwahrscheinlichkeit aus dem aktuellen Zeitabschitt. Dieser Beitrag kommt zustande, wenn die Mobilstation im aktuellen Zeitschritt aufgrund eines Falschalarms fälschlicherweise zwei HS-SCCHs auswählt, das heißt also, dass aufgrund z. B irgendwelcher Übertragungsfehler beide HS-SCCH's mit derselben UE-ID maskiert zu sein scheinen. Während auf einem der HS-SCCH's aktuell die Information übertragen wird, werden über den anderen HS-SCCH Informationen für eine andere Mobilstation übertragen. Die Mobilstation muss dann aus diesen beiden Kandidaten einen auswählen. Hier wird der Einfachheit halber davon ausgegangen, dass zufällig einer der beiden Kandidaten ausgewählt wird. Da es bis zu drei konkurrierende HS-SCCH Kanäle zusätzlich zum korrekten Kanal gibt, ergibt sich der Faktor 1.5= 3/2. Sollten zur Unterscheidung der Kandidaten weitere Kriterien herangezogen werden können, so kann dieser Faktor evtl. reduziert werden.3) 1.5 times the false alarm probability from the current time interval. This contribution comes about when the Mobile station in the current time step due to a false alarm falsely selects two HS-SCCHs, this means So that because of z. B any transmission errors both HS-SCCH's with the same UE ID seem to be masked. While the information is currently being transmitted on one of the HS-SCCHs will be over transmit the other HS-SCCH information for another mobile station. The mobile station must then select one from these two candidates. Here it is assumed for the sake of simplicity that one happens to be of the two candidates selected becomes. Since there are up to three competing HS-SCCH channels in addition to the correct channel, the factor is 1.5 = 3/2. Should go to Differentiation of the candidates further criteria can be used can, this factor can possibly be reduced.
  • Im folgenden werden beispielhaft Kriterien angegeben, anhand derer entschieden werden kann, welcher von mehreren potentiellen HS-SCCH Kanälen der korrekte ist: – Der Kanal, dessen Decodierungswahrscheinlichkeit am höchsten ist, oder bei dem die Decodiermetrik am kleinsten ist. – gegebenenfalls sind nicht alle möglichen Nutzdaten sinnvoll oder für eine gegebene Netzkonfiguration oder Mobilstation anwendbar. Beispielsweise können die Kanalinformationsbits eine Anzahl der für die nachfolgende Datenübertragung signalisierten Codes angeben, die größer ist als die Anzahl der Codes, welche die Mobilstation unterstützt, oder die aktuell in der Basisstation konfiguriert sind. Eine solche Zuordnung deutet darauf hin, dass die Kanalinformationsbits falsch empfangen wurden und folglich der entsprechende HS-SCCH verworfen werden kann. Ähnliches gilt auch für das Modulation Schema Bit, wenn es eine nicht unterstützte Modulationsart anzeigt.In the following, criteria are given as examples which can be decided which of several potential HS-SCCH channels the correct one is:  - The Channel that is most likely to be decoded, or where the decoding metric is smallest.  - possibly are not all possible Useful data useful for a given network configuration or mobile station applicable. For example can the channel information bits are a number of for subsequent data transmission indicate signaled codes that are greater than the number of Codes which the mobile station supports or which are currently in the Base station are configured. Such an assignment indicates this indicates that the channel information bits were received incorrectly and consequently the corresponding HS-SCCH can be discarded. something similar applies to the modulation scheme bit if it is an unsupported modulation type displays.

Basierend auf dieser Zielfunktion erscheint folgendes Punktierungsmuster besonders geeignet. Dabei sind zur besseren Lesbarkeit die Positionen, an denen das Bit punktiert wird, mit 0 gekennzeichnet, Positionen an denen keine Punktierung erfolgt sind mit 1 gekennzeichnet: 011101101011111111111111111111111111111100011101Based on this objective function the following puncturing pattern appears to be particularly suitable. Are the positions where the bit punctures for better readability is marked with 0, positions at which no puncturing are marked with 1: 011101101011111111111111111111111111111100011101

Vereinfachung der Decodierung auf EmpfängerseiteSimplify decoding on the receiving end

Wie bereits dargelegt, stellt die vorgeschlagene Vereinfachung der Ratenanpassung insbesondere auf der Empfängerseite, also beispielsweise in einer Mobilstation, aufgrund der geringeren Komplexität der Decodierung einen großen Vorteil dar.As already stated, the proposed simplification of the rate adjustment in particular on the Receiving end for example in a mobile station, due to the smaller number complexity decoding a big one Advantage.

Unterschiede in der Decodierung, wie sie gegenwärtig erfolgt und wie sie gemäß der Erfindung erfolgen kann, werden im Folgenden dargelegt.Differences in decoding, as they currently are takes place and how according to the invention can be done are set out below.

55

In 5 ist eine beispielhafte Implementierung im Empfängergerät zu sehen, wie sie bei der gegenwärtigen Spezifizierung (Release 99) erforderlich ist. Über die Luftschnittstelle AI (Air Interface) werden die übertragenen Daten TD empfangen. Diese übertragenen Daten TD werden im Demodulator Demod demoduliert. Nach der Demodulation werden diese Daten einerseits direkt einer Bitfehlerzähleinheit (Bit Error Count) zugeführt. Andererseits werden diese Daten mit den Maskierungsdaten verknüpft, beispielsweise durch eine XOR-Verbindung oder eine Multiplikation. Die Maskierungsdaten werden in der Mobilstation aus der Identifizierungsnummer der Mobilstation UE ID, welche codiert wird und anschließend einer Ratenanpassung (RM2) unterzogen wird, generiert. Anschließend daran erfolgt die Verknüpfung mit den demodulierten, übertragenen Daten TD. Die Ratenanpassung RM2 der Maskierungsdaten ist erforderlich, um die Bitlängen der Maskie rungsdaten an die Bitlänge der empfangenen Daten TD anzupassen.In 5 An example implementation can be seen in the receiver device as it is in the current specification (release 99 ) is required. The transmitted data TD is received via the air interface AI (Air Interface). These transmitted data TD are demodulated in the demodulator Demod. After demodulation, this data is fed directly to a bit error count unit. On the other hand, this data is linked to the masking data, for example by an XOR connection or a multiplication. The masking data are generated in the mobile station from the identification number of the mobile station UE ID, which is encoded and then subjected to a rate adjustment (RM2). This is followed by the link with the demodulated, transmitted data TD. The rate adjustment RM2 of the masking data is required in order to match the bit lengths of the masking data to the bit length of the received data TD.

Für das verknüpfte Signal erfolgt vor der Decodierung Dec eine Rückgängigmachung der Ratenanpassung RM1-1. Diese Daten werden decodiert und zur Überprüfung, ob die Information für die jeweils empfangende Mobilstation bestimmt waren, erneut codiert und einer weiteren Ratenanpassung RM1 unterzogen, bevor sie erneut mit den Maskierungsdaten verknüpft werden. Das Ergebnis dieser neuerlichen Verknüpfung fließt ebenfalls in die Bitfehlerzähleinheit (Bit Error Count) ein. Die Detektion der Fehler basiert hier auf einer Bearbeitung von 40 Bits, also so vielen Bits, wie über die Luftschnittstelle AI pro HS-SCCH Rahmen (HS-SCCH Subframe), der aus drei sogenannten Slots beziehungsweise Zeitschlitzen besteht, übertragen werden.A reversal of the rate matching is performed before decoding RM1 -1 Dec for the associated signal. This data is decoded and re-encoded to check whether the information was intended for the respective receiving mobile station and subjected to a further rate adjustment RM1 before it is linked again with the masking data. The result of this new combination also flows into the bit error count unit. The detection of the errors is based on processing 40 bits, i.e. as many bits as are transmitted via the air interface AI per HS-SCCH frame (HS-SCCH subframe), which consists of three so-called slots or time slots.

66

In 6 sind zwei beispielhafte Implementierungen zu sehen, die mit einer erfindungsgemäß durchgeführten Ratenanpassung verwendet werden können.In 6 two exemplary implementations can be seen which can be used with a rate adjustment carried out according to the invention.

Im oberen Bild (DEC_40) basiert die Bitfehlererkennung in der Bitfehlerzähleinheit Bit Error Count ebenfalls auf 40 Bits. Aufgrund des im Sender für Identifikationsdaten ID und Nutzdaten LD benutzten gleichen Ratenanpassungsmusters erfolgt die Ratenanpassung erst gemeinsam mit den über die Luftschnittstelle empfangenen, übertragenen Daten TD, unmittelbar vor der Bitfehlerzähleinheit Bit Error Count.In the picture above (DEC_40) the is based Bit error detection in the bit error count unit Bit Error Count as well to 40 bits. Due to the ID and User data LD used the same rate adjustment pattern Rate adjustment only together with those received and transmitted via the air interface Data TD, immediately before the bit error count unit Bit Error Count.

Somit wird auf diese Weise gegenüber dem Stand der Technik eine Ratenanpassung eingespart, nämlich die, wie aus 5 ersichtlich, der Maskierungsdaten vor einer Verknüpfung mit den empfangenen Daten.In this way, compared to the prior art, a rate adjustment is saved, namely that as from 5 can be seen, the masking data before a link to the received data.

Im einzelnen sind in 6 im oberen Beispiel (dec 40) folgende Schritte gezeigt:
Die übertragenen Daten TD werden über die Luftschnittstelle AI empfangen. Nach einem Demodulationsvorgang Demod werden die Daten aufgeteilt und fließen einerseits in einem ersten Zweig direkt in eine Bitfehlerzähleinheit Bit Error Count ein. Im anderen Zweig erfolgt eine Rückgängigmachung oder Annullierung der Ratenanpassung RM-1 und eine anschließende Verknüpfung mit den Maskierungsdaten, welche durch eine Codierung Coding der Mobilstationsidentifikationsnummer generiert werden. Im Gegensatz zu der in 5 gezeigten Implementierung ist keine Ratenanpassung der Maskierungsdaten erforderlich, da die Ratenanpassung der übertragenen Daten bereits vor der Verknüpfung rückgängig gemacht wurde.
The details are in 6 The following steps are shown in the example above (dec 40):
The transmitted data TD are received via the air interface AI. After a demodulation process Demod, the data are split up and, on the one hand, flow directly into a bit error count unit Bit Error Count in a first branch. In the other branch, the rate adjustment RM- 1 is canceled or canceled and then linked to the masking data, which are generated by coding the mobile station identification number. In contrast to that in 5 The implementation shown does not require a rate adjustment of the masking data, since the rate adjustment of the transmitted data was undone before the link was made.

Die verknüpften Daten erfahren eine Decodierung in einem Decodierungsvorgang Dec. Einerseits liegen dann die benötigten Daten Data vor, andererseits werden diese Daten in einem weiteren Codierungvorgang Coding unterzogen und erneut mit den Maskierungsdaten verknüpft. Dies geschieht zum Zwecke der Fehlererkennung in der Bitfehlerzähleinheit Bit Error Count, in welche diese Daten nach der erneuten Verknüpfung sowie einem Ratenanpassungvorgang RM fließen.The linked data is decoded in a decoding process Dec. On the one hand, the required data is then available Data before, on the other hand, this data is in a further encoding process Subjected to coding and linked again with the masking data. This happens for the purpose of error detection in the bit error counter Bit error count, in which this data after the reconnection as well flow a rate adjustment process RM.

Zusammenfassend wird also im Vergleich zu der in 5 gezeigten Implementierung eine Ratenanpassung eingespart. Dies wird durch die Verwendung eines gemeinsamen Ratenanpassungsmusters für Nutzdaten LD und Maskierungdaten ID im Sender ermöglicht. Bei der Verwendung unterschiedlicher Ratenanpassungsmuster würde die gemeinsame Ratenanpassung in der Ratenanpassungseinheit RM in 6 vor der Bitfehlerzähleinheit zum Beispiel nicht auf das ursprüngliche Signal führen.In summary, compared to that in 5 implementation shown saved a rate adjustment. This is made possible by using a common rate adjustment pattern for user data LD and masking data ID in the transmitter. If different rate adjustment patterns are used, the common rate adjustment in the rate adjustment unit RM in 6 for example, do not lead to the original signal in front of the bit error counter.

Noch deutlichere Verbesserungen, nämlich die Einsparung von zwei Ratenanpassungen, werden in der im unteren Bild von 6 gezeigten Implementierung erzielt.Even clearer improvements, namely the saving of two rate adjustments, are shown in the image below 6 implementation shown.

Im unteren Bild (dec_48) basiert die Detektion der Bitfehler auf 48 Bits. In diesem Fall ist lediglich die Rückgängigmachung der Ratenanpassung durchzuführen. Eine weitere Ratenanpassung wird nicht mehr benötigt.Based on the image below (dec_48) the detection of bit errors on 48 bits. In this case it is only the undo the rate adjustment. A further rate adjustment is no longer required.

Im einzelnen werden in der unteren Darstellung in 6 folgende Schritte durchgeführt: Die übertragenen Daten TD werden über die Luftschnittstelle AI empfangen. Anschließend erfolgt eine Annullierung der Ratenanpassung RM-1, welche erforderlich ist, da die Daten einerseits in einem ersten Zweig direkt zur Bitfehlerzähleinheit Bit Error Count geleitet werden, in welcher die Bitfehlererkennung auf Basis von 48 Bits stattfindet.In detail, in the illustration below 6 The following steps are carried out: The transmitted data TD are received via the air interface AI. Subsequently, the rate adjustment RM- 1 is canceled, which is necessary because, on the one hand, the data is passed in a first branch directly to the bit error counting unit Bit Error Count, in which the bit error detection takes place on the basis of 48 bits.

Andererseits erfolgt in einem zweiten Zweig eine Verknüpfung dieser Daten mit den in der Mobilstation aus der Mobilstationsidentifikationsnummer UE ID generierten Maskierungsdaten. Nach der Verknüpfung und einer anschließendenden Decodierung Dec liegen dann die benötigten Daten vor. Analog wie im oberen Beispiel werden die Daten zur nachfolgenden Fehlererkennung wieder einer Codierung Coding unterzogen und dann mit den Maskierungsdaten verknüpft. Eine Ratenanpassung nach der Verknüpfung ist im Gegensatz zum oberen Beispiel in 6 nicht erforderlich, da 48 Bits vorliegen, auf deren Basis auch die Fehlererkennung geschieht.On the other hand, in a second branch, this data is linked to the masking data generated in the mobile station from the mobile station identification number UE ID. After the linking and a subsequent decoding Dec, the required data are then available. Analogous to the example above, the data is subjected to a coding coding for the subsequent error detection and then linked to the masking data. A rate adjustment after the link is in contrast to the example above in 6 not necessary, since there are 48 bits, on the basis of which the error detection also takes place.

Somit ist in dieser Implementierung keine Ratenanpassung erforderlich.So in this implementation no rate adjustment required.

Im allgemeinen kann die Detektion durch weitere Kriterien unterstützt werden, beziehungsweise auf gänzlich anderen Kriterien beruhen. Diese Kriterien werden im Folgenden erläutert: Da zur Detektion des HS-SCCH, Part 1 auch die Falschalarmwahrscheinlichkeit ein wesentlicher Faktor ist, kann zum Beispiel eine Kombination, beispielsweise das heißt eine logische UND-Verknüpfung der Bitfehlerzähleinheit mit einem sogenannten Zustandskriterium erfolgen. Dieses Zustandskriterium geht nur dann vom Vorliegen von Daten aus, wenn die beste Decodiermetrik in einem Decodier-Zustand auftritt, welcher Element einer vordefinierten Zustandsmenge ist. Unter Decodiermetrik versteht man ein Maß für die Decodierwahrscheinlichkeit.In general, the detection can be supported by further criteria or based on entirely different criteria. These criteria are explained below: As for the detection of the HS-SCCH, Part 1 The false alarm probability is also an important factor, for example a combination, for example a logical AND operation of the bit error counter with a so-called status criterion. This state criterion assumes data only if the best decoding metric occurs in a decoding state, which is an element of a predefined set of states. Decoding metric is a measure of the decoding probability.

Zum Ermitteln der besten Decodiermetrik aus einem Datensatz wird oft ein sogenannter Viterbi Decodierer verwendet. Die folgenden Ausführungen beziehen sich daher auf einen solchen Viterbi Decodierer, lassen sich aber entsprechend auf andere Decodieralgorithmen anwenden beziehungsweise verallgemeinern. Allgemein vergleicht ein Viterbi Decodierer den empfangenen Datensatz mit sämtlichen möglichen Datensätzen, also der vordefinierten Zustandsmenge und wählt dann die Datensequenz aus, welche die größte Wahrscheinlichkeit aufweist, mit der tatsächlich übermittelten Datensequenz übereinzustimmen.To determine the best decoding metric a data record often becomes a so-called Viterbi decoder used. The following statements therefore refer to such a Viterbi decoder, let but apply accordingly to other decoding algorithms generalize. Generally, a Viterbi decoder compares that received data record with all potential Records the predefined set of states and then selects the data sequence, which is the most likely with the actually transmitted Match data sequence.

Der Viterbi Decodierer beziehungsweise Decoder wird weit verbreitet zur Decodierung von faltungscodierten Daten eingesetzt. Er berechnet für jede Bitposition eine Menge von Zuständen, deren Anzahl von der sogenannten Einflusslänge Le abhängt. Jeder Zustand entspricht dann einem möglichen Wert der letzten betrachteten Le Bits. Für jeden Zustand wird dabei eine Metrik berechnet, die ein Maß für die Wahrscheinlichkeit darstellt, dass dieser Zustand beziehungsweise die zugehörige Bitfolge der beziehungsweise die tatsächlich übertragene ist.The Viterbi decoder or decoder is widely used for decoding convolution encoded data used. It calculates a set of states for each bit position, the number of which depends on the so-called influence length Le. Each state then corresponds to a possible value of the last Le bits under consideration. A metric is calculated for each state, which represents a measure of the probability that this state or the associated bit sequence is the one that is actually transmitted.

Wie bereits beschrieben, werden im Kodierungsvorgang nach den eigentlichen Daten noch sogenannte Tail-Bits, welche im allgemeinen den Wert 0 haben, eingefügt. Das hat zur Folge, dass am Ende der Decodierung, nimmt man eine ideale Dekodierung an, der Nullzustand, bei dem die letzten Le Bits als 0 angenommen werden, der wahrscheinlichste sein sollte. Im einfachsten Fall enthält die Zustandsmenge für den Endzustand, bei dem angenommen wird, dass das Datenpaket tatsächlich für die Mobilstation bestimmt ist, lediglich den Nullzustand. Dann wird das Kriterium auch Null- Zustands Kriterium oder zero state Kriterium genannt. Die Mobilstation nimmt dann nur an, dass das Datenpaket für sie bestimmt ist, wenn sich tatsächlich am Ende der Dekodierung der Nullzustand als der Wahrscheinlichste herausstellt. Anderenfalls nimmt die Mobilstation an, dass das Paket nicht für sie bestimmt ist. Dieses Kriterium dient insbesondere der Senkung der Falschalarmwahrscheinlichkeit. Anders ausgedrückt vergleicht die Mobilstation bei diesem Kriterium eine a priori Information, nämlich die bekannte Tatsache, dass die Tail oder End Bits den Wert 0 haben, mit dem Wert dieser Bits, der sich durch eine Dekodie rung ohne Verwendung dieses Vorwissens ergibt. Eine Übereinstimmung wird dann als Indiz, dass die gesamte Kodierung konsistent und somit richtig ist, gewertet.As already described, in Coding process based on the actual data, so-called tail bits, which generally have the value 0. This has the consequence that at the end of the decoding, one assumes an ideal decoding that Zero state, in which the last Le bits are assumed to be 0, the most likely should be. In the simplest case, the state set contains for the Final state in which it is assumed that the data packet is actually for the mobile station is determined, only the zero state. Then the criterion also called zero-state criterion. The mobile station then only assumes that the data packet is intended for it is when actually at the end of decoding the zero state as the most likely it turns. Otherwise the mobile station assumes that the packet not for it is determined. This criterion is used in particular for lowering the false alarm probability. In other words, compares the mobile station a priori information for this criterion, namely the known fact that the tail or end bits are 0, with the value of these bits, which can be decoded without use of this knowledge. A match is then used as an indication that the entire coding is consistent and therefore is correct.

Die Verwendung des zero state Kriteriums führt allerdings bei Verwendung des Ratenanpassungsmusters der Daten, welches insbesondere im Bereich der Bits am Ende, die also zu den Tail-Bits gehören, viele Bits punktiert, zu einer höheren Nicht-Detektionswahrscheinlichkeit als zum Beispiel bei der Verwendung eines Ratenanpassungsmusters, welches weniger beziehungsweise keine der letzten Bits im Datenblock punktiert. Um diese Verschlechterung zu umgehen, gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten:The use of the zero state criterion leads however when using the rate adjustment pattern of the data, which in particular many bits in the area of the bits at the end, which belong to the tail bits dotted, to a higher one Non-detection probability than, for example, using a rate adjustment pattern, which less or none of the last bits in the data block punctured. In principle, there is a way to avoid this deterioration two possibilities:

  • 1. Das zero state Kriterium wird zu einem 'best state' Kriterium erweitert und das Vorliegen von Daten wird angenommen, sobald die beste Decodiermetrik in einem Zustand auftritt, der in einer vorgegebenen Menge von Zuständen M enthalten ist, beispielsweise neben dem Zustand 0 (das heißt ...00) auch noch die Zustände 1 (das heißt ...01) und 2 (das heißt ...10) von den insgesamt 256 möglichen Zuständen des Viterbi-Decodierers mit Einflusslänge 9. Dieses Vorgehen kann allerdings zu einer leicht erhöhten Falschalarmwahrscheinlichkeit führen. Es muss für den Einzelfall abgewogen werden, ob eine leicht erhöhte Falschalarmwahrscheinlichkeit oder eine etwas höhere Nicht -Detektionswahrscheinlichkeit günstiger ist.1. The zero state criterion is expanded to a 'best state' criterion and the presence of data is assumed as soon as the best decoding metric occurs in a state which is contained in a predetermined set of states M, for example in addition to the state 0 (that is ... 00) also the states 1 (that is ... 01) and 2 (that is ... 10) of the 256 possible states of the Viterbi decoder with influence length 9 , However, this procedure can lead to a slightly higher probability of false alarms. For the individual case, it must be weighed up whether a slightly increased probability of false alarms or a slightly higher probability of non-detection is more favorable.
  • 2. Ein speziell auf die beiden obengenannten Detektionskriterien optimiertes Ratenanpassungsmuster wird verwendet. Ein solches optimiertes Ratenanpassungsmuster zeichnet sich dadurch aus, dass es im Bereich der End- oder Tail-Bits möglichst wenig Punktierungen vornimmt. Im Extremfall wird der gesamte Tail-Bereich nicht punktiert. Bei 8 Tail-Bits und einer Codierrate R=1/3 Kodierung ergeben sich damit 3*8=24 Bits, die nicht punktiert werden. Dieser Tail-Bereich zeichnet sich dadurch aus, dass er, insbesondere bei den letzten Bits, von immer weniger Daten-Bits abhängt. Dadurch sind die Bits im Tail-Bereich immer stärker korreliert. Einerseits sind diese Bits dann für eine Dekodierung der Daten durch einen Decodierer weniger hilfreich. Andererseits eignen sich diese Bits dann besser zur Detektion von Unterschieden in einer Maske, also den Identifikationsdaten. Ideal wären hierfür Bits, die überhaupt keine Information tragen, was aber andererseits eine Verschwendung von Bits bei der Decodierung darstellen würde.2. A rate adjustment pattern specially optimized for the two above-mentioned detection criteria is used. Such an optimized rate adjustment pattern is characterized by the fact that it punctures as little as possible in the area of the end or tail bits. In extreme cases, the entire tail area is not punctured. at 8th Tail bits and a coding rate R = 1/3 coding result in 3 * 8 = 24 bits that are not punctured. This tail area is characterized by the fact that it depends on fewer and fewer data bits, particularly in the case of the last bits. As a result, the bits in the tail area are increasingly correlated. On the one hand, these bits are then less helpful for decoding the data by a decoder. On the other hand, these bits are then better suited for the detection of differences in a mask, ie the identification data. Bits that do not contain any information at all would be ideal for this, but on the other hand this would represent a waste of bits in the decoding.

Einen guten Kompromiss stellt es dar, die Bits im Tail-Bereich nicht zu punktieren, und die Punktierung vollständig außerhalb dieses Bereiches durchzuführen.It makes a good compromise represents the bits in the tail area not to puncture, and to carry out the puncturing completely outside this area.

Für diese zweite Möglichkeit wurden Simulationen erstellt, mit deren Hilfe über die Optimierung der Zielfunktion nach Ratenanpassungsmustern gesucht wurde. Da die Suche nach geeigneten Ratenanpassungsmustern unter Berücksichtigung sämtlicher Möglichkeiten zu aufwändig wäre, wurde die Suche unter Berücksichtigung von oben aufgezeigten Nebenbedingungen auf ausgewählte Bereiche beschränkt. Bei der Kürzung von 6 Bits aus 48 Bits würden sich ja bereits

Figure 00220001
Möglichkeiten ergeben.For this second option, simulations were created that were used to search for rate adjustment patterns by optimizing the target function. Since the search for suitable rate adjustment patterns would be too complex, taking into account all possibilities, the search was limited to selected areas taking into account the constraints shown above. If 6 bits were cut from 48 bits, there would already be
Figure 00220001
Opportunities.

Als besonders geeignet haben sich dabei folgende, durch obige Suche gewonnene Punktierungsmuster herausgestellt. Zur besseren Lesbarkeit sind Positionen an denen ein Bit gekürzt wird mit 0 gekennzeichnet, Positionen an denen kein Bit gekürzt wird mit 1.Have proven to be particularly suitable the following puncturing patterns obtained by the above search are highlighted. For better readability there are positions where a bit is shortened marked with 0, positions at which no bit is shortened with 1.

Ratenanpassungsmuster A

Figure 00220002
Rate adjustment pattern A
Figure 00220002

Ratenanpassungsmuster B

Figure 00220003
Rate adjustment pattern B
Figure 00220003

Bei beiden Mustern ist deutlich zu sehen, dass im Endbereich keine Kürzungen (Punktierungen) vorgenommen werden.In both patterns it is clearly too see that no cuts (puncturing) were made in the end area become.

Unter anderen Systemvoraussetzungen oder Kanaleigenschaften wirken sich Punktierungen im Tailbereich oder Punktierungen nur im Anfangsbereich des Tailbereiches weniger stark auf die Detektionswahrscheinlichkeit aus.Among other system requirements or channel properties, puncturing affects the tail area or less dots only in the beginning area of the tail area strongly on the detection probability.

Für die Suche nach derartigen Ratenanpassungsmustern werden dann gegebenenfalls die Nebenbedingungen modifiziert beziehungsweise die ausgewählten Bereiche erweitert. Zum Beispiel könnte die computer -gestützte Suche für den Fall des HS-SCCH auch auf die ersten 28 Bit, das heißt zum Teil auch auf einen Bereich in dem bereits die Tail Bits Einfluss zeigen, ausgedehnt werden, um dort ein gutes Punktierungsmuster zu finden.For the search for such rate adjustment patterns will then, if necessary modified the constraints or the selected areas extended. For example the computer-aided Search for the case of the HS-SCCH also on the first 28 bits, that is to say partially also in an area in which the tail bits already have an influence, be extended to find a good puncturing pattern there.

Weitere AnwendungsmöglichkeitenOther uses

Die gemeinsame Verwendung von Ratenanpassungsmustern wurde insbesondere für den HS-SCCH erläutert, ist jedoch nicht auf diesen beschränkt. Auch bei anderen Kontrollkanälen wird eine Maskierung der Nutzdaten verwendet, wodurch die Erfindung in verschiedenen Ausgestaltungen nutzbar ist. Weitere Anwendungen ergeben sich im Prinzip für alle Kanäle, in denen verschiedenen Datenströme zur Übertragung miteinander verknüpft werden und eine Ratenanpassung erforderlich ist.Sharing rate adjustment patterns was especially for the HS-SCCH explains however, it is not limited to this. Also with other control channels uses a masking of the user data, whereby the invention in different configurations can be used. Further applications result in principle for all channels, in which different data streams for transmission linked together and a rate adjustment is required.

Abschließend sei in Bezug auf die Zeichnungen noch erwähnt, dass der Begriff ,pattern' auch für Ratenanpassungsmuster verwendet wird; unter ,Physical Channel Mapping' wird auch die Abbildung auf den physikalischen Datenkanal verstanden. XOR wird als Kurzschreibweise für eine exclusive Oder- Verknüpfung verwendet.Finally, it should be mentioned with reference to the drawings that the term "pattern" is also used for rate adjustment patterns; under, Physical Channel Mapping 'and the figure is understood in the physical data channel. XOR is used as a shorthand for an exclusive OR combination.

AbkürzungenAbbreviations

HSDPA High Speed Downlink Packet Access
HS-DSCH High Speed Downlink Shared Channel (Daten)
HS-SCCH High Speed Shared Control Channel (Kontrollinformation, Signalisierung)
UE User Equipment (Bezeichnung für eine UMTS-Mobilstation)
UE ID Identifikations-Nummer der Mobilstation
HSDPA High Speed Downlink Packet Access
HS-DSCH High Speed Downlink Shared Channel (data)
HS-SCCH High Speed Shared Control Channel (control information, signaling)
UE User Equipment (name for a UMTS mobile station)
UE ID identification number of the mobile station

Quellenswell

[1] R1-02-0605, "Coding and Rate Matching for HS-SCCH", TSG RAN WG1 Meeting #25, Paris, 09–12.04.2002.[1] R1-02-0605, "Coding and Rate Matching for HS-SCCH", TSG RAN WG1 Meeting # 25, Paris, April 9-12, 2002.

Das Zitierte Dokument ist ein Dokument von 3GPP (Third Generation Gartnership Project), Addresse: ETSI, Mobile Competence Centre, 650, route des Lucioles, 06921 Sophia-Antipolis Cedex und wird hier in dem von dieser Organisation verwendeten Format zitiert.The cited document is a document by 3GPP (Third Generation Gartnership Project), address: ETSI, Mobile Competence Center, 650, route des Lucioles, 06921 Sophia-Antipolis Cedex and is here in the format used by this organization cited.

Claims (12)

Verfahren zur Ratenanpassung an eine festgelegte Datenrate, – bei dem die Daten, deren Datenrate angepasst wird, aus zumindest zwei kodierten Datenströmen zusammengesetzt werden, und – bei dem die Ratenanpassung der Datenraten der zumindest zwei Datenströme an die festgelegte Datenrate unter Verwendung eines Ratenanpassungsmusters erfolgt, über welches das Schema zur Repetierung oder Punktierung einzelner Datensequenzen aus den Datenströmen festgelegt wird und welches für die zumindest zwei Datenströme gleich ist.Method for rate adaptation to a specified data rate,  - in which the data, whose data rate is adjusted, from at least two coded streams be put together, and  - where the rate adjustment the data rates of the at least two data streams to the specified data rate A rate adjustment pattern is used via which the scheme for repeating or puncturing individual data sequences from the data streams is determined and which for the at least two data streams is equal to. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Daten durch eine Verknüpfung der zumindest zwei Datenströme gebildet werden, und die Ratenanpassung. vor oder nach der Verknüpfung der Datenströme erfolgt.The method of claim 1, wherein the data by linking the at least two data streams be formed, and the rate adjustment. before or after linking the streams he follows. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem es sich bei der Verknüpfung um eine bitweise Verknüpfung handelt.The method of claim 2, wherein the link is a bitwise link is. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die Codierung von zumindest einem Datenstrom durch eine Faltungskodierung erfolgt.Method according to one of the preceding claims, which the coding of at least one data stream by convolutional coding he follows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die festgelegte Datenrate durch die Datenrate eines von zumindest einer ersten Sende-/Empfangseinheit und einer zweiten Sende-/Empfangseinheit genutzten physikalischen Kanals in einem Kommunikationssystem, vorgegeben wird, und – bei dem die zumindest zwei Datenströme einerseits aus Daten Nutzdaten (LD) und andererseits Identifikationsdaten (ID) zur Kennzeichnung des zweiten Kommunikationsgeräts gebildet werden, – bei dem die Nutzdaten (LD) und die Identifikationsdaten (ID) getrennt voneinander codiert werden, – und die Kodierung (C LD, C-ID) jeweils derart erfolgt, dass sich für Nutzdaten LD und Identifikationsdaten ID die gleiche Bitrate nach dem Codiervorgang ergibt und – die Ratenanpassung an die für den physikalischen Kanal festgelegte Bitrate unter Verwendung des für Nutzdaten (LD) und Identifizierungsdaten (ID) gleichen Ratenanpassungsmusters erfolgt.Method according to one of the preceding claims, which the specified data rate by the data rate one of at least a first transmitting / receiving unit and a second transmitting / receiving unit physical channel in a communication system will, and - at which the at least two data streams on the one hand from data user data (LD) and on the other hand identification data (ID) to identify the second communication device become,  - at which separate the user data (LD) and the identification data (ID) are coded from each other,  - and the coding (C LD, C-ID) takes place in such a way that for user data LD and identification data ID gives the same bit rate after the coding process and  - the rate adjustment to the for the bit rate set using the for user data (LD) and identification data (ID) of the same rate adjustment pattern he follows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Codierungsvorgang eine Bitsequenz von Bits 1 bis n in einem festgelegten Zeitfenster liefert, wodurch die Rate festgelegt ist, und die Ratenanpassung durch ein Ratenanpassungsmuster vorgenommen wird, durch das einzelne Bits aus dieser Bitsequenz punktiert werden.Method according to one of the preceding claims, which the coding process a bit sequence of bits 1 to n in one fixed time window, which sets the rate and the rate adjustment is made by a rate adjustment pattern by which individual bits from this bit sequence are punctured. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem es sich bei dem physikalischen Kanal um den High Speed Shared Control Channel (HS-SCCH) handelt.Method according to one of the preceding claims, which the physical channel is the high speed shared Control Channel (HS-SCCH). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei denen es sich bei den Identifikationsdaten um die Identifikationsnummer einer Sende/Empfangseinheit handelt.Method according to one of the preceding claims, which the identification data is the identification number a transmitting / receiving unit. Verfahren nach Anspruch 7 und 8, bei dem die Ratenanpassung mit einem Ratenanpassungsmuster erfolgt, durch das in der aus n= 48 Bits bestehenden Bitsequenz die Bits an den Positionen 1, 2, 4, 8, 42, 45, 47, 48 punktiert werden.Method according to Claims 7 and 8, in which the rate adjustment is carried out using a rate adjustment pattern, by virtue of the bits at the positions in the bit sequence consisting of n = 48 bits 1 . 2 . 4 . 8th . 42 . 45 . 47 . 48 be punctured. Verfahren nach Anspruch 7 und 8, bei dem in der aus n= 48 Bits bestehenden Bitsequenz die Bits an den Positionen 1, 7, 13, 19, 25, 31, 37, 43 punktiert werden.A method according to claims 7 and 8, wherein in the bit sequence consisting of n = 48 bits, the bits at the positions 1 . 7 . 13 . 19 . 25 . 31 . 37 . 43 be punctured. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Position der zu punktierenden Bits um eine ganze Zahl k verschoben wird, wobei 0<k<=5 gilt.The method of claim 10, wherein the position of the to be punctured Bits is shifted by an integer k, where 0 <k <= 5 applies. Verfahren nach Anspruch 4 oder 7 und 8, bei dem an die Nutzdaten (LD) vor der Kodierung jeweils eine festgelegte Bitsequenz angefügt wird, die Codierung für Nutzdaten (LD) vorgenommen wird und eine Verknüpfung vor oder nach der Ratenanpassung mit den kodierten Identifikationsdaten (ID) erfolgt , wobei die Ratenanpassung unter Verwendung eines Ratenanpassungsmusters erfolgt, durch welches nur oder bevorzugt Bits punktiert werden, die keine Information zu Bits in diesen festgelegten Bitsequenzen tragen.Method according to claim 4 or 7 and 8, in which the user data (LD) a defined bit sequence is added before coding, the coding for User data (LD) is made and a link before or after the rate adjustment with the coded identification data (ID), the Rate adjustment is done using a rate adjustment pattern, by which only or preferably bits are punctured that do not Carry information about bits in these specified bit sequences.
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