DE60312829T2

DE60312829T2 - Auf kreuzkodekorrelation basierende kode-zuteilung

Info

Publication number: DE60312829T2
Application number: DE60312829T
Authority: DE
Inventors: Ariela Huntington ZEIRA; Eldad Huntington ZEIRA
Original assignee: InterDigital Technology Corp
Current assignee: InterDigital Technology Corp
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: AU2003217625B2; US6888814B2; EP1476965A2; EP1476965A4; EP1476965B1; WO2003071693A3; US20030156562A1; BR0307537A; IL162773A0; ES2282609T3; TW200303664A; TW200709598A; MXPA04008178A; DE60312829D1; WO2003071693A2; KR20060103476A; US20050180365A1; KR20050090487A; JP2005518703A; TWI267261B

Description

Hintergrund
Diese Anmeldung betrifft allgemein drahtlose Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Kommunikationssysteme. Insbesondere betrifft diese Anmeldung die Kodezuweisung in derartigen Systemen unter Verwendung von wesentlichen Kreuzkodekorrelationseigenschaften.
Um mehrere Kommunikationen gleichzeitig über ein gemeinsam genutztes Spektrum zu senden, unterscheiden CDMA-Kommunikationssysteme die Kommunikationen unter Verwendung von Kodes. 1 stellt ein vereinfachtes drahtloses Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Kommunikationssystem (CDMA-Kommunikationssystem) dar. Die folgende Diskussion bezieht sich auf Bestandteile, die entweder in der Basisstation, einem Node B oder einer Funknetzsteuerung (RNC) 20 angeordnet werden können, basierend auf der Implementierung wie sie sich in der Basisstation befindet.
Für Kommunikationen der Abwärtsstrecke werden von einer Kodezuweisungsvorrichtung 26 der Basisstation 20 Kodes zugewiesen, um die Abwärtsstreckenkommunikationen zu unterstützen. Abwärtsstreckendaten werden von einer Modulations- und Spreizvorrichtung 28 mit den zugewiesenen Kodes verarbeitet, um eine oder mehrere Abwärtsstreckenkommunikationen zu erzeugen. Die Abwärtsstreckenkommunikationen werden durch einen Isolator oder Schalter 32 geleitet und von einer Antenne oder einer Antennenanordnung 34 der Basisstation 20 durch eine drahtlose Funkschnittstelle 46 abgestrahlt.
Das Benutzergerät 22 empfängt die Abwärtsstreckenkommunikationen unter Verwendung einer Antenne oder einer Antennenanordnung 36. Die empfangenen Kommunikationen laufen durch einen Isolator oder Schalter 38 zu einer Datenerkennungsvorrichtung 42. Die Datenerkennungsvorrichtung 42 ge winnt Daten unter Verwendung der zugewiesenen Abwärtsstreckenkodes aus den empfangenen Kommunikationen zurück. Diese zugewiesenen Kodes können durch eine Art von Blindkodedetektion bestimmt werden, im voraus bekannt, die Kodezuweisung kann signalisiert werden oder durch andere Mittel erfolgen.
Für Aufwärtsstreckenkommunikationen werden Aufwärtsstreckendaten durch eine Modulations- und Spreizvorrichtung 44 mit für die Aufwärtsstrecke zugewiesenen Kodes verarbeitet, um eine oder mehrere Aufwärtsstreckenkommunikationen zu erzeugen. Die Kodezuweisungsbestimmungsvorrichtung 40 bestimmt die Kodes, die für die Aufwärtsstrecke verwendet werden sollen. Die Aufwärtsstreckenkommunikationen werden durch den Isolator oder Schalter 38 geleitet und von einer Antenne oder einem Antennenfeld 36 des UE 22 über die drahtlose Funkschnittstelle 46 abgestrahlt.
Die Basisstation 20 empfängt die Aufwärtsstreckenkommunikationen unter Verwendung ihrer Antenne oder ihrer Antennenanordnung 34. Die empfangenen Kommunikationen gehen durch einen Isolator oder Schalter 32 zu einer Datenerkennungsvorrichtung 30. Die Datenerkennungsvorrichtung 30 gewinnt Daten aus den empfangenen Kommunikationen unter Verwendung der zugewiesenen Aufwärtsstreckenkodes zurück, wie sie von der Kodezuweisungsvorrichtung 26 bestimmt werden.
Wenn ein Benutzer in einem derartigen System zusätzliche Kodes benötigt, um einen neuen oder vorhandenen Dienst zu unterstützen, basiert die Kodezuweisungsentscheidung auf den verfügbaren Kodes und Energieetats. Zur Veranschaulichung benötigt der Benutzer einen zusätzlichen Aufwärtsstreckenkode, um einen neuen Dienst zu unterstützen. Ein Kode aus den verfügbaren Kodes wird ausgewählt, um den Dienst zu unterstützen. Der erforderliche Sendeleistungspegel für eine Kommunikation unter Verwendung dieses neuen Kodes wird, zum Beispiel unter Verwendung einer Funkfelddämpfungsschätzung, bekannter Interferenzpegel und anderer Faktoren, bestimmt. Wenn die Verwendung dieses Kodes Sende leistungspegel jenseits der Systemressourcen erfordert, wird der neue Dienst nicht zugelassen.
Wenn die Anzahl der Kodes zunimmt, verschlechtert sich die Leistungsfähigkeit dieses Zuweisungsansatzes. Die Wahrscheinlichkeit für das Verwenden oder Finden von Kodes mit guten Kreuzkorrelationseigenschaften nimmt ab, wenn die Anzahl verwendeter Kodes zunimmt. Obwohl Kodes dafür bestimmt sind, minimale oder niedrige Kreuzinterferenzen zu haben, können einige Kodes in der Praxis eine hohe Kreuzkorrelation mit anderen Kodes zeigen. Diese Kodes werden typischerweise aus der Verwendung in dem System entfernt. Außerdem kann eine Gruppe von Kodes, eine Kodegruppe, eine hohe Kreuzkorrelation miteinander zeigen, aber eine annehmbare Kreuzkorrelation mit anderen Kodes haben. Obwohl die Entfernung bzw. Eliminierung dieser Kodes die Kreuzinterferenz verringert, verringert sie auch die Anzahl für die Zuweisung verfügbarer Kodes.
Folglich ist es wünschenswert, andere Kodezuweisungsansätze zu haben, um leistungsfähigere Kodezuweisungen zu ermöglichen.
WO 99/60809 offenbart die Kodezuweisung in einem CDMA-System, das adaptive Antennen verwendet, so daß Zellen in geographische Sektorenbereiche eingeteilt werden. Das Ziel ist, eine Kodezuweisung bereitzustellen, die die ganze Kapazitätszunahme ausnutzt, die möglicherweise durch die Verwendung adaptiver Antennen verfügbar wird. Dies wird erreicht, indem Kodes aus verschiedenen Kodesätzen innerhalb der gleichen Zelle zugewiesen werden und die adaptiven Antennen ausgenutzt werden, um die räumliche Trennung der Richtungen bereitzustellen, in die Signale unter Verwendung von Kodes aus verschiedenen Kodesätzen gesendet werden.
WO 01/86990 offenbart, daß Kreuzkorrelationsfunktionen möglicher Synchronisationskodes derart bewertet werden, daß M Synchronisationskodes ausgewählt werden, die eine Kreuzkorrelation bereitstellen, die im Hinblick auf die Erkennung am besten ist, und daß die Leistung einer derartigen Erkennung sich verbessert, wenn die Kreuzkorrelation abnimmt.
EP 1 124 340 offenbart ein Verfahren zum Festlegen eines Übertragungsqualitätszielwert für die Leistungssteuerung in einem mobilen Funkkommunikationssystem.
Zusammenfassung
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Zuweisen von Kodes an Kommunikationen in einem drahtlosen Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Kommunikationssystem gemäß dem Patentanspruch 1 und eine drahtlose Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Funknetzsteuerung gemäß Patentanspruch 6 zur Verfügung. Die Erfindung schätzt die Kreuzkodekorrelation zwischen Kodes, um eine Basis für die Kodezuweisung zu schaffen. Die Erfindung weist Kodegruppen mit einer hohen Kreuzkodekorrelation an einen gleichen kodierten zusammengesetzten Transportkanal zu.
Kurze Beschreibung der Zeichnung(en)
1 ist eine Darstellung einer vereinfachten Basisstation und eines UE.
2 ist eine Darstellung einer vereinfachten Basisstation und eines UE, die die Kreuzkodekorrelation für Kodezuweisungen verwenden.
3 ist ein Flußdiagramm zum Zuweisen von Kodes mit einer hohen Kreuzkodekorrelation an Kommunikationen mit im wesentlichen dem gleichen Sendeleistungspegel.
4 ist ein Flußdiagramm zum Zuweisen von Kodegruppen mit einer hohen Kreuzkodekorrelation an einen gleichen kodierten zusammengesetzten Transportkanal.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en)
Die Ausführungsformen der Erfindung können im allgemeinen mit jeder Art von CDMA-System, wie etwa einem Zeitteilungsduplex-Kommunikationssystem unter Verwendung von CDMA (TDD/CDMA), einem Frequenzteilungsduplex-Kommunika tionssystem unter Verwendung von CDMA (FDD/CDMA) oder einem hybriden Zeitteilungs-Vielfachzuriff/CDMA-Kommunikationssystem (TDMA/CDMA) verwendet werden.
2 stellt eine Ausführungsform eines Kodezuweisungssystems unter Verwendung von Kreuzkodekorrelation dar. Eine Kreuzkodekorrelationsbestimmungsvorrichtung 48 bewertet die Kreuzkorrelation zwischen Kodes. Die Kreuzkodekorrelation kann offline bestimmt und gespeichert werden. Alternativ kann die Kreuzkodekorrelation ad-hoc nach Bedarf bestimmt werden.
Ein Ansatz zum Bewerten von Kodes nach der Kreuzkorrelation ordnet die Kodes von einem besten Kode, der keine oder eine minimale Kreuzkodekorrelation zeigt, bis zu einem schlechtesten Kode, der die höchste Kreuzkodekorrelation zeigt. Ein anderer Ansatz klassifiziert Kodes zum Beispiel unter Verwendung einer Schwellwertprüfung. Ein Klassifizierungsansatz verwendet zwei Klassen: gute Kodes, die keine oder eine minimale Kreuzkodekorrelation zeigen, und schlechte Kodes, die eine hohe Kreuzkodekorrelation zeigen. Andere Klassifizierungen, wie etwa gut, mittel und schlecht, können verwendet werden.
Außerdem können Kodegruppen, wie etwa Gruppen aus zwei Kodes, drei Kodes oder mehr, bewertet werden. Die Kodes der Gruppe werden hinsichtlich der Kreuzkodekorrelation miteinander bewertet. Die Kodegruppen können von Gruppen mit keiner oder einer niedrigen Kreuzkorrelation bis zu Gruppen mit einer hohen Kreuzkorrelation miteinander klassifiziert werden. Alternativ können die Gruppen zum Beispiel in gute Gruppen mit keiner oder wenig Kreuzkorrelation und schlechte Gruppen mit einer hohen Kreuzkorrelation miteinander unterteilt werden.
Basierend auf der Kodebewertung weist die Kodezuweisungsvorrichtung 26 Kodes an Aufwärtsstrecken- und Abwärtsstreckenkommunikationen zu. Das UE 22 bestimmt die Kodezuweisung unter Verwendung einer Bestimmungsvorrichtung 40 für zugewiesene Kodes. Für Abwärtsstreckenkommunikationen werden Abwärtsstreckendaten durch eine Modulations- und Spreizvor richtung 28 mit den zugewiesenen Kodes verarbeitet, um eine oder mehrere Abwärtsstreckenkommunikationen zu erzeugen. Die Abwärtsstreckenkommunikationen werden durch einen Isolator oder Schalter 32 geleitet und von einer Antenne oder einer Antennenanordnung 34 der Basisstation 20 durch eine drahtlose Funkschnittstelle 46 abgestrahlt.
Das UE 22 empfängt die Abwärtsstreckenkommunikationen unter Verwendung einer Antenne oder einer Antennenanordnung 36. Die empfangen Kommunikationen gehen durch einen Isolator oder Schalter 38 zu einer Datenerkennungsvorrichtung 42. Die Datenerkennungsvorrichtung 42 gewinnt unter Verwendung der zugewiesenen Abwärtsstreckenkodes Daten aus den empfangenen Kommunikationen zurück.
Für Aufwärtsstreckenkommunikationen werden Aufwärtsstreckendaten durch eine Modulations- und Spreizvorrichtung 44 mit den zugewiesenen Aufwärtsstreckenkodes verarbeitet, um eine oder mehrere Aufwärtsstreckenkommunikationen zu erzeugen. Die Aufwärtsstreckenkommunikationen werden durch einen Isolator oder Schalter 38 geleitet, und von einer Antenne oder einer Antennenanordnung 36 des UE 22 über die drahtlose Funkschnittstelle 46 abgestrahlt.
Die Basisstation 20 empfängt die Aufwärtsstreckenkommunikationen unter Verwendung ihrer Antenne oder ihrer Antennenanordnung 34. Die empfangenen Kommunikationen laufen durch einen Isolator oder Schalter 32 zu einer Datenerkennungsvorrichtung 30. Die Datenerkennungsvorrichtung 30 gewinnt unter Verwendung der zugewiesenen Aufwärtsstreckenkodes Daten aus den empfangenen Kommunikationen zurück.
Ein Ansatz zum Zuweisen von Kodes auf der Abwärtsstrecke weist Kodegruppen mit einer hohen Kreuzkodekorrelation miteinander an einen oder mehrere Benutzer zu, die im wesentlichen auf dem gleichen Leistungspegel senden. Kodes, die mit verschiedenen Leistungspegeln gesendet werden, sind schwieriger zu unterscheiden als Kodes, die im wesentlichen mit dem gleichen Leistungspegel gesendet werden. Als ein Ergebnis wird durch das Senden von Kodes mit einer hohen Kreuzkorrelation mit dem gleichen Leistungspegel der Einfluß einer hohen Kreuzkodekorrelation minimiert.
Um die Kodes, wie in 3 gezeigt, zuzuweisen, werden die Sendeleistungspegel für jede Abwärtsstreckenkommunikation bestimmt, Schritt 60. Die Kodegruppen mit einer hohen Kreuzkodekorrelation werden Kommunikationen mit im wesentlichen dem gleichen Leistungspegel zugewiesen, Schritt 62.
Da die Sendeleistungspegel für Kommunikationen an verschiedene Benutzer und sogar an den gleichen Benutzer in einem anderen kodierten zusammengesetzten Transportkanal (CCTrCH) sich mit der Zeit relativ zueinander ändern, wird bevorzugt, nur Kodegruppen mit einer hohen Kreuzkorrelation an den gleichen CCTrCH zuzuweisen. Wenn eine Kodegruppe mit einer hohen Kreuzkorrelation verwendet werden soll, wird diese Gruppe folglich, wie in 4 gezeigt, dem gleichen CCTrCH zugewiesen, Schritt 64. Dieser Kodezuweisungsansatz kann, vorzugsweise, wenn alle Kommunikationen den gleichen Spreizfaktor verwenden, auch auf die Aufwärtsstrecke angewendet werden.

Claims

Verfahren zur Zuweisung von Kodes an Kommunikationen in einem drahtlosen Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Kommunikationssystem, wobei das Verfahren aufweist: Bereitstellen von Kodes für die mögliche Zuweisung; Zuweisen der bereitgestellten Kodes an kodierte zusammengesetzte Transportkanäle CCTrCHs, gekennzeichnet durch: Bewerten der bereitgestellten Kodes für die mögliche Zuweisung, um schlechte Kodegruppen zu bestimmen, wobei eine schlechte Kodegruppe durch eine Gruppe von Kodes definiert wird, in denen Kodes eine hohe Kreuzkorrelation mit anderen Kodes innerhalb der Gruppe aufweisen; und wobei der Zuweisungsschritt, wenn mindestens zwei Kodes aus einer der schlechten Kodegruppen zugewiesen werden sollen, das Zuweisen (Schritt 64) der mindestens zwei Kodes der schlechten Gruppe an einen gleichen CCTrCH aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bewerten der bereitgestellten Kodes zum Bestimmen von schlechten Kodegruppen das Einordnen von Kodegruppen von einer niedrigen Kreuzkorrelation zu einer hohen Kreuzkorrelation von Kodes innerhalb jeder Gruppe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bewerten der bereitgestellten Kodes zum Bestimmen von schlechten Kodegruppen das Klassifizieren von Kodegruppen aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die bereitgestellten Kodes Kodes für die Kodezuweisung auf der Abwärtsstrecke sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die bereitgestellten Kodes Kodes für die Kodezuweisung auf der Aufwärtsstrecke für Kommunikationen mit dem gleichen Spreizfaktor sind.
Drahtlose Kodeteilungs-Vielfachzugriff-Funknetzsteuerung RNC, die aufweist: eine Einrichtung (26) zum Zuweisen bereitgestellter Kodes an kodierte zusammengesetzte Transportkanäle CCTrCHs, gekennzeichnet durch: eine Einrichtung (48) zum Bewerten der bereitgestellten Kodes für die mögliche Zuweisung, um schlechte Kodegruppen zu bestimmen, wobei eine schlechte Kodegruppe durch eine Gruppe von Kodes definiert wird, in denen Kodes eine hohe Kreuzkorrelation mit anderen Kodes innerhalb der Gruppe aufweisen; und wobei die Zuweisungseinrichtung (26), wenn mindestens zwei Kodes aus einer der schlechten Kodegruppen zugewiesen werden sollen, daran angepaßt ist, die mindestens zwei Kodes der schlechten Gruppe an einen gleichen CCTrCH zuzuweisen.
RNC nach Anspruch 6, wobei die Einrichtung (48) zum Bewerten der bereitgestellten Kodes zum Bestimmen von schlechten Kodegruppen daran angepaßt ist, Kodegruppen von einer niedrigen Kreuzkorrelation zu einer hohen Kreuzkorrelation von Kodes innerhalb jeder Gruppe einzuordnen.
RNC nach Anspruch 6, wobei Einrichtung (48) zum Bewerten der bereitgestellten Kodes zum Bestimmen von schlechten Kodegruppen daran angepaßt ist, Kodegruppen zu klassifizieren.
RNC nach Anspruch 6, wobei die bereitgestellten Kodes Kodes für die Kodezuweisung auf der Abwärtsstrecke sind.
RNC nach Anspruch 6, wobei die bereitgestellten Kodes Kodes für die Kodezuweisung auf der Aufwärtsstrecke für Kommunikationen mit dem gleichen Spreizfaktor sind.