Umts-fdd设备执行的数据处理方法
【专利摘要】本发明提供一种由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法，包含至少以下步骤：产生控制帧和数据帧，其中，该数据帧根据固定扩频因子被扩频，该固定扩频因子不大于UMTS-FDD99版本规格中规定的最小扩频因子；以及通过上行链路专用物理控制信道（UL?DPCCH）发送该控制帧以及通过上行链路专用物理数据信道（UL?DPDCH）发送该数据帧。本发明采用具有固定扩频因子的扩频码，在一定程度上可简化接收端解扩频和解速率匹配的设计。
【专利说明】UMTS-FDD设备执行的数据处理方法 【【技术领域】】
[0001] 本发明关于通用移动通信系统频分双工（Universal Mobile Telecommunications System Frequency-Division Duplexing,UMTS FDD)通信系统，尤其 关于一种UMTS FDD通信系统的上行链路扩频（spreading)及解扩频（de-spreading)方法。 【【背景技术】】
[0002] 在通用移动通信系统频分双工（UMTS-FDD)环境中，正交可变扩频因子 (Orthogonal Variable Spreading Factor，0VSF)是码分多址（Code Division Multiple Access, CDMA)的一种实现方式，其中，在每个信号被发送之前，该信号通过使用0VSF码 被扩频到一个宽频谱范围内。0VSF码是彼此相互正交的。然后该信号被加扰一些扰码 (scrambling code),以在下行链路（downlink, DL)中识别不同的节点B或在上行链路 (up 1 ink，UL)中识别不同的用户设备（UE )。
[0003] 由UMTS-FDD99版本使用的灵活扩频因子方案允许上行链路专用物理数据信道 (dedicated physical data channel，DFOCH)在一组由最小扩频因子SFmin指定的扩频 因子之间动态地切换其扩频因子。扩频因子集为从最小扩频因子SFmin开始的子集4、8、 16、32、64、128和256。例如，节点B对DPDCH用所有可能的扩频因子执行预解扩频。从专 用物理控制信道（dedicated physical control channel, DPCCH)获得传输格式组合指示 (Transport Format Combination Indicator，TFCI)内容后，节点 B 将对预解扩频结果执 行解速率匹配和解码处理，而该预解扩频结果与TFCI内容指示的扩频因子相关联。
[0004] 综上所述，灵活扩频因子方案导致了上行链路接收器的复杂的解扩频过程。 【
【发明内容】
】
[0005] 有鉴于此，本发明提供一种由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法。
[0006] 依据本发明的第一方面，提出一种由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法。该数据 处理方法包含至少以下步骤：产生控制帧和数据帧，其中，该数据帧根据固定扩频因子被扩 频，该固定扩频因子不大于UMTS-FDD99版本规格中规定的最小扩频因子；以及通过上行链 路专用物理控制信道（UL DPCCH)发送该控制帧以及通过上行链路专用物理数据信道（UL DH)CH)发送该数据帧。
[0007] 依据本发明的第二方面，提出一种由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法。该数据 处理方法包含至少以下步骤：通过上行链路专用物理控制信道（ULDPCCH)接收控制帧以及 通过上行链路专用物理数据信道（UL DH)CH)接收数据帧；以及处理该控制帧和该数据帧， 其中该数据帧依据固定扩频因子被解扩频，该固定扩频因子不大于UMTS-FDD99版本规格 中规定的最小扩频因子。
[0008] 上述由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法采用具有固定扩频因子的扩频码，在 一定程度上可简化接收端解扩频和解速率匹配的设计。 【【专利附图】
【附图说明】】
[0009] 图1为依据本发明实施例在UMTS中的陆地无线电接入网络的系统框图。
[0010] 图2为用于UMTS-FDD99版本UL DPCH的无线帧的时隙配置。
[0011] 图3为依据本发明实施例的UL DPCCH时隙的时隙格式#3。
[0012] 图4为依据本发明实施例的速率匹配方法4。
[0013] 图5为依据本发明实施例的由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法5的流程图。
[0014] 图6为依据本发明另一实施例的由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法6的流程 图。
[0015] 图7为依据本发明又一实施例的由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法7的流程 图。
[0016] 图8为依据本发明再一实施例的由UMTS-FDD设备执行的数据处理方法8的流程 图。 【【具体实施方式】】
[0017] 在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域中技术人 员应可理解，电子装置制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要 求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准 贝1J。在通篇说明书及权利要求当中所提及的"包含"为开放式的用语，故应解释成"包含但 不限定于"。以外，"耦接"一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描 述第一装置耦接到第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其 他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
[0018] 1999 年以来，第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project， 3GPP)已经发布了几个版本的基于扩频的移动通信系统，包含通用移动通信系统（UMTS)、高 速分组接入（High-Speed Packet Access, HSPA)以及高速分组接入+ (HSPA+)。下面的讨 论是基于UMTS-FDD通信系统，也就是所谓的UMTS-FDD99版本，以区别于包含新功能的之后 的版本。
[0019] 图1为依据本发明实施例在UMTS中的UMTS陆地无线电接入网络（UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)l 的系统框图。UTRAN1 有一个节点 B10 和无 线网络控制器（radio network controller，RNC) 12。针对电路交换（circuit-switched， CS)服务如话音或语音服务，用户设备14可以通过包含上行链路专用物理信道（UL DPCH) 和下行链路专用物理信道（DL DPCH)的通信信道与节点B10进行通信。该用户设备14可以 是配备有移动连网装置的笔记本电脑、移动电话、或其他能够与节点B10进行无线通信的 移动通信设备。所述无线网络控制器12被连接到多个节点B并控制多个节点B。节点B10 包含发射器(未示出）、接收器(未示出）和控制电路(未示出）。根据本发明的以UL DPCH的 固定扩频因子为特征的各种实施例，详见图2-8,该UTRAN1实现了节点B10上的电路交换 服务的盲传输格式检测（blind transport format detection，BTFD)/TFCI方案。盲传输 格式检测方案无需使用TFCI数据也是可运行的，而TFCI方案是需要使用TFCI数据来运行 的。
[0020] 节点B10实施的BIFD/TFCI方案简要解释如下。节点B10被配置为通过以固定扩 频因子预解扩频所接收的数据，然后用多个解速率匹配（de-rate matching)方案对解扩频 数据应用解速率匹配，来确定传输格式组合以及电路交换数据的时隙格式（slot format)。 节点B10可以基于解速率匹配数据（de-rate matched data)来确定正确的传输格式组合 以及用于电路交换数据的正确的时隙格式。当节点B10实现TFCI方案时，传输格式组合指 示（TFCI)的内容指示在UL DPCH的控制时隙中需要组合速率匹配方案和信道编码方案。然 而，当节点B10实现盲传输格式检测方案时，就不需要传输格式组合指示（TFCI)。
[0021] 图2为用于UMTS-FDD99版本UL DPCH的无线帧的时隙配置#2,包含由同相（I) 分量和正交（Q)分量正交复用的专用物理数据信道（DH)CH)无线帧和专用物理控制信道 (DPCCH)无线帧。每个DPCCH和DPDCH无线帧在10ms内包含15个时隙(时隙0-时隙14)。 DPCCH无线帧用于传送物理层的控制信息。
[0022] DTOCH无线帧包含数据字段200。DPCCH无线帧包含导频（Pilot)字段220、TFCI字 段222、反馈信息（feedback information，FBI)字段224和发射功率控制（transmit power control，TPC)字段226。导频字段220包含导频位，其允许节点B10保持同步并提供信道估 计以及上行链路的发射功率控制（TPC)。更具体地，导频位由所述节点B10的接收器使用以 确定信号干扰噪声比（Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR)，然后与所述上 行链路目标SINR进行比较，用于产生上行链路TPC命令。另一方面，TPC字段226中的TPC 命令被用于下行链路内环功率控制，指示所述节点B10增加或者降低DL DPCH的传输功率。 TFCI字段222是可选的，并且包含TFCI数据以在任何时间将传输组合通知给节点B10。如 图3所示当无线帧中不存在TFCI数据时，节点B10不得不通过CRC检查结果来执行传输格 式组合的盲检测。根据UMTS-FDD99版本标准，盲检测只实施用于固定速率的数据。FBI字 段224包含FBI数据，用于闭环下行链路发射分集模式或站点选择发射分集模式。
[0023] 图3为依据本发明实施例的UL DPCCH时隙的时隙格式#3。时隙格式#3具有导频 字段300、FBI字段302和TPC字段304。时隙格式#3不包含TFCI数据，因为盲检测已在节 点B10中实施。由于去除TFCI数据的缘故，UL DPCCH时隙格式可以从时隙格式#2/#2A/#2B 变化为时隙格式#3,且导频字段300的数据长度扩大到7位。由UMTS-FDD99版本规范中定 义的UL DPCCH时隙格式示于下表1，其中Npil(rt、NTrc、NTFa、N FM表示UMTS-FDD99版本定义的 上行链路时隙中的导频字段、TPC字段、TFCI字段以及FBI字段的位数。
[0024] 表 1
[0025]
【权利要求】
1. 一种由通用移动通信系统频分双工设备执行的数据处理方法，其特征在于，包含： 产生控制帧和数据帧，其中，该数据帧根据固定扩频因子被扩频，该固定扩频因子不大 于通用移动通信系统频分双工99版本规格中规定的最小扩频因子；以及 通过上行链路专用物理控制信道发送该控制帧以及通过上行链路专用物理数据信道 发送该数据帧。
2. 如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，产生该数据帧的步骤包含： 对一数据执行速率匹配至固定数据长度，以产生速率匹配数据；以及 依据该固定扩频因子对该速率匹配数据扩频，以产生该数据帧。
3. 如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，产生该速率匹配数据的步骤包含： 当该数据的长度小于该数据帧的长度时，依据该数据的长度和该数据帧的长度来逐位 地重复该数据的位，以产生该速率匹配数据。
4. 如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，产生该速率匹配数据的步骤包含： 当该数据的长度小于该数据帧的长度时，依据该数据的长度和该数据帧的长度来多位 地重复该数据的位，以产生该速率匹配数据。
5. 如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，产生该速率匹配数据的步骤包含： 当该数据的长度小于该数据帧的长度时，依据该数据的长度和该数据帧的长度来以随 机方式重复该数据的位，以产生该速率匹配数据。
6. 如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，该控制帧包含传输格式组合指示 数据，且该速率匹配的速率匹配方案在该传输格式组合指示中指示。
7. -种由通用移动通信系统频分双工设备执行的数据处理方法，其特征在于，包含： 通过上行链路专用物理控制信道接收控制帧以及通过上行链路专用物理数据信道接 收数据帧；以及 处理该控制帧和该数据帧，其中该数据帧依据固定扩频因子被解扩频，该固定扩频因 子不大于通用移动通信系统频分双工99版本规格中规定的最小扩频因子。
8. 如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，该控制帧包含传输格式组合指示 数据，以及处理该数据帧的步骤包含： 依据该固定扩频因子对该数据帧执行解扩频，以产生解扩频数据；以及 依据传输格式组合指示中指示的速率匹配方案来对该解扩频数据执行解速率匹配，以 依据传输格式组合指示产生一数据。
9. 如权利要求8所述的数据处理方法，其特征在于，该速率匹配方案包含依据该数据 的长度和该数据帧的长度来逐位地重复该数据的位。
10. 如权利要求8所述的数据处理方法，其特征在于，该速率匹配方案包含依据该数据 的长度和该数据帧的长度来多位地重复该数据的位。
11. 如权利要求8所述的数据处理方法，其特征在于，该速率匹配方案包含依据该数据 的长度和该数据帧的长度来以随机方式重复该数据的位。
12. 如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，该控制帧不包含传输格式组合指 示数据，以及处理该数据帧的步骤包含： 依据该固定扩频因子来解扩频该数据，以产生解扩频数据； 依据多个速率匹配方案对该解扩频数据执行解速率匹配，以产生多个解速率匹配数 据；以及 通过对该多个解速率匹配数据分别执行错误检测，选择该多个解速率匹配数据的其中 之一。
13. 如权利要求12所述的数据处理方法，其特征在于，该多个速率匹配方案包含依据 该数据的长度和该数据帧的长度来逐位地重复该数据的位。
14. 如权利要求12所述的数据处理方法，其特征在于，该多个速率匹配方案包含依据 该数据的长度和该数据帧的长度来多位地重复该数据的位。
15. 如权利要求12所述的数据处理方法，其特征在于，该多个速率匹配方案包含依据 该数据的长度和该数据帧的长度来以随机方式重复该数据的位。
【文档编号】H04L1/00GK104104491SQ201410117062
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2013年4月3日
【发明者】蔡政仪 申请人:联发科技股份有限公司