JP2004531118A - Is‐95b逆方向リンク補足符号チャネルフレーム確認および基本符号チャネルレート決定改善のための方法および装置 - Google Patents
Is‐95b逆方向リンク補足符号チャネルフレーム確認および基本符号チャネルレート決定改善のための方法および装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】本発明は、データがIS‐95Bなどの知られた伝送標準に従って、複数の割り当てられたチャネル上に移動局などの無線局から送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大とするための方法および装置を与える。
【解決手段】複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび少なくとも1個の補足チャネルを含む。データは、可変レートデータフレームにフォーマットされそして基本チャネルおよび補足チャネル上に送信される。基地局などの無線受信機は複数の割り当てられたチャネルを受信する。無線受信機は、各複数の割り当てられたチャネルと組み合わせられたデータフレームを復調しそして復号する。無線受信機は、各復調されそして復号されたデータフレームに対する可能性のある最初のデータレートを決定する。
【選択図】図3
【解決手段】複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび少なくとも1個の補足チャネルを含む。データは、可変レートデータフレームにフォーマットされそして基本チャネルおよび補足チャネル上に送信される。基地局などの無線受信機は複数の割り当てられたチャネルを受信する。無線受信機は、各複数の割り当てられたチャネルと組み合わせられたデータフレームを復調しそして復号する。無線受信機は、各復調されそして復号されたデータフレームに対する可能性のある最初のデータレートを決定する。
【選択図】図3
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般的に無線通信システム、そしてより詳細に、データが無線局間の複数の割り当てられたチャネル上に送信されているデータ呼における、有効なデータ伝送スループットを最大とするためのシステム等に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信システムは、無線送信機および無線受信機間に同期および非同期パケットデータを伝送するために使用されることが可能である。たとえば、無線通信システムは、115キロビット/秒(kbps)までのパケットデータ伝送帯域幅を達成するために、“デュアルモード広帯域拡散スペクトルセルラシステムに対するTIA/EIA/IS‐95B移動局‐基地局両立性標準”(以降IS‐95B として参照される)における、高速パケットデータ(HSPD)特性に従って動作することが可能である。 IS‐95Bのもとにおいては、移動局は基地局受信機に対して、基本符号チャネル(FCCH)および7個までの付加的補足符号チャネル(SCCH)を含むIS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネル上に、データを送信することが可能である。FCCHは、フルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートを含むデータ伝送レートにおいて動作が可能な、可変レートチャネルである。他方、SCCHは、データが送信されるべきときはフルレートで、そしてデータが与えられないときはゼロレートでのみ動作する。
【0003】
FCCHおよびSCCHに送信されたパケットデータは、20ミリ秒(ms)可変レートデータフレームに分割される。データレートは、たとえばフレーム毎に(on a frame by frame basis)、迅速に変更することが可能であるが、典型的には、レート情報は少なくとも二つの理由のために各送信されたデータフレーム内には含まれない。第1に、各データフレーム内にレート情報を含めることはデータ帯域幅を浪費する。そして第2に、このような送信されたレート情報の汚染は逆にフレーム全体に影響するかも知れない。レート情報は各送信されたデータフレーム内には含まれないために、受信機は各受信されたデータフレームから(組み込まれたレート情報の援助なしに)それに関して受信機がデータフレーム内のデータを正しく処理することを可能にするために、フレームが送信されたレートを決定しなければならない。データフレームレートを決定する既知の方法は音声のみのトラフィックに対して存在する。しかしながらこの方法は精度が不十分であり、そしてしたがって、パケットデータトラフィックに対しては不適当である。
【0004】
その結果、可変レート通信システムにおいては、送信されたデータの中にレート情報を組み込むことなしに、受信機においてパケットデータトラフィックに対する送信されたデータレートを正確に決定するためのニーズが存在する。
上述の通信システムにおいて移動局は、移動局が送信を必要とするデータの総量に基づいて、基地局に対してSCCH割り当ておよび割り当て解除(de-assignment)のためのシグナリング要求を送出する。これに対応して、基地局は動的にシグナリングメッセージによってSCCHを割り当て、そして割り当てを解除する。このようなシグナリングによるSCCHの割り当ておよび割り当て解除は、比較的遅い仕組みであることが可能であり、そしてその結果貴重なデータ伝送帯域幅を浪費する。たとえば、SCCHを割り当てあるいは割り当て解除することは、1/2秒までを要することが可能である。
【0005】
割り当ておよび割り当て解除、および組み合わせられた遅延を減少するために、移動局はSCCHが移動局に対して割り当てられている期間中、不連続伝送(DTX)モードで動作することが可能である。DTXモードは、データが与えられない期間中、移動局が割り当てられたSCCHに送信を中止することを許容する。これは、DTX“ブラックアウト”期間として参照される。DTXモードはまた、移動局がデータを利用可能になると直ちに送信を再開し、したがってSCCHの割り当ておよび割り当て解除に組み合わせられた遅延を避けることを許容する。典型的には、送信されたデータフレームは、レート情報に関して上に述べたと同様な理由のためにDTX“オン/オフ”情報を含んでいない。割り当てられたSCCHに関する受信機は、ブラックアウト期間に関する明示的なインジケータを受信しないので、受信機はSCCHが割り当てられている限りは、データが送信されていない、それは復調されそして復号されたデータが無効であるブラックアウト期間中であってさえも、連続的にSCCHを復調しそして復号する。
【0006】
その結果、通信システム内の受信機においては、受信機において無効なデータが有効と宣言される可能性を減少するように、データ伝送期間およびブラックアウトを識別することが望ましい。
IS‐95Bに従って、各送信されたSCCHデータフレームは受信機においてデータフレーム内のデータの有効性をチェックするための、12ビット巡回冗長符号(CRC)を含む。山本尺度、シンボル誤り率、フレームエネルギー、そして同様な付加的な識別可能なメトリックは、CRCチェックをさらに改良するために使用されることが可能である。ブラックアウト期間と組み合わせられた復調されたランダムデータ、あるいは受信されたデータフレームを汚染している雑音が、12ビットCRCに関する誤った整合の原因となるであろう有限の確率(2−12=2.4×10−4)が存在する。ブラックアウト期間の場合、存在しないSCCHデータフレームあるいは誤ったCRC整合に対応している“ランダムフレーム”は、無効なランダムフレームを有効なデータフレームとして誤って分類する。
【0007】
知られているように、送信機および受信機は典型的には、物理的プロトコルレイヤおよび上に置かれている無線リンクプロトコル(RLP)レイヤを含む補足的な、あるいは並行した、重ねられた、通信プロトコルレイヤを実行する。無線データ通信局において使用可能な、一つの知られたRLPレイヤはIS‐707無線リンクプロトコルである。物理的レイヤは、有効と推定されている(supposedly valid)データフレーム(たとえば、上に述べたようにCRCチェックに合格しているデータフレーム)を、RLPに(および、から)送出(および、受信)する。受信機におけるRLPは、誤ったフレームの再伝送および制御の目的のためにデータフレームに組み込まれたRLPフレームシーケンス番号を追跡する。
【0008】
ブラックアウト期間中、ランダムフレームを有効なデータフレームとしてRLPに渡すことは、RLPが誤り制御過程を開始する原因となることが観察されている。これは、FCCHあるいはSCCHのいずれでも生じることが可能である。たとえばRLPは、もしもランダムフレーム中に組み込まれたと推定される受信されたシーケンス番号が、予期されたシーケンス番号から離れて、あらかじめ設定されたシーケンス番号ウインドウ(たとえば、255)の外側である場合は、それ自身をリセットし、そして再同期するであろう。代わりに、RLPは、受信されたおよび予期されたシーケンス番号間のデータフレームのすべてに関する再伝送を要求するであろう。いずれの場合も、RLP誤り制御過程は不都合に、利用可能な帯域幅の大部分がRLPの再同期あるいは多くのデータフレームの再送信に使用されるために、チャネル上の有用なデータのスループットを減少する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
その結果、通信システム内の受信機においてデータフレームをより正確に確認し、それによってこのようなRLP誤り制御過程の発生を減少させ、そしてこれに応じて従来の技術以上にチャネル帯域幅効率を増加するニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、IS‐95B等の既知の伝送標準に従って複数の割り当てられたチャネル上に、移動局等の無線局からデータが送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大にするための方法および装置を与える。一つの実施例においては、複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび少なくとも1個の補足チャネルを含む。データは、可変レートデータフレームにフォーマットされ、そして基本および補足チャネル上に送信される。基地局等の無線受信機は複数の割り当てられたチャネルを受信する。無線受信機は、各複数の割り当てられたチャネルと組み合わせられたデータフレームを復調し、そして複号する。無線受信機は、各復調されそして複号されたデータフレームに対する可能性のある最初のデータレートを決定する。無線受信機は、相互に、そして関連する伝送プロトコル標準と比較することによって、データレートに関する最尤組み合わせ(a maximum likelihood combination)を決定するために、すべての可能性あるデータレートを互いに関係づける。データレートに関する最尤組み合わせは、各可能性のあるデータレートに対応した最も可能性のあるデータレートを含む。復号されたデータフレームは、可能性のあるデータフレームレートが対応する最も可能性のあるデータレートに適合しない場合は、無効とされそして消去される。
【発明の効果】
【0011】
特徴および利点
本発明は、無線データ通信受信機における、上述の問題を克服しそして既知のレート決定およびデータ確認技術よりもすぐれた改善を与える。
本発明は、レート情報を送信されたデータ内に組み込むことなしに、無線受信機において、パケットデータトラフィックに対する可変の送信されたデータレートを正確に決定する。
【0012】
本発明は、データ伝送およびブラックアウトの両期間中、受信機において無効なデータが有効と宣言されるであろう可能性を好都合に減少する。より特別には、本発明は、受信機におけるレート決定およびデータ確認の精度を高め、そして従来の技術よりもすぐれたトラフィックチャネル帯域幅効率の増加に帰着する。
【0013】
IS‐95Bに従って動作している基本および補足チャネルを含む通信システムにおいては、本発明は補足チャネル信号品質測定を用いている基本チャネルにおける、レート決定およびデータ確認の精度を改善する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明に関する上述のそして他の特徴および利点は、次の、関連する図面に示されたような本発明の典型的な実施例に関するより特定の記述によって明白になろう。
図1は、本発明が実行されることが可能な典型的なディジタル通信システム100に関するブロック線図である。典型的な実施例においては、システム100はCDMAセルラ電話システムである。しかしながら、本発明は、パーソナル通信システム(PCS)、無線ローカルループ、私設交換機(PBX)、あるいは他の既知のシステムなどの、他の形式の通信システムにも適用可能であることは理解されるべきである。本発明はまた、TDMAなどの他のよく知られた伝送変調方式を使用しているシステムにも適用可能である。システム100は、無線送信機110および無線受信機120を含み、それらは、基地局(またセルサイトとして知られる)あるいは移動局の一部であることが可能である。受信機120が移動局内に配置されているときは、送信機110から受信機120への通信は“順方向リンク”として知られ、そして受信機120が基地局内に配置されているときは、送信機110から受信機120への通信は“逆方向リンク”として知られる。典型的な実施例においては、送信機110は移動局などの無線局内に配置され、そして受信機120は基地局内に配置される。また、送信機110および受信機120は、 IS‐95Bに従って動作する。 IS‐95Bに従って動作する典型的なCDMAシステムは、地上のリンク上でのユーザ間のデータ通信を考慮に入れている。典型的な実施例はまた、第3世代のための国際電気通信連合無線データ通信標準、国際移動電気通信(IMT‐2000)に従って動作しているCDMAシステムに適合する。
【0015】
典型的な送信機110は、送信機110の動作を制御し、そしてたとえば呼の設定、および解消(tear down)の期間中通信チャネルを割り当てし、そして割り当てを解除するために受信機120と通信シグナリング情報を交換するための制御器130を含む。送信機110は、送信機110に割り当てられた1個あるいはそれ以上の通信チャネルのために送信チャネル処理を実行するための送信チャネル処理装置132を含む。
【0016】
データソース134は、送信機110に種々のデータレートでデータ136を与える。データ136は、当業界において知られるように、同期あるいは非同期パケットデータであることが可能である。順番に送信機110はデータ136を、各々が典型的な20ミリ秒の期間を有している、連続的な可変レートデータフレームにフォーマットする。典型的な実施例においては、送信機110におけるRLP処理コンポーネント(図示せず)および、TIA/EIA/IS‐707“ IS‐707として参照される”に従った動作は、誤り訂正および制御の目的のために、連続したデータフレームに連続的なフレームシーケンス番号を組み込む。そこで、送信チャネル処理装置132は、さらに以下に述べられるであろうように、受信機120への無線伝送のためのデータフレームを準備するために、さらにデータフレームを処理する。
【0017】
送信機110は、送信機110に割り当てられたトラフィックチャネル140上で、受信機120にデータフレームを送信する。典型的な実施例においてはトラフィックチャネル140は、IS‐95BのHSPD特性に従って動作する逆方向リンクIS‐95Bトラフィックチャネルである。 IS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネル140は、基本符号チャネル(FCCH)Fを含みそして7個までの付加的補足符号チャネル(SCCH)S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6を含むことが可能である。FCCHは、FCCHフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートを含むデータフレームレート(ここではまた“レート”として参照される。)で動作することが可能な可変レートチャネルである。FCCHは、データソース134からのデータ136およびシグナリング情報を伝送することが可能である。各々の割り当てられたSCCH S0〜 S6は、データが送信されるべきであるときはSCCHフルレートのみで、そして送信されるべきデータが与えられていないDTX期間中はゼロレートで動作することが可能である。 IS‐95Bのもとにおいては、 SCCH S0〜 S6は、FCCHが連続的にFCCHフルレートで送信しているときのみ(SCCHフルレートで)送信することが可能である。本発明は、さらに以下に述べられるであろうように、FCCHフレームレートの決定および受信されたデータフレームの識別に関する精度を改善するために、このIS‐95Bトラフィックチャネルの制約を利用している。
【0018】
IS‐95Bに従って、上述したレートは二つの領域、すなわち第1のレートセットRS1、および第2のレートセットRS2の中にある。RS1はつぎのレートを含む。
1)9600bps(RS1 FCCHフルレート)、4800bps、24
00bps、あるいは1200bpsのFCCHレート、および
2)9600bps(RS1 SCCHフルレート)、あるいはゼロbpsのSCCHレート。
【0019】
他方、RS2はつぎのレートを含む。
1)14,000bps、7200bps、3600bps、および1800
bpsのFCCHレート、および
2)14,000bps、あるいはゼロbpsのSCCHレート。本発明はより大きいあるいはより小さいデータフレームレート数を有している通信システムに適用可能であることは理解されるべきである。
【0020】
なお図1を参照して、受信機120は、受信機を制御するための、そしてトラフィックチャネルを割り当てし、そして割り当てを解除するために送信機110とシグナリング情報を交換するための制御器150を含む。受信機120はまた、トラフィックチャネル140を受信するための、そして、送信機110におけるパケットデータ136に対応しているパケットデータ154を回復するように、受信されたデータフレームを処理するための、受信チャネル処理装置152を含む。受信機120は、パケットデータ154をデータシンク160に配送する。典型的な実施例においては、受信機120および送信機110はともに、 IS‐707に従ってRLPレイヤを相補的に実行する。制御器150は、1個あるいはそれ以上の制御器を含むことが可能であり、そして受信チャネル処理装置152の1個あるいはそれ以上の処理機能を含むことが可能である。
【0021】
上述のIS‐95B HSPD特性のチャネル伝送要求条件は、図1Aに説明的に示されている。FCCH Fの典型的な送信タイミング線図(a)および、連続的に割り当てられたSCCH Siの典型的な送信タイミング線図(b)は図1Aに示されている。タイミング線図(a)はFCCH送信レート(Rate)対時刻のプロットであり、そしてタイミング線図(b)は、 SCCH Si送信レート(Rate)対時刻のプロットである。
【0022】
タイミング線図(a)を参照して、送信機110はタイミング線図の連続した部分172、174、176、178、および180の期間中FCCH上に、フル、1/4、ハーフ、1/8、およびフルレートで送信している。時刻間隔182は、20ミリ秒等の1個だけ送信されたデータフレームの期間を示している。
【0023】
タイミング線図(b)を参照して、送信機110はIS‐95Bに従って、 タイミング線図(a)の172および180の部分とそれぞれ一致する部分190および192間は、SCCH Si上にSCCHフルレートで送信する。逆に、送信機110は、タイミング線図(a)の部分174〜178と一致するタイミング線図(b)の部分194の期間中、SCCH Si上にゼロレートで(これは、送信機110は送信しないということ)送信する。タイミング線図(b)の部分194はSCCH Si上の、ブラックアウトすなわちDTX期間に対応する。また、FCCHフレームはSCCH Siがゼロレートにある期間中はFCCHフルレートで送信されることが可能であることは理解されるべきである。
【0024】
図2は、送信機110の典型的な送信チャネル処理装置132に関するブロック線図および、受信機120の典型的な受信チャネル処理装置152に関するブロック線図である。送信チャネル処理装置132においては、可変レートデータフレーマ206が可変レートデータ136を受信し、この可変レートデータを可変データレートフレーム(ここではまた、“フレーム”として参照する)の中にフレームし、そしてこのフレームを、 IS‐95Bのもとで適用可能として(たとえば、9600および4800bpsFCCHフレームおよび9600SCCHフレームのみがIS‐95B RS1のもとでCRCを受信する)、巡回冗長符号およびテールビット発生器208に与える。CRC発生器208は、受信機120における誤り訂正に備えるために、12CRCビット等の一連のCRCビットを発生する。さらに、発生器208は、各フレームに一連のテールビットを付加する。典型的な実施例においては、発生器208は、 IS‐95Bに従ってCRCおよびテールビットを発生する。発生器208は、受信機120における誤り訂正および検出のためのシンボルとしてデータを符号化するために、データフレームを符号器210に与える。典型的な実施例においては、符号器210は、畳込み符号器である。符号器210は、符号化されたシンボルをインターリーバ212に与える。インターリーバ212は、符号化されたシンボルを、あらかじめ設定されたインターリービングフォーマットに従って再配列する。典型的な実施例においては、インターリーバ212は、当業界において知られるブロックインターリーバである。
【0025】
インターリーバ212は再配列されたデータフレームを、伝送のためにデータフレームを変調するための変調器214に与える。典型的な実施例においては、変調器214はCDMA変調器である。変調器214は、変調されたデータフレームを送信機モジュール216に与える。送信機モジュール216はアップコンバートを行い、そしてアンテナ218を介して伝送するためにアップコンバートされた信号を増幅する。送信機モジュール216は、トラフィックチャネル140上で受信機120にデータフレームを送信する。
【0026】
受信機120は、アンテナ220を介してトラフィックチャネル140を受信する。アンテナ220は、受信されたトラフィックチャネルを、複数の並行受信チャネル処理装置1521〜152nに与える。各受信チャネル処理装置1521〜152nは、受信機制御器150によって、受信されたトラフィックチャネルFおよびS0〜Sn(ここではまた“F‐ Sn”として参照される)の対応する1個に受信チャネル処理を実行するために割り当てられる。たとえば、受信チャネル処理装置1521はFCCHに割り当てられることが可能であり、一方、次の受信チャネル処理装置1522はSCCH S0等に割り当てられることが可能である。このようにして、受信されたチャネルF‐ Snの任意の1個に対する受信処理は、他の受信されたトラフィックチャネルの任意のものに対する受信処理とは無関係に実行されることが可能である。
【0027】
受信チャネル処理装置1521は、ここで述べられるようにして受信チャネル処理を実行する。受信アンテナ220は、受信されたトラフィックチャネル140を受信機モジュール222に与える。受信機モジュール222は、受信されたトラフィックチャネルをダウンコンバートしそして増幅し、そしてダウンコンバートされそして増幅された受信されたトラフィックチャネルを、受信されたチャネルを復調する復調器224に与える。典型的な実施例においては、復調器224はCDMA復調器である。他の実施例においては、各受信チャネル処理装置1521〜152nは、1個の復調器を共有することが可能である。復調器224は、復調された信号、すなわち復調されたデータフレームをデインターリーバ228に与える。デインターリーバ228は、当業界において知られているように、あらかじめ設定されたフォーマットに従って復調されたデータフレームシンボルを再配列する。
【0028】
デインターリーバ228は、データフレームを復号するために再配列されたデータフレームを復号器230に与える。受信チャネル処理装置1521がFCCHに割り当てられている場合は、復号器230は、当業界において知られるように、FCCHフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートの、FCCHと組み合わせられた受信されたデータフレームを復号することが可能な、複数レートのビタビ復号器であることが好ましい。受信チャネル処理装置1521がSCCH、Siに割り当てられている場合は、復号器230は、 SCCH SiがSCCHフルレートあるいはゼロレートにおいてのみ動作可能であることから、フルレートデータフレームのみを復号する必要がある。上に述べたように、送信されたデータフレームレートはフレームごとに変更することが可能であるが、典型的にはレート情報は各送信されたデータフレーム内には含まれていない。その結果、受信機120は、データフレームを正確に復号しそして確認するために、各受信されたデータフレームに対して送信されたレートを決定する。
【0029】
受信されたFCCHフレームに対する復号およびCRCチェック処理がここに述べられている。典型的実施例においては、復号器230は、4個の可能性のある送信されたレート(それは、FCCHフル、ハーフ、1/4、および1/8レート)の各々に対して、各々はCRCチェック検出器232に与えられる4個の別々に復号されたフレームを与えるように、受信されたFCCHフレーム内の記号を復号する。従来の技術を用いて、CRCチェック検出器232は、4個の復号されたフレーム各々のためのCRCビットが正しいか否かを決定する。 CRCチェック検出器232は、フル、ハーフ、1/4、あるいは1/8レートの何れで、現在受信されたフレームが送信されたかを決定するために、4個の復号されたフレームの各々におけるCRCビットのためのCRCチェックを実行する。その結果、一つの実施例においては、 CRCチェック検出器232は、4個のチェックビットC1、C2、C4、C8を与える。ここで、サブスクリプト“1”、“2”、“4”、および“8”は、それぞれフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートに対応し、そして与えられたCRCチェックビットに対する“1”のバイナリ値はCRCチェックビットが合格したことを示すことが可能であり、一方、“0”のバイナリ値は、CRCビットが不合格であったことを示すことが可能である。
【0030】
さらに、復号器230は、復号されたフレームデータをシンボル誤りレート(SER)検出器234に与える。とくにSER検出器234は、復号されたフレームビットおよび、復号器230からの受信されたシンボルデータの推定を受信する。知られているように、SER検出器234は、復号されたビットを再符号化し、そして再復号し、そしてそれらを、復号器230からの受信されたシンボルデータの推定値と比較する。SERは、再符号化されたシンボルデータおよび受信されたシンボルデータ間の不一致の数の合計値である。その結果、SER検出器234は、4個のSER値SER1、SER2、SER3、およびSER4を発生する。
【0031】
さらに、復号器230は、トレリスを通る選択された経路およびこのトレリスを通る次に最も近い経路間の差に基づいて信頼性メトリックを与えるために、情報を山本チェック検出器236に与える。山本品質メトリックは、当業界においてはよく知られ、そしてたとえば、米国特許5,710,784および5,872,775の中にさらに述べられている。CRCチェックは4個の復号された各フレームの中のビットに依存する一方、山本チェックは、受信機120の復号過程に依存する。検出器232、および234と同様に、山本検出器136は、4個の可能性のあるレートY1、Y2、Y4、およびY8の各々に対する4個の山本値を与える。検出器232、234、236は分離したエレメントとして示されるが、検出器は、復号器230のハードウエアおよび/あるいはソフトウエア過程の中に統合させられることが可能である。
【0032】
受信チャネル処理装置1521は、それぞれの検出器232、234、および236からの、CRCチェックビット、SER値、および山本値を、制御器あるいは制御処理装置150に、データフレーム品質メトリック信号2401として一括して与える。データフレーム品質メトリック信号2401は、データフレームに対応する復号されたデータの品質(そしてしたがって有効性)の表示である。データフレーム品質メトリック信号2401を用いて、制御処理装置150は4個のレートの何れで現在受信されたFCCHデータフレームが送信されたかを決定する。たとえば、典型的な実施例においては、制御処理装置は合格したCRCおよび適切なSER値に対応したレートを選択する。
【0033】
受信チャネル処理装置1521はまた、復号されたフレーム信号2421を制御処理装置に与える。復号されたフレーム信号2421は4個の異なったフレームレートに対応している別々に復号された各フレームを含む。復号されたフレーム信号2421は、制御処理装置にアクセス可能なように復号されたデータメモリバッファに与えられることが可能である。
【0034】
受信されたSCCHフレーム上で実行される復号およびCRCチェック過程は、ここで述べられるように、受信されたFCCHフレームに対する上述の過程と同様である。受信チャネル処理装置(受信チャネル処理装置1522等の)がSCCH Siに割り当てられる場合、組み合わせられた復号器230は、各受信されたデータフレームをSCCHフルレートのみで復号する。この場合、割り当てられた受信チャネル処理装置は、1個の復号されたSCCHデータフレームを制御処理装置150に与える。また、受信チャネル処理装置は、復号されたSCCHフレームと組み合わせられた、組み合わせられたデータフレーム品質メトリック(たとえば、CRC,SER、および山本値)を制御処理装置150に与える。したがって、複数の受信チャネル処理装置1521〜152nがそれぞれ複数の受信チャネルF、S0〜Snを処理する場合は、受信チャネル処理装置はそれぞれ、データフレーム品質メトリック信号2401〜240nおよび復号されたフレーム信号2421〜242nを制御処理装置に与える。
高レベル方法
受信機制御装置150は、上述の信号品質メトリック信号2401〜240nを、現在のFCCHおよびSCCHフレームレートを最初に決定するために、そして組み合わせられた、復号されたFCCHおよびSCCHフレームを最初に確認するために使用する。本発明はそこで、さらに以下に述べられるように、このような最初の決定の精度を洗練し、そしてしたがって改善する。
【0035】
図3は、本発明に従って受信機120において復号されたフレームを確認するために使用されるレートの最も可能性のある組み合わせを決定する、典型的な高レベル方法300の説明である。方法300は、有効な受信されたフレームのみを、RLP処理レイヤおよび/あるいはデータ同期(sync)160などの次の処理段階に与える可能性を都合よく改善する。実施にあたっては、方法300は、たとえば、上に述べた最初の決定のみを使用している方法など他の既知の方法よりすぐれて、RLP誤り処理を減少しそしてしたがって有用なトラフィックチャネル帯域幅を増加する。
【0036】
方法300は、送信機110が複数の割り当てられたトラフィックチャネルF‐Sn上にデータフレームを送信するときに、ステップ305において開始する。次のステップ310において、受信機120はトラフィックチャネルF‐Snを受信する。次のステップ315において、受信機120は、図2に関連して述べられたように各受信されたチャネルF‐Snを復調し、デインターリーブし、そして復号する。
【0037】
次のステップ320において、各受信されたチャネルF‐Snに対するレートが他の受信されたチャネルと無関係に最初に決定される。各決定されたあるいは検出されたレートは、たとえばもしも誤りが対応する送信されたフレームを汚染していれば、それは正しくないかも知れないために“可能性のある”レートと見なされることが可能である。典型的な実施例においては、各SCCHに対する可能性のあるレートは、CRCチェックビットが合格し、そして復調されたSCCHフレームに対してSER値が適切であるときは、SCCHフルレートであると決定される。可能性のあるレートがSCCHフルレートに等しいときは、組み合わせられたSCCH復号されたフレームは有効であると仮定される。他方、可能性のあるレートがゼロレートであると決定されるときは組み合わせられたSCCHデータフレームは無効であると仮定される。
【0038】
典型的な実施例においては、FCCHに対する可能性のあるレートは、もしもCRCチェックビットが与えられれば、CRCチェックビットC1、C2、C4、C8およびSER値SER1、SER2、SER3、およびSER4に基づいて決定される。とくに、可能性のあるFCCHレートは、合格したCRCおよび適切なSER値を有している4個の復号されたフレームの1個に対応している4個の可能性のあるレートの1個であると決定される。選択された可能性のあるレートと組み合わせられた復号されたフレームは、最初に有効であると仮定される。
【0039】
次のステップ325において、ステップ320において決定されたすべての可能性のあるレートは、受信されたトラフィックチャネルに対するレートの最尤(Maximum Likelihood)(ML)組み合わせを生成するために互いに関係づけられる。レートのML組み合わせは、各可能性のあるレートに対応するMLレートを含む。各これらのMLレートは、対応する可能性のあるレートであるよりも、送信されたレートに関する確率的により正確な推定である可能性がある。これは、各可能性のあるレートが、他のトラフィックチャネルに関して無関係であると決定されるためである。しかるにMLレートは、無関係な可能性のあるレートのすべてを互いに関係づけることによって決定される。無関係な可能性のあるレートを互いに関係づけることは、トラフィックチャネル相互依存等の適切なクロスチャネルレート情報を、それによって確率的によりよいレート推定を生成するために各MLレート決定に加える。
【0040】
相互関係は、各可能性のあるレートと他の可能性のあるレート各々との比較を含む。さらに相互関係は、可能性のあるレートと、それに従ってトラフィックチャネルが送信された特定の標準(たとえばIS‐95B)のためのトラフィックチャネル伝送要求条件などの適切な一連の規定との比較を含むことが可能である。このような比較はさらに適切な情報を、MLレートを生成する過程に対して加える。典型的な実施例に従った相互関係は、図4と対比して以下にさらに記述される。
【0041】
次のステップ330において、ステップ320で決定された1個あるいはそれ以上の可能性のあるレートは、前のステップ320において有効であると最初に仮定された任意の復号されたフレーム(復号されたFCCHフレーム等の)を無効にするか否かを決定するために、レートのML組み合わせの中で、対応するMLレートに対して比較され、あるいは整合される。
【0042】
そこで、ステップ330において有効と確認された復号されたフレームのすべては、RLP処理レイヤおよび/あるいはデータ同期160等の処理の次のレベルに与えられる。他方、ステップ325(および前のステップ320)において無効とされたデータフレームは“消去”される。これは、このような無効のフレームは処理の次のレベルに与えられないということである。たとえば、FCCHフレームおよび1個あるいはそれ以上のSCCHフレームは、ステップ325からの結果に基づいてステップ330において無効とされるかも知れない。
典型的な実施方法
図4は、本発明の典型的な実施例に対応した方法400の説明である。ここで、受信機120はIS‐95Bに従って動作している、逆方向リンクトラフィックチャネルを受信する。典型的な方法400で具体化している原理はまた、IMT‐2000に従って動作している任意の無線データ通信システムに適用される。図4の方法ステップはまず以下に述べられ、そしてそこでこの方法ステップを維持している原理が与えられる。図3に関連して上に述べられたステップ305、310、315、および320は、方法400における1個の初期ステップ405に一括して示される。
【0043】
つぎに、決定ステップ410において可能性のあるFCCHレートがFCCHフルレートであるか否かが決定される。もしも可能性のあるFCCHレートがFCCHフルレートである場合は、復号されたFCCHフレームは次の処理段階における使用に対して有効であると仮定され、そしてフローはステップ415に進む。
【0044】
ステップ415においては、受信されたSCCHと組み合わせられた復号されたフレームは復号されたフレームのそれぞれの可能性のあるレートに基づいて、次のように確認される。まずSCCHに対する可能性のあるレートは(これはFCCHフレームと同時に送信された各SCCHフレームの可能性のあるレートである)上述のように決定される。そこで、フルレートおよびゼロレートと組み合わせられた復号されたSCCHフレームはそれぞれ有効、そして無効と仮定される。無効なSCCHフレームは消去される。
【0045】
他方もしもステップ410において、FCCHレートはフルレート以外であると決定された場合は、そこでフローは、次の決定ステップ420に進む。決定ステップ420において、少なくとも2個のSCCHがSCCHフルレートに等しい可能性のあるレートを有しているか否かが決定される。もしも少なくとも2個のSCCHがSCCHフルレートに等しい可能性のあるレートを有している場合はそこでフローは、復号されたFCCHデータフレーム(ステップ410においてFCCHフルレート以外であると決定された)は無効と仮定されそして消去されるステップ425に進む。SCCHは、ステップ415に関連して述べられたように、それぞれの可能性のあるレートに従って確認される。
【0046】
他方もしもステップ420において2個より小さいSCCHがSCCHフルレートであると決定された場合は、そこでフローは、すべての同時に受信されたSCCH復号されたフレームが消去されるステップ430に進む。
決定の解析(Decisional Analysis)
方法400の中に具体化されている決定の論理は、上に述べられたIS‐95B要求条件との組み合わせによって、そしてここに述べる確率解析によって確認される。確率解析は2個の適切な確率を考慮している。第1の適切な確率Peは、FCCHフレームがFCCHフルレートで送信されるときに発生する。この場合、ステップ410において最初に決定された可能性のあるFCCHレートが誤っているであろうという有限の確率Peが存在する。これは、可能性のあるレートがフルレート以外のレート(ハーフ、1/4、あるいは1/8レートなど)であると決定されるかも知れないことである。この有限の確率Peは、“フルレートフレームに対するレート決定誤り”として参照される。フルレートフレームをフルレートフレーム以外として検出することの確率は、それは“フルレートフレームに対するレート決定誤りの確率”であるが、以下の表1から決定されることが可能である。表1は、TIA/EIA‐IS‐98B“デュアルモード広帯域拡散スペクトルセルラ移動局のための推奨最低限特性標準(Recommended Minimum Performance Standards)”(ここではIS‐98B として参照する)からの抜粋である。表1は、FCCHに対するIS‐95Bレートセット1(RS1)およびレートセット2(RS2)フルレートフレームに対するレート決定誤りの最小確率を表にしている。RS1フルレートフレームは、この論議のために仮定されている。
【0047】
【表1】
表1 レート決定誤りの最小確率
表1は、FCCHレートを表示している第1行、RS1 FCCHフルレートフレームに対する誤り確率を表示している第2行、そしてRS2 FCCHフルレートフレームに対する誤り確率を表示している第3行を含む。表1は、それぞれハーフ、1/4、および1/8レートに対応する3列を含む。第1列は、フルレートフレームをハーフレートフレームとして誤って検出する確率を示す。同様に、第2列は、フルレートフレームを1/4レートフレームとして誤って検出する確率を示す等である。
【0048】
RS1 FCCHフルレートフレームをフルレートフレーム以外として検出するレート決定誤りの合計最小確率は、表1から、他の3個のフレームレートの一つとしてフレームレートを検出することに関する誤り確率の和である。換言すれば、フルレートで送信されたFCCHフレームをフルレート以外として誤って検出する確率は
Pe=1.67×10−5+1.41×10−4+1.73×10−4=3.31
×10−4
によって与えられる。
【0049】
第2の確率Pcは、たとえばDTX期間中に、無効な受信されたSCCHフレームを有効なフレームとして誤って検出することに関する。上に述べたように、送信されたSCCHデータフレームは12ビットCRCを含む。CRCが受信機120において合格するときに、対応するSCCHフレームは有効であると仮定される。SERもまた、補足的レート決定に使用されることが可能であるが、しかしこれはここではこの確率解析を単純化するために無視されることは理解されるべきである。無効なフレームは、たとえば、送信されたフレームが雑音によって汚染されたとき、あるいは送信されたフレームが伝送中に実質的に減衰されたとき、DTX期間中に受信されることが可能である。このような環境においては、たとえ無効なデータが受信されそして復調されていても、受信機120において有効なCRCを検出する有限な確率Pcが存在する。受信機120において、任意のランダムビットシーケンスに整合する12ビットCRCのランダム確率Pcは2.4×10−4である。さらに、SCCHチャネルは、このようなランダム確率を計算する目的のために互いに統計的に独立であると仮定すると、そこで、ともにCRCsに合格した2個のSCCHに関するランダム確率Pccは、
Pcc= Pc×Pc、ここでPc=2.4×10−4、
その結果、 Pcc=2.4×10−4×2.4×10−4=5.96×10−8
で与えられる。
【0050】
PccおよびPe間の比較は、数オーダーの大きさでPcc<<Peであることを示している。SCCHデータフレームは、FCCHデータフレームがIS‐95BのもとでFCCHフルレートで送信される場合のみ送信される(SCCHフルレートで)ことが可能であるために、 Pcc対Peの確率的な比較は、明確に次の結論すなわち、FCCHフレームがフルレート以外のレート(たとえば、ハーフ、1/4、あるいは1/8レートで)で検出され、そして同時にあるいは共に(これは、同じ20ミリ秒フレーム間隔の間)2個のSCCHと組み合わせられた、少なくとも2個のSCCHデータフレームがフルレートで検出されるとき、FCCHをフルレートでないとする決定は誤っており、そしてFCCHデータフレームは実際にフルレートで送信されたとする方が、されないとするよりもより多く可能性があることを示唆している。換言すれば、最初のFCCHがフルレートでないとする決定は最も誤っている可能性があり、そしてその結果無効とされるべきである。
【0051】
このような環境においては、FCCHデータフレームは汚染されている(あるいはDTX期間が進行中)方が可能性があり、そして確率は、このような汚染されたフレームをRLPに与えるよりも、FCCHフレームを無効としそして消去することがより安全であることを指示している。方法400は、したがって上に述べた受信されたトラフィックチャネルレートすべての間の相互関係と、IS‐95B伝送要求条件に対するレートのさらなる比較の結果に従って、無効なFCCHデータフレームを濾過することによって、HSPD呼の期間中のFCCHレート検出を改善する。
【0052】
上に述べたPcc対Peの確率的な比較は、FCCHがフルレートでないとする決定は、少なくとも2個のSCCHがフルレートにあるときは無効にされるべきであることを明確に示唆している。他方、ただ1個のSCCHがフルレートにあると決定される場合Pc(2.4×10−4)対Pe(3.31×10−4)の適切な確率的比較は、PcとPeとが実質的に同一であるために、ずっと少なく決定的である。それは、互いに同じ大きさのオーダーの中にある(ということである)。より早い確率比較に関しては、この比較はただ1個のSCCHチャネルがSCCHフルレートで検出されたときは、FCCHデータフレームがFCCHフルレートで送信されたことは、それがFCCHフルレートでは送信されなかったことと同様に可能性があることを示唆する。このような条件下においては確率は、1個のSCCHチャネルがフルレートであることに基づいて、FCCHはフルレートではないとする決定を無効とすることを正当化しない。
【0053】
その結果、典型的な実施例においては、FCCHレートがフルレートでなくそしてただ1個のSCCHがフルレートであるとき、SCCHフレームは無効とされ/消去される。一方FCCHデータフレームは有効と仮定されそして次の処理ステージに与えられる。このアプローチは、経験が、有効なSCCHデータフレームを消去することは、無効なSCCHフレームをRLPに与えることよりもより少なく有害であることを示していることから採用される。
【0054】
方法400は、ここで図5を参照して説明される。図5は、それぞれFCCHおよび2個の割り当てられたSCCHに対応している典型的なタイミング線図(a)、(b)、および(c)の説明である。線図(a)、(b)、および(c)において、実線のタイミング波形は送信されたフレームレートを示す。受信機120において、検出されたレート(それは、決定された可能性のあるレート)は、第1のフレーム間隔505および第2のフレーム間隔510(タイミング線図(a)の中に示される)の期間を除いて送信されたレートと一致している。ここで、それぞれの誤った可能性のあるレート505′(タイミング線図(c))および510′(タイミング線図(a))は破線で示されている。
【0055】
間隔505の期間中、FCCHレートがハーフレートである間、SCCH2は誤ってSCCHフルレートにあると決定される(これは、SCCHの可能性のあるレートがSCCHフルレートに等しいということ)。このような条件はIS‐95Bのもとでは許容されない。このような状態の場合方法400は、同じ時刻期間中に検出されたFCCHハーフレートを支持して、間隔505と組み合わせられた復号されたSCCH2フレームを無効としそして消去する。
【0056】
間隔510の期間中、FCCHが誤ってFCCHハーフレートにあると決定されると同時に、少なくとも2個の同時のSCCHフルレートフレームすなわち、SCCH1およびSCCH2に対するフルレートフレームが検出される。このような条件はIS‐95Bのもとでは許容されない。このような状態の場合方法400は、2個のSCCHフルレートフレームを支持して、復号されたFCCHフレームを無効としそして消去する。
【0057】
以下の表2は方法400の動作に関する典型的な説明を与える。表2は、4個までのSCCHが受信機120において割り当てられ、そして受信されるときに、方法400に従ったSCCHおよびFCCHフレーム消去決定を示している。表2を解釈するための凡例あるいは記号解は次のとおりである。
【0058】
F=フルレート、そして
!F=フルレートでない(これは1/4、ハーフ、あるいは1/8レート)
【0059】
【表2】
表2 新しいアルゴリズムの例
受信機120は、事実上計算機システムを含む受信機制御器を使用して、本発明の独特な特徴を実行することが可能である。通信専用のハードウエアは本発明を実行するために使用されることが可能であるが、汎用計算機システムに関する次の記述は完全性のために与えられる。本発明はむしろソフトウエア内に実行される。代わりにこの発明は、ハードウエアあるいは、ハードウエアおよびソフトウエアの組み合わせを用いて実行されることが可能である。したがって、この発明は計算機システムあるいは他の処理システム内で実行されることが可能である。
【0060】
このような計算機システムの例600が図6に示される。たとえば、本発明においては、上に述べた方法あるいは処理は計算機システム600上で実行する。計算機システム600は、処理装置604などの、1個あるいはそれ以上の処理装置を含む。処理装置604は通信基幹施設606(たとえば、母線あるいはネットワーク)に接続される。種々のソフトウエアの実行が、この典型的計算機システムに関して述べられる。この記述を読んだ後に、関連業界において熟練した人は、他の計算機システムおよび/あるいは計算機アーキテクチャを用いてこの発明を実行する方法が明らかになるであろう。
【0061】
計算機システム600はまた、ランダムアクセスメモリ(RAM)であることが好ましいメインメモリ608を含み、そしてまた第2のメモリ610を含むことが可能である。第2のメモリ610は、たとえばハードディスクドライブ612、および/あるいは、フロッピーディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ等を示しているリムーバブルストレージドライブ614を含むことが可能である。リムーバブルストレージドライブ614は、よく知られた方法で、リムーバブルストレージユニット618から読み取りそして/あるいは書き込む。リムーバブルストレージユニット618は、リムーバブルストレージドライブ614によって読み出され、そして書き込まれるフロッピーディスク、磁気テープ、光学ディスク等を示す。正しく評価されるであろうように、リムーバブルストレージユニット618は、その中に計算機ソフトウエアおよび/あるいはデータを保存している計算機が使用可能な記憶媒体を含む。
【0062】
代わりの実施例においては、第2のメモリ610は、計算機システム600に、計算機プログラムあるいは他の命令をロードすることを許容するための、他の同様な手段を含むことが可能である。このような手段は、たとえば、リムーバブルストレージユニット622およびインタフェース620を含むかも知れない。このような手段の例はプログラムカートリッジおよびカートリッジインタフェース(ビデオゲームデバイスに見られるような)、リムーバブルメモリチップ(EPROMあるいはPROMなどの)および組み合わせられたソケット、そしてソフトウエアおよびデータがリムーバブルストレージユニット622から計算機システム600に転送されることを許容する、他のリムーバブルストレージユニット622およびインタフェース620を含むかも知れない。
【0063】
計算機システム600はまた、通信インタフェース624を含むことが可能である。通信インタフェース624は、ソフトウエアおよびデータが計算機システム600および外部のデバイス間を転送されることを許容する。通信インタフェース624の例は、モデム、ネットワークインタフェース(イーサネットカード等の)、通信ポート、PCMCIAスロットおよびカード等を含むかも知れない。通信インタフェース624を介して転送されたソフトウエアおよびデータは、電子的、電磁的、光学的あるいは通信インタフェース624によって受信されることが可能な他の信号であるかも知れない信号628の形態をしている。これらの信号628は、通信経路626を介して通信インタフェース624に与えられる。通信経路626は、信号628を搬送しそして電線あるいはケーブル、光ファイバ(fiber optics)、電話線、セルラ電話リンク、RFリンク、および他の通信チャネルを用いて実現されることが可能である。
【0064】
この書類において、用語“計算機プログラム媒体”および“計算機が使用可能な媒体”は一般的に、リムーバブルストレージドライブ614、ハードディスクドライブ612内に設置されたハードディスク、および信号628などのメディアを参照するために使用される。これらの計算機プログラム製品は、ソフトウエアを計算機システム600に与えるための手段である。
【0065】
計算機プログラム(また計算機制御論理とも呼ばれる)はメインメモリ608および/あるいは第2のメモリ610の中に保存される。計算機プログラムはまた通信インタフェース624を介して受信されることが可能である。このような計算機プログラムは、実行されるときに、この中に論じられるように、計算機システム600が本発明を実行することを可能とする。とくに、計算機プログラムは実行されるときに、処理装置604が本発明の過程を実行することを可能とする。したがって、このような計算機プログラムは計算機システム600の制御器を示す。例として、本発明の好ましい実施例においては受信機制御器150によって実行される過程は計算機制御論理によって実行されることが可能である。本発明がソフトウエアを用いて実行される場合は、ソフトウエアは計算機プログラム製品の中に保存され、そしてリムーバブルストレージドライブ614、ハードドライブ612、あるいは通信インタフェース624を用いて計算機システム600の中にロードされるかも知れない。
【0066】
他の実施例においては本発明の特徴は、主としてハードウエア内で、たとえば、特定用途向け集積回路(ASICs)などのハードウエア構成部品を用いて実行される。ここに述べられた機能を実行するように、ハードウエアステートマシンを実現することは、関連業界において熟練した人には明白であろう。
【0067】
本発明の種々の実施例を以上に記述してきたが、それらは例として示されてきたのであってそして限定するものではないことは理解されるべきである。関連業界における熟練した人々にとっては、この発明の精神および範囲から逸脱することなしに、形態および詳細における種々の変更がこの中になされることが可能であることは明白であろう。
【0068】
本発明はそれについて定義された機能および関係に関する動作を説明している基本的構成ブロックの助けを借りて以上に述べられてきた。これらの機能的構成ブロックの境界は記述の便のためにこの中に任意に定義されてきている。その定義された機能および関係が適切に実行される限り、代わりの境界が定義されることは可能である。したがって任意のこのような代わりの境界が請求される発明の範囲および精神の中にある。当業界において熟練した人は、これらの機能的構成ブロックが、個別の構成部品、特定用途向け集積回路、適切なソフトウエアを実行する処理装置、そしてこれらの類似のあるいは任意の組み合わせによって実現されることが可能であることを認めるであろう。したがって、本発明の広さおよび範囲は、以上に述べられた典型的実施例の何れかによって限定されるべきではなくしかし、以下の請求範囲およびこれらと等価なものに従ってのみ定義されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【0069】
【図1】本発明が実行されることが可能な典型的なディジタル通信システム100に関するブロック線図である。
【図1A】FCCHに関する典型的な送信タイミング線図および、同時に割り当てられたSCCHに関する典型的な送信タイミング線図の説明である。
【図2】典型的な送信チャネル処理装置に関するブロック線図、および図1からの典型的な受信チャネル処理装置に関するブロック線図である。
【図3】図1の受信機において復号されたフレームを識別するために使用される、レートに関する最大の可能性のある組み合わせを決定する典型的な高レベル方法の説明である。
【図4】本発明の典型的実施例に対応している方法の説明である。ここで、図1の受信機はIS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネルを受信する。
【図5】それぞれ1個のFCCHおよび2個の割り当てられたSCCHに対応している、そして図4の方法を説明するために使用される、3個の典型的なタイミング線図(a),(b),および(c)の説明である。
【図6】本発明が実行されることが可能な典型的な計算機システムに関するブロック線図である。
【0001】
本発明は、一般的に無線通信システム、そしてより詳細に、データが無線局間の複数の割り当てられたチャネル上に送信されているデータ呼における、有効なデータ伝送スループットを最大とするためのシステム等に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信システムは、無線送信機および無線受信機間に同期および非同期パケットデータを伝送するために使用されることが可能である。たとえば、無線通信システムは、115キロビット/秒(kbps)までのパケットデータ伝送帯域幅を達成するために、“デュアルモード広帯域拡散スペクトルセルラシステムに対するTIA/EIA/IS‐95B移動局‐基地局両立性標準”(以降IS‐95B として参照される)における、高速パケットデータ(HSPD)特性に従って動作することが可能である。 IS‐95Bのもとにおいては、移動局は基地局受信機に対して、基本符号チャネル(FCCH)および7個までの付加的補足符号チャネル(SCCH)を含むIS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネル上に、データを送信することが可能である。FCCHは、フルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートを含むデータ伝送レートにおいて動作が可能な、可変レートチャネルである。他方、SCCHは、データが送信されるべきときはフルレートで、そしてデータが与えられないときはゼロレートでのみ動作する。
【0003】
FCCHおよびSCCHに送信されたパケットデータは、20ミリ秒(ms)可変レートデータフレームに分割される。データレートは、たとえばフレーム毎に(on a frame by frame basis)、迅速に変更することが可能であるが、典型的には、レート情報は少なくとも二つの理由のために各送信されたデータフレーム内には含まれない。第1に、各データフレーム内にレート情報を含めることはデータ帯域幅を浪費する。そして第2に、このような送信されたレート情報の汚染は逆にフレーム全体に影響するかも知れない。レート情報は各送信されたデータフレーム内には含まれないために、受信機は各受信されたデータフレームから(組み込まれたレート情報の援助なしに)それに関して受信機がデータフレーム内のデータを正しく処理することを可能にするために、フレームが送信されたレートを決定しなければならない。データフレームレートを決定する既知の方法は音声のみのトラフィックに対して存在する。しかしながらこの方法は精度が不十分であり、そしてしたがって、パケットデータトラフィックに対しては不適当である。
【0004】
その結果、可変レート通信システムにおいては、送信されたデータの中にレート情報を組み込むことなしに、受信機においてパケットデータトラフィックに対する送信されたデータレートを正確に決定するためのニーズが存在する。
上述の通信システムにおいて移動局は、移動局が送信を必要とするデータの総量に基づいて、基地局に対してSCCH割り当ておよび割り当て解除(de-assignment)のためのシグナリング要求を送出する。これに対応して、基地局は動的にシグナリングメッセージによってSCCHを割り当て、そして割り当てを解除する。このようなシグナリングによるSCCHの割り当ておよび割り当て解除は、比較的遅い仕組みであることが可能であり、そしてその結果貴重なデータ伝送帯域幅を浪費する。たとえば、SCCHを割り当てあるいは割り当て解除することは、1/2秒までを要することが可能である。
【0005】
割り当ておよび割り当て解除、および組み合わせられた遅延を減少するために、移動局はSCCHが移動局に対して割り当てられている期間中、不連続伝送(DTX)モードで動作することが可能である。DTXモードは、データが与えられない期間中、移動局が割り当てられたSCCHに送信を中止することを許容する。これは、DTX“ブラックアウト”期間として参照される。DTXモードはまた、移動局がデータを利用可能になると直ちに送信を再開し、したがってSCCHの割り当ておよび割り当て解除に組み合わせられた遅延を避けることを許容する。典型的には、送信されたデータフレームは、レート情報に関して上に述べたと同様な理由のためにDTX“オン/オフ”情報を含んでいない。割り当てられたSCCHに関する受信機は、ブラックアウト期間に関する明示的なインジケータを受信しないので、受信機はSCCHが割り当てられている限りは、データが送信されていない、それは復調されそして復号されたデータが無効であるブラックアウト期間中であってさえも、連続的にSCCHを復調しそして復号する。
【0006】
その結果、通信システム内の受信機においては、受信機において無効なデータが有効と宣言される可能性を減少するように、データ伝送期間およびブラックアウトを識別することが望ましい。
IS‐95Bに従って、各送信されたSCCHデータフレームは受信機においてデータフレーム内のデータの有効性をチェックするための、12ビット巡回冗長符号(CRC)を含む。山本尺度、シンボル誤り率、フレームエネルギー、そして同様な付加的な識別可能なメトリックは、CRCチェックをさらに改良するために使用されることが可能である。ブラックアウト期間と組み合わせられた復調されたランダムデータ、あるいは受信されたデータフレームを汚染している雑音が、12ビットCRCに関する誤った整合の原因となるであろう有限の確率(2−12=2.4×10−4)が存在する。ブラックアウト期間の場合、存在しないSCCHデータフレームあるいは誤ったCRC整合に対応している“ランダムフレーム”は、無効なランダムフレームを有効なデータフレームとして誤って分類する。
【0007】
知られているように、送信機および受信機は典型的には、物理的プロトコルレイヤおよび上に置かれている無線リンクプロトコル(RLP)レイヤを含む補足的な、あるいは並行した、重ねられた、通信プロトコルレイヤを実行する。無線データ通信局において使用可能な、一つの知られたRLPレイヤはIS‐707無線リンクプロトコルである。物理的レイヤは、有効と推定されている(supposedly valid)データフレーム(たとえば、上に述べたようにCRCチェックに合格しているデータフレーム)を、RLPに(および、から)送出(および、受信)する。受信機におけるRLPは、誤ったフレームの再伝送および制御の目的のためにデータフレームに組み込まれたRLPフレームシーケンス番号を追跡する。
【0008】
ブラックアウト期間中、ランダムフレームを有効なデータフレームとしてRLPに渡すことは、RLPが誤り制御過程を開始する原因となることが観察されている。これは、FCCHあるいはSCCHのいずれでも生じることが可能である。たとえばRLPは、もしもランダムフレーム中に組み込まれたと推定される受信されたシーケンス番号が、予期されたシーケンス番号から離れて、あらかじめ設定されたシーケンス番号ウインドウ(たとえば、255)の外側である場合は、それ自身をリセットし、そして再同期するであろう。代わりに、RLPは、受信されたおよび予期されたシーケンス番号間のデータフレームのすべてに関する再伝送を要求するであろう。いずれの場合も、RLP誤り制御過程は不都合に、利用可能な帯域幅の大部分がRLPの再同期あるいは多くのデータフレームの再送信に使用されるために、チャネル上の有用なデータのスループットを減少する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
その結果、通信システム内の受信機においてデータフレームをより正確に確認し、それによってこのようなRLP誤り制御過程の発生を減少させ、そしてこれに応じて従来の技術以上にチャネル帯域幅効率を増加するニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、IS‐95B等の既知の伝送標準に従って複数の割り当てられたチャネル上に、移動局等の無線局からデータが送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大にするための方法および装置を与える。一つの実施例においては、複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび少なくとも1個の補足チャネルを含む。データは、可変レートデータフレームにフォーマットされ、そして基本および補足チャネル上に送信される。基地局等の無線受信機は複数の割り当てられたチャネルを受信する。無線受信機は、各複数の割り当てられたチャネルと組み合わせられたデータフレームを復調し、そして複号する。無線受信機は、各復調されそして複号されたデータフレームに対する可能性のある最初のデータレートを決定する。無線受信機は、相互に、そして関連する伝送プロトコル標準と比較することによって、データレートに関する最尤組み合わせ(a maximum likelihood combination)を決定するために、すべての可能性あるデータレートを互いに関係づける。データレートに関する最尤組み合わせは、各可能性のあるデータレートに対応した最も可能性のあるデータレートを含む。復号されたデータフレームは、可能性のあるデータフレームレートが対応する最も可能性のあるデータレートに適合しない場合は、無効とされそして消去される。
【発明の効果】
【0011】
特徴および利点
本発明は、無線データ通信受信機における、上述の問題を克服しそして既知のレート決定およびデータ確認技術よりもすぐれた改善を与える。
本発明は、レート情報を送信されたデータ内に組み込むことなしに、無線受信機において、パケットデータトラフィックに対する可変の送信されたデータレートを正確に決定する。
【0012】
本発明は、データ伝送およびブラックアウトの両期間中、受信機において無効なデータが有効と宣言されるであろう可能性を好都合に減少する。より特別には、本発明は、受信機におけるレート決定およびデータ確認の精度を高め、そして従来の技術よりもすぐれたトラフィックチャネル帯域幅効率の増加に帰着する。
【0013】
IS‐95Bに従って動作している基本および補足チャネルを含む通信システムにおいては、本発明は補足チャネル信号品質測定を用いている基本チャネルにおける、レート決定およびデータ確認の精度を改善する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明に関する上述のそして他の特徴および利点は、次の、関連する図面に示されたような本発明の典型的な実施例に関するより特定の記述によって明白になろう。
図1は、本発明が実行されることが可能な典型的なディジタル通信システム100に関するブロック線図である。典型的な実施例においては、システム100はCDMAセルラ電話システムである。しかしながら、本発明は、パーソナル通信システム(PCS)、無線ローカルループ、私設交換機(PBX)、あるいは他の既知のシステムなどの、他の形式の通信システムにも適用可能であることは理解されるべきである。本発明はまた、TDMAなどの他のよく知られた伝送変調方式を使用しているシステムにも適用可能である。システム100は、無線送信機110および無線受信機120を含み、それらは、基地局(またセルサイトとして知られる)あるいは移動局の一部であることが可能である。受信機120が移動局内に配置されているときは、送信機110から受信機120への通信は“順方向リンク”として知られ、そして受信機120が基地局内に配置されているときは、送信機110から受信機120への通信は“逆方向リンク”として知られる。典型的な実施例においては、送信機110は移動局などの無線局内に配置され、そして受信機120は基地局内に配置される。また、送信機110および受信機120は、 IS‐95Bに従って動作する。 IS‐95Bに従って動作する典型的なCDMAシステムは、地上のリンク上でのユーザ間のデータ通信を考慮に入れている。典型的な実施例はまた、第3世代のための国際電気通信連合無線データ通信標準、国際移動電気通信(IMT‐2000)に従って動作しているCDMAシステムに適合する。
【0015】
典型的な送信機110は、送信機110の動作を制御し、そしてたとえば呼の設定、および解消(tear down)の期間中通信チャネルを割り当てし、そして割り当てを解除するために受信機120と通信シグナリング情報を交換するための制御器130を含む。送信機110は、送信機110に割り当てられた1個あるいはそれ以上の通信チャネルのために送信チャネル処理を実行するための送信チャネル処理装置132を含む。
【0016】
データソース134は、送信機110に種々のデータレートでデータ136を与える。データ136は、当業界において知られるように、同期あるいは非同期パケットデータであることが可能である。順番に送信機110はデータ136を、各々が典型的な20ミリ秒の期間を有している、連続的な可変レートデータフレームにフォーマットする。典型的な実施例においては、送信機110におけるRLP処理コンポーネント(図示せず)および、TIA/EIA/IS‐707“ IS‐707として参照される”に従った動作は、誤り訂正および制御の目的のために、連続したデータフレームに連続的なフレームシーケンス番号を組み込む。そこで、送信チャネル処理装置132は、さらに以下に述べられるであろうように、受信機120への無線伝送のためのデータフレームを準備するために、さらにデータフレームを処理する。
【0017】
送信機110は、送信機110に割り当てられたトラフィックチャネル140上で、受信機120にデータフレームを送信する。典型的な実施例においてはトラフィックチャネル140は、IS‐95BのHSPD特性に従って動作する逆方向リンクIS‐95Bトラフィックチャネルである。 IS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネル140は、基本符号チャネル(FCCH)Fを含みそして7個までの付加的補足符号チャネル(SCCH)S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6を含むことが可能である。FCCHは、FCCHフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートを含むデータフレームレート(ここではまた“レート”として参照される。)で動作することが可能な可変レートチャネルである。FCCHは、データソース134からのデータ136およびシグナリング情報を伝送することが可能である。各々の割り当てられたSCCH S0〜 S6は、データが送信されるべきであるときはSCCHフルレートのみで、そして送信されるべきデータが与えられていないDTX期間中はゼロレートで動作することが可能である。 IS‐95Bのもとにおいては、 SCCH S0〜 S6は、FCCHが連続的にFCCHフルレートで送信しているときのみ(SCCHフルレートで)送信することが可能である。本発明は、さらに以下に述べられるであろうように、FCCHフレームレートの決定および受信されたデータフレームの識別に関する精度を改善するために、このIS‐95Bトラフィックチャネルの制約を利用している。
【0018】
IS‐95Bに従って、上述したレートは二つの領域、すなわち第1のレートセットRS1、および第2のレートセットRS2の中にある。RS1はつぎのレートを含む。
1)9600bps(RS1 FCCHフルレート)、4800bps、24
00bps、あるいは1200bpsのFCCHレート、および
2)9600bps(RS1 SCCHフルレート)、あるいはゼロbpsのSCCHレート。
【0019】
他方、RS2はつぎのレートを含む。
1)14,000bps、7200bps、3600bps、および1800
bpsのFCCHレート、および
2)14,000bps、あるいはゼロbpsのSCCHレート。本発明はより大きいあるいはより小さいデータフレームレート数を有している通信システムに適用可能であることは理解されるべきである。
【0020】
なお図1を参照して、受信機120は、受信機を制御するための、そしてトラフィックチャネルを割り当てし、そして割り当てを解除するために送信機110とシグナリング情報を交換するための制御器150を含む。受信機120はまた、トラフィックチャネル140を受信するための、そして、送信機110におけるパケットデータ136に対応しているパケットデータ154を回復するように、受信されたデータフレームを処理するための、受信チャネル処理装置152を含む。受信機120は、パケットデータ154をデータシンク160に配送する。典型的な実施例においては、受信機120および送信機110はともに、 IS‐707に従ってRLPレイヤを相補的に実行する。制御器150は、1個あるいはそれ以上の制御器を含むことが可能であり、そして受信チャネル処理装置152の1個あるいはそれ以上の処理機能を含むことが可能である。
【0021】
上述のIS‐95B HSPD特性のチャネル伝送要求条件は、図1Aに説明的に示されている。FCCH Fの典型的な送信タイミング線図(a)および、連続的に割り当てられたSCCH Siの典型的な送信タイミング線図(b)は図1Aに示されている。タイミング線図(a)はFCCH送信レート(Rate)対時刻のプロットであり、そしてタイミング線図(b)は、 SCCH Si送信レート(Rate)対時刻のプロットである。
【0022】
タイミング線図(a)を参照して、送信機110はタイミング線図の連続した部分172、174、176、178、および180の期間中FCCH上に、フル、1/4、ハーフ、1/8、およびフルレートで送信している。時刻間隔182は、20ミリ秒等の1個だけ送信されたデータフレームの期間を示している。
【0023】
タイミング線図(b)を参照して、送信機110はIS‐95Bに従って、 タイミング線図(a)の172および180の部分とそれぞれ一致する部分190および192間は、SCCH Si上にSCCHフルレートで送信する。逆に、送信機110は、タイミング線図(a)の部分174〜178と一致するタイミング線図(b)の部分194の期間中、SCCH Si上にゼロレートで(これは、送信機110は送信しないということ)送信する。タイミング線図(b)の部分194はSCCH Si上の、ブラックアウトすなわちDTX期間に対応する。また、FCCHフレームはSCCH Siがゼロレートにある期間中はFCCHフルレートで送信されることが可能であることは理解されるべきである。
【0024】
図2は、送信機110の典型的な送信チャネル処理装置132に関するブロック線図および、受信機120の典型的な受信チャネル処理装置152に関するブロック線図である。送信チャネル処理装置132においては、可変レートデータフレーマ206が可変レートデータ136を受信し、この可変レートデータを可変データレートフレーム(ここではまた、“フレーム”として参照する)の中にフレームし、そしてこのフレームを、 IS‐95Bのもとで適用可能として(たとえば、9600および4800bpsFCCHフレームおよび9600SCCHフレームのみがIS‐95B RS1のもとでCRCを受信する)、巡回冗長符号およびテールビット発生器208に与える。CRC発生器208は、受信機120における誤り訂正に備えるために、12CRCビット等の一連のCRCビットを発生する。さらに、発生器208は、各フレームに一連のテールビットを付加する。典型的な実施例においては、発生器208は、 IS‐95Bに従ってCRCおよびテールビットを発生する。発生器208は、受信機120における誤り訂正および検出のためのシンボルとしてデータを符号化するために、データフレームを符号器210に与える。典型的な実施例においては、符号器210は、畳込み符号器である。符号器210は、符号化されたシンボルをインターリーバ212に与える。インターリーバ212は、符号化されたシンボルを、あらかじめ設定されたインターリービングフォーマットに従って再配列する。典型的な実施例においては、インターリーバ212は、当業界において知られるブロックインターリーバである。
【0025】
インターリーバ212は再配列されたデータフレームを、伝送のためにデータフレームを変調するための変調器214に与える。典型的な実施例においては、変調器214はCDMA変調器である。変調器214は、変調されたデータフレームを送信機モジュール216に与える。送信機モジュール216はアップコンバートを行い、そしてアンテナ218を介して伝送するためにアップコンバートされた信号を増幅する。送信機モジュール216は、トラフィックチャネル140上で受信機120にデータフレームを送信する。
【0026】
受信機120は、アンテナ220を介してトラフィックチャネル140を受信する。アンテナ220は、受信されたトラフィックチャネルを、複数の並行受信チャネル処理装置1521〜152nに与える。各受信チャネル処理装置1521〜152nは、受信機制御器150によって、受信されたトラフィックチャネルFおよびS0〜Sn(ここではまた“F‐ Sn”として参照される)の対応する1個に受信チャネル処理を実行するために割り当てられる。たとえば、受信チャネル処理装置1521はFCCHに割り当てられることが可能であり、一方、次の受信チャネル処理装置1522はSCCH S0等に割り当てられることが可能である。このようにして、受信されたチャネルF‐ Snの任意の1個に対する受信処理は、他の受信されたトラフィックチャネルの任意のものに対する受信処理とは無関係に実行されることが可能である。
【0027】
受信チャネル処理装置1521は、ここで述べられるようにして受信チャネル処理を実行する。受信アンテナ220は、受信されたトラフィックチャネル140を受信機モジュール222に与える。受信機モジュール222は、受信されたトラフィックチャネルをダウンコンバートしそして増幅し、そしてダウンコンバートされそして増幅された受信されたトラフィックチャネルを、受信されたチャネルを復調する復調器224に与える。典型的な実施例においては、復調器224はCDMA復調器である。他の実施例においては、各受信チャネル処理装置1521〜152nは、1個の復調器を共有することが可能である。復調器224は、復調された信号、すなわち復調されたデータフレームをデインターリーバ228に与える。デインターリーバ228は、当業界において知られているように、あらかじめ設定されたフォーマットに従って復調されたデータフレームシンボルを再配列する。
【0028】
デインターリーバ228は、データフレームを復号するために再配列されたデータフレームを復号器230に与える。受信チャネル処理装置1521がFCCHに割り当てられている場合は、復号器230は、当業界において知られるように、FCCHフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートの、FCCHと組み合わせられた受信されたデータフレームを復号することが可能な、複数レートのビタビ復号器であることが好ましい。受信チャネル処理装置1521がSCCH、Siに割り当てられている場合は、復号器230は、 SCCH SiがSCCHフルレートあるいはゼロレートにおいてのみ動作可能であることから、フルレートデータフレームのみを復号する必要がある。上に述べたように、送信されたデータフレームレートはフレームごとに変更することが可能であるが、典型的にはレート情報は各送信されたデータフレーム内には含まれていない。その結果、受信機120は、データフレームを正確に復号しそして確認するために、各受信されたデータフレームに対して送信されたレートを決定する。
【0029】
受信されたFCCHフレームに対する復号およびCRCチェック処理がここに述べられている。典型的実施例においては、復号器230は、4個の可能性のある送信されたレート(それは、FCCHフル、ハーフ、1/4、および1/8レート)の各々に対して、各々はCRCチェック検出器232に与えられる4個の別々に復号されたフレームを与えるように、受信されたFCCHフレーム内の記号を復号する。従来の技術を用いて、CRCチェック検出器232は、4個の復号されたフレーム各々のためのCRCビットが正しいか否かを決定する。 CRCチェック検出器232は、フル、ハーフ、1/4、あるいは1/8レートの何れで、現在受信されたフレームが送信されたかを決定するために、4個の復号されたフレームの各々におけるCRCビットのためのCRCチェックを実行する。その結果、一つの実施例においては、 CRCチェック検出器232は、4個のチェックビットC1、C2、C4、C8を与える。ここで、サブスクリプト“1”、“2”、“4”、および“8”は、それぞれフルレート、ハーフレート、1/4レート、および1/8レートに対応し、そして与えられたCRCチェックビットに対する“1”のバイナリ値はCRCチェックビットが合格したことを示すことが可能であり、一方、“0”のバイナリ値は、CRCビットが不合格であったことを示すことが可能である。
【0030】
さらに、復号器230は、復号されたフレームデータをシンボル誤りレート(SER)検出器234に与える。とくにSER検出器234は、復号されたフレームビットおよび、復号器230からの受信されたシンボルデータの推定を受信する。知られているように、SER検出器234は、復号されたビットを再符号化し、そして再復号し、そしてそれらを、復号器230からの受信されたシンボルデータの推定値と比較する。SERは、再符号化されたシンボルデータおよび受信されたシンボルデータ間の不一致の数の合計値である。その結果、SER検出器234は、4個のSER値SER1、SER2、SER3、およびSER4を発生する。
【0031】
さらに、復号器230は、トレリスを通る選択された経路およびこのトレリスを通る次に最も近い経路間の差に基づいて信頼性メトリックを与えるために、情報を山本チェック検出器236に与える。山本品質メトリックは、当業界においてはよく知られ、そしてたとえば、米国特許5,710,784および5,872,775の中にさらに述べられている。CRCチェックは4個の復号された各フレームの中のビットに依存する一方、山本チェックは、受信機120の復号過程に依存する。検出器232、および234と同様に、山本検出器136は、4個の可能性のあるレートY1、Y2、Y4、およびY8の各々に対する4個の山本値を与える。検出器232、234、236は分離したエレメントとして示されるが、検出器は、復号器230のハードウエアおよび/あるいはソフトウエア過程の中に統合させられることが可能である。
【0032】
受信チャネル処理装置1521は、それぞれの検出器232、234、および236からの、CRCチェックビット、SER値、および山本値を、制御器あるいは制御処理装置150に、データフレーム品質メトリック信号2401として一括して与える。データフレーム品質メトリック信号2401は、データフレームに対応する復号されたデータの品質(そしてしたがって有効性)の表示である。データフレーム品質メトリック信号2401を用いて、制御処理装置150は4個のレートの何れで現在受信されたFCCHデータフレームが送信されたかを決定する。たとえば、典型的な実施例においては、制御処理装置は合格したCRCおよび適切なSER値に対応したレートを選択する。
【0033】
受信チャネル処理装置1521はまた、復号されたフレーム信号2421を制御処理装置に与える。復号されたフレーム信号2421は4個の異なったフレームレートに対応している別々に復号された各フレームを含む。復号されたフレーム信号2421は、制御処理装置にアクセス可能なように復号されたデータメモリバッファに与えられることが可能である。
【0034】
受信されたSCCHフレーム上で実行される復号およびCRCチェック過程は、ここで述べられるように、受信されたFCCHフレームに対する上述の過程と同様である。受信チャネル処理装置(受信チャネル処理装置1522等の)がSCCH Siに割り当てられる場合、組み合わせられた復号器230は、各受信されたデータフレームをSCCHフルレートのみで復号する。この場合、割り当てられた受信チャネル処理装置は、1個の復号されたSCCHデータフレームを制御処理装置150に与える。また、受信チャネル処理装置は、復号されたSCCHフレームと組み合わせられた、組み合わせられたデータフレーム品質メトリック(たとえば、CRC,SER、および山本値)を制御処理装置150に与える。したがって、複数の受信チャネル処理装置1521〜152nがそれぞれ複数の受信チャネルF、S0〜Snを処理する場合は、受信チャネル処理装置はそれぞれ、データフレーム品質メトリック信号2401〜240nおよび復号されたフレーム信号2421〜242nを制御処理装置に与える。
高レベル方法
受信機制御装置150は、上述の信号品質メトリック信号2401〜240nを、現在のFCCHおよびSCCHフレームレートを最初に決定するために、そして組み合わせられた、復号されたFCCHおよびSCCHフレームを最初に確認するために使用する。本発明はそこで、さらに以下に述べられるように、このような最初の決定の精度を洗練し、そしてしたがって改善する。
【0035】
図3は、本発明に従って受信機120において復号されたフレームを確認するために使用されるレートの最も可能性のある組み合わせを決定する、典型的な高レベル方法300の説明である。方法300は、有効な受信されたフレームのみを、RLP処理レイヤおよび/あるいはデータ同期(sync)160などの次の処理段階に与える可能性を都合よく改善する。実施にあたっては、方法300は、たとえば、上に述べた最初の決定のみを使用している方法など他の既知の方法よりすぐれて、RLP誤り処理を減少しそしてしたがって有用なトラフィックチャネル帯域幅を増加する。
【0036】
方法300は、送信機110が複数の割り当てられたトラフィックチャネルF‐Sn上にデータフレームを送信するときに、ステップ305において開始する。次のステップ310において、受信機120はトラフィックチャネルF‐Snを受信する。次のステップ315において、受信機120は、図2に関連して述べられたように各受信されたチャネルF‐Snを復調し、デインターリーブし、そして復号する。
【0037】
次のステップ320において、各受信されたチャネルF‐Snに対するレートが他の受信されたチャネルと無関係に最初に決定される。各決定されたあるいは検出されたレートは、たとえばもしも誤りが対応する送信されたフレームを汚染していれば、それは正しくないかも知れないために“可能性のある”レートと見なされることが可能である。典型的な実施例においては、各SCCHに対する可能性のあるレートは、CRCチェックビットが合格し、そして復調されたSCCHフレームに対してSER値が適切であるときは、SCCHフルレートであると決定される。可能性のあるレートがSCCHフルレートに等しいときは、組み合わせられたSCCH復号されたフレームは有効であると仮定される。他方、可能性のあるレートがゼロレートであると決定されるときは組み合わせられたSCCHデータフレームは無効であると仮定される。
【0038】
典型的な実施例においては、FCCHに対する可能性のあるレートは、もしもCRCチェックビットが与えられれば、CRCチェックビットC1、C2、C4、C8およびSER値SER1、SER2、SER3、およびSER4に基づいて決定される。とくに、可能性のあるFCCHレートは、合格したCRCおよび適切なSER値を有している4個の復号されたフレームの1個に対応している4個の可能性のあるレートの1個であると決定される。選択された可能性のあるレートと組み合わせられた復号されたフレームは、最初に有効であると仮定される。
【0039】
次のステップ325において、ステップ320において決定されたすべての可能性のあるレートは、受信されたトラフィックチャネルに対するレートの最尤(Maximum Likelihood)(ML)組み合わせを生成するために互いに関係づけられる。レートのML組み合わせは、各可能性のあるレートに対応するMLレートを含む。各これらのMLレートは、対応する可能性のあるレートであるよりも、送信されたレートに関する確率的により正確な推定である可能性がある。これは、各可能性のあるレートが、他のトラフィックチャネルに関して無関係であると決定されるためである。しかるにMLレートは、無関係な可能性のあるレートのすべてを互いに関係づけることによって決定される。無関係な可能性のあるレートを互いに関係づけることは、トラフィックチャネル相互依存等の適切なクロスチャネルレート情報を、それによって確率的によりよいレート推定を生成するために各MLレート決定に加える。
【0040】
相互関係は、各可能性のあるレートと他の可能性のあるレート各々との比較を含む。さらに相互関係は、可能性のあるレートと、それに従ってトラフィックチャネルが送信された特定の標準(たとえばIS‐95B)のためのトラフィックチャネル伝送要求条件などの適切な一連の規定との比較を含むことが可能である。このような比較はさらに適切な情報を、MLレートを生成する過程に対して加える。典型的な実施例に従った相互関係は、図4と対比して以下にさらに記述される。
【0041】
次のステップ330において、ステップ320で決定された1個あるいはそれ以上の可能性のあるレートは、前のステップ320において有効であると最初に仮定された任意の復号されたフレーム(復号されたFCCHフレーム等の)を無効にするか否かを決定するために、レートのML組み合わせの中で、対応するMLレートに対して比較され、あるいは整合される。
【0042】
そこで、ステップ330において有効と確認された復号されたフレームのすべては、RLP処理レイヤおよび/あるいはデータ同期160等の処理の次のレベルに与えられる。他方、ステップ325(および前のステップ320)において無効とされたデータフレームは“消去”される。これは、このような無効のフレームは処理の次のレベルに与えられないということである。たとえば、FCCHフレームおよび1個あるいはそれ以上のSCCHフレームは、ステップ325からの結果に基づいてステップ330において無効とされるかも知れない。
典型的な実施方法
図4は、本発明の典型的な実施例に対応した方法400の説明である。ここで、受信機120はIS‐95Bに従って動作している、逆方向リンクトラフィックチャネルを受信する。典型的な方法400で具体化している原理はまた、IMT‐2000に従って動作している任意の無線データ通信システムに適用される。図4の方法ステップはまず以下に述べられ、そしてそこでこの方法ステップを維持している原理が与えられる。図3に関連して上に述べられたステップ305、310、315、および320は、方法400における1個の初期ステップ405に一括して示される。
【0043】
つぎに、決定ステップ410において可能性のあるFCCHレートがFCCHフルレートであるか否かが決定される。もしも可能性のあるFCCHレートがFCCHフルレートである場合は、復号されたFCCHフレームは次の処理段階における使用に対して有効であると仮定され、そしてフローはステップ415に進む。
【0044】
ステップ415においては、受信されたSCCHと組み合わせられた復号されたフレームは復号されたフレームのそれぞれの可能性のあるレートに基づいて、次のように確認される。まずSCCHに対する可能性のあるレートは(これはFCCHフレームと同時に送信された各SCCHフレームの可能性のあるレートである)上述のように決定される。そこで、フルレートおよびゼロレートと組み合わせられた復号されたSCCHフレームはそれぞれ有効、そして無効と仮定される。無効なSCCHフレームは消去される。
【0045】
他方もしもステップ410において、FCCHレートはフルレート以外であると決定された場合は、そこでフローは、次の決定ステップ420に進む。決定ステップ420において、少なくとも2個のSCCHがSCCHフルレートに等しい可能性のあるレートを有しているか否かが決定される。もしも少なくとも2個のSCCHがSCCHフルレートに等しい可能性のあるレートを有している場合はそこでフローは、復号されたFCCHデータフレーム(ステップ410においてFCCHフルレート以外であると決定された)は無効と仮定されそして消去されるステップ425に進む。SCCHは、ステップ415に関連して述べられたように、それぞれの可能性のあるレートに従って確認される。
【0046】
他方もしもステップ420において2個より小さいSCCHがSCCHフルレートであると決定された場合は、そこでフローは、すべての同時に受信されたSCCH復号されたフレームが消去されるステップ430に進む。
決定の解析(Decisional Analysis)
方法400の中に具体化されている決定の論理は、上に述べられたIS‐95B要求条件との組み合わせによって、そしてここに述べる確率解析によって確認される。確率解析は2個の適切な確率を考慮している。第1の適切な確率Peは、FCCHフレームがFCCHフルレートで送信されるときに発生する。この場合、ステップ410において最初に決定された可能性のあるFCCHレートが誤っているであろうという有限の確率Peが存在する。これは、可能性のあるレートがフルレート以外のレート(ハーフ、1/4、あるいは1/8レートなど)であると決定されるかも知れないことである。この有限の確率Peは、“フルレートフレームに対するレート決定誤り”として参照される。フルレートフレームをフルレートフレーム以外として検出することの確率は、それは“フルレートフレームに対するレート決定誤りの確率”であるが、以下の表1から決定されることが可能である。表1は、TIA/EIA‐IS‐98B“デュアルモード広帯域拡散スペクトルセルラ移動局のための推奨最低限特性標準(Recommended Minimum Performance Standards)”(ここではIS‐98B として参照する)からの抜粋である。表1は、FCCHに対するIS‐95Bレートセット1(RS1)およびレートセット2(RS2)フルレートフレームに対するレート決定誤りの最小確率を表にしている。RS1フルレートフレームは、この論議のために仮定されている。
【0047】
【表1】
表1 レート決定誤りの最小確率
表1は、FCCHレートを表示している第1行、RS1 FCCHフルレートフレームに対する誤り確率を表示している第2行、そしてRS2 FCCHフルレートフレームに対する誤り確率を表示している第3行を含む。表1は、それぞれハーフ、1/4、および1/8レートに対応する3列を含む。第1列は、フルレートフレームをハーフレートフレームとして誤って検出する確率を示す。同様に、第2列は、フルレートフレームを1/4レートフレームとして誤って検出する確率を示す等である。
【0048】
RS1 FCCHフルレートフレームをフルレートフレーム以外として検出するレート決定誤りの合計最小確率は、表1から、他の3個のフレームレートの一つとしてフレームレートを検出することに関する誤り確率の和である。換言すれば、フルレートで送信されたFCCHフレームをフルレート以外として誤って検出する確率は
Pe=1.67×10−5+1.41×10−4+1.73×10−4=3.31
×10−4
によって与えられる。
【0049】
第2の確率Pcは、たとえばDTX期間中に、無効な受信されたSCCHフレームを有効なフレームとして誤って検出することに関する。上に述べたように、送信されたSCCHデータフレームは12ビットCRCを含む。CRCが受信機120において合格するときに、対応するSCCHフレームは有効であると仮定される。SERもまた、補足的レート決定に使用されることが可能であるが、しかしこれはここではこの確率解析を単純化するために無視されることは理解されるべきである。無効なフレームは、たとえば、送信されたフレームが雑音によって汚染されたとき、あるいは送信されたフレームが伝送中に実質的に減衰されたとき、DTX期間中に受信されることが可能である。このような環境においては、たとえ無効なデータが受信されそして復調されていても、受信機120において有効なCRCを検出する有限な確率Pcが存在する。受信機120において、任意のランダムビットシーケンスに整合する12ビットCRCのランダム確率Pcは2.4×10−4である。さらに、SCCHチャネルは、このようなランダム確率を計算する目的のために互いに統計的に独立であると仮定すると、そこで、ともにCRCsに合格した2個のSCCHに関するランダム確率Pccは、
Pcc= Pc×Pc、ここでPc=2.4×10−4、
その結果、 Pcc=2.4×10−4×2.4×10−4=5.96×10−8
で与えられる。
【0050】
PccおよびPe間の比較は、数オーダーの大きさでPcc<<Peであることを示している。SCCHデータフレームは、FCCHデータフレームがIS‐95BのもとでFCCHフルレートで送信される場合のみ送信される(SCCHフルレートで)ことが可能であるために、 Pcc対Peの確率的な比較は、明確に次の結論すなわち、FCCHフレームがフルレート以外のレート(たとえば、ハーフ、1/4、あるいは1/8レートで)で検出され、そして同時にあるいは共に(これは、同じ20ミリ秒フレーム間隔の間)2個のSCCHと組み合わせられた、少なくとも2個のSCCHデータフレームがフルレートで検出されるとき、FCCHをフルレートでないとする決定は誤っており、そしてFCCHデータフレームは実際にフルレートで送信されたとする方が、されないとするよりもより多く可能性があることを示唆している。換言すれば、最初のFCCHがフルレートでないとする決定は最も誤っている可能性があり、そしてその結果無効とされるべきである。
【0051】
このような環境においては、FCCHデータフレームは汚染されている(あるいはDTX期間が進行中)方が可能性があり、そして確率は、このような汚染されたフレームをRLPに与えるよりも、FCCHフレームを無効としそして消去することがより安全であることを指示している。方法400は、したがって上に述べた受信されたトラフィックチャネルレートすべての間の相互関係と、IS‐95B伝送要求条件に対するレートのさらなる比較の結果に従って、無効なFCCHデータフレームを濾過することによって、HSPD呼の期間中のFCCHレート検出を改善する。
【0052】
上に述べたPcc対Peの確率的な比較は、FCCHがフルレートでないとする決定は、少なくとも2個のSCCHがフルレートにあるときは無効にされるべきであることを明確に示唆している。他方、ただ1個のSCCHがフルレートにあると決定される場合Pc(2.4×10−4)対Pe(3.31×10−4)の適切な確率的比較は、PcとPeとが実質的に同一であるために、ずっと少なく決定的である。それは、互いに同じ大きさのオーダーの中にある(ということである)。より早い確率比較に関しては、この比較はただ1個のSCCHチャネルがSCCHフルレートで検出されたときは、FCCHデータフレームがFCCHフルレートで送信されたことは、それがFCCHフルレートでは送信されなかったことと同様に可能性があることを示唆する。このような条件下においては確率は、1個のSCCHチャネルがフルレートであることに基づいて、FCCHはフルレートではないとする決定を無効とすることを正当化しない。
【0053】
その結果、典型的な実施例においては、FCCHレートがフルレートでなくそしてただ1個のSCCHがフルレートであるとき、SCCHフレームは無効とされ/消去される。一方FCCHデータフレームは有効と仮定されそして次の処理ステージに与えられる。このアプローチは、経験が、有効なSCCHデータフレームを消去することは、無効なSCCHフレームをRLPに与えることよりもより少なく有害であることを示していることから採用される。
【0054】
方法400は、ここで図5を参照して説明される。図5は、それぞれFCCHおよび2個の割り当てられたSCCHに対応している典型的なタイミング線図(a)、(b)、および(c)の説明である。線図(a)、(b)、および(c)において、実線のタイミング波形は送信されたフレームレートを示す。受信機120において、検出されたレート(それは、決定された可能性のあるレート)は、第1のフレーム間隔505および第2のフレーム間隔510(タイミング線図(a)の中に示される)の期間を除いて送信されたレートと一致している。ここで、それぞれの誤った可能性のあるレート505′(タイミング線図(c))および510′(タイミング線図(a))は破線で示されている。
【0055】
間隔505の期間中、FCCHレートがハーフレートである間、SCCH2は誤ってSCCHフルレートにあると決定される(これは、SCCHの可能性のあるレートがSCCHフルレートに等しいということ)。このような条件はIS‐95Bのもとでは許容されない。このような状態の場合方法400は、同じ時刻期間中に検出されたFCCHハーフレートを支持して、間隔505と組み合わせられた復号されたSCCH2フレームを無効としそして消去する。
【0056】
間隔510の期間中、FCCHが誤ってFCCHハーフレートにあると決定されると同時に、少なくとも2個の同時のSCCHフルレートフレームすなわち、SCCH1およびSCCH2に対するフルレートフレームが検出される。このような条件はIS‐95Bのもとでは許容されない。このような状態の場合方法400は、2個のSCCHフルレートフレームを支持して、復号されたFCCHフレームを無効としそして消去する。
【0057】
以下の表2は方法400の動作に関する典型的な説明を与える。表2は、4個までのSCCHが受信機120において割り当てられ、そして受信されるときに、方法400に従ったSCCHおよびFCCHフレーム消去決定を示している。表2を解釈するための凡例あるいは記号解は次のとおりである。
【0058】
F=フルレート、そして
!F=フルレートでない(これは1/4、ハーフ、あるいは1/8レート)
【0059】
【表2】
表2 新しいアルゴリズムの例
受信機120は、事実上計算機システムを含む受信機制御器を使用して、本発明の独特な特徴を実行することが可能である。通信専用のハードウエアは本発明を実行するために使用されることが可能であるが、汎用計算機システムに関する次の記述は完全性のために与えられる。本発明はむしろソフトウエア内に実行される。代わりにこの発明は、ハードウエアあるいは、ハードウエアおよびソフトウエアの組み合わせを用いて実行されることが可能である。したがって、この発明は計算機システムあるいは他の処理システム内で実行されることが可能である。
【0060】
このような計算機システムの例600が図6に示される。たとえば、本発明においては、上に述べた方法あるいは処理は計算機システム600上で実行する。計算機システム600は、処理装置604などの、1個あるいはそれ以上の処理装置を含む。処理装置604は通信基幹施設606(たとえば、母線あるいはネットワーク)に接続される。種々のソフトウエアの実行が、この典型的計算機システムに関して述べられる。この記述を読んだ後に、関連業界において熟練した人は、他の計算機システムおよび/あるいは計算機アーキテクチャを用いてこの発明を実行する方法が明らかになるであろう。
【0061】
計算機システム600はまた、ランダムアクセスメモリ(RAM)であることが好ましいメインメモリ608を含み、そしてまた第2のメモリ610を含むことが可能である。第2のメモリ610は、たとえばハードディスクドライブ612、および/あるいは、フロッピーディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ等を示しているリムーバブルストレージドライブ614を含むことが可能である。リムーバブルストレージドライブ614は、よく知られた方法で、リムーバブルストレージユニット618から読み取りそして/あるいは書き込む。リムーバブルストレージユニット618は、リムーバブルストレージドライブ614によって読み出され、そして書き込まれるフロッピーディスク、磁気テープ、光学ディスク等を示す。正しく評価されるであろうように、リムーバブルストレージユニット618は、その中に計算機ソフトウエアおよび/あるいはデータを保存している計算機が使用可能な記憶媒体を含む。
【0062】
代わりの実施例においては、第2のメモリ610は、計算機システム600に、計算機プログラムあるいは他の命令をロードすることを許容するための、他の同様な手段を含むことが可能である。このような手段は、たとえば、リムーバブルストレージユニット622およびインタフェース620を含むかも知れない。このような手段の例はプログラムカートリッジおよびカートリッジインタフェース(ビデオゲームデバイスに見られるような)、リムーバブルメモリチップ(EPROMあるいはPROMなどの)および組み合わせられたソケット、そしてソフトウエアおよびデータがリムーバブルストレージユニット622から計算機システム600に転送されることを許容する、他のリムーバブルストレージユニット622およびインタフェース620を含むかも知れない。
【0063】
計算機システム600はまた、通信インタフェース624を含むことが可能である。通信インタフェース624は、ソフトウエアおよびデータが計算機システム600および外部のデバイス間を転送されることを許容する。通信インタフェース624の例は、モデム、ネットワークインタフェース(イーサネットカード等の)、通信ポート、PCMCIAスロットおよびカード等を含むかも知れない。通信インタフェース624を介して転送されたソフトウエアおよびデータは、電子的、電磁的、光学的あるいは通信インタフェース624によって受信されることが可能な他の信号であるかも知れない信号628の形態をしている。これらの信号628は、通信経路626を介して通信インタフェース624に与えられる。通信経路626は、信号628を搬送しそして電線あるいはケーブル、光ファイバ(fiber optics)、電話線、セルラ電話リンク、RFリンク、および他の通信チャネルを用いて実現されることが可能である。
【0064】
この書類において、用語“計算機プログラム媒体”および“計算機が使用可能な媒体”は一般的に、リムーバブルストレージドライブ614、ハードディスクドライブ612内に設置されたハードディスク、および信号628などのメディアを参照するために使用される。これらの計算機プログラム製品は、ソフトウエアを計算機システム600に与えるための手段である。
【0065】
計算機プログラム(また計算機制御論理とも呼ばれる)はメインメモリ608および/あるいは第2のメモリ610の中に保存される。計算機プログラムはまた通信インタフェース624を介して受信されることが可能である。このような計算機プログラムは、実行されるときに、この中に論じられるように、計算機システム600が本発明を実行することを可能とする。とくに、計算機プログラムは実行されるときに、処理装置604が本発明の過程を実行することを可能とする。したがって、このような計算機プログラムは計算機システム600の制御器を示す。例として、本発明の好ましい実施例においては受信機制御器150によって実行される過程は計算機制御論理によって実行されることが可能である。本発明がソフトウエアを用いて実行される場合は、ソフトウエアは計算機プログラム製品の中に保存され、そしてリムーバブルストレージドライブ614、ハードドライブ612、あるいは通信インタフェース624を用いて計算機システム600の中にロードされるかも知れない。
【0066】
他の実施例においては本発明の特徴は、主としてハードウエア内で、たとえば、特定用途向け集積回路(ASICs)などのハードウエア構成部品を用いて実行される。ここに述べられた機能を実行するように、ハードウエアステートマシンを実現することは、関連業界において熟練した人には明白であろう。
【0067】
本発明の種々の実施例を以上に記述してきたが、それらは例として示されてきたのであってそして限定するものではないことは理解されるべきである。関連業界における熟練した人々にとっては、この発明の精神および範囲から逸脱することなしに、形態および詳細における種々の変更がこの中になされることが可能であることは明白であろう。
【0068】
本発明はそれについて定義された機能および関係に関する動作を説明している基本的構成ブロックの助けを借りて以上に述べられてきた。これらの機能的構成ブロックの境界は記述の便のためにこの中に任意に定義されてきている。その定義された機能および関係が適切に実行される限り、代わりの境界が定義されることは可能である。したがって任意のこのような代わりの境界が請求される発明の範囲および精神の中にある。当業界において熟練した人は、これらの機能的構成ブロックが、個別の構成部品、特定用途向け集積回路、適切なソフトウエアを実行する処理装置、そしてこれらの類似のあるいは任意の組み合わせによって実現されることが可能であることを認めるであろう。したがって、本発明の広さおよび範囲は、以上に述べられた典型的実施例の何れかによって限定されるべきではなくしかし、以下の請求範囲およびこれらと等価なものに従ってのみ定義されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【0069】
【図1】本発明が実行されることが可能な典型的なディジタル通信システム100に関するブロック線図である。
【図1A】FCCHに関する典型的な送信タイミング線図および、同時に割り当てられたSCCHに関する典型的な送信タイミング線図の説明である。
【図2】典型的な送信チャネル処理装置に関するブロック線図、および図1からの典型的な受信チャネル処理装置に関するブロック線図である。
【図3】図1の受信機において復号されたフレームを識別するために使用される、レートに関する最大の可能性のある組み合わせを決定する典型的な高レベル方法の説明である。
【図4】本発明の典型的実施例に対応している方法の説明である。ここで、図1の受信機はIS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネルを受信する。
【図5】それぞれ1個のFCCHおよび2個の割り当てられたSCCHに対応している、そして図4の方法を説明するために使用される、3個の典型的なタイミング線図(a),(b),および(c)の説明である。
【図6】本発明が実行されることが可能な典型的な計算機システムに関するブロック線図である。
Claims (26)
- データが無線局から複数の割り当てられたチャネル上に送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大とする方法であって、
a. 複数の割り当てられたチャネルを受信し、
b. 各複数の割り当てられたチャネルを復調しそして復号し、
c. 各複数の割り当てられたチャネルに関する可能性のあるデータレートを決定し、そして
d. 各々可能性のあるデータレートに対応している1個あるいはそれ以上の最尤(ML)データレートを決定するために、すべての可能性のあるデータを互いに関係づける、
ステップを含む方法。 - さらに、
e. 可能性のあるデータレートおよび、複数の割り当てられたチャネルの一つに関する対応するMLデータレートが整合しないときは、複数の割り当てられたチャネルの一つと組み合わせられたデータを無効とするステップを含む、請求項1の方法。 - ここで、複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび補足チャネルを含み、そして
ここで、データは基本チャネル上に第1のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここでデータが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されているときのみは、データは補足チャネル上に第2のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで複数の補足チャネルが、第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、データは基本チャネル上に第1のデータレートで送信されていることの方がいないことよりもより可能性があり、
a) 基本チャネルは第1のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルは第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、方法はさらに基本チャネルと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを無効としそして消去することをさらに含む、請求項1の方法。 - ここで、複数の割り当てられたチャネルは、IS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネルを一括して形成しており、そして
ここで第1のデータレートは基本チャネルフルレートに対応し、そして第2のレートは補足チャネルフルレートに対応しており、
a) 基本チャネルは、基本チャネルフルレートに等しい可能性のあるデータレートを有しておらず
b) 複数の補足チャネルの1個のみが、補足チャネルフルレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、方法は、各複数の補足チャネルのそれぞれと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを無効としそして消去することをさらに含む、請求項3の方法。 - さらに、無効とされないデータを、無線リンクプロトコル処理レイヤに与えるステップを含む、請求項4の方法。
- ここで、複数の割り当てられたチャネルは基本チャネルおよび補足チャネルを含み、そして、
ここでデータは基本チャネル上に第1のゼロでないデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここでデータは、データが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されているときのみ、補足チャネル上に第2のゼロでないデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで複数の補足チャネルの一つのみが、第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、基本チャネル上に第1のデータレートで、データが送信されていることとデータが送信されていないこととは、ほぼ等しく可能性があり、
a) 基本チャネルは第1のデータレートに等しい可能性のあるデータを有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルの一つのみが第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、方法はさらに各複数の補足チャネルと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを無効としそして消去することを含む、請求項1の方法。 - ここで、複数の割り当てられたチャネルに送信されたデータは、データフレームにフォーマットされ、そしてここでステップ(b)は復調されたデータフレームを生成するためにデータフレームを復調し、そして
デインターリーブされたデータフレームを生成するために復調されたデータフレームをデインターリーブするステップを含む、請求項1の方法。 - さらに、
復号されたデータフレームを生成するためにデインターリーブされたデータフレームを復号し、そして
各復号されたデータフレームに対する信号品質の表示である信号品質信号を発生するステップを含む、請求項7の方法。 - 各復号されたデータフレームに関する可能性のあるデータレートは、対応する信号品質メトリック信号に基づいている、請求項8の方法。
- ここで、各データフレームは巡回冗長符号(CRC)を含み、そしてここで発生ステップは、
各復号されたデータフレームに対するCRCを発生し、そして
各復号されたデータフレームに対するシンボル誤りレート(SER)を発生することの少なくとも一つを含む、請求項8の方法。 - ここでステップ(c)は、各複数の割り当てられたチャネル上の各データフレームに関する可能性のあるデータレートを、各復号されたデータフレームに対するCRCおよびSERの少なくとも一つに基づいて決定することを含む、請求項10の方法。
- データが無線局によって複数の割り当てられたチャネル上で受信器に送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大にするための装置であって、
複数の割り当てられたチャネルを受信するための受信手段と、
各複数の割り当てられたチャネルを、それぞれ復調しそして復号するための復調手段および復号手段と、
各複数の割り当てられたチャネルに関する可能性のあるデータレートを決定するための決定手段と、そして
データレートの最尤組み合わせを決定するために、すべての可能性のあるデータレートを互いに関係づけるための、関係づけ手段とを含む装置。 - ここでデータレートの最尤組み合わせは、その各可能性のあるデータレートに対応する最尤データレートを含み、装置はさらに
1個の複数の割り当てられたチャネルに関する、決定手段によって決定された可能性のあるデータレートが、関係づけ手段によって決定された対応する最尤データレートとの整合に失敗したときは、複数の割り当てられたチャネルの一つと組み合わせられたデータを無効とするための無効とする手段を含む、請求項12の装置。 - ここで複数の割り当てられたチャネルは、基本チャネルおよび補足チャネルを含み、そして、
ここでデータは基本チャネル上に第1のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここでデータは、データが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されているときのみ、補足チャネル上に第2のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで複数の補足チャネルが第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、データは基本チャネル上に第1のデータレートで送信されていることの方が、いないことよりもより可能性があり、
a) 基本チャネルは第1のデータレートに等しい、可能性のあるデータレートを有しておらず、そして同時に
b) 複数の補足チャネルは第2のデータレートに等しい、可能性のあるデータレートを有しているときは、装置はさらに基本チャネルと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを無効としそして消去するための手段を含む、請求項12の装置。 - ここで複数の割り当てられたチャネルは、IS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネルを一括して形成し、そして
ここで第1のデータレートは基本チャネルフルレートに対応しそして第2のレートは補足チャネルフルレートに対応し、
a) 基本チャネルは基本チャネルフルレートに等しい可能性のあるデータレートを有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルの1個のみが補足チャネルフルレートに等しい可能性のあるフルレートを有しているときは、装置はさらに、複数の補足チャネルと組み合わせられた、復調されそして復号されたデータを無効であるとしそして消去するための手段を含む、請求項14の装置。 - さらに、無線リンクプロトコル処理レイヤおよび無効とされないデータを無線リンクプロトコル処理レイヤに与えるための手段を含む、請求項15の装置。
- ここで複数の割り当てられたチャネルは基本チャネルおよび補足チャネルを含み、そして
ここでデータは基本チャネル上に第1のゼロでないデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで、データが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されているときのみ、データが補足チャネル上に第2のゼロでないデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで、複数の補足チャネルの1個のみが第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときに、基本チャネル上に第1のデータレートでデータが送信されていることおよびデータが送信されていないことは、ほぼ等しく可能性があり、
a) 基本チャネルは第1のデータレートに等しい可能性のあるデータレート
を有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルの1個のみが第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、装置は、さらに複数の補足チャネルと組み合わせられた、復調されそして復号されたデータを、無効としそして消去するための手段を含む、請求項13の装置。 - ここで、複数の割り当てられたチャネル上に送信されたデータはデータフレームにフォーマットされ、そしてここで
復調する手段は、復調されたデータフレームを生成するために、データフレームを復調するための手段を含み、そして
デインターリーブする手段は、デインターリーブされたデータフレームを生成するために、復調されたデータフレームをデインターリーブするための手段を含む、請求項13の装置。 - ここで、復号する手段は、復号されたデータフレームを生成するために、デインターリーブされたデータフレームを復号するための手段、そして
各復号されたデータフレームに対する信号品質の表示である信号品質信号を発生するための発生手段を含む、請求項18の装置。 - ここで、決定する手段は、対応する信号品質メトリック信号に基づいて、各復号されたデータフレームに関する可能性のあるデータレートを決定するための手段を含む、請求項19の装置。
- ここで、各データフレームは巡回冗長符号(CRC)を含み、そしてここで、発生する手段は
各復号されたデータフレームに対するCRCを発生するための手段、そして
各復号されたデータフレームに対するシンボル誤りレート(SER)を発生するための手段の少なくとも一つを含む、請求項19の装置。 - ここで、決定する手段は、各復号されたデータフレームに対する少なくとも1個のCRCおよびSERに基づいて、各々複数の割り当てられたチャネル上の各データフレームに関する可能性のあるデータレートを決定する、請求項21の装置。
- データが無線局によって複数の割り当てられたチャネル上の無線通信デバイスに送信される無線通信システムにおいて、データ呼のスループットを最大とするために、応用プログラムを無線通信デバイス内の計算機処理装置上で実行させるために媒体内に具体化された、計算機により読み出し可能なプログラム符号手段を有している、計算機が使用可能な媒体を含む計算機プログラム製品であって、なおこの無線通信デバイスは複数の割り当てられたチャネルを受信するための受信手段および各複数の割り当てられたチャネルを復調しそして復号するための復調および復号手段を含んでおり、なおこの計算機により読み出し可能なプログラム符号手段は
各複数の割り当てられたチャネルに関する可能性のあるデータレートを処理装置に決定させるための、第1の計算機により読み出し可能なプログラム符号手段、および
データレートの最尤組み合わせを決定するためにすべての可能性のあるデータレートを処理装置に互いに関係づけさせるための、第2の計算機により読み出し可能なプログラム符号手段を含む、
計算機プログラム製品。 - さらに、1個の複数の割り当てられたチャネルに関する可能性のあるデータレートが、対応する最尤データレートとの整合に失敗したときは、処理装置に、複数の割り当てられたチャネルの1個と組み合わせられたデータを無効とさせるための、第3の計算機により読み出し可能なプログラム符号手段を含む、請求項23の計算機プログラム製品。
- ここで、複数の割り当てられたチャネルは基本チャネルおよび補足チャネルを含み、そして
ここで、データは基本チャネル上に第1のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで、データは、データが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されているときのみは、補足チャネル上に第2のデータレートで送信されることが可能であり、そして
ここで、複数の補足チャネルが第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、データが基本チャネル上に第1のデータレートで送信されていることの方がいないことよりもより可能性があり、
a) 基本チャネルは第1のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルは第2のデータレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、計算機プログラム製品はさらに、基本チャネルと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを、処理装置に無効とさせそして消去させるための、第3の計算機により読み出し可能なプログラム符号手段を含んでいる請求項23の計算機プログラム製品。 - ここで、複数の割り当てられたチャネルは、IS‐95B逆方向リンクトラフィックチャネルを一括して形成しており、そして
ここで、第1のデータレートは基本チャネルフルレートに対応しており、そして第2のレートは補足チャネルフルレートに対応しており、
a) 基本チャネルは基本チャネルフルレートに等しい可能性のあるデータレートを有しておらず、そして
b) 複数の補足チャネルの1個のみが補足チャネルフルレートに等しい可能性のあるデータレートを有しているときは、計算機プログラム製品はさらに、処理装置に、各複数の補足チャネルと組み合わせられた復調されそして復号されたデータを無効とさせそして消去させるための、第4の計算機により読み出し可能なプログラム符号手段を含む、請求項25の計算機プログラム製品。
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