專利名稱：W-cdma系統(tǒng)的去信道化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法，尤其涉及對(duì)用快速哈德曼變換(FHT)算法恢復(fù)經(jīng)碼分多路復(fù)用的數(shù)據(jù)的W-CDMA系統(tǒng)進(jìn)行去信道化的方法。
(2)背景技術(shù)W-CDMA(寬-碼分多址)是基于歐洲的異步IMT-2000服務(wù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是通過(guò)使用CDMA(碼分多址)而非歐洲全球數(shù)字移動(dòng)電話系統(tǒng)(GSM)的時(shí)分多址(TDMA)而增加數(shù)據(jù)傳輸速率并能與現(xiàn)存CDMA網(wǎng)絡(luò)兼容的第三代(3G)技術(shù)。
主要目的為數(shù)據(jù)傳輸?shù)腤-CDMA需要各種速率的數(shù)據(jù)傳輸。在異步W-CDMA中，話務(wù)信道通過(guò)使用擴(kuò)展因子(SF)被標(biāo)識(shí)。SF以從1到512的2的指數(shù)形式來(lái)表示。
在W-CDMA中，為了區(qū)別同時(shí)在前向和反向鏈路中發(fā)射的信道而乘以信道化編碼，且在這種情況下，一般使用正交可變擴(kuò)展因子(OVSF)。
圖1說(shuō)明了用于產(chǎn)生W-CDNA標(biāo)準(zhǔn)中所定義的OVSF碼的碼樹結(jié)構(gòu)。OVSF碼由值+1和-1組成。每個(gè)OVSF碼的信道化編碼長(zhǎng)度以及可用編碼數(shù)目與相應(yīng)的擴(kuò)展因子相同。
現(xiàn)在將描述W-CDMA內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸方法。
發(fā)射單元通過(guò)使用特定的SF和多個(gè)信道化編碼來(lái)對(duì)要被發(fā)射的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行碼分多路復(fù)用，并將其發(fā)射到接收單元。接收單元通過(guò)乘以信道化編碼來(lái)恢復(fù)從發(fā)射單元接收到的數(shù)據(jù)，其中信道化編碼用于把每個(gè)數(shù)據(jù)多路復(fù)用成每個(gè)接收到的相應(yīng)數(shù)據(jù)。
在常規(guī)的W-CDMA中，其中數(shù)據(jù)是用具有相同SF的多個(gè)信道化編碼發(fā)射的，由于應(yīng)該將每個(gè)數(shù)據(jù)乘以信道化編碼以恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，因此計(jì)算量增加，隨著SF的長(zhǎng)度增加且信道化編碼的數(shù)量也增加，導(dǎo)致計(jì)算的復(fù)雜問(wèn)題。
以上參考通過(guò)引用結(jié)合于此，適用于對(duì)附加或另外的細(xì)節(jié)、特征和/或技術(shù)背景的適當(dāng)原理。
(3)

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法，用于使用快速哈德曼變換(FHT)算法對(duì)經(jīng)OVSF碼信道化的數(shù)據(jù)去信道化。
為了全部或部分地實(shí)現(xiàn)至少以上目標(biāo)，所提供的W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法包括檢測(cè)用作信道化編碼的OVSF碼；通過(guò)使用FHT對(duì)OVSF內(nèi)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；以及映射已解調(diào)數(shù)據(jù)的順序以使其對(duì)應(yīng)于OVSF碼。
為了全部或部分地獲得至少這些好處，還提供了一種W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法，包括檢測(cè)具有經(jīng)多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF值；使用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；從映射表中提取對(duì)應(yīng)于SF值的映射數(shù)序；以及按映射數(shù)序的順序排列已解調(diào)的數(shù)據(jù)。
為了全部或部分地實(shí)現(xiàn)至少這些好處，還提供了一種W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法，包括檢測(cè)有經(jīng)多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF值(SF＝2m)；用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；從最高SF(256＝28)的OVSF碼的映射數(shù)序中提取奇數(shù)號(hào)元素，并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于SF值(SF＝2m)的映射數(shù)序；以及按所產(chǎn)生的映射數(shù)序的順序?qū)σ呀庹{(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
為了全部或部分地實(shí)現(xiàn)至少這些好處，還提供了一種W-CDMA系統(tǒng)的去信道化方法，包括檢測(cè)有多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF(2m)值；用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；直接產(chǎn)生OVSF碼的SF(2m)的映射數(shù)序(M＝{m1，m2，m3，...，mSF})；以及按所產(chǎn)生的映射數(shù)序的順序?qū)γ總€(gè)經(jīng)解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
本發(fā)明的其它好處、目標(biāo)和特征會(huì)在以下描述部分作部分陳述，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員會(huì)在審查過(guò)下文后或在知道本發(fā)明的實(shí)踐后變得顯而易見。本發(fā)明的目標(biāo)和好處尤其在所附權(quán)利要求書中實(shí)現(xiàn)并達(dá)到。
(4)


本發(fā)明將會(huì)參考附圖而作詳細(xì)說(shuō)明，其中相同的元件具有相同的標(biāo)識(shí)，其中圖1說(shuō)明了用于產(chǎn)生OVSF碼的碼樹結(jié)構(gòu)；圖2說(shuō)明了哈德曼矩陣的定義；圖3A和3B說(shuō)明了通過(guò)FHT實(shí)現(xiàn)向量的實(shí)施例；圖4是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法流程圖；以及圖5說(shuō)明了按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的映射表。
(5)具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖描述按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法。
圖2說(shuō)明了哈德曼矩陣的定義。哈德曼矩陣每行或每列的數(shù)序等同于圖1的OVSF碼的數(shù)序。
公式(1)定義了將哈德曼矩陣與任意向量相乘的哈德曼變換。
F＝FHn----------------(1)其中“F”是長(zhǎng)度為n的任意向量，Hn是第n個(gè)哈德曼變換矩陣，而F是哈德曼變換。
哈德曼變換是把輸入向量F與由哈德曼矩陣組成的向量相乘，這對(duì)應(yīng)用包括哈德曼矩陣一行的數(shù)序恢復(fù)經(jīng)碼分多路復(fù)用的信號(hào)的過(guò)程。
由于哈德曼矩陣行的數(shù)序等于OVSF碼，因此在W-CDMA系統(tǒng)內(nèi)恢復(fù)用OVSF碼多路復(fù)用的數(shù)據(jù)的過(guò)程可通過(guò)使用哈德曼變換而實(shí)現(xiàn)。
為了減少哈德曼變換的計(jì)算量并且有效地執(zhí)行哈德曼變換，可以使用稱為快速哈德曼變換的高速算法。
快速哈德曼變換(FHT)可以將在對(duì)長(zhǎng)度為n的向量進(jìn)行哈德曼變換的過(guò)程中產(chǎn)生的計(jì)算量從n2減少到nlog2n。
FHT可以被定義以下公式(2)所示H2m=M2m(1)M2m2···M2m(m)....(2)]]>M2m(i)=I2m-i⊗H2⊗I2i-1(1≤i≤m)]]>其中In是單位矩陣。
例如，長(zhǎng)度為4的向量上的FHT由以下公式(3)定義，并大致分兩步計(jì)算FH4=FM4(1)M4(2)----(3)]]>圖3A和3B說(shuō)明通過(guò)FHT實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度為4的向量的實(shí)施例，包括第一步驟計(jì)算FM4(1)以及第二步驟用第一步的結(jié)果值計(jì)算(FM4(1))M4(2)。
通過(guò)FHT輸出的值與帶有長(zhǎng)度為4的SF的OVSF碼的哈德曼矩陣之間的比較示出，通過(guò)FHT輸出的值等同于由OVSF碼的哈德曼矩陣行組成的數(shù)序，但其順序不同。換言之，如果F2和F3相互交換，則順序等同于OVSF碼的順序。
因此，在用FHT恢復(fù)由OVSF碼多路復(fù)用的數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行映射從而使通過(guò)FHT輸出的結(jié)果值的順序?qū)?yīng)于OVSF碼。
圖4是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法流程圖，其中通過(guò)使用OVSF碼來(lái)恢復(fù)經(jīng)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)。
首先，檢測(cè)從發(fā)射單元接收到的用作數(shù)據(jù)的信道化編碼的OVSF碼(步驟S11)，并且通過(guò)FHT去信道化接收到的數(shù)據(jù)(步驟S12)。
映射通過(guò)FHT輸出的每個(gè)數(shù)據(jù)的順序，以便對(duì)應(yīng)于OVSF碼的順序(步驟S13)，并按順序排序，從而恢復(fù)OVSF碼內(nèi)經(jīng)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)。
有三種用于映射通過(guò)FHT輸出的數(shù)據(jù)的方法，每種都會(huì)在下面詳述。
第一，數(shù)據(jù)通過(guò)映射表被映射，其中FHT的輸出值按OVSF碼的順序排列。
圖5說(shuō)明了通過(guò)模擬試驗(yàn)檢測(cè)到的映射表。OVSF碼內(nèi)多路復(fù)用的信號(hào)通過(guò)FHT被去信道化，且當(dāng)其輸出值按圖5所示的順序排列時(shí)，輸出按OVSF碼順序去信道化的數(shù)據(jù)。
第二，數(shù)據(jù)使用如圖5所示SF＝256的映射數(shù)序被映射。
圖5的每個(gè)映射數(shù)序有以下某些特征。
即在圖5中，SF＝2m的映射數(shù)序是通過(guò)從SF＝2m的映射數(shù)序中僅選擇奇數(shù)號(hào)值而排列的數(shù)序。換言之，SF＝22＝4的映射數(shù)序{1，3，2，4}等同于從SF＝23＝8的{1，5，3，7，2，6，4，8}的映射數(shù)序中僅提取第一、第三、第五和第七個(gè)元素所形成的數(shù)序。
由于每個(gè)SF的映射數(shù)序都有這樣的特征，因此用SF＝256的映射數(shù)序可以產(chǎn)生每個(gè)SF的映射數(shù)序。
第三，為映射直接計(jì)算映射數(shù)序，而不是存儲(chǔ)如圖5所示的映射表。
SF＝2m的映射數(shù)序可以用下面公式(4)表示mk=1+Σi=0m-1ki·2m-1-i----(4)]]>其中，ki是考慮到數(shù)序“M”的元素因子k的二進(jìn)制表示值k-1。即，用于計(jì)算數(shù)序“M”的第k個(gè)元素mk的二進(jìn)制表示值k-1可以用下列公式(5)表示k-1＝km-1·2m-1+km-2·2m-2+...+k020-----------------(5)k-1(km-1km-2...k0)在用公式(4)直接計(jì)算映射數(shù)序的情況下，確定要計(jì)算相應(yīng)數(shù)序的哪個(gè)元素，獲得與相應(yīng)元素相關(guān)的二進(jìn)制表示值，然后把二進(jìn)制表示值和SF值應(yīng)用于公式(4)，從而實(shí)現(xiàn)映射數(shù)序。
例如，SF＝24＝16的映射數(shù)序中的第6個(gè)元素m6可以按如下計(jì)算k-1＝6-1(0101)m6=1+Σi=04-1ki·24-1-i=1+1·23+0·22+1·21+0·20=11]]>由此計(jì)算的m6的值等同于圖5內(nèi)SF＝16的映射數(shù)序的第6個(gè)元素值。其它映射數(shù)序可以以這樣的方式計(jì)算。
因而，通過(guò)使用公式(4)，可以對(duì)快速哈德曼變換的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行映射而不需要存儲(chǔ)映射表。
如上所述，W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法具有以下好處。
即在W-CDMA系統(tǒng)中，通過(guò)使用OVSF碼來(lái)通過(guò)FHT恢復(fù)碼分多路復(fù)用的數(shù)據(jù)，從而可以減少計(jì)算復(fù)雜度，并且能快速恢復(fù)數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法，其特征在于包括檢測(cè)用作信道化編碼的OVSF碼；通過(guò)使用FHT對(duì)OVSF碼內(nèi)經(jīng)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；以及映射已解調(diào)數(shù)據(jù)的順序以使其對(duì)應(yīng)于OVSF碼。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在檢測(cè)OVSF碼的步驟中，檢測(cè)OVSF碼的擴(kuò)展因子(SF)值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在映射步驟中，通過(guò)使用存儲(chǔ)OVSF碼順序的映射表來(lái)映射FHT的輸出值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述映射表存儲(chǔ)OVSF每個(gè)SF的映射數(shù)序。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射步驟包括從最高SF的OVSF碼的映射數(shù)序中提取奇數(shù)號(hào)元素，并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于OVSF的SF的新的映射數(shù)序；以及按新映射數(shù)序的順序應(yīng)用FHT的輸出值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述最高SF是256(28)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射步驟包括通過(guò)使用數(shù)學(xué)表達(dá)式直接產(chǎn)生OVSF碼的SF(2m)的映射數(shù)序；以及把所產(chǎn)生的映射數(shù)序列應(yīng)用于FHT的輸出值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述數(shù)學(xué)表達(dá)式用于計(jì)算SF(2m)的映射數(shù)序M＝{m1，m2，m3，...，mSF}的每個(gè)元素，且為mk=1+Σi=0m-1ki·2m-1-i,]]>其中k＝1，2，...，SF。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，ki是k-1的二進(jìn)制表示值。
10.一種W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法，其特征在于包括檢測(cè)有經(jīng)多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF值；用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；從映射表中提取對(duì)應(yīng)于SF值的映射數(shù)序；以及按映射數(shù)序的順序?qū)σ呀庹{(diào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述映射表存儲(chǔ)每個(gè)SF的映射數(shù)序。
12.一種W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法，其特征在于包括檢測(cè)帶有經(jīng)多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF值(SF＝2m)；用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；從最高SF(256＝28)的OVSF碼的映射數(shù)序提取奇數(shù)號(hào)元素并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于SF值(SF＝2m)的映射數(shù)序；以及按所產(chǎn)生的映射數(shù)序?qū)γ總€(gè)已解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述奇數(shù)號(hào)元素是最高SF的映射數(shù)序的第Σk=0SF-1(1+k·28-m)]]>個(gè)元素。
14.一種W-CDMA系統(tǒng)去信道化的方法，其特征在于包括檢測(cè)有經(jīng)多路復(fù)用數(shù)據(jù)的OVSF碼的SF(2m)值；用FHT對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；直接產(chǎn)生OVSF碼的SF(2m)的映射數(shù)序(M＝{m1，m2，m3，...，mSF})；以及按所產(chǎn)生的映射數(shù)序的順序?qū)γ總€(gè)已解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述數(shù)學(xué)表達(dá)式用于計(jì)算映射數(shù)序的每個(gè)元素，且每個(gè)元素為mk=1+Σi=0m-1ki·2m-1-i,]]>其中k＝1，2，...，SF。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，ki是k-1的二進(jìn)制表示值。
全文摘要
公開了使用OVSF碼對(duì)用于碼分多路復(fù)用數(shù)據(jù)的W－CDMA系統(tǒng)進(jìn)行去信道化方法。W－CDMA系統(tǒng)的去信道化方法包括檢測(cè)用作信道化編碼的OVSF碼；通過(guò)使用FHT對(duì)OVSF碼內(nèi)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；以及映射已解調(diào)數(shù)據(jù)的順序以使其對(duì)應(yīng)于OVSF碼。通過(guò)用FHT(快速哈德曼(Hadamard)變換)來(lái)恢復(fù)經(jīng)多路復(fù)用的數(shù)據(jù)，可以減少計(jì)算復(fù)雜度并且快速恢復(fù)數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1497887SQ03160369
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月28日
發(fā)明者張錫一 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社