JP2008502174A - 拡散スペクトラム受信機におけるチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】拡散スペクトラムデータ送信におけるチャネリゼーションコードの数及びコードオフセットを決定するためのチャネリゼーションコードセット情報の復号化方法を提供する。
【解決手段】拡散スペクトラムデータ通信におけるチャネリゼーションコードの数Ｐ及びコードオフセットＯを決定する、前記チャネリゼーションコードの数を符号化した第１のビット群と前記コードオフセットを符号化した第２のビット群を含むチャネリゼーションコードセット情報の復号化方法は、
【数２４】

に基づいてチャネリゼーションコードの数Ｐを算出し
【数２５】

に基づいてコード・オフセットＯを算出し、
ここで、ｍは、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数であり、
【数２６】

また、Ａはチャネリゼーションコードセット情報の第１のビット群の値であり、Ｂはチャネリゼーションコードセット情報の第１のビット群の値であり、
【数２７】

である。
【選択図】図１

Description

本発明は、拡散スペクトラム受信機の中のチャネリゼーション・コードセット情報（ｃｈａｎｎｅｌｉｓａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ ｓｅｔ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を復号化する方法に関する。本発明は、特定用途としてＷ−ＣＤＭＡ技術に適用される。Ｗ−ＣＤＭＡ技術との関連において本発明を説明するがその適用例に限定されるものではない。

高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）は、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）のための第３世代無線通信基準の主な特長のうちの１つである。Ｗ−ＣＤＭＡはダウンリンク方向にマルチメディア・サービスを支援するために提案されている。ＨＳＤＰＡは、ユーザ・ターミナルと基地局の間の無線通信アクセス・ネットワークにおける制限によりそれまで利用不可能なデータ転送速度から効果的なマルチメディア性能を必要とするユーザが利益を得ることを保証して、高速データ転送を３Ｇターミナルへもたらす。ＨＳＤＰＡはダウンリンク方向に非常に高いデータ転送速度を提供する。これらの高いデータ転送速度を達成するために、適応性のある変調及び符号化（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ：ＡＭＣ）およびハイブリッドＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）等のいくつかの重要技術が関連するテレコミュニケーション標準規格（ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄｓ）の中で検討され採用されている。更に、高速信号技術（ｆａｓｔ ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）もＨＳＤＰＡがＡＭＣリンク適用技術（ＡＭＣ ｌｉｎｋ ａｄａｐｔｉｖｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を高めるために使用されている。ＨＳＤＰＡのために、高速信号技術は、コントロール・チャンネルの後に２つの送信されたスロットである高速ダウンリンク共用チャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）を受け取るおよび復号化するために制御情報を伝える高速共有制御チャンネル（ＨＳ−ＳＣＣＨ）を使用して適用される。

モバイル端末によって受信された制御情報の品質を保証するために、高拡散率チャンネルが使用される。拡散率１２８がＨＳ−ＳＣＣＨ用に定義されている。送信された情報ビットの数を減らすために、ある種の情報は、モバイル端末へ送信される制御情報（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）のみにより符号化される。この情報は、関連するＨＳ−ＰＤＳＣＨチャネリゼーション・コード、転送ブロックサイズ、冗長バージョン・パラメータ（ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）、集合バージョン・パラメータ（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ ｖｅｒｓｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）及び変調方式を含んでいる。この符号化情報は、関連する物理データチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）に先立つ２つのスロットである共用制御チャネル上で送信される。それように用意された共用コントロールチャネルの検出に際して、モバイル端末は、後続のスロットにおいて到着する関連のＨＳ−ＰＤＳＣＨを受信して復号化するために、ＨＳ−ＳＣＣＨ上で送信された制御パラメーターを復号化し、かつ検索する処理を開始する。ＨＳ−ＳＣＣＨ上で送信されたビット数を減らすために、関連するＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信に使用されたチャネリゼーション・コードはモバイル端末において自己復号化可能（ｓｅｌｆ−ｄｅｃｏｄａｂｌｅ）に符号化される。

ＨＳＤＰＡに関し、Ｗ−ＣＤＭＡネットワークが、幾つのチャネリゼーション・コードが割り当てられており、そのコードセットがどのオフセット位置から開始しているかを正確にモバイル端末に通知する必要がある。ＨＳＤＰＡにおいては、チャネリゼーション・コードの数と関連する高速データ・チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）のコード・オフセットが、７ビットのチャネリゼーション・コードセット情報

を形成するために符号化される。チャネリゼーション・コードセット情報の最初の３ビットは、チャネリゼーション・コードの数を表わし、最後の４ビットがコード・オフセットを表わしている。

モバイル端末への送信中、チャネリゼーション・コードの数Ｐとコード・オフセットＯは、以下のように符号化される：

現在、７ビットのチャネリゼーション・コードセット情報からチャネリゼーション・コードの数Ｐとコード・オフセットＯのための上記連立式を解く直接的でかつ一般的な解法は存在しない。チャネリゼーション・コードセット情報からのＰおよびＯを復号化する従来の方法は、チャネリゼーション・コードセット情報を形成する７ビットのあらゆるコンビネーションを包含するルックアップテーブルを生成することである。
３Ｇ方式の標準化団体３ＧＰＰ発行の標準規格「Ｒｅｌｅａｓｅ ５」

しかしながら、上記解決方法には、ＰとＯに対する正確な値を検索し、比較し、かつ選択するための高性能の処理能力を必要とする。さらに、上記解決方法では、予め生成されたルックアップテーブルを格納するための増設メモリを必要とする。

（発明の目的）
本発明の目的は、従来のチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法における問題点を改善しあるいは解決するために、拡散スペクトラムデータ送信におけるチャネリゼーション・コードの数及びコード・オフセットを決定するためのチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法を提供することにある。

また、本発明の目的は、復号化が実行されるモバイル端末の処理能力及び必要なメモリ量を最小限に抑えることのできる、拡散スペクトラムデータ送信におけるチャネリゼーション・コードの数及びコード・オフセットを決定するチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明は、拡散スペクトラムデータ通信におけるチャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯを決定する、前記チャネリゼーション・コードの数を符号化した第１のビット群と前記コード・オフセットを符号化した第２のビット群を含むチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法であって、

に基づいてチャネリゼーション・コードの数Ｐを算出するステップと、

に基づいてコード・オフセットＯを算出するステップを有し、
ここで、ｍは、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数であり、

また、Ａはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、Ｂはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、

であることを特徴とする。

本発明の他の好ましい形態によれば、拡散スペクトラムデータ通信から割り当てられた多重コードの最大数が１５であり、
前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを算出するステップが、
前記Ｂが（ｍ−Ａ）未満であるかどうかを判定し、満たしていれば、前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを、Ｐ＝Ａ＋１に従って算出し、
満たしていなければ、前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを、Ｐ＝ｍ−Ａに従って算出することを特徴とする。

また、拡散スペクトラムデータ通信から割り当てられた多重コードの最大数が１５である場合、前記コード・オフセットＯの算出ステップが、
前記Ｐがｎ未満であるかどうかを判定し、満たしていれば、前記コード・オフセットＯを、Ｏ＝Ｂ＋１に従って算出し、
満たしていなければ、前記コード・オフセットＯを、Ｏ＝ｍ＋１−Ｂに従って算出することを特徴とする。

他の本発明によれば、拡散スペクトラムデータ通信におけるチャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯを決定するために、前記チャネリゼーション・コードの数を符号化した第１のビット群と前記コード・オフセットを符号化した第２のビット群を含むチャネリゼーション・コードセット情報を復号化する処理手段を備える、拡散スペクトラム受信機の逆拡散部であって、

に基づいてチャネリゼーション・コードの数Ｐを算出する機能と、
式

に基づいてコード・オフセットＯを算出する機能を有し、
ここで、ｍは、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数であり、

また、Ａはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、Ｂはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、

であることを特徴とする。

本発明による復号化方法は、チャネリゼーション・コードの数及びコード・オフセットの値を直接的に取得することができるという効果を達成する。

本発明の各ステップを含む復号化方法は、モバイル端末で処理しながら自己復号化可能であり、これにより、従来のようなルックアップテーブルを予め用意する必要がなくなる。

さらに、チャネリゼーション・コードの数及びコード・オフセットだけが安定して確実に通知され、後で調整された信号が利用されることはない。

以下の説明で、本発明のチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法の種々の機能について詳細に述べる。本発明についての理解を容易にするために、本発明の好ましい実施の形態を示す図面を参照する。しかし、本発明が、図中に示された好ましい実施の形態に限定されないことは言うまでもない。

（第１の実施の形態）
図１を参照すると、Ｗ−ＣＤＭＡネットワークと通信するモバイル端末１０が示されている。モバイル端末１０は、Ｗ−ＣＤＭＡネットワークから拡散スペクトラムデータ送信を受信するためのアンテナ１２、受信信号をベースバンド周波数に復調するための復調部１４、受信信号をデジタル化するためのアナログ・デジタル変換部１６を備えている。モバイル端末１０は、さらに、コード生成部２０によって生成されたローカルに生成されたコードシーケンス（ｌｏｃａｌｌｙ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｃｏｄｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を用いて、デジタル化された拡散スペクトラム信号を逆拡散するために逆拡散部１８を備えている。逆拡散動作の実行を可能にするためには、逆拡散部１８が、信号を拡散するのに使用されたコードシーケンスを識別するだけでなく、受信信号のコードとローカルに生成されたコードがすべて同期していなければならない。この同期は、拡散スペクトラムデータ送信の受信の初めに遂行され、全部の信号が受信されるまで維持される。コード同期／トラッキング・モジュール２２はこの動作を実行する。逆拡散後に、変調された信号であるデータは、元の拡散スペクトラムデータを再生するために、キャリア生成部２４とデータ変調部２６によって復調される。モバイル端末に対してＨＳ−ＳＣＣＨ上で送信されたチャネリゼーション・コードセット情報の復号化は、逆拡散部１８によって実行される。

図２は、チャネリゼーション・コードセット情報の復号化において逆拡散部１８によって実行されるステップを示すフローチャートである。チャネリゼーション・コードセット情報は、チャネリゼーション・コードの数Ｐを符号化する第１グループのビットと、コード・オフセットＯを符号化する第２グループのビットを含んでいる。ＨＳＤＰＡにおいては、チャネリゼーション・コードの数Ｐは、３ビットで符号化され、コード・オフセットＯは、４ビットで符号化される。本発明においては、チャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯを以下のように復号化することとしている。第１に、チャネリゼーション・コードの数Ｐは以下の式に従って復号化することができる：

ここで、

また、ここで、ｍとｎは、多重コード（ｍｕｌｔｉｃｏｄｅ）の最大数の変化に応じて調節するための制御パラメーターである。すなわち、ｍは、１セルに対するＨＳ−ＰＤＳＣＨ多重コード（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ ｍｕｌｔｉｃｏｄｅ）の最大数であり、ｎは、

である。また、ここで、Ａは７ビットのチャネリゼーション・コードセットの最初の３ビットの値であり、Ｂは７ビットのチャネリゼーション・コードセットの最後の４ビットの値である。同様に、コード・オフセットＯは以下の式によって得ることができる：

チャネリゼーション・コードの最大数「１５」及び拡散率「１６」にＨＳＤＰＡ用の上式を適用することにより、チャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯは、図２に示されるフローチャートで示される各ステップを適用することにより取得することができる。図１に示す逆拡散部１８は、図２で示される各ステップを実行する。好ましい態様では、逆拡散部１８は、処理効率を最適化し、かつユーザ端末（モバイル端末）の電力消費を最小限にするためにデジタル信号処理技術を用いることで実現される。

図２に示すように、ステップ３０において復号化が開始された後、ステップ３２において、「Ａ」と「Ｂ」の値が入力される、すなわち、ＨＳ−ＳＣＣＨ上で受信された７ビットのチャネリゼーション・コードの最初の３ビットの値と、７ビットのチャネリゼーション・コードセット情報の最後の４ビットの値である。ステップ３４において、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数ｍが「１５」で初期化され、値ｎは「８」で初期化される。ステップ３６において、Ｂが（ｍ−Ａ）未満であるかどうかが判定され、（ｍ−Ａ）未満である場合、チャネリゼーション・コードの数Ｐが、Ｐ＝Ａ＋１によって算出される（ステップ３８）。ステップ３６で判定条件が満たされない（（ｍ−Ａ）未満でない）場合、チャネリゼーション・コードの数Ｐは、Ｐ＝ｍ−Ａによって算出される（ステップ４０）。従って、値Ｐはステップ３８或いはステップ４０のいずれかにおいて算出されるものである。

ステップ４２において、Ｐがｎ未満であるかどうかが判定される。当該条件が満たされる場合、コード・オフセットＯは、Ｏ＝Ｂ＋１によって算出される（ステップ４４）。

ステップ４２において条件が満たされない（ｎ未満でない）場合、コード・オフセットＯはＯ＝ｍ＋１−Ｂによって算出される（ステップ４６）。従って、コード・オフセットの値Ｏはステップ４４或いはステップ４６の何れかにおいて決定されるものである。チャネリゼーション・コードセット情報復号化処理がステップ４８において終了する。

本発明はハードウェア、ソフトウェア或いはそれらの組み合わせを用いることにより実現することが可能である。本発明がソフトウェアを用いることにより実現される実施の形態の場合、モバイル端末１０の構成要素に図２において説明した一連の処理を実行することを可能にする一連の命令が、不揮発性メモリ或いは他のデータ記憶装置に格納される。この一連の命令は、データ処理ユニットを制御して上述した本発明の機能を実行させる。

他の実施の形態においては、本発明は、主として、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）のようなハードウェア装置を用いることにより、ハードウェア的に実現することができる。ＡＳＩＣはデジタル信号処理技術を実行するために適合される。上述した本発明の機能を実行するようにハードウェアステートマシン（ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｔａｔｅ ｍａｃｈｉｎｅ）を実装することは、当業者にとって自明の事項である。

さらに他の実施の形態において、本発明は、ハードウェアとソフトウェアの双方を組み合わせを用いることにより実現できる。従って、上述したような本発明の機能を実現するために選択される処理手段の内容は、本発明の特定の実施の形態に属する可能性がある。各実施の形態のための適切な処理手段の選択は、この分野の当業者にとって自明の事項である。

なお、本発明の範囲を逸脱しない範囲で、上述した復号化方法に対して種々の変形又は追加が可能であることは言うまでもない。

通信ネットワークの一部を構成するモバイル端末の概略ブロック図である。 図１のモバイル端末によって実行されるチャネリゼーション・コードセット情報の符号化方法を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０：モバイル端末
１２：アンテナ
１４：復調部
１６：アナログ・デジタル変換部
１８：逆拡散部
２０：コード生成部
２２：コード同期／トラッキング・モジュール
２４：キャリア生成部
２６：データ変調部

Claims (4)

1. 拡散スペクトラムデータ通信におけるチャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯを決定する、前記チャネリゼーション・コードの数を符号化した第１のビット群と前記コード・オフセットを符号化した第２のビット群を含むチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法であって、
   
   

   

   
   に基づいてチャネリゼーション・コードの数Ｐを算出するステップと、
   
   

   

   
   に基づいてコード・オフセットＯを算出するステップを有し、
   ここで、ｍは、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数であり、
   
   

   

   
   また、Ａはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、Ｂはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、
   
   

   

   
   であることを特徴とするチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法。
2. 拡散スペクトラムデータ通信から割り当てられた多重コードの最大数が１５であり、
   前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを算出するステップが、
   前記Ｂが（ｍ−Ａ）未満であるかどうかを判定し、満たしていれば、前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを、Ｐ＝Ａ＋１に従って算出し、
   満たしていなければ、前記チャネリゼーション・コードの数Ｐを、Ｐ＝ｍ−Ａに従って算出する
   ことを特徴とする請求項１に記載のチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法。
3. 前記コード・オフセットＯの算出ステップが、
   前記Ｐがｎ未満であるかどうかを判定し、満たしていれば、前記コード・オフセットＯを、Ｏ＝Ｂ＋１に従って算出し、
   満たしていなければ、前記コード・オフセットＯを、Ｏ＝ｍ＋１−Ｂに従って算出する
   ことを特徴とする請求項２に記載のチャネリゼーション・コードセット情報の復号化方法。
4. 拡散スペクトラムデータ通信におけるチャネリゼーション・コードの数Ｐ及びコード・オフセットＯを決定するために、前記チャネリゼーション・コードの数を符号化した第１のビット群と前記コード・オフセットを符号化した第２のビット群を含むチャネリゼーション・コードセット情報を復号化する処理手段を備える、拡散スペクトラム受信機の逆拡散部であって、
   
   

   

   
   に基づいてチャネリゼーション・コードの数Ｐを算出する機能と、
   式
   

   

   
   に基づいてコード・オフセットＯを算出する機能を有し、
   ここで、ｍは、拡散スペクトラムデータ通信に割り当てられた多重コードの最大数であり、
   
   

   

   
   また、Ａはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、Ｂはチャネリゼーション・コードセット情報の第１のビット群の値であり、
   
   

   

   
   であることを特徴とする拡散スペクトラム受信機の逆拡散部。

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