DE60111299T2

DE60111299T2 - Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem und Kommunikationsverfahren dafür

Info

Publication number: DE60111299T2
Application number: DE60111299T
Authority: DE
Inventors: Cheol Woo Kwanak-ku You; Jee Woong Seocho-ku Seol; Young Hwan Eunpyeong-Ku Kang
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2000-03-18
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2021-03-20
Also published as: EP1146762B1; DE60134504D1; EP1146762A3; EP1581020A1; US6778835B2; JP2001298770A; EP1581020B1; JP4669144B2; US20010024956A1; EP1146762A2; DE60111299D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kanalzuweisungstechnik eines Partnerschaftsprojekts der dritten Generation (3GPP), und genauer auf ein Verfahren zur Zuweisung eines physikalischen Kanals eines mobilen Kommunikationssystems, das einen physikalischen Kanal eines RACH (Wahlfreizugriff-Kanal) und eines CPCH (Gemeinsampaketkanal) mit einem Aufwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode effektiv zuweisen kann, sowie auf ein Kommunikationsverfahren, das dieses verwendet.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen nutzt im 3GPP-System der RACH und der CPCH, die Aufwärtsverbindungskanäle, die ein Benutzerendgerät oder eine Benutzereinrichtung (UE) verwendet, um Daten zu einer Basisstation zu senden, 16 Signaturen und einen OVSF-Code (OVSF = orthogonaler variabler Spreizungsfaktor) für die Zuweisung eines physikalischen Kanals.
Das heißt, das Endgerät nutzt eine von 16 Signaturen (AP#s, #s = 0, 1, 2, ..., 15), um eine Präambelsignatur (C_sig's) zu erzeugen, erzeugt einen Wahlfreizugriff-Präambelcode (CP_pre,n,s) unter Verwendung der erzeugten Präambelsignatur (C_seg.s) und eines spezifischen physikalischen RACH-(PRACH)-Präambelverschlüsselungscodes (S_r-pre,n), der pro Zelle zugewiesen ist, führt den erzeugten Wahlfreizugriff-Präambelcode (C_pre,n,s) auf einer Zugangspräambel (AP) und sendet diese zur Basisstation.
Der Wahlfreizugriff-Präambel-Code (C_pre,n,s) ist die Sequenz, die einen komplexen Zahlenwert aufweist, wie in der folgenden Gleichung (1) gezeigt ist.
wobei "k" einen gesendeten Chip anzeigt und eine ganze Zahl von 0, 1, 2, ..., 4096 ist. Genauer, wenn "k" gleich "0" ist, bezeichnet es den Chip, der zuerst für eine entsprechende Zeit gesendet wird. "s" ist eine Signaturnummer und eine ganze Zahl von 0, 1, 2, ... 15.
Zuerst wird im Folgenden das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des RACH mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Codebaumes für die Zuweisung eines physikalischen Kanals des RACH gemäß dem Stand der Technik zeigt.
Wie in der Zeichnung gezeigt ist, wird dann, wenn ein Spreizungsfaktor (SF) erhöht wird, ein OVSF-Code entsprechend erhöht. Wenn z. B. für die 16 Signaturen (AP#0–AP#15) der Spreizungsfaktor (SF) gleich 16 ist, stehen jede Signatur und der OVSF-Code in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis. Die AP#0–AP#15 zeigt die Typen der Signatur an, die auf der AP geführt und vom Endgerät gesendet wird.
2 ist ein Diagramm, das einen Aufbau des OVSF-Codebaumes gemäß dem Stand der Technik zeigt, was dem RACH-Physikkanal-Zuweisungscodebaum der 1 entspricht. Das heißt, jeder Baum der 1 wird mit jedem Wert in den OVSF-Code (C_ch,SF,K) codiert.
Im OVSF-Code (C_ch,SF,K) bezeichnet SF einen Spreizungsfaktor, während "k" die Ordnung des OVSF-Codes angibt. Im Fall von C_ch,2,1 ist z. B. SF gleich 2 und "k" ist gleich "1", was anzeigt, dass dies der zweite Code des OVSF-Codes ist.
C_ch,SF,k weist einen Codewert auf, der jedem Knoten im OVSF-Codebaum zugewiesen ist, wobei "k" ebenfalls die Nummer des Knotens bezeichnet. In diesem Fall wird ein dem Knoten zugewiesener Codewert mittels der folgenden Gleichungen (2) und (3) erhalten: Cch,I,0 = 1 (2)
Der OVSF-Knoten ist ein Kanalisierungscode, der zwei Typen von Codes für einen Datenabschnitt und einen Steuerabschnitt einer zu sendenden Nachricht verwendet. Das Verfahren für die Bestimmung der zwei Typen von Codes wird im Folgenden erläutert.
3 ist ein Diagramm eines OVSF-Codebaumes zur Erläuterung des Verfahrens zur Zuweisung des OVSF-Codes für eine Nachricht des PRACH gemäß dem Stand der Technik.
Für den Datenabschnitt und den Steuerabschnitt einer zu sendenden Nachricht, wie in 3 gezeigt ist, wird der OVSF-Code gemäß einer bestimmten Regel (oder einer Formel) entlang des Baumes an der rechten Seite von dem Knoten, der einer Signatur des Endgerätes selbst entspricht, zugewiesen.
Zum Beispiel ist mit Bezug auf den Codebaum der 3, wenn SF der Signatur gleich 16 ist, der SF des OVSF-Codes für den Datenabschnitt der Nachricht gleich 32–256, der SF des OVSF-Codes für den Steuerabschnitt ist konstant 256. Dementsprechend wird der von jedem Endgerät verwendete PRACH durch den OVSF-Code identifiziert. Diesbezüglich verwendet jeder PRACH den gleichen PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode.
4 ist ein Diagramm, das eine Kommunikationsprozedur zwischen einem Endgerät und einer Basisstation über den physikalischen RACH-Kanal, der entsprechend dem Stand der Technik zugewiesen wird.
Wenn das Endgerät eine spezifische Signatur auf der AP führt und diese über den physikalischen Kanal des RACH, der im Verfahren der 1 zugewiesen worden ist, sendet, sendet die Basisstation einen Erfassungsanzeiger (AI) über den AICH (Erfassungsanzeigerkanal).
Anschließend bestimmt das Endgerät einen OVSF-Code, der für dieses selbst verfügbar ist, anhand des Knotens, der einer erfassten Signatur entspricht, und sendet eine Nachricht (MSG) zur Basisstation unter Verwendung des verfügbaren OVSF-Codes und eines spezifischen PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der einzeln für eine Zelle zugewiesen worden ist. Die Nachricht (MSG) enthält den Datenteil und den Steuerteil.
5 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines AICH im Gebrauch für das 3GPP-System gemäß dem Stand der Technik zeigt.
Ein AICH enthält 15 Zugangsschlitze (AS; AS#0, AS#1, ..., AS#14), und weist eine Länge von etwa 20 ms auf. Ein AS weist eine Länge von 40 Bits auf.
Der AS enthält einen AI-(Erfassungsanzeiger)-Teil von 32 Bits (a0, a1, a2, ..., a31) und einen Teil von acht Bits (a32, a33, ..., a39), der nicht übermittelt wird.
Der 32-Bit-AI wird zugewiesen, um mitzuteilen, ob eine vorher vom Endgerät gesendete Signatur für die Verwendung verfügbar sein kann. Wenn somit das Endgerät das Bit des AI-Teils interpretiert, wird beurteilt, ob eine in der Zugangspräambel verwendete Signatur für die Verwendung verfügbar sein kann.
6 zeigt eine Tabelle, die die Nummer des AS angibt, der dem für das 3GPP-System genutzten RACH-Unterkanal entspricht.
Wie in der Zeichnung gezeigt ist, enthält das 3GPP-System 12 RACH-Unterkanäle für die Verwendung, von denen jeder Unterkanal verfügbare Zugangsschlitze gemäß der aktuellen Systemrahmennummer (SFN) enthält. Die SFN ist eine Information, die dem Endgerät mittels eines P-CCPCH (primärer gemeinsamer physikalischer Steuerkanal) gegeben wird und für verschiedene Zeitabläufe verwendet wird.
7 zeigt einen Aufbau eines Systems zum Verbreiten des Nachrichtenteils des PRACH im Endgerät gemäß dem Stand der Technik.
Der Steuerteil der PRACH-Nachricht weist einen realen Wert auf und wird mittels eines Kanalisierungscodes (Cc) verbreitet. Der Datenteil der PRACH-Nachricht weist einen realen Wert auf und wird mittels eines Kanalisierungscodes (Cd) verbreitet.
Die zwei Typen von verbreiteten Signalen werden jeweils mit Verstärkungsfaktoren (Ad, Ac) multipliziert, um Signale mit einer Gewichtung zu erzeugen, die auf einem "I"- und einem "Q"-Zweig ausgegeben werden.
Anschließend werden das in den "I"-Zweig ausgegebenen Signal und das "Q"-Zweig ausgegebene Signal mit einem komplexen Faktor (j) multipliziert, um komplexe Signale zu erzeugen, die addiert werden, um sie in einen komplexen Signalstrom (I + jQ) zu konvertieren.
Der komplexe Signalstrom ist ein komplexer Verschlüsselungscode, der mit dem PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode (S_r-msg,n) multipliziert wird, um somit verschlüsselt zu werden. Der (S_r-msg,n) und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode S_r-msg,n, die in der AP verwendet werden, stehen in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis.
Ähnlich dem RACH-Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal wird im Folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des CPCH des Standes der Technik beschrieben.
Im 3GPP-System des Standes der Technik erzeugt das Endgerät einen PCPCH-Zugangspräambelcode C_c-acc,n,s unter Verwendung der Zugangspräambelsignatur (C_sig,s), die unter Verwendung einer von 16 Signaturen AP#s (#s = 0, 1, 2, ..., 15) und eines pro Zelle zugewiesenen spezifischen PCACH-Präambelverschlüsselungscodes (S_c-acc,n) erzeugt worden ist. Anschließend führen die Endgeräte den PCPCH-Zugangspräambelcode C_c-acc,n,s auf der Zugangspräambel (AP) und senden diese zur Basisstation.
Der PCPCH-Zugangspräambelcode C_c-acc,n,s ist eine Sequenz mit einem komplexen Zahlenwert, der wie in der folgenden Gleichung (5) gezeigt erzeugt wird.
wobei "k" einen gesendeten Chip bezeichnet, und wobei dann, wenn "k" gleich "0" ist, dies einen Chip anzeigt, der der allererste für eine entsprechende Zeit gesendete Chip ist, und "s" eine Signaturnummer ist, die eine ganze Zahl von 0, 1, 2, ..., 15 ist.
Ferner erzeugt das Endgerät einen PCPCH-CD-Präambelcode (Cd-cd,n,s) unter Verwendung der Zugangspräambelsignatur (Csig,s), die unter Erzeugung einer der 16 Signaturen AP#s (#s = 0, 1, 2, ..., 15) und einer pro Zelle zugewiesenen spezifischen PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselung erzeugt worden ist. Anschließend führt das Endgerät den PCPCH-CD-Präambelcode auf einer CD-Präambel (im Folgenden als "CD" bezeichnet) und sendet anschließend diese zur Basisstation.
Der PCPCH-CD-Präambelcode Cc-cd,n,s ist eine Sequenz mit einem komplexen Zahlenwert, der in der folgenden Gleichung (6) erzeugt wird.
wobei "k" einen gesendeten Chip bezeichnet und eine ganze Zahl von 0, 1, 2, ..., 4096 ist.
8 ist ein Diagramm des OVSF-Codebaumes zur Erläuterung des OVSF-Codezuweisungsverfahrens für die Nachricht des CPCH gemäß dem Stand der Technik.
Der OVSF-Code ist ein Kanalisierungscode (OVSF = orthogonaler variabler Spreizungsfaktor) und erfordert zwei Typen von Codes für den Datenteil und den Steuerteil einer zu sendenden Nachricht. Alle Endgeräte, die für die CPCH-Übermittlung erfasst sind, wählen einen OVSF-Code aus dem gleichen OVSF-Codesatz und verwenden diesen.
Zu diesem Zeitpunkt wird dem OVSF-Code für den Datenteil und den Steuerteil der zu sendenden Nachricht ein benötigter OVSF-Code gemäß einer bestimmten Regel (oder einer Formel) zugewiesen.
Der SF des OVSF-Codes für den Datenteil und den Steuerteil der Nachricht ist gleich 32–256. In diesem Fall werden die von jedem Endgeräte verwendeten PCPCHs anhand des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes identifiziert, wobei alle PCPCH den gleichen Typ von OVSF-Code verwenden.
Der C_ch,SF,k bezeichnet den OVSF-Code, SF bezeichnet den Spreizungsfaktor, "k" bezeichnet die Ordnung eines Codes unter den OVSF-Codes mit einem entsprechenden SF. Das heißt, Cch, SF, m sind Codewerte, die jedem Knoten im OVSF-Codebaum zugewiesen sind. Dies ist so gestaltet, wie in 2 gezeigt ist, wobei die Werte als Gleichungen (2), (3) und (4) definiert sind.
Dementsprechend werden 16 PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes pro Zelle zugewiesen und ein einzelner PCPCH- Zugangspräambel-Verschlüsselungscode wird für die AP der 16 PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes zugewiesen. Jeder PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode und die Signatur AP#s stehen in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis. Das heißt, die 16 Signaturen AP#0–AP#15 und die 16 PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes stehen in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis.
9 zeigt eine Kommunikationsprozedur zwischen dem Endgerät und der Basisstation über dem zugewiesenen physikalischen CPCH-Kanal gemäß dem Stand der Technik.
Wenn das Endgerät eine spezifische Signatur auf der AP führt, und diese zur Basisstation sendet, sendet die Basisstation ein AI (Erfassungsanzeiger), d. h. ein Erfassungsantwortsignal, über einen AP-AICH (Zugangspräambel-AICH) zum Endgerät.
Anschließend sendet das Endgerät eine Kollisionserkennung (CD) zur Basisstation. Bei Empfang der CD sendet die Basisstation den Erfassungsanzeiger (AI) über den CD-AICH zum Endgerät.
Diesbezüglich verwendet die CD die AP#0–AP#15, den gleichen Typ von Signaturen, die für die AP verwendet werden. Der PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode verwendet einen weiteren Teil des PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes.
Anschließend sendet das Endgerät seine Nachricht (MSG) unter Verwendung des verfügbaren OVSF-Codes und des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der der über den AP-AICH erfassten Signatur entspricht. Diese Nachricht (MSG) enthält den Datenteil und den Steuerteil.
Der AP-AICH und der CD-AICH verwenden denselben Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode (S_dl,n) und unterschiedliche Typen von Kanalisierungscodes.
Der AP-AICH und der CD-AICH weisen die gleiche Struktur auf, wie in den 5 und 6 gezeigt ist.
10 ist ein Diagramm eines Systems zum Verbreiten des Nachrichtenteils des PCPCH im Endgerät gemäß dem Stand der Technik.
Der Steuerteil der PCPCH-Nachricht weist einen realen Wert auf und wird mittels des Kanalisierungscodes (Cc) verbreitet. Die zwei Typen von verbreiteten Signalen werden mit den Verstärkungsfaktoren (Ad, Ac) multipliziert, um Signale zu erzeugen, die jeweils eine Gewichtung aufweisen und anschließend in die "I"- und "Q"-Zweige ausgegeben werden.
Anschließend werden das in den "I"-Zweig ausgegebene Signal und ein komplexes Signal, das als das auf dem "Q"-Zweig ausgegebene Signal erhalten wird, mit einem komplexen Faktor (j) multipliziert und addiert und in einen komplexen Signalstrom (I + jQ) konvertiert. Als komplexer Verschlüsselungscode wird der komplexe Signalstrom mit dem PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode (S_c-msg,n) multipliziert, um verschlüsselt zu werden. Zu diesem Zeitpunkt steht der S_c-msg,n in einen Eins-zu-Eins-Verhältnis zu dem für die AP verwendeten PCPCH-Präambelverschlüsselungscode S_c-msg,n.
Da dementsprechend, wie beim Zuweisungsverfahren für das physikalischen Kanal für den RACH gemäß dem Stand der Technik, ein PRACH-Präambelverschlüsselungscode einer Zelle zugewiesen ist und der RACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode für den zu sendenden Nachrichtenteil in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis mit dem PRACH-Präambelverschlüsselungscode stehen, wird der PRACH möglicherweise nicht wieder verwendet. Diesbezüglich verwenden der PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode im Eins-zu-Eins-Verhältnis unterschiedliche Teile des gleichen langen Codes.
Da zusätzlich, wie für das Zuweisungsverfahren für den physikalischen Kanal für den CPCH gemäß dem Stand der Technik, ein PCPCH-Präambelverschlüsselungscode einer Zelle zugewiesen ist und der CPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode für den zu sendenden Nachrichtenteil in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis mit dem PCPCH- Präambelverschlüsselungscode stehen, wird der PCPCH möglicherweise nicht wiederverwendet. Diesbezüglich verwenden der PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode und der PCPCH-Präambelverschlüsselungscode in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis unterschiedliche Teile des gleichen langen Codes.
"Universal Mobile Telecommunication System (UMTS); Physical Layer Procedures (FDD)(3G TS 25.124 Version 3.2.0 Release 19999)", ETSI TS 125 214 V3.2.0, März 2000, offenbart die technischen Spezifikationen für die Prozeduren der physikalischen Schicht, wie durch das europäische Telekommunikationsnormeninstitut genormt, einschließlich der Verwendung eines Erfassungsanzeigers, um die Verwendung einer Zugangssignatur und eines Präambelverschlüsselungscodes zu bestätigen.
"Universal Mobile Telecommunication System (UMTS); Spreading and modulation (FDD)(3G TS 25.213 Version 3.2.0 Release 19999)", ETSI TS 125 213 V3.2.0, März 2000, offenbart die technischen Spezifikationen für die Verbreitungs- und Modulationstechniken, die in 3G-Mobilsystemen verwendet werden, wie durch das europäische Telekommunikationsnormen-Institut genormt ist.
"Universal Mobile Telecommunication System (UMTS); Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels (FDD)(3G TS 25.211 Version 3.2.0 Release 19999)", ETSI TS 125 211 V3.2.0, März 2000, offenbart die technischen Spezifikationen für physikalische Kanäle und die Abbildung von Transportkanälen auf diese physikalischen Kanäle in 3G-Mobilsystemen, wie durch das europäische Telekommunikationsnormen-Institut genormt ist.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Es wäre wünschenswert, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, mehrere Signaturen und einen verbleibenden Aufwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode pro Zelle in einem 3GPP-System effektiv zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, einen physikalischen Kanal effektiv zuzuweisen, um mehrere Signaturen und mehrere PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, eine AICH-Anordnung zu schaffen, die für die Zuweisung mehrerer Signaturen und mehreren PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System geeignet ist.
Es wäre ferner wünschenswert, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, einen physikalischen Kanal effektiv zuzuweisen, um 16 Signaturen und mehrere PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, eine AICH-Anordnung zu schaffen, die fähig ist, 16 Signaturen und mehrere PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, einen physikalischen Kanal effektiv zuzuweisen, um mehrere Signaturen und mehrere PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, eine AICH-Anordnung zu schaffen, die für die Zuweisung mehrerer Signaturen und mehrerer PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System geeignet ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, einen physikalischen Kanal effektiv zuzuweisen, um 16 Signaturen und mehrere PCPCH- Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, eine AICH-Anordnung zu schaffen, die für die Zuweisung von 16 Signaturen und mehreren PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System geeignet ist.
Es wäre ferner wünschenswert, eine AICH-Anordnung und eine CD-AICH-Anordnung zu schaffen, die für die Zuweisung von 16 Signaturen und mehreren PRACH-Verschlüsselungscodes pro Zelle in einem 3GPP-System geeignet sind.
Es wäre ferner wünschenswert, eine frische physikalische Wahlfreizugriffsprozedur zu schaffen.
Es wäre ferner wünschenswert, ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal eines mobilen Kommunikationssystems zu schaffen, das fähig ist, 16 Signaturen und mehr als 16 PCPCH-Zugangspräambeln (oder PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes) pro Zelle unter Berücksichtigung eines Wiederverwendungsfaktors effektiv zuzuweisen.
Es wäre ferner wünschenswert, ein Kommunikationsverfahren für ein mobiles Kommunikationssystem unter Verwendung eines physikalischen Kanals zu schaffen, der mittels der mehreren Signaturen und mehreren PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro Zelle zugewiesen worden ist.
Dementsprechend schafft die vorliegende Erfindung ein Kommunikationsverfahren in einem mobilen Kommunikationssystem, wie in Anspruch 1 ausgeführt ist.
Gemäß einem ersten Merkmal der Ausführungsformen der Erfindung sendet in einem Fall, in dem mehrere PRACH-Präambelverschlüsselungscodes (SC#m) für eine Zelle unter Berücksichtigung einer Wiederverwendung des PRACH in einem 3GPP-System zugewiesen werden, ein Endgerät eine Zugangspräambel (AP) unter Verwendung einer von 16 Signaturen (AP#s) (s = 0, ... 15)) und eines SC#m, wobei einer der PRACH-Präambelverschlüsselungscodes einer entsprechenden Zelle zugewiesen ist, um den PRACH zu empfangen.
Gemäß einem zweiten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät dann, wenn die gesendete AP von einer Basisstation gemäß dem ersten Merkmal erfasst worden ist, seine Nachricht unter Verwendung eines PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes MSC#m, der in einem Eins-Zu-Eins-Verhältnis mit dem PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m steht, der in der AP verwendet wird. In diesem Fall stehender SC#m und der MSC#m in einem Eins-Zu-Eins-Verhältnis, wobei es für die zwei Codes effektiver wäre, zueinander unterschiedliche Teile des gleichen Codes zu verwenden.
Gemäß einem dritten Merkmal der Ausführungsformen können in einem Endgerät, dass das erste Merkmal aufweist, eine für die AP verfügbare Signatur und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode durch eine höhere Ebene für die Übermittlung eines entsprechenden RACH beschränkt sein, für den eine Zugangsdienstklasse (ASC) verwendet werden kann.
Gemäß einem vierten Merkmal der Ausführungsformen informiert für die AP, die von dem Endgerät gesendet wird, dass die ersten bis dritten Merkmale aufweist, die Basisstation, ob die AP über mehrere AICHs (Erfassungsanzeigerkanäle) zulässig ist. In diesem Fall wird die Anzahl der AICHs in Abhängigkeit von der Anzahl der einer entsprechenden Zelle zugewiesenen PRACH-Präambelverschlüsselungscodes bestimmt. Zum Beispiel sind unterschiedliche AICHs für die Erfassung der AP unter Verwendung der unterschiedlichen PRACH-Präambelverschlüsselungscodes SC#m verantwortlich. In diesem Fall stehen der SC#m, der SMC#m und der AICH#m in einem 1:1:1-Verhältnis.
Gemäß einem fünften Merkmal der Ausführungsformen verwenden die AICHs gemäß dem vierten Merkmal gemeinsam einen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode.
Gemäß einem sechsten Merkmal der Ausführungsformen verwendet jeder AICH#m gemäß dem vierten Merkmal unterschiedliche OVSF-Codes als Kanalisierungscode. Das heißt, ein Kanalisierungscode C_ch,SFM,Km steht in einem 1:1-Verhältnis.
Gemäß dem siebten Merkmal der Ausführungsformen stehen der SC#m, MSC#m, der AICH#m und der C_ch,SFM,Km in einem 1:1:1:1-Verhältnis.
Gemäß einem achten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät dann, wenn eine Wiederverwendung des PRACH im 3GPP-System berücksichtigt wird, damit das den PRACH zuzuweisende Endgerät Daten zur Basisstation sendet, eine Zugangspräambel (AP) unter Verwendung einer der 16 Signaturen AP#s (s = 0, ..., 15) und eines SC#m, eines der einer entsprechenden Zelle zugewiesenen PRACH-Präambelverschlüsselungscodes.
Gemäß einem neunten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät dann, wenn die gesendete AP von der Basisstation erfasst wird, seine Nachricht unter Verwendung des PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der in einem 1:1-Verhältnis zu dem in der Zugangspräambel verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m steht.
Gemäß einem zehnten Merkmal werden, um den RACH des Endgeräts gemäß dem achten Merkmal zu senden, eine in der Zugangspräambel verfügbare Signatur und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode mittels einer Zugangsdienstklasse (ASC) bestimmt, die durch eine übergeordnete Schicht definiert wird.
Gemäß einem elften Merkmal der Ausführungsformen informiert die Basisstation darüber, ob die Zugangspräambel, die von dem Endgerät gesendet worden ist, das die achten bis zehnten Merkmale aufweist, zulässig ist, wobei allgemeine Informationen über den aktuellen RACH durch einen AICH (Erfassungsanzeigerkanal) oder einen frischen physikalischen Kanal (der frische physikalische Kanal wird im Folgenden als RRICH (RACH-Wiederverwendungsanzeigerkanal) bezeichnet) gesendet werden.
Gemäß einem zwölften Merkmal der Ausführungsformen korrigiert die Basisstation für die Zugangspräambel, die von dem Endgerät gesendet worden ist, das die achten bis zehnten Merkmale aufweist, die typische AICH-Anordnung und teilt über den korrigierten AICH mit, ob die Zugangspräambel zulässig ist.
Gemäß einem dreizehnten Merkmal der Ausführungsformen nutzt der frische physikalische Kanal (RRICH), der das elfte Merkmal aufweist, die Zeit, während der die Bitübertragung in einem Zugangsschlitz (AS) des typischen für den RACH verwendeten AICH unterbrochen ist. Bezüglich des typischen für den RACH verwendeten AICH werden die Bits für eine bestimmte Zeit innerhalb eines AS mit der Zeitspanne von 20/15 ms gesendet, wobei die Übermittlung für die übrige Zeit unterbrochen ist. Um zu diesem Zeitpunkt eine Komplexität der Hardware zu minimieren, verwendet der RRICH den gleichen Typ von Verschlüsselungscode und einen Kanalidentifikationscode wie denjenigen des AICH. Diesbezüglich kann jedoch ein anderer Typ von Codes bei Bedarf verwendet werden.
Gemäß einem vierzehnten Merkmal der Ausführungsformen ist die Informationsübermittlungseinheit des frischen physikalischen Kanals (RRICH), der die zehnten bis dreizehnten Merkmale aufweist, die gleiche wie der vom typischen AICH verwendete Zugangsschlitz. Das heißt, die übermittelten Informationen innerhalb eines Zugangsschlitzes mit der Länge von 20/15 ms werden als eine Informationseinheit verwendet.
Gemäß einem fünfzehnten Merkmal der Ausführungsformen ist die Informationsübermittlungseinheit des frischen physikalischen Kanals, der die elften bis dreizehnten Merkmale aufweist, die gleiche wie die 15 Einheiten des Zugangsschlitzes, der bei Bedarf vom typischen AICH verwendet wird. Das heißt, der frische physikalische Kanal (RRICH) verwendet die übermittelten Informationen innerhalb der 15 Zugangsschlitze mit der Länge von 20 ms als eine Informationseinheit.
Gemäß einem sechzehnten Merkmal der Ausführungsformen ist in dem Fall, dass 16 Signaturen AP#s (s = 0, ..., 15) und "x"-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes pro Zelle unter Berücksichtigung der Wiederverwendung des PCPCH im 3GPP-System zugewiesen sind, die "x"-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes durch die "Y"-Zahl von CPCH-Codekanälen klassifiziert. Zu diesem Zeitpunkt werden die PCPCH-Verschlüsselungscodes, die zu jedem CPCH-Codekanal gehören, für einen PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode verwendet, dessen zwei PCPCH-Verschlüsselungscodes ausgewählt werden, um für einen PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode und einen PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode verwendet zu werden.
Wenn z. B. "x" = 64 gilt, gilt y = 4. Das heißt, 4 PCPCH-Codekanäle (Codekanal#0–Codekanal#3) werden erzeugt, wobei der Codekanal#m 16 PCPCH-Verschlüsselungscodes aufweist.
Gemäß einem siebzehnten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät in dem Fall, das 16 Signaturen AP#s (s = 0, ..., 15) und die "x"-Zahl des PCPCH-Verschlüsselungscodes pro Zelle unter Berücksichtigung der Wiederverwendung des PCPCH im 3GPP-System zugewiesen sind, um das Endgerät dem PCPCH zuzuweisen, die AP unter Verwendung einer der 16 Signaturen AP#s und eines der PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes APSC#m (m = 0, ..., 15), die einer entsprechenden Zelle zugewiesen sind.
Gemäß einem achtzehnten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät in dem Fall, das 16 Signaturen AP#s (s = 0, ..., 15) und die "x"-Zahl des PCPCH-Verschlüsselungscodes pro Zelle unter Berücksichtigung der Wiederverwendung des PCPCH im 3GPP-System zugewiesen sind, um das Endgerät dem PCPCH zuzuweisen, die CD unter Verwendung einer der 16 Signaturen AP#s und eines der PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes CD-APSC#m (m = 0, ..., M), die einer entsprechenden Zelle zugewiesen sind.
Gemäß einem neunzehnten Merkmal der Ausführungsformen sind, damit das Endgerät, dass die sechzehnten bis achtzehnten Merkmale aufweist, den CPCH sendet, die Signatur und der PCPCH-Zugangspräambelverschlüsselungscode (oder der PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode), die für die Verwendung in der AP (oder der CD) verfügbar sind, durch die übergeordnete Schicht definiert. In diesem Fall, kann für die übergeordnete Schicht ein Zugangsdienstklasse-(ASC)-Konzept verwendet werden.
Gemäß einem zwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen werden die AP und die CD, die gemäß den sechzehnten bis neunzehnten Merkmalen gesendet werden, von der Basisstation erfasst, wobei das Endgerät seine Nachricht unter Verwendung des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes MSC#n sendet. Zu diesem Zeitpunkt wird der MSC#n durch den APSC#m und AP#s, die in der AP verwendet werden, eindeutig bestimmt. Das heißt, wenn der CPCH-Codekanal, zu dem der APSC#m gehört, der Codekanal#m ist, wird der MSC#n durch den AP#s bestimmt. Der APSC#m und der MSC#n sind Codes, die zu den im ersten Merkmal der Ausführungsformen definierten Codekanal#m gehören, wobei die Korrelation von "m", "s" und "n" im Voraus definiert ist.
Gemäß einem einundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen teilt die Basisstation in Reaktion auf die AP und die CD, die von dem Endgerät mit den obigen Merkmalen gesendet werden, über mehrere AP-AICHs und CD-AICHs mit, ob diese zulässig sind. In diesem Fall wird die Zahl der AICHs in Abhängigkeit von der Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes, die der entsprechenden Zelle zugewiesen sind, bestimmt. Zum Beispiel sind in dem Fall, in dem vier CPCH-Codekanäle (Codekanal#0–Codekanal#3) vorhanden sind, vier AP-AICHs und vier CD-AICHs erforderlich. Das heißt, der AP-AICH#m wird mit der Erfassung der AP unter Verwendung des APSC#m geladen, während der CD-AICH#m mit der Erfassung des der CD unter Verwendung des CD-APS#m geladen wird. In diesem Fall stehen der APSC#m und der AP-AICH#m in einem 1:1-Verhältnis und der CD-APSC#m und der CD-AICH#m stehen in einem 1:1-Verhältnis.
Gemäß einem zweiundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen verwenden die AP-AICHs und die CD-AICHs gemäß dem einundzwanzigsten Merkmal gemeinsam einen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode. Diesbezüglich verwenden alle Arten von AICHs unterschiedliche OVSF-Codes als Kanalisierungscode. Das heißt, der AP-AICH#m und sein Kanalisierungscode C^AP _ch,SFm,km stehen in einem 1:1-Verhältnis, wobei der CD-ALCH#m und sein Kanalisierungscode CD-AICH#m in einem 1:1-Verhältnis stehen. Ferner sind ein willkürlicher C^AP _ch,SFm,km und ein willkürlicher C^CD _ch,SFm,km voneinander verschieden.
Gemäß einem dreiundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen verwenden die AP-AICHs, die das einundzwanzigste Merkmal aufweisen, gemeinsam einen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode, wobei die CD-AICHs ebenfalls gemeinsam einen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode verwenden. Diesbezüglich müssen jedoch der Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode, der von den AP-AICHs verwendet wird, und der Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode, der von den CD-AICHs verwendet wird, verschieden sein, so dass zwei Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscodes existieren. Jeder AP-AICH verwendet einen anderen OVSF-Code als Kanalisierungscode, wobei jeder CD-AICH einen anderen OVSF-Code als Kanalisierungscode verwendet. Das heißt, der AP-AICH#m und sein Kanalisierungscode C^AP _ch,SFm,km stehen in 1:1-Verhältnis, wobei der CD-AICH#m und sein Kanalisierungscode C^CD _ch,SFm,km ebenfalls in einem 1:1-Verhältnis stehen. Ein willkürlicher C^AP _ch,SFm,km und ein willkürlicher C^CD _ch,SFm,km können jedoch gleich oder voneinander verschieden sein.
Gemäß einem vierundzwanzigsten Merkmal ist im 3GPP-System in dem Fall, in dem 16 Signaturen AP#s (s = 0, ... 15) und die "x"-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes pro Zelle zugewiesen sind, um den PCPCH wiederzuverwenden, die "x"-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes durch die "y"-Zahl von Codegruppen klassifiziert. Die PCPCH-Verschlüsselungscodes, die zu jeder Gruppe gehören, werden als PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode verwendet, von denen zwei PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes ausgewählt werden, um als PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode und als PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode verwendet zu werden. Wenn z. B. "x" = 64 gilt, gilt y = 4. Das heißt, es werden vier Codegruppen erzeugt, wobei jede Codegruppe 16 PCPCH-Verschlüsselungscodes aufweist.
Gemäß dem fünfundzwanzigsten Merkmal sendet das Endgerät in dem Fall, in dem die Wiederverwendung des PCPCH im 3GPP-System berücksichtigt wird, damit das Endgerät dem PCPCH zugewiesen wird, eine Zugangspräambel (AP) unter Verwendung einer der 16 Signaturen AP#s (s = 0, ... 15) und eines der PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes APSC#m (m = 0, ..., M), die der entsprechenden Zelle zugewiesen sind.
Gemäß dem sechsundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen sendet das Endgerät in dem Fall, in dem die Wiederverwendung des PCPCH im 3GPP-System berücksichtigt wird, um das Endgerät dem PCPCH zuzuweisen, eine Kollisionserkennung CD unter Verwendung einer der 16 Signaturen AP#s und eines der PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes CD-APSC#m (m = 0, ..., M), die der entsprechenden Zelle zugewiesen sind.
Gemäß dem siebenundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen werden, damit das Endgerät, das das fünfundzwanzigste und sechsundzwanzigste Merkmal aufweist, den CPCH sendet, die für die Verwendung in der AP (oder der CD) verfügbare Signatur und der PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode (oder der PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode) in Abhängigkeit von der übergeordnete Schicht bestimmt. In diesem Fall kann ein Konzept einer Zugangsdienstklasse (ASC) verwendet werden.
Gemäß dem achtundzwanzigsten Merkmal werden die AP und die CD die gemäß dem fünfundzwanzigsten und dem sechsundzwanzigsten Merkmal gesendet werden, von der Basisstation erfasst, wobei das Endgerät seine Nachricht unter Verwendung des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes MSC#n sendet. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine Codegruppe durch den APSC#m bestimmt wird, wird der MSC#n durch den AP#s bestimmt. Der APSC#m und der MSC#n gehören zu der gleichen Codegruppe, die im ersten Merkmal der vorliegenden Erfindung definiert worden ist.
Gemäß einem neunundzwanzigsten Merkmal der Ausführungsformen teilt die Basisstation mit, ob die AP und die CD, die von dem Endgerät gesendet werden, das das fünfundzwanzigste und das sechsundzwanzigste Merkmal aufweist, zulässig sind, sowie aktuelle allgemeine Informationen über den herkömmlichen AICH und/oder einen frischen physikalischen Kanal (der frische physikalische Kanal wird im Folgenden als CRICH (CPCH-Wiedenrerwendungsanzeigerkanal) bezeichnet).
Gemäß dem dreißigsten Merkmal der Ausführungsformen teilt die Basisstation über einen korrigierten AICH mit, ob die AP, die von dem Endgerät gesendet worden ist, das das fünfundzwanzigste und das sechsundzwanzigste Merkmal aufweist, zulässig ist, nachdem die Anordnung des herkömmlichen AICH korrigiert worden ist. Dieses Verfahren ist eine Alternative des sechsten Merkmals der Ausführungsformen.
Gemäß dem einunddreißigsten Merkmal der Ausführungsformen verwendet der frische physikalische Kanal (CRICH) die Zeit, während der die Übermittlung von Bits in einem Zugangsschlitz (AS) des für den CPCH verwendeten herkömmlichen AICH gestoppt ist. Wie für den herkömmlichen AICH, der für den CPCH verwendet wird, werden die Bits für eine bestimmte Zeit eines AS mit der Zeitlänge von 20/15 ms übermittelt, wobei die Übermittlung der Bits für die übrige Zeit unterbrochen wird. Um in diesem Fall die Komplexität der Hardware zu minimieren, verwendet der CRICH den gleichen Typ von Verschlüsselungscode und Kanalidentifizierungscode wie diejenigen des AICH. Diesbezüglich können jedoch andere Typen von Verschlüsselungscode und Kanalidentifizierungscode verwendet werden.
Gemäß einem zweiunddreißigsten Merkmal der Ausführungsformen sind die Informationsübermittlungseinheit des frischen physikalischen Kanals (CRICH) gemäß dem neunundzwanzigsten und dem einunddreißigsten Merkmal die Gleichen wie eine Einheit des Zugangsschlitzes, der vom herkömmlichen AICH verwendet wird. Zum Beispiel wird die Information, die innerhalb eines Zugangsschlitzes mit der Zeitlänge von 20/15 ms übermittelt wird, als eine Informationseinheit verwendet.
Gemäß einem dreiunddreißigsten Merkmal der Ausführungsformen wird die Informationsübermittlungseinheit des frischen physikalischen Kanals (CRICH) gemäß dem neunundzwanzigsten und dem einunddreißigsten Merkmal in der gleichen Weise verwendet wie die fünfzehn Einheiten des Zugangsschlitzes, der bei Bedarf vom herkömmlichen AICH verwendet wird.
Die Ausführungsformen der Erfindung schaffen ein Kommunikationsverfahren für ein mobiles Kommunikationssystem, umfassend: einen Schritt, in dem ein Endgerät einen Präambel-Signaturcode (Csig,s), der unter Verwendung einer von mehreren Signaturen (AP#s) und eines Physikkanal-(PRACH)-Zugangspräambel-Codes (Cpre,n,s) einer ersten Aufwärtsverbindung erzeugt worden ist, die unter Verwendung einer (SC#i) einer "x"-Zahl von Physikkanal-(PRACH)-Präambel-Verschlüsselungscodes) SC#m) der für eine entsprechende Zelle zugelassenen ersten Aufwärtsverbindung erzeugt worden ist, auf einer Zugangspräambel (AP) führt und diese zu einer Basisstation über einen Kanal (RACH) der ersten Aufwärtsverbindung sendet; einen Schritt, in dem das Endgerät einen AI von der Basisstation empfängt, die die in der empfangenen AP enthaltene Signatur und den Typ des Physikkanal-(PRACH)-Verschlüsselungscodes der ersten Aufwärtsverbindung decodiert, und den AL erzeugt, der mitteilt, ob die Signatur für die Verwendung durch einen Kanal (AICH#m) einer ersten Abwärtsverbindung verfügbar ist; und einen Schritt, in dem das Endgerät seine Nachricht zur Basisstation unter Verwendung eines Kanalisierungscodes sendet, der durch eine erfasste Signatur und den Physikkanal-(PRACH)-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode (MSC#m) der ersten Aufwärtsverbindung bestimmt wird.
Die Ausführungsformen schaffen ferner ein Kommunikationsverfahren eines mobilen Kommunikationssystems, umfassend: einen Schritt, in dem ein Endgerät einen Präambel-Signaturcode (Csig,s), der unter Verwendung einer von mehreren Signaturen (AP#s) und eines PRACH-Zugangspräambel-Codes (Cpre,n,s) erzeugt worden ist, die unter Verwendung einer (SC#i) einer "x"-Zahl von für eine entsprechende Zelle zugelassenen PRACH-Präambelverschlüsselungscodes (SC#m) erzeugt worden ist, auf einer Zugangspräambel (AP) führt und diese zu einer Basisstation über einen RACH sendet; einen Schritt, in dem das Endgerät einen AI von der Basisstation empfängt, die die in der empfangenen AP enthaltene Signatur und den Typ des PRACH-Verschlüsselungscodes decodiert, und den AI erzeugt, der mitteilt, ob die Signatur für die Verwendung durch einen AICH#m verfügbar ist; und einen Schritt, in dem das Endgerät seine Nachricht zur Basisstation unter Verwendung eines Kanalisierungscodes sendet, der durch eine erfasste Signatur und den PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode (MSC#m) bestimmt wird.
Das Kommunikationsverfahren des mobilen Kommunikationssystems enthält einen RRICH#m (Wiederverwendungs-RACH-Anzeigerkanal) unter Berücksichtigung eines Wiederverwendungsfaktors des RACH.
Die Ausführungsformen schaffen ferner ein Kommunikationsverfahren eines mobilen Kommunikationssystems, umfassend: einen Schritt, in dem ein Endgerät einen Präambel-Signaturcode (Ca-acc,s), der unter Verwendung einer von mehreren Signaturen (AP#s) und eines Physikkanal-(PCPCH-CD)-Zugangspräambelcodes (Cc-cd,n,s) einer zweiten Aufwärtsverbindung erzeugt worden ist, die unter Verwendung einer (CDSC#i) einer "y"-Zahl von Physikkanal-(PCPCH-CD)-Präambelverschlüsselungscodes (CDSC#m) der für eine entsprechende Zelle zugelassenen zweiten Aufwärtsverbindung erzeugt worden ist, auf einer Kollisionserkennungspräambel (CD) führt und diese über einen Kanal (CPCH) der ersten Aufwärtsverbindung zur Basisstation sendet; und einen Schritt, in dem das Endgerät einen AI von einer Basisstation empfängt, die den AI erzeugt, der darüber informiert, ob die CD für die Erfassung einer Kollision eine Kollision erfüllen würde, über einen Kanal (CD-AICH#m) einer zweiten Abwärtsverbindung.
Die Ausführungsformen schaffen ferner ein Kommunikationsverfahren eines mobilen Kommunikationssystems, umfassend: einen Schritt, in dem ein Endgerät einen Präambel-Signaturcode (Csig,s), der unter Verwendung einer von mehreren Signaturen (AP#s) und eines PCPCH-Zugangspräambelcodes (Cpre,n,s) erzeugt worden ist, die unter Verwendung einer (APSC#i) einer "x"-Zahl von für eine entsprechende Zelle zugelassenen PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes (APSC#m) erzeugt worden ist, auf einer Zugangspräambel (AP) führt und diese zu einer Basisstation über einen CPCH sendet; einen Schritt, in dem das Endgerät einen AI von der Basisstation empfängt, die die in der empfangenen AP enthaltene Signatur und den Typ des PCPCH-Verschlüsselungscodes decodiert, und den AI erzeugt, der mitteilt, ob die Signatur für die Verwendung durch einen AP- AICH#m verfügbar ist; einen Schritt, in dem ein Endgerät einen Präambel-Signaturcode (Ca-acc,s), der unter Verwendung einer von mehreren Signaturen (AP#s) und eines PCPCH-CD-Zugangspräambelcodes (Cc-cd,n,s) erzeugt worden ist, die unter Verwendung einer (CDSC#i) einer "y"-Zahl von für eine entsprechende Zelle zugelassenen PCPCH-CD-Präambelverschlüsselungscodes (CDSC#m) erzeugt worden ist, auf einer Kollisionserkennungspräambel (CD) führt und diese über einen CPCH zur Basisstation sendet; einen Schritt, in dem das Endgerät einen AI von einer Basisstation empfängt, die den AI erzeugt, der darüber informiert, ob die CD für die Erfassung einer Kollision eine Kollision erfüllen würde, über einen CD-AICH#m; und einen Schritt, in dem das Endgerät seine Nachricht zur Basisstation unter Verwendung eines Kanalisierungscodes sendet, der durch eine erfasste Signatur und den PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode bestimmt wird.
Gemäß dem Kommunikationsverfahren eines mobilen Kommunikationssystems enthält der AP-AICH#m einen AP-CRICH#m, während der CD-AICH#m einen CD-CRICH#m enthält.
Die vorangehenden und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden genauen Beschreibung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um ein weiteres Verständnis der Erfindung zu fördern, und die in dieser Beschreibung enthalten sind und einen Teil derselben bilden, zeigen Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.
In den Zeichnungen zeigen:
1 ein Diagramm, das einen Aufbau eines Codebaumes für die Zuweisung eines physikalischen Kanals des RACH gemäß dem Stand der Technik zeigt;
2 ein Diagramm, das einen Aufbau des OVSF-Codebaums gemäß dem Stand der Technik zeigt;
3 ein Diagramm eines OVSF-Codebaums zur Erläuterung des Verfahrens der Zuweisung des OVFS-Codes für eine Nachricht des PRACH gemäß dem Stand der Technik;
4 ein Diagramm, das eine Kommunikationsprozedur zwischen einem Endgerät und einer Basisstation über den physikalischen RACH-Kanal, der gemäß dem Stand der Technik zugewiesen wird, zeigt;
5 ein Diagramm, das eine Struktur eines AICH in Verwendung für das 3GPP-System gemäß dem Stand der Technik zeigt;
6 eine Tabelle, die die Anzahl der AS entsprechend dem RACH-Unterkanal in Verwendung für das 3GPP-System zeigt;
7 einen Aufbau eines Systems zum Verbreiten des Nachrichtenteils des PRACH im Endgerät gemäß dem Stand der Technik;
8 ein Diagramm des OVSF-Codebaums zur Erläuterung des OVFS-Codezuweisungsverfahrens für die Nachricht des CPCH gemäß dem Stand der Technik;
9 eine Kommunikationsprozedur zwischen dem Endgerät und der Basisstation über den zugewiesenen physikalischen CPCH-Kanal gemäß dem Stand der Technik;
10 ein Diagramm eines Systems zum Verbreiten eines Nachrichtenteils des PCPCH im Endgerät gemäß dem Stand der Technik;
11 die Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
12 eine Tabelle, die Unterkanäle definiert, die zu einem Kanalcode in entsprechenden Zugangsschlitzen gehören, in denen die Definition der Schlitze in den Unterkanälen gleich ist;
13A bis 13D ein erstes Beispiel einer Tabelle, die Unterkanäle definiert, die zu einem Kanalcode und entsprechenden Zugangsschlitzen gehört, in denen die Definition der Schlitze in den Unterkanälen verschieden ist;
14A bis 14D ein zweites Beispiel einer Tabelle, die Unterkanäle definiert, die zu einem Kanalcode und entsprechenden Zugangsschlitzen gehört, in denen die Definition der Schlitze in den Unterkanälen verschieden ist;
15 einen Aufbau eines Systems zur Übermittlung eines AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
16 und 17 ein OVFS-Codebaum für den AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
18 einen Aufbau des AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
19 eine Tabelle, die ein Signaturmuster im Gebrauch für den AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
20 eine Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
21 und 22 einen Aufbau eines RRICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
23 bis 25 Tabellen, die ein RI-Signaturmuster des RRICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;
26 eine Tabelle, die ein Signaturmuster für einen AICH gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
27 einen Aufbau des AICH gemäß der vorliegenden Erfindung;
28 eine Tabelle, die ein Signaturmuster für einen AI und einen RI-Abschnitt des AICH gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
29 eine Kommunikationsprozedur des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
30 ein System zum Übermitteln eines AP-AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
31 ein System zum Übermitteln eines CD-AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
32 und 33 eine Baumstruktur zur Erläuterung eines OVFS-Code-Zuweisungsverfahrens für den AP-AICH#m und den CD-AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
34 Strukturen des AP-AICH#m und des CD-AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung;
35 eine Tabelle, die ein Signaturmuster zeigt, das vom AP-AICH#m und vom CD-AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
36 eine Kommunikationsprozedur des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
37 und 38 eine Tabelle, die ein RI-Signaturmuster eines CRICH gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
39 einen Aufbau des AICH gemäß der vorliegenden Erfindung;
40 eine Tabelle, die ein Signaturmuster für den AI-Abschnitt des AICH gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
41 eine Tabelle, die ein Signaturmuster für den RI-Abschnitt des AICH gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
11 ist ein Flussdiagramm, das eine Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Zuerst wird im Folgenden ein Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten 12 bis 19 genauer beschrieben.
Ein Benutzerendgerät oder eine UE (Benutzereinrichtung) erzeugt eine AP (Zugangspräambel) unter Verwendung des Zuweisungsverfahrens für einen physikalischen Kanal gemäß der vorliegenden Erfindung, und sendet die erzeugte AP zu einer Basisstation.
Zuerst sendet das Endgerät die AP unter Verwendung einer Präambelsignatur C_sig,s, die unter Verwendung einer Signatur unter 16 Signaturen (AP#s, #s = 0, 1, 2, ..., 15) und eines PRACH-Präambelverschlüsselungscodes unter einer x-Zahl von PRACH-Präambelverschlüsselungscodes (SC#m, #m = 0, 1, 2, ..., x), die für die betreffende Zelle erlaubt sind, erzeugt worden ist.
Der SC#m ist ein Ausdruck für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung und ist der gleiche Ausdruck wie der obenbeschriebene S_r-pre,n.
Das x ist eine Zahl, die einen Wiederverwendungsfaktor der betreffenden Zelle bestimmt, und kann beim Systementwurf bestimmt werden, und liegt im Bereich 1 ≤ x ≤ X (Maximalwert). Wenn z. B. x gleich 1 ist, beschreibt es das herkömmliche System, das den Wiederverwendungsfaktor nicht berücksichtigt, wenn x gleich X ist, beschreibt dies einen Fall, der den PRACH-Präambelverschlüsselungscode (SC#m), der jeder Zelle zugewiesen ist, verwendet, was ein System bedeutet, das den Wiederverwendungsfaktor bis zum Äußersten berücksichtigt.
Wenn z. B. X gleich 16 ist, ist der Bereich von x gleich 1 ≤ x ≤ 16.
Wenn das Endgerät die AP erzeugt, um einen RACH über einen PRACH zu senden, können die aktuell nutzbare Signatur AP#s und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m immer dann beschränkt werden, wenn jeder betreffende RACH gesendet wird. Mit anderen Worten, die AP#s und der SC#m können durch eine ASC (Zugangsdienstklasse) bestimmt werden, die durch die übergeordnete Schicht eines Protokolls gegeben ist.
Wenn die aktuell nutzbare Signatur AP#s und der PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m des Endgerätes durch die ASC beschränkt sind, bevor eine physikalische Wahlfreizugriffsprozedur für die RACH-Übermittlung beginnt, muss die übergeordnete Schicht mehrere Elemente, die gemäß jeder ASC definiert sind, dem Endgerät mitteilen. Die mehreren Elemente müssen Informationen über nutzbare Signaturen, die RACH-Codekanalgruppe, den RACH-Unterkanal jedes RACH-Codekanals in der RACH-Codekanalgruppe, wie gemäß jeder ASC definiert ist, enthalten.
Hierbei bezeichnet die RACH-Codekanalgruppe einen Satz bestehend aus mehreren RACH-Codekanäle unter den insgesamt 16 (= X) RACH-Codekanälen, wobei die RACH-Unterkanalgruppe einen Satz bezeichnet, der aus mehreren RACH-Unterkanälen unter den insgesamt 12 RACH-Unterkanälen besteht. Hierbei fasst jeder RACH-Codekanal Definitionen über die in ihm enthaltenen Unterkanäle. Mit anderen Worten, die 16 RACH-Codekanäle fassen Definitionen über die in jedem RACH-Codekanal und die diesem entsprechenden Zugangsschlitze enthaltenen RACH-Unterkanäle. Die RACH-Unterkanäle, die in RACH-Codekanal enthalten sind, und die diesen entsprechenden Zugangsschlitze können entsprechend den RACH-Codekanal unterschiedlich oder gleich definiert sein.
12 zeigt Graphen, die die RACH-Unterkanäle zeigen, die in jedem RACH-Codekanal enthalten sind, sowie die Zugangsschlitze, die diesen entsprechen und wie alle RACH-Codekanäle gleich definiert sind.
13A und 13D zeigen Graphen einer ersten Gruppe, die die RACH-Unterkanäle darstellen, die in jedem RACH-Codekanal enthalten sind, sowie die Zugangsschlitze, die diesen entsprechen und gemäß allen RACH- Codekanälen gemäß der vorliegenden Erfindung unterschiedlich definiert sind.
14A und 14D zeigen Graphen einer zweiten Gruppe, die die RACH-Unterkanäle darstellen, die in jedem RACH-Codekanal enthalten sind, sowie die Zugangsschlitze, die diesen entsprechen und gemäß allen RACH-Codekanälen gemäß der vorliegenden Erfindung unterschiedlich definiert sind.
Wie in den 12–14D gezeigt ist, stehen die RACH-Codekanäle (Codekanal#0–Codekanal#15) in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung zu den PRACH-Präambelverschlüsselungscodes (SC#0–SC#15).
Wenn dementsprechend das Endgerät den RACH über den PRACH sendet, nachdem die ASC in der übergeordneten Schicht gesetzt ist, wählt eine Schicht 1 (physikalische Schicht) willkürlich eine Signatur und einen Zugangsschlitz unter den Signaturen und Zugangsschlitzen, die in der gegebenen ASC enthalten sind, aus. Anschließend sendet die Schicht 1 die AP entsprechend der bestimmten Prozedur. Hierbei verwendet die AP einen PRACH-Präambelverschlüsselungscode, der durch die ausgewählte Signatur und den Zugangsschlitz bestimmt wird. Mit anderen Worten, wenn der ausgewählte Schlitz der Zugangsschlitz ist, der im Codekanal (Codekanal#m) enthalten ist, verwendet die betreffende AP den PRACH-Präambelverschlüsselungscode (SC#m), der in der Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung zum Codekanal (Codekanal#m) steht.
Wenn die AP mittels der obenerwähnte Prozedur zur Basisstation gesendet wird, decodiert die Basisstation die Arten der Signatur und des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes, die in der empfangenen AP verwendet werden, und informiert das Endgerät über den AICH#m, ob die AP verwendet wird.
Wenn die Basisstation die gesendete AP bestätigt, sendet das Endgerät einen Nachrichtenteil unter Verwendung eines Kanalisierungscodes, der durch die bestätigte Signatur und den PRACH-Nachrichienteil- Verschlüsselungscode bestimmt wird, in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung zum bestätigten PRACH-Präambelverschlüsselungscode.
Dementsprechend existieren insgesamt 16 (= X_reuse.max) PRACH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes pro Zelle.
Die Basisstation informiert das Endgerät, ob es die vom Endgerät gesendete AP bestätigt, gemäß der obenbeschriebenen Prozedur.
Wenn x gleich 1 ist, da die Basisstation nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur dem Endgerät mitteilen muss, verwendet sie den herkömmlichen AICH.
Wenn x ≥ 2 ist, muss die Basisstation nicht nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur, sondern auch Informationen über die Wiederverwendung (d. h. die Bestätigung des verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscodes) der Signatur dem Endgerät mitteilen, wobei sie die R-(= x)-Zahl des AICH verwendet. Wenn z. B. wenigstens zwei Endgeräte die AP zur Basisstation für die RACH-Übermittlung senden, teilt die Basisstation die Bestätigung der AP, die den anderen PRACH-Präambelverschlüsselungscode verwendet, dem Endgerät unter Verwendung jedes unabhängigen AICH mit. Mit anderen Worten, die Basisstation teilt die Bestätigung über die AP, die den PRACH-Präambelverschlüsselungscode (SC#m) verwendet, dem Endgerät über den AICH#m mit. Hierbei verwendet jeder AICH#m den gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode und verschiedene OVFS-Codes, wobei ein SF von allen AICH#m der Bequemlichkeit halber gleich gestaltet sein kann (d. h. C_ch,SFm,Km = C_ch,SF,Km).
15 ist ein Blockdiagramm, das ein System zeigt, das den AICH#m von der Basisstation zum Endgerät gemäß der vorliegenden Erfindung sendet. Es umfasst Seriell/Parallel-Umsetzer (S/P) zum Umsetzen jeweils der AICH#0–AICH#15, mehrere Multiplizierer und mehrere Addierer, um die Bestätigung über die 16 vom Endgerät gesendeten AP mitzuteilen. Die Operation des Systems wird im Folgenden beschrieben.
Der Kanalcode (C_ch,SF,Km) wird mit den Signalen multipliziert, die mit den Seriell/Parallel-Umsetzern konvertiert worden sind, woraufhin ein Gewichtungswert {G_m ^I, G_m ^Q} für die Einstellung eines Übermittlungsleistungsverhältnisses mit den Signalen multipliziert wird und die Signale in komplexe Signalsequenzen konvertiert werden. Die komplexen Signalsequenzen werden mittels des Addierers addiert, wobei der gleiche Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode (S_dl,n) und ein Verstärkungsfaktor (G), der das Übermittlungsleistungsverhältnis des codierten Signals anpasst, mit den komplexen Signalsequenzen multipliziert werden, woraufhin diese zu den Endgeräten gesendet werden.
Hierbei kann die Relation zwischen dem Km und AICH#m im Kanalcode (C_ch,SFm,Km) optional gesetzt werden.
Die 16 und 17 zeigen Codebäume des OVSF-Codezuweisungsverfahrens für den von der Basisstation zum Endgerät gesendeten AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung und beschreiben die Codebaumspreizung des SF von 2 bis 256.
Dementsprechend sendet die Basisstation den Kanalcode, wenn der SF gleich 256 ist.
18 zeigt einen AICH-Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Aufbau des AICH#m kann optional gesetzt werden, in der vorliegenden Erfindung ist R = 16 und SF = 256. Der AICH#m gemäß der vorliegenden Erfindung enthält 16 AICH (AICH#0, AICH#1, ..., AICH#15), wobei jeder AICH mit 15 AS (Zugangsschlitze; AS#0, AS#1, ..., AS#15) aufgebaut ist, wobei die Länge eines AS gleich 40 Bits ist. Der AS ist in einem 32-Bit-AI-(Erfassungsanzeiger)-Teil und einen 8-Bit-Nichtübermittlungsteil (a32, a33, ..., a39) unterteilt. Der AI ist das Bit, das zugeteilt wird, um die Nutzbarkeit der vom Endgerät gesendeten Signatur mitzuteilen. Dementsprechend wird die Nutzbarkeit der in der Zugangspräambel verwendeten Signatur beurteilt, in dem das Bit des AI-Teils vom Endgerät decodiert wird.
Die (a₀ ^m, a₁ ^m, a₂ ^m, ..., a₃₁ ^m), die im AI enthalten sind, können mit der folgenden Gleichung 7 beschrieben werden. aj m = Σ15s=0 AIs mbs,J (7)
Hierbei beschreibt AI_s ^m den AI (Erfassungsanzeiger) über die Signatur über AP#s, die zusammen mit der AP vom Endgerät gesendet wird, und weist einen Wert {+1, –1, 0} auf. Zusätzlich kann b_sj wie in 19 definiert sein.
20 ist ein Flussdiagramm, das eine Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wenn x = 1 ist, da die Basisstation nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur dem Endgerät mitteilen muss, verwendet die Basisstation den herkömmlichen AICH.
Wenn x ≥ 2 ist, muss die Basisstation nicht nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur mitteilen, sondern auch Informationen über die Wiederverwendung (d. h. die Bestätigung des verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscodes) der Signatur dem Endgerät mitteilen. Hierfür kann ein neuer Unterkanal wie z. B. der RRICH verwendet werden. Wenn z. B. wenigstens zwei Endgeräte die Zugangspräambeln für die RACH-Übermittlung senden, sind die verwendeten Signaturen gleich, jedoch können unterschiedliche Zugangspräambeln (oder die verwendete Signatur ist verschieden, jedoch die Zugangspräambeln verwenden den gleichen PRACH-Präambelverschlüsselungscode) in den verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscodes existieren. Hierbei beurteilt die Basisstation, ob die Signatur bestätigt wird, auf der Grundlage des herkömmlichen AICH, und beurteilt, ob der PRACH-Präambelverschlüsselungscode bestätigt wird, auf der Grundlage des RRICH.
Die 21 und 22 zeigen einen physikalischen Aufbau des RRICH.
Ein Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und ein Kanalabschnittscode für den RRICH (R-Wiederverwendungsanzeigerkanal) können optional gesetzt werden, wenn der Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und der Kanalabschnittscode, die im herkömmlichen AICH verwendet werden, verwendet werden, wobei die Komplexität einer Hardware minimiert werden kann. Wenn z. B. der Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und der Kanalabschnittscode des AICH und der RRICH gleich sind, ist in 21 und 22 der SF des RRICH gleich 256 und k ist gleich 8.
Um mehr Informationen zu senden, wird der SF erhöht oder im Interesse der Änderung des SF die Übermittlungszeit des AICH verringert (d. h. eine Verringerung der Anzahl der Übermittlungsbits des RRICH), wobei die Übermittlungszeit des RRICH ansteigt (d. h. ein Ansteigen der Anzahl der Übermittlungsbits des RRICH).
21 zeigt den RRICH, wenn die Basisstation die Informationen zum Endgerät mittels einer Rahmeneinheit sendet, die die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. Jeder RRICH ist mit 15 AS versehen (Zugangsschlitze; AS#0, AS#1, ..., AS#15), wobei die Länge eines AS gleich 20 ms ist. Ein AS ist in einen Nichtübermittlungsteil, der mit einem 4096-Chip aufgebaut ist, und einen RI-Teil (b_ik, b_ik+1, b_ik+2, ..., b_ik+k-1) unterteilt.
Das Endgerät bestätigt die Bestätigung durch Decodieren des RI-Teils (b_ik, b_ik+1, b_ik+2, ..., b_ik+k-1) des RRICH, z. B. der Bits {b₀, b₁, ..., b₁₁₈, b₁₁₉}_k=s. Ein im AICH des 3GPP verwendetes Verfahren kann als Verfahren verwendet werden, das ein Bestätigungssignal unter Verwendung jedes Bits erzeugt.
22 beschreibt den RRICH-Aufbau, wenn die Basisstation die Informationen dem Endgerät mittels jeder Zugangsschlitzeinheit sendet, die die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. Jeder RRICH ist aus 15 AS (Zugangsschlitze; AS#0, AS#1, ..., AS#15) aufgebaut, wobei die Länge eines AS gleich 20 ms ist. Ein AS ist in einen Nichtübermittlungsteil, der aus einem 4096-Chip aufgebaut ist, und einen RI-Teil (bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱ _k-1) unterteilt.
Das Endgerät bestätigt die Bestätigung durch Decodieren des RI-Teils (b_ik, b_ik+1, b_ik+2, ..., b_ik+k-1) des RRICH, z. B. der Bits {bⁱ ₀, bⁱ ₁, ..., bⁱ ₇}_k=s. In diesem Fall kann die Korrelation zwischen dem RRICH und dem AICH auf verschiedene Weise definiert sein, wie es der Einzelfall erfordert.
Wenn die Basisstation den RRICH verwendet, um die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes mitzuteilen, können die {bⁱ ₀, bⁱ ₁, ..., bⁱ ₇}, die im AS#i auf dem RICH enthalten sind, wechselseitig mit dem AI-Teil, der zum AICH des 4096-Chip-Bereiches gesendet wird, der für die Übermittlungsperiode des AS#i ausgeschaltet ist, in Bezug stehen. Mit anderen Worten, um die Bestätigung der vom Endgerät verwendeten Signatur und des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes zu bestätigen, wenn der dem Endgerät zugewiesene Zugangsschlitz AS#i ist, kann die Bestätigung erkannt werden durch Decodieren des AICH und des RRICH entsprechend dem AS#i. Wenn hierbei die Bestätigung im AICH und RRICH gleichzeitig bestätigt wird, sendet das Endgerät einen RACH-Nachrichtenteil.
Wenn indessen das Endgerät den RRICH verwendet, um die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes mitzuteilen, kann es mehrere Fälle in einer Abbildungsbeziehung zwischen den Bits, die in {bⁱ ₀, bⁱ ₁, ..., bⁱ ₇} des RRICH verwendet werden, und dem RI (Wiederverwendungsanzeiger) geben.
Die 23–25 sind Tabellen, die die Abbildungsbeziehung zwischen den Bits, die in {bⁱ ₀, bⁱ ₁, ..., bⁱ ₇} des RRICH verwendet werden, und dem RI (Wiederverwendungsanzeiger) zeigen.
Hierbei bezeichnet m ein m-tes RI-Signaturmuster (RI_signatur#m), wobei RI_signatur#m sich auf die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes SC#m bezieht und mit der folgenden Gleichung 8 beschrieben werden kann. bk i = Σ15m=0 RImck (8)
Hierbei beschreibt RI_m die Bestätigung über den PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf.
Wenn in den 23 und 25 x < 9 gilt, kann die ASC optional gestaltet sein, muss jedoch beschränkt sein, wenn x > 8 gilt. Wenn in 15 x > 8 gilt, kann die ASC optional gestaltet sein.
Indessen sind in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung eine Verarbeitungsprozedur zum Mitteilen der Bestätigung über die Zugangspräambel, die vom Endgerät gesendet worden ist, über den AICH von der Basisstation jeweils verschieden. Hierbei ist der Aufbau des AICH in einen Fall von x = 1 und einen Fall von x > 1 unterteilt.
Wenn x = 1 ist, da die Basisstation nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur bestätigen muss, verwendet die Basisstation den herkömmlichen AICH.
(a₀, a₁, a₂, ..., a₃₁), die in AI enthalten sind, können mit der folgenden Gleichung 9 beschrieben werden. aj = Σ15s=0 AIsbs,j (9)
Hierbei beschreibt Als den AI über die Signatur (AP#s), der zusammen mit der AP vom Endgerät gesendet worden ist, und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf.
Außerdem kann b_sj wie in 26 definiert sein.
Wenn x > 1 gilt, muss die Basisstation nicht nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur mitteilen, sondern auch die Bestätigung für den PRACH-Präambelverschlüsselungscode. Hierfür ist die AICH-Anordnung in 27 gezeigt.
27 zeigt die Anordnung des AICH, wenn die Basisstation die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes dem Endgerät mitteilt.
Jeder AICH ist mit 15 AS (Zugangsschlitzen; AS#0, AS#1, ..., AS#15) aufgebaut, deren Länge gleich 20 ms ist. Ein AS ist in einen 32-Bit-AI und einen RI-Teil sowie einen 8-Bit-Nichtübermittlungsteil unterteilt.
Hierbei sind {a₀, a₁, ..., a₁₅} des AI und der RI-Teil der AI-Teil, der die Bestätigung der verwendeten Signatur AP#s beschreibt, während {b₀, b₁, ..., b₁₅} der RI-Teil ist, der die Bestätigung des verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscodes SC#m beschreibt.
Hierbei kann {a₀, a₁, ..., a₁₅}, das den AI-Teil darstellt, mit der folgenden Gleichung 10 beschrieben werden. aj = Σ15s=0 AIscs,j (10)
Hierbei beschreibt Als den AI über die verwendete Signatur AP#s und weist einen Wert von +1, –1, 0 auf. Außerdem kann c_sj wie in 28 definiert sein.
Die Bits {b₀, b₁, ..., b₁₅}, die den RI-Teil zeigen, können mit der folgenden Gleichung 11 beschrieben werden. bj = Σ15m=0 RImcm,j (11)
Hierbei beschreibt RI_m die Bestätigung über den verwendeten PRACH-Präambelverschlüsselungscode SC#m und weist einen Wert von +1, –1, 0 auf. Außerdem kann C_mj wie in 28 definiert sein.
Ein physikalisches Zuweisungsverfahren über einen CPCH (Gemeinsampaketkanal) als den weiteren Wahlfreizugriffskanal des 3GPP-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben, indem die obenbeschriebenen RACH- und AICH-Kanalzuweisungsverfahren unverändert übernommen werden. Mit anderen Worten, wenn der RACH gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an den CPCH angepasst wird, entspricht der AICH einem AP-AICH und einem CD-AICH. Dies wird im Folgenden genauer beschrieben.
29 ist ein Flussdiagramm, das eine Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Für die PCPCH-Übermittlung, wenn das Endgerät 16 Signaturen AP#s (#s = 01, ..., 15) und eine x-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes pro einer Zelle zuweist, ist die x-Zahl der PCPCH-Verschlüsselungscodes in eine y-Zahl der CPCH-Codekanäle klassifiziert. Die gesamten PCPCH-Verschlüsselungscodes, die in jedem PCPCH-Codekanal enthalten sind, werden verwendet, um den PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode zu erstellen, wobei die zwei unter diesen ausgewählten PCPCH-Verschlüsselungscodes verwendet werden, um einen PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode und einen PCPCH-CD-Zugangsverschlüsselungscode zu erstellen. Wenn z. B. x = 64 ist, treten insgesamt 4 CPCH-Codekanäle auf, wobei jeder CPCH-Codekanal 16 PCPCH-Verschlüsselungscodes aufweist. Mit anderen Worten, die insgesamt 64 (= x) PCPCH-Verschlüsselungscodes (C_long,l,n(i)) sind lange Codes mit einem realen Zahlenwert, wie z. B. eine Gold-Sequenz. Hierbei beschreibt i ein i-tes Bit unter den gesamten Bits, die den Code bilden, wobei der Bequemlichkeit halber n eine ganze Zahl mit einem Bereich von {0, 1, ..., 63} ist.
Der C_long,l,n(i) ist wie folgt in 4 (= y) CPCH-Codekanäle klassifiziert. Codekanal#0: Clong,l,n(i), n = 0, 1, 2, ..., 15 (12) Codekanal#1: Clong,l,n(i), n = 15, 17, ..., 31 (13) Codekanal#2: Clong,l,n(i), n = 32, 33, ..., 47 (14) Codekanal#3: Clong,l,n(i), n = 48, 49, ..., 63 (15)
Das Endgerät verwendet C_long,l,n(i), und erzeugt die 64 PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes (MSC#n, n = 0, 1, ..., 63) pro Zelle. Dementsprechend kann der MSC#n mit den folgenden Gleichungen 16 und 17 definiert werden. MSC#n = Clong,n(i + 8192), i = 0, 1, 2, ..., 38399 (16) MSC#n = Clong,n(i + 4096), i = 0, 1, 2, ..., 38399 (17)
Der C_long,l,n(i) der Gleichung 16 und 17 ist der lange Code, der einen komplexen Zahlenwert aufweist, der unter Verwendung von C_long,l,n(i) erstellt wird.
Indessen kann PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode MSC#n mit der folgenden Gleichung 18 erzeugt werden, in dem ein kurzer Code C_short,l,n(i) mit einem bestimmten komplexen Zahlenwert verwendet wird. MSC#n = Cshort,n(i + 4096), i = 0, 1, 2, ..., 38399 (18)
Wenn das Endgerät den C_short,l,n(i) verwendet, können die 4 (= y) PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes (APSC#m, m = 0, 1, 2, 3) und die 4 (= y) PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes (CD-APSC#m, m = 0, 1, 2, 3) pro Zelle mit den folgenden Gleichungen 19 und 20 definiert werden. APSC#m = Clong,l,n(i), i = 0, 1, 2, ..., 4095 (19) CD-APSC#m = Clong,l,n(i), i = 0, 1, 2, ..., 4095 (20)
Die Beziehung zwischen n und m in Gleichung 19 und 20 kann optional bestimmt werden, jedoch müssen der APSC#m und der CD-APSC#m durch unterschiedliche C_long,l,n(i) definiert sein.
Um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu vereinfachen, werden die Gleichungen 19 und 20 durch die Gleichungen 21 und 22 ersetzt. APSC#m = Clong,l,16×m(i), i = 0, 1, 2, ..., 4095 (21) CD-APSC#m = Clong,l,16×n+1(i), i = 0, 1, 2, ..., 4095 (22)
Hierbei stehen der APSC#m (m = 0, 1, 2, 3) und der CD-APSC#m (m = 0, 1, 2, 3) in einer Eins-Zu-Eins-Entsprechungsbeziehung zum jeweiligen Codekanal#m (m = 0, 1, 2, 3).
Es wird angenommen, das der APSC#m dem Codekanal#m entspricht. Mit anderen Worten, wenn das Endgerät eine Bestätigungsantwort von der Basisstation unter Verwendung des APSC#m und des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes zum Senden des CPCH-Nachrichtenteils empfängt, sendet es den MSC#n, der im Codekanal#m enthalten ist, zur Basisstation. Hierbei können die in jedem PCPCH-Codekanal enthaltenden Codes entsprechend den folgenden Gleichungen 23–26 definiert sein. Codekanal#0: APSC#0, CD-APSC#0, MSC#n, Clong,l,n(i), n = 0, 1, 2, ..., 15 (23) Codekanal#1: APSC#1, CD-APSC#1, MSC#n, Clong,l,n(i), n = 16, 17, ..., 31 (23) Codekanal#2: APSC#2, CD-APSC#2, MSC#n, Clong,l,n(i), n = 32, 33, ..., 47 (23) Codekanal#3: APSC#3, CD-APSC#3, MSC#n, Clong,l,n(i), n = 48, 49, ..., 63 (23)
Das Benutzerendgerät oder die UE (Benutzereinrichtung) erzeugt die AP mittels des folgenden Prozesses und sendet diese zur Basisstation.
Das Endgerät sendet die AP zur Basisstation unter Verwendung der Präambelsignatur (Csig,s), die unter Verwendung einer Signatur unter den 16 Signaturen AP#s (s = 0, 1, 2, ..., 15) und eines APSC#m unter der x-Zahl von APSC#m (m = 0, 1, 2, ..., x), die für die betreffende Zelle zulässig sind, erzeugt worden ist. Hierbei ist x eine Zahl, die den Wiederverwendungsfaktor der betreffenden Zelle beschreibt und kann beim Systementwurf bestimmt werden und liegt im Bereich von 1 ≤ x ≤ X (Maximalwert).
Wenn x = 1 ist, ist dies ein herkömmliches System, das den Wiederverwendungsfaktor nicht berücksichtigt.
Wenn x = X ist, beschreibt dies einen Fall, der alle der jeweiligen Zelle zugewiesenen PCPCH-Verschlüsselungscodes nutzt, wobei dies System ist, das den Wiederverwendungsfaktor bis zum äußersten berücksichtigt. Wenn z. B. X gleich 4 ist, ist der Bereich für x gleich 1 ≤ x ≤ 4.
Wenn das Endgerät die AP und die CD erzeugt, um den CPCH über den PCPCH zu senden, können die nutzbare AP#s, der APSC#m, der CD-APSC#m immer dann eingeschränkt werden, wenn der jeweilige CPCH gesendet wird. Bevor die CPCH-Zugangsprozedur für die CPCH-Übermittlung beginnt, muss daher das Endgerät die Elemente, wie z. B. die nutzbare AP#s, den APSC#m, den CD-APSC#m, die CPCH-Unterkanalgruppe, den MSC#n und dergleichen, der übergeordneten Schicht des Protokolls mitteilen.
Hierbei kann für die passende CPCH-Übermittlung das ASC-(Zugangsdienstklasse)-Konzept verwendet werden, das von der übergeordneten Schicht vorgegeben wird. Mit anderen Worten, bevor die CPCH-Zugangsprozedur für die CPCH-Übermittlung beginnt, muss das Endgerät die Elemente, wie z. B. die nutzbaren Signaturen, die CPCH-Codekanalgruppe, die CPCH-Unterkanalgruppe über jeden CPCH-Codekanal in der CPCH-Codekanalgruppe und dergleichen, die entsprechend jedem SC definiert sind, der übergeordneten Schicht des Protokolls mitteilen. Hierbei bezeichnet die CPCH-Codekanalgruppe einen Satz bestehend aus mehreren Kanälen unter insgesamt 4 (= X_reuse _max) CPCH-Codekanälen, wobei die CPCH-Unterkanalgruppe einen Satz bestehend aus mehreren CPCH-Unterkanälen aus der Gesamtheit der CPCH-Unterkanäle bezeichnet.
Jeder CPCH-Codekanal fasst die Definitionsinformationen über die in ihm selbst enthaltenen Unterkanäle. Mit anderen Worten, die vier CPCH-Codekanäle weisen separat die in ihnen selbst enthaltenen CPCH-Unterkanäle und Definitionsinformationen über den ihm zugeordneten Zugangsschlitz auf. Die Definitionen über die CPCH-Unterkanäle, die im CPCH-Codekanal enthalten sind, und der diesem zugeordnete Zugangsschlitz können gemäß dem CPCH gleich oder verschieden sein.
Die Definitionen über die CPCH-Unterkanäle, die im CPCH-Codekanal enthalten sind, und der diesem zugeordnete Zugangsschlitz können über alle CPCH-Codekanäle gleich aufgebaut sein, wie in 12 gezeigt ist.
Außerdem können die Definitionen über die CPCH-Unterkanäle, die im CPCH-Codekanal enthalten sind, und der diesem entsprechende Zugangsschlitz über den CPCH-Codekanal unterschiedlich aufgebaut sein, wie in den 13A und 14A gezeigt ist.
Wenn z. B. das Endgerät den CPCH über den PCPCH zur Basisstation sendet, nachdem das Endgerät die nutzbaren Codes und Signaturen in der übergeordneten Schicht für die betreffende CPCH-Übermittlung bezeichnet hat, wählt die Schicht 1 (physikalische Schicht) willkürlich eine Signatur und einen Zugangsschlitz unter dem nutzbaren (oder in der gegebenen ASCH enthaltenen) Signaturen und Zugangsschlitzen aus. Anschließend sendet die Schicht 1 die AP gemäß einer vorgegebenen Prozedur. Hierbei verwendet die AP einen PRACH-Präambelverschlüsselungscode, der durch die ausgewählte Signatur und den Zugangsschlitz bestimmt wird. Mit anderen Worten, wenn der ausgewählte Schlitz der im Codekanal (Codekanal #m) enthaltene Zugangsschlitz ist, verwendet die passende AP den APSC#m, der im Codekanal #m enthalten ist.
Die Basisstation decodiert die Arten der Signatur AP#s und den APSC#m, die in der empfangenen AP verwendet werden, und teilt dem Endgerät über den AP-AICH mit, ob die Signatur AP#s und der APSC#s nutzbar sind.
Wenn das Bestätigungssignal von der Basisstation im AP-AICH geprüft wird, sendet das Endgerät eine CD, um zu beurteilen, ob eine Kollision auftritt. Hierbei wählt die CD willkürlich eine Signatur und einen Zugangsschlitz unter dem nutzbaren (oder in der gegebenen ASC enthaltenen) Signaturen und Zugangsschlitzen, wobei das ausgewählte Verfahren dem AP-Auswahl- und Übermittlungsverfahren ähnlich ist.
Es können zwei Beispiele in einem Verfahren zum Mitteilen der Informationen über die Kollision von der Basisstation, die die CD empfängt, an das Endgerät über den AICH auftreten, wie im Folgenden erläutert wird.
Beispiel 1
Der AP-AICH und der CD-AICH verwenden die gleiche Abwärtsverbindungsverschlüsselung gemeinsam, wobei alle Arten von AICH unterschiedliche OVSF-Codes als Kanalisierungscode verwendet. Mit anderen Worten, der AP-AICH#m und der Kanalisierungscode C^AP _ch,SF,Km des AP-AICH#m stehen in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung, wobei der CD-AICH#m und C^CD _ch,SF,Km des CD-AICH#m in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung stehen. Hierbei sind die gewissen C^AP _ch,SF,Km, C^CD _ch,SF,Km voneinander verschieden.
Beispiel 2
Der AP-AICH verwendet den gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode gemeinsam, wobei der CD-AICH ebenfalls den gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode gemeinsam verwenden kann. In Beispiel 2 müssen jedoch der vom AP-AICH verwendete Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode und der vom CD-AICH verwendete Abwärtsverbindung-Verschlüsselungscode verschieden sein, wobei alle AP-AICH zueinander verschiedene OVFS-Codes als Kanalisierungscode verwenden müssen und alle CD-AICH ebenfalls zueinander verschiedene OVFS-Codes als Kanalisierungscode verwenden müssen. Mit anderen Worten, der AP-AICH#m und der Kanalisierungscode C^AP _ch,SF,Km des AP-AICH#m stehen in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung, und der CD-AICH#m und C^CD _ch,SF,Km des CD-AICH#m stehen in einer Eins-zu-Eins-Entsprechungsbeziehung. Hierbei können gewisse C^AP _ch,SF,Km, C^CD _ch,SF,Km verschieden oder gleich sein.
Wie in Beispiel 1 beschrieben worden ist, wird im Folgenden im AP-AICH und CD-AICH ein Verfahren unter Verwendung des gleichen Verschlüsselungscodes und einer verschiedenen Art von Kanalisierungscode beschrieben.
Wenn alle gesendeten AP und CD bestätigt sind, bestimmt das Endgerät den PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscode (MSC#n) unter Verwendung der folgenden Gleichung 27 mit dem Kanalisierungscode und der Signatur AP#s und APSC#m, die durch die AP bestätigt sind. MSC#n|n=16×m+s (27)
Wenn das Endgerät die AP und CD durch den obenbeschriebenen Prozess sendet, teilt die Basisstation die Bestätigung der AP und CD über den AP-AICH bzw. CD-AICH mit.
Wenn x = 1 ist, da die Basisstation nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur mitteilen muss, kann sie den herkömmlichen AP-AICH und CD-AICH verwenden.
Wenn x nicht kleiner als 2 ist, teilt die Basisstation nicht nur die Bestätigung der Signatur mit, sondern auch Informationen über die Wiederverwendung der Signatur (d. h. die Bestätigung des verwendeten PCPCH-Verschlüsselungscodes), wie in den folgenden zwei Beispielen.
Beispiel 1
Übermittlung des AP-AICH unter Verwendung der R-(= x)-Zahl
Wenn wenigstens zwei Endgeräte die AP für die CPCH-Übermittlung senden, wird die Bestätigung über die AP, die die verschiedenen PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes verwenden, mitgeteilt, indem der Unabhängigkeits-AP-AICH verwendet wird. Mit anderen Worten, die Bestätigung über die AP, die den PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode APSC#s verwendet, wird über den AP-AICH#m mitgeteilt.
Beispiel 2
Übermittlung des CD-AICH unter Verwendung einer R-(= x)-Zahl
Wenn wenigstens zwei Endgeräte die CD für die CPCH-Übermittlung senden, wird die Bestätigung über die CD, die verschiedene PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes verwenden, mitgeteilt, indem der unabhängige CD-AICH verwendet wird. Mit anderen Worten, die Bestätigung über die CD, die den PCPCH-CD-Zugangspräambel-Verschlüsselungscode CD-APSC#s verwendet, wird über den CD-AICH#m mitgeteilt.
Wenn angenommen wird, dass jeder AICH den gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscode und einen anderen OVSF-Code verwendet, ist der SF aller AICH gleich C^AP _ch,SFm,km = C^AP _ch,SFm,km.
In der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden ein Fall beschrieben, in welchem R = 4, C^AP _ch,SFm,km = C^AP _ch,SFm,km und C^CD _ch,SFm,km = C^CD _ch,SFm,km.
30 ist ein Blockdiagramm, das ein System zum Senden von vier AP-AICH mittels der Basisstation zeigt.
Es umfasst Seriell/Parallel-Umsetzer (S/P) zum Konvertieren jeweils des AP-AICH#(m = 0, 1, 2, 3), mehrere Multiplizierer und mehrere Addierer, um die Bestätigung über die vier vom Endgerät gesendeten AP mitzuteilen. Die Funktion des Systems wird im Folgenden beschrieben.
Die von den Seriell/Parallel-Umsetzern konvertierten Signale werden nach Multiplizieren eines Kanalcodes (C^CD _ch,SF,km) und eines Gewichtungswertes {CDG_m ^I, CDG_m ^Q}, der das Sendeleistungsverhältnis einstellt, in eine komplexe Signalsequenz konvertiert. Die komplexen Signalsequenzen werden durch den Addierer addiert, und werden nach Multiplizieren des gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscodes (S_dl,n und eines Verstärkungsfaktors (APG), der das Sendeleistungsverhältnis des codierten Signals einstellt, zu den Endgeräten gesendet.
Die Beziehung zwischen dem km des C^AP _ch,SF,m,km und dem AP-AICH#m kann optional gesetzt werden.
31 ist ein Blockdiagramm, das ein System zum Senden der vier (= R) CD-AICH mittels der Basisstation zeigt.
Es umfasst Seriell/Parallel-Umsetzer (S/P) zum Konvertieren jeweils des CD-AICH#m = 0, 1, 2, 3), mehrere Multiplizierer und mehrere Addierer, um die Bestätigung über die vier vom Endgerät gesendeten CD mitzuteilen. Die Funktion des Systems wird im Folgenden beschrieben.
Die von den Seriell/Parallel-Umsetzern konvertierten Signale werden nach Multiplizieren eines Kanalcodes (C^CD _ch,SF,km) und eines Gewichtungswertes {CDG_m ^I, CDG_m ^Q}, der das Sendeleistungsverhältnis einstellt, in eine komplexe Signalsequenz konvertiert. Die komplexen Signalsequenzen werden durch den Addierer addiert, und werden nach Multiplizieren des gleichen Abwärtsverbindungs-Verschlüsselungscodes (S_dl,n und eines Verstärkungsfaktors (CDG), der das Sendeleistungsverhältnis des codierten Signals einstellt, zu den Endgeräten gesendet.
Die Beziehung zwischen dem km des C^CD _ch,SF,m,km und dem CD-AP-AICH#m kann optional gesetzt werden.
Die 32 und 33 zeigen einen Codebaum eines OVSF-Codezuweisungsverfahrens für den AP-AICH# und den CD-AICH#, die von der Basisstation zum Endgerät gesendet worden sind, welches die Codebaumverbreitung des SF von zwei bis 256 beschreibt.
34 zeigt die AICH-Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn AP-AICH#0–AP-AICH#3 gleich sind oder CD-AICH#0–CD-AICH#3 gleich sind, wobei R = 4 ist und SF = 256 ist.
Wie in 34 gezeigt ist, enthält der AP-AICH#m oder CD-AICH#m die vier AP-AICH (AP-AICH#0–AP-AICH#3) oder CD-AICH (CD-AICH#0–CD-AICH#3), wobei jeder AP-AICH#m oder CD-AICH#m aus 15 AS (Zugangsschlitz; AS#0, AS#1, ... AS#15) aufgebaut ist, wobei die Länge etwa 20 ms beträgt und die Länge eines AS gleich 40 Bits ist. Der AS ist in einen 32-Bit-AI-(Erfassungsanzeiger)-Teil und einen 8-Bit-Nichtübermittlungsteil (a32, a33 ... a39) unterteilt. Der AI ist das Bit, das zum Mitteilen der Nutzbarkeit der vom Endgerät gesendeten Signatur zugewiesen ist. Dementsprechend wird die Nutzbarkeit der in der Zugangspräambel verwendeten Signatur beurteilt, indem das Bit des AI-Teils vom Endgerät decodiert wird.
Die (a₀ ^m, a₁ ^m, a₂ ^m, ..., a₃₁ ^m) können mit der folgenden Gleichung 28 beschrieben werden. aj m = Σ15s=0 AIs mbs,j (28)
Hierbei beschreibt AI_s ^m den AI (Erfassungsanzeiger) über die Signatur AP#s, die für die den AP-APSC#m verwendende AP verwendet wird, und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf. Außerdem beschreibt im CD-AICH#m der AI die Signatur AP#s, die für die den CD-APSC#m verwendende CD verwendet worden ist.
Hierbei kann b_sj als eine in 35 gezeigte Tabelle definiert sein.
36 ist ein Flussdiagramm, das eine Kommunikationsprozedur eines mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Es teilt die Bestätigung der AP und CD unter Verwendung eines Unterkanals, wie z. B. des CRICH, mit.
Wenn wenigstens zwei Endgeräte die AP und CD für die CPCH-Übermittlung senden, wird die Bestätigung über die Signatur auf der Grundlage des herkömmlichen AP-AICH und CD-AICH beurteilt. Mit anderen Worten, die Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes (Beanspruchung des PCPCH-Zugangspräambel-Verschlüsselungscodes und des PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes zusammen) wird auf der Grundlage des AP-CRICH und CD-CRICH beurteilt.
Wie oben beschrieben worden ist, entsprechen der AP-CRICH und der CD-CRICH dem AP-AICH und dem CD-AICH.
Der physikalische Aufbau des CRICH ist in den 21 und 22 beschrieben.
Der Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und der Kanalabschnittscode, der für jeden CRICH verwendet wird, können optional gesetzt werden, wenn der Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und der im herkömmlichen AP-AICH und CD-AICH verwendete Kanalabschnittscode für den AP-CRICH bzw. CD-CRICH verwendet werden, wobei die Komplexität einer Hardware minimiert werden kann. Um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu vereinfachen, wird angenommen, dass der Verschlüsselungscode für die Abwärtsverbindung und der Kanalabschnittscode des AICH und CRICH gleich sind, wobei der SF des CRICH gleich 256 ist und k gleich 8 ist, wie in den 21 und 22 gezeigt ist.
Um mehr Informationen zu senden, wird der SF erhöht oder im Interesse der Änderung des SF die Übermittlungszeit des AICH verringert (d. h. eine Verringerung der Anzahl der Übermittlungsbits des AICH), wobei die Übermittlungszeit des CRICH ansteigt (d. h. ein Anstieg der Anzahl der Übermittlungsbits des CRICH).
Wie in 21 gezeigt ist, kann der CRICH die Informationen, die die Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes von der Basis enthalten, mittels der einen Rahmeneinheit zum Endgerät senden. Hierbei kann das Endgerät das Verfahren verwenden, das vom AICH im 3GPP als Verfahren zum Erzeugen des Bestätigungssignals unter Verwendung des {bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱk_k-1} = {bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱ ₇}|_k=8 Bits verwendet wird.
Wie in 22 gezeigt ist, kann außerdem der CRICH die Informationen, die die Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes enthalten, von der Basisstation zum Endgerät mittels jeder Zugangsschlitzeinheit senden. Mit anderen Worten, das Endgerät decodiert die Informationen über den AS#i unter Verwendung der {bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱk_k-1} = {bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱ ₇}|_k=8 Bits. In diesem Fall kann die Korrelation zwischen dem CRICH und dem AICH durch mehrere Verfahren definiert werden, wie es im Einzelfall erforderlich ist. Wenn der CRICH für die Mitteilung der Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes verwendet wird, können die {bⁱ ₀, bⁱ ₁, bⁱ ₂, ..., bⁱ ₇}, die im AS#i auf dem CRICH enthalten sind, dem AI-Teil entsprechen, der auf dem AICH für die 4096-Chip-Auszeit in der Übermittlungsperiode des AS#i wechselweise gesendet wird. Mit anderen Worten, wenn die vom Endgerät verwendete Signatur und der für das Endgerät zugewiesene Zugangsschlitz für die Bestätigung der Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes der AS#i sind, ist es möglich, zu erkennen, ob die Bestätigung durchgeführt worden ist, indem der AICH und der CRICH entsprechend dem AS#i decodiert werden. Wenn hierbei die Bestätigung sowohl für den AICH als auch den CRICH gleichzeitig durchgeführt wird, um den CPCH-Nachrichtenteil vom Endgerät zur Basisstation zu senden, wird der CPCH-Nachrichtenteil unter Verwendung des PCPCH-Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der mittels Gleichung 27 bestimmt worden ist, gesendet.
Um die Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes zu erkennen, wenn der CRICH verwendet wird, gibt es mehrere Abbildungsbeziehungen zwischen den Bits, die in {bⁱ ₀, bⁱ ₁, ..., bⁱ ₇} des CRICH verwendet werden, und dem RI (Wiederverwendungsanzeiger).
Hierbei bezeichnet m das m-te RI-Signaturmuster (RI_signatur#m), wobei RI_signatur#m die Bestätigung des PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes (d. h. APSC#m und CD-APSC#m) bezeichnet.
Wenn 37 verwendet wird, kann das bⁱ _k des AICH mit der folgenden Gleichung 29 beschrieben werden. bi k = Σ15m=0 RImck (29)
Hierbei beschreibt RJ_m die Bestätigung über den PCPCH-Präambelverschlüsselungscode d. h. APSC#m und CD-APSC#m) und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf.
Wie in 38 gezeigt ist, kann indessen bⁱ _k des AICH die Bestätigung mittels jedes Teils bezeichnen. Mit anderen Worten, die Bestätigung von Rl_signatur#0–RI_signatur#3 wird sequentiell entsprechend einem Wert von {bⁱ ₀, bⁱ ₁}, {bⁱ ₂, bⁱ ₃}, {bⁱ ₄, bⁱ ₅}, {bⁱ ₆, bⁱ ₇} mitgeteilt, ob der Wert gleich {1,1} oder {0,0} ist.
Außerdem teilt die Basisstation die Bestätigung über die AP und CD, die vom Endgerät gesendet worden sind, über den AICH mit.
Wenn x gleich 1 ist, da die Basisstation nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur mitteilen muss, wird das herkömmliche AICH-Verfahren unverändert angenommen.
Hierbei kann {a₀, a₁, a₂, ... a₃₁} mit der folgenden Gleichung 30 beschrieben werden. aj = Σ15s=0 AIsbs,j (30)
Hierbei bezeichnet AI_s den AI über die verwendete Signatur AP#s und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf.
Außerdem ist b_sj das Gleiche wie eine Tabelle (Signaturmustertabelle des allgemeinen AICH) der 19.
Wenn x > 1 ist, muss die Basisstation nicht nur die Bestätigung der vom Endgerät gesendeten Signatur mitteilen, sondern auch die Bestätigung des PRACH-Präambelverschlüsselungscodes.
Hierfür wird die in 27 gezeigte AICH-Anordnung verwendet.
{a₀, a₁, ... a₁₅} ist der AI-Teil, der die Bestätigung der verwendeten Signatur AP#s beschreibt, während {b₀, b₁, ... b₁₅} der RI-Teil ist, der die Bestätigung des verwendeten PCPCH-Präambelverschlüsselungscodes beschreibt. Mit anderen Worten, wenn {b₀, b₁, ... b₁₅} das Übermittlungsbit auf dem CD-AICH ist, beschreibt es die Bestätigung des PCPCH-CD-Zugangspräambelverschlüsselungscodes CD-APSC#m. Hierbei kann {a₀, a₁, ... a₁₅}, das den AI-Teil darstellt, mit der folgenden Gleichung 31 beschrieben werden. aj = Σ15s=0 AIscs,j (31)
Hierbei beschreibt Als den AI über die verwendete Signatur AP#s und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf. Hierbei kann c_sj wie eine Tabelle der 40 definiert sein.
Außerdem kann {b₀, b₁, ... b₁₅}, das den RI-Teil darstellt, mit der folgenden Gleichung 32 beschrieben werden. aj = Σ15s=0 RImcm,j (32)
Hierbei beschreibt RJ_m die Bestätigung über den PCPCH-Präambelverschlüsselungscode d. h. APSC#m und CD-APSC#m) und weist einen Wert von {+1, –1, 0} auf.
Hierbei kann c_mj wie eine Tabelle der 41 definiert sein.
In 41 sind m = 4–15 Koeffizienten, die auf verschiedene Weise verwendet werden können.
Wenn der AICH aktuell gesendet wird, werden die Bits {a₀, a₁, ... a₁₅}, die den AI-Teil beschreiben, zu einem Kanal zwischen den E/A-Kanälen gesendet, während die Bits {b₀, b₁, ... b₁₅}, die den RI-Teil beschreiben, zu dem anderen Kanal zwischen den E/A-Kanälen gesendet werden.
Hierbei kann das Leistungsverhältnis über die E/A-Kanäle eingestellt werden. Mit anderen Worten, wenn der RI-Teil nur m = 0–3 verwendet, kann der Kanal, der den AI-Teil mit mehr Daten sendet, eine relativ größere Leistung verwenden als der Kanal, der den RI-Teil mit weniger Daten sendet.
Indessen kann das Kanalzuweisungsverfahren, das an AP bzw. CD anpassbar ist, ausgeführt werden.
Wenn, wie oben beschrieben worden ist, der RACH unter den Aufwärtsverbindungskanälen, die für die Übermittlung der Daten vom Endgerät zur Basisstation im 3GPP System verwendet werden, zusätzliche Verschlüsselungscodes aufweist, ist das Zuweisungsverfahren für den physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung fähig, Betriebsmittel des RACH in ausreichender Weise zu nutzen, indem die effiziente Kanalzuweisung durchgeführt wird.
Wenn außerdem der RACH unter den Aufwärtsverbindungskanälen, die für die Übermittlung der Daten vom Endgerät zur Basisstation im 3GPP System verwendet werden, zusätzliche Verschlüsselungscodes aufweist, ist das Zuweisungsverfahren für den physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung fähig, den AICH wirtschaftlich zu nutzen, indem die AICH-Anordnung bereitgestellt wird, die für die Zuweisung von 16 Signaturen anpassbar ist, sowie mehrere PRACH-Präambelverschlüsselungscodes pro einer Zelle bereitgestellt werden.
Außerdem ist das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung fähig, die effiziente Zuweisung für einen physikalischen Kanal durchzuführen, wenn ein Bedarf besteht, den Wiederverwendungsfaktor des gemeinsam genutzten Aufwärtsverbindungskanals des mobilen Kommunikationssystems zu berücksichtigen, wobei dementsprechend die Betriebsmittelnutzbarkeit des betreffenden gemeinsam genutzten Kanals verbessert werden kann.
Wenn der CPCH unter den Aufwärtsverbindungskanälen, die für die Übermittlung der Daten vom Endgerät zur Basisstation verwendet werden, zusätzliche Aufwärtsverbindungs-Verschlüsselungscodes aufweist, ist das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung fähig, die Betriebsmittelnutzbarkeit des CPCH zu verbessern, indem die effiziente Zuweisung für den physikalischen Kanal durchgeführt wird.
Wenn der CPCH unter den Aufwärtsverbindungskanälen, die für die Übermittlung der Daten vom Endgerät zur Basisstation verwendet werden, zusätzliche Aufwärtsverbindungs-Verschlüsselungscodes aufweist, ist das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung fähig, den AICH effizient und wirtschaftlich zu nutzen.
Das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist fähig, die effiziente Zuweisung für einen physikalischen Kanal durchzuführen, wenn ein Bedarf besteht, den Wiederverwendungsfaktor des gemeinsam genutzten Aufwärtsverbindungskanals des mobilen Kommunikationssystems zu berücksichtigen, wobei dementsprechend die Betriebsmittelnutzbarkeit des betreffenden gemeinsam genutzten Kanals verbessert werden kann.
Das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist fähig, einen effizienten und wirtschaftlichen Kanal zu verwirklichen, wenn ein Unterkanal benötigt wird, um eine effiziente Zuweisung eines physikalischen Kanals unter Berücksichtigung des Wiederverwendungsfaktors für den CPCH unter den Aufwärtsverbindungskanälen, die für die Übermittlung von Daten vom Endgerät zur Basisstation verwendet werden, durchzuführen.
Das Zuweisungsverfahren für einen physikalischen Kanal des mobilen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist fähig, die effiziente Zuweisung für einen physikalischen Kanal durchzuführen, wenn ein Bedarf besteht, den Wiederverwendungsfaktor des gemeinsam genutzten Aufwärtsverbindungskanals des mobilen Kommunikationssystems zu berücksichtigen, wobei dementsprechend die Betriebsmittelnutzbarkeit des betreffenden gemeinsam genutzten Kanals verbessert werden kann.

Claims

Kommunikationsverfahren in einem mobilen Kommunikationssystem, in welchem mehrere Endgeräte eine Zugangspräambel zu einer Basisstation senden, umfassend: Senden einer Zugangspräambel von jedem der mehreren Endgeräte zu der Basisstation unter Verwendung mehrerer Signaturen und eines von mehreren Präambel-Verschlüsselungscodes für jede Zugangspräambel; Empfangen einer Zugangspräambel, die die Signatur und den Präambel-Verschlüsselungscode enthält, von jedem der mehreren Endgeräte an der Basisstation; Senden einer Erfassungsanzeige von der Basisstation zu jedem der mehreren Endgeräte über einen von mehreren Erfassungsanzeigerkanälen, wobei die Erfassungsanzeige anzeigt, ob die Signatur und der Präambel-Verschlüsselungscode nutzbar sind, und wobei jeder Erfassungsanzeigerkanal verschiedene orthogonale variable Spreizungsfaktorcodes als Kanalisierungscode verwendet; und Empfangen einer Nachricht an jedem der mehreren Endgeräte, wobei die an jedem Endgerät empfangene Nachricht mittels eines Kanalisierungscodes, der anhand der erfassten Signatur bestimmt wird, und des Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der dem Präambel-Verschlüsselungscode entspricht, der durch das Endgerät von der Basisstation empfangen worden ist, erzeugt worden ist; wobei der Präambel-Verschlüsselungscode, der Erfassungsanzeigerkanal, der orthogonale variable Spreizungsfaktorcode und die Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes jedem der mehreren Endgeräte eindeutig zugeordnet sind und in einem Verhältnis von 1:1:1:1 stehen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Präambel-Verschlüsselungscode ein Code für einen physikalischen Wahlfreizugangskanal oder einen physikalischen Gemeinsampaketkanal ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Erfassungsanzeigerkanal ein Zugangspräambel-Erfassungsanzeigerkanal oder ein Kollisionserkennung-Erfassungsanzeigerkanal ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Erfassungsanzeigerkanal den gleichen Abwärtsverbindung-Verschlüsselungscode verwendet.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Nummer des Erfassungsanzeigerkanals anhand der Nummer des Präambel-Verschlüsselungscodes bestimmt wird, der der entsprechenden Zelle zugewiesen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Erfassungsanzeigerkanal einen ersten Teil für die Erfassung der Signatur und einen zweiten Teil für die Erfassung des Präambel-Verschlüsselungscodes enthält.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der zweite Teil ein Nichtübermittlungsteil des Erfassungsanzeigerkanals ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem 16 Signaturen und mehrere Präambel-Verschlüsselungscodes je Zelle für die Kanalübermittlung zugewiesen sind, und das ferner umfasst: Senden einer Zugangspräambel durch Auswählen einer der 16 Signaturen und eines der Präambel-Verschlüsselungscodes zur Basisstation; Empfangen einer Erfassungsanzeige von der Basisstation über einen separaten physikalischen Kanal und einen Erfassungsanzeigerkanal, wobei der separate physikalische Kanal anzeigt, ob der Präambel-Verschlüsselungscode von der Basisstation erfasst worden ist, und der Erfassungsanzeigerkanal anzeigt, ob die Signatur von der Basisstation erfasst worden ist; und Senden einer Nachricht zur Basisstation unter Verwendung eines Kanalisierungscodes, der durch die erfasste Signatur bestimmt ist, und eines Nachrichtenteil-Verschlüsselungscodes, der dem erfassten Präambel-Verschlüsselungscode entspricht.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der separate physikalische Kanal einen Nichtübermittlungsteil des Erfassungsanzeigerkanals verwendet.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Erfassungsanzeigerkanal nur anzeigt, ob die Signatur von der Basisstation erfasst worden ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der separate physikalische Kanal eine Nachricht enthält, die einen spezifischen Präambel-Verschlüsselungscode anzeigt.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem eine Informationsübermittlungseinheit des separaten physikalischen Kanals das gleiche ist wie die Informationseinheit des Erfassungsanzeigerkanals.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der separate physikalische Kanal ein Wiederverwendungs-Wahlfreizugangskanal-Anzeigerkanal oder ein Gemeinsampaketkanal-Wiederverwendungs-Anzeigerkanal ist.