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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sende-/Empfangsvorrichtung und
ein Verfahren für
ein CDMA-(Code Division Multiple Access)Kommunikationssystem, und
insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Durchführen
von Sprach- und Datenübertragung
durch Verwenden eines Dedicated Control Channel.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Ein
CDMA-(Code Division Multiple Access)Mobilkommunikationssystem wurde
ausgehend von einem vorhandenen Mobilkommunikationsstandard entwickelt,
der entsprechend dem IMT-2000-(International Mobile Telecommunication-2000)Standard
hauptsächlich
Sprachübertragung
zur Verfügung
stellt, entsprechend dem nicht nur die Sprachübertragung sondern auch die
Hochgeschwindigkeits-Paketdatenübertragung
bereitgestellt werden kann. Ein Mobilkommunikationssystem, das den
IMT-2000-Standard
verwendet, kann Sprachdienste, Dienste für bewegte Bilder sowie hochqualitative
Internetsuchdienste bereitstellen. Das CDMA-Mobilkommunikationssystem
weist Kommunikationsverbindungen zwischen einer Basisstation und
Endgeräten
auf, und die Kommunikationsverbindungen werden in eine Abwärtsstrecke
(forward link) von der Basisstation zu dem Endgerät und eine
Aufwärtsstrecke
(reverse link) von dem Endgerät
zu der Basisstation unterteilt.
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Das
herkömmliche
CDMA-Kommunikationssystem ist, obgleich es für die Sprachübertragung
geeignet ist, für
die Datenübertragung,
die die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung
und die hochqualitative Sprachübertragung
erfordert, nicht geeignet. Um verschiedene Multimedia-Dienste, wie
beispielsweise die Datenübertragung
und die hochqualitative Sprachübertragung
zusätzlich
zu dem normalen Sprachübertragungsdienst
abzuwickeln, sollte das CDMA-Mobilkommunikationssystem die Kommunikati onskanäle zum Bearbeiten
der Sprache und der Daten verwenden, so dass die Kanäle auf flexible
Weise bei Anforderung durch den Benutzer zugewiesen werden können. Wenn
der Verkehrskanal (Traffic Channel) für den Datenübertragungsdienst in den Fundamental
Channel und den Supplemental Channel geteilt wird, sollte der Fundamental
Channel für
das Senden von Steuerinformationen selbst in dem Zustand konsistent
gehalten werden, in dem sich die Basisstation nicht in Kommunikation
mit der Mobilstation (das heißt,
dem Endgerät)
befindet. Dementsprechend verschwendet das herkömmliche CDMA-Mobilkommunikationssystem
möglicherweise
die Kommunikationskanäle,
wodurch der Verlust von Funkkapazität verursacht wird.
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Darüber hinaus
sendet das herkömmliche
CDMA-Mobilkommunikationssystem die Steuernachricht in einer festen
Rahmengröße. Dementsprechend
sollte, obgleich das System die geringere Menge an Sendedaten für die Steuernachricht
aufweist, es die Daten in der festen Rahmengröße senden, was in einer Verringerung
der Datendurchsatzleistung resultiert.
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Zusätzlich dazu
sendet das herkömmliche
CDMA-Mobilkommunikationssystem Leistungssteuer-Bits für die Aufwärtsstrecke über den
Forward Fundamental Channel. Dementsprechend sollte das System,
obgleich es keine Benutzerdaten zum Senden über den Fundamental Channel
aufweist, den Fundamental Channel für die Leistungssteuerung für die Aufwärtsstrecke
halten, wodurch die Kommunikationsqualität verschlechtert wird.
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In
dem herkömmlichen
CDMA-Mobilkommunikationssystem besteht ein Aufwärtsstrecken-Sender aus einem
Pilotkanal (Pilot Channel), einem Fundamental Channel, einem Supplemental
Channel und einem Steuerkanal (Control Channel). Eine Einrichtung
zum Erzeugen eines Control Channel in dem herkömmlichen CDMA-Mobilkommunikationssystem
verwendet lediglich 10 Bits pro Rahmen (Frame) mit einer Rahmengröße von 20
ms als Eingangsbits und fügt
das Leistungssteuer-Bit zu einem bestimmten Zeitpunkt darin ein.
In diesem Fall ist die Menge der Nachricht für die effektive Steuerung zu
klein. Da darüber
hinaus das Leistungssteuer-Bit über
den Control Channel gesendet wird, sollte das System den Control
Channel selbst in dem Fall für
die Leistungssteuerung aufrechterhalten, in dem das System gar keine
Steuernachricht zu senden hat.
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Das
Dokument WO 97/02665 offenbart ein automatisches Leistungssteuerungssystem
für ein
CDMA-Kommunikationssystem mit wenigstens einer Basisstation und
mehreren dezentralen Teilnehmereinrichtungen. Jede Basisstation
umfasst Funkträgerstationen
mit Verbindungen zu einer Anzahl von Teilnehmereinrichtungen. Eine
Funkträgerstation
erzeugt eine Anzahl von Signalen als Verkehrskanal (Traffic Channel), Dienstleistungs- und APC-(automatische
Phasensteuerungs-)Bits für
die Aufwärtstrecke,
die, wenn sie zum Erzeugen des HF-Kanal-Signals für die Abwärtstrecke
auf VAG2 angewendet werden, Spreizung unterzogen, verstärkt und
addiert werden.
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Das
Dokument WO 97/45970 offenbart eine Teilnehmereinrichtung für ein drahtloses
CDMA-Kommunikationssystem, wobei das entsprechende Aufwärtsstrecken-Signal,
das von der Teilnehmereinrichtungen gesendet wurde, einen QPSK-(Vierphasenumtastungs-)Kanal
und einen BPSK-(Zweiphasenumtastungs-)Kanal aufweist, wobei der
erste für
das Senden von digitalen Daten und der zweite für das Senden von Sprachinformationen
bestimmt ist. Darüber
hinaus ist es möglich,
Pilotdaten über
einen dieser orthogonalen Kanäle
zu senden.
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Das
Dokument WO 95/30289 offenbart eine CDMA-Erfassungseinrichtung mit
direkter Sequenz zum Erfassen einer kohärenten Aufwärtsverbindung. Es werden zwei
physikalische Kanäle
erwähnt,
wobei ein physikalischer Kanal die Daten und der andere physikalische
Kanal die Steuerinformationen trägt,
siehe dazu Physical Data Channel PDCH and Physical Control Channel
PCCH.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine flexible Übertragung
von Steuerinformationen zu ermöglichen
und gleichzeitig weniger Strom zu verbrauchen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Leistungsmerkmale der Ansprüche 1, 14,
40, 41, 53 und 64 erfüllt.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
werden durch die Unteransprüche
offenbart.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die
oben genannten sowie weitere Aufgaben, Leistungsmerkmale und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden ausführlichen
Beschreibung offensichtlich, wenn diese im Zusammenhang mit den
beigefügten
Zeichnungen betrachtet wird, in denen:
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1 ein
Blockdiagramm einer Sende-/Empfangsvorrichtung für ein CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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Die 2A und 2B sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (103) zum Erzeugen eines
Forward Dedicated Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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Die 3A und 3B sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (153) zum Erzeugen eines
Reverse Dedicated Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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Die 4A bis 4C sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (111) zum Erzeugen eines
Forward Fundamental Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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5 ist
ein Diagramm, das den Aufbau einer Spreizeinrichtung (119 und 117)
zum Spreizen der von den jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
ausgegebenen Sendesignale illustriert;
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Die 6A und 6B sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (159) zum Erzeugen eines
Reverse Fundamental Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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7 ist
ein ausführliches
Blockdiagramm einer Einrichtung (113) zum Erzeugen eines
Forward Supplemental Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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8 ist
ein ausführliches
Blockdiagramm einer Einrichtung (161) zum Erzeugen eines
Reverse Supplemental Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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Die 9A bis 9C sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (105) zum Erzeugen eines
Forward Pilot Channel, einer Einrichtung (107) zum Erzeugen
eines Forward Sync Channel und einer Einrichtung (109)
zum Erzeugen eines Forward Paging Channel, die jeweils in 1 dargestellt
sind;
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10A ist ein ausführliches Blockdiagramm einer
Einrichtung (155) zum Erzeugen eines Reverse Pilot Channel,
die in 1 dargestellt ist;
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10B ist ein Diagramm, das den Aufbau eines Nachrichtenrahmens
illustriert, um zu erklären,
wie die Steuerbits in den Pilotkanal eingefügt werden;
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Die 11A und 11B sind
ausführliche
Blockdiagramme einer Einrichtung (157) zum Erzeugen eines
Reverse Access Channel, die in 1 dargestellt
ist;
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11C ist ein Diagramm, das eine Spreizeinrichtung
zum Spreizen des Access-Channel-Signals darstellt;
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12 ist ein Diagramm, das eine Spreizeinrichtung
zum Spreizen der von den jeweiligen Einrichtungen zum Erzeugen eines
Reverse Channel ausgegebenen Sendesignale darstellt;
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13 ist ein Diagramm, das eine Spreizeinrichtung
zum Durchführen
von orthogonaler Modulation und Spreizung der von den jeweiligen
Einrichtungen zum Erzeugen eines Reverse Channel ausgegebenen Signale
darstellt;
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Die 14A bis 14C sind
Diagramme, die die Strukturen der Nachrichten illustrieren, die
jeweils über
den Fundamental Channel, den Supplemental Channel und den Access
Channel gesendet werden;
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Die 15A und 15B sind
Diagramme, die die Strukturen der ersten und der zweiten Steuernachricht,
die jeweils über
den Dedicated Control Channel gesendet werden, illustrieren;
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Die 16A und 16B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der normalen Sprachübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem darstellen;
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Die 17A und 17B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der hochqualitativen Sprachübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem darstellen;
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Die 18A und 18B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der Datenübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen;
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Die 19A und 19B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der Datenübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit einer weiteren
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung darstellen;
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Die 20A und 20B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der Sprach- und Paketdatenübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen;
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Die 21A und 21B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der Sprach- und Paketdatenübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen; und
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Die 22A und 22B sind
Ablaufpläne,
die die Vorgehensweise zum Durchführen der Sprach- und Paketdatenübertragung
in dem CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit einer dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im
Folgenden werden in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in denen
gleiche Referenznummern ähnliche
Elemente bezeichnen, die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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In
der folgenden Beschreibung werden eine Vielzahl bestimmter Einzelheiten,
wie beispielsweise die Rahmenlänge,
die Kodierungsrate, die Anzahl der von den jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
ausgegebenen Datenbits und der Symbole definiert, um ein tiefgehenderes
Verständnis
der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Den Personen mit gewöhnlicher
Erfahrung auf dem Gebiet der Technik wird jedoch offensichtlich
sein, dass die vorliegende Erfindung auch ohne diese spezifischen
Einzelheiten ausgeführt
werden kann. In anderen Fällen
werden gut bekannte Funktionen oder Strukturen nicht beschrieben
worden, um das Verständnis
der vorliegenden Erfindung nicht zu erschweren.
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Im
gesamten Verlauf der Spezifizierung bezeichnet ein Begriff „Steuernachricht" eine Nachricht,
die über
einen Dedicated Control Channel gesendet wird, und er bezeichnet
die Nachrichten, die über
den Dedicated Control Channel gesendet werden können und die verschiedene Steuernachrichten
(L3-Signalisierungsnachricht), die in dem RLP-(Radio Link Protocol)Rahmen oder dem
IS-95B-Standard verwendet werden, und die MAC-(Medium Access Control)Nachricht
umfassen können,
die eine Steuernachricht für
einen Paketdatendienst zum Zuweisen und Freigeben des Supplemental
Channel ist.
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Darüber hinaus
bezeichnet ein in der Spezifizierung verwendeter Begriff „Dedicated
Channel" einen exklusiven
Kanal, der für
die Kommunikation zwischen der Basisstation und dem Endgerät zugewiesen
wurde, und es handelt sich dabei um das Gegenstück zum Common Channel (gemeinsamen
Kanal). In der vorliegenden Erfindung umfasst der Dedicated Channel
den Dedicated Control Channel, den Supplemental Channel, den Fundamental
Channel und den Reverse Pilot Channel. Das heißt, der Forward Dedicated Channel
ist eine Kombination sämtlicher
physikalischer Kanäle
zum Senden von Informationen von der Basisstation zu dem Endgerät und er
umfasst den Forward Fundamental Channel, den Forward Supplemental
Channel und den Forward Dedicated Control Channel. Zusätzlich dazu
ist der Reverse Dedicated Channel eine Kombination sämtlicher
physikalischer Kanäle
zum Senden von Informationen von dem Endgerät zu der Basisstation und er
umfasst den Reverse Supplemental Channel, den Reverse Fundamental
Channel, den Reverse Dedicated Control Channel und den Reverse Pilot
Channel.
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1 illustriert
eine Sende-/Empfangsvorrichtung für ein CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der die jeweiligen Kanäle und die
entsprechenden Kanalsende-/Empfangsvorrichtungen
in Bezug auf die Sender dargestellt sind.
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Zunächst, um
den Aufbau der Basisstation zu beschreiben, aktiviert und deaktiviert
eine Steuereinheit 101 die jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
der Basisstation, verwaltet in der Basisstation gesendete/empfangene
Nachrichten physikalischer Schichten, und tauscht die Nachrichten
mit einer Einheit einer höheren
Schicht aus. Eine Einrichtung 105 zum Erzeugen eines Pilot
Channel, eine Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel
und eine Einrichtung 109 zum Erzeugen eines Paging Channel
bilden eine Vorrichtung zum Erzeugen von Informationen des gemeinsamen
Kanals, die gemeinsam durch die Benutzer in einer einzelnen oder
in einer Vielzahl von Zellen verwendet werden. Eine Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Channel, eine Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel und eine Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel bilden eine Vorrichtung zum
Erzeugen der Informationen des dedizierten Kanals, die jedem Benutzer
anders zugewiesen werden.
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Die
Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel
verarbeitet verschiedene Steuernachrichten, die über den Forward Dedicated Control
Channel(DCCH) gesendet werden sollen, und sendet die verarbeiteten
Steuernachrichten zu dem Endgerät.
Während
des Betriebs sind die über
den Forward Dedicated Control Channel gesendeten Nachrichten aus
verschiedenen Steuernachrichten (L3-Signalisierungsnachrichten), die in
dem RLP-(Radio Linked Protocol)Rahmen oder dem IS-95B-Standard verwendet
werden, und der MAC-(Medium Access Control)Nachricht, die die Steuernachricht
des Paketdatendienstes zum Zuweisen und Freigeben des Supplemental
Channel ist, gebildet. Wenn der Supplemental Channel nicht in Verwendung
ist, kann das Leistungssteuer-Signal über den Dedicated Control Channel
gesendet werden. In solch einem Fall kann das Leistungssteuer-Signal
in der Steuernachricht enthalten sein. Darüber hinaus wird die durch die
Basisstation zu verwendende Datenrate und der Supplemental Channel
in dem Forward Dedicated Control Channel verhandelt. Die Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Forward Dedicated Control Channel gibt darüber hinaus
auch einen Befehl zum Ändern
eines orthogonalen Codes aus, wenn der orthogonale Code in dem Supplemental
Channel verwendet wird.
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Die
Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel
spreizt den Dedicated Control Channel durch Zuweisen eines nicht-verwendeten
der orthogonalen Codes zu dem Forward Dedicated Control Channel,
die nicht der Einrichtung 105 zum Erzeugen eines Pilot
Channel, der Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel
und der Einrichtung 109 zum Erzeugen eines Paging Channel
zugewiesen werden. Wenn die Steuernachricht durch Addieren der Steuernachricht
zu dem Fundamental Channel über
die Abwärtsstrecke
gesendet wird, tritt die Übertragungsverzögerung in
einer ernstzunehmenden Weise für
die Hochgeschwindigkeits-Paketdatenübertragung auf, und die Qualität des Fundamental
Channel wird ebenfalls verschlechtert. Durch Zuweisen des Dedicated
Control Channel zu der Abwärtsstrecke
für die
Verwendung der MAC-(Medium Access Control)Nachricht, kann das System
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung jedoch den Hochgeschwindigkeits-Paketdatendienst
bereitstellen, wodurch die Qualität des Datenempfangs des Fundamental
Channel und des Supplemental Channel erhöht wird. Der RLP-Rahmen kann
einen Dienst zum Senden eines Oktetten-Datenstroms bereitstellen.
Das RLP (Radio-Linked-Protocol) kann in das transparente RLP und
das nicht-transparente RLP geteilt werden. Das transparente RLP,
obgleich es den fehlerhaft gesendeten Rahmen nicht erneut sendet,
teilt der Einheit der höheren
Schicht die Zeit und die Position des fehlerhaft gesendeten Rahmens
mit. Das nicht-transparente RLP stellt ein Fehlerkorrekturverfahren
bereit.
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Die
Einrichtung 105 zum Erzeugen eines Pilot Channel verarbeitet
Informationen, die über
den Forward Pilot Channel gesendet werden sollen und sendet die
verarbeiteten Informationen zu dem Endgerät. Der Forward Pilot Channel
sendet die Logiksignale sämtlicher „0-en" oder sämtlicher „1-en". Hierbei wird angenommen,
dass der Pilot Channel die Logiksignale sämtlicher „0-en" ausgibt. Das Pilotkanal-Signal aktiviert
das Endgerät
zum Durchführen
der schnellen anfänglichen
Erfassung für
den neuen Mehrfachpfad und der Kanalschätzung. Die Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel spreizt das Pilotkanal-Signal, indem
dem Pilot Channel ein spezifischer orthogonaler Code zugewiesen
wird.
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Die
Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel verarbeitet
die Informationen, die über
den Forward Sync Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten
Informationen zu dem Endgerät. Die über den
Sync Channel gesendeten Informationen gestatten es den Endgeräten in derselben
Zelle, eine Zeit-Synchronisierung und eine Rahmen-Synchronisierung
durchzuführen.
Die Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel spreizt
die Sync Channel-Informationen, indem dem Forward Sync Channel ein
spezifischer orthogonaler Code zugewiesen wird.
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Die
Einrichtung 109 zum Erzeugen eines Paging Channel verarbeitet
die Informationen, die über
den Forward Paging Channel gesendet werden sollen und sendet die
verarbeiteten Information zu dem Endgerät. Die über den Paging Channel gesendeten
Informationen schließen
sämtliche
Informationen ein, die vor dem Ausbilden des Kommunikationskanals
erforderlich sind. Die Einrichtung 109 zum Erzeugen eines
Paging Channel spreizt das Forward-Paging-Channel-Signal, indem
dem Forward Paging Channel einer der vorgegebenen orthogonalen Codes
zugewiesen wird.
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Die
Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
verarbeitet die Informationen, die über den Forward Fundamental
Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten Informationen
zu dem Endgerät.
Die über
den Forward Fundamental Channel gesendeten Informationen sind normalerweise das
Sprach-Signal. Darüber
hinaus können
die über
den Forward Fundamental Channel gesendeten Informationen auch die
verschiedenen Steuernachrichten (L3-Signalisierungsnachricht), die
in dem IS-95B-Standard verwendet
werden, umfassen. Sie umfassen darüber hinaus auch das Leistungssteuer-Signal
zusätzlich
zu dem Sprach-Signal. Ferner kann das über den Forward Fundamental
Channel gesendete Signal den RLP-Rahmen und die MAC-Nachricht enthalten,
falls dies erforderlich ist.
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Der
Fundamental Channel weist die Datenrate von 9,6 Kbps oder 14,4 Kbps
auf. Entsprechend des Bedarfs in dem jeweiligen Fall kann der Fundamental
Channel eine variable Rate aufweisen, die 4,8 Kbps oder 7,2 Kbps
für 1/2
Rate, 2,4 Kbps oder 3,6 Kbps für
1/4 Rate und 1,2 Kbps oder 1,8 Kbps für 1/8 Rate beträgt. In diesem
Fall ist es erforderlich, dass der Empfänger die Änderung der Datenrate erfassen
kann. Die Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Forward Fundamental
Channel spreizt das Fundamental-Channel-Signal,
indem dem Fundamental Channel ein nicht-verwendeter der orthogonalen
Codes zugewiesen wird, die nicht der Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel, der Einrichtung 107 zum Erzeugen
eines Sync Channel und der Einrichtung 109 zum Erzeugen
eines Paging Channel zugewiesen werden.
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Die
Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
verarbeitet die Informationen, die über den Forward Supplemental
Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten Informationen zu
dem Endgerät.
Die über
den Forward Supplemental Channel gesendeten Informationen umfassen
den RLP-Rahmen und die Paketdaten. Die Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel weist eine Datenrate von über 9,6
Kbps auf. Die Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel weist eine geplante Rate auf, bei der die Basisstation mit
dem Endgerät
verhandelt, um mit der Datenrate miteinander zu kommunizieren, die
die Basisstation bestimmt hat. Die Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel spreizt das Supplemental-Channel-Signal,
indem dem Supplemental Channel ein nicht-verwendeter der orthogonalen
Codes zugewiesen wird, die nicht der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel, der Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel, der Einrichtung 107 zum Erzeugen
eines Sync Channel und der Einrichtung 109 zum Erzeugen
eines Paging Channel zugewiesen werden. Hierbei sind der Fundamental
Channel und der Supplemental Channel die Verkehrskanäle.
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Eine
Summiereinrichtung 115 bildet die Summe aus den I-Kanal-(gleichphasiger
Kanal, „in-phase channel")Sendesignalen, die
von der Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control
Channel, der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel und der Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel ausgegeben werden und den Sendesignalen, die von der Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel, der Einrichtung 107 zum Erzeugen
eines Sync Channel und der Einrichtung 109 zum Erzeugen
eines Paging Channel ausgegeben werden. Eine Summiereinrichtung 117 bildet
die Summe aus den Q-Kanal-(Vierphasen-Kanal, „quadrature-phase channel")Sendesignalen, die
von der Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control
Channel, der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel und der Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel ausgegeben werden. Eine Spreizeinrichtung 119 spreizt
die Sendesignale, die von den Summiereinrichtungen 115 und 117 ausgegeben
werden, indem die Sendesignale mit der Spreizsequenz multipliziert
werden. Die gespreizten Signale werden einer Aufwärtsumsetzung
zu der Funkfrequenz unterzogen und zu dem Endgerät gesendet. Ein Empfänger 121 wandelt
die jeweiligen von dem Endgerät über die
Aufwärtsstrecke
empfangenen Kanalsignale in das Basisband-Signal um und entspreizt
die umgewandelten Kanalsignale durch Multip lizieren derselben mit
der Spreizsequenz. In 1 wird der ausführliche
Aufbau der Aufwärtsstrecken-Empfänger weggelassen.
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Im
Folgenden, um den Aufbau des Endgerätes zu beschreiben, aktiviert
und deaktiviert eine Steuereinheit 151 die Operationen
der jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen des Endgerätes, verarbeitet
die in dem Endgerät
gesendete/empfangene Nachricht der physikalischen Schicht und tauscht
die Nachricht mit der Einheit der höheren Schicht aus.
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Eine
Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel
verarbeitet verschiedenen Nachrichten, die über den Reverse Dedicated Control
Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten Nachrichten
zu der Basisstation. Während
des Betriebs sind die über
den Reverse Dedicated Control Channel gesendeten Nachrichten aus
verschiedenen Nachrichten (L3-Signalisierung), die in dem IS-95B-Standard
oder dem RLP-Rahmen verwendet werden, und der MAC-Nachricht, die
eine Steuernachricht zum Zuweisen und Freigeben des Supplemental
Channel umfasst, gebildet. Da das Leistungssteuer-Signal durch Einfügen in den
Pilotkanal gesendet wird, führt
der Reverse Dedicated Control Channel kein Senden des Leistungssteuer-Signals
durch.
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Darüber hinaus
sendet die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Reverse Dedicated
Control Channel eine Steuernachricht zum Verhandeln der in dem Supplemental
Channel zu verwendenden Datenrate mit der Basisstation. Die Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Reverse Dedicated Control Channel spreizt die Signale unter
Verwendung des vorgegebenen orthogonalen Codes, der den jeweiligen
Kanälen
zum Klassifizieren von Kanälen
der Aufwärtsstrecke
zugewiesen wird. Da hierbei der orthogonale Code zum Klassifizieren
der Kanäle verwendet
wird, verwenden der Dedicated Control Channel, der Pilot Channel,
der Access Channel, der Fundamental Channel und der Supplemental
Channel jeweils die unterschiedlichen orthogonalen Codes. Alle Benutzer
nutzen gemeinsam dieselben orthogonalen Codes für dieselben Kanäle. So unterscheiden
die Benutzer beispielsweise den Dedicated Control Channel unter
Verwendung desselben orthogonalen Codes, der für den Reverse Dedicated Control
Channel zugewiesen wurde.
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Die
Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Reverse Dedicated Control
Channel sendet die Steuernachricht mit einer festen Datenrate von
9,6 Kbps. Herkömmlicherweise
wird die Steuernachricht bei lediglich 10 Bits pro Rahmen (Frame)
mit einer Größe von 20
ms gesendet, in der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
die Steuerinformationen jedoch bei über 168 Bits pro Rahmen mit
einer Größe von 20
ms oder bei über
24 Bits pro Rahmen mit einer Größe von 5
ms gesendet werden, wodurch die effektive Steuerung ermöglicht wird.
Durch Festlegen der Datenrate der Einrichtung 153 zum Erzeugen
eines Reverse Dedicated Control Channel auf 9,6 Kbps wird die Verschlechterung
der Leistung aufgrund des Bestimmens der Datenrate umgangen, und
das System benötigt
die Datenraten-Bestimmungsschaltung nicht mehr, so dass der Empfänger vereinfacht
werden kann. Darüber
hinaus kann, da die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines
Reverse Dedicated Control Channel dieselbe Datenrate wie die grundlegende
Datenrate von 9,6 Kbps des Sprach-Signals aufweist, die Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Reverse Dedicated Control Channel denselben Dienstbereich
(das heißt,
Reichweite) wie den des normalen Sprach-Dienstes, beibehalten.
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Die
Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot Channel verarbeitet
die Informationen, die über
den Reverse Pilot Channel gesendet werden sollen und sendet die
verarbeiteten Informationen zu der Basisstation. Ebenso wie das
Forward-Pilot-Channel-Signal dient das Reverse-Pilot-Channel-Signal
dazu, die schnelle anfängliche
Erfassung und die Kanalschätzung
für den
neuen Mehrfachpfad zu aktivieren. Darüber hinaus sendet es die Leistungssteuer-Informationen
für die
Aufwärtsstrecke
durch Addieren des Leistungssteuer-Signals zu dem Pilotsignal zu
einem bestimmten Zeitpunkt. In der Aufwärtsstrecke wird das Leistungssteuer-Signal
in den Pilotkanal eingefügt,
so dass keine Notwendigkeit besteht, zusätzlich die anderen Kanäle zuzuweisen,
um das Leistungssteuer-Signal
zu senden. Als Ergebnis wird der Crestfaktor (peak-to-average ratio)
reduziert, was in einer Vergrößerung der
Reichweite des Endgerätes
resultiert.
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Eine
Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Access Channel verarbeitet
die Informationen, die über
den Reverse Access Channel gesendet werden sollen und sendet die
verarbeiteten Informationen zu der Basisstation. Die Access-Channel-Signalnachricht
ist aus sämtlichen
der Informationen und der Steuernachrichten des Endgerätes gebildet,
die die Basisstation vor dem Zuweisen des Verkehrskanals benötigt.
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Eine
Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
verarbeitet die Informationen, die über den Reverse Fundamental
Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten Informationen zu
der Basisstation. Während
des Betriebs sind die über
den Reverse Fundamental Channel gesendeten Informationen normalerweise
das Sprach-Signal. Darüber
hinaus können
die über
den Reverse Fundamental Channel gesendeten Informationen die verschiedenen
Steuernachrichten (L3-Signalisierung), die in dem IS-95B-Standard
verwendet werden, zusätzlich
zu dem Sprach-Signal umfassen. Ferner kann das über den Reverse Fundamental
Channel gesendete Signal den RLP-Rahmen
und die MAC-Nachricht umfassen, wenn dies erforderlich sein sollte.
In der Aufwärtsstrecke
werden die Leistungssteuer-Informationen über den Pilotkanal und nicht über den
Fundamental Channel gesendet.
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Der
Fundamental Channel weist eine Datenrate von 9,6 Kbps oder 14,4
Kbps auf. Je nachdem, wie es die Situation erfordert, kann der Fundamental
Channel variable Raten aufweisen, die 4,8 Kbps oder 7,2 Kbps für 1/2 Rate,
2,4 Kbps oder 3,6 Kbps für
1/4 Rate und 1,2 Kbps oder 1,8 Kbps für 1/8 Rate betragen. In diesem
Fall ist es erforderlich, dass der Empfänger die Änderung der Datenrate erfassen
kann. Die Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel unterscheidet die Kanäle
durch Spreizen des Fundamental-Channel-Signals unter Verwendung
der den jeweiligen Kanälen
zugewiesenen orthogonalen Codes, und sie unterscheidet die Benutzer
entsprechend den PN-Codes, die den jeweiligen Benutzern zugewiesen
wurden. Da hierbei der orthogonale Code zum Unterscheiden der Kanäle verwendet
wird, verwenden der Pilot Channel, der Access Channel, der Dedicated
Control Channel, der Fundamental Channel und der Supplemental Channel
die verschiedenen orthogonalen Codes, und alle Benutzer nutzen gemeinsam
dieselben orthogonalen Codes für
dieselben Kanäle.
So verwenden alle Benutzer denselben orthogonalen Code, um beispielsweise
den Fundamental Channel zu unterscheiden.
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Eine
Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
verarbeitet die Informationen, die über den Reverse Supplemental
Channel gesendet werden sollen und sendet die verarbeiteten Informationen zu
der Basisstation. Die über
den Reverse Supplemental Channel gesendeten Informationen umfassen
den RLP-Rahmen und die Paketdaten. Die Einrichtung 161 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel weist eine Datenrate von 9,6
Kbps auf. Darüber
hinaus weist die Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
eine geplante Rate auf, bei der die Basisstation mit dem Endgerät verhandelt,
um miteinander mit der Datenrate zu kommunizieren, die die Basisstation
bestimmt hat. Die Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel spreizt die Signale unter Verwendung des vorgegebenen orthogonalen
Codes, der den jeweiligen Kanälen
zum Klassifizieren der Kanäle
der Aufwärtsstrecke
zugewiesen wurde. Hierbei sind der Fundamental Channel und der Supplemental
Channel der Verkehrskanal.
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Die
Summiereinrichtung 163 bildet die Summe aus den von der
Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel
und den von der Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel ausgegebenen Sendesignalen. Die Summiereinrichtung 165 bildet
die Summe aus den von der Einrichtung 157 zum Erzeugen
eines Access Channel, der Einrichtung 159 zum Erzeugen
eines Fundamental Channel und der Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel ausgegebenen Sendesignale. Die Spreizeinrichtung 167 spreizt
die von den Summiereinrichtungen 163 und 167 ausgegebenen
Sendesignale durch Multiplizieren der Sendesignale mit der Spreizsequenz.
Die gespreizten Signale werden einer Aufwärtsumsetzung zu der Funkfrequenz
unterzogen. Ein Empfänger 169 wandelt
die jeweiligen von der Basisstation über die Abwärtstrecke empfangenen Kanalsignale
in das Basisband-Signal um und entspreizt die umgewandelten Kanalsignale,
indem sie mit der Spreizsequenz multipliziert werden. In 1 wurde
der ausführlich
dargestellte Aufbau der Kanalempfänger der Abwärtsstrecke
weggelassen.
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Wie
dies in 1 dargestellt ist, enthält in dem
CDMA-Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung die Basisstation die Steuereinheit 101 zum
Steuern sämtlicher
Kanäle,
die Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control
Channel zum Verarbeiten der Signale, die zu den jeweiligen Kanälen gesendet
werden, die Einrichtung 105 zum Erzeugen eines Pilot Channel,
die Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel, die
Einrichtung 109 zum Erzeugen eines Paging Channel, die
Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
und die Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental Channel.
Das Endgerät
enthält
die Steuereinheit 151, die Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel, die Einrichtung 155 zum
Erzeugen eines Pilot Channel, die Einrichtung 157 zum Erzeugen
eines Access Channel, die Einrichtung 159 zum Erzeugen
eines Fundamental Channel und die Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel. Hinsichtlich der Ausgänge der
jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen werden die Ausgänge der
Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel,
der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
und der Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel in die I-Kanal-Komponente (gleichphasig) und in die Q-Kanal-Komponente
(vierphasig) geteilt. Die Einrichtung 105 zum Erzeugen
eines Pilot Channel, die Einrichtung 107 zum Erzeugen eines
Sync Channel und die Einrichtung 109 zum Erzeugen eines
Paging Channel erzeugen jedoch jeweils eine einzelne Kanalkomponente,
wie beispielsweise die I-Kanal-Komponente.
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Im
Gegensatz zu den Kanälen
der Basisstation geben die Kanäle
des Endgerätes
die einzelne Kanalkomponente aus. Das heißt, die Summiereinrichtung 163 bildet
die Summe aus den Ausgängen
der Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Dedicated Control
Channel und der Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot Channel
und wendet einen Ausgang davon auf den I-Kanal der Spreizeinrichtung 167 an.
Die Summiereinrichtung 165 bildet die Summe der Ausgänge der
anderen Kanalerzeugungseinrichtungen 157, 159 und 161 und wendet
einen Ausgang davon auf den Q-Kanal der Spreizeinrichtung 167 an.
Die Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Access Channel erzeugt
ihren Ausgang vor dem Zuweisen des Verkehrskanals. Aus diesem Grund wird,
wenn der Access Channel in Verwendung ist, der Ausgang der Einrichtung 155 zum
Erzeugen eines Pilot Channel in den I-Kanal eingegeben, und der
Ausgang der Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Access Channel
wird in den Q-Kanal eingegeben.
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Im
Folgenden werden in Bezug auf die 2 bis 12 die
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung hinsichtlich der jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
beschrieben, und es wird darüber
hinaus die Funktionsweise der jeweiligen Kanäle in Bezug auf die 1 und 14 bis 21 hinsichtlich
einer Vorgehensweise des Durchführens
unterschiedlicher Dienste beschrieben.
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Die 2A und 2B zeigen
das ausführliche
Blockdiagramm der Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Forward
Dedicated Control Channel. Die Einrichtung 103 zum Erzeugen
eines Forward Dedicated Control Channel verwendet den Rahmen mit
der variablen Länge. 2A zeigt
die Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Forward Dedicated
Control Channel, die die Steuernachricht eines ersten Rahmens empfängt, und 2B zeigt
die Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Forward Dedicated
Control Channel, die die Steuernachricht eines zweiten Rahmens empfängt. Hierbei
weisen der erste und der zweite Rahmen eine Länge von 5 ms beziehungsweise
20 ms auf. Darüber
hinaus ist der Rahmen mit der Länge
von 5 ms (der erste Rahmen) aus 24 Bits gebildet, und der Rahmen
mit der Länge
von 20 ms (der zweite Rahmen) ist aus 172 Bits gebildet. Zusätzlich dazu
beträgt
die Kodierungsrate 1/2.
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In
Bezug auf 2A erzeugt eine CRC-(Cyclic
Redundancy Check [Zyklische Redundanzprüfung])Erzeugungseinrichtung 202 eine
16-Bit-CRC, addiert sie zu den empfangenen 24-Bit-Steuerdaten des
Rahmens mit einer Länge
von 5 ms, und gibt auf diese Weise 40-Bit-Daten aus. Eine Einrichtung 204 zum
Erzeugen eines Tailbits (Flankenformungs-Bit) erzeugt 8 Tailbits
zum Anzeigen eines Endes der Steuernachricht des Rahmens mit der
Länge von
5 ms, addiert die erzeugten Tailbits zu dem Ausgang der CRC-Erzeugungseinrichtung 202 und
gibt auf diese Weise 48-Bit-Daten aus.
-
Eine
Kodiereinrichtung (oder Kanalkodiereinrichtung mit Punktierungsabschnitt) 206 kodiert
den Ausgang der Einrichtung 204 zum Erzeugen eines Tailbits.
Die Kodiereinrichtung 206 kann ein Faltungskodierer oder
ein Turbo-Kodierer sein, die eine Kodierungsrate von R = 1/2 und
eine Beschränkungslänge von
K = 9 aufweist. Anschließend
gibt die Kodiereinrichtung 206 96 Symbole aus. Eine Interleaving-Einrichtung 208 führt Interleaving
der Symbole von der Kodiereinrichtung 206 durch. Hierbei
kann die Interleaving-Einrichtung 208 eine
Block-Interleaving-Einrichtung sein, und sie gibt 96 Symbole pro
Rahmen mit einer Länge
von 5 ms mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus.
-
Eine
Einrichtung 210 zum Erzeugen eines langen Codes erzeugt
lange Codes, bei denen es sich um benutzerspezifische Codes handelt,
die den jeweiligen Teilnehmern zugewiesen werden. Eine Bit-Auswähleinrichtung 212 dezimiert
die langen Codes, so dass eine Datenrate des langen Codes mit der
Datenrate der von der Interleaving-Einrichtung 208 ausgegebenen
Symbole übereinstimmt,
und erzeugt ein Auswählsignal
zum Bestimmen einer Einfügeposition
des Steuerbits. Hierbei kann das Steuerbit ein Leistungssteuer-Bit
(PCB, power control bit) sein. Ein Exklusiv-ODER-Operator 214 führt eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
der von der Interleaving-Einrichtung 208 ausgegebenen kodierten
Symbole und der von der Bit-Auswähleinrichtung 212 ausgegebenen
langen Codes durch.
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Eine
Signalumwandlungseinrichtung 216 (oder Multiplexiereinrichtung
MUX mit Signalpunkt-Abbildungsabschnitt) demultiplexiert die von
dem Exklusiv-ODER-Operator 214 ausgegebenen Daten zu einem I-Kanal-Signal
(Signal des ersten Kanals) und einem Q-Kanal-Signal (Signal des zweiten Kanals).
Darüber
hinaus wandelt die Signalumwandlungseinrichtung 216 den
Wert der Symboldaten durch Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „1" um. Eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 218 steuert
eine Verstärkung
des ersten Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 216 ausgegeben
wird, entsprechend einem Verstärkungs-Steuersignal.
Eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 220 steuert
eine Verstärkung
des zweiten Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 216 ausgegeben
wird, entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal.
-
Eine
Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 222 empfängt ein
Steuerbit, das in den Dedicated Control Channel eingefügt werden
soll und steuert eine Verstärkung
des Steuerbits entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal. Hierbei
werden die Steuerbits durch 16 Bits pro Rahmen erzeugt. Wenn es
sich bei dem Steuerbit um das Leistungssteuer-Bit handelt, wird das Steuerbit als „+1" oder „–1" erzeugt, um die
Leistung des Endgerätes
zu erhöhen
oder zu senken. Eine Einfügeeinrichtung 224 empfängt die
Ausgänge
der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 218 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 222,
gibt das erste Kanalsignal, das von der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 218 ausgegeben
wurde, aus und fügt
das von der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 222 ausgegebene
Steuerbit in Intervallen von N Symbolen entsprechend der Auswahl der
Bit-Auswähleinrichtung 212 ein.
Eine Einfügeeinrichtung 226 empfängt die
Ausgänge
der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 220 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 222,
gibt das zweite Kanalsignal, das von der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 220 ausgegeben
wurde, aus und fügt
das von der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 222 ausgegebene
Steuerbit in Intervallen von N Symbolen entsprechend der Auswahl
der Bit-Auswähleinrichtung 212 ein.
Wenn N = 12 ist, fügen
die Einfügeeinrichtungen 224 und 226 die
Steuerbits in dem ersten und in dem zweiten Kanalsignal aller 12
Symbole ein. Die Bit-Auswähleinrichtung 212 erzeugt das
Auswählsignal
zum Auswählen
der Symbol-Einfügepositionen
für die
Einfügeeinrichtungen 224 und 226. Das
Steuerbit kann in regelmäßigen Intervallen
oder pseudo-zufällig
eingefügt
werden. In der Ausführungsform
wird das Steuerbit pseudo-zufällig
unter Verwendung eines spezifizierten niedrigeren Bitwertes der
langen Codes eingefügt.
-
Eine
Einrichtung 232 zum Erzeugen eines orthogonalen Codes erzeugt
orthogonale Codes entsprechend einer Anzahl Wno eines orthogonalen
Codes und einer Länge
Wlength eines orthogonalen Codes. Hierbei kann der orthogonale Code
der Walsh-Code oder
der quasi-orthogonale Code sein. Eine Multipliziereinrichtung 228 erzeugt
das orthogonal modulierte erste Kanalsignal IW durch Multiplizieren
des von der ersten Einfügeeinrichtung 224 ausgegebenen
ersten Kanalsignals mit dem orthogonalen Code. Eine Multipliziereinrichtung 230 erzeugt
das orthogonal modulierte zweite Kanalsignal QW durch Multiplizieren
des von der zweiten Einfügeeinrichtung 226 ausgegebenen
zweiten Kanalsignals mit dem orthogonalen Code.
-
In
Bezug auf 2B erzeugt eine CRC-Erzeugungseinrichtung 252 eine
12-Bit-CRC und addiert sie zu den 172-Bit-Steuerdaten der empfangenen
Nachricht des Rahmens mit der Länge
von 20 ms, und gibt auf diese Weise 184-Bit-Daten aus. Eine Einrichtung 254 zum
Erzeugen eines Tailbits erzeugt 8 Tailbits zum Anzeigen eines Endes
einer Steuernachricht des Rahmens mit der Länge von 20 ms, addiert sie
zu dem Ausgang der CRC-Erzeugungseinrichtung 252, und gibt
auf diese Weise 192-Bit-Daten aus.
-
Eine
Kodiereinrichtung (oder Kanalkodiereinrichtung mit Punktierungsabschnitt) 256 kodiert
die Steuernachricht des Rahmens mit der Länge von 20 ms, die von der
Einrichtung 254 zum Erzeugen eines Tailbits ausgegeben
wurde. Die Kodiereinrichtung 256 kann der Faltungskodierer
oder der Turbo-Kodierer sein, der eine Kodierungsrate von R = 1/2
und die Beschränkungslänge von
K = 9 aufweist. Anschließend
gibt die Kodiereinrichtung 256 384 Symbole aus. Eine Interleaving-Einrichtung 258 unterzieht
die von der Kodiereinrichtung 206 ausgegebenen Symboldaten
einem Interleaving. Hierbei kann die Interleaving-Einrichtung 258 eine Block-Interleaving-Einrichtung
sein, und sie gibt 384 Symbole pro Rahmen mit einer Länge von
5 ms mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus.
-
Eine
Einrichtung 260 zum Erzeugen eines langen Codes erzeugt
lange Codes, bei denen es sich um benutzerspezifische Codes handelt,
die den jeweiligen Benutzern zugewiesen werden. Eine Bit-Auswähleinrichtung 262 dezimiert
die langen Codes, so dass die Datenrate des langen Codes mit der
Datenrate der von der Interleaving-Einrichtung 258 ausgegebenen
Symbole übereinstimmt,
und erzeugt ein Auswählsignal
zum Bestimmen einer Einfügeposition
des Steuerbits. Hierbei kann das Steuerbit ein Leistungssteuer-Bit
(PCB, power control bit) sein. Ein Exklusiv-ODER-Operator 264 führt ei ne
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
der von der Interleaving-Einrichtung 258 ausgegebenen kodierten
Symbole und der von der Bit-Auswähleinrichtung 262 ausgegebenen
langen Codes durch.
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Eine
Signalumwandlungseinrichtung 266 (oder Mulitplexiereinrichtung
MUX mit Signalpunkt-Abbildungsabschnitt) demultiplexiert die von
dem Exklusiv-ODER-Operator 264 ausgegebenen Daten zu einem I-Kanal-Signal
(Signal des ersten Kanals) und einem Q-Kanal-Signal (Signal des zweiten Kanals).
Darüber
hinaus wandelt die Signalumwandlungseinrichtung 266 den
Wert der Symboldaten durch Umwandeln von „0" in „+1" und von „1" in „–1" um. Eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 268 steuert
eine Verstärkung
des ersten Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 266 eingegeben
wird, entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal.
Eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 270 steuert
eine Verstärkung
des zweiten Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 266 eingegeben
wird, entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal.
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Eine
Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 272 empfängt ein
Steuerbit, das in den Dedicated Control Channel eingefügt werden
soll und steuert eine Verstärkung
des Steuerbits entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal. Hierbei
werden die Steuerbits durch 16 Bits pro Rahmen erzeugt. Wenn es
sich bei dem Steuerbit um das Leistungssteuer-Bit handelt, wird das Steuerbit als „+1" oder „–1" erzeugt, um die
Leistung des Endgerätes
zu erhöhen
oder zu senken. Eine Einfügeeinrichtung 274 empfängt die
Ausgänge
der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 268 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 272,
gibt das erste Kanalsignal, das von der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 268 ausgegeben
wurde, aus, und fügt
das von der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 272 ausgegebene
Steuerbit in Intervallen von N Symbolen entsprechend dem von der Bit-Auswähleinrichtung 262 ausgegebenen
Auswählsignal
ein. Eine Einfügeeinrichtung 276 empfängt die
Ausgänge
der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 270 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 272,
gibt das zweite Kanalsignal, das von der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 270 ausgegeben
wurde, aus, und fügt
das von der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 272 ausgegebene
Steuerbit in Intervallen von N Symbolen entsprechend dem von der
Bit-Auswähleinrichtung 262 ausgebebenen
Auswählsignal
ein. Wenn hierbei N = 12 ist, fügen
die Einfügeeinrichtungen 274 und 276 die
Steuerbits in das erste und in das zweite Kanalsignal aller 12 Bits
ein. Die Bit-Auswähleinrichtung 262 erzeugt
das Auswählsignal
zum Auswählen
der Symbol-Einfügepositionen
für die
Einfügeeinrichtungen 274 und 276,
und das Steuerbit kann in regelmäßigen Intervallen
oder pseudo-zufällig
eingefügt
werden. In der Ausführungsform
wird das Steuerbit pseudo-zufällig
unter Verwendung eines spezifizierten niedrigeren Bitwertes der
langen Codes eingefügt.
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Eine
Einrichtung 282 zum Erzeugen eines orthogonalen Codes erzeugt
orthogonale Codes entsprechend einer Anzahl Wno eines orthogonalen
Codes und einer Länge
Wlength eines orthogonalen Codes. Hierbei kann der orthogonale Code
der Walsh-Code oder
der quasi-orthogonale Code sein. Eine Multipliziereinrichtung 278 erzeugt
das orthogonal modulierte erste Kanalsignal IW durch Multiplizieren
des von der ersten Einfügeeinrichtung 274 ausgegebenen
ersten Kanalsignals mit dem von der Einrichtung 282 zum
Erzeugen eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code.
Eine Multipliziereinrichtung 280 erzeugt das orthogonal
modulierte zweite Kanalsignal QW durch Multiplizieren des von der
zweiten Einfügeeinrichtung 276 ausgegebenen
zweiten Kanalsignals mit dem von der Einrichtung 282 zum
Erzeugen eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code.
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Im
Folgenden wird die Funktionsweise der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel 103 in Bezug auf
die 2A und 2B beschrieben.
In einem CDMA-Kommunikationssystem des IS-95-Standards ist die Rahmengröße auf 20
ms festgelegt. Die Steuernachricht zum Zuweisen und Freigeben der
Kanäle
während
der Übertragung
sollte jedoch eine schnelle Reaktionszeit aufweisen. Aus diesem
Grund kann, wenn die zweite Steuernachricht mit der festen Rahmenlänge von
20 ms beim Zuweisen und Freigeben der Kanäle verwendet wird, das Kommunikationssystem
eine ernstzunehmende Verzögerung
aufgrund der langen Reaktionszeit durchlaufen. Um dieses Problem
zu lösen,
wird in dieser Ausführungsform
die Steuernachricht mit dem Rahmen der Länge von 5 ms für die dringende
Steuernachricht zum Zuweisen und Freigeben der Kanäle verwendet,
und für
die normalen Steuernachrichten wird zum Steuern des Handover, der Standorterfassung
und der Rufsteuerung die Steuernachricht mit dem Rahmen der Länge von
20 ms verwendet. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung kann das Kommunikationssystem die Steuernachricht, die
entweder den ersten Rahmen mit der Länge von 5 ms aufweist oder
die den zweiten Rah men mit der Länge
von 20 ms aufweist, in Übereinstimmung
mit der Länge
der zu verarbeitenden Nachrichten verwenden.
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Die
Steuernachricht, die die erste Rahmenlänge von 5 ms aufweist, enthält Informationen,
die das Kanalzuweisungssignal und die Kanalanzahl, die Bitrate,
die Dauer und Anfangszeit des Kanals, der zugewiesen werden soll,
repräsentieren.
Die CRC-Erzeugungseinrichtungen 202 und 252 addieren
CRC-Bits zu dem Eingangssignal, um den Empfänger zu aktivieren, die Rahmenqualität zu beurteilen.
Wenn das Eingangssignal die Rahmenlänge von 5 ms aufweist, addiert
die CRC-Erzeugungseinrichtung 202 16 CRC-Bits zu dem Eingangssignal.
Wenn das Eingangssignal die Rahmenlänge von 20 ms aufweist, addiert
die CRC-Erzeugungseinrichtung 252 12 CRC-Bits zu dem Eingangssignal.
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Die
Einrichtungen 204 und 254 zum Erzeugen eines Tailbits,
die die Steuernachrichten empfangen, zu denen die CRC-Bits addiert
werden, erzeugen Tailbits und fügen
die erzeugten Tailbits zu der nächsten
Position der CRC-Bits hinzu. Hierbei erzeugen sowohl die Einrichtung 204 als
auch die Einrichtung 254 zum Erzeugen eines Tailbits 8
Tailbits ungeachtet der Rahmenlänge.
Die Tailbits, die das Ende des Rahmens der empfangenen Steuernachricht
anzeigen, werden addiert, um die Kodiereinrichtungen 206 und 256,
die mit den hinten liegenden Stufen der Einrichtungen 204 und 254 zum
Erzeugen eines Tailbits verbunden sind, zu initialisieren.
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Es
wird angenommen, dass die Kodiereinrichtungen 206 und 256 Faltungskodierer
sind, die die Beschränkungslänge K =
9 und die Kodierungsrate R = 1/2 aufweisen. Die Interleaving-Einrichtungen 208 und 258 unterziehen
die von den Kodiereinrichtungen 206 und 256 ausgegebenen
Symboldaten einem Interleaving, indem die Anordnung der Symbole
in der Rahmeneinheit verändert
wird, um eine Toleranz gegenüber dem
Burstfehler zu erhöhen.
Die Einrichtungen 210 und 260 zum Erzeugen eines
langen Codes erzeugen die langen Codes, die den jeweiligen Benutzern
auf unterschiedliche Weise zugewiesen werden. Die langen Codes dienen
dem Verschlüsseln
der Benutzerinformationen. Die Bit-Auswähleinrichtungen 212 und 262 wählen Ausgangs-Bits
der von den Einrichtungen 210 und 260 zum Erzeugen
eines langen Codes ausgegebenen langen Codes so aus, dass die Bitrate
der langen Codes mit der Bitrate der Ausgangs-Bits der Interleaving-Einrichtungen 208 und 258 übereinstimmt.
Die Exklusiv-ODER- Operatoren 214 und 264 führen eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
der von den Interleaving-Einrichtungen 208 und 258 ausgegebenen
dem Interleaving unterzogenen Signalen und der von den Bit-Auswähleinrichtungen 212 und 262 ausgegebenen
langen Codes durch.
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Die
Signalumwandlungseinrichtungen 216 und 266 teilen
die Ausgangssignale der Exklusiv-ODER-Operatoren 214 und 264 in
das I-Kanal-Signal und das Q-Kanal-Signal und wandeln den Wert der Sendesignale
um. Das heißt,
das Sendesignal von „1" wird in „–1" umgewandelt, und
das Sendesignal von „0" wird in „+1" umgewandelt. Die
Kanalverstärkungs-Steuereinheiten 218, 220, 268 und 270,
bei denen es sich um Datenkanal-Verstärkungs-Addiereinrichtungen
handelt, addieren die Verstärkungen
in Übereinstimmung mit
der Leistungssteuerung der Eingangssignale. Die Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheiten 222 und 272 steuern
die Leistungssteuer-Verstärkungen
der von der Einheit der höheren
Schicht ausgegebenen Steuerbits. Jede der Einfügeeinrichtungen 224, 226, 274 und 276 addiert
ein Leistungssteuer-Symbol zu den 12 Datenbits des entsprechenden
Kanals. Hierbei werden die Leistungssteuer-Bits in Übereinstimmung
mit den bereitgestellten Diensten zu dem Dedicated Control Channel
addiert. In der Abwärtsstrecke
werden die Leistungssteuer-Bits zu dem Fundamental Channel addiert.
Ausführliche
Beschreibungen dafür
werden an späterer
Stelle gegeben.
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Die
Multipliziereinrichtungen 228, 230, 278 und 280 multiplizieren
die empfangenen Kanalsignale mit den von den Einrichtungen 232 und 282 zum
Erzeugen eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Codes.
Die orthogonalen Codes, die in dem Forward Dedicated Control Channel
verwendet werden, werden von den orthogonalen Codes ausgewählt, die
nicht dem Dedicated Channel (das heißt, dem Dedicated Control Channel,
dem Fundamental Channel und dem Supplemental Channel) und dem gemeinsamen
Kanal (Common Channel) (das heißt,
dem Pilot Channel, dem Sync Channel und dem Paging Channel) zugewiesen werden.
Hierbei können
die Walsh-Codes oder die quasi-orthogonalen Codes für die orthogonalen
Codes verwendet werden.
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Die 3A und 3B zeigen
jeweils die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Reverse
Dedicated Control Channel zum Senden des Rahmens mit einer Größe von 5
ms sowie die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Reverse
Dedicated Control Channel zum Erzeugen des Rahmens mit einer Größe von 20
ms.
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In
Bezug auf 3A erzeugt eine CRC-Erzeugungseinrichtung 311 16
CRC-Bits und addiert sie zu den empfangenen 24-Bit-Steuerdaten des
Rahmens mit der Größe von 5
ms. Die CRC-Erzeugungseinrichtung 311 gibt 40 Datenbits
durch Addieren von 16 CRC-Bits zu den 24-Bit-Steuerdaten aus. Eine
Einrichtung 313 zum Erzeugen eines Tailbits erzeugt 8 Tailbits
zum Anzeigen des Endes der Steuernachricht mit dem Rahmen der Größe von 5
ms und addiert die Tailbits zu den von der CRC-Erzeugungseinrichtung 311 ausgegebenen 40-Bit-Daten
und gibt auf diese Weise 48-Bit-Daten
aus.
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Eine
Kodiereinrichtung 315 kodiert die von der Einrichtung 313 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebene Steuernachricht. Als die Kodiereinrichtung 315 kann
der Faltungskodierer oder der Turbo-Kodierer verwendet werden. Es
sei angenommen, dass die Kodiereinrichtung 315 der Faltungskodierer
mit der Kodierungsrate R = 1/4 und der Beschränkungslänge K = 9 ist. In solch einem
Fall gibt die Kodiereinrichtung 315 192 Symbole aus. Eine
Interleaving-Einrichtung 317 unterzieht den Ausgang der
Kodiereinrichtung 315 einem Interleaving. Es kann eine
Block-Interleaving-Einrichtung als die Interleaving-Einrichtung 317 verwendet
werden. Eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 319 wiederholt
die von der Interleaving-Einrichtung 317 ausgegebenen Symboldaten.
Hierbei gibt die Symbol-Wiederholungseinrichtung 319 die
Symboldaten bei 1,2288 Mcps (Chips pro Sekunde) für die Symbolwiederholungszahl
N = 8, bei 3,6864 Mcps für
N = 24, bei 7,3728 Mcps für
N = 48, bei 11,0592 Mcps für
N = 72 und bei 14,7456 Mcps für
N = 96 aus. Eine Signalumwandlungseinrichtung 321 wandelt
den Wert der von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 319 ausgegebenen
Symbole durch ein Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „–1" um.
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In
Bezug auf 3B erzeugt eine CRC-Erzeugungseinrichtung 351 12
CRC-Bits und addiert sie zu den empfangenen 172-Bit-Steuerdaten
der zweiten Steuernachricht des Rahmens mit der Größe von 20
ms. Die CRC-Erzeugungseinrichtung 351 gibt 184 Datenbits
durch Addieren von 12 CRC-Bits zu den 172-Bit-Steuerdaten aus. Eine
Einrichtung 353 zum Erzeugen eines Tailbits erzeugt 8 Tailbits
zum Anzeigen des Endes der zweiten Steuernachricht des Rahmens mit
der Größe von 20
ms und addiert die Tailbits zu den von der CRC-Erzeugungseinrichtung 351 ausgegebenen
184-Bit-Daten und gibt auf diese Weise 192-Bit-Daten aus.
-
Eine
Kodiereinrichtung 355 kodiert die von der Einrichtung 353 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebene Steuernachricht mit dem zweiten
Rahmen. Als die Kodiereinrichtung 355 kann der Faltungskodierer
oder der Turbo-Kodierer verwendet werden. Es sei angenommen, dass
die Kodiereinrichtung 355 der Faltungskodierer mit der
Kodierungsrate R = 1/4 und der Beschränkungslänge K = 9 ist. In solch einem
Fall gibt die Kodiereinrichtung 355 768 Symbole aus. Eine
Interleaving-Einrichtung 357 unterzieht den Ausgang der
Kodiereinrichtung 355 einem Interleaving. Es kann eine
Block-Interleaving-Einrichtung
als die Interleaving-Einrichtung 357 verwendet werden.
Eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 359 wiederholt
die von der Interleaving-Einrichtung 357 ausgegebenen Symboldaten.
Hierbei gibt die Symbol-Wiederholungseinrichtung 359 die Symboldaten
bei 1,2288 Mcps (Chips pro Sekunde) für die Symbolwiederholungszahl
N = 8, bei 3,6864 Mcps für
N = 24, bei 7,3728 Mcps für
N = 48, bei 11,0592 Mcps für
N = 72 und bei 14,7456 Mcps für
N = 96 aus. Eine Signalumwandlungseinrichtung 361 wandelt
den Wert der von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 359 ausgegebenen
Symbole durch ein Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „1" um.
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Der
Forward und der Reverse Dedicated Control Channel der Erfindung
senden für
den Fall, in dem es nicht erforderlich ist, die Steuernachricht
zu senden, die Steuernachricht in einem diskontinuierlichen Sendemodus
durch die Steuerung der Steuereinheit 101.
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Die
Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Reverse Dedicated Control
Channel, die, wie dargestellt ist, denselben Aufbau wie den der 3A und 3B hat,
weist dieselbe Funktionsweise auf, mit der Ausnahme, dass die CRC-Erzeugungseinrichtungen 311 und 351 jeweils
die CRC-Bits für
die entsprechenden Rahmennachrichten erzeugen. Darüber hinaus
benötigt,
unter der Annahme, dass die Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung das Aufwärtsstrecken-Leistungssteuer-Bit
unter Verwendung des Pilotkanals sendet, die Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Reverse Dedicated Control Channel möglicherweise
keine separate Struktur zum separaten Addieren der Leistungssteuer-Bits.
Dementsprechend arbeiten die Einrichtungen 131 und 353 zum
Erzeugen eines Tailbits, die Kodiereinrichtungen 315 und 355 und
die Interleaving-Einrichtungen 317 und 357 auf
dieselbe Weise, wie dies voranstehend beschrieben wurde. Darüber hinaus
wiederholen die Symbol-Wiederholungseinrichtungen 319 und 359 die
Symbole N mal entsprechend den jeweiligen Datenraten, und die Signalumwandlungseinrichtungen 321 und 361 wandeln
den Wert der von den Symbol-Wiederholungseinrichtungen 321 und 361 ausgegebenen
wiederholten Symbolen um.
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Die
Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Forward Dedicated Control
Channel, die, wie in den 2A und 2B dargestellt,
aufgebaut ist, und die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines
Reverse Dedicated Control Channel, die, wie in den 3A und 3B dargestellt,
aufgebaut ist, senden die Steuernachricht oder halten die Übertragung
entsprechend dem Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein der zu sendenden
Steuernachricht an. Das heißt,
die Einrichtungen 103 und 153 zum Erzeugen eines
Dedicated Control Channel senden die Steuernachricht in dem diskontinuierlichen
Sendemodus (DTX), der ausführlich
in dem koreanischen Patent Nr. 4498/1998, eingereicht durch den
Anmelder dieser Erfindung, offenbart wird.
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Die 4A bis 4C illustrieren
den Aufbau der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Forward
Fundamental Channel entsprechend den Datenraten und den Rahmenlängen.
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Die
in 4A dargestellte Einrichtung 111 zum Erzeugen
eines Forward Fundamental Channel empfängt Daten mit der zweiten Rahmenlänge von
20 ms mit vier verschiedenen Datenraten. Hierbei sei angenommen,
dass die Rahmendaten der ersten bis vierten Datenrate jeweils 172-Bit-Daten
der vollen Rate, 80-Bit-Daten der 1/2 Rate, 40-Bit-Daten der 1/4 Rate
und 24-Bit-Daten der 1/8 Rate sind.
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In
Bezug auf 4A addieren die CRC-Erzeugungseinrichtungen 401, 411, 421 und 431 jeweils
12, 8, 6 und 6 CRC-Datenbits zu den Eingangsdaten. Genauer gesagt
bedeutet dies, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 401 12
CRC-Bits zu den 172-Bit-Daten
der ersten Rate zum Ausgeben von 184 Bits addiert, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 411 8
CRC-Bits zu den 80-Bit-Daten der zweiten Rate zum Ausgeben von 88 Bits
addiert, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 421 6 CRC-Bits
zu den 40-Bit-Daten der dritten Rate zum Ausgeben von 46 Bits addiert
und dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 431 6
CRC-Bits zu den 16-Bit-Daten der vierten Rate zum Ausgeben von 22
Bits addiert.
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Die
erste bis vierte Einrichtung 402, 412, 422 und 432 zum
Erzeugen eines Tailbits addieren jeweils 8 Tailbits zu den Ausgängen der
CRC-Erzeugungseinrichtungen 401, 411, 421 und 431.
Auf diese Weise gibt die erste Einrichtung 402 zum Erzeugen
eines Tailbits 192 Bits aus, die zweite Einrichtung 412 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 96 Bits aus, die dritte Einrichtung 422 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 54 Bits aus, und die vierte Einrichtung 432 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 30 Bits aus.
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Die
erste bis vierte Kodiereinrichtung 403, 413, 423 und 433 kodieren
jeweils die Ausgänge
der ersten bis vierten Einrichtung 402, 412, 422 und 432 zum
Erzeugen eines Tailbits. Für
die erste bis vierte Kodiereinrichtung 403, 413, 423 und 433 kann
der Faltungskodierer mit K = 9 und R = 1/2 verwendet werden. In
solch einem Fall kodiert die erste Kodiereinrichtung 403 die
von der ersten Einrichtung 402 zum Erzeugen eines Tailbits
ausgegebenen 192-Bit-Daten und gibt 384 Symbole mit der vollen Rate
aus. Die zweite Kodiereinrichtung 413 kodiert die von der
zweiten Einrichtung 412 zum Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen
96-Bit-Daten und gibt 192 Symbole mit der 1/2 Rate aus. Die dritte
Kodiereinrichtung 423 kodiert die von der dritten Einrichtung 422 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen 54-Bit-Daten und gibt 108 Symbole
mit der 1/4 Rate aus. Die vierte Kodiereinrichtung 433 kodiert
die von der vierten Einrichtung 432 zum Erzeugen eines
Tailbits ausgegebenen 30-Bit-Daten und gibt 60 Symbole mit der 1/8
Rate aus.
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Die
zweite bis vierte Wiederholungseinrichtung 414, 424 und 434 wiederholen
die von der zweiten bis vierten Kodiereinrichtung 413, 423 und 433 ausgegebenen
Symbole jeweils zwei mal, vier mal und acht mal, so dass die entsprechenden
Symbolanzahlen mit der Symbolanzahl der vollen Rate übereinstimmen.
Die dritte und vierte Symbol-Entfernungseinrichtung 425 und 435 entfernen
die Symbole, die in der dritten bis vierten Wiederholungseinrichtung 424 und 434 wiederholt
werden und die die Symbolanzahl der vollen Rate übersteigen. Mit anderen Worten
bedeutet dies, dass die zweite bis vierte Wiederholungseinrichtung 414, 424 und 434 die
Eingangssymbole wiederholen, so dass die Symbolanzahl mit der Symbolanzahl
mit der vollen Rate (das heißt,
384 Symbole) übereinstimmt.
Wenn die in den Wiederholungseinrichtungen 424 und 434 wiederholten Symbolanzahlen
die Symbolanzahl mit der vollen Rate übersteigen, entfernen die Symbol-Entfernungseinrichtungen 425 und 435 die
Symbole, um ihre Ausgangssymbolanzahlen an die Symbolanzahl mit
der vollen Rate anzupassen. Da die Anzahl der Symbole, die von der
zweiten Kodiereinrichtung 413 ausgegeben werden 192 beträgt, was
die Hälfte
der Anzahl der Symbole, die von der ersten Kodiereinrichtung 403 aus gegeben
werden, ist, wiederholt die zweite Wiederholungseinrichtung 414 die
empfangenen Symbole zwei mal, um 384 Symbole auszugeben. Auf ähnliche
Weise wiederholt, da die Anzahl der Symbole, die von der dritten
Kodiereinrichtung 423 ausgegeben werden, 108 beträgt, was
ein Viertel der Symbole ist, die von der ersten Kodiereinrichtung 493 ausgegeben
werden, die dritte Wiederholungseinrichtung 424 die empfangenen
Symbole vier mal, um 432 Symbole auszugeben, was eine größere Anzahl
als die 384 Symbole bei voller Rate darstellt. Um die 432 Symbole
an die 384 Symbole anzupassen, entfernt die dritte Symbol-Entfernungseinrichtung 425 jedes
neunte Symbol von den 432 ausgegebenen Symbolen. Da darüber hinaus
die Anzahl der Symbole, die von der vierten Kodiereinrichtung 434 ausgegeben
werden, 60 beträgt,
was ungefähr
ein Achtel der Anzahl der Symbole ist, die von der ersten Kodiereinrichtung 403 ausgegeben
werden, wiederholt die vierte Wiederholungseinrichtung 434 die
empfangenen Symbole acht mal, um 480 Symbole auszugeben, was eine
größere Anzahl
als die 384 Symbole bei voller Rate darstellt. Um die 480 Symbole
an die 384 Symbole anzupassen, entfernt die vierte Symbol-Entfernungseinrichtung 435 jedes
fünfte
Symbol von den 480 Symbolen.
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Die
erste bis vierte Interleaving-Einrichtung 406, 416, 426 und 436 führen ein
Interleaving der 384 Symbole der vollen Rate, die jeweils von der
ersten Kodiereinrichtung 403, der zweiten Wiederholungseinrichtung 414,
der dritten Symbol-Entfernungseinrichtung 425 und der vierten
Symbol-Entfernungseinrichtung 435 ausgegeben werden, durch
und verteilt dieselben Symbole gleichmäßig auf unterschiedliche Träger. Die
Interleaving-Einrichtungen 406, 416, 426 und 436 erfüllen die
Bedingung für
das gleichmäßige Verteilen
der kodierten Daten. Die Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet die Block-Interleaving-Einrichtung
oder die Zufalls-Interleaving-Einrichtung. Die Interleaving-Einrichtungen 406, 416, 426 und 436 geben
384 Symbole pro Rahmen mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus.
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4B zeigt
die Struktur zum Empfangen von Daten mit der ersten Rahmenlänge von
5 ms in der Einrichtung 111 zum Erzeugen des Forward Fundamental
Channel. In Bezug auf 4B addiert eine CRC-Erzeugungseinrichtung 441 16
CRC-Bits zu den empfangenen 24-Bit-Daten mit der ersten Rahmenlänge, um
40 Bits auszugeben. Eine Einrichtung 442 zum Erzeugen eines
Tailbits erzeugt 8 Tailbits zum Anzeigen des Endes der Daten des
ersten Rahmens mit der Rahmenlänge
von 5 ms und addiert die 8 Tailbits zu den Daten des Rahmens mit
der Länge
von 5 ms, die von der CRC-Erzeugungseinrichtung 441 ausgegeben
werden. Die Einrichtung 442 zum Erzeugen eines Tailbits
gibt 48 Bits durch Addieren der 8 Tailbits zu den von der CRC-Erzeugungseinrichtung 441 ausgegebenen
40-Bit-Daten aus.
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Eine
Kodiereinrichtung 443 kodiert die von der Einrichtung 442 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen Daten mit dem Rahmen der Länge von
5 ms. Als die Kodiereinrichtung 443 kann ein Faltungskodierer oder
ein Turbo-Kodierer verwendet werden. Hierbei weist die Kodiereinrichtung 443 die
Kodierungsrate von R = 1/2 und die Beschränkungslänge von K = 9 auf. In solch
einem Fall gibt die Kodiereinrichtung 443 96 Symbole aus.
Eine Interleaving-Einrichtung 446 führt ein Interleaving des Ausgangs
der Kodiereinrichtung 443 durch. Hierbei kann eine Block-Interleaving-Einrichtung
als die Interleaving-Einrichtung 446 verwendet werden.
Demzufolge empfängt
die in 4B dargestellte Einrichtung
die eingegebenen Daten des Rahmens mit der Länge von 5 ms und gibt 96 Symbole
mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus.
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4C zeigt die Struktur einer Ausgangsstufe der
Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental Channel,
die die in den 4A und 4B erzeugten
Daten des Fundamental Channel ausgibt. In Bezug auf 4C erzeugt eine Einrichtung 452 zum Erzeugen
eines langen Codes die langen Codes, die die Identifizierungscodes
für die
Teilnehmer sind. Eine Bit-Auswähleinrichtung 454 dezimiert
die langen Codes, so dass die Datenrate des langen Codes mit der
Datenrate der von der entsprechenden der Interleaving-Einrichtungen 406, 416, 426, 436 und 446 ausgegebenen
Symbole übereinstimmt
und erzeugt ein Auswählsignal
zum Bestimmen einer Einfügeposition
des Steuerbits, welches das Leistungssteuer-Bit sein kann. Ein Exklusiv-ODER-Operator 456 führt eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
der von der Bit-Auswähleinrichtung 454 ausgegebenen
langen Codes und der von den Interleaving-Einrichtungen 406, 416, 426, 436 und 446 ausgegebenen
Symbole durch.
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Eine
Signalumwandlungseinrichtung 458 demultiplexiert die Ausgangsdaten
des Exklusiv-ODER-Operator 456 in ein erstes Kanalsignal
(I-Kanalsignal) und ein zweites Kanalsignal (Q-Kanalsignal), um
die Daten separat über
den I-Kanal und den Q-Kanal zu senden. Darüber hinaus wandelt die Signalumwandlungseinrichtung 458 den
Wert der Symbole durch Ändern
des Wertes von „0" auf „+1" und des Wertes von „1" auf „–1" um.
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Eine
Kanalverstärkungs-Steuereinheit 460 steuert
eine Verstärkung
des I-Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 458 ausgegeben
wird, entsprechend einem Verstärkungs-Steuersignal,
und eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 462 steuert
eine Verstärkung
des Q-Kanalsignals, das von der Signalumwandlungseinrichtung 458 ausgegeben
wird, entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal.
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Eine
Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 464 empfängt das
Steuerbit, das in den Dedicated Control Channel eingefügt werden
soll und steuert eine Verstärkung
des Steuerbits entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal. Hierbei
werden die Steuerbits so erzeugt, dass 16 Bits pro Rahmen eingefügt werden. Wenn
es sich bei dem Steuerbit um das Leistungssteuer-Bit handelt, wird
das Steuerbit als „+1" oder „–1" erzeugt, um die
Leistung des Endgerätes
zu erhöhen
oder zu senken. Eine Einfügeeinrichtung 468 empfängt die Ausgänge der
I-Kanalverstärkungs-Steuereinheit 460 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 464 und fügt das von
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 464 ausgegebene
Steuerbit, das in Intervallen von N Symbolen durch Auswählen der
Bit-Auswähleinrichtung 454 erzeugt
wird, in das von der I-Kanalverstärkungs-Steuereinheit 460 ausgegebene
I-Kanalsignal ein. Eine Einfügeeinrichtung 470 empfängt die
Ausgänge der
Q-Kanalverstärkungs-Steuereinheit 462 und
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 464 und
fügt das von
der Steuerbit-Verstärkungs-Steuereinheit 464 ausgegebene
Steuerbit, das in Intervallen von N Symbolen durch Auswählen der
Bit-Auswähleinrichtung 454 erzeugt
wird, in das von der Q-Kanalverstärkungs-Steuereinheit 462 ausgegebene
Q-Kanalsignal ein. Hierbei fügen
die Einfügeeinrichtungen 468 und 470 mit
N = 12 die Steuerbits jeweils in das I- und Q-Kanalsignal in Intervallen von 12 Symbolen
ein und die Bit-Auswähleinrichtung 454 erzeugt
das Auswählsignal
zum Auswählen
der Einfügepositionen
in den Einfügeeinrichtungen 468 und 470.
Die Einfügepositionen
der Steuerbits können
periodisch sein oder pseudo-zufällig
geändert
werden. Die Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung fügt
das Steuerbit pseudo-zufällig
unter Verwendung der spezifizierten niedrigeren Bitwerte des langen
Codes ein.
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Eine
Einrichtung 476 zum Erzeugen eines orthogonalen Codes erzeugt
die orthogonalen Codes entsprechend der Anzahl des orthogonalen
Codes Wno und der Länge
des orthogonalen Codes Wlength. Hierbei kann der orthogonale Code
der Walsh-Code oder der quasi-orthogonale Code sein. Eine Multipliziereinrichtung 472 multipliziert
das von der Einfügeeinrichtung 468 ausgegebene
I-Kanalsignal mit dem von der Einrichtung 476 zum Erzeugen
eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code, um das
orthogonal modulierte I-Kanalsignal IW zu erzeugen. Eine Multipliziereinrichtung 474 multipliziert
das von der Einfügeeinrichtung 470 ausgegebene
Q-Kanalsignal mit dem von der Einrichtung 476 zum Erzeugen
eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code, um das
orthogonal modulierte Q-Kanalsignal QW zu erzeugen.
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Wie
dies in den 4A bis 4C dargestellt
ist, empfängt
die Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Forward Fundamental
Channel Daten mit einem Rahmen der Größe von 20 ms oder mit einem
Rahmen der Größe von 5
ms, und die Daten mit dem Rahmen der Größe von 20 ms weisen vier unterschiedliche
Datenraten auf. Hierbei kann in dem Fall, in dem die Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Forward Fundamental Channel die Daten mit dem Rahmen
einer Größe von 5
ms verwendet, so wie dies in 4B dargestellt
ist, die Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Forward Fundamental
Channel als ein Sender des Control Channel verwendet werden, um
den Datenübertragungsdienst
unter Verwendung des im Folgenden beschriebenen Supplemental Channel
zu gewährleisten.
Da hierbei das Signal zum Zuweisen und Freigeben des Supplemental Channel
schnell verarbeitet werden sollte, obgleich es die kleine Menge
der zu sendenden Steuernachricht aufweist, kann das Signal in dem
Rahmen mit der Größe von 5
ms gesendet werden. Die CRC-Erzeugungseinrichtungen, die Einrichtungen
zum Erzeugen eines Tailbits, die Kodiereinrichtungen und die Interleaving-Einrichtungen
weisen den Aufbau und die Funktionsweise auf, wie diese voranstehend
beschrieben wurden.
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Darüber hinaus
wird in der Abwärtsstrecke
das Leistungssteuer-Bit zu dem Fundamental Channel hinzugefügt. Demzufolge
kann die Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Forward Fundamental
Channel so aufgebaut sein, wie dies in 4C dargestellt
ist, und, wenn erforderlich, kann das Leistungssteuer-Bit durch
Hinzufügen
desselben zu dem Fundamental Channel gesendet werden.
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5 zeigt
den Aufbau der Spreizeinrichtung 119 zum Spreizen der von
den jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen erzeugten Signale. Die
in 5 dargestellte Spreizeinrichtung 5 ist eine komplexe QPSK-(Vierphasenumtastungs-)Spreizeinrichtung.
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In
Bezug auf 5 multipliziert eine Multipliziereinrichtung 511 das
orthogonal modulierte I-Kanalsignal IW mit der I-Kanal-Spreizsequenz
PNI, und eine Multipliziereinrichtung 513 multipliziert
das orthogonal modulierte Q-Kanalsignal QW mit der I-Kanal-Spreizsequenz PNI.
Eine Multipliziereinrichtung 515 multipliziert das orthogonal
modulierte Q-Kanalsignal QW mit der Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ, und
eine Multipliziereinrichtung 517 multipliziert das orthogonal
modulierte I-Kanalsignal IW mit der Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ. Eine Subtrahiereinrichtung 519 erzeugt
ein I-Kanal-Spreizsignal XI durch Subtrahieren des Ausgangs der
Multipliziereinrichtung 515 von dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 511,
und eine Addiereinrichtung 521 erzeugt ein Q-Kanal-Spreizsignal XQ durch
Addieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 517 zu
dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 513. Wie dies beschrieben
wurde, erzeugt die Spreizeinrichtung das I-Kanal-Spreizsignal XI
durch Subtrahieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 515 von
dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 511 und erzeugt
das Q-Kanal-Spreizsignal XQ durch Addieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 517 zu
dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 513. Ein Basisbandfilter 523 unterzieht
das von der Subtrahiereinrichtung 519 ausgegebene I-Kanal-Spreizsignal
einer Basisbandfilterung, und ein Basisbandfilter 525 unterzieht
das von der Addiereinrichtung 521 ausgegebene Q-Kanal-Spreizsignal
einer Basisbandfilterung. Eine Mischeinrichtung 527 mischt
den Ausgang des Basisbandfilters 523 mit dem I-Kanal-Träger cos(2πfct), um
ein I-Kanal-RF-(Radiofrequenz)Signal zu erzeugen, und eine Mischeinrichtung 529 mischt den
Ausgang des Basisbandfilters 525 mit dem Q-Kanal-Träger sin(2πfct), um
ein Q-Kanal-RF-Signal
zu erzeugen. Eine Addiereinrichtung 531 addiert das I-
und das Q-Kanal-RF-Signal,
die von den Mischeinrichtungen 527 und 529 ausgegeben
werden, um ein Sende-RF-Signal zu erzeugen.
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Wie
dies voranstehend beschrieben wurde, spreizt die Spreizeinrichtung 119 das
empfangene I- und Q-Signal IW und QW unter Verwendung der I- und
der Q-Spreizsequenz PNI und PNQ.
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Die 6A und 6B zeigen
den Aufbau der Einrichtung 159 zum Erzeugen des Reverse
Fundamental Channel entsprechend den Datenraten und den Rahmenlängen.
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Die
in 6A dargestellte Einrichtung 159 zum Erzeugen
des Reverse Fundamental Channel empfängt die Daten mit dem Rahmen
der Größe von 20
ms bei vier verschiedenen Datenraten, das heißt, der vollen Rate, 1/2 Rate,
1/4 Rate und 1/8 Rate.
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In
Bezug auf 6A addieren die CRC-Erzeugungseinrichtungen 601, 611, 621 und 631 jeweils
12, 8, 6 und 6 CRC-Datenbits zu den Eingangsdaten. Genauer gesagt
bedeutet dies, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 601 12
CRC-Bits zu den 172-Bit-Eingangsdaten
der vollen Rate addiert, um 184 Bits auszugeben, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 611 8
CRC-Bits zu den 80-Bit-Eingangsdaten der 1/2 Rate addiert, um 88
Bits auszugeben, dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 621 6
CRC-Bits zu den 40-Bit-Eingangsdaten der 1/4 Rate addiert, um 46
Bits auszugeben und dass die CRC-Erzeugungseinrichtung 631 6
CRC-Bits zu den 16-Bit-Eingangsdaten der 1/8 Rate addiert, um 22
Bits auszugeben.
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Die
erste bis vierte Erzeugungseinrichtung 602, 612, 622 und 632 addieren
jeweils 8 Bits zu den Ausgängen
der CRC-Erzeugungseinrichtungen 601, 611, 621 und 631.
Auf diese Weise gibt die erste Einrichtung 602 zum Erzeugen
eines Tailbits 192 Bits aus, die zweite Einrichtung 612 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 96 Bits aus, die dritte Einrichtung 622 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 54 Bits aus und die vierte Einrichtung 632 zum
Erzeugen eines Tailbits gibt 30 Bits aus.
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Die
erste bis vierte Kodiereinrichtung 603, 613, 623 und 633 kodieren
jeweils die Ausgänge
der ersten bis vierten Einrichtung 602, 612, 622 und 632 zum
Erzeugen eines Tailbits. Die erste bis vierte Kodiereinrichtung 603, 613, 623 und 633 können den
Faltungskodierer mit K = 9 und R = 1/2 verwenden. In solch einem Fall
kodiert die erste Kodiereinrichtung 603 die von der ersten
Einrichtung 602 zum Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen
192-Bit-Daten und gibt 768 Symbole mit der vollen Rate aus. Die
zweite Kodiereinrichtung 613 kodiert die von der zweiten
Einrichtung 612 zum Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen
96-Bit-Daten und gibt 384 Symbole mit der 1/2 Rate aus. Die dritte
Kodiereinrichtung 623 kodiert die von der zweiten Einrichtung 622 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen 54-Bit-Daten und gibt 216 Symbole
bei ungefähr
der 1/4 Rate aus. Die vierte Kodiereinrichtung 633 kodiert
die von der zweiten Einrichtung 632 zum Erzeugen eines
Tailbits ausgegebenen 30-Bit-Daten und gibt 120 Symbole mit der
1/8 Rate aus.
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Die
erste bis vierte Interleaving-Einrichtung 604, 614, 624 und 634 führen jeweils
ein Interleaving der von der ersten bis vierten Kodiereinrichtung 603, 613, 623 und 633 ausgegebenen
kodierten Daten durch. Die Interleaving-Einrichtungen 604, 614, 624 und 634 erfüllen die
Bedingung zum gleichmäßigen Verteilen
der kodierten Daten. Als die Interleaving-Einrichtung kann die Block-Interleaving-Einrichtung
oder die Zufalls-Interleaving-Einrichtung
verwendet werden.
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Eine
zweite Wiederholungseinrichtung 615 wiederholt die von
der Block-Interleaving-Einrichtung 614 ausgegebenen
Symbole zwei mal, um 768 Symbole auszugeben. Eine dritte Wiederholungseinrichtung 625 wiederholt
die von der Block-Interleaving-Einrichtung 624 ausgegebenen
Symbole drei mal und addiert 120 Symbole der wiederholten Symbole
hinzu, um 768 Symbole auszugeben. Eine vierte Wiederholungseinrichtung 635 wiederholt
die von der Block-Interleaving-Einrichtung 634 ausgegebenen
Symbole sechs mal und addiert 48 Symbole von den wiederholten Symbolen
hinzu, um 768 Symbole auszugeben. Die Wiederholungseinrichtungen 615, 625 und 635 stellen
eine Übereinstimmung
der entsprechenden Anzahl der kodierten Symbole mit der Anzahl der
Symbole der vollen Rate her.
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Die
Symbol-Wiederholungseinrichtungen 606, 616, 626 und 636 wiederholen
die Ausgänge
der Block-Interleaving-Einrichtung 604 und der Wiederholungseinrichtungen 615, 625 und 635 jeweils
N mal. Folglich geben die Symbol-Wiederholungseinrichtungen N*768
Symbole pro Rahmen mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus. Die Signalumwandlungseinrichtungen 607, 617, 627 und 637 wandeln
den Wert der von den Symbol-Wiederholungseinrichtungen 606, 616, 626 und 636 ausgegebenen
Symbole durch ein Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „–1" um.
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6B zeigt die Struktur zum Empfangen von Daten
mit der Rahmenlänge
von 5 ms in der Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Reverse
Fundamental Channel. In Bezug auf 6B erzeugt
eine CRC-Erzeugungseinrichtung 651 eine 16-Bit-CRC und
addiert die 16-Bit-CRC zu den empfangenen 24-Bit-Daten mit der Rahmenlänge von
5 ms. Die CRC-Erzeugungseinrichtung 651 gibt 40 Bits durch
Addieren der 16-Bit-CRC zu den 24-Bit-Eingangsdaten aus. Eine Einrichtung 652 zum
Erzeugen eines Tailbits erzeugt die 8 Tailbits zum Anzeigen des
Endes der Nachricht mit der Rahmenlänge von 5 ms und addiert sie
zu den Daten mit der Rahmenlänge
von 5 ms. Die Einrichtung 652 zum Erzeu gen eines Tailbits
gibt 48 Bits durch Addieren der 8 Tailbits zu den von der CRC-Erzeugungseinrichtung 651 ausgegebenen
40-Bit-Daten aus.
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Eine
Kodiereinrichtung 653 kodiert die von der Einrichtung 652 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen Daten mit dem Rahmen einer
Länge von
5 ms. Als die Kodiereinrichtung 653 kann der Faltungskodierer oder
der Turbo-Kodierer verwendet werden. Hierbei wird angenommen, dass
die Kodiereinrichtung 653 der Faltungskodierer mit K =
9 und R = 1/2 ist. Anschließend
gibt die Kodiereinrichtung 653 192 Symbole aus. Eine Interleaving-Einrichtung 654 führt ein
Interleaving des Ausgangs der Kodiereinrichtung 653 durch.
Als die Interleaving-Einrichtung 654 kann die Block-Interleaving-Einrichtung
verwendet werden. Eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 656 wiederholt
192 Symbole, die von der Interleaving-Einrichtung 654 ausgegeben
werden, N mal, wobei bei 1,2288 Mcps N = 8 ist, bei 3,6864 Mcps
N = 24 ist, bei 7,3728 Mcps N = 48 ist, bei 11,0592 Mcps N = 96
ist und bei 14,7456 Mcps N = 96 ist. Eine Signalumwandlungseinrichtung 657 wandelt den
Wert der von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 656 ausgegebenen
Symbole durch ein Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „–1" um.
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7 zeigt
die Struktur der Einrichtung 113 zum Erzeugen des Forward
Supplemental Channel. In Bezug auf 7 erzeugt
eine CRC-Erzeugungseinrichtung 711 eine 16-Bit-CRC für die empfangenen
Rahmendaten und addiert sie zu den empfangenen Rahmendaten, die
21, 45, 93, 189, 381 oder 765 Oktetten sein können. Eine Einrichtung 713 zum
Erzeugen eines Tailbits erzeugt 8 Tailbits zum Anzeigen des Endes
der empfangenen Rahmendaten und addiert sie zu dem Ausgang der CRC-Erzeugungseinrichtung 711.
Der Ausgang der Einrichtung 713 zum Erzeugen eines Tailbits 713 weist
die Datenraten von 9,6 Kbps, 19,2 Kbps, 38,4 Kbps, 76,8 Kbps, 153,6
Kbps und 307,2 Kbps entsprechend den Eingangs-Rahmendaten auf. Dementsprechend weisen
die in die Einrichtung 113 zum Erzeugen des Forward Supplemental
Channel eingegebenen Rahmendaten eine andere Rahmenlänge entsprechend
der Datenrate auf.
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Eine
Kodiereinrichtung 715 kodiert die von der Einrichtung 713 zum
Erzeugen eines Tailbits ausgegebenen Daten. Als die Kodiereinrichtung 715 kann
der Faltungskodierer oder der Turbo-Kodierer verwendet werden. Vorzugsweise
wird der Turbo-Kodierer für
die Daten mit der Datenrate von über
14,4 Kbps empfohlen. Hierbei sei angenommen, dass die Kodiereinrichtung 715 der
Faltungskodierer mit K = 9 und R = 1/2 ist. Anschließend gibt
die Kodiereinrichtung 715 jeweils 384, 768, 1536, 3073,
6144 und 12288 Symbole entsprechend den empfangenen Eingangs-Rahmendaten
aus. Eine Interleaving-Einrichtung 717 führt ein
Interleaving des Ausgangs der Kodiereinrichtung 715 durch Ändern der
Position des Ausgangs der Kodiereinrichtung 715 in der
Rahmeneinheit durch. Als die Interleaving-Einrichtung 717 kann
die Block-Interleaving-Einrichtung verwendet werden.
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Eine
Einrichtung 719 zum Erzeugen eines langen Codes erzeugt
die langen Codes, die die Identifizierungscodes für die Teilnehmer
sind. Eine Dezimierungseinrichtung 721 dezimiert die langen
Codes, so dass die Anzahl der langen Codes mit der Anzahl der von
der Interleaving-Einrichtung 717 ausgegebenen Symbole übereinstimmt.
Ein Exklusiv-ODER-Operator 723 führt eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
der von der Interleaving-Einrichtung 717 ausgegebenen
kodierten Symbole und der von der Dezimierungseinrichtung 721 ausgegebenen
langen Codes durch, um die Symbole und die langen Codes zu verschlüsseln.
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Eine
Signalumwandlungseinrichtung 725 demultiplexiert die von
dem Exklusiv-ODER-Operator 723 ausgegebenen
Daten in ein I-Kanalsignal und ein Q-Kanalsignal. Darüber hinaus
wandelt die Signalumwandlungseinrichtung 725 den Wert der
von dem Exklusiv-ODER-Operator 723 ausgegebenen
Symbole durch ein Ändern
von „0" auf „+1" und von „1" auf „–1" um. Eine Einrichtung 727 zum
Erzeugen eines orthogonalen Codes erzeugt den orthogonalen Code
entsprechend der Anzahl Wno des orthogonalen Codes und der Länge Wlength
des orthogonalen Codes. Es können
der Walsh-Code oder der quasi-orthogonale
Code als orthogonaler Code verwendet werden. Wenn es sich bei dem
orthogonalen Code um den Walsh-Code handelt, kann die Einrichtung 113 zum
Erzeugen des Supplemental Channel einen 128-, 64-, 32-, 16-, 8-
und 4-Bit-Walsh-Code entsprechend der Rahmenlänge der Eingangsdaten verwenden.
Das heißt,
wenn die Rahmenlänge
relativ länger
ist, wird der kürzere
Walsh-Code verwendet, und wenn die Rahmenlänge relativ kürzer ist,
wird der längere
Walsh-Code verwendet. Obgleich die Ausführungsform der Erfindung die
Rahmengröße durch Ändern der
Länge der
orthogonalen Codes anpasst, ist es auch möglich, die Rahmengröße der Daten durch Ändern der
Anzahl der zugewiesenen Supplemental Channels anzupassen. Das heißt, wenn
eine große Menge
an zu sendenden Daten vorhanden ist, werden einem Benutzer mehr Supplemental
Channels zugewiesen, und wenn eine kleinere Menge an zu sendenden
Daten vorhanden ist, werden dem Benutzer weniger Supplemental Channels
zugewiesen.
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Eine
Multipliziereinrichtung 729 multipliziert das von der Signalumwandlungseinrichtung 725 ausgegebene
I-Kanalsignal mit dem von der Einrichtung 727 zum Erzeugen
eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code, um das
orthogonal modulierte I-Kanalsignal IW zu erzeugen. Eine Multipliziereinrichtung 731 multipliziert
das von der Signalumwandlungseinrichtung 725 ausgegebene
Q-Kanalsignal mit dem von der Einrichtung 727 zum Erzeugen
eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Code, um das
orthogonal modulierte Q-Kanalsignal QW zu erzeugen. Eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 733 steuert
eine Verstärkung
des von der Multipliziereinrichtung 729 ausgegebenen I-Kanalsignals
IW entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal, und
eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 735 steuert
eine Verstärkung
des von der Multipliziereinrichtung 731 ausgegebenen Q-Kanalsignals
QW entsprechend dem Verstärkungs-Steuersignal.
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Im
Sinne der Beschreibung der Funktionsweise der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Forward Supplemental (Channel, die auf die in 7 dargestellte
Weise aufgebaut ist, addiert die CRC-Erzeugungseinrichtung 711 die
CRC-Bits zu den eingegebenen Rahmendaten, um es dem Empfangsabschnitt
zu ermöglichen,
die Rahmenqualität
zu prüfen,
und die Einrichtung 713 zum Erzeugen eines Tailbits fügt die Tailbits
hinter den CRC-Bits hinzu. Die Kodiereinrichtung 715 kodiert
die von der Einrichtung 715 zum Erzeugen eines Tailbits
ausgegebenen Daten in der Rahmeneinheit, und die Interleaving-Einrichtung 717 ändert die
Bit-Anordnungen in dem Rahmen, um eine Toleranz gegenüber dem
Burstfehler während
der Übertragung
zu erhöhen. Die
Einrichtung 719 zum Erzeugen eines langes Codes erzeugt
die Identifizierungscodes, die den jeweiligen Benutzern zugewiesen
werden, und die Dezimiereinrichtung 721 stellt eine Übereinstimmung
der Datenrate der von der Interleaving-Einrichtung 717 ausgegebenen
Rahmendaten mit der Datenrate des langen Codes her. Der Exklusiv-ODER-Operator 723 führt eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung
des Ausgangs der Interleaving-Einrichtung 717 und des Ausgangs
der Dezimierungseinrichtung 721 durch, um das Supplemental-Channel-Signal zu verschlüsseln.
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Anschließend teilt
die Signalumwandlungseinrichtung 725 das von dem Exklusiv-ODER-Operator 723 ausgegebene
Signal in das I-Signal und das Q-Signal und wandelt das Signal „0" auf „+1" und das Signal „1" auf „–1" um. Die Multipliziereinrichtungen 729 und 731 multiplizieren
das umgewandelte I- und Q-Signal jeweils mit dem orthogonalen Code,
um sie einer Orthogonalmodulation zu unterziehen, und die Kanalverstärkungs-Steuereinheiten 733 und 735 kompensieren
die Kanalverstärkungen.
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8 zeigt
einen exemplarischen Aufbau der Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Reverse Supplemental Channel. in Bezug auf 8 erzeugt
eine CRC-Erzeugungseinrichtung 802 die
CRC-Bits entsprechend den Eingangs-Rahmendaten und addiert diese
zu den eingegebenen Rahmendaten. Eine Einrichtung 804 zum
Erzeugen eines Tailbits, die den Ausgang der CRC-Erzeugungseinrichtung 802 empfängt, erzeugt
8 Tailbits zum Anzeigen des Endes des Eingangs-Datenrahmens und
addiert diese zu dem Datenrahmen. Eine Kodiereinrichtung 806 kodiert
die von der Einrichtung 804 zum Erzeugen eines Tailbits
ausgegebenen Daten. Als die Kodiereinrichtung 806 kann
der Faltungskodierer oder der Turbo-Kodierer verwendet werden. Hierbei sei
angenommen, dass die Kodiereinrichtung der Faltungskodierer mit
K = 9 und R = 1/4 ist. Eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 808 wiederholt
die von der Kodiereinrichtung 806 ausgegebenen Symbole,
um die kodierten Daten einer spezifizierten Rate zu erzeugen. Eine
Punktiereinrichtung 810 punktiert die einigen wiederholten
Symbole, und eine Interleaving-Einrichtung 812, wobei es
sich um die Block-Interleaving-Einrichtung handelt, führt ein
Interleaving des Ausgangs der Punktiereinrichtung 810 durch,
Eine Wiederholungseinrichtung 814 wiederholt die in der
Interleaving-Einrichtung 812 dem Interleaving unterzogenen
Symbole N mal, und eine Signalumwandlungseinrichtung 816 wandelt
den Wert der von der Wiederholungseinrichtung 814 ausgegebenen
wiederholten Symbole durch Ändern
des Wertes von „1" auf „–1" und des Wertes von „0" auf „+1" um.
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Die
Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Reverse Supplemental
Channel, die auf die in 8 dargestellte Weise aufgebaut
ist, weist den ähnlichen
Aufbau wie die Einrichtung 113 zum Erzeugen eines Forward Supplemental
Channel auf, mit der Ausnahme, dass die Einrichtung 161 zum
Erzeugen eines Reverse Supplemental Channel die Punktiereinrichtung 810 zum
Punktieren der kodierten Daten enthält. Die Punktiereinrichtung 810 punktiert
die überschüssigen Bits,
um die Ausgangs-Datenbits anzupassen.
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Die 9A bis 9C zeigen
jeweils den Aufbau der Einrichtung 105 zum Erzeugen eines
Forward Pilot Channel, der Einrichtung 107 zum Erzeugen
eines Forward Sync Channel sowie der Einrichtung 109 zum Erzeugen
eines Forward Paging Channel.
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Zunächst wird
Bezug auf 9A genommen, wobei die Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel Datenbits von allen „0-en" oder allen „1-en" für den Pilotkanal
erzeugt, und eine Signalumwandlungseinrichtung 914 den
Pegel des Pilotkanal-Signals umwandelt. Eine Multipliziereinrichtung 915 multipliziert
das von der Signalumwandlungseinrichtung 914 ausgegebene
Pilot-Signal mit dem orthogonalen Code W0, um das Pilot-Signal orthogonal
zu modulieren. Es sei angenommen, dass die Pilot-Datenbits alle „0-en" sind und der orthogonale
Code der Walsh-Code ist. Anschließend empfängt die Einrichtung 105 zum
Erzeugen eines Pilot Channel die Pilot-Daten, die immer „0-en" sind, und spreizt
die Pilot-Daten durch Auswählen
des spezifizierten Walsh-Codes WO aus den Walsh-Codes.
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Zweitens
wird Bezug auf 9B genommen, die den Aufbau
der Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Sync Channel darstellt.
In der Zeichnung kodiert eine Kodiereinrichtung 921, die
der Faltungskodierer oder der Turbo-Kodierer sein kann, die eingegebenen
Sync-Channel-Daten. Es sei angenommen, dass die Kodiereinrichtung 921 der
Faltungskodierer K = 9, R = 1/2 ist. Eine Wiederholungseinrichtung 922 wiederholt
die von der Kodiereinrichtung 921 ausgegebenen Symbole
N mal (wobei N = 1 ist) und eine Interleaving-Einrichtung 923,
die die Block-Interleaving-Einrichtung ist, führt Interleaving der Symbole
durch, die von der Wiederholungseinrichtung 922 ausgegeben
werden, um den Burstfehler zu vermeiden. Eine Signalumwandlungseinrichtung 924 wandelt
den Pegel des von der Interleaving-Einrichtung 923 ausgegebenen
Sync-Channel-Signals um. Eine Multipliziereinrichtung 925 multipliziert
das von der Signalumwandlungseinrichtung 924 ausgegebene
Sync, Channel-Signal mit dem orthogonalen Code W32, um das Sync-Channel-Signal
orthogonal zu modulieren.
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Das
heißt
zusammengefasst, dass die Einrichtung 107 zum Erzeugen
eines Forward Sync Channel zum Aufrechterhalten der Synchronisierung
zwischen der Basisstation und dem Endgerät die Sync-Daten durch den
Faltungskodierer K = 9, R = 1/2 kodiert, die kodierten Daten einmal
durch die Wiederholungseinrichtung 922 wiederholt und anschließend Interleaving
der kodierten Daten durch die Interleaving-Einrichtung 923 durchführt. Danach
moduliert die Einrichtung 107 zum Erzeugen eines Forward
Sync Channel die Sync-Daten orthogonal durch Multiplizieren der
dem Interleaving unterzogenen Sync-Daten mit dem zugewiesenen orthogonalen
Code W32 von den orthogonalen Codes unter Verwendung der Multipliziereinrichtung 925.
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Drittens
wird Bezug auf 9C genommen, in welcher der
Aufbau der Einrichtung 109 zum Erzeugen des Forward Paging
Channel dargestellt ist. Eine Kodiereinrichtung 931, die
der Faltungskodierer oder der Turbo-Kodierer sein kann, kodiert
die eingegebenen Paging-Daten. Es sei angenommen, dass die Kodiereinrichtung 931 der
Faltungskodierer K = 9, R = 1/2 ist. Eine Wiederholungseinrichtung 932 wiederholt
die von der Kodiereinrichtung 931 ausgegebenen Symbole
N mal (wobei N = 0 ist) und eine Interleaving-Einrichtung 933, die die Block-Interleaving-Einrichtung
ist, führt
Interleaving der Symbole durch, die von der Wiederholungseinrichtung 932 ausgegeben
werden, um den Burstfehler zu vermeiden. Eine Einrichtung 936 zum
Erzeugen eines langen Codes erzeugt die langen Codes, die die Identifikationscodes
für die
Teilnehmer sind. Eine Dezimiereinrichtung 937 dezimiert
den langen Code, um die Datenrate des langen Codes an die Datenrate
der Symbole anzupassen, die von der Interleaving-Einrichtung 933 ausgegeben
werden. Ein Exklusiv-ODER-Operator 938 führt eine
Exklusiv-ODER-Verknüpfung des
kodierten Paging-Signals, das von der Interleaving-Einrichtung 933 ausgegeben
wird, und der langen Codes durch, die von der Dezimiereinrichtung 937 ausgegeben werden.
Eine Signalumwandlungseinrichtung 934 wandelt den Wert
der Paging-Daten um, die von dem Exklusiv-ODER-Operator 938 ausgegeben
werden, und eine Multipliziereinrichtung 935 moduliert
die Paging-Daten orthogonal durch Multiplizieren des Paging-Signals,
das in dem Exklusiv-ODER-Operator 938 verschlüsselt wird,
mit dem orthogonalen Code Wp, der dem Paging Channel zugewiesen
wird.
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Im
Allgemeinen hat die Einrichtung 109 zum Erzeugen eines
Forward Link Paging Channel dieselbe Funktionsweise wie die Einrichtung 107 zum
Erzeugen eines Sync Channel, mit der Ausnahme, dass die Einrichtung 109 zum
Erzeugen eines Paging Channel Exklusiv-ODER-Verknüpfungen
des Ausgangs der Interleaving-Einrichtung 933 und des langen
Codes durchführt,
und die Paging-Daten durch Multiplizieren der Paging-Daten mit dem
Walsh-Code Wp, der dem Paging Channel zugewiesen ist, spreizt.
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10A zeigt den Aufbau der Einrichtung 155 zum
Erzeugen eines Reverse Pilot Channel. Die Ausführungsform fügt ein Leistungssteuer-Bit
zu dem Reverse Pilot Channel hinzu, um das Leistungssteuer-Bit zu senden.
Aus diesem Grund ist die Einrichtung 155 zum Erzeugen eines
Pilot Channel, wie illustriert, so aufgebaut, dass das Leistungssteuer-Bit
zu dem Pilot Channel hinzugefügt
wird. 10B zeigt das Format der Pilot-Signale
und des Leistungssteuer-Signals, das von dem Pilot Channel ausgegeben
wird. In Bezug auf 10A wiederholt eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 1002 das
eingegebene Leistungssteuer-Bit entsprechend der Datenrate N mal.
Dies bedeutet konkret, dass die Einrichtung 155 zum Erzeugen
eines Pilot Channel ein Leistungssteuer-(Power Control – PC)Bit
pro Leistungssteuer-Gruppe (Power Control Group – PCG) und 16 Leistungssteuer-Bits
pro Rahmen sendet. Folglich weist die Symbol-Wiederholungseinrichtung 1002 N
= 1 für
1,2288 Mcps, N = 3 für
3,6864 Mcps, N = 6 für
7,3728 Mcps, N = 9 für
11,0592 Mcps und N = 12 für
14,7456 Mcps auf. Eine Multiplexiereinrichtung 1004, die
das Reverse-Pilot-Signal und das Leistungssteuer-Bit empfängt, das
von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 1002 ausgegeben
wird, unterbricht das Pilot-Signal und gibt das Leistungssteuer-Bit
entsprechend dem Auswählsignal
Sel_1 aus.
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10B zeigt die Eigenschaften des von der Multiplexiereinrichtung 1004 ausgegebenen
Pilot-Signals und des Leistungssteuer-Bits. Wenn das Leistungssteuer-Bit über den
Reverse Pilot Channel gesendet wird, fügt die Multiplexiereinrichtung 1004 das
Leistungssteuer-Bit an einer spezifizierten Position einer Leistungssteuer-Gruppe
ein, die, wie in 10B dargestellt ist, aus vier
384N PN-Chips besteht.
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Die 11A bis 11C zeigen
den Aufbau der Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Reverse
Access Channel, wobei 11A die
Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Reverse Access Channel
mit der Datenrate von 9600 bps darstellt und 11B die
Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Reverse Access Channel mit
der Datenrate von 4800 bps darstellt.
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In
Bezug auf die 11A und 11B fügen die
CRC-Erzeugungseinrichtungen 1111 und 1121 entsprechende
CRC-Bits zu den jeweiligen Eingangsdaten hinzu. Die CRC-Erzeugungseinrichtung 1111 addiert insbesondere
12-Bit-CRC-Daten zu den 172-Bit-Eingangsdaten,
um die 184-Bit-Daten auszugeben, und die CRC- Erzeugungseinrichtung 1121 addiert
8-Bit-CRC-Daten zu den 80-Bit-Eingangsdaten, um die 88-Bit-Daten
auszugeben.
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Die
Einrichtungen 1112 und 1122 zum Erzeugen eines
Tailbits (Flankenformungsbit) fügen
jeweils 8 Tailbits zu den Ausgängen
der CRC-Erzeugungseinrichtungen 1111 und 1121 hinzu.
Als Ergebnis gibt die Einrichtung 1112 zum Erzeugen eines
Tailbits 192-Bit-Daten
aus, und die Einrichtung 1122 zum Erzeugen eines Tailbits
gibt 96-Bit-Daten aus.
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Die
Kodiereinrichtungen 1113 und 1123 kodieren jeweils
die Ausgänge
der Einrichtungen 1112 und 1122 zum Erzeugen eines
Tailbits. Die Kodiereinrichtungen 1113 und 1123 können die
Faltungskodierer K= 9, R = 1/4 sein. In einem solchen Fall kodiert
die Kodiereinrichtung 1113 die 192-Bit-Daten, die von der
Einrichtung 1112 zum Erzeugen eines Tailbits ausgegeben
werden, um 768-Bit-Daten auszugeben, und die Kodiereinrichtung 1123 kodiert
die 96-Bit-Daten, die von der Einrichtung 1122 zum Erzeugen
eines Tailbits ausgegeben werden, um 384-Bit-Daten auszugeben.
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Die
Interleaving-Einrichtungen 1114 und 1124, die
die Block-Interleaving-Einrichtungen oder Zufalls-Interleaving-Einrichtungen
sein können,
führen
Interleaving der jeweils von den Kodiereinrichtungen 1113 und 1123 ausgegebenen
kodierten Daten durch. Es sei angenommen, dass die Block-Interleaving-Einrichtungen
als die Interleaving-Einrichtungen 1114 und 1124 verwendet
werden.
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Eine
Wiederholungseinrichtung 1125 wiederholt (sendet) die Symbole,
die von der Interleaving-Einrichtung 1124 ausgegeben werden,
zwei Mal, wodurch folglich 768 Symbole ausgegeben werden. Die Wiederholungseinrichtung 1125 dient
zur Anpassung der Symbolrate des 4800 bps-Modus an die Symbolrate
von 9600 bps.
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Die
Symbol-Wiederholungseinrichtungen 1116 und 1126 wiederholen
die Symbole, die jeweils von der Interleaving-Einrichtung 1114 und
der Wiederholungseinrichtung 1125 ausgegeben werden, N
mal. Demzufolge geben die Symbol-Wiederholungseinrichtungen 1116 und 1126 beide
N*768 Symbole pro Rahmen mit der Datenrate von 19,2 Kbps aus. Die
Signalumwandlungseinrichtungen 1117 und 1127 wandeln
den Signalpegel der jeweils von den Symbol-Wiederholungseinrichtungen 1116 und 1126 ausgegebenen
Symbole um.
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Wie
vorangehend beschrieben wurde, sendet die Einrichtung 157 zum
Erzeugen eines Access Channel, wenn die Datenrate 4800 bps beträgt, die
dem Interleaving unterzogenen Daten zweimal nacheinander, bevor
die dem Interleaving unterzogenen Daten auf die Symbol-Wiederholungseinrichtung 1126 angewendet werden.
Auf diese Weise passt die Einrichtung 157 zum Erzeugen
eines Access Channel die Access-Channel-Daten der 4800 bps-Datenrate
an die Access-Channel-Daten der 9600 bps-Datenrate an.
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11C zeigt den Aufbau einer Spreizeinrichtung zum
Spreizen des von der Einrichtung 157 zum Erzeugen eines
Access Channel ausgegebenen Access-Control-Signals mit dem von der
Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot Channel ausgegebenen
Pilotkanal-Signal. 11C zeigt ein Beispiel der
komplexen QPSK-Spreizeinrichtung.
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In
Bezug auf 11C erzeugt eine Multipliziereinrichtung 1150 ein
orthogonal moduliertes Pilotkanal-Signal durch Multiplizieren des
Pilotkanal-Signals mit dem orthogonalen Code, und eine Multipliziereinrichtung 1151 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Access-Channel-Signal durch Multiplizieren
des Access-Channel-Signals mit dem orthogonalen Code. Als der orthogonale
Code kann der Walsh-Code oder der quasi-orthogonale Code verwendet werden. Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1153 steuert
eine Verstärkung
des orthogonal modulierten Access-Channel-Signals, das von der Multipliziereinrichtung 1151 ausgegeben
wird.
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Eine
Multipliziereinrichtung 1155 multipliziert die I-Kanal-Spreizsequenz
PNI mit dem langen Code, welcher der Benutzeridentifikationscode
ist. Eine Multipliziereinrichtung 1157 multipliziert die
Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ mit dem langen Code. Eine Multipliziereinrichtung 1159 multipliziert
das orthogonal modulierte Pilotkanal-Signal mit der von der Multipliziereinrichtung 1155 ausgegebenen
I-Kanal-Spreizsequenz PNI, und eine Multipliziereinrichtung 1161 multipliziert
das orthogonal modulierte Access-Channel-Signal mit der von der Multipliziereinrichtung 1155 ausgegebenen
I-Kanal-Spreizsequenz
PNI. Eine Multipliziereinrichtung 1163 multipliziert das
orthogonal modulierte Access-Channel-Signal mit der von der Multipliziereinrichtung 1157 ausgegebenen
Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ, und eine Multipliziereinrichtung 1165 multipliziert
das orthogonal modulierte Pilotkanal-Signal mit der von der Multipliziereinrichtung 1157 ausgegebenen
Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ. Eine Subtrahiereinrichtung 1167 erzeugt
ein I-Kanal-Spreizsignal XI durch Subtrahieren des Ausgangs der
Multipliziereinrichtung 1163 von dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 1159,
und eine Addiereinrichtung 1169 erzeugt ein Q-Kanal-Spreizsignal
XQ durch Addieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 1161 zu dem
Ausgang der Multipliziereinrichtung 1165. Auf diese Weise
erzeugt die Spreizeinrichtung mit der vorangehend beschriebenen
Struktur einen Differenzwert zwischen den Ausgangssignalen der Multipliziereinrichtungen 1159 und 1163 als
das I-Kanal-Spreizsignal XI, und erzeugt das Additionssignal der
Ausgangssignale der Multipliziereinrichtungen 1161 und 1165 als
das Q-Kanal-Spreizsignal XQ.
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Ein
Basisbandfilter 1171 filtert das von der Subtrahiereinrichtung 1167 ausgegebene
I-Kanal-Spreizsignal
XI, und ein Basisbandfilter 1173 filtert das von der Addiereinrichtung 1169 ausgegebene
Q-Kanal-Spreizsignal XQ. Eine Verstärkungs-Steuereinheit 1175 steuert
eine Verstärkung
des von dem Basisbandfilter 1171 ausgegebenen I-Kanal-Spreizsignals, und
eine Verstärkungs-Steuereinheit 1177 steuert
eine Verstärkung
des von dem Basisbandfilter 1173 ausgegebenen Q-Kanal-Spreizsignals.
Eine Mischeinrichtung 1179 erzeugt ein I-Kanal-RF-Signal
durch Mischen des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1175 mit
einem I-Kanal-Träger
cos(2πfct),
und eine Mischeinrichtung 1181 erzeugt ein Q-Kanal-RF-Signal
durch Mischen des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1177 mit
einem Q-Kanal-Träger
sin(2πfct).
Eine Addiereinrichtung 1183 erzeugt ein Sende-RF-Signal
durch Addieren der von den Mischeinrichtungen 1179 und 1181 ausgegebenen
I- und Q-Kanal-RF-Signale.
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Die
Spreizeinrichtung mit dem in 11C dargestellten
Aufbau, die dem Reverse Link Access Channel und dem Funkkanal dient,
empfängt
das Pilotkanal-Signal als eine I-Kanal-Komponente
und das Access-Channel-Signal als eine Q-Kanal-Komponente und spreizt
die I- und Q-Kanal-Signale unter Verwendung der I- und Q-Kanal-Spreizsequenzen PNI
und PNQ. Das von dem Access Channel ausgegebene Signal wird mit
dem orthogonalen Code in der Multipliziereinrichtung 1151 moduliert,
und eine relative Verstärkung
des Access-Channel-Signals in Bezug auf das Pilotkanal-Signal wird
in der Verstärkungs-Steuereinheit 1153 kompensiert.
Die Ausgänge
der Multipliziereinrichtung 1150 und der Verstärkungs-Steuereinheit 1153 werden
mit den Spreizsequenzen PNI und PNQ durch die Multipliziereinrichtungen 1155 bis 1165 multipliziert,
und demzufolge gespreizt. Anschließend werden die Verstärkungen
der gespreizten Signale durch die Verstärkungs-Steuereinheiten 1175 und 1177 kompensiert.
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12 ist eine schematische Darstellung zum Erläutern der
orthogonalen Modulation sowie der Spreizfunktion der jeweiligen
Kanalerzeugungseinrichtungen, die die Aufwärtsstrecke bilden.
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Bei
dem herkömmlichen
CDMA-Kommunikationssystem umfasst der Sender in der Aufwärtsrichtung den
Pilotkanal, den Fundamental Channel, den Supplemental Channel und
den Control Channel. Eine Einrichtung zum Erzeugen eines Control
Channel empfängt
eine 10-Bit-Steuernachricht und fügt das Leistungssteuer-Signal
in vorgegebenen Intervallen zu der Sendesteuernachricht hinzu. In
einem solchen Fall ist die Größe der eingegebenen
Steuernachricht zu klein, um eine beträchtliche Anzahl von Leistungssteuer-Signalen
zu senden, wodurch eine Verringerung der Leistung des Systems verursacht
wird. Des Weiteren verwendet das herkömmliche CDMA-Kommunikationssystem
zum Bereitstellen der gemeinsamen Sprachübertragung, wobei lediglich
das Sprach-Signal über
den Fundamental Channel gesendet wird, den Pilotkanal, den Supplemental Channel
sowie den Control Channel. Der Control Channel sollte für das Leistungssteuer-Signal
gehalten werden. Ein solches Verfahren zum Senden von Leistungssteuer-Informationen
verwendet nicht weniger als drei Kanäle für die gemeinsame Sprachübertragung,
wodurch der Crestfaktor (peak to average ratio) eines Sende-Verstärkers verschlechtert
wird. Um eine Paketdatenübertragung
unter Verwendung des vorangehenden Verfahrens bereitzustellen, ist
es erforderlich, den Pilotkanal und den Supplemental Channel zuzuweisen,
anschließend
muss der Fundamental Channel zum Steuern des Supplemental Channel
zugewiesen werden, und danach muss der Control Channel zum Senden
des Leistungssteuer-Signals zugewiesen werden. Dementsprechend sollte
das herkömmliche
CDMA-Kommunikationssystem zur Paketdatenübertragung alle vier Kanäle verwenden.
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Er
wird darauf hingewiesen, dass die Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung den Dedicated Control Channel verwendet, der sich von
dem in dem herkömmlichen
CDMA-Kommunikationssystem
verwendeten Control Channel unterscheidet. Der Dedicated Control
Channel weist maximal 172 Eingangsbits auf, um die große Menge
von Steuersignalen zu bedienen, wodurch das Problem der Überlastung
des herkömmlichen CDMA-Kommunikationssystems
gelöst
wird. Darüber
hinaus kann, da die Ausführungsform
die Leistungssteuer-Bits durch Einfügen dieser in den Pilotkanal
sendet, sie das Sprach-Signal lediglich unter Verwendung des Pilotkanals
und des Fundamental Chan nel zur gemeinsamen Sprachübertragung
senden, ohne den Control Channel separat zur Leistungssteuerung
zuweisen zu müssen.
Bei der Paketdatenübertragung
kann die Ausführungsform
die Paketdaten unter Verwendung des Pilot Channel und des Supplemental
Channnel und durch Zuweisen des Dedicated Control Channel zum Steuern
des Supplemental Channel senden. Da das Leistungssteuer-Signal durch
dessen Einfügen
in den Pilot Channel gesendet wird, ist es nicht erforderlich, den
Kanal zusätzlich
für das
Leistungssteuer-Signal zuzuweisen. Auf diese Weise kann die Erfindung
im Vergleich zu dem herkömmlichen
Verfahren einen Kanal in der Aufwärtsstrecke einsparen. Als Ergebnis
weist die Erfindung einen reduzierten Crestfaktor auf, so dass das
Endgerät
eine größere Reichweite
haben kann, selbst wenn dieselbe Leistung verwendet wird.
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In
Bezug auf 12 erzeugt eine Multipliziereinrichtung 1200 ein
orthogonal moduliertes Pilotkanal-Signal durch Multiplizieren des
Pilot-Signals und des Pilotkanal-Signals der Leistungssteuer-Informationen mit
dem orthogonalen Code. Eine Multipliziereinrichtung 1202 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Dedicated-Control-Channel-Signal durch
Multiplizieren des von der Einrichtung 153 zum Erzeugen
eines Dedicated Control Channel ausgegebenen Dedicated-Control-Channel-Signals
mit einem zugewiesenen orthogonalen Code. Eine Multipliziereinrichtung 1204 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Supplemental-Channel-Signal durch Multiplizieren
des von der Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental
Channel ausgegebenen Supplemental-Channel-Signals mit einem zugewiesenen
orthogonalen Code. Eine Multipliziereinrichtung 1206 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Fundamental-Channel-Signal durch Multiplizieren
des von der Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel ausgegebenen Fundamental-Channel-Signals mit einem zugewiesenen
orthogonalen Code.
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Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1208 steuert
eine Verstärkung
eines orthogonal modulierten Dedicated-Control-Channel-Signals,
das von der Multipliziereinrichtung 1202 ausgegeben wird.
Eine Verstärkungs-Steuereinheit 1210 steuert
eine Verstärkung
des orthogonal modulieren Supplemental-Channel-Signals, das von
der Multipliziereinrichtung 1204 ausgegeben wird. Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1212 steuert eine
Verstärkung
des orthogonal modulierten Fundamental-Channel-Signals, das von
der Multipliziereinrichtung 1206 ausgegeben wird. Die Verstärkungs-Steuereinheiten 1208 bis 1212 dienen
zum Kompensieren des Pilotkanal-Signals sowie der relativen Verstärkungen
in Bezug auf die jeweils eingegebenen Kanalsignale.
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Eine
Addiereinrichtung 1214 addiert das von der Multipliziereinrichtung 1200 ausgegebene
orthogonal modulierte Pilotkanal-Signal zu dem Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1208.
Die Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot Channel kann
das Pilotsignal mit dem Leistungssteuer-Bit erzeugen. Eine Addiereinrichtung 1216 addiert
den Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1210 zu
dem Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1212.
Das heißt,
die Addiereinrichtung 1214 addiert das Pilotkanal-Signal
zu dem Dedicated-Control-Channel-Signal, und die Addiereinrichtung 1216 addiert
das Supplemental-Channel-Signal zu dem Fundamental-Channel-Signal.
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Eine
Multipliziereinrichtung 1218 multipliziert die I-Kanal-Spreizsequenz
PNI mit dem langen Code, und eine Multipliziereinrichtung 1220 multipliziert
die Q-Kanal-Spreizsequenz
PNQ mit dem langen Code. Eine Multipliziereinrichtung 1222 multipliziert
den Ausgang der Addiereinrichtung 1214 mit der I-Kanal-Spreizsequenz
PNI, die von der Multipliziereinrichtung 1218 ausgegeben
wird, und eine Multipliziereinrichtung 1224 multipliziert
den Ausgang der Addiereinrichtung 1216 mit der I-Kanal-Spreizsequenz
PNI, die von der Multipliziereinrichtung 1218 ausgegeben
wird. Eine Multipliziereinrichtung 1226 multipliziert den
Ausgang der Addiereinrichtung 1216 mit der Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ,
die von der Multipliziereinrichtung 1220 ausgegeben wird,
und eine Multipliziereinrichtung 1228 multipliziert den
Ausgang der Addiereinrichtung 1214 mit der Q-Kanal-Spreizsequenz
PNQ, die von der Multipliziereinrichtung 1220 ausgegeben
wird. Eine Subtrahiereinrichtung 1230 erzeugt ein I-Kanal-Spreizsignal
XI durch Subtrahieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 1226 von
dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 1222, und eine
Addiereinrichtung 1232 erzeugt ein Q-Kanal-Spreizsignal
XQ durch Addieren des Ausgangs der Multipliziereinrichtung 1224 zu
dem Ausgang der Multipliziereinrichtung 1228. Das heißt, die
Spreizeinrichtung erzeugt den Differenzwert zwischen zwei Signalen, die
von den Multipliziereinrichtungen 1222 und 1226 ausgegeben
werden, als das I-Kanal-Spreizsignal XI, sowie den Additionswert
der zwei Signale, die von den Multipliziereinrichtungen 1224 und 1228 ausgegeben
werden, als das Q-Kanal-Spreizsignal
XQ.
-
Ein
Basisbandfilter 1234 unterzieht das von der Subtrahiereinrichtung 1230 ausgegebene
I-Kanal-Spreizsignal XI der Basisbandfilterung, und ein Basisbandfilter 1236 unterzieht
das von der Addiereinrichtung 1232 ausgegebene Q-Kanal-Spreizsignal
XQ der Basisbandfilterung. Eine Verstärkungs-Steuereinheit 1238 steuert
eine Verstärkung
des von dem Basisbandfilter 1234 ausgegebenen I-Kanal-Spreizsignals,
und eine Verstärkungs-Steuereinheit 1240 steuert
eine Verstärkung
des von dem Basisbandfilter 1236 ausgegebenen Q-Kanal-Spreizsignals.
Eine Mischeinrichtung 1242 erzeugt ein I-Kanal-RF-Signal durch Mischen
des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1238 mit
dem I-Kanal-Träger cos(2πfct), und
eine Mischeinrichtung 1244 erzeugt ein Q-Kanal-RF-Signal durch Mischen
des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1240 mit dem
Q-Kanal-Träger sin(2πfct). Eine
Addiereinrichtung 1248 erzeugt ein Sende-RF-Signal durch
Addieren des I-Kanal-RF-Signals und des Q-Kanal-RF-Signals, die
von den Mischeinrichtungen 1242 und 1244 ausgegeben werden.
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In
Bezug auf 12 wird der Vorgang der Orthogonalmodulation
und der Spreizmodulation der Einrichtungen zum Erzeugen eines Reverse
Channel beschrieben. Die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines
Dedicated Control Channel, die Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel sowie die Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel spreizen jeweils ihre Kanalsignale
mit den entsprechenden orthogonalen Codes und kompensieren die relativen
Verstärkungen
in den jeweiligen Kanälen
auf Basis des Pilotkanal-Signals. Die Reverse Channel werden durch
Modulieren der jeweiligen Kanäle
mit den verschiedenen orthogonalen Codes geteilt. Hierbei werden
die orthogonalen Codes zum Teilen der jeweiligen Kanäle im Allgemeinen
den Benutzern innerhalb der Reichweite derselben Basisstation zugewiesen.
Anschließend
wird das orthogonal modulierte Dedicated-Control-Channel-Signal
zu dem orthogonal modulierten Pilot-Signal addiert, und das orthogonal
modulierte Supplemental-Channel-Signal
wird zu dem orthogonal modulierten Fundamental-Channel-Signal addiert.
Im Anschluss daran empfängt
die Spreizeinrichtung 167 die beiden Additionssignale jeweils
als das I-Kanal-Signal und das Q-Kanal-Signal, und spreizt das I-Kanal-Signal und
das Q-Kanal-Signal. Die Verstärkungs-Steuereinheiten 1238 und 1240 kompensieren
die Verstärkungen der
gespreizten Signale.
-
Im
Gegensatz zu dem Forward Pilot Channel spreizt der Reverse Pilot
Channel die Signale mit den PN-Codes, die jedem Benutzer auf unterschiedliche
Weise zugewiesen werden. Demzufolge ist aus der Sicht der Basisstation,
da die jeweiligen Endgeräte
die unterschiedlichen Pilot-Signale erzeugen, der Reverse Pilot Channel
der Dedicated Pilot Channel. Ein Sender der Aufwärtsstrecke nutzt zwei verschiedene
Verfahren zum Spreizen des Sendesignals. Ein erstes Verfahren ist
das Identifizieren der Benutzer durch den PN-Code. Das Verfahren
spreizt die jeweiligen Kanal-Signale mit den vorgegebenen Walsh-Codes
zum Teilen der jeweiligen Kanäle.
Hierbei werden die unterschiedlichen Walsh-Codes den jeweiligen
Kanälen
zugewiesen, und dieselben Walsh-Codes
werden denselben Kanälen
für alle
Benutzer zugewiesen. Ein zweites Verfahren ist das Identifizieren
der Benutzer durch den Walsh-Code. Dieses Verfahren spreizt die
jeweiligen Kanal-Signale unter Verwendung von vier Walsh-Codes,
die jedem Benutzer auf unterschiedliche Weise zugewiesen werden,
und verwendet den PN-Code beim I-dentifizieren
der Basisstation.
-
13 zeigt ein Orthogonalmodulations- und Spreizmodulationsschema
für die
Kanal-Signale der Einrichtungen
zum Erzeugen eines Reverse Channel. In Bezug auf 13 empfängt
eine Orthogonalmodulationseinrichtung 1311 das Reverse-Link-Pilot-Channel-Signal mit dem Leistungssteuer-Bit
und erzeugt ein orthogonal moduliertes Pilotkanal-Signal. Eine Orthogonalmodulationseinrichtung 1313 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Dedicated-Control-Channel-Signal durch
Multiplizieren des von der Einrichtung 153 zum Erzeugen
eines Dedicated Control Channel ausgegebenen Dedicated-Control-Channel-Signals mit einem
zugewiesenen orthogonalen Code. Eine Orthogonalmodulationseinrichtung 1315 erzeugt
ein orthogonal moduliertes Fundamental-Channel-Signal durch Multiplizieren
des von der Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel ausgegebenen Fundamental-Channel-Signals mit einem zugewiesenen
orthogonalen Code.
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Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1317 steuert
eine Verstärkung
des von der Orthogonalmodulationseinrichtung 1311 ausgegebenen
orthogonal modulierten Pilotkanal-Signals, das das Leistungssteuer-Bit enthält. Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1319 steuert
eine Verstärkung
des orthogonal modulierten Dedicated-Control-Channel-Signals, das von
der Orthogonalmodulationseinrichtung 1313 ausgegeben wird.
Eine Verstärkungs-Steuereinheit 1321 steuert
eine Verstärkung
des orthogonal modulierten Fundamental-Channel-Signals, das von
der Orthogonalmodulationseinrichtung 1315 ausgegeben wird.
-
Eine
Addiereinrichtung 1323 addiert den Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1317 zu
dem Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1319.
Der Ausgang der Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot
Channel kann das Pilot-Signal mit dem Leistungssteuer-Bit sein. Eine Multipliziereinrichtung 1327 multipliziert
die I-Kanal-Spreizsequenz PNI mit dem benutzerspezifischen langen
Code, und eine Multipliziereinrichtung 1329 multipliziert
die Q-Kanal-Spreizsequenz PNQ mit dem benutzerspezifischen langen
Code. Eine Spreizeinrichtung 1325 empfängt den Ausgang der Addiereinrichtung 1323 als
das I-Kanal-Signal
und den Ausgang der Verstärkungs-Steuereinheit 1321 als
das Q-Kanal-Signal,
und spreizt das empfangene I-Kanal-Signal und das empfangene Q-Kanal-Signal unter Verwendung
der I- und Q-Kanal-Spreizsequenzen PNI und PNQ, die von den Multipliziereinrichtungen 1327 und 1329 ausgegeben
werden. Die Spreizeinrichtung 1325 kann eine komplexe PN-Spreizeinrichtung
sein, die, wie in 12 dargestellt wird, aus den
Multipliziereinrichtungen 1222 bis 1228 und den
Addiereinrichtungen 1230 und 1232 besteht.
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Eine
Demultiplexiereinrichtung 1331 demultiplexiert das Supplemental-Channel-Signal,
das von der Signalumwandlungseinrichtung 816 der Einrichtung 161 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel ausgegeben wird, durch Teilen
des Supplemental-Channel-Signals
in die ungeradzahligen Symbole und die geradzahligen Symbole. Eine
Einrichtung 1333 zum Erzeugen eines orthogonalen Codes
erzeugt einen orthogonalen Code Wi zum orthogonalen Modulieren der
ungeradzahligen Supplemental-Channel-Symbole. Eine Multipliziereinrichtung 1335 multipliziert
die von der Demultiplexiereinrichtung 1331 ausgegebenen
ungeradzahligen Symbole mit dem orthogonalen Code Wi und gibt orthogonal
modulierte ungeradzahlige Symbole aus. Auf die gleiche Weise erzeugt
eine Einrichtung 1337 zum Erzeugen eines orthogonalen Codes
einen orthogonalen Code Wj zum orthogonalen Modulieren der geradzahligen
Supplemental-Channel-Symbole. Eine Multipliziereinrichtung 1339 multipliziert
die von der Demultiplexiereinrichtung 1331 ausgegebenen
geradzahligen Symbole mit dem orthogonalen Code Wj und gibt orthogonal
modulierte geradzahlige Symbole aus. Eine Interleaving-Einrichtung 1341 erzeugt
ein mit einem Ein-Chip-Widerstands-Code orthogonal moduliertes Supplemental-Channel-Signal durch Durchführen von
Interleaving der orthogonal modulierten Supplemental-Channel-Symbole,
die von den Multipliziereinrichtungen 1335 und 1339 ausgegeben
werden.
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Obwohl
auf ein Verfahren zum Anwenden des Ein-Chip-Widerstands-Codes unter
Verwendung der beiden Einrichtungen 1333 und 1337 zum
Erzeugen eines orthogonalen Codes hingewiesen wurde, kann die Demultiplexiereinrichtung 1331 das
Kanal-Signal mit einem M-Chip-Widerstands-Code durch Demultiplexieren
der eingegebenen Supplemental-Channel-Symbole in M Symbole modulieren,
wobei die M Symbole mit den entsprechenden orthogonalen Codes, die
von den M Einrichtungen zum Erzeugen eines orthogonalen Codes ausgegebenen
werden, orthogonal moduliert werden, und anschließend Interleaving
der orthogonal modulierten Symbole durch die Interleaving-Einrichtung 1341 durchführen.
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Eine
Verstärkungs-Steuereinheit 1343 steuert
eine Verstärkung
des von der Interleaving-Einrichtung 1341 ausgegebenen
Signals. Eine Dezimiereinrichtung 1345 dezimiert einen
zellenspezifischen PNI-Code zum Differenzieren der Basisstation,
und eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 1347 wiederholt
den dezimierten PNI-Code zweimal. Eine Dezimiereinrichtung 1349 dezimiert
einen zellenspezifischen PNQ-Code zum Differenzieren der Basisstation,
und eine Symbol-Wiederholungseinrichtung 1351 wiederholt
den dezimierten PNQ-Code zweimal. Die Symbol-Wiederholungseinrichtungen 1347 und 1351 wiederholen
die eingegebenen PN-Codes zweimal für den Ein-Chip-Widerstands-Code
und wiederholen die eingegebenen PN-Codes M mal für den M-Chip-Widerstands-Code.
Eine Multipliziereinrichtung 1353 erzeugt ein Supplemental-Channel-Spreizsignal
für den
I-Kanal durch Multiplizieren des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1343 mit dem
von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 1347 ausgegebenen
PNI-Code. Eine Multipliziereinrichtung 1355 erzeugt ein
Supplemental-Channel-Spreizsignal
für den
Q-Kanal durch Multiplizieren des Ausgangs der Verstärkungs-Steuereinheit 1343 mit
dem von der Symbol-Wiederholungseinrichtung 1351 ausgegebenen PNQ-Code.
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Eine
Addiereinrichtung 1357 erzeugt ein I-Kanal-Spreizsignal
durch Addieren des I-Kanal-Spreizsignals
der Spreizeinrichtung 1325 zu dem Spreizsignal der Multipliziereinrichtung 1353,
und eine Addiereinrichtung 1359 erzeugt ein Q-Kanal-Spreizsignal
durch Addieren des Q-Kanal-Spreizsignals der Spreizeinrichtung 1325 zu
dem Spreizsignal der Multipliziereinrichtung 1355. Ein
Basisbandfilter 1361 filtert das von der Addiereinrichtung 1357 ausgegebene
I-Kanal-Spreizsignal, und ein Basisbandfilter 1363 filtert
das von der Addiereinrichtung 1359 ausgegebene Q-Kanal-Spreizsignal.
Eine Kanalverstär kungs-Steuereinheit 1365,
die den Ausgang des Basisbandfilters 1361 empfängt, steuert
eine Verstärkung
des I-Kanal-Spreizsignals, und eine Kanalverstärkungs-Steuereinheit 1367, die den
Ausgang des Basisbandfilters 1363 empfängt, steuert eine Verstärkung des
Q-Kanal-Spreizsignals. Eine Mischeinrichtung 1369 erzeugt
ein I-Kanal-RF-Signal
durch Mischen des Ausgangs der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 1365 mit
dem I-Kanal-Träger
cos(2πfct),
und eine Mischeinrichtung 1371 erzeugt ein Q-Kanal-RF-Signal durch
Mischen des Ausgangs der Kanalverstärkungs-Steuereinheit 1367 mit
dem Q-Kanal-Träger
sin(2πfct).
Eine Addiereinrichtung 1373 erzeugt ein Sende-RF-Signal
durch Addieren der von den Mischeinrichtungen 1369 und 1371 ausgegebenen
I- und Q-Kanal-RF-Signale. In Bezug auf 13 wird
die Funktionsweise der Aufwärtsstrecken-Addiereinrichtungen 163 und 165 sowie
der Spreizeinrichtung 167 dargestellt. In 12 modulieren die jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
die Kanalsignale unter Verwendung des orthogonalen Codes, um die
Kanäle
zu unterscheiden. In 13 jedoch unterscheiden die
Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel,
die Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Pilot Channel sowie
die Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
die Kanäle
durch die Verwendung der Orthogonalcodeverbindung in 12, und die Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel unterscheidet den Supplemental Channel
von den anderen Kanälen
durch die Verwendung des Ein-Chip-Widerstands-Codes anstatt des
Walsh-Codes. Es ist natürlich
auch möglich,
die Kanäle
unter Verwendung des Walsh-Codes
zu unterscheiden.
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In
dem Fall, in dem der Ein-Chip-Widerstands-Code verwendet wird, wird
das von der Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Reverse
Supplemental Channel ausgegebene Supplemental-Channel-Signal durch
die Demultiplexiereinrichtung 1331 in die ungeradzahligen
Symbole und die geradzahligen Symbole geteilt und anschließend mit
den von den Einrichtungen 1333 und 1337 zum Erzeugen
eines orthogonalen Codes ausgegebenen orthogonalen Codes moduliert.
Die modulierten ungeradzahligen und geradzahligen Symbole werden
abwechselnd durch die Interleaving-Einrichtung 1341 ausgegeben.
Die von der Interleaving-Einrichtung 1341 ausgegebenen
Supplemental-Channel-Signale
werden der Verstärkungssteuerung
unterzogen und anschließend
mit den PN-Codes
gespreizt, die den Benutzern in der Reichweite derselben Basisstation
gleichmäßig zugewiesen
werden. Darüber
hinaus werden die PN-Codes zum Spreizen des Ein-Chip-Widerstands-Codes in Ein-Chip-Intervallen
dezimiert. Das Erzeugen von Ein-Chip- Widerstands-Codes ist in der koreanischen
Patentanmeldung Nr. 39119/1997, die durch den Anmelder dieser Erfindung
eingereicht wurde, gut offenbart.
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Der
Aufwärtsstrecken-Sender
mit dem in 13 dargestellten Aufbau moduliert
und spreizt das Supplemental-Channel-Signal auf eine andere Weise
als der in 12 dargestellte. Dies bedeutet
konkret, dass in 12 das Signal, das durch Addieren
des Ausgangssignals der Einrichtung 155 zum Erzeugen eines
Pilot Channel zu dem Ausgangssignal der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel erhalten wird, und das
Signal, das durch Addieren des Ausgangssignals der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu dem Ausgangssignal der Einrichtung 161 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel erhalten wird, zum Spreizen
in die Spreizeinrichtung eingegeben werden. In 13 wird jedoch das Signal, das durch Addieren
des Ausgangssignals der Einrichtung 155 zum Erzeugen eines
Pilot Channel zu dem Ausgangssignal der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel erhalten wird, in die Spreizeinrichtung 1325 eingegeben.
Anschließend
werden die Ausgangssignale der Spreizeinrichtung 1325 zu
den Ausgangssignalen, die mit dem Ein-Chip-Widerstand-Code gespreizt werden,
der Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
addiert.
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Die 14A bis 14C zeigen
die Struktur der Rahmen, die jeweils über den Fundamental Channel, den
Supplemental Channel und den Access Channel gesendet werden. Wie
dargestellt wird, enthalten der Fundamental-Channel-Rahmen, der
Supplemental-Channel-Rahmen und der Access-Channel-Rahmen spezifizierte
Informations-Bits,
CRC-Bits, um dem Empfänger
zu ermöglichen,
die Qualität
der empfangenen Rahmen zu messen, sowie Tailbits zum Initialisieren
der Kodiereinrichtungen.
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Die 15A und 15B zeigen
die Struktur der Rahmen, die über
den Dedicated Control Channel gesendet werden, wobei 15A die Struktur der Steuernachricht mit einer
ersten Rahmenlänge
zeigt und 15B die Struktur der Steuernachricht
mit einer zweiten Rahmenlänge
zeigt. In der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beträgt
die erste Rahmenlänge
5 ms und die zweite Rahmenlänge
20 ms.
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Wie
in den 15A und 15B dargestellt
wird, weist der Rahmen der Steuernachricht eine andere Struktur
entsprechend seiner Länge
auf. Das heißt,
wie in 15A darge stellt wird, dass
der Rahmen der Steuernachricht mit der Länge von 5 ms aus einem Abschnitt
(Nutzdaten), der die Inhalte der Daten enthält, den CRC-Bits zum Messen
der Rahmenqualität
sowie den Tailbits zum Initialisieren der Kodiereinrichtung zusammengesetzt
ist. Wie des Weiteren in 15B dargestellt
wird, ist der Rahmen der Steuernachricht mit einer Länge von
20 ms aus einem Abschnitt (MO), der den Rahmentyp beschreibt, einem
Abschnitt (Nutzdaten), der die Inhalte der Daten enthält, den
CRC-Bits zum Messen der Rahmenqualität sowie den Tailbits zusammengesetzt.
Der letzte Rahmen enthält
insbesondere ein Auffüllbit
zum Anpassen des letzten Rahmens an 20 ms, da die Länge der
durch die Einheit der höheren
Schicht gesendeten Daten variabel ist.
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Die
in den Sende- und Empfangseinrichtungen der Aufwärtsstrecke und der Abwärtsstrecke
verwendeten Walsh-Codes können
durch die quasi-orthogonalen Codes ersetzt werden.
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Im
Folgenden wird Bezug auf die Funktionsweise der jeweiligen Kanäle entsprechend
der Kanalstruktur und den Diensttypen genommen, die in jedem Fall
verfügbar
sind, unter Bezugnahme auf die Einrichtungen zum Erzeugen eines
Forward Channel und die Einrichtungen zum Erzeugen eines Reverse
Channel mit den in den 1 bis 15B dargestellten
Strukturen. Bei dem Aufbau des Rufes können die Datensendekanäle/Datenempfangskanäle (das
heißt,
der Pilot Channel, der Dedicated Control Channel, der Fundamental Channel
sowie der Supplemental Channel) verschiedene Kombinationen durchführen. Im
Folgenden werden in Bezug auf die 16A bis 22B die Abwärtsstrecke
und die Aufwärtsstrecke,
die die verschiedenen Kombinationen aufweisen, separat beschrieben
und anschließend
werden die Diensttypen, die für
die jeweiligen Kombinationen verwendbar sind, spezifiziert. Zusätzlich dazu
werden mehrere Dienste auf exemplarische Weise erwähnt, um
die Funktion der jeweiligen Kanäle
zu erläutern.
In der Spezifikation werden die Struktur der jeweiligen Kanäle sowie
deren Funktionen ausführlich
beschrieben. Die Erfindung kann auch auf andere Dienste als die
im Folgenden erwähnten
Dienste angewendet werden. In den 16A bis 22B bezeichnet der Pfeil von der Basisstation
zu dem Endgerät
die Abwärtsstrecke,
und der Pfeil von dem Endgerät
zu der Basisstation bezeichnet die Aufwärtsstrecke. Teil der Erfindung
sind alle im Folgenden beschriebenen Verfahren, die ebenfalls den
DCCH verwenden, wobei Verfahren ohne den DCCH vergleichende Beispiele
darstellen; siehe erstes, drittes und viertes Verfahren der Abwärtsstrecke
beziehungsweise der Aufwärtsstrecke.
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Die
Abwärtsstrecken-Kommunikation
kann in sieben Verfahren, die im Folgenden beschriebenen werden,
durchgeführt
werden.
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Erstens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel und dem Fundamental Channel besteht. In
einem solchen Fall werden sämtliche
der Steuernachrichten gesendet, indem sie unter Verwendung eines
Dim-and-Burst- oder eines Blank-and-Burst-Verfahrens zu dem Fundamental
Channel hinzugefügt
werden. Auch das Leistungssteuer-Signal wird über den Fundamental Channel
gesendet. 16B zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Bereitstellen eines normalen Abwärtsstrecken-Sprachübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel und dem Fundamental Channel besteht.
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Bei
Empfang einer normalen Sprachübertragungs-Anforderungsnachricht
von der Einheit der höheren Schicht
der Basisstation, weist die Basisstations-Steuereinheit 101 den
Fundamental Channel für
die Kommunikation zu und sendet anschließend ein Kanalzuweisungssignal
zu dem Endgerät
durch Aktivieren der Einrichtung 109 zum Erzeugen eines
Paging Channel. Anschließend
verifiziert das Endgerät
die von der Einrichtung 109 zum Erzeugen eines Paging Channel
der Basisstation ausgegebenen Daten über den Paging-Channel-Empfänger und
sendet ein Bestätigungssignal
zu der Basisstation durch Aktivieren der Einrichtung 157 zum
Erzeugen eines Access Channel. Bei Empfang des Bestätigungssignals
von dem Endgerät
durch den Access-Channel-Empfänger
sendet die Basisstation die Sprachdaten über den zugewiesenen Fundamental Channel
durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines
Fundamental Channel zu dem Endgerät. In der Abwärtsstrecke
werden sämtliche
der Steuernachrichten einschließlich
des Leistungssteuer-Signals durch Hinzufügen zu den Sprachdaten des
Fundamental Channel unter Verwendung des Dim-and-Burst- oder des
Blank-and-Burst-Verfahrens gesendet. Um die Sprachübertragung
zu beenden, sendet die Basisstation ein Kanalbeendigungssignal über die
Einrichtung 111 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
zu dem Endgerät.
Bei Empfang des Kanalbeendigungssignals sendet das Endgerät ein Bestätigungssignal
zu der Basisstation über
die Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental Channel
und gibt anschließend
den verbundenen Fundamental Channel frei, um die Sprachübertragung
zu beenden.
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Zweitens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem
Fundamental Channel besteht. In einem solchen Fall wird das Leistungssteuer-Signal
durch Hinzufügen
zu dem Fundamental Channel gesendet, und die anderen Steuernachrichten
werden über
den Dedicated Control Channel gesendet. 17B zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines hochqualitativen Abwärtsstrecken-Sprachübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem Fundamental
Channel besteht.
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Wenn
ein Anforderungssignal für
eine hochqualitative Abwärtsstrecken-Sprachübertragung
von der Einheit einer höheren
Schicht der Basisstation empfangen wird, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalzuweisungssignal
für den
Fundamental Channel und den Dedicated Control Channel zum Durchführen der
hochqualitativen Sprachübertragung über den
Forward Paging Channel durch Aktivieren der Einrichtung 109 zum
Erzeugen eines Paging Channel zu dem Endgerät. Bei Empfang des Kanalzuweisungssignals
sendet das Endgerät
ein Bestätigungssignal über den
Reverse Access Channel durch Aktivieren der Einrichtung 157 zum
Erzeugen eines Access Channel zu der Basisstation. Bei Empfang des
von dem Endgerät
gesendeten Bestätigungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die Sprachdaten über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu dem Endgerät. Um die Steuernachricht zu
senden, während
der hochqualitative Sprachübertragungsdienst über den Fundamental
Channel bereitgestellt wird, aktiviert hierbei die Basisstations-Steuereinheit 101 die
Einrichtung 103 zum Erzeugen eines Dedicated Control Channel
und sendet die Steuernachricht über
den Forward Dedicated Control Channel. Zu diesem Zeitpunkt aktiviert
die Endgerät-Steuereinheit 151 ebenfalls
die Einrichtung 153 zum Erzeugen eines Dedicated Control
Channel, um die Steuernachricht über
den Reverse Dedicated Control Channel zu der Basisstation zu senden.
Die Steuernachricht, die während
der Sprachübertragung über den
Dedicated Control Channel gesendet wird, hat die Rahmengröße von 20
ms. Die Basisstation kann das Leistungssteuer-Bit über den
Forward Fundamental Channel senden, um die Sendeleistung des Endgerätes zu steuern.
In einem solchen Fall fügt
die Basisstations-Steuereinheit 101 die Leistungssteuer-Bits
an spezifizierten Positionen ein und sendet sie über den Forward Fundamental
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum Erzeugen
eines Fundamental Channel.
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Um
die Kommunikation während
des hochqualitativen Sprachübertragungsdienstes
zu beenden, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 das
Kanalbeendigungs-Anforderungssignal über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Bestätigungssignal über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Anschließend gibt
die Basisstations-Steuereinheit 101 den Fundamental Channel
frei, wodurch folglich die Sprachübertragung beendet wird. Der
Fundamental Channel kann lediglich das Leistungssteuer-Signal und
das Sprach-Signal senden, so dass dieses Kommunikationsverfahren
die höhere
Kommunikationsqualität
im Vergleich zu dem üblichen
Sprachübertragungsverfahren
hat, wobei sämtliche
der Steuernachrichten unter Verwendung des herkömmlichen Dim-and-Burst- oder
des Blank-and-Burst-Verfahrens gesendet werden.
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Wie
vorangehend beschrieben wird, weisen die Basisstation und das Endgerät den für die hochqualitative
Sprachübertragung
zu verwendenden Fundamental Channel über den Dedicated Control Channel
zu. Nach der Zuweisung des Fundamental Channel führen die Basisstation und das
Endgerät
die Sprachübertragungsfunktion über den
zugewiesenen Fundamental Channel durch und senden die Steuernachricht über den Dedicated
Control Channel, in dem Fall, in dem er die Steuernachricht senden
soll, während
die Sprachübertragung über den
Fundamental Channel durchgeführt
wird. Wenn in der Zwischenzeit die Sprachübertragung abgeschlossen ist,
wird der Fundamental Channel freigegeben, wodurch der Sprachübertragungsdienst
beendet wird. Darüber
hinaus wird eine kurze und dringende Steuernachricht, wie beispielsweise
eine Kanalzuweisungs-/Freigabenachricht, mit einer Rahmenlänge von
5 ms gesendet, wohingegen die normale Steuernachricht, wie beispielsweise
eine Verbindungsumschaltungs-Nachricht, in dem Rahmen mit der Länge von
20 ms gesendet wird.
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Drittens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht. In einem solchen Fall werden das Leistungssteuer-Signal
und die anderen Steuernachrichten über den Fundamental Channel
gesendet. 18B zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Bereitstellen eines Abwärtsstrecken- Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
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Bei
Empfang eines Abwärtsstrecken-Paketdatenübertragungs-Anforderungssignals
von der Einheit der höheren
Schicht der Basisstation sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Zuweisungsanforderungssignal für
den Supplemental Channel über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Bei Empfang des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Bestätigungssignal über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Hierbei hat
die über
den Fundamental Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Bei Empfang des Bestätigungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die Paketdaten über den
Forward Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel. Wenn es erforderlich ist, die
Steuernachricht während
der Paketdatenübertragung über den
zugewiesenen Supplemental Channel zu senden, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die
Steuernachricht mit der Rahmenlänge von
20 ms über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Gleichermaßen sendet, wenn es erforderlich
ist, die Steuernachricht während
der Paketdatenübertragung über den
zugewiesenen Supplemental Channel zu senden, auch das Endgerät die Steuernachricht
mit der Rahmenlänge
von 20 ms über
den Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel.
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Während der
Paketdatenübertragung
kann die Basisstation das Leistungssteuer-Bit über den Forward Fundamental
Channel senden, um die Sendeleistung des Endgerätes zu steuern. In diesem Fall
fügt die
Basisstations-Steuereinheit 101 die Leistungssteuer-Bits an spezifizierten
Positionen ein und sendet diese über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel.
-
Um
die Paketdatenübertragung
zu beenden, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Kanalbeendigungs-Anforderungssignal für den Supplemental Channel über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen ei nes Fundamental Channel, und bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignal
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalbeendigungssignal über
den Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Hierbei
hat die über
den Fundamental Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Durch einen Austausch des Rufbeendigungs-Anforderungssignals
wird der aktuell für
die Paketdatenübertragung
verwendete Supplemental Channel freigegeben, der Fundamental Channel
geht jedoch zu einem Steuer-Haltezustand über. In dem Steuer-Haltezustand
kann die Basisstation die Steuernachricht über den Forward Fundamental
Channel zu dem Endgerät
senden und die Sendeleistung des Endgerätes durch Senden des Leistungssteuer-Signals
zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über
den Forward Fundamental Channel steuern.
-
Wie
vorangehend beschrieben wurde, weisen die Basisstation und das Endgerät, wenn
die Steuernachricht über
den Fundamental Channel gesendet wird und die Paketdaten über den
Supplemental Channel gesendet werden, den Supplemental Channel für den Paketdatendienst über den
Fundamental Channel zu. Nach der Zuweisung des Supplemental Channel
führen
die Basisstation und das Endgerät
die Datenübertragung über den
zugewiesenen Supplemental Channel durch, und senden die Steuernachricht über den
Fundamental Channel, wenn die zu sendende Steuernachricht erzeugt
wird, während
der Paketdatendienst über
den Supplemental Channel durchgeführt wird. Darüber hinaus
wird, während
die Paketdaten über
den Supplemental Channel gesendet werden, die Abwärtsstrecken-Leistungssteuerung
durch Verwenden des Fundamental Channel durchgeführt. Bei Abschluss des Paketdatenübertragungsdienstes
fordert die Basisstation die Kanalfreigabe über den Fundamental Channel
an. In diesem Fall wird der Supplemental Channel freigegeben, wodurch
der Paketdatenübertragungsdienst
beendet wird, jedoch der Fundamental Channel den Verbindungszustand
hält. Vorzugsweise
hat die Steuernachricht, wie beispielsweise die Kanalzuweisungs-/Freigabenachricht,
die relativ kurz ist und umgehend bearbeitet werden muss, die Rahmengröße von 5
ms, wohingegen die normale Steuernachricht, wie beispielsweise die
Verbindungsumschaltungs-Nachricht, die Rahmengröße von 20 ms hat.
-
Viertens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental Channel
besteht. In einem solchen Fall wird der Sprachübertragungsdienst über den
Fundamental Channel bereitgestellt, und der Paketdatendienst wird über den
Supplemental Channel bereitgestellt. Darüber hinaus werden das Leistungssteuer-Signal
und die anderen Steuernachrichten über den Fundamental Channel
gesendet. 20B zeigt ein Ablaufdiagramm zum
Bereitstellen eines Abwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
-
Wenn
ein Abwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren
Schicht der Basisstation empfangen wird, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal für den Supplemental Channel
zum Übertragen
der Datenpakete über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu dem Endgerät. Bei Empfang des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals
sendet anschließend
das Endgerät
ein Bestätigungssignal über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Hierbei
hat die über
den Fundamental Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Die Basisstation sendet anschließend die Paketdaten über den
zugewiesenen Forward Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel, und das Sprach-Signal über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. In der Abwärtsstrecke werden sämtliche
der Steuernachrichten einschließlich
des Leistungssteuer-Signals über
den Fundamental Channel gesendet.
-
Fünftens kann
die Übertragung
unter Verwendung der Abwärtsstrecke
durchgeführt
werden, die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel
und dem Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall werden
das Leistungssteuer-Signal und die anderen Steuernachrichten über den
Dedicated Control Channel gesendet. 19B zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines Abwärtsstrecken-Paketdatenübertragungsdienstes, wobei
die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
-
Wenn
ein Abwärtsstrecken-Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren Schicht
der Basisstation empfangen wird, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal für den Supplemental Channel über den
Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Bei Empfang des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals
sendet das Endgerät
ein Bestätigungssignal über den
Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Hierbei hat die über den
Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Bei Empfang des Bestätigungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die Paketdaten über den
Forward Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel. Wenn es erforderlich ist, die
Steuernachricht zu senden, während
die Paketdaten über
den Supplemental Channel übertagen
werden, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die
Steuernachricht mit der Rahmenlänge
von 20 ms über
den Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Gleichermaßen sendet
auch das Endgerät,
wenn es erforderlich ist, die Steuernachricht zu senden, während die
Paketdaten über
den zugewiesenen Supplemental Channel übertragen werden, die Steuernachricht
mit der Rahmenlänge
von 20 ms über
den Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu der Basisstation. Um
die Sendeleistung des Endgerätes
während
des Paketdatenübertragungsdienstes
zu steuern, kann die Basisstation das Leistungssteuer-Bit über den
Forward Dedicated Control Channel senden. In diesem Fall fügt die Basisstations-Steuereinheit 101 die
Leistungssteuer-Bits an spezifizierten Positionen ein und sendet
diese über den
Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel.
-
Um
den Paketdatenübertragungsdienst
zu beenden, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalbeendigungs-Anforderungssignal
für den
Supplemental Channel über
den Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalbeendigungssignal über
den Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu der Basisstation. Hierbei hat
die über
den Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Durch den Austausch des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
wird der aktuell für
die Paketdatenübertragung
verwendete Supplemental Channel freigegeben, der Dedicated Control
Channel geht jedoch in den Steuer-Haltezustand über. In dem Steuer-Haltezustand
kann die Basisstation die Steuernachricht über den Forward Dedicated Control
Channel zu dem Endgerät
senden und die Sendeleistung des Endgerätes durch Senden des Leistungssteuer-Signals
zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über
den Forward Dedicated Control Channel steuern.
-
Wie
vorangehend beschrieben wird, weisen die Basisstation und das Endgerät, wenn
die Paketdaten über
den Supplemental Channel gesendet werden und die Steuernachricht über den
Dedicated Control Channel gesendet wird, den Supplemental Channel
für den
Paketdatendienst über
den Dedicated Control Channel zu. Nach der Zuweisung des Supplemental
Channel führen
die Basisstation und das Endgerät
die Paketdatenübertragung über den
zugewiesenen Supplemental Channel durch und senden die Steuernachricht über den
Dedicated Control Channel, wenn die zu sendende Steuernachricht
erzeugt wird. Wenn in der Zwischenzeit der Paketdatenübertragungsdienst
abgeschlossen ist, fordert die Basisstation die Freigabe des Kanals
an. Daraufhin wird der Supplemental Channel freigegeben, wodurch
der Paketdatenübertragungsdienst
beendet wird, jedoch der Dedicated Control Channel seinen Verbindungszustand
hält. Während des
Sendens der Steuernachricht über
den Dedicated Control Channel werden Steuernachrichten, wie beispielsweise
die Kanalzuweisungs- und Freigabenachrichten, die die kurze Rahmenlänge haben
und umgehend verarbeitet werden sollen, in dem Rahmen mit der Länge von
5 ms gesendet, wohingegen die normale Steuernachricht, wie beispielsweise
die Verbindungsumschaltungs-Nachricht, in dem Rahmen mit der Länge von
20 ms gesendet wird.
-
Sechstens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall
werden das Leistungssteuer-Signal und die Steuernachrichten in Bezug
auf den Fundamental Channel über
den Fundamental Channel gesendet. Darüber hinaus werden die Steuernachrichten
in Bezug auf den Supplemental Channel über den Dedicated Control Channel
gesendet. 22B zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Bereitstellen eines Abwärtsstre cken-Sprach-
und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht.
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Wenn
ein Sprach- und Paketdatenübertragungsdienst-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren
Schicht der Basisstation empfangen wird, sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 eine
Steuernachricht für
die Kanalzuweisung über
den Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu dem Endgerät. Bei Empfang
der Steuernachricht für
die Kanalzuweisung sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Bestätigungssignal über den
Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu der Basisstation. Hierbei
hat die über
den Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Die Basisstation sendet anschließend die Paketdaten über den
zugewiesenen Forward Supplemental Channel und die Sprache und die
Steuernachricht zum Steuern der Sprache über den Forward Fundamental
Channel durch das Dim-and-Burst- oder das Blank-and-Burst-Verfahren.
In der Abwärtsstrecke
wird das Leistungssteuer-Bit über
den Fundamental Channel gesendet. Da der Supplemental Channel lediglich
verbunden ist, wenn er Daten zu senden hat, kann eine Situation
vorliegen, in der die Sprachübertragung
nur ohne Verbinden des Supplemental Channel bereitgestellt wird.
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Siebentens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Abwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall
wird der Sprachübertragungsdienst über den
Fundamental Channel bereitgestellt, und der Paketdatendienst wird über den
Supplemental Channel bereitgestellt. Darüber hinaus wird das Leistungssteuer-Signal über den
Fundamental Channel gesendet und die Steuernachrichten in Bezug auf
den Fundamental Channel und den Supplemental Channel werden über den
Dedicated Control Channel gesendet. 21B zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines Abwärtsstrecken-Sprach- und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Abwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht.
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Bei
Empfang eines Sprach- und Paketdatenübertagungs-Anforderungssignals
von der Einheit der höheren
Schicht der Basisstation gibt die Basisstations-Steuereinheit 101 eine
Steuernachricht zum Zuweisen des Fundamental Channel sowie des Supplemental
Channel über
den Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu dem Endgerät aus. Bei
Empfang der Steuernachricht sendet das Endgerät ein Bestätigungssignal über den
Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu der Basisstation. Hierbei
hat die über
den Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Die Basisstation sendet anschließend die Sprache über den
Forward Fundamental Channel und die Paketdaten über den Forward Supplemental
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines
Fundamental Channel sowie der Einrichtung 113 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel. Die Steuernachricht in der Abwärtsstrecke
wird über
den Dedicated Control Channel gesendet, und das Leistungssteuer-Signal
wird über
den Fundamental Channel gesendet.
-
Darüber hinaus
kann ebenfalls die Aufwärtsstrecken-Kommunikation
in sieben im Folgenden beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.
-
Erstens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel und dem Fundamental Channel besteht. In
einem solchen Fall werden sämtliche
der Steuernachrichten über
den Fundamental Channel unter Verwendung des Dim-and-Burst- oder
des Blank-and-Burst-Verfahrens gesendet. Wenn jedoch die Kommunikation über die
Aufwärtsstrecke
durchgeführt
wird, wird das Leistungssteuer-Signal üblicherweise über den
Pilot Channel gesendet. 16A zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines normalen Aufwärtsstrecken-Sprachübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel und dem Fundamental Channel besteht.
-
Herkömmlich sollten
zum Senden des Sprach-Signals nach dem Rufaufbau zum Bereitstellen
des normalen Aufwärtsstrecken-Sprachübertragungsdienstes
der Pilot Channel und der Fundamental Channel zusammen mit dem Control
Channel zum Senden des Leistungssteuer-Signals verwendet werden.
Jedoch wird in der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung das Leistungssteuer-Signal über den
Pilot Channel gesendet, so dass das Sprach-Signal sowohl unter Verwendung
des Pilot Channel als auch unter Verwendung des Fundamental Channel
gesendet werden kann, ohne die anderen Kanäle zuweisen zu müssen. Im
Vergleich zu dem herkömmlichen
System verwendet das System in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung eine geringere Anzahl von Kanälen, wodurch
der Crestfaktor verringert wird. Als Ergebnis kann das Endgerät im Vergleich
zu dem Stand der Technik eine größere Reichweite
selbst mit derselben Leistung sowie eine vereinfachte Komplexität des Empfängers aufweisen.
-
Bei
Empfang des Anforderungssignals für eine normale Aufwärtsstrecken-Sprachübertragung
von der Einheit der höheren
Schicht des Endgerätes
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalanforderungssignal über
den Access Channel durch Aktivieren der Einrichtung 157 zum
Erzeugen eines Access Channel zu der Basisstation. Bei Empfang des
Kanalanforderungssignals sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die Informationen
in Bezug auf die Kanalzuweisung sowie die Parameter in Bezug auf
die angrenzenden Zellen über
den Paging Channel durch Aktivieren der Einrichtung 109 zum
Erzeugen eines Paging Channel zu dem Endgerät. Das Endgerät sendet
anschließend
ein Bestätigungssignal
unter Verwendung einer Einrichtung 157 zum Erzeugen eines
Access Channel bei Empfang der Kanalzuweisungsinformationen zu der
Basisstation. Bei Empfang des Bestätigungssignals bereitet sich
die Basisstation auf den Empfang der Signale von dem Endgerät über den
zugewiesenen Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel vor, und das Endgerät sendet
das Sprach-Signal über
den zugewiesenen Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Die Basisstation
und das Endgerät
tauschen das Sprach-Signal über den
zugewiesenen Forward Fundamental Channel und den zugewiesenen Reverse
Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel sowie der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel aus, und senden die Steuernachrichten
ausschließlich
des Leistungssteuer-Signals
durch Hinzufügen
dieser zu den Sende-Sprachdaten unter Verwendung des Dim-and-Burst-
oder des Blank-and-Burst-Verfahrens. Zum Steuern der Sendeleistung
fügt die
Endgerät-Steuereinheit 151 darüber hinaus
das Leistungssteuer-Signal zu dem Pilotsignal hinzu und sendet es über den
Pilot Channel durch Aktivieren der Einrichtung 155 zum
Erzeugen eines Pilot Channel zu der Basisstation. Um die Datenübertragung
zu beenden, während die
Sprachübertragung über den
zugewiesenen Fundamental Channel bereitgestellt wird, sendet das
Endgerät
ein Datenübertragungs-Beendigungssignal
unter Verwendung der Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental
Channel zu der Basisstation und bei Empfang des Datenübertragungs-Beendigungssignals
sendet die Basisstation ein Bestätigungssignal
unter Verwendung der Einrichtung 111 zum Erzeugen eines
Fundamental Channel zu dem Endgerät und beendet die Sprachübertragung
durch Freigeben des verbundenen Fundamental Channel.
-
Zweitens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem
Fundamental Channel besteht. In einem solchen Fall werden sämtliche
der Nachrichten ausschließlich
des Leistungssteuer-Signals über
den Dedicated Control Channel gesendet. In der Aufwärtsstrecken-Kommunikation
wird das Leistungssteuer-Signal normalerweise über den Pilot Channel gesendet. 17A zeigt ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen
eines hochqualitativen Aufwärtsstrecken-Sprachübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem Fundamental
Channel besteht.
-
Wenn
ein Anforderungssignal für
eine hochqualitative Aufwärtsstrecken-Sprachübertragung
von der Einheit der höheren
Schicht des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal über den Access Channel durch
Aktivieren der Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Access
Channel zu der Basisstation. Bei Empfang des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals von
der Einrichtung 157 zum Erzeugen eines Access Channel sendet
die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalzuweisungssignal über den
Forward Paging Channel durch Aktivieren der Einrichtung 109 zum
Erzeugen eines Paging Channel. Bei Empfang des Kanalzuweisungssignals
sendet das Endgerät
Daten über
den zugewiesenen Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel, und sendet, falls erforderlich,
das Steuersignal über
den Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 155 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Hierbei hat die Steuernachricht
eine Rahmengröße von 20
ms.
-
Um
die Kommunikation während
des hochqualitativen Sprachübertragungsdienstes
zu beenden, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalbeendigungs-Anforderungssignal über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalbeendigungssignal über den
Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu dem Endgerät. Das Endgerät gibt anschließend den
Kanal zu einem spezifizierten Zeitpunkt frei. Die über den
Fundamental Channel gesendete Steuernachricht hat die Rahmengröße von 5
ms. Die Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Reverse Pilot
Channel sendet das Pilot-Signal zusammen mit dem Leistungssteuer-Signal,
und die anderen Steuersignale werden über den Dedicated Control Channel
gesendet. Dementsprechend kann der Fundamental Channel lediglich
die Steuernachricht zum Freigeben des Fundamental Channel sowie
das Sprach-Signal senden, wodurch die Kommunikationsqualität im Vergleich
zu dem existierenden Sprachübertragungsverfahren,
bei dem die Steuernachricht unter Verwendung des Dim-and-Burst-
oder des Blank-and-Burst-Verfahrens gesendet wird, verbessert wird.
-
Drittens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht. In einem solchen Fall werden sämtliche der Steuernachrichten
ausschließlich
des Leistungssteuer-Signals über
den Fundamental Channel gesendet. In der Aufwärtsstrecken-Kommunikation wird
das Leistungssteuer-Signal normalerweise über den Pilot Channel gesendet. 18A zeigt ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen
eines Aufwärtsstrecken-Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
-
Das
herkömmliche
Kommunikationssystem sollte den Pilot Channel, den Supplemental
Channel, den Fundamental Channel und den Control Channel verwenden,
um Paketdaten nach dem Rufaufbau zu senden, um die Aufwärtsstrecken-Paketdatenübertragung
bereitzustellen. Obwohl die meisten Steuernachrichten für den Supplemental
Channel über
den Fundamental Channel gesendet werden, sollte das herkömmliche
System sogar den Control Channel verwenden, um das Leistungssteuer-Signal
zu senden. In der Aufwärtsstecken-Kommunikation
sendet jedoch das System der Erfindung das Leistungssteuer-Signal über den
Pilot Channel, so dass es nur die Paketdaten über den Supplemental Channel
und nur die Steuernachricht über
den Fundamental Channel senden kann. Bei dem System entsprechend
dem Stand der Technik werden die vier Kanäle, das heißt, der Pilot Channel, der
Supplemental Channel, der Fundamental Channel und der Control Channel,
verwendet, um die Paketdaten zu senden. In der vorliegenden Erfindung
werden jedoch die drei Kanäle,
das heißt,
der Pilot Channel, der Supplemental Channel und der Fundamental
Channel, verwendet, um die Paketdaten zu senden. Aus diesem Grund
kann das Kommunikationssystem der Erfindung im Vergleich zu dem
herkömmlichen
System sowohl den Crestfaktor durch das Verwenden einer geringeren
Anzahl von Kanälen
als auch die Komplexität
des Empfängers
verringern.
-
Wenn
ein Aufwärtsstrecken-Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren Schicht
des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein Kanalzuweisungs-Anforderungssignal über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Anschließend sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Kanalzuweisungssignal für
den Supplemental Channel, über
den die Paketdatenübertragung
bereitzustellen ist, über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Hierbei hat die verwendete Steuernachricht
die Rahmengröße von 5
ms. Die Endgerät-Steuereinheit 151,
welcher der Supplemental Channel über den Forward Fundamental
Channel zugewiesen wurde, sendet die Paketdaten über den Reverse Supplemental
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 161 zum Erzeugen
eines Supplemental Channel. Während
des Sendens der Paketdaten sendet die Endgerät-Steuereinheit 151,
falls erforderlich, die Steuernachricht über den Reverse Fundamental
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum Erzeugen
eines Fundamental Channel. Hierbei hat die zu diesem Zeitpunkt gesendete
Steuernachricht die Rahmengröße von 20
ms. Darüber
hinaus sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 die Paketdaten ebenfalls über den
Forward Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel, und sendet, falls erforderlich,
die Steuerdaten über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Chan nel. Hierbei hat die zu diesem Zeitpunkt
gesendete Steuernachricht ebenfalls die Rahmengröße von 20 ms.
-
Um
die Paketdatenübertragung
zu beenden, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalbeendigungs-Anforderungssignal über den Reverse Fundamental
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum Erzeugen
eines Fundamental Channel, und bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein
Kanalzuweisungssignal über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu dem Endgerät. Hierbei hat die über den
Fundamental Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Durch einen Austausch des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals wird der aktuell
für die
Paketdatenübertragung
verwendete Supplemental Channel freigegeben, der Fundamental Channel
geht jedoch in den Steuer-Haltezustand über. In dem Steuer-Haltezustand
sendet die Einrichtung 155 zum Erzeugen eines Reverse Pilot
Channel das Leistungssteuer-Signal zusammen mit dem Pilot-Signal
zu einem spezifizierten Zeitpunkt und die anderen Steuersignale
werden über
den Fundamental Channel gesendet, der den Verbindungszustand hält.
-
Viertens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht. In einem solchen Fall wird der Sprachübertragungsdienst über den
Fundamental Channel bereitgestellt und der Paketdatendienst wird über den
Supplemental Channel bereitgestellt. Darüber hinaus werden die Steuernachrichten über den
Fundamental Channel gesendet. 20A zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines Aufwärtsstrecken-Sprach- und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Fundamental Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
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Der
Pilot Channel, der Fundamental Channel, der Supplemental Channel
und der Control Channel sollten herkömmlich zum Senden des Sprach-Signals
und der Paketdaten für
den Aufwärtsstrecken-Sprach- und
Paketdatenübertragungsdienst
verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung wird das Leistungssteuer-Signal
der Aufwärtsstrecke
jedoch über
den Pilot Channel gesendet, so dass der Supplemental Channel lediglich
die Paketdaten sendet und der Fundamental Channel lediglich das
Sprach- Signal und
die Steuernachricht sendet. Herkömmlich
werden die vier Kanäle,
das heißt,
der Pilot Channel, der Supplemental Channel, der Fundamental Channel
und der Control Channel verwendet, um die Sprach- und Paketdaten
zu senden. In der Erfindung werden jedoch die drei Kanäle, das
heißt,
der Pilot Channel, der Fundamental Channel und der Supplemental
Channel, verwendet, um die Sprach- und Paketdaten zu senden. Aus
diesem Grund kann das Kommunikationssystem der vorliegenden Erfindung
im Vergleich zu dem herkömmlichen
Kommunikationssystem der Crestfaktor unter Verwendung einer geringeren
Anzahl von Kanälen
reduzieren.
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Wenn
ein Aufwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren
Schicht des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal für den Supplemental Channel über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu der Basisstation. Bei Empfang
des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals weist die Basisstations-Steuereinheit 101 dem
Endgerät
den Supplemental Channel über
den Forward Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 111 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel zu. Hierbei hat die verwendete
Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Die Endgerät-Steuereinheit 151 sendet
anschließend
die Paketdaten über
den zugewiesenen Reverse Supplemental Channel durch Aktivieren der
Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
und das Sprach-Signal über
den Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Hierbei wird das Leistungssteuer-Signal
in der Aufwärtsstrecke über den
Pilot Channel gesendet und die anderen Steuernachrichten werden über den
Fundamental Channel gesendet.
-
Fünftens kann
die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem
Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall werden sämtliche
der Steuernachrichten ausschließlich
des Leistungssteuer-Signals über
den Dedicated Control Channel gesendet, und das Leistungssteuer-Signal
wird normalerweise über
den Pilot Channel gesendet, wenn die Kommunikation über die
Aufwärtsstrecke
durchgeführt
wird. 19A zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Bereitstellen eines Aufwärtsstrecken- Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel und dem Supplemental
Channel besteht.
-
Herkömmlich sollten
für die
Aufwärtsstrecken-Paketdatenübertragung
der Pilot Channel, der Supplemental Channel, der Fundamental Channel
und der Control Channel zum Senden der Paketdaten nach dem Rufaufbau
verwendet werden. Obwohl die meisten der Steuernachrichten für den Supplemental
Channel über den
Fundamental Channel gesendet werden, sollte das herkömmliche
System sogar den Control Channel zum Senden des Leistungssteuer-Signals
verwenden. In der Erfindung wird das Leistungssteuer-Signal der
Aufwärtsstrecke
jedoch über
den Pilot Channel gesendet, so dass der Supplemental Channel lediglich
die Paketdaten sendet und der Dedicated Control Channel lediglich
die Steuernachrichten sendet. Das herkömmliche Kommunikationssystem
verwendet vier Kanäle,
das heißt,
den Pilot Channel, den Supplemental Channel, den Fundamental Channel
und den Control Channel, wohingegen das neuartige Kommunikationssystem
drei Kanäle,
das heißt,
den Pilot Channel, den Supplemental Channel und den Dedicated Channel,
verwendet, wodurch im Vergleich zu dem herkömmlichen System sowohl der
Crestfaktor unter Verwendung der geringeren Anzahl von Kanälen als
auch die Komplexität
des Empfängers
reduziert wird.
-
Wenn
ein Aufwärtsstrecken-Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren Schicht
des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein Kanalzuweisungs-Anforderungssignal über den
Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Bei Empfang des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalzuweisungssignal
für den
Supplemental Channel zum Bereitstellen der Paketdatenübertragung über den
Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Die zu diesem Zeitpunkt
verwendete Steuernachricht hat die Rahmengröße von 5 ms. Anschließend sendet
die Endgerät-Steuereinheit 151 die
Paketdaten über
den Reverse Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 161 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel. Wenn es erforderlich ist, die
Steuernachricht während
des Sendens von Paketdaten zu senden, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 die
Steuernachricht mit der Rahmengröße von 20
ms über
den Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Die Basisstations-Steuereinheit 101 sendet
ebenfalls die Paketdaten über
den Forward Supplemental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 113 zum
Erzeugen eines Supplemental Channel, und die Steuernachricht über den
Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel, falls erforderlich. In
diesem Fall hat die Steuernachricht die Rahmengröße von 20 ms. Um die Sendeleistung
der Basisstation während
Paketdatenübertragung
zu steuern, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 das
Leistungssteuer-Signal über den
Reverse Pilot Channel.
-
Um
den Paketdatenübertragungsdienst
während
des Sendens der Paketdaten über
den Supplemental Channel und der Steuernachricht über den
Dedicated Control Channel zu beenden, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalbeendigungs-Anforderungssignal über den
Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zu
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Bei Empfang des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals
sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 ein Kanalbeendigungssignal über den Forward
Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu dem Endgerät. Hierbei
hat die über
den Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Durch den Austausch des Kanalbeendigungs-Anforderungssignals wird der aktuell
für die
Paketdatenübertragung
verwendete Supplemental Channel freigegeben, der Dedicated Control Channel
geht jedoch in den Steuer-Haltezustand über. In dem Steuer-Haltezustand
sendet die Einrichtung 155 zum Erzeugen des Reverse Pilot
Channel das Leistungssteuer-Signal zusammen mit dem Pilot-Signal
zu einer vorgegebenen Zeit und die anderen Steuersignale werden über den
Dedicated Control Channel gesendet, der den Verbindungszustand hält.
-
Sechstens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall
wird die Steuernachricht in Bezug auf den Fundamental Channel über den
Fundamental Channel gesendet, und die Steuernachricht in Bezug auf
den Supplemental Channel wird über
den Dedicated Control Channel gesendet. Wenn die Kommunikation über die
Aufwärtsstrecke
durchgeführt
wird, wird das Leistungssteuer-Signal normalerweise über den
Pilot Channel gesendet. 22A zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Bereitstellen eines Auf wärtsstrecken-Sprach- und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Channel, dem Fundamental Channel
und dem Supplemental Channel besteht.
-
Herkömmlich sollten
für die
Aufwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragung
der Pilot Channel, der Supplemental Channel, der Fundamental Channel
und der Control Channel verwendet werden, um die Paketdaten nach
dem Rufaufbau zu senden. In Bezug auf 22A sendet
der Supplemental Channel lediglich die Paketdaten, der Fundamental
Channel sendet lediglich das über
den Fundamental Channel zu sendende Sprach-Signal sowie die Steuernachricht
zum Steuern des Sprach-Signals, und der Dedicated Control Channel
sendet die Steuernachricht zum Steuern des Supplemental Channel.
Das herkömmliche
Kommunikationssystem verwendet vier Kanäle, das heißt, den Pilot Channel, den
Supplemental Channel, den Fundamental Channel und den Control Channel,
um die Sprach- und Paketdaten zu senden. Das System der Erfindung
verwendet ebenfalls vier Kanäle,
das heißt,
den Pilot Channel, den Supplemental Channel, den Fundamental Channel
und den Dedicated Control Channel. Da jedoch der Control Channel
in dem herkömmlichen
System eine geringe Kapazität
aufweist, werden die meisten der Steuernachrichten für den Supplemental
Channel über
den Fundamental Channel gesendet, wodurch die Qualität des Sprach-Signals
und der Paketdaten verschlechtert wird. Das System der Erfindung
sendet jedoch das Leistungssteuer-Bit über den Pilot Channel, die Steuernachricht
für das
Sprach-Signal über
den Fundamental Channel durch Verwenden des Dim-and-Burst- sowie
des Blank-and-Burst-Verfahrens,
und die Steuernachricht für
den Supplemental Channel über
den Dedicated Control Channel. Auf diese Weise kann das neue System
im Vergleich zu dem herkömmlichen
System die Qualität
der Sprach- und Paketdaten verbessern.
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Wenn
ein Sprach- und Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren Schicht
des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal über den Reverse Dedicated Control
Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum Erzeugen
eines Dedicated Control Channel zu der Basisstation. Bei Empfang
des Kanalzuweisungs-Anforderungssignals sendet die Basisstations-Steuereinheit 101 eine
Steuernachricht zum Zuweisen des Supplemental Channel über den
Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Hierbei hat die über den
Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Das Endgerät
sendet anschließend
die Paketdaten über
den zugewiesenen Reverse Supplemental Channel durch Aktivieren der
Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel,
und sendet die Sprache sowie Steuernachricht für die Steuerung der Sprache über den
Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der Einrichtung 159 zum
Erzeugen eines Fundamental Channel. Hierbei wird die Steuernachricht
zur Steuerung der Sprache durch das Dim-and-Burst- oder das Blank-and-Burst-Verfahren zu dem
Fundamental Channel hinzugefügt
und anschließend
gesendet. Das Pilot-Signal in der Aufwärtsstrecke wird über den
Pilot Channel gesendet und die anderen Steuernachrichten werden über den
Dedicated Control Channel gesendet. Der Supplemental Channel ist
lediglich verbunden, wenn er Daten zu übertragen hat, anderenfalls
ist er nicht verbunden. Aus diesem Grund kann es vorkommen, dass
die Sprachübertragung
ohne das Verbinden des Supplemental Channel durchgeführt wird.
Das heißt,
dass sich das System in der Situation befinden kann, in der Reverse
Dedicated Control Channel verbunden ist, und die Sprache sowie die
Steuernachricht für
die Sprache über
den Fundamental Channel gesendet werden.
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Siebentens
kann die Kommunikation unter Verwendung der Aufwärtsstrecke durchgeführt werden,
die aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht. In einem solchen Fall
stellt der Fundamental Channel lediglich den Sprachdienst bereit
und der Supplemental Channel stellt lediglich den Paketdatendienst
bereit. Hierbei werden sämtliche
der Steuernachrichten in Bezug auf den Fundamental Channel und den
Supplemental Channel über
den Dedicated Control Channel gesendet, und das Leistungssteuer-Signal
wird normalerweise über
den Pilot Channel gesendet, wenn die Kommunikation über die
Aufwärtsstrecke
durchgeführt
wird. 21A zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Bereitstellen eines Aufwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragungsdienstes,
wobei die Aufwärtsstrecke
aus dem Pilot Channel, dem Dedicated Control Channel, dem Fundamental
Channel und dem Supplemental Channel besteht.
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Um
das Sprach-Signal und die Paketdaten nach dem Rufaufbau für die Aufwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragung
zu senden, verwendet das herkömmliche
System den Pilot Channel, den Fundamental Channel, den Supplemental
Channel und den Control Channel. In der Erfindung wird das Leistungssteuer-Signal
der Aufwärts strecke
jedoch über
den Pilot Channel gesendet. In Bezug auf die 21A und 21B sendet der Supplemental Channel lediglich
die Paketdaten, der Fundamental Channel sendet lediglich das Sprach-Signal
und der Dedicated Control Channel sendet die Steuernachricht. Das
herkömmliche
System sollte vier Kanäle,
das heißt,
den Pilot Channel, den Supplemental Channel, den Fundamental Channel
und den Control Channel verwenden. Das System der Erfindung verwendet
ebenfalls vier Kanäle,
das heißt,
den Pilot Channel, den Supplemental Channel, den Fundamental Channel
und den Dedicated Control Channel. Da jedoch der Control Channel
eine geringe Kapazität
aufweist, sendet das herkömmliche
System die meisten der Steuernachrichten für den Supplemental Channel über den
Fundamental Channel, wodurch die Qualität des Sprach-Signals und der
Paketdaten verschlechtert wird. In der Erfindung wird das Leistungssteuer-Bit
jedoch über
den Pilot Channel gesendet und sämtliche
der Steuernachrichten werden über
den Dedicated Control Channel gesendet, wodurch die Qualität der Sprache
sowie der Paketdaten im Vergleich zu dem herkömmlichen System verbessert
wird.
-
Wenn
ein Aufwärtsstrecken-Sprach-
und Paketdatenübertragungs-Anforderungssignal
von der Einheit der höheren
Schicht des Endgerätes
empfangen wird, sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 ein
Kanalzuweisungs-Anforderungssignal für den Fundamental Channel und
den Supplemental Channel über
den Reverse Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 153 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel. Bei Empfang der Steuernachricht
weist die Basisstations-Steuereinheit 101 den Supplemental
Channel über
den Forward Dedicated Control Channel durch Aktivieren der Einrichtung 103 zum
Erzeugen eines Dedicated Control Channel zu. Hierbei hat die durch
den Dedicated Control Channel gesendete Steuernachricht die Rahmengröße von 5
ms. Anschließend
sendet die Endgerät-Steuereinheit 151 die
Paketdaten über
den zugewiesenen Reverse Supplemental Channel durch Aktivieren der
Einrichtung 161 zum Erzeugen eines Supplemental Channel
und das Sprach-Signal über
den zugewiesenen Reverse Fundamental Channel durch Aktivieren der
Einrichtung 159 zum Erzeugen eines Fundamental Channel.
Das Leistungsteuer-Signal der Aufwärtsstrecke wird über den
Pilot Channel gesendet und die anderen Steuersignale werden über den
Dedicated Control Channel gesendet.
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Wie
in den 17A bis 22B dargestellt
wird, verwendet das Kommunikationssystem der Erfindung den Kanal
für das
Senden der Steuernachricht unabhängig,
während
die Sprach- und/oder Paketdatenübertragung
durchgeführt
wird. Wie in den 17A und 17B dargestellt
wird, heißt
dies für
den hochqualitativen Sprachübertragungsdienst,
dass die Sprache über
den Fundamental Channel und die Steuernachricht über den Dedicated Control Channel
gesendet wird. Wie in den 18A und 18B dargestellt wird, werden für die Paketdatenübertragung
#1 die Paketdaten über
den Supplemental Channel gesendet und die Steuernachricht wird über den
Fundamental Channel gesendet. Wie in den 19A und 19B dargestellt wird, werden für die Paketdatenübertragung
#2 die Paketdaten über
den Supplemental Channel gesendet, und die Steuernachricht wird über den
Dedicated Control Channel gesendet. Wie in den 20A und 20B dargestellt
wird, werden für
die Sprach- und Paketdatenübertragung
#1 die Sprache und die Steuernachricht über den Fundamental Channel
gesendet, und die Paketdaten werden über den Supplemental Channel
gesendet. Wie in den 21A und 21B dargestellt wird, wird für die Sprach- und Paketdatenübertragung
#2 die Sprache über
den Fundamental Channel gesendet, die Paketdaten werden über den
Supplemental Channel gesendet und die Steuernachricht wird über den
Dedicated Control Channel gesendet. Wie in den 22A und 22B dargestellt
wird, werden für
die Sprach- und Paketdatenübertragung
#3 die Sprache und die Steuernachricht in Bezug auf die Sprache über den
Fundamental Channel gesendet, die Paketdaten werden über den
Supplemental Channel gesendet, und die Steuernachricht in Bezug
auf die Paketdatenübertragung wird über den
Dedicated Control Channel gesendet. Wie vorangehend beschrieben
wird, wird das Leistungssteuer-Signal in der Aufwärtsstrecke über den
Pilot Channel gesendet. In der Abwärtsstrecke wird das Leistungssteuer-Signal
jedoch über
den Fundamental Channel gesendet, wenn der Fundamental Channel verwendet
wird, und nur über
den Dedicated Control Channel, wenn der Fundamental Channel nicht
verwendet wird. In den 17A bis 22B bezeichnen die Klammern {} den Zustand, in
dem die Steuernachricht und die Daten gleichzeitig gesendet werden.
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In
Tabelle 1 bezeichnet PCH den Pilot Channel, DCCH den Dedicated Control
Channel, FCH den Fundamental Channel und SCH den Supplemental Channel.
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Obwohl
die Beschreibungen mit der Betonung auf die jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen
angeführt
werden, wird darauf hingewiesen, dass die jeweiligen Kanalempfänger den
umgekehrten Aufbau der jeweiligen Kanalerzeugungseinrichtungen aufweisen.
Aus diesem Grund wird die detaillierte Beschreibung der jeweiligen
Kanalempfangseinrichtungen hierin weggelassen.
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Das
Kommunikationssystem in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung umfasst den Dedicated Control Channel
(oder einen anderen Kanal, der in der Lage ist, als der Dedicated
Control Channel zu fungieren) und sendet die Steuernachricht unabhängig unter
Verwendung des Dedicated Control Channel, wenn die Sprach- und Paketdatenübertragung
durchgeführt
wird. Des Weiteren sendet das System die Steuernachrichten in Bezug
auf die Kanalzuweisung für
den Fundamental Channel und/oder den Supplemental Channel, der als
Kommunikationskanal zu verwenden ist, über den Dedicated Control Channel,
und sendet die Steuernachricht in Bezug auf den Kommunikation während des
aktiven Zustands über
den Dedicated Control Channel. Wenn der Ruf freigegeben wird, obwohl
der verwendete Kanal nicht verbunden ist, hält der Dedicated Control Channel
den Steuer-Haltezustand, um die Steuernachricht zu senden/zu emp fangen.
Aus diesem Grund wird in dem unbelegten Zustand, in dem der Kanal
keine Daten zu senden hat, der verwendete Kanal freigegeben und
lediglich der Dedicated Control Channel gehalten. Wenn in der Zwischenzeit
die zu sendenden Daten in dem Steuer-Haltezustand erzeugt werden,
geht das System umgehend in den Kommunikationszustand durch Zuweisen
des Kanals über.
Wenn zu diesem Zeitpunkt der Steuer-Haltezustand über eine vorgegebene Zeit hinaus
andauert, geht das System in den unbelegten Zustand über und
gibt sogar den Dedicated Control Channel frei. Demzufolge sendet
das System die Steuernachricht nicht über den verwendeten Kanal,
wodurch Effizienz des orthogonalen Codes verbessert wird.
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Da
darüber
hinaus das Leistungssteuer-Signal über den Forward Dedicated Control
Channel zu dem Endgerät
gesendet wird, kann das System das Problem lösen, welches durch das Einfügen des
Leistungsteuer-Bits hervorgerufen wird. Das heißt, wenn die Steuernachricht über den
Fundamental Channel gesendet wird, wird das Leistungssteuer-Signal
für die
Abwärtsstrecke
gesendet, indem es zu dem Fundamental Channel hinzugefügt wird,
und wenn die Steuernachricht über
den Dedicated Control Channel gesendet wird, wird das Leistungsteuer-Signal
für die
Abwärtsstrecke
gesendet, indem es zu dem Dedicated Control Channel hinzugefügt wird.
Demzufolge steuert das System die Aufwärtsstreckenleistung durch Verwenden
des Kanals für das
Senden der Steuernachricht und nicht des verwendeten Kanals, wodurch
die Kommunikationsqualität
verbessert wird.
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Zusätzlich dazu
wird die Steuernachricht in unterschiedlichen Rahmenlängen entsprechend
den Typen der Steuernachrichten gesendet. Das heißt, dass
das System beim Zuweisen und Freigeben der Kanäle für die Kommunikation kurze Rahmenlängen verwendet,
da die Steuernachrichten relativ kurz sind und umgehend gesendet
werden sollen. Wenn jedoch eine lange Steuernachricht, wie beispielsweise
eine Verbindungsumschaltungs-Nachricht, gesendet wird, verwendet
das System eine lange Rahmenlänge.
Demzufolge kann die Steuernachricht effizient über den Dedicated Control Channel
gesendet werden.