Cdma蜂窝系统中按组分配沃尔什码的方法

专利名称：Cdma蜂窝系统中按组分配沃尔什码的方法
技术领域：
本发明涉及一种CDMA(码分多址)蜂窝系统，更具体地讲，本发明涉及一种在CDMA蜂窝系统中按组分配沃尔什(Walsh)码的方法。
在CDMA通信系统中，多个用户同时使用相同的频率。因此，必须从其他的通信系统中辨别使用这些相同频率的每个通信信道。在CDMA通信系统中，为了从其它系统分离数据信号，通常通过利用扩展代码实现这一点。所用的两种普通扩展代码是PN(伪噪声)码和沃尔什码，两种代码都用64比特的二进制序列。
在CDMA移动通信系统中，移动台使用由小区或扇区中的所有信号公用的PN码，以便辨别由多个路径、不同小区和不同扇区传输的信号。沃尔什码用来辨别在PN编码之后小区或扇区信号中对应于每个移动台的信号。沃尔什码对应于哈达玛(Hadamard)矩阵的一行或一列。例如，在64信道CDMA扩频系统中，特定的互相正交的沃尔什码可以从64乘64哈达玛矩阵中64个沃尔什码中选择。同样，用扩展特定数据信号的扩展沃尔什码可以从其它数据信号中分离特定的数据信号。
上述64个代码的比特模式是根据沃尔什函数的特性来排列的。在调制期间，将‘ 0’转换成‘+V’,‘1’转换成‘-V’，以便具有这样的正交性，即对于随机沃尔什码Wa和Wb，有WaWa=1、WbWb=1、WaWb=0、WbWa=0，以便传输到移动台。
可将64个沃尔什码区别为两种类型一种分配给开销信道，而另一种分配给业务信道(见

图1)。将第0个代码分配给导频信道，而将第1至7代码分配给寻呼信道，将第32个代码分配给同步信道，将其余代码，即第8至31代码、第33至63代码分配给业务信道。如果仅将第1代码用于寻呼信道，则可将第2至7代码(即其余的6个代码)用于另外的业务信道。
在现有的CDMA DCS(数字蜂窝系统)和CDMA PCS(个人通信服务)中，根据所产生的呼叫或传输数据来顺序地分配沃尔什码。也就是说，参照图1，如果在一小区或扇区中出现n次呼叫，则相应的BCP(基站呼叫控制处理器)将相应的n个沃尔什码(除用于开销信道的沃尔什码以外)逐个代码地分配给可用代码，即导频、寻呼和同步。
参照图1，在第一状态(S1)，用于导频、寻呼和同步的沃尔什码均为占用状态(B)，而用于业务的所有沃尔什码均为空闲(I)。在第二状态(S2)，对应下面每个沃尔什码W8、W9、W10、W11中产生呼叫。在第三状态(S3)，将对应下面每个沃尔什码W12、W13、W14、W15顺序地分配给多个呼叫。在第四状态(S4)，对应于第三状态的第12和第14沃尔什码的呼叫被去除，使这些沃尔什码空闲(I)。在第五状态(S5)，将其它呼叫分配给第12和第14沃尔什码。
在现有技术的CDMA DCS和CDMA PCS中，当出现呼叫时，必须顺序地搜索沃尔什码以确定空闲的沃尔什码，即没有分配给呼叫的沃尔什码。这通常占用的处理时间较长，在出现并发呼叫的情况下，呼叫者在其呼叫分配给空闲沃尔什码之前，可能必须等待一段时间，从而增加了建立呼叫者的呼叫需要的时间。
本发明的一个目的是提供一种对沃尔什码进行分组以在检查沃尔什码是否为空闲或占用状态时降低负荷需要的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于探测具有最少业务组的沃尔什码组以便使用于分配传输的数据或呼叫给沃尔什码的时间最少的方法，从而改善了系统的性能，并降低了建立呼叫所需的时间。
根据本发明的用于在CDMA DCS和CDMA PCS中对沃尔什码进行分组的优选实施例包括初始化步骤、分配沃尔什码的步骤和去除沃尔什码的步骤。
初始化步骤包括通过指定沃尔什码的号码表格将沃尔什码分成多个沃尔什码组的步骤。所述的沃尔什码的号码表格与多个沃尔什码组对应。
分配沃尔什码的步骤包括搜索多个沃尔什码组以确定具有最少业务的沃尔什码组的步骤和在最少业务组内将空闲的沃尔什码分配给传输的数据和呼叫的步骤。
在确定呼叫已经完成后，去除沃尔什码的步骤包括搜索沃尔什码组的步骤；选择已分配给呼叫的沃尔什码的步骤；选择去除的沃尔什码的步骤；减少所选择的沃尔什码组的分配计数的步骤和去除所选择的沃尔什码的步骤。
在初始化步骤中，沃尔什码被分成的组的数目是根据可被分配用作业务目的的沃尔什码的数目来确定的。例如，最有效的结构的组的数目是通过两个数来确定的，其一是组的最小值(每个组中的沃尔什码数)，而另一个被指定为每组的沃尔什码的号码。该号码表格根据所确定的组的数目，包括每组的沃尔什码的起始数。
在分配空闲的沃尔什码给呼叫的步骤中，通过使用沃尔什码组分配计数(WG_ALLOC_CNT)表格，CDMA基站的BCP(基站呼叫控制处理器)迭代地检查每个组中所分配的沃尔什码的数目。该表格存储了多个沃尔什码组的每个的分配计数。将具有最少的分配的沃尔什码的组选择作为所述最少业务组。因此，分配识别的空闲的沃尔什码给呼叫的步骤包括用沃尔什码组起始表格(该表格存储了多个沃尔什码组的每个的沃尔什码的起始号码)，将最少业务组的起始沃尔什码识别为起始点，将下一个组的起始沃尔什码识别为结束点；在最少业务组内反复检查每个沃尔什码，直到识别出空闲的沃尔什码；将传输的数据或呼叫分配给在最少业务组内所识别的空闲的沃尔什码；和将分配给呼叫或传输的数据的沃尔什码在沃尔什码状态表格中的状态从‘空闲’改变成‘占用’状态。
在去除沃尔什码的步骤中，在请求去除所分配的沃尔什码的情况下，CDMA基站的BCP通过使用沃尔什码组起始表格来搜索沃尔什码组，以定位待被去除的沃尔什码。该表格存储了包含待被去除的沃尔什码的沃尔什码组的起始沃尔什码的号码。在选择待被去除的沃尔什码之后，通过减少沃尔什码组分配计数表格中沃尔什码的相应沃尔什码组的计数来减少沃尔什码的分配计数。所选择的沃尔什码随后通过将待去除的沃尔什码的‘占用’状态改变为‘空闲’状态而被去除。
在将沃尔什码分配给所述最少业务组的步骤中，如果在最少业务组中没有识别出‘空闲’沃尔什码，则终止该步骤。
另外，在搜索待被去除的沃尔什码的步骤中，如果未选择包含待被去除的沃尔什码的沃尔什码组，则终止去除所选择的沃尔什码的步骤。
图1表示根据现有技术的用于分配沃尔什码的表格；图2表示根据本发明的实施例的用于分配沃尔什码的表格；图3表示根据本发明的实施例的用于分配空闲沃尔什码给呼叫的流程图；图4表示根据本发明的实施例的用于去除分配给呼叫的沃尔什码的流程图；图5表示在沃尔什码分配方面比较现有技术和本发明中呼叫数目的表格；和图6表示比较在现有技术和本发明之间分配沃尔什码给呼叫所需时间量的图表。
下面将参照附图详细叙述本发明。即使本发明是参照将沃尔什码分配给呼叫来叙述的，在本发明内，沃尔什码可以分配给能够在CDMA蜂窝系统中传输的其它数据，诸如传真、视频、和音频可视传输。另外，本发明的方法最好由CDMA基站的BCP(基站呼叫控制处理器)来执行。
本发明的方法包括将沃尔什码分成多个组的步骤。沃尔什码被分成的组的数目是根据已经被分配或可被分配用作业务目的的沃尔什码的数目来确定的。例如，最有效的结构的组的数目最好是通过两个数之一来确定的，其一是组的最小值(每个组中的沃尔什码数)，这意味着“倍增”符号(“multiplyingsymbal”)，而另一个被指定为每组的沃尔什码的号码。例如，如果可用于业务的沃尔什码的数目是56，则用于分组的最有效数目是7或8。为了解释起见，本发明选择数8作为组数，数7作为每个沃尔什码组的沃尔什码数目。
在沃尔什码被分成多个组之后，建造沃尔什码组起始(WG_START)表格以存储每个组的沃尔什码的起始号码。在上面提出的例子中提供了8个沃尔什码组，WG_START表格内存储的号码为8、14、21、28、34、42、50、57。
参考图2，表示根据本发明的方法将沃尔什码分成8个组的表格。在第一状态(S1)，用于导频、寻呼和同步的沃尔什码为占用状态(B)，而用于业务的所有沃尔什码均为空闲状态(I)。在第二状态(S2)，将所出现的呼叫顺序地分配给每个组中的第1沃尔什码(W8、W15、W21、…、W57)。在第三状态(S3)，去除第二组的呼叫。在第四状态(S4)，将第9呼叫分配给上述第三状态的第二组。在第五状态(S5)，去除对应上述第四状态的第一和第八组的每个呼叫。在第六状态(S6)，将其它呼叫分配给第一和第八组的第一沃尔什码。
图3表示根据本发明的一个优选实施例分配沃尔什码的流程图。s代表步骤。在图3中，步骤s300至步骤s305表示用于寻找具有最少业务的沃尔什码组的方法。步骤s310至步骤s319表示用于将呼叫分配到在步骤s300至步骤s305识别的沃尔什码组内的沃尔什码的方法。
继续参考图3，如果呼叫初始化，在步骤s300请求一沃尔什码分配给呼叫(WCODE)。组索引“i”为沃尔什码组之一加索引。在步骤s301，组索引i和最大代码信道数(MAX_CODE_CH=64)被存储在最少业务计数(min_traffic_cnt)中。在步骤s302，比较该组索引与最大沃尔什码组(MAX_WALSH_GROUP=8)。如果该组索引小于最大沃尔什码组，在步骤s303，则CDMA基站的BCP参照存储每个沃尔什码组的沃尔什码组分配计数的沃尔什码组分配计数(WG_ALLOC_CNT)表格。应该注意，由于组索引i是初始值为0，组索引i是比它加索引的沃尔什码组的数小1。如果组索引大于MAX_WALSH_GROUP，处理前进到步骤s310。
在步骤s303，如果由BCP索引的组的沃尔什码组分配计数大于最少业务计数(min_traffic_cnt)，处理前进到步骤s305，组索引i加1。如果有BCP确定的沃尔什码组分配计数小于最少业务计数(min_traffic_cnt)，处理前进到步骤s304。在步骤s304,BCP选择具有最小沃尔什码组分配计数的沃尔什码组作为最少业务组(min_traffic_group)，即最少业务组识别为由组索引i援引的当前沃尔什码组(min_traffic_group=i)。
在选择出最少业务组之后，将所选择的沃尔什码组的起始沃尔什码设置为起始点，将下一个沃尔什码组的起始沃尔什码设置为结束点(s310)。在步骤s311，所选择的沃尔什码组的起始沃尔什码由沃尔什码索引“j”加索引。在步骤s312，如果加索引的沃尔什码是所选择的沃尔什码组中的最后的沃尔什码，处理前进到步骤s317,s318和s319，处理终止。如果加索引的沃尔什码不是所选择的沃尔什码组中的最后的沃尔什码，处理前进到步骤s313。
在步骤s313，如果加索引的沃尔什码不空闲，处理前进到步骤s316，沃尔什码索引加1，即，对于所选择的沃尔什码组中后续的沃尔什码重复步骤s312和s313。在步骤s313，如果加索引的沃尔什码空闲，加索引的沃尔什码分配给呼叫。在步骤s314，在沃尔什码状态表格中的沃尔什码的状态然后改变为“占用”状态。处理前进到步骤s315和s319，处理终止。
图4表示去除所分配的沃尔什码组的流程图。其中，同图3,s代表步骤。在步骤s400，如果请求去除特定的沃尔什码，因为分配给该沃尔什码的呼叫或数据已经分别完成或传输，特定沃尔什码的沃尔什码数(Wcode)被判别和存储。在步骤s401，组索引i初始化为0。在步骤s402,CDMA基站的BCP比较组索引i和最大沃尔什码组。如果组索引i大于最大沃尔什码组，处理前进到步骤s408,s409和s410，处理终止。
如果组索引i小于最大沃尔什码组，处理前进到步骤s403,BCP确定索引的组是否包含在步骤s400请求去除的沃尔什码。BCP利用包含起始沃尔什码的号码的沃尔什码起始表格作出该确定。如果确定所请求的沃尔什码不在索引的组中，处理前进到步骤s407，组索引i加1，以便为下一沃尔什码组加索引。
然而，在步骤s403，如果确定所请求去除的沃尔什码在索引的组中，处理前进到步骤s404。步骤s403通过比较所请求的沃尔什码的沃尔什码数(wcode)，和确定是否它大于或等于加索引的沃尔什码组的起始沃尔什码数且小于后续沃尔什码组的起始沃尔什码数，来确定是否请求去除的沃尔什码包含在索引的组中。
在选择待被去除的沃尔什码之后，在步骤s404，通过减少沃尔什码组分配表格中的相应沃尔什码组的计数，来减少待被去除的沃尔什码的分配计数。
在步骤s405，通过将待去除的沃尔什码的‘占用’状态转换成‘空闲’状态而去除的所请求的沃尔什码。然后，处理前进到步骤s406和s410，处理终止。
图5表示用于比较在现有技术和本发明之间，在对于业务的分配的沃尔什码中，直至找出用于分配给呼叫的空闲沃尔什码为止的执行的比较迭代的次数的表格。当出现的呼叫的数目超过所分割的组的数目(此时，沃尔什码分成的组数为8)时，现有技术的比较迭代次数的增加较快，而根据本发明的比较迭代次数则增加较慢。也就是说，当出现的呼叫的数目超过组的数目时，本发明与现有技术的方法比较，降低了建立呼叫的时间并改善了CDMA蜂窝系统的整体性能。
图6表示当组的数目为8时，现有技术和本发明之间用于将沃尔什码分配给呼叫所需的时间量的比较的图。当出现的呼叫数目增加时，现有技术所需的处理时间大量增加，而根据本发明所需的处理时间则只增加了一点。
尽管参照附图以示例形式详细描述了本发明的特定实施例，但本发明可进行各种修改和变型。应该明白的是，本发明不局限于所公开的特定形式，相反，本发明将覆盖落入由所附权利要求书所限定的本发明精神和范围内的所有修改、等效替换和变型。
权利要求
1．一种用于在CDMA(码分多址)蜂窝系统中按组来分配沃尔什码的方法，包括如下步骤将所述沃尔什码分成多个沃尔什码组；搜索所述多个沃尔什码组，以确定具有最少业务的沃尔什码组；在最少业务组中识别空闲沃尔什码；将所识别的空闲沃尔什码分配给要传输的数据；和确定是否有要传输的附加数据，如果没有要传输的附加数据，所述方法还包括以下步骤搜索所述多个沃尔什码组；选择具有分配给所述传输的数据的沃尔什码的沃尔什码组；选择分配给所述传输的数据的沃尔什码以便去除；和去除所选择的沃尔什码。
2．如权利要求1所述的方法，其中所述分组的步骤根据可被分配用作业务目的的沃尔什码的数目和通过两个数来确定将沃尔什码分成的沃尔什码组的数目，其一是组的最小值(每个组中的沃尔什码数)，这意味着“倍增”符号，而另一个被指定为每组的沃尔什码的号码。
3．如权利要求1所述的方法，其中所述分组的步骤还包括指定起始号码到沃尔什码号码表格的步骤，所述起始号码对应于在所述多个沃尔什码组的每个中的第一个沃尔什码。
4．如权利要求1所述的方法，其中，搜索所述多个沃尔什码组，以确定具有最少业务的沃尔什码组的所述步骤包括以下步骤通过使用沃尔什码组分配计数表格，迭代地检查所述多个沃尔什码组的每个组中所分配的沃尔什码的数目，该表格存储了所述多个沃尔什码组的每个组的分配计数；和选择所述多个沃尔什码组中具有最少的分配的沃尔什码的一个沃尔什码组作为所述最少业务组。
5．如权利要求4所述的方法，其中所述的迭代地检查和选择的步骤由CDMA基站的BCP(基站呼叫控制处理器)执行。
6．如权利要求1所述的方法，其中所述识别最少业务组中的空闲沃尔什码的步骤还包括如下步骤将所述的最少业务组的起始沃尔什码识别为起始点，将后续一个组的起始沃尔什码识别为结束点；和在所述的最少业务组内迭代地检查每个沃尔什码，直到识别出所述的空闲沃尔什码。
7．如权利要求1所述的方法，其中将所识别的空闲沃尔什码分配给传输的数据的步骤包括以下步骤将所识别的沃尔什码在沃尔什码状态表格中的状态从空闲状态改变成占用状态。
8．如权利要求1所述的方法，其中选择具有分配给所述传输的数据的沃尔什码的所述沃尔什码组的步骤包括以下步骤通过使用沃尔什码组起始表格，以定位所述的沃尔什码组，所述的表格包含多个沃尔什码号码，其中每个号码对应于相应的沃尔什码组的起始沃尔什码；和在所述的沃尔什码组内迭代地检查所述的沃尔什码，直到分配给所述传输的数据的沃尔什码被定位。
9．如权利要求8所述的方法，其中，所述的定位和迭代地检查的步骤由CDMA的BCP(基站呼叫控制处理器)执行。
10．如权利要求1所述的方法，其中，去除所选择的沃尔什码的步骤包括在沃尔什码组分配计数表格中减少沃尔什码组的计数的步骤，其中所选择的沃尔什码属于所述的沃尔什码组，所述表格存储了所述多个沃尔什码组的每组的分配的数目。
11．如权利要求1所述的方法，其中，去除所选择的沃尔什码的步骤包括将所选择的待去除的沃尔什码的占用状态改变为空闲状态的步骤。
12．如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤当空闲沃尔什码不能被识别时，终止所述的识别所述的空闲沃尔什码的步骤。
13．如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤当所述具有所述分配给所传输的数据的沃尔什码的沃尔什码组没有被选择时，则终止去除所选择的沃尔什码的步骤。
全文摘要
一种用于在CDMA蜂窝系统按组分配沃尔什码的方法。该方法检查具有最少业务组的沃尔什码组,以使分配呼叫或传输的数据到沃尔什码的时间最小化,从而改善了系统性能并降低建立呼叫所需的时间。
文档编号H04J11/00GK1219831SQ9812279
公开日1999年6月16日 申请日期1998年12月9日 优先权日1997年12月9日
发明者李光守 申请人:三星电子株式会社