专利名称：一种上行链路的传输信道复用的方法
技术领域：
本发明涉及一种实现传输信道复用的方法，具体涉及无线通信系统的 上行链路的传输信道编码、第一次交织、速率匹配和传输信道复用的方法。
背景技术：
无线通信系统中传输信道的编码复用处理主要包括循环冗余校验码
(Cyclic Redundancy Code,以下简称CRC)附加、信道编码、第一次交织、 速率匹配和传输信道复用等。第三代移动通信系统国际标准3GPP 25.2U 中规定了宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,以下简 称WCDMA)基带处理系统上行链路的传输信道复用处理结构。
关于上行链路的复用和编码的详细描述，请参阅第三代移动通信系统 国际标准3GPP 25.212。此处仅就与本发明密切相关部分作简要说明。一 般地，各个传输信道的数据以传输块为单位，按照发射时间间隔(Transmit Time Interval,以下简称TTI)进行传输的，对于不同时延要求的业务，可 以使用不同的TTI， 3GPP规定，TTI可以是10ms、 20ms、 40ms和80ms 中的一种。为了提高数据传输的可靠性，在发送端对数据块进行CRC附 加和信道编码。信道编码可以是巻积编码或特博(以下称Turbo)编码。 对经过纠错编码后的数据流，进行无线帧长均衡，例如在最后一帧的尾部 填充虚拟比特，以使一个TTI内的各帧的数据比特数相等。对经过无线帧 长均衡的数据流进行第一次交织，即帧间交织。交织的主要目的是将突发 错误打乱变成随机错误以利于译码器进行纠错，提高抗衰落的能力。当一 个TTI大于10ms时，需要将输入比特序列进行分段以映射到多个无线帧 进行传送。 一个传输信道上的比特数随着不同的TTI可能是变化的，在上 行链路中当比特数在不同TTI之间变化时，数据比特将被重传或打孔，以 确保在传输信道复用后的总比特速率与分配的专用物理信道的总比特速
率相同。经过上述处理后，从各个传输信道取出一帧数据，首尾相接复用 成一个编码复合传输信道，通过第二次交织即帧内交织处理后映射到一个 或多个物理信道上进行发送。
申请号为01136715.6，公开号为CN1347219A，发明人为许希斌，名 称为"一种实现WCDMA上行信道解复用的方法"的中国专利申请提出了 一种快速实现上行链路传输信道的复用方法，主要特点是只使用一级片内 随机存储器(Random Access Memory,以下简称RAM)，以减小处理延时和
处理缓存。从局部范围来看，上述专利申请涉及的方法确实可以节省一些 资源和减小一些处理时间。
然而，从整个上行链路的处理，包括扩频、加扰和调制等处理(以下 称TX处理)来看，该处理方法中，在从片内RAM读出数据实现第二次 交织处理以后，不可避免地要进行第二级缓存。否则，由于TX处理的结 果是形成10ms的连续数据流，它充满了整个10ms。在TX处理还未读完 当前一个编码复合信道的数据之前，下一个编码复合信道的数据可能需要 写入第一次交织RAM,这样可能会覆盖掉当前帧的数据。因此总的来讲， 还是需要两级缓存，这样似乎并未节省RAM资源。这是第一个不足。
其次，上述专利申请提出的方法，寻址方式复杂，对于硬件实现来说， 会增加额外的开销。
此外，如果第一次交织RAM釆用lbit宽度字长的RAM的话(上述 专利申请对RAM的字长未作说明)，这时地址空间的范围是最大的，因此 这时的地址译码逻辑占用的面积是最大的，相应的功耗也必定是最大的， 而且这种非常规的RAM不便于后端设计。
基于所述的专利申请的上述不足，我们提出一种新的上行链路的传输 信道复用的方法。
发明内容
本发明的目的是为克服上述问题而提出一种简单实用的上行链路的 传输信道复用的方法，其可以克服上述专利申请的处理箅法复杂的缺点， 解决只釆用一级缓存可能造成当前帧的数据被下一帧的数据所覆盖的问
题。并采用合理的交织RAM结构和门控时钟使整个复用处理的功耗大大 降低。
鉴于上述目的，本发明提供了一种上行链路的传输信道复用的方法， 包括以下步骤
步骤1):对当前10ms时间间隔内需要同时传输的多个传输信道的所 有传输块，按照TTI由大到小的顺序，依次串行处理各个传输信道的传输 块，上述处理包括CRC附加、传输块的级联和编码块的分段等；如果此
时没有传输块需要处理，而第一次交织随机存储器中有数据需要处理，则 直接执行步骤5);
步骤2):传送经过处理的编码块，每次传送完一个编码块的数据流后 便暂停该步骤2)的操作，执行步骤3),等待由步骤3)反馈的该编码块的信 道编码的编码完成标志信号的出现，上述编码完成标志出现后，便接着传 送下一个编码块的数据流，依此类推，直到所有的编码块传送完毕；
步骤3):对步骤2)中形成的编码块的数据流，进行信道编码，完成后 生成数据字流并产生一个编码完成标志，将上述编码完成标志反馈给步骤 2);
步骤4):将经过信道编码后生成的数据字流依次写入第一次交织 RAM,写入的顺序与步骤l)中各传输信道的串行处理顺序是一致的，直到 写完最后一个传输信道的数据字流；
步骤5):按照传输信道的原始序号的顺序从第一次交织RAM中依次 取出各个传输信道的数据，进行第一次交织和速率匹配，同时实现传输信 道的复用，并将处理后的数据写入到第二次交织RAM;
步骤6):从第二次交织RAM中读出数据进行第二次交织和物理信道 映射。
其中上述步骤3)中的信道编码包括巻积编码或者Turbo编码。上述步 骤4)中的RAM是单口RAM，其字长为8比特、16比特和32比特中的任
意一个，其目的是节省地址译码逻辑和功耗，同时利于后端实现。上述步 骤4)中的将经过信道编码后生成的数据字流依次写入第一次交织RAM时，
写入地址是连续的。上述步骤5)中的第二次交织随机存储器采用乒乓缓存 结构，其字长为15或30比特，釆用30比特字长可以简化寻址处理算法， 并且每个10ms读取一帧数据进行处理，不会造成当前帧的数据被下一帧 的数据覆盖掉。在步骤4)中，每次在写所处理的传输信道的最后一个字时， 如果这个字未被数据比特填满，则在空余的比特位填入O比特。上述上行 链路的传输信道复用中使用门控时钟，在处理时间内开启时钟信号，而在 空闲时关闭时钟，也就是说关闭步骤l)直到步骤5)的各步骤的处理时 钟，直到下一个10ms时间间隔开始处理时再开启时钟信号。
釆用本发明所述方法，与现有技术相比，简化了处理流程，降低了处 理复杂度，以较小的代价实现了复杂的WCDMA上行链路的传输信道的复 用方案。
本发明所述方法与前面所述的专利申请相比，具有下列优点
(1) 处理算法简单直接，处理流程简单明晰；
(2) 合理地安排第一次交织RAM的结构，有利于节省地址译码逻辑 和功耗，也便于后端实现；
0)釆用门控时钟，大大降低整个复用处理的功耗；
(4)解决了存放在第一次交织RAM中的当前帧的数据可能被下一帧 的数据覆盖的问题。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。对于 所属技术领域的技术人员而言，从对本发明的详细说明中，本发明的上述 和其他目的、特征和优点将显而易见。
图1是本发明实现WCDMA上行链路的传输信道编码复用的处理流程图。
图2是本发明釆用的第一交织RAM的结构和传输信道的存储位置。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种上行链路的传输信 道复用的方法作进一步的详细说明。
本发明的上行链路的传输信道编码复用的处理的流程图请参照图1。
首先执行步骤101，对当前10ms间隔内需要同时传输的N (N为有限自然 数，例如N-8)个传输信道的所有传输块，按照TTI由大到小的顺序，依 次串行地将各个传输信道的传输块进行CRC附加、传输块的级联和编码 块的分段；当前传输信道的传输块处理完后，接着处理下一个传输信道的 数据，直到最后一个传输信道的数据处理完毕。如果此时没有数据需要处 理，而第一次交织随机存储器中有数据需要处理，则直接执行步骤105。
然后执行步骤102为传送经过处理的编码块，每传送完一个编码块的 数据流，便暂停该步骤的操作，等待由步骤103反馈的该编码块的信道编 码的编码完成标志信号的出现。待该编码完成标志出现，便接着传送下一 个编码块的数据流，依此类推，直到所有的编码块处理完毕，形成一个串 行的编码块比特流。由于信道编码要插入尾比特的处理，因此各个编码块 比特流之间会存在一定的间隔。
步骤102传送出数据的同时，步骤103便立即对输入的编码块的数据 流进行信道编码。信道编码可以是巻积编码或Turbo编码。对于巻积编码， 编码速率可以是1/2或1/3。对于Turbo编码，编码速率为1/3。每编码完 一个编码块，即产生该编码块的编码完成标志，反馈给步骤102，作为传 送下一个编码块的数据流的启动信号。经信道编码后输出的数据流转换成 字长为2" (n=3、 4或5)比特的数据字流，送入步骤104。
执行步骤104，把步骤103生成的经信道编码后的数据字流依次写入 到第一次交织RAM。很明显各传输信道写入交织RAM的顺序也是按照其 TTI由大到小的顺序排列的。写完一个传输信道的数据后，接着写下一个 传输信道的数据，直到写完最后一个传输信道的数据。这里RAM为单口 RAM,其字长为16比特，也可以釆用8或32比特的字长。釆用8、 16或 32比特的字长，有利于节省地址译码逻辑占用的面积和功耗，也便于后端 实现。
步骤104中的第一次交织RAM的结构及各传输信道在RAM中存放
的位置如图2所示。其中，RAM的字长为2"比特，n可以为3、 4或5, TrCH (Transport Channel)表示传输信道。图中，传输信道原始的信道序 号为i(i-l， 2， ...， N)，对各传输信道按照其TTI由大到小的顺序进行排 序后，其信道序号，仍然从小到大进行编号，用k (k=l， 2， ...， N)来 表示。S(k)表示排序后信道号为k的信道在排序前的原始信道号。在写第 一次交织RAM的过程中，可以同时实现传输信道的无线帧均衡。因为在 写所处理的传输信道的最后一个字时，如果这个字未被数据比特填满的 话，只需在空余的比特位填入'0'比特即可。
最后一个传输信道的数据写完以后，接着进入步骤105，实现第一次 交织，无线帧分段，速率匹配和传输信道复用。按照顺序从第一次交织RAM 中依次取出各个传输信道的一帧数据(每个10ms只处理各个传输信道的 一帧数据)，进行第一次交织和速率匹配，并将处理后的数据写入到第二 次交织RAM。这里对传输信道的处理顺序，按照其传输号i的升序串行地 进行，即首先从第一次交织RAM中读取第一个传输信道的数据，进行第 一次交织和速率匹配。处理完当前传输信道的数据后，接着处理下一个传 输信道的数据，直到处理完最后一个传输信道的数据为止。与此同时，将 处理后的比特流经串并变换成字长为30比特的字后依次存入第二次交织 RAM中。在这个过程中，也自动实现了无线帧分段和传输信道的复用。
很明显，这里的第一次交织RAM的寻址方式变得十分简单，某个传 输信道的数据只需顺序写入或读出即可。对于第一次交织，只要根据其交 织图样，选取相应的比特即可，由于字长正好为8的倍数，这种比特的选 取变得十分简单。同时根据速率匹配图样，确定这些比特是否需要比特重 传或打孔。由于存放在第一次交织RAM中的当前帧的数据被及时地搬移 到第二次交织RAM中，因此不会被将要到来的下一帧数据覆盖掉。
步骤105处理完所有传输信道的数据后，进入空闲状态，这时可以关 闭上述各步骤的处理时钟，直到下一个10ms开始时再开启时钟信号。
执行步骤105后，接着执行步骤106，即实现物理信道分段和第二次 交织处理。这里的交织RAM的寻址也十分简单，也是顺序写入或顺序读 出。对读出的数据字，根据第二次交织图样，选取相应的比特即可。然后
进行物理信道映射和TX处理。步骤106的处理时钟不是上述步骤使用的 门控时钟。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范
围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的， 均应涵盖在本发明的权利要求的保护范围当中。
权利要求
1.一种上行链路的传输信道复用的方法，包括以下步骤步骤1)对当前10ms时间间隔内需要同时传输的多个传输信道的所有传输块，按照发射时间间隔由大到小的顺序，依次串行处理各个传输信道的传输块，上述处理包括循环冗余校验码附加、传输块的级联和编码块的分段；如果此时没有传输块需要处理，而第一次交织随机存储器中有数据需要处理，则直接执行步骤5)；步骤2)传送经过处理的编码块，每次传送完一个编码块的数据流后便暂停该步骤2)的操作，执行步骤3)，等待由步骤3)反馈的该编码块的信道编码的编码完成标志信号的出现，上述编码完成标志出现后，便接着传送下一个编码块的数据流，依此类推，直到所有的编码块传送完毕；步骤3)对步骤2)中形成的编码块的数据流，进行信道编码，完成后生成数据字流并产生一个编码完成标志，将上述编码完成标志反馈给步骤2)；步骤4)将经过信道编码后生成的数据字流依次写入第一次交织随机存储器，写入的顺序与步骤1)中各传输信道的串行处理顺序是一致的，直到写完最后一个传输信道的数据字流；步骤5)按照传输信道的原始序号的顺序从第一次交织随机存储器中依次取出各个传输信道的数据，进行第一次交织和速率匹配，同时实现传输信道的复用，并将处理后的数据写入到第二次交织随机存储器；步骤6)从第二次交织随机存储器中读出数据进行第二次交织和物理信道映射。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征是上述步骤3)中的信道编码包括巻积编码或者特博编码。
3. 根据权利要求l所述的方法，其特征是上述步骤4)中的随机存储器是单口随机存储器，其字长为8比特、16比特和32比特中的任意一个。
4. 根据权利要求l所述的方法，其特征是上述步骤4)中的将经过信 道编码后生成的数据字流依次写入第一次交织随机存储器时，写入地址是 连续的。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征是上述步骤5)中的第二次交 织随机存储器釆用乒乓缓存结构，其字长为15或30比特。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征是在上述步骤4)中，每次在写所处理的传输信道的最后一个字时，如果这个字未被数据比特填满，则在 空余的比特位填入0比特。
7. 根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征是上述上行链路 的传输信道复用中使用门控时钟，即在上述步骤5)结束后，关闭步骤l) 直到步骤5)的各步骤的处理时钟，直到下一个10ms时间间隔开始处理 时再开启时钟信号。
全文摘要
本发明提供了一种上行链路的传输信道复用的方法，包括以下步骤首先对当前10ms时间间隔内需要同时传输的多个传输信道的所有传输块进行处理；传送经过处理的编码块，每次传送完一个编码块的数据流后便暂停该步骤，执行下一步，待出现编码完成标志后继续传送；对上一步中形成的编码块的数据流，进行信道编码，完成后将编码完成标志反馈给上一步；将经过信道编码后生成的数据字流依次写入第一次交织随机存储器；依次取出各个传输信道的数据，处理后将数据写入到第二次交织随机存储器；从第二次交织随机存储器中读出数据进行第二次交织和物理信道映射。本发明的优点在于处理算法简单直接，有利于节省地址译码逻辑和功耗。
文档编号H04L5/02GK101174937SQ20061013821
公开日2008年5月7日 申请日期2006年11月3日 优先权日2006年11月3日
发明者袁学龙 申请人:中兴通讯股份有限公司