TW201031157A - Software parameterizable control blocks for use in physical layer processing - Google Patents

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TW201031157A
TW201031157A TW098131296A TW98131296A TW201031157A TW 201031157 A TW201031157 A TW 201031157A TW 098131296 A TW098131296 A TW 098131296A TW 98131296 A TW98131296 A TW 98131296A TW 201031157 A TW201031157 A TW 201031157A
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TW
Taiwan
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processor
channel
transmission
mode
tdd
Prior art date
Application number
TW098131296A
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English (en)
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Edward L Hepler
Michael F Starsinic
David S Bass
Binish P Desai
Alan M Levi
George W Mcclellan
Douglas R Castor
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Interdigital Tech Corp
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Description

201031157 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大致上係關於無線通信系統。尤其是，本發明係指在 此種系統之實體層(physical layer)之資料處理。 【先前技術】 ： 在無線通信系統中，從網路所接收之資料被格式化以便在無 線介面上傳輸。相反地，在無線介面上接收的資料被處理以復原 該原始的網路資料。此資料的處理被稱為實體層處理。 ❹ 在實體層處理資料是一種無線通信系統中的複合(⑺狎“幻處 理圖係第二代合作計劃（third generation partnership project，3GPP)之寬頻分碼多重存取(wideband c〇de divisi〇n multiple access，W-CDMA)的分時雙工(time — duplex，TDD) 模式的實體層處理之概念說明。此處理表示在傳輸器。於一類比 逆向方式中，此資料在接收器被處理。然而，在接收器之實體層 處理的一個差異在於接收器通常處理使處理需求變複雜的軟符元 (soft symbol)。圖一也關於 W-CDMA 之分頻雙工(frequenCy division ❹ duplex，FDD)模式之向上鏈結(uplink)。然而，每一方塊所使用的參 數因TDD與FDD而有不同。 傳輸用之傳輸區塊經由無線介面到達。此傳輸區塊以傳輸區 塊集合的集合到達。此等區塊在特定的時間間隔内被接收，已知 為傳輸時間間隔(transmission time interval，TTI)。對TDD模式與 FDD模式而言，可能的TTI長度為l〇ms，2〇ms,40ms以及80ms， 其分別對應1,2,4及8無線訊框(frame)。一循環剩餘碼(circular 4 201031157 redundancy code, CRC)附加區塊42附加CRC位元至每一傳輸區 塊。此CRC位元係為接收器之誤差偵測所使用。此CRC位元長 度從較高層被發出信號。 此傳輸區塊(TrBlks)被TrBlk連結/碼區塊區段方塊44依序連 結。如果被連結區塊的位元數目大於一碼區塊所能允許的最大尺 寸’此連結的區塊被區段。一頻道編碼方塊46對此等碼區塊編碼， 例如使用迴旋編碼（convolutional coding)，渦輪編碼（加比0 coding)。在編碼之後，此等碼區塊被連結在一起。如果被連結的 _ 碼區塊被能被分為相等長度的最小數目區段(訊框），則由無線訊框 區段方塊50藉由連結額外的任意位元而執行無線訊框等化。 一第一交錯器(interlever)48使所有被連結的資料交錯。接著， 交錯的資料被無線訊框區段方塊50分為無線訊框區段。一速率匹 配方塊52消除或重覆位元。此消除及重覆破保在實體層上傳輸的 資料等於該頻道用之最大位元速率。每一傳輸頻道(TrCH)之速率 匹配屬性由較高層發出信號。 此TrCH多工方塊54接收每一頻道之一訊框的資料。每一 TrCH所接收的資料被連續多路傳輸至一碼合成傳輸頻道(c〇ded composite transport channel，CCTrCH)。 一實體頻道區段方塊58對應該多路傳輸的資料至實體層。一 第一父錯器60在整個無線訊框或每一時槽上交錯擾亂資料 (scramble data)。在第二次交錯之後’被交錯的資料被區分至實體 頻道内的區段，由實體頻道對應方塊62在空氣介面上傳輸。 每一實體頻道之資料使用個別的碼由一展開方塊64而被展 開。被展開的資料使用擾亂方塊66以和基地台相關的一個碼而被 5 201031157 擾亂。每個所產生的擾亂碼片（chip)由一脈波成形濾波器68形成 脈波形狀。頻率校正方塊70調整所產生信號的頻率。此頻率校正 的信號經由無線介面被幅射。 對同樣如圖一所示之FDD向下鏈結(downlink)模式而言，此 處理以概念上類似的方法被執行。然而，仍有一些不同。在fdd 向下鏈結中，速率匹配係於頻道編碼之後由一速率匹配方塊52執 行。因此，並未執行無線訊框等化。為支持不連續的傳輸，在第 一交錯之前由一第一 DTX指示方塊72插入第一不連續傳輸 (disconnection tranSmissi〇n，DTX)指示，並由一第二 DTX 指示方 塊74在實體頻道對應之前插入一第二DTX指示。 執行實體層歧狀二方法，—種是以軟體絲礎之方法， 以及-種以硬體為基礎之方法。在以軟體為基礎的方法中， 份的實體層處理係由倾執行。妹體絲礎的方法允許復大二 彈性。實體層處_參數可以簡單地由軟體版本來修改。、 以軟體為基礎之方法的舰在於：υ軟財· 器或驗，使耻客製化解決方案高的功率，以及2)可能== 多處理器以執行所有需要的功能。 5 以硬體為基礎之解決方法允許·總碼片區_降低 率Ϊ耗。較環境的硬體客製及裝配產生資料處理中較好 的效率。，ϋ财辑低設計轉性。實體層歧 —nfigumtio攸限於初始設計中所存在的參數。 再裝配 因此，希望具有允許較高處理速度及彈性的實體層處理。 【發明内容】 201031157 一種於無線通訊系統中使用之實體層傳輸合成處理系統。提 供複數相互連接的處理區塊。這些區塊由一讀取匯流排，一寫入 匯流排以及一控制匯流排連接。這些區塊包括一傳輸頻道處理區 塊’一合成頻道處理區塊以及一碼片速率(chip rate)處理區塊。這 些區塊中至少有二區塊能夠處理複數無線格式的資料。第一參數 集合為特定無線模式被寫入程式至區塊中。這些區塊被操作以處 理特定無線格式模式中之資料。 【實施方式】 本發明將參照所附圖式而被描述，其中自始至終相同的標號 代表相同的元件雖然實體層的處理主要結合3(jpp之TDD及FDD 之較佳實施而被描述。此實體層處理可應用於其它系統，例如分 %'同步刀碼夕重存取(time synchronous code division multiple access，TD-SCDMA)，TSM，CDMA200 以及其它系統。 較佳實體層架構300之概述說明於圖二。此實體層可被用於 無線通k系統之基地台/點B或一使用者設備。此較佳結構允許在 φ 跨越不同無線環境之實體層處理設計的彈性，例如所提出之3Gpp W-CDMA系統之TDD,FDD模式及GSM 〇 方塊301，303,305,307,309及311表示一套利用可改變參數之 軟體的内嵌處理器’已知為虛擬電路(virtual eircuit，VCS)。一接收 碼片速率處理器301連接至一資料讀取匯流排，一資料寫入匯流 排以及一控制匯流排，這三者以下稱為系統匯流排3〇2。該接收合 成頻道處理器303方塊及接收傳輸頻道處理器3〇5方塊也可被連 接至系統匯流排302。此外’此二方塊也具有對接收傳輸頻道處理 器305報告那一資料區塊已為傳輸頻道處理準備完成之連續數目 7 201031157 匯流排。發射傳輸頻道處理器307，傳輸合成頻道處理器309以及 傳輸碼片速率處理器311方塊被連接至系統匯流排3〇2。共用記憶 體/共用記憶體裁決器(SMA)315方塊被連接至系統匯流排302及 控制處理器313方塊。於較佳實施例中’方塊的功能被設計以便 用來執行3GPP之TDD或FDD或二者之實體層處理，雖然在其 匕设s十中’其它實體層處理方法也可被方塊執行。 控制處理器313經由SMA315經由共用記憶體314中之控制 佇列與處理方塊通信。控制處理器313放置設定及控制資料至特 疋共用δ己憶體區域内以做為每一控制方塊之資料暫存器。此共用 記憶體也被當成資料區塊放置維持器以傳輸處理區塊中的資料。 逆可藉㈣區塊巾餘資料之鏈絲H區塊之最後元件為 下-身料區塊之-位址或資料結束之指標，來達成。此技術降低 實體層處理器中的緩衝。此控制處理器313可為一先進趣^娜) 處理器。或可為任合嵌入式處理器(embeddedpr_SOT)。 共用記憶體裁決H 315係僅為虛擬電路(virtual drcuit，vc)的 硬體’用以控制由主要VCs及控制處理器313所共用之記憶體。 SMA單元包含允許所有VCs及處驾有效率地制此記憶體所需 之位址暫存減排序賴。此SMA在每—時脈職中接受一要 至其管線(pipeline)中’假如有等待處理㈣㈣)之要求的話 SMA位址產生器為每—包含將_頻道被處理之下—記憶體存取 用之位址的SMA舰維持—暫存器。這些暫存器必需被重 被存取之記賴之記憶體他。每—位址 ^ 置’以便指示在每次存取之後—位址指標是二==配 相關的控制位元。 日加从八一 201031157 有三種記憶體頻道的型態：1)讀取頻道資料從共用記憶體傳輪 至要求的單元，2)寫入頻道資料從要求單元傳輸至該共用記憶體: 以及3)控制頻道(特別讀取頻道)支援關於一正常讀取頻道及負載 存取之記憶體存取，讀取存取二種型態。負載存取係用以傳輪來 自共用記憶體之一記憶體指標至SMA之一位址暫存器中。這允許 一有效率的鏈結表的實施。 。 每一硬體元件被指定一或更多SMA頻道，且傳輸至記憶體及 來自a己憶體係由每一 SMA頻道上之一要求/授予交談(handshake) 〇 所控制。要求信號被排定優先次序以便保證在週期路徑中的即時 存取。一旦一要求進入管線中，相同的要求將不會被接受再次進 入管線中，直到此許可被傳送。 當一接收碼片速率處理器301已完成其處理，其將傳送一要 求603至SMA。SMA315將排定要求603的優先次序並經由位址 暫存器601分派共用記憶體314之一記憶體位址。隨後將 傳送一寫入許可6〇5至要求的來源，以開始資料傳輸。
❹ 種實體層處理系統之設計是處理3GPP系統之TDD或FDD 模式或二者。於此種設計中，再參照圖一，不同的處理方塊被分 為二個一般處理’傳輸頻道處理400，合成頻道處理402以及碼片 速率處理404。合成頻道處理4〇2在合成頻道上執行並於一訊框接 一訊框之基礎上執行，而碼片速率處理404也於一時槽接一時槽 之基礎上執行。 如圖之TDD及FDD鏈結處理所示，此傳輸頻道處理執行 CRC附加42，傳輸方塊連結44，頻道編碼46，無線訊框等化47， 第一交錯48及無線訊框區段50之功能。 9 201031157 搜於士HDD向下鍵結’傳輪頻道處理400包括CRC附加42， 、i、=44’頻道編竭46，速率匹配η’.第一 dtx指示插 C 錯48 ’無線訊框區段50以及傳輸頻道多工54的功 月t*。應注意的是，太ΤΓϊΓϊ i替4? a- 輸器或合歧㈣巾騎。解料(de她)隨52可於傳 、TDD模式及FDD模式向上鏈結而言合成頻道處理他 订速率，配52，傳輸頻道多工54，實體頻道區段％，位元擾亂 55第一父錯6〇以及實體頻道對應62的功能。對fdd向下鏈蛀 合成^道處理4〇2執行第二DTX指示插入74，實體頻道； 丰又58，第一父錯器6〇以及實體頻道對應以之功能。對模式 及FDD模式之向上鏈結及向下鏈結二者碼片速率處理侧執行 擴展64，擾亂66，脈波成形濾波68以及頻率校正7〇之功能。 如圖一所示，較佳者，TDD及FDD處理由三區段處理：υ 一傳輸頻道處理401區段，2)—合成頻道處理4〇2區段，以及3) 一碼片速率處理404區段。 於圖二所示之較佳架構中，控制方塊為此傳送及接收之這些 區段的每一區段產生，共6個處理區塊(3個傳送及3個接收）。此 ® 等控制區塊的運作被設定參數。因此，三個區塊運作的方式可藉 由軟體改變。這允許相同的硬體控制區塊在不同的無線環境中使 用。軟體係用來基於其所在之無線系統重新設定控制區塊的參數。 圖四表示控制方塊之彈性’能夠在3GPP FDD及TDD模式二 者中之處理的實體層處理器。此接收合成頻道處理器3〇3 ,接收傳 輪頻道處理器305 ’發射傳輸頻道處理器307，傳輸合成頻道處理 器309，控制處理器313(例如ARM，DSP或RISC處理器)以及共 10 201031157 用"己隐體/SMA315全部被使用，不論實體層處理器在TDD4FDD 杈^中運作。然而’這些方塊之每一方塊的功能係依據實體層處 理器運作模式而被改變。因此，依據運作模式是否為TDD，FDD或 TSM，新的重新設定參數被傳送至允許模式改變的方塊。 因為在TDD及FDD中的傳輸格式不同，此實體層處理器具 有一傳輸方塊，一 TDD傳輸碼片速率處理器311以及一 FDD傳 輸碼片速率處理器3G6。同樣地，在接收端使用二接收器方塊，一 TDD碼片速率處理器301及一 FDD接收碼片處理器304。TDD ®碼片速率處理器3〇U貞測TDD格式的信號，例如使用多使用者偵 測裝置。FDD接收碼片速率處理器3〇4偵測FDD格式信號，例如 使用耙形接收器(Rake receiver) 0 當此實體層處理器在TDD模式中運作，TDD碼片速率處理 器301及FDD傳輸碼片速率處理器311與其它6個共同使用的元 件一起被使用。當此實體層處理器在FDD模式中運作，FDD接收 碼片處理器304及FDD傳輸碼片速率處理器3〇6與其它6個共同 使用的元件一起被使用。 釀既然TDD與FDD模式中僅有的硬體差異在於碼片速率接收 器301，304及傳輸器311，306 ’藉由實質上使用相同的硬體方塊， 可實施FDD，TDD或二者FDD.TDD實體層處理器。於一類比方式 中，此硬體方塊可為除了 3GPP之TDD及削模式以外的無線 系統所用。 為實施僅執彳T TDD模式之實體層處理器，圖四之硬體方塊可 被使用而不需要FDD接收及傳輪碼片速率處理器3〇4及3〇6。相 反地’為實施僅執行FDD模式之實體層處理器圖四之硬體方塊可 201031157 被使用而不需要TDD接收及傳輸碼片速率處理器3〇1及311。因 此，接收合成頻道處理器303，接收傳輪頻道處理器3〇5，發射傳 輸頻道處理器317及傳輸合成頻道處理器3〇9硬體實施可在不同 的無線環境中使用。 圖五說明一較佳之FDD模式使用者設備(UE)或基地台人點b 之硬體元件。應注意的是，細胞搜尋僅為UES而存在。信號經由 一天線317或使用者設備/點b之天線陣列接收。一处接收器 產生被接收信號之同相及正交基頻樣本。 FDD接收碼片速率處理器3〇1包括細胞搜尋及耙形手指配置參 器316 ’把形手指312及資料估計器344。此細胞搜尋及耙形手指 配置器316執行細胞選擇並配置所接收通信之路徑以識別耙形手 指(Rakefmgers)312之相位延遲。此耙形手指312收集被接收信號 之多路徑的能量此資料估計器344提供合成處理用之被接收信號 的軟符元。 接收合成頻道處理器308在資料估計器344所產生之軟符元 上執行合成處理。接收傳輸頻道處理器3〇5包括一 率匹配器52, 一渦輪_41，一排特比解解;=· decorder)43以及一 CRC解碼n 42。此解交錯器/解速率匹配器執 行第及第—父錯之逆轉以及速率匹配之逆轉。渦輪解碼器4】憤 測編碼的信號，而腓特比解碼器將迴旋編碼的信號汜 解碼器42將被接收信號之CRCs解碼。在控制處判313及8祖 315控制316的指揮下’網路資料使用FDD接收碼片速率處理 301 ’接收合成頻道處理器303以及傳輸頻道處理器3〇5從被接收 12 201031157 在傳輸端’網路資料被發射傳輸頻道處理器3〇 道處理器309以及膽傳輸碼片逮率處理器311處理，以產^一 ，相及正交健。此發射傳輸頻道處理器斯，傳輸合細道處理 器3〇9以及FDD傳輸碼片速率處理器由控制處理器祀及 MEM/SMA控制器3i6指示以執行主要的處理。此同相及正交信 號被RF調變器308轉換至-被調變的好信號，並由天線3i7A 或天線陣列經由無線介面發射。 冑六說明#料如何在共用記憶體314與傳輸用之合成方塊之 ©間傳輸。在接收時’此處理係於逆向執行。例如，如果時間傳輸 間隔(time transmission interval，πι)被設定為4，則有4個傳輸區 塊TrBlk0-TrBlk3資料251-257將被處理。SMA 315將記憶體放置 於共用記憶體314之傳輸緩衝器615中。在每一訊框日寺間，苴為 10ms ’ SMA 315傳輸資料區塊至發射傳輸頻道處理器3〇7，其中 發生CRC附件以及麟編碼。當處理完成或大約即將完成時， SMA 315移動被處理的資料區塊至共用記憶體314之第一交錯器 緩衝器267之中。因為ΤΉ於本例中被設定為4〇ms，SMA 315B每 ❹，傳輸交錯器緩衝ϋ抓之四分之一(一訊框)至合成頻道處理 器309。在處理完成或即將大約完成之後，SMA 315將結果放置 於共用記憶體314中之一實體頻道緩衝器269之中。資料的訊框 仏值隨後經由SMA 315被傳輸至碼片速率處理器3n。被處理的 資料經由無線介面被傳送至RF調變器而被發射。 圖七說明以上具有10毫秒長度訊框之傳輸處理用的管線時 序。二傳輸頻道及一相關的碼合成頻道被配置於訊框N_2295，且 資料立即於頻道上被傳送。此傳輸訊框成份處理在框N_1296中的 Η料並傳輸訊框N297中之碼片處理操作編碼合成傳輸頻道 13 201031157 l_l(CCTrCH_l)之第一空中(oveMhe _air，〇TA)訊框。每—水平區 域代表系統中之一計算的成份，並且為管線中之一階(如辟)。處= 器的每一動作分別由盒子401-482代表。在每一水平區域中之動作 盒顯現以便其可於魏巾發生。具有箭制虛線表科間的依賴 性。例如，當一處理器結束一處理工作時，其通知其它處理器， 因此後者可開始其處理工作。 ° 在時間N-2 295 ’配置傳輸頻道i訊息由傳輸訊框軟體4〇1接 收。除了配置CCTrCH頻道1402，配置傳輸頻道2 403訊息由傳 輸訊框軟體接收。傳輸頻道1 406之傳輸資料及傳輸頻道〕4〇7 之傳輸資料被傳輸訊框軟體接收。 ~ 在時間N-1 296 ’新的配置被合併至主動資料庫4〇9中。此傳 輸訊框軟體將傳輸頻道1用之控制區塊寫入共用記憶體，然後告 泝發射傳輸處理器開始處理411。此傳輸訊框軟體將傳輸頻道2 用之控制區塊寫入共用記憶體，然後連結此新控制區塊至傳輪頻 道1之共用記憶體，或告訴發射傳輸處理器開始處理413。此傳輸 訊框軟體將CCTrChl之傳輸合絲槪塊寫人制記㈣，並告 訴傳輸合成處理器開始處理415。此傳輸碼片軟體將訊框N之^ 槽1的控制區塊寫入共用記憶體。 在時間N 297，傳輸碼片軟體將訊框N之時槽2的控制區塊 寫入共用§己憶體419。此傳輸訊框軟體開始將ccTrChl之傳輸人 成控制區塊寫入共用記憶體，並告訴傳輸合成處理器開始處理 421。此傳輸碼片軟體中斷傳輸訊框軟體並將訊框N之時槽2的控 制區塊寫入共用記憶體423。此傳輸訊框軟體完成之傳 輸合成控制區塊至共用記憶體的寫入並告訴傳輸合成處理器開始 201031157 處理425。 發射傳輸讀取傳輸頻道！之傳輸資料並輸出交錯資料之 訊框至共耽。此發㈣輪從糾記憶體讀取傳輸頻道2 制區狀傳輸㈣並輸蚊料料之4個訊縫制記鋪 第讀雜継塊，傳輸麟1讀出資料的 將資源單位f料寫人共用記憶體。此傳輸合成處理器必須等^ 直到此發㈣輸處㈣已經完賴輸頻道i及傳輸頻道2 =錯資料之寫入為止460。此傳輸合成處理器讀取控制區塊 ί頻道1之輸出資料的第二訊框，傳輸頻道2之輸出資料的 訊框。其處理此資料並將資源單位資料寫入共用記憶體462。一 此碼片速率處理器讀取CCTICH i之第一 ΟΑΤ訊框之第一 槽的資源單位資料並輸錄符元。此碼片速率處理器讀取 1之第ΟΑΤ訊框之第一時槽的資源單位資料並 符元482。 ^ 較佳軟體設計係使傳輸訊框成為以信息為基礎，事件驅動系 統如圖八之上層狀態圖式，以此系統開始於信息迴圈之等 待。-到達配置信息促使信息迴圈2〇1之等待中之一狀態改變， 引起對一服務常式(routine)的呼叫，該服務常式放置或更新資料庫 中之資料。例如，此系統需要一硬體重置，此狀態的改變於信息 迴圈201之等待中被偵測，並執行重置硬體2〇9之一呼叫。從呼 叫返回之後，更新的處理中資料庫233功能被呼叫，並執行硬體 配置資料至適當的資料庫之傳輸。當所有配置改變及資料傳輸被 15
I 201031157 » 執行之後，迴圈201之等待兮叫執行_25。此功能導致維持從 最後訊框瞬間(tick)203何種資料庫已被更新或改變之一資料暫存 器〇 在3GPP之例中，一訊框瞬間每1〇ms發生一次，且由信息迴 圈201之等待所偵測。此系統進入一訊框瞬間次常式 (subrcmti岭資料暫存器中從以上執行⑼225功能被通知之資料^ 被更新205，並執行資料處理207之設置及開始。 配置TrCh209 ’釋放TrCh211，配置無線鏈結215，釋放無線 鏈結217’釋放實體頻道219的額外的狀態係信息迴圈2〇1尋找之魯 其它常式的例子。ΤτΟι資料Ml常式係設定區塊傳輸之次常式。 圖五係控制區塊以及使用一共用記憶體存取方法及本發明之 一鏈結表圖式。一硬體暫存器151包含一記憶體控制區塊155之 啟始位址。當參數及資料跨越二個或更多區塊時一鏈結表機制允 許無接縫的傳輸。例如，控制區塊155存在於記憶體中做為一鏈 結表，其最後項目係至第二控制區塊丨65之一指標。 記憶體存取係由處理器313或SMA 315提供。例如，硬體暫 存器151具有控制區塊155之啟始位址，其被載入參數及資料。Ο 在運作中，由SMA315或處理器315所存取的連續記憶體允許至 及自合成區塊之資料傳輸。 例如’控制區塊155中之參數154之第一集合開始於位址 OlOOh。記憶體位址指標首先被設定於0100h並傳輸參數。此記憶 體位址指標被增加至下一記憶體位址，其為0104h，並傳輸參數。 重覆此流程直到記憶體定址到達位址0118h為止。 在OllCh，此處理器313或SMA 315，藉由初始設定或藉由 16 201031157 位於011C8h之資料中之一旗標(flag)，以及’與資料區塊」162 之第一位址交換記憶體位址指標。資料區塊j中之資料隨後被連 續轉換。在轉換完成時，記憶體位址指標隨後被換回並增加，且 指向控制區塊0120h之控制區塊155，其亦交換此記憶體位址指標 至來自資料區塊_2 164之連續取得的額外資料。 於從資料區塊_2 164返回時，記憶體位址指標係位於〇124h， 其為Next_Chain_Address 160。位於此位址之資料係到下一控制區 塊165之第一位址，其亦包括參數160以及分別指向資料區塊 176-180之資料區塊位址168_174。在此資料鏈結表的結束係指示 此鏈結表之結束的旗標174。 圖十表示從共用記憶體315之較佳區塊載入流程。於典型的 實施中存在關於雙埠記憶體寫入之時間問題。衝突來自當二個或 更多入口試圖存取相同記憶區域時，特別是當執行寫入運作的時 候。解決此問題的一種可行方法為在合成/傳輸處理器閒置時允許 控制區塊寫入。 φ 當一新區塊變為可利用時202，檢查合成/傳輸處理器是否閒 置204。如果合成/傳輸處理器忙錄’此鏈(chain)指標被覆寫2〇8， 且控制迴路往回檢查處理器的狀態。如果合成/傳輪處理器閒置， 一共用記憶體存取(SMA)指標被寫入206，且資料寫入開始21〇。 開始執行更多控制區塊212之檢查。如果有更多控制區塊，區塊 載入完成且系統將返回214。 TDD模式中傳輸用之實體層處理之較佳實施例被描述如下， 以便說明控制區塊之參數形成。為產生可傳輸的資料，使用此控 制區塊發射傳輸頻道處理器307，傳輸合成頻道處理器3〇9，以^ 17 201031157 傳輪碼片速率處理器301。資料之第一區塊首先從共用記憶體315 被傳送至控制區塊發射傳輸頻道處理器307。產生傳輸區塊，並將 一循環剩餘檢查(CRC)加在CRC附加處理器42至每一新傳輸區 魏。於較佳實施例中，典型的CRC型態的產生包括，無，8，1216 及24位元CRCs。（請參閱表一）
TrBlk連結/碼區塊區段處理器44產生傳輸區塊價值的傳輸時 間間隔(TTL) ’其中區塊的數目依據為特定傳輸頻道所選擇之傳輸 格式而定。此區段處理器44也連結此等區塊至一單一整體。
預定傳輸頻道之碼區塊被傳送至頻道編碼器處理器46。依預 疋之傳輸頻道之編碼型態而定，於輸入資料檔案中所指定，其被 傳輸至適合的頻道編碼器功能。參照表一，位元10及U被設定 至想要的編碼型態。如果此等位元被設定為〇〇，則 果此等位元被設糊要的㈣及u，此編_有為== ❹ 迴旋’速# 1/3迴旋以及。較佳實施例中可能的編碼型態係由 3GPP TSG-RAN "Multiplexing and Channel Coding"3GPP TS 25.212所絲。此以可參數化的硬體為基礎之方法允許高性能準 位的編碼’例如，迴旋編碼中每低—時脈，以及 這比通常於軟體中所執行的速度快⑽_倍 在頻道編碼之後，編碼的區塊藉由無線訊框等化#程 速率匹配處理而依序被處理。這有效率地實施編碼=之 此輸出隨後被傳送至第—交懸5〇處理。此交錯 =a 表一之一軟體參數之TTI交錯速率而定。例如，為疋 00被設定至服務品質暫存器之位元8及9中。,為S、又曰， τ 馬 20,40 及 80ms 18 201031157 TTIs ’ 01,10與U分別被設定至位元8與9之中。此資料在無線 訊框區段處理50中被分成區段，並回到為傳輸合成頻道處理器 309區塊準備完成之共用記憶體315。 傳輸合成頻道處理器309區塊從共用記憶體.315取出資料以 及控制參數及程序實體頻道資料。資料的無線訊框價值符合來自 預定與傳輸頻道之输區塊的第-交錯ϋ之資料輸出。（請參閱表 二） 例如，速率匹配型態參數使用位元28及29。當這些位元被設 定為〇〇，這表示TURBOJPUNCTURE模式。同樣地，J^PEAT， non一turb〇_puncture以及N0NE分別藉由放置〇ιι〇及u 至參數暫存器之位元位置28,29而被表示。 此資料係由速率匹配處理52於此資料在傳輸頻道(TrCH)多工 處理54與其匕頻道多工處理之前被匹配速率。多工傳輸頻道處理 器54之輸出在實體頻道(PyCH)57處理器中被區段至實體頻道 内第一父錯係由第二交錯處理器46處理並於實體頻道處理器被 對應至實體頻道。此傳輸頻道處理資料隨後被送回共用記憶體 以便被傳輸碼片速率處理器進一步處理。 此傳輸碼片處理器311方塊隨後從共用記憶體提取資料及控制參 數。在較佳之TDD實施例中，方塊311執行擴展，擾亂，增益應用， 格式化，序文插入，RRC過濾以及產生每時槽丨至16資源單位。傳 輪用之傳輸碼片速率處理器311之I及Q輸出。 圖十一說明較佳之傳輸配置時間表500並表示可重新設定參 數之硬體實施的優點。此訊框由訊框標記器4〇9在時間表形 成邊界。為傳輸在訊框N 4〇9之一信號，雜用的資料必需在訊 201031157
框N-2 505期間於此處理在Excute—N51〇開始之前被配置。訊框N 之資料在訊框N_1期間被處理並完全被處理完成，且準備好由訊 框標記器503(n)傳輸。 在資料庫時間表504之時間N-2 505，傳輸頻道之訊框硬體被 配置。在時間N-1 507，啟始控制信號從SMA 315被傳送以啟動 來自資料庫之區塊處理。此處理在發射傳輸頻道處理器So?以及 傳輸合成頻道處理器309中執行，其組成傳輸訊框接收處理器。 在時間N509’傳輸碼片處理器311正在處理從資料庫接收之資料。 為說明經由實體頻道處理之資料的流程，圖十二係FDD傳輸參 之較佳資概之綱。於圖十二巾，轉細道由4的因子被編 碼及交錯至二實體頻道中。傳輸頻道」1〇2及傳輸頻道—2 1〇4之 原始資料被SMA傳輸至傳輸頻道處理1〇6，其中CRC被加上且 此資料被區段為碼區塊。此等區塊被編碼，匹配速率並執行第一 交錯。做為傳輸頻道資料1()8_122之資料被傳送至共用記憶體。此 資料隨後被傳送至合成頻道處理124，於其中被匹配速率，第二交 錯以及以每訊框-次的速率被區段至實體頻道内。此由訊框 126-128排序為實體頻道之實體頻道資料由被傳送至乒用記憶參 體。藉由訊框資料之實體頻道隨後被傳送至碼片速率處理13〇， 其中以每-訊框為基礎被擴展擾亂及過濾一控制頻道也被附加至 每一產生的訊框。 每一頻道處理器之-連串”工作，，由軟體排定時間次序，並經由 共，記憶體中所維持的鏈結表工作㈣而呈現至處理器。每一處 理單元經由位於共用記憶體中之控制區塊接收”工作，，。每一控制區 塊的内容係其所控制之單㈣功能此龍及資料的命令由每一單 20 201031157 元的功能性及規格所定義。每一控制區塊中之項目包括單位用之 參數以及指向輸入資料之位址以及指向輸出資料位置之位址。控 制區塊可被鏈結一起以降低控制處理器成本。（請參閱表三） 例如’為禁能第二交錯，”12禁能"之位元16將被設定為i。 控制參數及資料區塊將從共用記憶體315被傳輸至接收合成頻道 處理器303方塊。
圖十三表示接收配置時間表700。訊框在信息時間表7〇2上被 訊框標記器703形成邊界。當一被接收信號在訊框N 7〇5被取得 時’被接收的資料在訊框FrameN+1 711與FrameN+2 713期間被 處理。在FrameN+3，被接收資料準備好被較高層處理。 在時間N-1 703，一特定被接收訊框之硬體配置用之軟體參數 必須在處理中的資料庫中存在。在時間N 7〇9，接收碼片速率處理 器301放置此資料至資料庫内。在時間N+1刀丨，此接收的訊框處 理器，其包括接收合成頻道處理器303及接收傳輸頻道處理器 305，處理被接收之資料並接著傳送此資料至較高層。 ❿ 表一 被載入發射傳輸頻道處理器3〇7區塊之軟體參數 控制區塊參數 服務品質 指令/描述 模式 CRC - CRC位元數目/4 編碼型態：〇〇 =無，〇ι=渦輪，ίο = 1/2迴旋，η = 1/3 迴旋i錯速率：〇〇 = l〇ms，01 =20ms，l〇=40ms，ll= 80ms 序列數目 N〇CLJP(交錯矩陣中之行數目） 〇〇 = P,01=P+l5 j，x/s.k = C*R, ll=p-i ΐ mac :標頭處位元 互以識別每一傳輸頻道
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編碼區塊尺寸 每一編瑪器區塊之位元數。 編碼區塊填入位元 :第一碼區塊中之填入位元數目。 渦輪交錯器控制 :傳輸頻道中之列數目。 :原始的根 :原始數目 交錯器原始數目表 渦輪交錯器(10字元)之原始數目表 交錯器記憶體位址 訊框終點位址，8位址，不論ΊΤΙ 傳輸區塊記憶體位址 傳輸區塊來源位址。每傳輸區塊一個 下一 TrCH控制區塊位址/ 結束 至下一傳輸頻道之控制區塊的指標(如果存在更多將 被處理者）。具有位元31集合之NULL(數值為〇)指標 指示沒有更多傳輸頻道(亦即’0x80000000總是被用以 指示最後的傳輸頻道） 表二、傳輸合成頻道處理器309之控制區塊之格式參數表
TrCH控制區塊參數 描述 在速率匹配此Trch之前的 位元數目 _此TrCh之第一交錯器灰衝器之目前行·中之位元 的數目 此TrCH之剩餘位元數目 未被考慮毀掉或重覆之傳輸頻道之尾端的位元數目。 用於渦輪毁壞，P2位元 速率匹配指示 指示此位元序列是否為{S，P1，P2}(向前）或 {P2,P1,S}(反相）》用於渦輪毁壞，P2位元 一 速率匹配型態 指 不 TURBO PUNCTURE REPEAT，NON TURBO PUNCTURE 或 S〇NF ， 速率匹配行頂部 指不行中的第1位元是否文有糸統的(s)，奇偶i(P1)， 或奇偶2(P2)位元 std e initl 第一序列之速率匹配參數之初始值 ~~~ std e_plusl 當1位兀被毀壞或重復時’對誤差的值的增加 std_e—minus 1 當從第一交錯器緩衝器讀出1位元時，對誤差的值的 減少 std—e—init2 第一序列之速率匹配參數之初始值。用於渦輪毀壞， P2位元 std_e_plus2 當1位7C被毁壞或重覆時，對誤差的值的增加。用於 渦輪毁壞，P2位元 、 std一 e—xninus2 ‘從第一乂錯器緩衝器讀出1位元時，對誤差的值的 減少。用於渦輪毀壞，P2位元 此TrCh之啟始位址 •. · . --- 傳輸頻道之啟始記憶體位址
表三 、說明TDD模式中之被接收信號之實體層處理之較佳參數表 ____ 描述 ι12禁能 禁能第一交錯 ---~ 22 201031157
Descr禁能 禁能解除干擾器 TrCH數目 CCTrCH中之TrCH數目 交錯器區塊之數目 CCTrCH中之ILBs數目 交錯器區塊尺寸 此ILB中之位元數目 Ts區塊數目 此ILB中之時槽數目 完整行之數目 第二交錯器矩陣中之全部行數目 列數目 30行交錯矩陣中之列數目 Ts區塊尺寸 位元中之時槽區塊尺寸 資源單元數目(RUs) 時槽中之RUs數目 RU尺寸 RU資料尺寸(軟決定之數目) ~~~- RU連續尺寸 從RU讀取之連續軟位元數目 RU偏移 來自具有在逆向次序中對應之資料的RU之第—眘斜 字元之啟始的偏移 RU位址 RU資料之啟始位址 RU指示 一 RU的資料可於順向或逆向被對應 【圖式簡單說明】 第一圖係第三代合作計劃(3GPP)之寬頻分碼多重存取 (W-CDMA)之標準分時雙工(TDD)及分頻雙工(FDD)模式用之實體 層處理的說明。 第二圖係一實體層處理器之一簡化圖式。 第二圖係共用s己憶體裁決器(也肛⑷memorysma> ^ 之南階方塊圖。 第四圖係實體層能FDD及TDD模式中執行功能的簡化圖式。 第五圖係FDD使用者設備或點B/基地台之簡化圖式。 第六圖說明資料如何從共用記憶體移動至傳輸處理器。 第七圖說明1G毫秒時_隔配置限制之時間表。 第八圖係傳輸贿軟财構之穩定圖式。 第九圖係制記決ii(sma)硬體暫存ϋ及典型控制方 塊之虛擬記憶體地圖的圓式。 23 201031157 圖 第十圖係從控制記憶體至共用記憶體之區塊輯處理之流程 第十一圖係傳輸配置時間表之時間圖。 第十二圖係傳輸紐處理合細道處理與制速 的資料流。 第十三圖係接收配置時間表之時間圖。 【元件符號說明】 41 渴輪解瑪器 43 腓特比解碼器 44 TrBlk連結/碼區塊分段 47 射頻訊框等化 48 解交錯 52 速率匹配 55 位元擾亂 62 pycn對應 66 擾籥L 70 頻率校正 74 第二DTX指示插入 104 TrCH2原始資料 124 合成頻道處理 130 蜗片速率處理 42 CRC附加 46 頻道編碼 48 第一交錯 50 無線訊框區段 54 TrCH多工 58 PyCH區段 64 擴展 68 脈波成形濾波 72 第一 DTX指示插入 102 TrCHl原始資料 106 傳輸頻道處理 126、 128訊框 201 等待信息 Ο 24 201031157
202 新的區塊為新工作以控制資訊被毀掉 203 訊框瞬時 204 檢查傳輸合成處理器 205 如果為目前訊框暫停，π合併”資料庫 206 寫入共用記憶體存取指標 207 設定及開始資料處理 208 覆寫鍵指標 209 重置硬體 210 開始傳輸 211 配置TrCH 212 更多資料寫入 213 釋放TrCH 214 完成/返回 215 配置射頻鏈結 217 釋放射頻鏈結 219 釋放實體頻道 221 TrCH資料 225 執行(N) 233 更新等待處理之資料庫 251 TrBlkO 253 TrBlkl 255 TrBlk2 257 TrBlk3 265 傳輸緩衝器 267 第一交錯器緩衝器 269 實體頻道緩衝器 300 實體層架構 301 接收碼片速率處理器 302 糸統匯流排 303 合成頻道處理器 304 FDD接收碼片速率處理器 305 接收傳輸頻道處理器 25 201031157
306 FDD傳輸碼片速率處理器 307 發射傳輸頻道處理器 308 RF調變器 309 傳輸合成頻道處理器 311 傳輸碼片速率處理器 312 把形手指 313 控制處理器 314 共用記憶體 315 共用記憶體/共用記憶體裁決器 316 細胞搜尋及耙形手指配置器 400 傳輸頻道處理 401-407 配置 cctrc 402 合成頻道處理 404 碼片速率處Ϊ 409 合併 411-415 '425 設定(TrCHl，trch2, cctrchl) 417 設定碼片訊框 601 位址暫存器
26

Claims (1)

  1. 201031157 七、申請專利範圍： 1. 被配置用於以複數個無線格式進行操作的使用者方法，該無線 格式包括至少分時雙工(TDD)模式以及分頻雙工(PDD)模式兩 者’該使用者方法包括： 一發射傳輸頻道處理器，被配置用於以該複數個無線袼式 接收用於傳輸的—網路資料以及處理所接收的網路資料的複數 個傳輸頻道； 一傳輸合成頻道處理器，被配置用於以該複數個無線格式 接收所處理的傳輪頻道，以及，當以該TDD模式進行操作時產 生複數個資源單元，或當以該FDD模式進行操作時產生複數個 實體頻道； 一FDD傳輸碼片速率處理器，被配置用於將該產生的實體 頻道進行格式化，以用於在一無線介面上進行傳輸；以及 一TDD傳輸碼片速率處理器’被配置用於將該產生的資源 單兀進行格式化，以用於在該無線介面上進行傳輸。 2. 如申请專利範圍第1項所述的使用者設備，其中該發射傳輸頻道 處理15、該傳輸合成頻道處理器、該FDD傳輸媽片速率處理器 以及該TDD傳輸碼片速率處理器與一系統匯流排麵合。 3. 如申請專利範圍第2項所述的使用者設備，其中該系統匯流排包 括-共用讀取資料匯流排、一寫入資料匯流排以及一控制匯流 排。 27 201031157 4.如申請專利範圍第1項所述的使用者設備’其中該發射傳輪頻道 處理器被配置用於以該TDD模式和該FDD模式來執行循環剩餘 檢查(CRC)附加、傳輸區塊連結/碼區塊區段、頻道編碼、無線 訊框區段、第一交錯以及無線訊框等化。 5·如申請專利範圍第1項所述的使用者設備，其中該傳輸合成頻道 處理器被配置用於以該TDD模式和該FDD模式來執行速率匹 配、傳輸頻道多工、位元擾亂、實體頻道區段、第二交錯以及 實體頻道對應。 _ 6. 如申請專利範圍第1項所述的使用者設備，其中該FDD傳輸碼片 速率處理器與該TDD傳輸碼片速率處理器被配置用於執行擴 展、擾亂、脈波成形濾波以及頻率校正。 7. 如申請專利範圍第丨項所述的使用者設備，其中該發射傳輸頻道 處理器以及該傳輸合成頻道處理器以該FDD模式以及該TDD模 式進行操作，且由一軟體所參數化以於一對應模式進行操作。 8. 如申請專利範圍第i項所述的使用者設備，更包括一射頻傳輸參 器，被配置用於經由該無線介面傳輸所產生的資源單元以及所 產生的實體頻道。 9. 一種被配置用於以一分時雙工(TDD)模式和一分頻雙工(fdd) 模式進行操作的使用者設備，該使用者設備包括： 一FDD接收碼片速率處理器’被配置用於將以一fdd格式 接收的複數個信號格式化為複數個實體頻道； 28 201031157 TDD接收碼#速率處理^，被配置肖於將以格式 接收的複數個信號格式化為複數個資源單元； -接收合成頻道處理器，被配置用於當iXTDD模式進行操 作時接》1^複數個資源單元，或當以_模式進行操作時接收複 數個實體頻道，以及胁產生複數個傳輸頻道； 一接收傳輸頻道處理器，被配置用於處理以一TDD模式或 -FDD模式進行操作時所接收的誠生的傳輸頻道，以及處理 ❹ 該產生的傳輸頻道以產生-網路資料，其中該FDD接收碼片速 率處理器、該TDD魏碼片料處理n、該減合成頻道處理 器以及該接收傳輸頻道處理器中至少兩者被配置用於以複數個 無線格式來處理資料。 10.如申请專利範圍第9項所述的使用者設備，其中該FDD接收碼 片速率處理器、該TDD接收碼片速率處理器、該接收合成頻道 處理器以及該接收傳輸頻道處理器與一系統匯流排耦合。 参11.如申請專利範圍第1 〇項所述的使用者設備，其中該系統匯流排 包括一共用讀取資料匯流排、一寫入資料匯流排以及一控制匯 流排。 12.如申請專利範圍第9項所述的使用者設備，其中該接收傳輸頻 道處理器被配置用於以TDD模式來執行循環剩餘檢查(CRC)附 加、傳輸區塊連結/碼區塊區段、頻道編碼、無線訊框等化、第 〆交錯以及無線訊框區段的一逆轉，以及用於以FDD模式來執 29 201031157 , 行循環剩餘檢查(CRC)附加、傳輸區塊連結/瑪區塊區段、頻道 編碼、速率匹配、第一不連續傳輪指示插入、第一交錯、無線 訊框區段以及傳輸頻道多工的一逆轉。 13.如申請專利範圍第9_述的使財設備，其中該接收合成頻 道處理II被配置驗以TDD模絲執行傳輸頻道多工、位元擾 亂、實體頻道區段、第二交錯以及實體頻道對應的—逆轉，以 及用於以FDD模式來執行第二不連續傳輸指示插入 、實體頻道 區段、第二交錯以及實體頻道對應的一逆轉。 春 如申明專利範圍第9項所述的使用者設備，其中該FDD接收碼 片速率處理ϋ與該TDD接收碼>}速率處理||被配置帛於執行擴 展、擾亂、脈波成形濾波以及頻率校正的一逆轉。 15.如申請專利範圍第9項所述的使用者設備，其中該接收傳輸頻 道處理器以及該接收合成頻道處理器以咖模式以及tdd模式 進仃操作’且由-軟體所參數化賜—對應模式進行操作。 仏，申請專利範圍第9項所述的使用者設備，更包括一射頻接收❹ 器，用於經由一無線介面接收複數個資源單元以及複數個實體 頻道以輸入到該FDD接收碼片速率處理器或該TDD接收碼片速 率處理器。 17.—種被配置帛㈣―分時雙工(TDD)模式和—分頻雙工㈣D) 模式進行操作的使用者設備’該使用者設備包括： —FDD接收碼片速率處理器’被配置用於將以一FDD格式 30 201031157 接收的複數個信號格式化為複數個實體頻道； 一 TDD接收碼片速率處理器’被配置用於將以—TDD格式 接收的複數個信號格式化為複數個資源單元； 接收合成頻道處理器’被配置用於當以TDD模式進行操 作時接收複數個資源單元，或當以FDD模式進行操作時接收複 數個實體頻道，以及用於產生複數個傳輸頻道； 一接收傳輸頻道處理器，被配置用於處理以一TDD模式或 一FDD模式進行操作時所接收的該產生的傳輸頻道，以及處理 該產生的傳輸頻道以產生一網路資料。 18·如申請專利範圍第17項所述的使用者設備，其中該FDD接收碼 片速率處理器、該TDD接收碼片速率處理器、該接收合成頻道 處理器以及該接收傳輸頻道處理器與一系統匯流排耦合。 19. 如申请專利範圍第μ項所述的使用者設備，其中該系統匯流排 包括一共用讀取資料匯流排、一寫入資料匯流排以及一控制匯 流排。 20. 如申請專利範圍第17項所述的使用者設備，其中該接收傳輪頻 道處理器被配置用於以TDD模式來執行循環剩餘檢查(CRC)附 加、傳輸區塊連結/碼區塊區段、頻道編碼、無線訊框等化、第 一交錯以及無線訊框區段的一逆轉，以及用於以FDD模式來執 行循環剩餘檢查(CRC)附加、傳輸區塊連結/碼區塊區段、頻道 編碼、速率匹配、第一不連續傳輸指示插入、第一交錯、無線 31 201031157 逆轉。 訊框區段以及傳輸頻道多工的一立 21.如申請專利範圍第17項所述的使用者， 備，其中該接收合成頻
    區段、第二交錯以及實體頻道對應的一逆轉。 22. 如申請專利範圍第17項所述的使用者設備，其中該FDD接收碼 片速率處理器與該TDD接收碼片速率處理器被配置用於執行擴❹ 展、擾亂、脈波成形滤波以及頻率校正的一逆轉。 23. 如申請專利範圍第17項所述的使用者設備，其中該接收傳輸頻 道處理器以及該接收合成頻道處理器以FDD模式以及TDD模式 進行操作，且由一軟體所參數化以於一對應模式進行操作。 24. 如申請專利範圍第17項所述的使用者設備，更包括一射頻接收 器’用於經由一無線介面接收複數個資源單元以及複數個實體 頻道以輸入到該FDD接收碼片速率處理器或該TDD接收碼片速 Θ 率處理器。 32
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