发送/接收关于正交可变扩频因子码的信息的方法 【技术领域】
本发明一般涉及一种HSDPA(High Speed Data Packet Access，高速数据分组接入)通信系统，特别涉及一种发送/接收关于分配给用户数据的OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor，正交可变扩频因子)码的信息的方法。
背景技术
HSDPA是一个关于数据传送方案的专业术语，该数据传送方案通过UMTS(Universal Mobile Telecommunication System，通用移动电信系统)中的HS-DSCH(High Speed-Downlink Shared Channel，高速-下行链路共享信道)和相关控制信道将高速数据传送给终端。为了支持HSDPA，AMC(Adaptive Modulation and Coding，自适应调制和编码)方案、HARQ(HybridAutomatic Retrasmission Request，混合自动请求重发)方案和FCS(快速小区选择)已经被提出。
A.AMC(自适应调制和编码)
AMC是一种基于UE(用户设备)接收信号质量以及特定节点B与UE之间的信道状况来调整调制和编码格式，从而提高整个小区使用效率的方案。因此，AMC方案包含多个MCS(调制和编码方案)。MCS可以从1级定义到n级。也就是说，AMC方案是根据UE与服务节点B之间的信道状况自适应选择MCS级。
B.FCS(快速小区选择)
当UE进入一个软切换区域，它选择能够最佳发送所需数据的小区。当一个支持HSDPA的UE进入一个定义为第一节点B和第二节点B的重叠区域的软切换区域时，该UE建立与节点B的无线链路。与UE之间存在无线链路地节点B的小区成为该UE的有效集。仅仅从有效集中信道状况最好的小区传送数据就称为FCS。这里，最佳小区是有效集的小区之中具有最佳信道状况的小区。UE周期性地监测有效集中的小区的信道状况，以检查是否有优于当前最佳小区的小区。如果检测到这样的小区，该UE就发送一个最佳小区指示符(BCI)给有效集中的小区并改变最佳小区。该BCI包含新的最佳小区的标识(ID)。小区一旦接收到BCI就判断该BCI指示的是否是自己。然后，新的最佳小区通过HS-DSCH发送HSDPA分组给UE，这样就减少了整体干扰。
C.n信道SAW HARQ(n信道停止和等待混和自动请求重发)方案
两种方案被引入用来提高典型ARQ(自动请求重发)的效率。也就是重发请求和重发请求的响应在UE和节点B之间交换，出错数据暂时存储起来并且和相应的重发数据结合在一起。N信道SAW HARQ方案已经被引入HSDPA，以弥补传统SAW HARQ方案的弱点。在SAW ARO方案中，只有接收到前一个发送分组已被收到的ACK(确认)信号，下一个数据分组才能发送出去。因此，虽然分组数据能够发送出去，但是必须延迟以等待ACK信号。相反地，在n信道SAW HARQ中，分组数据可被连续发送，而无需收到对于前一个分组的ACK信号，因而提高了信道的使用效率。如果在UE和节点B之间建立n个逻辑信道，并且通过时间和信道号来标识，根据在特定定时点收到的分组数据，能够确定发送该分组数据的逻辑信道。这样，该UE就可以按照正确的接收顺序重新排列分组数据或者软组合分组数据。
在HSDPA系统中，多个UE共享部分下行链路发送资源。该下行链路发送资源包括发送功率和OVSF码。下面将讨论在HSDPA通信系统中，当SF(Spreading Factor，扩频因子)＝16时使用10个OSVF码和SF＝32时使用20个OSVF码的情况。
多个UE可以同时共享多个可用的OVSF码，也就是说，在HSDPA通信系统中，UE在特定的时间可以复用OVSF码，OVSF码的复用将参考图1来描述。
图1图示了在一种典型的HSDPA通信系统中当SF＝16时OVSF码分配的实例。参看图1，每一个OVSF码根据其在码树中的位置被表述为C(i，j)。在C(i，j)中，变量i指明SF，变量j是一个指明OVSF码从码树最左端开始的位置的序列号。例如，C(16，0)代表SF＝16的从码树左端数起的第一个OVSF码。如图所示，SF＝16的第7到16个OVSF码，也就是C(16，6)到C(16，15)的10个OVSF码已经被分配。如表1所示，该10个OVSF码能被多个UE复用。
表1 时间 UE t0 t1 t2 A C(16，6)～C(16，7) C(16，6)～C(16，8) C(16，6)～C(16，10) B C(16，8)～C(16，10) C(16，9)～C(16，10) C(16，11)～C(16，14) C C(16，11)～C(16，15) C(16，11)～C(16，15) C(16，15)
在表1中，用户设备A、B和C在定时点t0，t1和t2对相应的分配给它们的OVSF码进行码复用，节点B根据每个UE的用户数据量和节点B与每个UE之间的信道状况，确定要分配给每一个UE的OVSF码的数目和它们在码树上的位置。
人们已经建议通过HSDPA通信系统中的下行链路控制信道将OVSF码信息传送给每一个UE。首先将描述HSDPA通信系统中的信道结构。
HSDPA通信系统具有用来发送下行链路用户数据的HS-DSCH、下行链路控制信道、以及上行链路控制信道。HS-DSCH使用分配给HSDPA通信系统的OVSF码将用户数据发送给UE。为了支持AMC方案、HARQ方案、以及FCS方案，必须通过下行链路和上行链路控制信道在节点B与多个UE之间交换控制信息。
上行链路控制信道发送周期性的CQI(Channel Quality Information，信道质量信息)，发送指示接收的用户数据是否有差错的ACK(确认)/NACK(否定ACK)信号，还发送最佳小区信息。下行链路控制信道向特定的UE发送一个指示UE将在HS-DSCH上接收用户数据的HI(HS-DSCH指示符)、将被用于数据发送的MCS级、和关于将被分配的OVSF码的信息。
图2是在典型的HSDPA通信系统中，用于发送关于分配给用户数据的OVSF码的信息的发射机的方框图。参看图2，在HSDPA通信系统的节点B中，该发射机负责在HS-DSCH上发送用户数据和在下行链路控制信道上发送控制信息。该发射机包括AMC控制器201、调度器(scheduler)202，发送缓冲器203、turbo编码器204、用户数据发射装置205、控制信息产生器206、信道编码器207和控制数据发射装置208。发送缓冲器203用于缓存从高层接收的用户数据，并在调度器202的控制下输出用户数据到turbo编码器204。Turbo编码器204在AMC控制器201的控制下对用户数据进行turbo编码。AMC控制器201根据节点B和UE之间的信道状况决定MCS级，它还控制turbo编码器204根据MCS级对用户数据进行编码。用户数据发射装置205根据MCS级调制编码的用户数据，并将调制的数据信道化，然后将用户数据发送给UE。
考虑到对于其它UE的用户数据的量和类型，调度器202控制有关用于信道化的OVSF码的信息，并确定用户数据发送时间和用于该UE的OVSF码。
控制信息产生器206将包括从AMC控制器201接收的已确定的MCS级的信息和从调度器202接收的OVSF码的信息转换成适合无线信道的格式。如果控制信息将在DPCCH(Dedicated Physical Control Channel，专用物理控制信道)上传送，控制信息产生器206将所述控制信息转换成DPCCH发送格式。信道编码器207采用信道编码方案对从控制信息产生器206接收到的控制信息进行信道编码，所述信道编码方案是卷积编码或者turbo编码。控制数据发射装置208将已编码的控制信息调制并将其信道化，然后通过无线链路将所述控制信息发送给UE。
图3是在典型HSDPA通信系统中，用来接收OVSF码信息的接收机的方框图。参看图3，UE中的接收机从HS-DSCH接收用户数据，从下行链路控制信道接收控制信息。该接收机包括：控制数据接收装置301、信道解码器302、控制信息解释器303、用户数据接收装置304、turbo解码器305和接收缓冲器306。
一旦在无线链路上接收到数据，该数据就会被送往控制数据接收装置301和用户数据接收装置304。该无线链路是节点B和UE之间预定的用来发送下行链路控制信息的信道，例如DPCCH。该控制数据接收装置301解扩并解调该已接收数据。
信道解码器302采用相应于发射机中所使用的信道编码方案，对从控制数据接收装置301中接收的数据进行信道解码。控制信息解释器303根据从信道解码器302接收的控制数据，解译出MCS级信息和OVSF码信息。该MCS级信息被输出到用户数据接收装置304和turbo解码器305，而OVSF码信息被输出到用户数据接收装置304。用户数据接收装置304使用所述OVSF码信息和MCS级信息解扩并解调接收到的数据。
Turbo解码器305利用所述MCS级信息，采用相应于发射机中所使用的turbo编码方案，对从用户数据接收装置304接收到的数据进行turbo解码。接收缓冲器306缓存已经turbo解码的信号并在预定的控制下，在特定定时点将缓存的用户数据送到更高层。这样，接收机使用OVSF码信息和MCS级信息在无线链路上从节点B接收用户数据。
如上所述，发射机必须发送有关分配给用户数据的OVSF码的信息，这样HSDPA通信系统中的接收机才能使用OVSF码信息检测用户数据。因此，必须考虑一种有效的发送OVSF码信息的方法，以便向UE通知将被分配给用户数据的第一OVSF码和OVSF码的数目。
将表1中的状况作为一个例子，为了在时间t0使用OVSF码C(16，5)和C(16，6)将用户数据发送给UE A，关于OVSF码的信息必须在时间t0之前发送给该UEA。该OVSF码信息可以如表2所示构造。
表2 时间 UE t0 t1 t2 A C(16，6)～C(16，7) SP：0110 NC：0010 C(16，6)～C(16，8) SP：0110 NC：0011 C(16，6)～C(16，10) SP：0110 NC：0100 B C(16，8)～C(16，10) SP：1000 NC：0011 C(16，9)～C(16，10) SP：1001 NC：0010 C(16，11)～C(16，14) SP：1011 NC：0100 C C(16，11)～C(16，15) SP：1011 NC：0101 C(16，11)～C(16，15) SP：1011 NC：0100 C(16，15) SP：1111 NC：0001
在表2中，SP(Start Point，起始点)代表分配给用户数据的OVSF码在OVSF码树中的起始点。最左端的OVSF码被表述成0000，而最右端的OVSF码被表述成1111。NC(Number of Code，码的数目)是分配给用户数据的OVSF码的数目，它被表述成一个二进制数。SF＝16的10个OVSF码分配给一个HSDPA通信系统时，SP的表达需要4比特，NC的表达需要4比特。这样，OVSF码信息就在剩余的8比特中传送。
最后归纳该OVSF码信息的表达，当SF＝n的NH OVSF(用于HSDPA的码数目)码被分配给HSDPA通信系统时，表示SP的比特数是R(log2n)。这里，R(x)是一个等于或者大于实数x的整数。如果多个OVSF码被分配给一个UE，该OVSF码被认为在OVSF码树上连续。
表述成SP和NC的OVSF码信息是参考图2和图3所述，并经由无线链路从节点B发送给UE的控制信息的一部分。由于经由例如DPCCH的下行链路控制信道向UE发送OVSF码信息，每次在HS-DSCH上发送用户数据时，最好使VOSF码信息的大小最小化。然而，被表述成SP和NC的OVSF码信息需要比实际需要更多的比特。
【发明内容】
因此，本发明的一个目的是提供一种在高速数据分组接入通信系统中，发送/接收关于分配给用户数据的正交可变扩频因子码的信息的方法。
本发明的另一个目的是提供一种发送/接收关于分配给用户数据的OVSF码的偏移量和数目信息作为OVSF码信息的方法。
为了达到上述目的和其它目的，节点B确定已分配的连续正交码中的起始正交码与HSDPA通信系统可用的多个连续正交码中的第一个正交码之间的偏移量，它还确定从起始正交码数起的已分配的正交码的数目，即编码信道的数目，它还要形成指示正交码的偏移量和数目的正交码信息，并将该正交码信息发送给UE。
【附图说明】
上述和其它的目的以及本发明的特征和优点在后面结合附图进行详细的描述后将会更明显，其中：
图1图示了分配给一个典型HSDPA通信系统的OVSF码的实例；
图2是在典型HSDPA通信系统中，用来发送关于分配给用户数据的OVSF码的信息的发射机的方框图；
图3是在典型HSDPA通信系统中，用来接收OVSF码信息的接收机的方框图；
图4是根据本发明实施例的典型HSDPA通信系统中，用来发送关于分配给用户数据的OVSF码的信息的发射机的方框图；
图5是根据本发明实施例的HSDPA通信系统中，用来接收OVSF码信息的接收机的方框图。
【具体实施方式】
本发明的优选实施例在下面将参考附图进行描述。在随后的描述中，众所周知的功能或者构造将不会详细地描述，因为不必要的细节将使本发明不明显。
在本发明的HSDPA通信系统中，为每个可用的对于UE的OVSF码分配产生从节点B发送到UE的OVSF码信息。当确定对于UE的OVSF码分配时，包括分配的OVSF码的偏移量和数目的相应OVSF码信息被发送给该UE。在这里，偏移量就是在OVSF码树中分配给UE的用户数据的OVSF码的固定(stating)点。
将在假设SF＝16的10个OVSF码(也就是第7到第16的OVSF码)，例如，从C(16，6)至C(16，15)被分配给HSDPA通信系统的前提下，描述所考虑的可用OVSF码分配的OVSF码信息的产生。所有该UE可用的OVSF码分配在表3中列出。
表3 OVSF码数 目可能的情况的数目 OVSF码 10 1 [C(16，6)～C(16，15)] 9 2 [C(16，6)～C(16，14)]，[C(16，7)～C(16，15)] 8 3 [C(16，6)～C(16，13)]，[C(16，7)～C(16，14)] [C(16，8)～C(16，15)] 7 4 [C(16，6)～C(16，12)]，[C(16，7)～C(16，13)] [C(16，8)～C(16，14)]，[C(16，9)～C(16，15)] 6 5 [C(16，6)～C(16，11)]，[C(16，7)～C(16，12)] [C(16，8)～C(16，13)]，[C(16，9)～C(16，14)] [C(16，10)～C(16，15)] 5 6 [C(16，6)～C(16，10)]，…，[C(16，11)～C(16，15)] 4 7 [C(16，6)～C(16，9)]，…，[C(16，12)～C(16，15)] 3 8 [C(16，6)～C(16，8)]，…，[C(16，13)～C(16，15)] 2 9 [C(16，6)，C(16，7)]，…，[C(16，14)～C(16，15)] 1 10 [C(16，6)]，…，[C(16，15)]
参看表3，当分配给UE的OVSF码的数目(NU)等于在HSDPA通信系统中可用的所有OVSF码的数目(NH)时，可能的情况只有一种。当NU比NH小1时，也就是NU等于9时，可能的情况就有2种，也就是[C(16，6)～C(16，14)]或者[C(16，7)～C(16，15)]被分配给该UE。如果NU等于8，可能的情况就有3种。
因此，在HSDPA通信系统中，对于UE的所有可能情况的码的总数目(TNC)可以通过下式计算TNC=ΣNU=1NHNH-NU+1......(1)]]>
这样，表述OVSF码信息所需的比特数为R(log2TNC)。
表4示出了表述传统OVSF码信息所需的比特数与表述本发明的OVSF码信息所需的比特数之间的比较。传统的OVSF码信息 的比特数 本发明的OVSF码 信息的比特数 SF＝16，NH＝10 R(log216)+R(log210)＝8 R(log255)＝6 SF＝32，NH＝20 R(log232)+R(log220)＝10 R(log2210)＝8 SF＝64，NH＝40 R(log264)+R(log240)＝12 R(log2820)＝10
由表4可以看出，本发明的OVSF码信息可以使用比传统OVSF码信息更少的比特来发送。在传统技术中，OVSF码信息独立形成以指示分配的OVSF码的SP和NC，而在本发明中，为一个UE的所有可能的OVSF码分配中的每一个，产生OVSF码信息并且将它存储在一张表中，当特定的OVSF码被分配给该UE时，与表中OVSF码信息相应的逻辑指示符被发送给UE。形成相应于每个OVSF码分配的OVSF码信息的过程是通过已知的方式完成的，因此，在这里就不描述它了。该逻辑指示符指示分配的OVSF码的偏移量和数目。
所有可能情况的OVSF码信息都能通过多种方式映射到逻辑指示符。例如，UN＝UH时的OVSF码信息被设为0，然后，每一种其它情况的OVSF码信息为前面一个OVSF码信息的值加1，反之亦然。
表5展示了当SF＝16码树中第7到第16的OVSF码，也就是C(16，6)到C(16，15)被分配给HSDPA通信系统时，被映射到逻辑指示符的OVSF码信息的情况。
表5 SP NC 逻辑指示符 SP NC 逻辑指示符 C(16，6) 10 000000 C(16，6) 3 011100 C(16，6) 9 000001 C(16，7) 3 011101 C(16，7) 9 000010 C(16，8) 3 011110 C(16，6) 8 000011 C(16，9) 3 011111 C(16，7) 8 000100 C(16，10) 3 100000 C(16，8) 8 000101 C(16，11) 3 100001 C(16，6) 7 000110 C(16，12) 3 100010 C(16，7) 7 000111 C(16，13) 3 100011 C(16，8) 7 001000 C(16，6) 2 100100 C(16，9) 7 001001 C(16，7) 2 100101 C(16，6) 6 001010 C(16，8) 2 100110 C(16，7) 6 001011 C(16，9) 2 100111 C(16，8) 6 001100 C(16，10) 2 101000 C(16，9) 6 001101 C(16，11) 2 101001 C(16，10) 6 001110 C(16，12) 2 101010 C(16，6) 5 001111 C(16，13) 2 101011 C(16，7) 5 010000 C(16，14) 2 101100 C(16，8) 5 010001 C(16，6) 1 101101 C(16，9) 5 010010 C(16，7) 1 101110 C(16，10) 5 010011 C(16，8) 1 101111 C(16，11) 5 010100 C(16，9) 1 110000 C(16，6) 4 010101 C(16，10) 1 110001 C(16，7) 4 010110 C(16，11) 1 110010 C(16，8) 4 010111 C(16，12) 1 110011 C(16，9) 4 011000 C(16，13) 1 110100 C(16，10) 4 011001 C(16，14) 1 110101 C(16，11) 4 011010 C(16，15) 1 110110 C(16.12) 4 011011
上述OVSF码信息表可以由节点B或者更高层，例如RNC(无线网络控制器)产生。
现在，将参考图4和图5描述HSDPA通信系统中，用于使用OVSF码信息表发送和接收OVSF码信息的发射机和接收机。
图4是根据本发明的实施例的HSDPA通信系统中，用来发送分配用户数据的OVSF码信息的发射机的方框图。在图4中，在HSDPA通信系统的节点B中，发射机在HS-DSCH上发送用户数据，在下行链路控制信道上发送控制信息。该发射机包括：AMC控制器401、调度器402、发送缓冲器403、turbo编码器404、用户数据发射装置405、控制信息产生器406、信道编码器407、控制数据发射装置408和OVSF码信息表409。
发送缓冲器403缓存高层所产生的用户数据并在调度器402的控制下将用户数据输出到turbo编码器404。该turbo编码器404在AMC控制器401的控制下对用户数据进行trubo编码。用户数据发射装置405根据从AMC控制器401收到的MCS级，调制已进行turbo编码的信号，然后根据从调度器402收到的OVSF码，信息信道化已调制的信号，最后在无线链路上将所得信号发送给相应的UE。AMC控制器401根据从UE接收的控制信息，确定适合于该UE的MCS级和调制方案。
考虑到对于支持HSDPA的其它UE的用户数据的量和类型，调度器402确定对于该UE的用户数据的发送时间以及要发送OVSF码。调度器402然后在OVSF码信息表409中搜索相应于OVSF码分配的逻辑指示符，并且将该逻辑指示符输出到控制信息产生器406。AMC控制器401也将MCS级别信息送给控制信息产生器406。
控制信息产生器406将MCS级别信息和逻辑指示符转换为适合于无线信道的格式。例如，如果是DPCCH发送该控制信息，控制信息产生器406就将控制信息转换为DPCCH的发送格式。信道编码器407通过一个信道编码方案，例如卷积编码方案或者turbo编码方案，对从控制信息产生器406接收到的控制信息进行信道编码。控制数据发射装置408完成对已经信道编码的控制信息的调制和信道化，并将产生的控制信息通过无线链路发送给UE。
图5是根据本发明的实施例的HSDPA通信系统中，用来接收OVSF码信息的接收机的方框图。在图5中，UE中的接收机在HS-DSCH上接收用户数据，并且以对应于发射机所使用的信道编码方案在下行链路控制信道上接收该控制信息。该接收机包括：控制数据接收装置501、信道编码器502、控制信息解释器503、用户数据接收装置504、turbo解码器505、接收缓冲器506和OVSF码信息表507。
一旦从无线链路上接收到数据，该数据就被送到控制数据接收装置501和用户数据接收装置504。该无线链路是在节点B和UE之间预定的用来发送下行链路控制信息的信道，例如DPCCH。控制数据接收装置501解扩并解调该数据。
信道解码器502对从控制数据接收装置501接收的数据进行信道解码。控制信息解释器503解释从信道解码器502中接收的控制数据中的MCS级别信息和OVSF码信息。该MCS级别信息被输出到用户数据接收装置504和turbo解码器505，而OVSF码信息被输出到用户数据接收装置504。
为了解释该OVSF码信息，控制信息解释器503在接收到的控制数据中检测代表OVSF码信息的逻辑指示符，然后在OVSF码信息表507中搜索相应于该逻辑指示符的指示偏移量和NC的OVSF码信息，最后将该OVSF码信息输出给用户数据接收装置504。该UE就使用MCS级别信息和OVSF码信息，在无线链路上接收来自节点B的用户数据。
用户数据接收装置504使用OVSF码信息和MCS级别信息解扩并解调接收到的数据。Turbo解码器505使用所述MCS级别信息，以发射机所使用的编码方案相对应的方案，对从用户数据接收装置接收到的信号进行turbo解码。接收缓存506缓存已turbo解码的信号并且在预定的控制下在特定的时间将缓存的用户数据送到上一层。
同时，上文通过举例方式对本发明进行了说明，即，考虑到各种可能的情况，将诸如关于偏移量的信息和码的数目的信息的OVSF码信息映射到一个逻辑指示符。在这一点上，应当理解为还有别的方法用于在OVSF码信息被映射到逻辑指示符后，发送OVSF码信息。也就是，如上所述，可以在各种可能的情况下，将OVSF码信息映射到逻辑指示符。同样，也可以通过组合关于偏移量与码的数目的信息的方式，以最小数目的比特映射OVSF码信息。例如，OVSF码信息可以通过以下方式表达：分配第一数目的比特，例如3比特来携带关于码数目的信息；分配第二数目的比特，例如4比特来携带关于偏移量的信息。当为了表示OVSF码信息，通过分别分配第一数目的比特和第二数目的比特确定OVSF码信息时，如果在HSDPA通信系统中可分配的OVSF码的全部数目被改变，例如，被增加，则有关码的数目的信息由第二数目的比特表示，有关偏移量的信息由第一数目的比特来表示。也就是，有关偏移量或者码的数目的信息可以由HSDPA通信系统中表示为可分配的OVSF码的最大数目的数目的比特来组成。此外，有关偏移量的信息和码数目的信息中的任何一个由第一数目的比特确定，例如4比特，它表示在HSDPA通信系统中的可分配的OVSF码的最大数目。另外一个由第二数目的比特来确定，例如由比第一数目的比特小1个比特的3比特。因此，如上所述，非常清楚的知道，本发明的目的是被分配并在HSDPA通信系统中发送的OVSF码信息，由使用关于偏移量和码数目的信息的最佳数目的比特组成。
根据上面描述的本发明，在HSDPA通信系统中，形成OVSF码信息用来指示在每一种可能的OVSF码分配的情况下，分配的OVSF码的偏移量和数目，并且它被映射到一个表中的逻辑指示符。参考OVSF码信息表，相应于对于UE的OVSF码分配的OVSF码信息作为相应的逻辑指示符被发送到UE。这样形成的OVSF码信息所需的比特数比传统OVSF码信息要少。因此，信息发送/接收的效率和资源效率都增高了。
虽然本发明是在参考了一个特定的实施例而展示和描述的，不言而喻本领域技术人员可作出各种形式和细节上的变更而不偏离本发明的宗旨和范围。