JP2004511164A - 通信システムの方法および装置 - Google Patents

Abstract

通信システムにおける効率的な信号処理のための方法および装置を提供する。伝送信号の処理には、１／Ｒのコード化レートでデータブロックをコード化することが含まれている。コード化することによって、データブロック内の各データビットごとにＲ個のデータ符号が生成される。ＲＡＭブロック（２９９，６００）は、複数のＲＡＭブロックに分割されていて、複数のＲＡＭブロックからデータ符号を同時に読み出して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成することができる。少なくとも２つのスクランブラー（３０６および３０７）を使用して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時にスクランブルする。スクランブラーの後で、ウォルシュカバリング／加算ブロック（７００）は、信号を効率的にウォルシュカバリングおよび加算して、結合された信号を通信システムから伝送する。
【選択図】図５

Description

【０００１】
Ｉ．分野
本発明は、通信の分野に関する。とくに、本発明は、符号分割多重アクセス通信システムにおける伝送信号の高速処理のための新規で向上した方法および装置に関する。
【０００２】
ＩＩ．背景
符号分割多重アクセス（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ， ＣＤＭＡ）通信システムのような通信システムにおいて、送信機からの伝送信号の効率的な処理は、求められている性能の向上の１つである。このようなＣＤＭＡの通信システムの幾つかは、よく知られている。システムの１つには、ＴＩＡ−ＥＩＡ−９５の標準規格（一般的に、ＩＳ−９５の標準規格として知られており、ここでは参考文献として取り上げている）に基づいて動作するＣＤＭＡの通信システムがある。ＩＳ−９５の標準規格は、順方向チャンネルのような伝送チャンネルの構造の説明および動作要件を与えている。順方向チャンネルは、基地局から移動局へ方向付けられている。一般的にＩＳ−９５の標準規格にしたがう順方向チャンネルの構造では、二進移相キーイング（ｂｉｎａｒｙ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ， ＢＰＳＫ）のデータ変調および二進疑似雑音（ｐｓｅｕｄｏ ｎｏｉｓｅ， ＰＮ）拡散を使用することが必要である。チャンネルをコード化した後で、データビットをＢＰＳＫ変調器によって変調し、ＢＰＳＫで変調されたデータ符号を二進ＰＮ拡散／変調器へ１つづつ入力することによって拡散する。この場合に、二進ＰＮ拡散では、２本の経路、すなわち同相変調用の経路と直角位相変調用の経路とを使用する。各経路において拡散した後は、搬送波変調を行なう。各経路からの搬送波変調された信号は加算し、その後で加算結果を増幅して、アンテナシステムから伝送する。ＩＳ−９５の順方向チャンネル構造についての特定の要件は、ＩＳ−９５の標準規格のセクション７に記載されている。
【０００３】
通信システムの順方向チャンネル構造は、ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−２０００（一般的にＩＳ−２０００として知られており、ここでは参考文献として取り上げている）においても規定されていて、要件を与えられている。ＩＳ−２０００の標準規格では、ＩＳ−２０００の順方向チャンネル構造をセクション３において定義している。ＩＳ−２０００のシステムは、ＩＳ−９５のシステムへの後方互換性を有する。ＩＳ−２０００システムでは、ＩＳ−９５との互換性のために、順方向チャンネルに対してＢＰＳＫ変調を行うことが必要であることに加えて、データ符号をＱＰＳＫで事前に拡散することが必要である。ＱＰＳＫ拡散／変調では、２つのデータ符号、すなわち同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを変調器へ同時に入力することが必要である。
【０００４】
このようなシステムでは、処理時間を節約し、かつコストを低減するために、効率的な信号処理が必要とされている。さらに加えて、ＣＤＭＡの通信システム内で順方向チャンネルの信号を伝送するための送信機においてデータ符号を効率的に処理するための方法および装置を提供することが、さらに好都合である。
【０００５】
概要
ここに開示されている方法および装置は、通信システムにおける効率的な信号処理に関する。コード化処理後に、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを生成して、効率的な信号処理を容易にしている。ＲＡＭ構造を分割することにより、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成することを容易にしている。少なくとも２つのスクランブラーを使用して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号を同時に受取って、スクランブルする。ウォルシュカバリング／加算ブロックを用意して、信号を効率的にウォルシュカバーして加算し、結合された信号を通信システムから伝送する。
【０００６】
開示されている実施形態の特徴、目的、および長所は、後述の詳細な説明を、一致する参照符号によって全体的に対応して同定している添付の図面と共に参照することによって、より明らかになるであろう。
【０００７】
好ましい実施形態の詳細な説明
通信システムにおける効率的な信号処理のための新規で向上した方法および装置を記載する。本明細書では例示的な実施形態をディジタルセルラ電話システムに関連付けて記載している。本発明はディジタルセルラ電話システムに関連付けて使用することが好都合であるが、異なる環境または構成で展開される異なる実施形態を取入れてもよい。概ね、本明細書に記載されている種々のシステムは、ソフトウエア制御プロセッサ、集積回路、またはディスクリートな論理を使用して形成される。本出願全体で参照されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、符号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁流、光のフィールドまたは粒子、あるいはその組み合わせによって表現していることが特長である。さらに加えて、各ブロック図内に示されているブロックは、ハードウエアまたは方法ステップを表現している。
【０００８】
図１を参照すると、順方向チャンネルの構造１００の簡略形のブロック図が示されている。順方向チャンネルの構造１００は、ＩＳ−２０００の標準規格にしたがって動作するＣＤＭＡシステムにおいて使用される。チャンネルデータビットをチャンネルエンコーダ１０１へ入力し、コード化されたチャンネルデータ符号を生成する。チャンネルエンコーダ１０１の機能には、フレーム品質ビットを加えることと、畳込みコーディングまたはターボコーディング、あるいはこの両者を行うこととが含まれる。チャンネルエンコーダ１０１は、コード化されたチャンネル符号をブロックインターリーバ１０２へ送り、ブロックインターリーバ１０２ではインターリービング機能を行う。インターリーブされたデータ符号は、長いコードのスクランブリング／変調器ブロック１０３へ入力され、長いコードのスクランブリング／変調器ブロック１０３では、各チャンネル内のデータ符号を長いコードのマスクでスクランブルする。長いコードのスクランブリング／変調器ブロック１０３では、電力制御符号のパンクチャリングのような他の機能をも行われる。デマルチプレクサ（ｄｅ−ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ， ＤＥ−ＭＵＸ）１０４では、長いコードのスクランブリング／変調器ブロック１０３の出力をデマルチプレックスして、データ符号を生成し、ＱＰＳＫのＰＮ拡散を行なう。ＱＰＳＫのＰＮ拡散が使用されているので、各クロックサイクルごとにデマルチプレクサ１０４から２つのデータ符号が同時に出力される。ＱＰＳＫ拡散ブロック１０５では入力データ符号を変調して、拡散し、拡散されたデータ符号は増幅されて、アンテナシステム（図示されていない）から伝送される。
【０００９】
ＱＰＳＫ拡散ブロック１０５では、各クロックサイクルごとに、入力された少なくとも２つのデータ符号を処理する。インターリーバ１０２および長いコードのスクランブリング／変調器ブロック１０３では、各クロックサイクルごとに１つのデータ符号を出力する。したがって、デマルチプレクサ１０４はデータ符号を累積して、各クロックサイクルごとに２つのデータ符号を出力することが必要である。このため、ＱＰＳＫ拡散ブロック１０５に２つのデータ符号が入力されたときに“ボトルネック”処理を行うことにより、順方向チャンネルの伝送信号の処理が非効率的になる。
【００１０】
通信システムにおいて伝送されるデータブロック２０１（図２参照）は、１／Ｒのコード化レートでコード化される。コード化は、上述のチャンネルエンコーダ１０１によって行われる。コード化レートは、１／２、１／４、または他のコード化レートであってもよい。１データビットのコード化に対して、Ｒ個のデータ符号が生成される。したがって、Ｒ個のデータブロックが生成される。エンコーダは、１／２のレートでコード化する場合は、２つのデータブロックを出力する。チャンネル構造には、ブロックインターリーバ１０２のようなブロックインターリーバも構成される。ブロックインターリーバは、（１／２レートでコード化する場合は）２つのデータブロックを受取り、１／４のレートでコード化する場合は、４つのデータブロックを受取る。ブロックインターリーバ１０２は、１データブロックを入力すると、インターリービング機能にしたがって、データブロック内のデータ符号の位置を再構成し、ＲＡＭブロック内へ再構成されたデータを書込み、再構成されたデータブロックをＲＡＭブロックから出力する。
【００１１】
ブロックインターリーバ１０２においてデータ符号を効率的に処理するために、１つのＲＡＭブロックは、２つのＲＡＭブロック２０２および２０３へ分割される。受取られたデータブロックのデータ符号は、ＲＡＭブロック２０２および２０３へ書込まれる。データ符号を書込む順番と、ＲＡＭ２０２および２０３内における各データ符号の位置とは、所定のインターリービング機能にしたがって行われる。インターリービング機能の例は、ＩＳ−２０００およびＩＳ−９５の標準規格に記載されている。インターリーブされたデータ符号を出力するために、データ符号は各データブロックから順次に読み出される。順次の読み出しは、２つのＲＡＭブロック２０２および２０３の中の第１のＲＡＭブロックから開始される。順次の読み出しは、続いて２つのＲＡＭブロック２０２および２０３の第２のＲＡＭブロックへ進む。順次の読み出しは、２つのＲＡＭブロック２０２および２０３の中の第２のＲＡＭブロックにおいて終了する。第１および第２のＲＡＭブロックは、それぞれＲＡＭブロック２０２であっても、ＲＡＭブロック２０３であってもよい。
【００１２】
読み出し機能と書込み機能とは、第１および第２のデータフレームにそれぞれ関係付けられている第１および第２のデータブロックにおいて同時に行われる。書込み機能は第１のデータフレームに関係付けられていて、読み出し機能は第２のデータフレームに関係付けられている。第２のデータフレームは、第１のデータフレームより先に通信システムから伝送される。読み出し機能と書込み機能とは、２組のＲＡＭブロックにおいてそれぞれ同時に行われている。各組には、２つのＲＡＭブロックが構成されている。第１の組２９８には、ＲＡＭブロック２０２および２０３が構成されていて、第２の組２９７には、ＲＡＭブロック２０４および２０５が構成されている。第１の組へデータ符号を書込む前に、第２の組へデータ符号を書込む。２つの組を保持することによって、第１の組と第２の組とにおいて、書込み機能と読み出し機能とを交互に行うことができる。したがって、書込み機能と読み出し機能とは、常に同時に行われる。
【００１３】
各ＲＡＭブロック、すなわちＲＡＭブロック２０２ないし２０５は、少なくとも１対のＲＡＭサブブロックが構成されるように分割される。ＲＡＭブロック２０２のＲＡＭサブブロックは参照符号２１２および２１３で、ＲＡＭブロック２０３のＲＡＭサブブロックは参照符号２１４および２１５で、ＲＡＭブロック２０４のＲＡＭサブブロックは参照符号２１６および２１７で、ＲＡＭブロック２０５のＲＡＭサブブロックは参照符号２１８および２１９で示されている。各対のＲＡＭサブブロックの一方は同相のデータ符号を記憶し、他方は直角位相のデータ符号を記憶する。各サブブロックには、同相のデータ符号または直角位相のデータ符号が記憶される。各データ符号の位置は、インターリービング機能にしたがって決定される。データ符号の順次の読み出しには、ＲＡＭサブブロックを同時に読み出すことが含まれている。したがって、各読み出しステップでは、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とが、各ブロックサイクルにおいて同時に生成される。例えば、ＲＡＭブロック２０４を参照すると、読み出し機能により、サブブロック２１６および２１７から、各ＲＡＭ位置のデータビットを読み出すことができる。同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とはサブブロック２１６および２１７にそれぞれ記憶されているので、同相のデータ符号および直角位相のデータ符号は同時に読み出されて、生成される。
【００１４】
ＱＰＳＫ拡散器は、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを入力することが必要であり、また通信システムの送信機内の一連の信号処理ブロックの中の１つであるので、各クロックサイクルごとに同相のデータ符号と直角位相のデータ符号を同時に生成することは、ＱＰＳＫ拡散器にとって有益で、かつ効率的である。ＱＰＳＫ拡散器において２つのデータ符号が一度に処理されるときは、既に記載したような“ボトルネック”処理は行わなくてもよい。したがって、送信機においてより効率的に信号を処理することができる。
【００１５】
図３を参照すると、送信機３００の信号処理についての例示的なブロック図が示されている。送信機３００は、ＣＤＭＡ信号、例えば順方向チャンネルのＣＤＭＡ信号を送るのに適している。送信機３００には、チャンネルデータをコード化するためのチャンネルエンコーダ３０１が構成されている。種々のチャンネルに対応するエンコーダの１例は、ＩＳ−２０００の標準規格、および他の同様の標準規格、例えばＷＣＤＭＡの標準規格に記載されている。チャンネルエンコーダ３０１では、畳込みコーディング、ターボコーディング、符号の加算、および反復が行われる。入力されたデータビットをコード化して、コード化されたデータ符号を生成する。データビットという用語とデータ符号という用語とは、ある点で互換性がある。１つのデータ符号は、変調およびコード化方式に依存して、数個のデータビットによって表わすことができる。エンコーダ３０１は、１データビットの入力に対して、コード化レートに依存して、複数のデータ符号を生成する。幾つかのコード化レートが可能である。例えば、ＩＳ−２０００の標準規格にしたがって動作するシステムでは、１／２、１／４、１／３、および１／６のコード化レートが全て可能である。１／２のレートでコード化する場合は、１データビットの入力に対して、２つのデータ符号を生成し、１／４のレートの場合は、４つのデータ符号を生成する。したがって、データブロック２０１のようなデータブロックがエンコーダ３０１へ入力されるとき、１／２のレートでコード化する場合には、２つのデータブロックが生成され、１／４のレートでコード化する場合には、４つのデータブロックが生成される。
【００１６】
コード化されたデータ符号は、ブロックインターリーバ３０２へ送られ、ブロックインターリーバ３０２はデータブロックをインターリーブする。インターリーバの基本的な動作は、この技術において、よく知られている。インターリーバ３０２へ入力されたデータ符号は、インターリーバ機能にしたがって再構成される。インターリーブされたデータ符号は出力される。ＱＰＳＫ拡散器３１０は、送信機３００の一連の信号処理ブロックの１つであるので、インターリーバ３０２が各クロックサイクルごとに同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に出力することは有益で、かつ効率的である。複数のデータ符号、例えば、ＱＰＳＫ拡散器では同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とが、同時に処理されるときは、“ボトルネック”処理は行われない。ＲＡＭブロック２０２、２０３または２０４、２０５、あるいはこの両者について記載した処理を使用して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成してもよい。したがって、インターリーバ３０２に同様のＲＡＭ構造を構成してもよい。
【００１７】
ＱＰＳＫ拡散を行う前には、各チャンネルに割り当てられた長いコードまたはチャンネルのユーザ、あるいはこの両者にしたがって、コード化されたデータ符号をスクランブルすることが必要である。長いコードのスクランブラーの動作はよく知られており、例えばＩＳ―２０００の標準規格に記載されている。データ符号を長いコードでスクランブルするには、長いコードを生成する必要がある。長いコードを生成するには、長いコード生成器３０３が必要である。ブロックインターリーバ３０２は同相のデータ符号と直角位相のデータ符号を同時に生成するので、長いコード生成器３０３は長いコードビット流３０４および３０５を同時に供給する。長いコード流３０４は、Ｉ−スクランブラー３０６において同相のデータ符号をスクランブルするのに使用され、長いコード流３０５は、Ｑ−スクランブラー３０７において直角位相のデータ符号をスクランブルするのに使用される。同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とは、Ｉ−スクランブラー３０６およびＱ−スクランブラー３０７へそれぞれ送られて、データをスクランブルする処理を行われ、スクランブルされた同相のデータ符号３１１および直角位相のデータ符号３１２がそれぞれ生成される。
【００１８】
スクランブリング処理に使用する長いコード流は、Ｉ−スクランブリング処理とＱ−スクランブリング処理とでは異なる。長いコード生成器３０３は異なるタップにおいて長いコード流３０４および３０５を出力する。長いコード流３０４はＩ−マスクを使用して、長いコード流３０５はＱ−マスクを使用してそれぞれ生成される。長いコード流３０５は、長いコード流３０４よりも、使用されているマスクにしたがって定数か、または可変数のコード数分、先に生成される。例えば、長いコード流３０４は、６４個のコード符号分、長いコード流３０５よりも先に生成される。長いコード生成器３０３内では、コード符号流から成る長いコードを生成する。このコード符号流を２つの異なる位置、例えば６４個の符号分離れた位置でタップして、長いコード流３０４および３０５を生成する。同相のデータ符号および直角位相のデータ符号は、Ｉ−スクランブラー３０６において長いコード流３０４によってスクランブルされ、直角位相のデータ符号は、Ｑ−スクランブラー３０７において長いコード流３０５によってスクランブルされる。スクランブルされた同相のデータ符号３１１と直角位相のデータ符号３１２とは、同時に生成される。スクランブルされた同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とは、ＱＰＳＫ拡散器３１０へ同時に送られて、ＱＰＳＫ拡散方式にしたがって拡散される。このようにして、送信機３１０において伝送信号は効率的に処理される。
【００１９】
拡散器３１０における処理には、ＱＰＳＫ拡散の前に、ウォルシュカバー処理を行うことが含まれる。各ユーザまたはチャンネルは、ユニークなウォルシュカバーを有する。ウォルシュカバーの処理は、よく知られており、ＩＳ−２０００の標準規格には、その例が記載されている。ＱＰＳＫ拡散の後に、生成された信号を搬送波変調して、スペクトラム拡散信号３１３を生成し、通信システムから伝送する。
【００２０】
さらに加えて、伝送信号の処理効率は、ブロックインターリーバ３０２において一方のフレームのデータ符号を読み出して、その間に他方のフレームのデータ符号を書込むことによって向上する。一方のデータフレームのデータ符号の書込みと、他方のデータフレームのデータ符号の読み出しとを容易にするために、ブロックインターリーバ３０２には、図２に示したＲＡＭブロック２９９が構成される。ＲＡＭブロック２９９は、２組のＲＡＭブロック２９７および２９８へ分割される。各組には、２つのＲＡＭブロックが構成される。ＲＡＭの組２９８の場合にはＲＡＭブロック２０２および２０３が構成されていて、組２９７の場合には、ＲＡＭブロック２０４および２０５が構成されていることが示されている。ＲＡＭブロック２０２ないし２０５は、より大きいＲＡＭブロック２９９の一部分であると考えられる。第１のデータフレームのデータ符号を書込むときは、データ符号は、２組のＲＡＭブロック２９７および２９８の中の第１の組へ書込まれる。書込みは、所定のインターリービング機能にしたがって行われる。第２のデータフレームからデータ符号を読み出すときは、データ符号は、２組のＲＡＭブロック２９７および２９８の中の第２の組から順次に読み出される。第１の組は、あるときは組２９８であり、別のときは組２９７である。同様に、第２の組は、あるときは組２９７であり、別のときは組２９８である。したがって、一方の組へデータが書込まれている間に、他方の組からはデータが読み出されている。
【００２１】
読み出し処理は、各ＲＡＭ位置において順次に行われる。例えば、ＲＡＭの組２９７では、順次の読み出しは、２つのＲＡＭブロック２０４および２０５の中の第１のＲＡＭブロック、例えばＲＡＭブロック２０４から開始され、続いて２つのＲＡＭブロック２０４および２０５の中の第２のＲＡＭブロック、例えばＲＡＭブロック２０５へ進む。順次の読み出しは、ＲＡＭの組２９７の中の２つのＲＡＭブロック２０４および２０５の中の第２のＲＡＭブロック２０５において終了する。ＲＡＭブロック２９９では、各ＲＡＭブロックは、少なくとも２つのＲＡＭサブブロックへ分割されていて、同相のデータ符号および直角位相のデータ符号が記憶される。各読み出しステップでは、２つのデータ符号、すなわち同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを読み出す。各順次の読み出しステップでは、２つのＲＡＭサブブロックを同時に読み出して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号を同時に生成する。同相のデータ符号をＩ−スクランブラー３０６へ、直角位相のデータ符号をＱ−スクランブラー３０７へそれぞれ同時に入力して、伝送信号の処理効率を向上する。
【００２２】
ＲＡＭ構造２９９に書込みポインタ（図面には簡略化のために記載されていない）を構成し、書込みポインタによって２組のＲＡＭブロック２９７および２９８の中の第１の組のＲＡＭブロックへデータ符号を書込む。ＲＡＭ構造に関係する書込みポインタの動作は、この技術においてよく知られている。書込みポインタは、ブロックインターリーバ３０２において使用されている所定のインターリービング機能にしたがって、入力データ符号を書込むようにプログラムされる。さらに加えて、ＲＡＭ構造２９９には、データビットを順次の読み出すための読み出しポインタも構成される。例えば、組２９７において読み出し処理を行うとき、読み出しポインタはＲＡＭブロック２０４から順次に読み出しを開始し、続いてＲＡＭブロック２０５へ進む。組２９７および２９８の中の２つのＲＡＭブロックの中の各ＲＡＭブロックには、少なくとも２つのサブブロックが構成されている。２つのＲＡＭサブブロックの一方では、書込みポインタによって同相のデータ符号を記憶し、他方では直角位相のデータ符号を記憶する。２つのＲＡＭサブブロックは、それぞれの順次の読み出しにおいて、読み出しポインタを介して同時に読み出され、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とが同時に生成される。
【００２３】
図４を参照すると、例示的な通信システム４００のブロック図が示されている。通信システム４００には、陸上ネットワーク４０１に接続された基地局４１０が含まれる。陸上ネットワーク４０１は、通信システム４００のユーザを陸上電話接続およびデータネットワーク接続のような陸上接続により接続する。基地局４１０は他の基地局（簡略化のために、図示されていない）へも接続される。通信システム４００の無線ユーザは、移動局４５１ないし４５３のような多数の移動局である。移動局は３つだけ示されているが、通信システム４００には、システムの容量に依存して、任意の数の移動局を構成することができる。移動局は、音声情報およびデータ情報のような情報を送受信するために、基地局４１０との通信リンクを保持する。基地局４１０と各移動局との間の通信リンクには、基地局から移動局への順方向リンクと、各移動局から基地局への逆方向リンクとが含まれる。逆方向リンクおよび順方向リンクの種々の構成は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、およびＷ−ＣＤＭＡの標準規格に記載されている。基地局４１０には、順方向リンク信号を伝送するための送信機３００が構成される。
【００２４】
チャンネルデータビットは、順方向リンク上でチャンネルエンコーダ３１０へ送られる。チャンネルデータは、陸上ネットワーク４０１または他の可能な資源によって生成される。２以上の宛先ユーザのためのチャンネルデータが生成され、チャンネルエンコーダ３０１へ送られる。コード化されたデータ符号はブロックインターリーバ３０２へ送られ、ブロックインターリーバ３０２では、インターリービング機能にしたがって各チャンネルのデータ符号をインターリーブする。チャンネルエンコーダ３０１は２以上のチャンネルのチャンネルデータビットをコード化するので、ブロックインターリーバ３０２は、順方向リンクの通信の２以上のチャンネルと関係付けられているコード化されたデータ符号を受取る。インターリーブされたデータ符号には、既に記載したような長いコードのスクランブリング処理を行う。長いコードは、各チャンネルに割り当てられる。各チャンネルのインターリーブされたデータ符号には、順方向リンク上で、関係付けられている長いコードのスクランブリング処理を行なう。各チャンネルの長いコードでスクランブルされたデータ符号をＱＰＳＫ拡散器３１０へ送り、結合された順方向リンク信号を形成する。とくに、種々の開示されている実施形態の有益な態様は、順方向リンクの応用において、より明らかである。したがって、幾つかの順方向リンクチャンネルを結合して順方向リンク信号を生成するとき、順方向リンク方向における信号の効率的な処理に関する種々の開示されている実施形態にしたがって、ブロックインターリーバ３０２は構成される。
【００２５】
図５を参照すると、ＱＰＳＫ拡散器３１０のブロック図が示されている。図示されているＱＰＳＫ拡散器３１０では、ウォルシュカバー処理、各順方向リンクチャンネルの信号を加算するための加算処理、複合乗算器処理、ベースバンドフィルタリング処理、および搬送波変調処理といった処理を行って、信号３１３を生成し、信号３１３を増幅して、基地局４１０から受信可能範囲内の移動局へ伝送する。ＱＰＳＫ拡散器３１０では、種々の構成の拡散器において行われる処理をほぼ全て行う。順方向リンク方向の各チャンネルには、普通は、ウォルシュコードが割り当てられている。長いコードのスクランブリングの後で、生成されたＩ−信号およびＱ−信号にウォルシュカバー処理を行なう。各チャンネルのウォルシュカバー処理は、ウォルシュカバーブロック５１０に示されている。ブロック５１０におけるウォルシュカバー処理には、割り当てられたウォルシュ機能によって、入力されたＩ−信号３１１およびＱ−信号３１２を乗算して、ウォルシュカバーされたＩ−信号５０６およびＱ−信号５０７を生成することが含まれる。
【００２６】
順方向リンク上で他のチャンネルが結合されるときは、他のチャンネルのＩ−信号５４１およびＱ−信号５４２を、ウォルシュカバーブロック５１０におけるウォルシュカバー処理と同様に、それぞれのウォルシュコードでカバーして、加算ブロック５４３および５４４へ入力する。Ｉ−信号５４１およびＱ−信号５４２には、ウォルシュカバー処理の前に、コード化処理およびブロックインターリービング処理を行ない、Ｉ−信号３１１およびＱ−信号３１２について記載した長いコードのスクランブリング処理と同様の長いコードのスクランブリング処理を行なう。Ｉ−信号５０６および５４１は、ウォルシュカバー処理の後で、加算ブロック５４３において加算し、Ｑ−信号５０７および５４２は加算ブロック５４４において加算する。加算信号は、結合されたＩ−信号５４５および結合されたＱ−信号４５６になる。
【００２７】
ＱＰＳＫ拡散器３１０内の次の処理には、ＰＮＩ系列５４７およびＰＮＱ系列５４８による複合乗算器処理５７０が構成されている。ＰＮＩ系列５４７はＩ−チャンネルのＰＮ系列であり、ＰＮＱ系列５４８はＱ−チャンネルのＰＮ系列である。結合されたＩ−信号５４５および結合されたＱ−信号５４６は、ＰＮＩ系列５４７およびＰＮＱ系列５４８によって複合乗算される。複合乗算器処理５７０には、信号５４５および５４６を拡散して、Ｉ−信号５７１およびＱ−信号５７２を生成することが含まれる。Ｉ−信号５７１およびＱ−信号５７２には、ベースバンドフィルタ５７３および５７４を使用してフィルタする。フィルタされたＩ−信号５７１およびＱ−信号５７２には、乗算器５７５および５７６を使用して、搬送波変調をする。生成された信号を結合器５７７において結合して、結合信号３１３を生成する。信号３１３を増幅して、基地局４１０のアンテナから伝送する。
【００２８】
図６を参照すると、ＲＡＭ構造６００を分割することにより生成された複数のＲＡＭブロック、例えばＲＡＭブロック６０１ないし６０３が示されており、このように分割することにより、効率的なインターリービング処理を、順方向リンク信号によって結合された順方向チャンネルに関係付けて行うことができる。３つに分割されたブロックのみが示されているが、分割されたＲＡＭブロックの数は、３つ以外であってもよい。各ＲＡＭブロック６０１ないし６０３は、２つのＲＡＭブロックの組へ分割されている。例えば、ＲＡＭブロック６０１は、２つのＲＡＭブロックの組６１０および６１１へ分割され、同様にＲＡＭブロック６０２は、２つのＲＡＭブロックの組６２０および６２１へ分割され、ＲＡＭブロック６０３は、２つのＲＡＭブロックの組６３０および６３１へ分割されている。さらに加えて、各組には、２つのＲＡＭブロックが構成されている。例えば、組６１０の場合には、ＲＡＭブロック６１２および６１３が構成されていて、組６１１の場合には、ＲＡＭブロック６１４および６１５が構成されている。
【００２９】
各ＲＡＭブロック６０１、６０２、および６０３は、順方向リンクの１チャンネルとそれぞれ関係付けられている。複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３の各々は、チャンネルに関係するデータを保持している。データを記憶するために、データ符号は、２つのＲＡＭブロックの組の中の第１の組のＲＡＭブロックへ書込まれる。ＲＡＭブロック６０１の場合に、第１のＲＡＭブロックの組は、あるときは、組６１０であり、別のときは、組６１１である。データは、所定のインターリービング機能にしたがって書込まれる。複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３において各々のデータを読み出すために、読み出しポインタは、２つのＲＡＭブロックの組の中の第２の組からデータ符号を順次に読み出す。ＲＡＭブロック６０１の場合に、第２の組は、あるときは、組６１０であり、別のときは、組６１１である。第１の組においてデータを書込んでいるときは、第２の組ではデータを読み出している。複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３の各々へのデータの書込みは、同時に行われる。さらに加えて、複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３の各々からのデータの読み出しも、同時に行われる。
【００３０】
複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３の各々における順次の読み出しは、第２の組の中の第１のＲＡＭブロックから始める。例えば、第２の組が組６１１であるときは、データの順次の読み出しは、ブロック６１４から始める。順次の読み出しは、第２の組の中の第２のＲＡＭブロック、すなわち、この例にしたがうと、ＲＡＭブロック６１５へ進む。順次の読み出しは、第２の組の中の第２のＲＡＭブロック、すなわち、この例にしたがうと、ＲＡＭブロック６１５において終了する。
【００３１】
複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３の各々において、各組の中の２つのＲＡＭブロックの中の各ブロックは、少なくとも２つのＲＡＭサブブロックへ分割されている。２つのＲＡＭサブブロックの一方には、書込み処理によって、同相のデータ符号が記憶され、他方のＲＡＭサブブロックには、直角位相のデータ符号が記憶される。ＲＡＭサブブロックは順次の読み出しの各ステップにおいて同時に読み出され、同相のデータ符号および直角位相のデータ符号が同時に生成される。したがって、複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３からデータが読み出されるとき、各ＲＡＭブロックから同相のデータ符号および直角位相のデータ符号が同時に生成される。したがって、複数のＲＡＭブロック６０１ないし６０３に対応付けられている３本の順方向チャンネルと関係付けられている同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とが、同時に生成される。データ符号を同時に生成することにより、伝送信号の処理効率は向上する。
【００３２】
各ＲＡＭの組は、１データフレームのデータビットを保持している。例えば、ＲＡＭ６１２および６１３から構成されているＲＡＭの組６１０は、１つのデータフレームを満たすデータを保持している。各ＲＡＭブロック６０１、６０２、および６０３は順方向リンクの１チャンネルと関係付けられているので、各ブロックは１チャンネルのデータを保持し、このデータが記憶されたり、読み出されたりする。例えば、１本のチャンネルにおいて、組６１０へデータが書込まれている一方で、組６１１からはデータが読み出されている。他のＲＡＭブロックにおいても、他のチャンネルに対して同様のことが行われており、ＲＡＭブロック内の一方の組へデータが書込まれている一方で、同一ＲＡＭブロック内の他方の組からはデータが読み出されている。
【００３３】
各チャンネルの各データフレームには、一定数のデータビットが構成されている。したがって、ＲＡＭブロック６０１、６０２、および６０３の読み出し処理を簡単にすることができる。例えば、読み出しポインタ６９１が、ＲＡＭの組６１１内のＲＡＭ位置からデータを読み出しているときは、読み出しポインタ６９２は、組６２１内の別のＲＡＭ位置を指示している。読み出しポインタ６９２は、読み出しポインタ６９１と常に一定の位置関係にある。例えば、読み出しポインタ６９１が組６１１内の第１のＲＡＭ位置を指示しているときは、読み出しポインタ６９２は組６２１内の第１のＲＡＭ位置を指示している。読み出しポインタ６９１と６９２との間の一定のずれは、ＲＡＭブロック、例えばＲＡＭブロック６０１および６０２の大きさに等しい。ＲＡＭ構造６００は、複数のＲＡＭブロック、例えばＲＡＭブロック６０１ないし６０３に分割されていて、かつ各ＲＡＭブロックのＲＡＭ位置の数は等しいので、他の読み出しポインタ間のずれも、一定に維持されることになる。したがって、全ブロックにおける読み出し処理では、読み出しポインタ６９１ないし６９３のような全読み出しポインタに対して、１つの読み出しのずれを使用することになる。したがって、ＲＡＭブロック６０１ないし６０３からのデータの読み出しは、各ＲＡＭブロックの読み出しポインタの位置を計算する処理をできるだけ少なくすることによって簡潔になる。
【００３４】
ＲＡＭ構造６００は、任意の数のＲＡＭブロックに分割されていて、かつ各ＲＡＭブロックのＲＡＭ位置の数は等しい。ＲＡＭ構造６００内のＲＡＭブロック数は、チャンネルのインターリービング動作を取扱う集積回路が処理するチャンネル数に等しい。簡潔にするために、３本の異なるチャンネルに対応付けられた３つのＲＡＭブロック６０１、６０２、および６０３が示されているが、ＲＡＭブロック数は、チャンネル数に等しく対応していれば、３つ以外であってもよい。３つの読み出しポインタ６９１、６９２、および６９３は、３本の異なるチャンネルに対応している。３本の全チャンネルにおけるブロックインターリービング処理を取扱うには、読み出しポインタ６９２および６９３を読み出しポインタ６９１から一定量のインクリメントをした位置に設定する。したがって、ＲＡＭ構造６００の動作を制御するのに必要なことは、１つの読み出しポインタを、多数の一定のずれ量で処理することのみである。このような簡潔化により、マルチチャンネルシステムにおいてインターリービング処理を効率的に行うことができる。
【００３５】
図４を再び参照すると、基地局４１０が送信するパイロットチャンネルは、受信可能領域内の全ての移動局によって受信される。パイロットチャンネルの働きは、よく知られており、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、およびＷＣＤＭＡの標準規格に記載されている。パイロットチャンネルは移動局へ送られて、移動局が伝搬チャンネルの特徴を判断するのを助ける。パイロットチャンネル情報は、他のチャンネル、例えばトラヒックチャンネル、ページングチャンネル、および他の制御チャンネルをデコードする際に使用される。各順方向リンクチャンネルのフレームのタイミングは、パイロットチャンネルのＰＮ系列から測定されたフレームのタイミングとずれている。これは、一般的にフレームずれと呼ばれる。フレームずれは、順方向リンク信号において発生する可能性のある大きい電力変動を防ぐように働く。幾つかの順方向リンクチャンネルではフレームずれは共通しているが、他の順方向リンクでは異なるフレームずれが割り当てられる。パイロットチャンネルのＰＮ系列４３０は、２６．６ミリ秒ごとに反復される。順方向リンクのフレームずれは、パイロットチャンネルのＰＮ系列４３０の最初から測定される。フレーム時間ずれ４３１（フレームずれ“０”）では、フレームの最初は、パイロットチャンネルのＰＮ系列４３０の最初と一致している。フレーム時間ずれ４３２（フレームずれ“１”）では、フレームの最初は、パイロットチャンネルのＰＮ系列４３０の最初から、所定のチップ数分、おそらくは１．２５ミリ秒に等しい時間がずれている。フレーム時間ずれ４３３（フレームずれ“２”）では、フレームの最初は、パイロットチャンネルのＰＮ系列４３０の最初から、所定のチップ数分、おそらくは１．２５ミリ秒の２倍、すなわち２．５ミリ秒に相当する分の時間がずれている。順方向リンクの１フレームは、２０ミリ秒に等しい。したがって、各時間ずれは、直ぐ次の時間ずれと１．２５ミリ秒ずれているので、一方のフレームずれの最初が、他方のフレームずれの最初と一致するまでに、予想されるフレーム時間ずれは１６個である。２以上のチャンネルが、同じフレームずれを使用してもよい。
【００３６】
ＲＡＭブロック６０１ないし６０３は、３つの異なるチャンネルと対応して関係付けられる。チャンネルは、異なるフレームずれ、例えば、フレームずれ４３１ないし４３３を使用することができる。ＲＡＭブロック６０１ないし６０３に対応するチャンネルは、フレームずれ０、１、２をそれぞれ有する。したがって、各ブロックにおけるデータの書込みは、時間ずれにしたがってシフトする。例示的に、図６を参照すると、ＲＡＭブロック６０１ないし６０３には、斜線部分が示されている。斜線部分は、所与の時間にデータがおそらく書込まれるＲＡＭ位置を示している。例えば、ＲＡＭブロック６０１において、斜線部分は、ＲＡＭ６１２および６１３、すなわちＲＡＭ６１２の最初から、ＲＡＭ６１３の最後までを占めている。ＲＡＭブロック６０２と関係付けられているチャンネルの時間ずれが“１”であり、時間ずれ“１”が１．２５ミリ秒の時間ずれであるときは、ＲＡＭブロック６０２内の斜線部分の最初は、１データフレーム中の１．２５ミリ秒を占めるデータ符号数に等しいＲＡＭ位置数分をシフトされる。対応して、斜線部分は、組６２０から組み６２１へ同じ量分を動かさられる。ＲＡＭブロック６０３に関係付けられているチャンネルの時間ずれが“２”であり、時間ずれ“２”が１．２５ミリ秒の２倍（すなわち、２．５ミリ秒）の時間がずれているときは、ＲＡＭブロック６０３内の斜線部分の最初は、１データフレームの中の２．５ミリ秒を占めるデータフレーム数に等しいＲＡＭ位置数分をシフトされる。
【００３７】
読み出しポインタ６９１ないし６９３は、各ＲＡＭブロック内の同じ位置をそれぞれの指示し続けるので、各チャンネルのそれぞれのデータ出力は、フレーム時間ずれに等しい時間量分をシフトされることになる。これは、データフレーム６７０ないし６７２のタイミングを参照することによって分かる。フレームずれ“０”のデータフレーム６７０は、ＲＡＭブロック６０１から読み出されるデータフレームである。フレームずれ“１”のデータフレーム６７１は、ＲＡＭフレーム６０２から読み出されるデータフレームである。データフレーム６７１の最初は、データフレーム６７０の最初から１．２５ミリ秒に等しい量の時間がずれていることに注意すべきである。フレームずれ“２”のデータフレーム６７２は、ＲＡＭブロック６０３から読み出されるデータフレームである。データフレーム６７２の最初は、データフレーム６７０の最初から２．５ミリ秒に等しい量の時間がずれていることに注意すべきである。したがってＲＡＭブロックへ対応するフレームずれでデータを書込むとき、異なるフレームずれのデータフレームのデータの読み出しが簡単になる。
【００３８】
フレームずれ“０”のデータフレーム６７０では、データの順次の読み出しは、ＲＡＭブロック６１４から始め、続いてＲＡＭブロック６１５へ進み、ＲＡＭブロック６１５において終了する。フレームずれ“１”のデータフレーム６７１では、順次の読み出しは組６２１から始めるが、時間ずれに相当するデータ符号数は無視されるか、または捨てられる。データフレーム６７１の順次の読み出しは、続いて組６２０へ進む。順次の読み出しは組６２１において終了する。組６２１から読み出されたデータ符号数は、組６２０において捨てられた、または無視されたデータ符号数に等しい。フレームずれ“２”のデータフレーム６７２では、順次の読み出しは組６３１から始めるが、時間ずれに相当するデータ符号数が無視されるか、または捨てられる。データフレーム６７２の順次の読み出しは、続いて組６３０へ進む。順次の読み出しは、組６３１において終了する。組６３１から読み出されたデータ符号数は、組６３０において捨てられたか、または無視されたデータ符号数に等しい。
【００３９】
データフレーム、例えばデータフレーム２０１の伝送では、データフレームに、チャンネルエンコーダ３０１においてコード化処理を行ない、次にブロックインターリーバ３０２においてインターリービング処理を行なう。種々のコード化レートが可能である。１データビットの入力に対して、例えば１／２のコード化レートでは２つのデータ符号、１／４のコード化レートでは４つのデータ符号が生成される。インターリービング処理の次には、ＢＰＳＫ拡散またはＱＰＳＫ拡散が行われる。ＢＰＳＫ拡散では、よく知られているように、Ｑ−レッグの拡散処理は、ゼロに事前設定されている。ＩＳ−９５の標準規格には、ＢＰＳＫ拡散の要件が記載されている。これは、示されている無線構成１および２の情況にあたり、ＩＳ−２０００の標準規格に記載されている。無線構成１および２は、ＩＳ−２０００の標準規格に、ＩＳ−９５の標準規格との後方互換性の一部として記載されている。ＩＳ−２０００に記載されている無線構成３ないし９では、ＱＰＳＫ拡散が要求される。したがって、ＩＳ−２０００の標準規格にしたがって動作する通信システムでは、ＢＰＳＫ拡散とＱＰＳＫ拡散とに対応していることが要求される。効率的に信号を処理するために、ＲＡＭ構造６００は、ＢＰＳＫ拡散およびＱＰＳＫ拡散の両者とのインターフェイスを処理するための容量を有することが必要である。
【００４０】
ＲＡＭ構造６００内の各ＲＡＭブロックのサイズは、８つのＲＡＭ列に設定されている。前半の４列は第１の組に割り当てられ、後半の４列は第２の組に割り当てられている。伝送信号の効率的な処理において、第１の組へデータが書込まれている一方で、第２の組からはデータが読み出されていることを記載した。例えば、ＲＡＭブロック６０１は、列６８１ないし６８８へ分割されている。前半の４列は第１の組、すなわち組６１０を形成し、後半の４列６８５ないし６８８は第２の組、すなわち組６１１を形成している。各列は、１つのデータフレーム２０１内に構成されているデータビットを保持するのに十分な長さを有する。各列は、１９２個のデータ符号を保持するように設定される。各列は、サブブロックであると考えられる。各列は、同相のデータ符号または直角位相のデータ符号の何れかを保持する。
【００４１】
インターリーバ処理の後のＢＰＳＫ拡散では、直角位相のデータ符号を保持するように割当てられている列は、全てゼロのデータ符号で満たされる。したがって、ＢＰＳＫ拡散においてデータ符号が読み取られるときは、全てゼロ値の直角位相のデータ符号を使用して、ＢＰＳＫ拡散を行う。例えば、サブブロック６８７は同相のデータ符号を記憶し、サブブロック６８８は直角位相のデータ符号を保持する。ＢＰＳＫ拡散の場合は、サブブロック６８８内に記憶されているデータ符号は、全てゼロであるか、または読み出し処理中は、記憶されているデータ符号は無視されて、ゼロに置換される。ＩＳ−２０００の標準規格に基づく無線構成１および２にしたがう順方向チャンネルの構成では、ＢＰＳＫ拡散で１／２のレートでチャンネルをコード化することが要求される。この場合は、１データフレームのデータビットをコード化すると、２つのデータフレームに相当する数のデータ符号が生成され、２つのサブブロックが満たされることになる。例えば、組６１０が、インターリーブされたデータ符号を書込むのに使用されているときは、サブブロック６８１および６８３が必要とされる。サブブロック６８２および６８４はゼロで満たされるか、または読み出し処理中は、記憶されている値は無視され、ゼロ値に置換される。
【００４２】
無線構成３および５では、１／４のコード化レートで、ＱＰＳＫ拡散が行われる。したがってエンコーダは、１つのデータフレームの入力に対して、４つのデータフレームに相当する数のデータ符号を生成する。この場合に、例えば、組６１０が、インターリーブされたデータを書込むのに使用されているときは、サブブロック６８１ないし６８４内のＲＡＭ位置の全てが、インターリーブされたデータの全てを記憶するのに必要とされる。同相のデータ符号はサブブロック６８１および６８３内に書込まれ、直角位相のデータ符号はサブブロック６８２および６８４に書込まれる。
【００４３】
無線構成４では、１／２のコード化レートで、ＱＰＳＫ拡散が使用される。この場合は、エンコーダは、１データフレームの入力に対して、２つのデータフレームに相当する数のデータ符号を生成する。各組には、４つのＲＡＭ列が構成されているので、無線構成４で生成されたコード化されたデータは、４つのＲＡＭ列に書込まれるが、ＲＡＭ位置の少なくとも一部はスキップされる。例えば、列６８７および６８８を使用するときは、コード化されたデータはＲＡＭ位置０、２、４、．．．１９０、１９２に書込まれ、一方でＲＡＭ位置１、３、．．．、１９１はスキップされる。読み出し処理中は、ＲＡＭ位置１、３、．．．、１９１は無視される。ＱＰＳＫの処理では、列６８７および６８８内のＲＡＭ位置０、２、４、．．．、１９０、１９２は、それぞれ同相のデータ符号および直角位相のデータ符号ごとに、同時に読み出される。したがって、異なる無線構成において読み出しポインタの位置を計算するための処理は簡単になる。
【００４４】
伝送信号の効率的な処理のためにウォルシュカバー処理および加算処理を行うことも効果的である。各チャンネルのデータ符号にウォルシュカバー処理を行なって、ウォルシュカバーされたデータ符号を生成する。ウォルシュカバー処理には、データ符号をウォルシュ符号で乗算することが含まれる。１つのウォルシュ符号は、多数のチップ、例えば６４個のチップから構成される。したがって、各データ符号ごとに、６４個のチップが生成される。同相のデータ符号および直角位相のデータ符号には、ブロック５１０に示したように、個別のウォルシュカバー処理を行なう。異なるチャンネルのウォルシュカバーされたデータ符号を加算して、加算信号を形成し、２以上の順方向チャンネルが構成されている１つの順方向リンク信号を伝送する。同相のデータのウォルシュカバーされた符号の加算処理はブロック５４３に示されていて、直角位相のデータのウォルシュカバーされた符号の加算処理はブロック５４４に示されている。このようにして、効率的なウォルシュカバリングおよび加算処理を行うことが好都合である。
【００４５】
図７を参照すると、結合されたウォルシュカバーされた信号５４５および５４６を生成するための処理ブロック７００のブロック図が示されている。信号５４５および５４６を生成するための処理は同じである。信号５４５はＩ信号を表わし、信号５４６はＱ−信号を表わす。ＲＡＭブロック６００は、ＲＡＭの組６０１ないし６０３から各チャンネルごとに同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成する。直角位相のデータ符号は参照符号７０１ないし７０３で示されていて、同相のデータ符号は参照符号７１１ないし７１３で示されている。直角位相のデータ符号７０１ないし７０３の各々は、長いコードのスクランブリングブロック７５１へ送られ、スクランブルされた直角位相のデータ符号７６１ないし７６３が生成される。同相のデータ符号７１１ないし７１３の各々は、長いコードのスクランブリングブロック７５０へ送られ、スクランブルされた同相のデータ符号７７１ないし７７３が生成される。符号７７１および７６１は、第１のチャンネルと関係付けられていて、ウォルシュコードＷ０を割り当てられている。符号７７２および７６２は、第２のチャンネルと関係付けられていて、ウォルシュコードＷ１を割り当てられている。符号７７３および７６３は、第３のチャンネルと関係付けられていて、ウォルシュコードＷ２を割り当てられている。データ符号７７１ないし７７３および７６１ないし７６３は、ウォルシュカバリング／結合ブロック７８１ないし７８６へ送られる。データ符号は、バッファ７９０を使用して緩衝するか、さもなければ直接に送る。
【００４６】
ウォルシュカバリング／結合ブロック７８１ないし７８３は、同相のデータ符号７７１ないし７７３を受取る。ブロック７８１では、乗算器７９１はデータ符号７７１を、割り当てられたウォルシュコードＷ０で乗算する。ブロック７８２では、乗算器７９２は、乗算器７９１が乗算するのにかかる時間から１チップ時間に少なくとも等しい時間分を遅延させて、データ符号７７２を、割り当てられたウォルシュコードＷ１で乗算する。ブロック７８３では、乗算器７９３は、乗算器７９２が乗算するのにかかる時間分から１チップ時間に少なくとも等しい時間分を遅延させて、データ符号７７３を、割り当てられたウォルシュコードＷ２で乗算する。ブロック７８１内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８２内のデータ符号よりも１チップ時間分、ブロック７８３内のデータ符号よりも２チップ時間分、先に生成される。ブロック７８１内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８２内のウォルシュカバーされたデータ符号よりも先に用意されるので、ブロック７８１内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８２においてウォルシュカバーされたデータ符号が生成されるのと同時に、加算器７７５へ送られて、加算される。加算された結果は、バッファ７７８に記憶される。この時点では、バッファ７７８は、ブロック７８１および７８２によって生成された第１のデータ符号の加算結果を保持している。この加算結果は、ブロック７８３においてウォルシュカバーされたデータ符号が生成されるより、少なくとも１チップ時間分先に用意される。バッファ７７８からの加算結果は加算器７７６へ送られて、乗算器７９３によって生成されたウォルシュカバーされたデータ符号と加算される。加算結果は、バッファ７７９内に入れられる。この時点では、バッファ７７９は、データ符号７１１ないし７１３と関係付けられている３つのチャンネルの第１のデータ符号の加算結果であるデータ符号を保持している。加算結果はバッファ７７９から、信号５４５の第１の符号として送られる。１データブロックは１９２個のデータ符号を保持するので、この処理を他の全データ符号に対して反復して、信号５４５のウォルシュカバーされた加算されたデータ符号を生成する。
【００４７】
例えば、ブロック７８２内で第１のデータ符号を処理しているときに、ブロック７８１内では第２のデータ符号を処理している。その結果、ブロック７８２が第２のデータブロックを処理しているときは、ブロック７８１では第２のデータ符号は生成されていて、バッファ７７７内に入れられていて、バッファ７７７から出力されて、ブロック７８２において生成された第２のデータ符号と加算される。同様に、ブロック７８３が第２のデータ符号を処理しているときは、ブロック７８２ではウォルシュカバーされた加算された第２のデータ符号は用意されていて、バッファ７７８内に入れられていて、加算器７７６へ送られて、乗算器７９３によって生成された第２のウォルシュカバーされたデータ符号と加算される。加算された結果は、バッファ７７９内に入れられ、信号５４５の第２のデータ符号として使用される。この処理は、他のデータ符号に対して反復され、信号５４５を生成する。
【００４８】
ウォルシュカバリング／結合ブロック７８４ないし７８６は、直角位相のデータ符号７０１ないし７０３を受取る。ブロック７８４では、乗算器７９４はデータ符号７６１を、割り当てられたウォルシュコードＷ０と乗算する。ブロック７８５では、乗算器７９５は、乗算器７９４が乗算するのにかかった時間から１チップ時間に少なくとも等しい時間分を遅延させて、データ符号７６２を、割り当てられたウォルシュコードＷ１と乗算する。ブロック７８６では、乗算器７９６は、乗算器７９５が乗算するのにかかった時間から１チップ時間に少なくとも等しい時間分を遅延させて、データ符号７６３を、割り当てられたウォルシュコードＷ２と乗算する。ブロック７８４内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８５内のデータ符号よりも１チップ時間分先に生成され、ブロック７８６内のデータ符号よりも２チップ時間分先に生成される。ブロック７８４内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８５内のウォルシュカバーされたデータ符号よりも先に用意できているので、ブロック７８４内のウォルシュカバーされたデータ符号は、ブロック７８５においてウォルシュカバーされたデータ符号が生成されるのと同時に、加算器７６５へ送られて、加算される。加算された結果は、バッファ７６８に記憶される。この時点では、バッファ７６８は、ブロック７８４および７８５によって生成された第１のウォルシュカバーされたデータ符号の加算結果を保持している。この加算結果は、ブロック７８６内でウォルシュカバーされた符号が生成されるよりも、少なくとも１チップ時間分先に用意できている。バッファ７６８からの加算結果は、加算器７６６へ送られて、乗算器７９６によって生成されたウォルシュカバーされたデータ符号と加算される。加算された結果は、バッファ７６９内に入れられる。この時点では、バッファ７６９は、データ符号７０１ないし７０３と関係付けられている３本のチャンネルの第１の直角位相のウォルシュカバーされた加算されたデータ符号の加算結果を保持している。加算結果はバッファ７６９から、信号５４６の第１のデータ符号として送り出される。１データブロックは、１９２個のデータ符号を保持できるので、この処理を他の全データ符号に対して反復して、信号５４６のウォルシュカバーされた加算されたデータ符号を生成する。
【００４９】
ブロック７８５において第１のデータ符号を処理しているときは、ブロック７８４ではフレームデータの第２のデータ符号は処理されている。したがって、ブロック７８５において第２のデータ符号を処理しているときは、ブロック７８４では第２のデータ符号は生成されていて、バッファ７６７内に入れられていて、バッファ７６７から出力されて、ブロック７８５において生成された第２のデータ符号と加算される。同様に、ブロック７８６が第２のデータ符号を処理しているとき、ブロック７８５ではウォルシュカバーされた加算された第２のデータ符号は用意されていて、バッファ７６８内に入れられていて、加算器７６６へ送られ、乗算器７６９によって生成された第２のウォルシュカバーされたデータ符号と加算される。加算結果は、バッファ７６９内に入れられ、信号５４６の第２のデータ符号として使用される。
【００５０】
ブロック７００の処理は、集積ディジタル回路によって実行される。ディジタル回路の動作には、クロックサイクルが使用されることは、よく知られている。したがって、バッファ７７９および７６９のデータ符号は、少なくとも２クロックサイクルで生成される。乗算器７９１ないし７９６における各乗算に１クロックサイクル、加算器７７４ないし７７６および７６４ないし７６６における加算処理に１クロックサイクルが使用される。たいていのディジタル回路は、サンプリングされたクロック周波数も使用するので、クロック周波数は、ウォルシュカバリング処理で使用されるウォルシュチップのチップレートの倍数である。図７では３つの信号が示されているが、結合される信号の数は、３つ以外でもよい。図７の３本のチャンネルについて記載した処理は、所望のチャンネル数と同数回反復される。ブロック７００の処理を、例えば、６４本のチャンネルに対して実行してもよい。
【００５１】
順方向リンク上の伝送信号の処理効率を向上するために、フィードバック７２０および７２１のようなフィードバックを構成して、ブロック７８１ないし７８６の動作を変更してもよい。例えば、順方向リンク上で４本以上のチャンネルが結合されるときは、全てのチャンネルを結合して、順方向リンク信号５４５および５４６を生成するまで、異なるチャンネルごとにブロック７８１ないし７８６を繰返し使用する。図７では、２クロックサイクルごとにバッファ７７９および７６９において１チップが生成されるとき、３本のチャンネルに関係する３チップが処理されていることになる。クロックサイクルがチップレートの１６倍であるときは、全部で２４チップを処理するのに、処理は８回繰返される。Ｉ−チャンネルには３つのブロック７８１ないし７８３、Ｑ−チャンネルには３つのブロック７８４ないし７８６が使用されるので、１チップ時間において完了する処理を、残りの２１チャンネルに関係付けられている残りの２１チップに対して反復する。したがって、ブロック７８１ないし７８６を再使用して、１チップ時間内で残りのチャンネルと関係付けられているデータ符号を処理する。このために、３つのブロック７８１ないし７８３を、全部で２４チャンネルのウォルシュカバリングおよび加算に使用して、１チップ時間内で信号５４５に対して１チップを生成する。フィードバック７２０を使用して、処理が終了するたびにバッファ７７９の結果を処理の最初へフィードバックして、加算器７７４において、新しく届いたデータ符号と加算する。フィードバック処理を８回繰返して、バッファ７７９においてデータ符号を収集し、全部で２４本のチャンネルの加算結果を得る。残りのチャンネルが加算されるとき、ＲＡＭ６００は、残りのチャンネルと関係付けられているデータ符号を生成する。フィードバック７２１においても同様の処理が行われる。フィードバック７２１は、処理が終了するたびにバッファ７６９の結果を処理の最初へフィードバックして、加算器７６４において、新しく届いたデータ符号と加算する。処理を容易にするために、バッファ７２２および７２３を使用して、１つのデータ符号を構成するチップを、信号拡散器へ送る前に収集する。
【００５２】
上述の好ましい実施形態の説明は、当業者が本発明を生成または使用できるように与えられている。これらの実施形態の種々の変形は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義されている全体的な原理は、発明の能力を使用せずに他の実施形態に応用できる。したがって、本発明は、本明細書に示した実施形態に制限されることを意図されておらず、本明細書で開示した原理および新規な特徴に一致する最も幅広い技術的範囲に一致することを意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】通信システムの送信機における種々の処理ブロックを示す図。
【図２】通信システムの送信機においてインターリービング処理を行うための分割されたＲＡＭ構造を示す図。
【図３】少なくとも２つのスクランブラーが構成されている、通信システムの送信機における種々の処理ブロックを示す図。
【図４】通信システムの一般的なブロック図。
【図５】送信機におけるウォルシュカバリングブロック、加算ブロック、ＰＮ拡散ブロック、および搬送波変調ブロックを示す図。
【図６】通信システムの送信機において幾つかのチャンネルのインターリービング処理を行うための分割されたＲＡＭ構造を示す図。
【図７】送信機における、幾つかのチャンネルに対するスクランブリングブロック、ウォルシュカバリングブロック、および加算ブロックを示す図。

Claims (21)

1. 通信システムにおいて、
   １／Ｒのコード化レートでデータブロックをコード化し、前記データブロック内の各データビットごとにＲ個のデータ符号を生成して、Ｒ個のデータブロックを生成することと、
   １つのＲＡＭブロックを複数のＲＡＭブロックに分割することと、
   前記Ｒ個のデータブロックのデータ符号を前記複数のＲＡＭブロックへ、所定のインターリービング機能にしたがって書込むこととが含まれている方法。
2. 前記複数のＲＡＭブロックの各ブロックからデータ符号を順次に読み出すことがさらに含まれている請求項１記載の方法。
3. 前記順次の読み出しが、前記複数のＲＡＭブロックの第１のＲＡＭブロックから始まる請求項２記載の方法。
4. 前記順次の読み出しが、続いて前記複数のＲＡＭブロックの第２のＲＡＭブロックへ進む請求項３記載の方法。
5. 前記順次の読み出しが、前記複数のＲＡＭブロックの中の前記第２のＲＡＭブロックにおいて終了する請求項４記載の方法。
6. 前記順次の読み出しが、続いて前記複数のＲＡＭブロックの中の第３のＲＡＭブロックへ進む請求項４記載の方法。
7. 前記順次の読み出しが、前記複数のＲＡＭブロックの中の前記第３のＲＡＭブロックにおいて終了する請求項６記載の方法。
8. 前記データブロックを第１のデータフレームと関係付けることにより、前記書込みを前記第１のデータフレームと関係付けて、前記読み出しを第２のデータフレームと関係付けて、前記第２のデータフレームを前記第１のデータフレームよりも先に前記通信システムから伝送し、前記複数のＲＡＭブロックの中の２つの組のそれぞれにおいて、一方の組を前記書込みに関係付けて、他方の組を読み出しに関係付けて、前記読み出しおよび書き込みを同時に行う請求項２記載の方法。
9. 前記複数のＲＡＭブロックの各ＲＡＭブロックを、少なくとも２つのＲＡＭサブブロックへ分割することがさらに含まれている請求項１記載の方法。
10. 前記書込みステップを介して、前記少なくとも２つのＲＡＭサブブロックの一方では同相のデータ符号を記憶し、他方では直角位相のデータ符号を記憶する請求項９記載の方法。
11. 複数のＲＡＭブロックの中の各ＲＡＭブロックからデータ符号を順次に読み出すことがさらに含まれていて、前記読み出しには、前記少なくとも２つのＲＡＭサブブロックを同時に読み出して、同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成することがさらに含まれている請求項１０記載の方法。
12. 前記同相のデータ符号をスクランブルして、スクランブルされた同相のデータ符号を生成することがさらに含まれている請求項１１記載の方法。
13. 前記直角位相のデータ符号をスクランブルして、スクランブルされた直角位相のデータ符号を生成することがさらに含まれている請求項１１記載の方法。
14. 前記同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時にスクランブルして、スクランブルされた同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを生成することがさらに含まれている請求項１１記載の方法。
15. 前記通信システム内の通信チャンネルに割り当てられたウォルシュコードにしたがって、前記スクランブルされた同相のデータビットと直角位相のデータビットとをウォルシュカバーして、ウォルシュカバーされた同相のデータビットと直角位相のデータビットとを生成することがさらに含まれている請求項１４記載の方法。
16. 前記ウォルシュカバーされた同相のデータ符号および直角位相のデータ符号を、他のウォルシュカバーされた同相のデータ符号および直角位相のデータ符号とそれぞれ加算して、加算されたウォルシュカバーされた同相のデータ符号および直角位相のデータ符号を生成することがさらに含まれている請求項１５記載の方法。
17. ＱＰＳＫ拡散方式およびＢＰＳＫ拡散方式の一方にしたがって、前記加算されたウォルシュカバーされた同相のデータ符号および直角位相のデータ符号を拡散して、スペクトラム拡散信号を生成して、前記通信システムから伝送することがさらに含まれている請求項１６記載の方法。
18. チャンネルデータをコード化するためのチャンネルエンコーダと、
    前記チャンネルエンコーダによって生成されたコード化されたデータ符号をインターリーブして、同相のインターリーブされたデータ符号と直角位相のインターリーブされたデータ符号とを同時に生成するためのブロックインターリーバとが構成されている通信システム。
19. 前記同相のデータ符号をスクランブルするためのＩ−出力と、前記直角位相のデータ符号をスクランブルするためのＱ−出力とを有する長いコード生成器と、
    前記同相のデータ符号には前記Ｉ−出力を使用して、前記直角位相のデータ符号には前記Ｑ−出力を使用して、同時にスクランブルして、スクランブルされた同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを同時に生成するためのＩ−スクランブラーおよびＱ−スクランブラーとがさらに構成されている請求項１８記載の通信システム。
20. 前記スクランブルされた同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とを受取って、スペクトラム拡散信号を生成して、前記通信システムから伝送するＱＰＳＫ／ＢＰＳＫ拡散器がさらに構成されている請求項１９記載の通信システム。
21. 前記スペクトラム拡散信号を生成して、前記通信システムから伝送する前記ＱＰＳＫ／ＢＰＳＫ拡散器の前に、前記スクランブルされた同相のデータ符号と直角位相のデータ符号とをウォルシュカバーするためのウォルシュコードカバリングブロックがさらに構成されている請求項２０記載の通信システム。

Images