PL207275B1

PL207275B1 - Urządzenie nadawcze dla łącza w górę w systemie łączności ruchomej, urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej oraz sposób nadawania w systemie łączności ruchomej

Info

Publication number: PL207275B1
Application number: PL346622A
Authority: PL
Inventors: Se-Hyoung Kim; Min-Goo Kim; Beong-Jo Kim; Soon-Jae Choi
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1999-07-08
Filing date: 2000-07-08
Publication date: 2010-11-30
Also published as: IL180083A0; US7050410B1; CN1553602A; EP1114528A4; DK1114528T3; EP1114528A1; CN1553602B; ES2261212T3; DE60028525D1; JP3878481B2; AU5711200A; ID27977A; PT1114528E; IL180083A; PL346622A1; DE60028525T2; AU751376B2; CA2342939A1; CN100391122C; CN1318232A

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie nadawcze dla łącza w górę w systemie łączności ruchomej, urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej oraz sposób nadawania w systemie łączności ruchomej. Niniejszy wynalazek dotyczy w ogólności dopasowywania szybkości kodowanego kanałowo sygnału, urządzenia i sposobu sterowania demultiplekserem (DEMUX) i multiplekserem (MUX) wykorzystywanego do dopasowywania szybkości sygnałów.

W zasadzie systemy łączności ruchomej, takie jak system satelitarny, ISDN (Integrated Services Digital Network - Sieć Cyfrowa z Integracją Usług), W-CDMA (Wide band-Code Division Multiple Access - Szerokopasmowy Dostęp Wielokrotny z Kodowym Rozdziałem Sygnałów), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System - Uniwersalny System Telekomunikacji Ruchomej) i IMT (International Mobile Telecommunication)-2000 - Międzynarodowy System Telekomunikacji Ruchomej 2000) kodują kanałowo źródłowe dane użytkownika kodem korekcyjnym przed transmisją, aby w ten sposób zwiększyć niezawodność systemu. Typowymi kodami stosowanymi przy kodowaniu kanałowym są kody splotowe i liniowe kody blokowe, dla których używa się tylko jednego dekodera. Ostatnio sugeruje się stosowanie kodów turbo, które są przydatne do transmisji danych i odbioru.

Wielodostępny i wielokanałowy system komunikacyjny dopasowuje liczbę kodowanych kanałowo symboli do danej liczby symboli transmisji w celu zwiększenia efektywności transmisji i wydajności systemu. Tę operację określa się jako dostosowywanie szybkości. Wycinanie i powtarzanie stosuje się powszechnie w celu dopasowania szybkości przesyłania kodowanych kanałowo symboli. Dopasowywanie szybkości sygnałów stało się od niedawna ważnym zagadnieniem w systemie UMTS wpływającym na zwiększenie efektywności transmisji danych w interfejsie powietrznym i poprawiającym wydajność systemu.

Fig. 1 przedstawia schemat blokowy urządzenia nadawczego łącza w górę w ogólnym systemie łączności ruchomej (tu UMTS).

Jak to pokazane na fig. 1, koder kanałowy 110 odbiera dane ramki w z góry określonych przedziałach czasowych transmisji TTI (Transmission Time Intervals - przedziały czasowe transmisji), które mogą wynosić 10, 20, 40 lub 80 ms i koduje odbierane dane ramek. Koder kanałowy 110 wyprowadza zakodowane symbole zgodnie z ustaloną szybkością kodowania R. Rozmiar danych ramki (liczba bitów informacyjnych) jest wyznaczony przez (szybkość danych ramki)*(TTI). Jeśli nie weźmie się pod uwagę bitów końcowych, to wtedy liczbę zakodowanych symboli wyznacza (rozmiar ramki danych)*(szybkość kodowania R). Pierwszy układ 120 przeplotu przeplata sygnały wyjściowe kodera kanałowego 110. Układ 130 segmentacji ramek radiowych dzieli symbole z przeplotem, odbierane z pierwszego układu 120 przeplotu na 10 ms bloki ramek radiowych, których wielkość jest określona przez (liczbę zakodowanych symboli)/(10), gdzie 10 jest jednostką długości ramki radiowej. Układ 140 dopasowujący szybkości sygnałów dopasowuje szybkość danych ramki radiowej odebranej od układu 130 segmentacji ramek radiowych do ustalonej szybkości przesyłania danych przez wycinanie lub powtarzanie symboli ramki radiowej. Wyżej opisane komponenty mogą być stosowane dla każdej usługi.

Multiplekser 150 multipleksuje ramki radiowe z dopasowaną szybkością przesyłania odbierane z każdej usługi. Układ 160 segmentacji kanałów fizycznych dzieli ramki radiowe odbierane od multipleksera 150 na bloki kanałów fizycznych. Drugi układ 170 przeplotu przeplata bloki kanałów fizycznych odbierane od układu 160 segmentacji kanałów fizycznych. Układ odwzorowujący 180 kanałów fizycznych odwzorowuje bloki z drugiego układu przeplotu na kanały fizyczne do transmisji.

Jak to pokazano na fig. 1, urządzenie nadawcze łącza w górę w systemie UMTS jest wyposażone w układy 140 dopasowujące szybkość sygnałów. Układy 140 dopasowujące szybkość sygnałów mają różne konfiguracje zależnie od tego, czy koder kanałowy 110 jest koderem splotowym, czy koderem turbo.

W przypadku stosowania liniowego kodu blokowego (w tym wypadku wykorzystuje się koder splotowy i pojedynczy dekoder) w koderze kanałowym, spełnione powinny być następujące wymagania pod względem dopasowywania szybkości sygnałów w wielodostępnym/wielokanałowym systemie.

1. Ciąg symboli wejściowych poddaje się operacji wycinania/powtarzania według określonego, powtarzającego się okresowo wzorca.

2. Liczbę wycinanych symboli ogranicza się do minimum, a liczbę powtarzanych symboli czyni się jak największą.

3. Stosuje się jednolity wzorzec wycinania/powtarzania w celu jednolitego wycinania/powtarzania symboli.

PL 207 275 B1

Powyższe wymagania ustala się z założeniem, że podatność na błędy kodowanych symboli w dowolnym miejscu w jednej ramce wyjś ciowej z kodera splotowego jest podobna. Chociaż na podstawie powyższych wymagań można uzyskiwać pewne korzystne rezultaty, to w przypadku kodera turbo powinno się jednak stosować metodę dopasowywania szybkości inną od kodera splotowego ze względu na różne podatności na błędy symboli znajdujących się w różnych miejscach ramki.

W przypadku stosowania kodera turbo, korzystne jest to, aby nie wycinać systematycznej czę ści informacyjnej kodowanych symboli, ponieważ koder turbo jest koderem systematycznym. Ze względu na dwuelementową strukturę kodera turbo, minimalny wolny odstęp kodu wyjściowego maksymalizuje się wtedy, gdy maksymalizuje się wolny odstęp każdego z dwuelementowych kodów. Aby to osiągnąć, symbole wyjściowe koderów dwuelementowych powinno się wycinać równomiernie, aby w ten sposób uzyskać optymalną wydajność.

Jak to opisano wyżej, należy odróżniać symbole informacyjne od symboli parzystości w kodowanych symbolach w przypadku stosowania kodera turbo, aby w ten sposób uzyskiwać optymalne dopasowanie szybkości sygnałów. Przetwarzanie, takie jak przeplatanie kanałowe można umieścić pomiędzy koderem turbo a układem dopasowującym szybkość sygnałów. Niemniej jednak, należy przestrzegać odróżniania symboli informacyjnych od symboli parzystości. Jest to jednak niemożliwe, ponieważ wszystkie kodowane kanałowo symbole po przeplocie kanałowym są wymieszane w sposób przypadkowy.

Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie urządzenia i sposobu dopasowywania szybkości sygnałów oddzielnie dla symboli informacyjnych i symboli parzystości podczas kodowania symboli w urzą dzeniu nadawczym łącza w górę w systemie łącznoś ci ruchomej.

Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie urządzenia i sposobu usytuowania demultipleksera przed układami dopasowującymi szybkość sygnałów w celu dzielenia danych symboli na symbole informacyjne i symbole parzystości w systemie łączności ruchomej.

Jeszcze innym celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie urządzenia i sposobu do sterowania demultiplekserem i multiplekserem przy dopasowywaniu szybkości sygnałów w urządzeniu nadawczym łącza w górę w systemie łączności ruchomej.

Dalszym celem tego wynalazku jest dostarczenie urządzenia i sposobu sterowania demultiplekserem i multiplekserem przy dopasowywaniu szybkości kodowanego metodą turbo sygnału w urządzeniu nadawczym łącza w górę w systemie łączności ruchomej.

Zgodne z wynalazkiem urządzenie nadawcze dla łącza w górę w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych i wyprowadzania strumienia bitów wejściowych, pierwszego strumienia parzystości i drugiego strumienia parzystości, przez kodowanie strumienia bitów wejściowych; układ przeplotu do wzajemnego przeplatania strumieni zgodnie z określoną regułą przeplotu i do wyprowadzania przeplecionych strumieni; oraz układ segmentacji ramek radiowych do obierania przeplecionych strumieni i mapowania odebranych strumieni na co najmniej jedną ramkę radiową, charakteryzuje się tym, że zawiera demultiplekser do demultipleksowania każdej ramki radiowej z odebranej z układu segmentacji ramek radiowych na trzy strumienie: strumień bitów wejściowych, pierwszy strumień parzystości oraz drugi strumień parzystości; oraz układ dopasowujący szybkość do przepuszczania demultipleksowanego strumienia bitów wejściowych i do wycinania części demultipleksowanego pierwszego i drugiego strumienia parzystości zgodnie z zadaną regułą dopasowywania szybkości, oraz multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość.

Korzystnie, gdy przedział czasowy transmisji jest dłuższy niż 10 ms, przepleciony strumień jest mapowany na co najmniej jedną ramkę radiową.

Korzystnie, przedział czasowy transmisji (TTI) ma jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.

Korzystnie, regułą przeplotu jest metoda odwracania bitów.

Korzystnie, rozmieszczenie strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w każdej tej co najmniej jednej ramce radiowej ma regularny wzorzec.

Korzystnie, ta co najmniej jedna ramka radiowa ma początkowy strumień bitów wejściowych wyznaczony przez przedział czasowy transmisji.

Korzystnie, demultiplekser jest ponadto przystosowany do rozdzielania ramki radiowej na strumień bitów wejściowych, pierwszy strumień parzystości i drugi strumień parzystości zgodnie z regularnym wzorcem odpowiadającym tej co najmniej jednej ramce radiowej.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie pamięć do przechowywania początkowego strumienia bitów wejściowych tej co najmniej jednej ramki radiowej oraz sterownik do sterowania demultiplekse4

PL 207 275 B1 rem zgodnie z regularnym wzorcem i przechowywanym początkowym strumieniem bitów wejściowych tej co najmniej jednej ramki radiowej.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych układu dopasowania szybkości pod kontrolą sterownika.

Korzystnie, układ przeplotu przeplata zakodowane strumienie w przedziale czasowym transmisji (TTI) po wstawieniu bitów wypełniających w zakodowane strumienie w celu zrównania wielkości tej co najmniej jednej ramki radiowej.

Korzystnie, układ dopasowujący szybkość zawiera układ dopasowujący szybkość pierwszej składowej do dopasowywania szybkości strumienia bitów wejściowych; układ dopasowujący szybkość drugiej składowej do dopasowywania pierwszego strumienia parzystości; oraz układ dopasowujący szybkość trzeciej składowej do dopasowywania drugiego strumienia parzystości.

Zgodne z wynalazkiem urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych nadawanych w określonym przedziale czasowym transmisji i do wyprowadzania strumienia bitów wejściowych i co najmniej jednego rodzaju strumienia parzystości przez kodowanie strumienia bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania tego kodera; układ przeplotu do odbierania zakodowanych strumieni i zakodowanych strumieni parzystości z kodera, do wzajemnego przeplatania strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości oraz do wyprowadzania przeplecionego strumienia; oraz układ segmentacji ramek radiowych do odbierania przeplecionych strumieni z układu przeplotu, dzielenia odbieranych strumieni na co najmniej jedną ramkę radiową i do wyprowadzania tej co najmniej jednej ramki radiowej, charakteryzuje się tym, że zawiera demultiplekser do odbierania co najmniej jednej ramki radiowej i do demultipleksowania odebranej tej co najmniej jednej ramki radiowej na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; układ dopasowujący szybkość do dopasowywania szybkości demultipleksowanych strumieni odbieranych z demultipleksera i wyprowadzania strumieni z dopasowaną szybkością, przy czym układ dopasowujący ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych do dopasowywania szybkości części strumienia parzystości, przy czym liczba co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości, oraz multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość, przy czym demultiplekser przełącza każdy z strumieni parzystości w ramkach radiowych do tego co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu spośród strumieni parzystości.

Korzystnie, demultiplekser jest ponadto przystosowany do demultipleksowania tej co najmniej jednej ramki radiowej zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez przedział czasowy transmisji.

Korzystnie, demultiplekser jest ponadto przystosowany do demultipleksowania tej co najmniej jednej ramki radiowej zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez szybkość kodowania.

Korzystnie, co najmniej jedna ramka radiowa jest rozdzielona na układy dopasowujące szybkość składowej odpowiadające każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości w każdej z co najmniej jednej ramki radiowej.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie multiplekser do multipleksowania strumieni z dopasowaną szybkością poprzez przełączanie sygnałów wyjściowych z układów dopasowującego szybkość składowych.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie sterownik do sterowania przełączaniem demultipleksera i multipleksera w oparciu o co najmniej jeden przedział czasowy transmisji lub dł ugość każ dej z co najmniej jednej ramki radiowej.

Korzystnie, długość ramki radiowej wynosi 10 ms.

Korzystnie, przedział czasowy transmisji ma jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.

Korzystnie, szybkość kodowania wynosi 1/3.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie pamięć do przechowywania regularnego wzorca włącznie z początkowym strumieniem bitów wejściowych odpowiadającym każdej co najmniej jednej ramce radiowej.

Korzystnie, koder jest koderem turbo.

Zgodny z wynalazkiem sposób nadawania w systemie łączności ruchomej, zgodnie z którym odbiera się strumień bitów wejściowych nadawany w określonym przedziale czasowym transmisji;

koduje się strumień bitów wejściowych i wyprowadza się strumień bitów wejściowych oraz co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości odpowiadający strumieniowi bitów wejściowych, przy czym liczba strumieni parzystości odpowiada szybkości kodowania kodera; przeplata się wzajemnie strumień biPL 207 275 B1 tów wejściowych i co najmniej jeden strumień parzystości i wyprowadza się przepleciony strumień; oraz dzieli się przepleciony strumień na co najmniej jedną ramkę radiową i wyprowadza się co najmniej jedną ramkę radiową, przy czym każda z co najmniej jednej ramki radiowej ma określony czas trwania ramki, charakteryzuje się tym, że demultipleksuje się podzieloną co najmniej jedną ramkę radiową na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; oraz dopasowuje się szybkość demultipleksowanych strumieni za pomocą układu dopasowującego szybkość, przy czym każdy ze strumieni parzystości w co najmniej jednej ramce radiowej jest przełączany do układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu strumieniowi parzystości, przy czym ten układ dopasowujący szybkość ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych parzystości do dopasowywania szybkości części tego strumienia parzystości, przy czym liczba układu dopasowującego szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości.

Korzystnie, demultipleksowanie wykonuje się zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez przedział czasowy transmisji.

Korzystnie, demultipleksowanie wykonuje się zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez szybkość kodowania.

Korzystnie, co najmniej jedną ramkę radiową rozdziela się na układy dopasowujące szybkość składowej odpowiadające każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości w każdej z co najmniej jednej ramce radiowej.

Korzystnie, ponadto multipleksuje się strumienie z dopasowaną szybkością przez przełączanie odpowiedniego układu dopasowywania szybkości w celu utworzenia jednego strumienia z dopasowaną szybkością.

Korzystnie, stosuje się określoną długość ramki radiowej wynoszącą 10 ms.

Korzystnie, stosuje się TTI mające jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.

Korzystnie, stosuje się szybkość kodowania wynoszącą 1/3.

Zgodne z wynalazkiem urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych w określonym przedziale czasowym transmisji i do kodowania i wyprowadzania strumienia bitów wejściowych oraz co najmniej jednego rodzaju strumienia parzystości odpowiadającego strumieniowi bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania tego kodera; oraz układ przeplotu do wzajemnego przeplatania strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości oraz do wyprowadzania przeplecionych strumieni, charakteryzuje się tym, że zawiera demultiplekser do odbierania przeplecionego strumienia i do demultipleksowania odebranego strumienia na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; układ dopasowujący szybkość tych odebranych strumieni, przy czym ten układ dopasowujący szybkość ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych do dopasowywania szybkości części co najmniej jednego strumienia parzystości, przy czym liczba układów dopasowujących szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości; oraz multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość, w którym demultiplekser przełącza każdy ze strumieni w przeplecionym strumieniu do układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadający każdemu strumieniu parzystości.

Korzystnie, przeplecione strumienie są rozdzielone na układ dopasowujący szybkość składowej odpowiadający każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.

Korzystnie, regularny wzorzec jest powiązany z układem strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.

Korzystnie, regularny wzorzec jest wyznaczony przez przedział czasowy transmisji.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie multiplekser do synchronicznego multipleksowania strumieni układów dopasowujących szybkość poprzez synchronizację z demultiplekserem.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie sterownik do sterowania demultiplekserem i multiplekserem w oparciu o regularny wzorzec.

Korzystnie, długość strumienia bitów wejściowych lub przeplecionego strumienia wynosi 10 ms.

Korzystnie, szybkość kodowania wynosi 1/3.

Urządzenie zawiera ponadto korzystnie pamięć do przechowywania regularnych wzorców włącznie z początkowym strumieniem bitów wejściowych odpowiadającym przeplecionemu strumieniowi.

Korzystnie, koder jest koderem turbo.

PL 207 275 B1

Zgodny z wynalazkiem sposób nadawania w systemie łączności ruchomej, zgodnie z którym odbiera się strumień bitów wejściowych w określonym przedziale czasowym transmisji; koduje się strumień bitów wejściowych i wyprowadza się strumień bitów wejściowych oraz co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości odpowiadający strumieniowi bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania kodera; oraz przeplata się wzajemnie zakodowany strumień bitów wejściowych i zakodowany strumień parzystości oraz wyprowadza się przepleciony strumień, charakteryzuje się tym, że demultipleksuje się przepleciony strumień na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; oraz dopasowuje się szybkość demultipleksowanych strumieni za pomocą układu dopasowującego szybkość, przy czym każdy ze strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu przełącza się do co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu rodzajowi strumienia parzystości, przy czym liczba układów dopasowujących szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości.

Korzystnie, przepleciony strumień rozdziela się na układ dopasowujący szybkość składowej odpowiadający każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.

Korzystnie, ponadto multipleksuje się strumienie z dopasowaną szybkością przez synchronizowanie multipleksowania z demultipleksowaniem przez przełączanie odpowiedniego układu dopasowywania szybkości składowej w celu utworzenia jednego strumienia z dopasowaną szybkością.

Korzystnie, stosuje się długość strumienia bitów wejściowych lub przeplecionego strumienia wynoszącą 10 ms.

Korzystnie, stosuje się przedział czasowy transmisji mający jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.

Korzystnie, stosuje się szybkość kodowania wynoszącą 1/3.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy urządzenia nadawczego łącza w górę w znanym systemie łączności ruchomej; fig. 2 przedstawia schemat blokowy urządzenia nadawczego łącza w górę wyposażonego w demultiplekser i multiplekser do dopasowywania szybkości sygnałów według korzystnych przykładów wykonania tego wynalazku; fig. 3 przedstawia przykład wejścia kodera turbo i wyjścia kodera turbo w urządzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 4 przedstawia przykład wejścia pierwszego układu przeplotu z szybkością kodowania R = 1/3 w urządzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 5A, 5B i 5C przedstawiają przykłady wyjścia dla R=1/3 w urządzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 6 przedstawia przyk ł ad wejś cia pierwszego ukł adu przeplotu dla R=1/2 w urzą dzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 7A, 7B i 7C przedstawiają przykłady wyjścia pierwszego układu przeplotu z R=1/2 w urządzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 8A do BD przedstawiają przykłady wyjścia układu segmentacji ramek radiowych w urządzeniu nadawczym łącza w górę z fig. 2; fig. 9A, 9B i 9C przedstawiają wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście układu segmentacji ramek radiowych według pierwszej postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 10A, 10B i 10C przedstawiają wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście układu segmentacji ramek radiowych według drugiej postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 11A do 11D przedstawiają wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście układu segmentacji ramek radiowych według trzeciej postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 12A, 12B i 12C przedstawiają wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście układu segmentacji ramek radiowych według czwartej postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 13 przedstawia schemat blokowy urządzenia sterującego demultiplekserem i multiplekserem według postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 14 przedstawia schemat blokowy urządzenia sterującego demultiplekserem i multiplekserem według innej postaci wykonania niniejszego wynalazku; fig. 15 przedstawia schemat blokowy urządzenia sterującego demultiplekserem i multiplekserem według jeszcze innej postaci wykonania niniejszego wynalazku.

Niżej zostaną opisane korzystne postaci niniejszego wykonania z odniesieniem do załączonych figur. W poniższym opisie nie opisuje się szczegółowo dobrze znanych funkcji ani konstrukcji, gdyż zaciemniłyby one obraz wynalazku niepotrzebnymi szczegółami.

Dla realizacji dopasowywania szybkości sygnałów urządzenie nadawcze łącza w górę systemu

UMTS z fig. 1 zawiera układ 140 dopasowujący szybkości sygnałów, którego struktura zależy od tego, czy koder kanałowy 110 jest koderem splotowym, czy koderem turbo, jak to już wyżej zaznaczono.

PL 207 275 B1

W przypadku stosowania kodera turbo w charakterze kodera kanałowego 110 według korzystnych przykładów wykonania niniejszego wynalazku, układ 140 dopasowujący szybkość sygnałów składa się z demultipleksera 141, układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych oraz multipleksera 145, jak to pokazano na fig. 2. Demultiplekser 141 rozdziela symbole wyjściowe z układu 130 segmentacji ramek radiowych na symbole informacyjne i symbole parzystości i przełącza je na odpowiednie układy 142, 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych. Multiplekser 145 multipleksuje symbole odbierane z układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych i podaje zmultipleksowane symbole na multiplekser 150 z fig. 1.

Pokazane na fig. 2 urządzenie nadawcze łącza w górę ma taką budowę, że symboli z informacjami systematycznymi zakodowanych symboli nie wycina się ze względu na fakt, że kod turbo jest kodem systematycznym. Preferuje się połączenie równoległe dwuelementowych koderów w koderze turbo i to, aby minimalny wolny odstęp pomiędzy kodami końcowymi maksymalizował odstęp pomiędzy każdym z elementów kodera. Uwzględnienie faktu, że najlepszą wydajność można uzyskać przez jednakowe wycinanie symboli wyjściowych dwuelementowych koderów uwzględnia się w budowie urządzenia nadawczego łącza w górę z fig. 2.

Zgodnie z korzystnymi przykładami wykonania niniejszego wynalazku, demultiplekser 141 jest umieszczony pomiędzy układem 130 segmentacji ramek radiowych a układami 142, 143 i 144 dopasowującymi szybkość składowych, podczas gdy multiplekser 145 znajduje się pomiędzy układami 142, 143 i 144 dopasowującymi szybkość składowych a multiplekserem 150 w urządzeniu nadawczym łącza w górę.

W postaci wykonania niniejszego wynalazku pokazanej na fig. 2, demultiplekser 141 i multiplekser 145 są ze sobą zsynchronizowane w taki sposób, że demultiplekser 141 i multiplekser 145 przełączają się na ten sam blok dopasowujący szybkość (tzn. jeśli demultiplekser 141 przełączy się na układ 142 dopasowujący szybkość składowych celem wprowadzenia symbolu do demultipleksera 141, to multiplekser również przełączy się na układ 142 dopasowujący szybkość składowych po dopasowaniu szybkości symbolu wejściowego, w celu odebrania symbolu z dopasowaną szybkością.)

Kod turbo używany w koderze turbo 110 z fig. 2 jest kodem systematycznym i dlatego można go rozdzielić na symbol z informacją systematyczną X_k oraz symbol parzystości Y_k i Z_k. Dla kodera turbo 110 szybkość kodu R = 1/3. W dalszym ciągu opisu symbol informacji systematycznej będzie się oznaczać literą x, pierwszy symbol parzystości literą y, a drugi symbol parzystości - literą z. Gdy R=1/3, zależności pomiędzy wejściem a wyjściem kodera turbo 110 są takie, jak pokazano na fig. 3.

Jak to pokazano na fig. 3, na wyjściu kodera turbo pojawia się ciąg symboli informacyjnych x₁, pierwszego symbolu parzystości y1, drugiego symbolu parzystości z1, symbolu informacyjnego x2, pierwszego symbolu parzystości y2, drugiego symbolu parzystości z2, symbolu informacyjnego x3, pierwszego symbolu parzystości y3, drugiego symbolu parzystości z3 w takiej właśnie kolejności.

Pierwszy układ 120 przeplotu przeplata zakodowane symbole w przedziałach TTI (przedziały czasowe transmisji) zgodnie z liczbą symboli wejściowych. Przeplot można przeanalizować w dwóch etapach.

Etap pierwszy

1. Całkowitą liczbę kolumn określa się według niżej zamieszczonej tabeli.

2. Wyznacza się minimalną liczbę całkowitą R1 w równaniu zdefiniowanym następującym wzorem

K₁ < R₁ x C₁ .„.(1) gdzie R1 jest liczbą wierszy, K1 jest długością bloku wejściowego (całkowitą liczbą zakodowanych symboli), a C1 jest liczbą kolumn, przy czym liczba kolumn C1 jest równa 1, 2, 4 lub 8 odpowiednio do przedziałów TTI.

3. Symbole wejściowe pierwszego układu przeplotu porządkuje się sekwencyjnie wierszami w tablicy prostokątnej o R1 wierszach i C1 kolumnach.

Etap drugi

1. Kolumny porządkuje się według wzorca permutacji kolumn {P1(j)} (j=0, 1,...,C-1) pokazanego w tabeli 1. P1 (j) reprezentuje kolumnę wyjściową j-tej kolumny po permutacji, a wzorzec wyznacza się metodą odwracania bitów. W metodzie odwracania bitów, binarny ciąg bitów każdej liczby odwraca się, np. 00->00, 01->10, 10->01 i 11->11, jak to pokazano w tabeli 1 dla TTI równego 40 ms.

PL 207 275 B1

T a b e l a 1

TTI	całkowita liczba kolumn	wzorzec permutacji kolumn
10 ms	1	{0}
20 ms	2	{0, 1}
40 ms	4	{0, 2, 1, 3}
80 ms	8	{0, 4, 2, 6, 1, 5, 3, 7}

2. Na wyjściu pierwszego układu przeplotu występuje ciąg wynikający z wczytywania poddanej permutacji tablicy R1xC1 kolumnami. Bity, których nie ma na wejściu pierwszego układu przeplotu są wykluczane z wyjścia poprzez eliminowanie I1 zdefiniowanego następująco:

I1 = R1 x C1 - K1 (2)

Poprzez dokonywanie przeplotu zgodnie z równaniami 1 i 2, pierwszy układ 120 przeplotu wyprowadza symbole z przeplotem o podobnym wzorcu jak wzorzec wyjścia kodera turbo, to znaczy według wzorca x,y,z,x,y,z,... (lub x,z,y,x,z,y,... z zamianą pozycji symboli parzystości z i y).

Gdy TTI jest równe 10 ms, to wtedy liczba kolumn C1 jest równa 1. Dlatego wejście pierwszego układu przeplotu jest identyczne z wyjściem pierwszego układu przeplotu.

Na fig. 4 pokazano przykład wejścia pierwszego układu przeplotu po kodowaniu turbo 160 bitów wejściowych przy R=1/3 i TTI = 80 ms. Biały prostokąt na fig. 4 oznacza symbol z informacją systemową x, a prostokąt wypełniony ukośnymi liniami oznacza pierwszy symbol parzystości y, natomiast prostokąt zaznaczony na czarno oznacza drugi symbol parzystości z.

Jak to pokazano na fig. 4, pierwszy układ 120 przeplotu sekwencyjnie odbiera symbole kodu

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.. .., 160 z kodera turbo 110. Każda liczba reprezentuje kolejność zakodowanych symboli odbieranych z kodera turbo 110. Liczby wskazują również kolejność, w jakiej każda z liczb została odebrana w układzie 120 przeplotu, (tzn. '1' zostało odebrane najpierw przez układ 120 przeplotu, '2' zostało odebrane w drugiej kolejności, itp.). Ze względu na naturę kodu turbo, wejście pierwszego układu przeplotu jest realizowane według wzorca x,y,z,x,y,z,x,y,z,...

Na fig. 5 pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/3, a TTI = 20 ms. Jak to pokazano na fig. 5, ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,... 160 w kolejności przeplatanej według wzorca x,z,y,x,z,y,x,z,y, . . .

Na fig. 5B pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/3 i TTI=40 ms. Jak to pokazano na fig. 5B, ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać 1,5,9,13,17,21,25,29,33,...,160 w kolejności przeplatanej według wzorca x,y,z,x,y,z, x, y, z...

Na fig. 5C pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/3 i TTI=80 ms. Jak to pokazano na fig. 5C, ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać 1,9,17,25,33,41,49,57,65,...,160, w kolejności przeplatanej według wzorca x,z,y,x,z,y,x,z,y ...

Na fig. 6 pokazano przykład wejścia pierwszego układu przeplotu po kodowaniu turbo 160 bitów wejściowych z szybkością R=1/2 i TTI = 80 ms. Gdy TTI=10 ms, wtedy wejście pierwszego układu przeplotu jest identyczne z wyjściem pierwszego układu przeplotu. Na fig. 6 biały prostokąt oznacza symbol z informacją systemową x, a prostokąt z czarnymi punktami oznacza symbol parzystości y.

Jak to pokazano na fig. 6, układ 120 przeplotu sekwencyjnie odbiera zakodowane symbole

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.. ..160 z kodera turbo 110. Każda liczba reprezentuje kolejność kodowanego symbolu odbieranego z kodera turbo 110. Ze względu na naturę kodu turbo, wejście pierwszego układu przeplotu podlega wzorcowi x,y,x,y,x,y, ...

Na fig. 7A pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/2 i TTI=20 ms. Jak to pokazano na fig. 7A ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,..., 159,2,4,6,8, ..., 160 w kolejności z przeplotem. Pierwsza połowa {1,3,5, ... , 159} przeplecionego ciągu wyjściowego zawiera symbole informacyjne x, a druga połowa {2,4,6,...,160} zawiera symbole parzystości y. To znaczy, że po symbolach informacyjnych następują symbole parzystości na wyjściu pierwszego układu przeplotu.

Na fig. 7B pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/2 i TTI=40 ms. Jak to pokazano na fig. 7B, ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać

1.5.9.13.. ...155.2.6.10.14....156.160 w kolejności z przeplotem. Pierwsza połowa {1,5,9,13,..., 159} przeplecionego ciągu wyjściowego zawiera symbole informacyjne x, a druga połowa {2,6,10,14,...,156,160} zawiePL 207 275 B1 ra symbole parzystości y. To znaczy, po symbolach informacyjnych następują symbole parzystości na wyjściu pierwszego układu przeplotu.

Na fig. 7C pokazano przykład wyjścia pierwszego układu przeplotu, gdy R=1/2 i TTI=80 ms. Jak to pokazano na fig. 7C, ciąg na wyjściu pierwszego układu przeplotu ma postać 1,9,17,25,...,127,

135,143,151,159,2,10,18,...,144,152,160 w kolejności z przeplotem. Pierwsza połowa {1,9,17,25,...,143, 151,159} przeplecionego ciągu wyjściowego zawiera symbole informacyjne x, a druga połowa {2,10,18,...,144,152,160} zawiera symbole parzystości y. To znaczy, po symbolach informacyjnych następują symbole parzystości na wyjściu pierwszego układu przeplotu.

Wyjścia układu przeplotu pokazane na fig. 5A, 5B i 5C zostały podane z założeniem, że wielkość układu przeplotu (=160) jest całkowitą wielokrotnością TTI/10 ms (=1, 2, 4 lub 8). W przypadku, gdy wielkość układu przeplotu nie jest całkowitą wielokrotnością TTI/10 ms, na wyjściu układu przeplotu generowane są inne ciągi.

Układ 130 segmentacji ramek radiowych z fig. 2 dzieli ramki o długości 10, 20, 40 lub 80 ms na bloki ramek radiowych o długości 10 ms. Ponieważ stosunek (L/T) wielkości ramki wejściowej (L) do przedziału TTI (T=TTI/10 ms) ramki wejściowej nie zawsze jest liczbą całkowitą, wylicza się liczbę (r) bitów wypełniających według równania 3 w celu skompensowania L/T bitami wypełniającymi (L jest wyrażane w jednostkach bitów lub symboli). Tutaj T e {1,2,4,8}. Jeśli wielkość ramki wejściowej (liczba zakodowanych symboli) pierwszego układu przeplotu jest całkowitą wielokrotnością TTI/10 ms, to wtedy pierwszy bit wypełniający nie jest potrzebny (r=0). Jeśli TTI jest równe 20 ms i wielkość ramki wejściowej nie jest całkowitą wielokrotnością 2(TTI/10ms), to wtedy liczba bitów wypełniających wynosi 1. Jeśli TTI jest równe 40 ms i wielkość ramki wejściowej nie jest całkowitą wielokrotnością 4, to wtedy liczba bitów wypełniających może wynosić od 1 do 3. Jeśli TTI jest równe 80 ms i wielkość ramki wejściowej nie jest całkowitą wielokrotnością 8, to wtedy liczba bitów wypełniających może być równa od 1 do 7. Wartość (L+r)/T wynikająca ze stosowania bitów wypełniających określa się jako R (liczbę wierszy).

r = T - (L mod T) (3) gdzie r e {0,1,2,3,... T-1}

Ri = (Li + ri)/Ti (4)

Gdy r nie jest równe 0, to wtedy układ 130 segmentacji ramek radiowych wstawia bit wypełniający na ostatniej pozycji bitowej odpowiedniej ramki z (T-r+1)-tej ramki radiowej w celu zachowania wielkości ramki radiowej równej R. Bit wypełniający wybiera się arbitralnie jako równy 0 lub 1. Teraz nastąpi opis na poziomie bitowym układu 130 segmentacji ramek radiowych.

Dla opisu bitów przed ich przetwarzaniem w układzie 130 segmentacji ramek radiowych przyjmuje się, że liczba bitów wypełniających r została już wyliczona. t reprezentuje tu indeks ramki radiowej i zmienia się on od 1 do T (1 < t < T). t=1 dla pierwszej ramki radiowej, t=2 dla drugiej ramki radiowej i podobnie, t=T dla ostatniej ramki radiowej. Każda ramka radiowa jest tej samej wielkości (L+r)/T. Przyjmuje się, że wyjście pierwszego układu przeplotu ma postać b1, b2,..., bL, T(=TTI/10ms) e {1,2,4,8}, a wyjście układu segmentacji ramek radiowych ma postać c1, c2,..., c(L+r)/T w ramce 10 ms. Wówczas

PL 207 275 B1 symbole na wyjściu układu segmentacji ramek radiowych dla pierwszych 10 ms: t=l Cj=bj j=l,2,...(L+r)/T symbole na wyjściu układu segmentacji ramek radiowych dla drugich 10 ms: t=2 ^cj = ^b(j+(L+r)/T) j⁼¹,2,.. .(L+r)/T symbole na wyjściu układu segmentacji ramek radiowych dla (T-r)-tych 10 ms: t=(T-r) cj = ^b(j+(T-r-l)(L+r)/T) j=l,2,...(L+r)/T symbole na wyjściu układu segmentacji ramek radiowych dla (T-r+l)-tych 10 ms: t=(Tr+1) ^cj ^{= b}(j+(T-r)(L+r)/T) j=l,2,...(L+r)/T-l cj = bit_wypełniający (0/1) j = (L+r)/T symbole na wyjściu układu segmentacji ramek radiowych dla T-tych 10 ms: t=T ^cj ^{= b}(j+(T-l)(L+r)/T) j=l ,2,...(L+r)/T-l ^cj ⁼ h>it wypełniający (0/1) j = (L+r)/T

Celem stosowania układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych (fig. 2) jest zwiększenie efektywności transmisji i poprawienie wydajności systemu w wielodostępnym/wielokanałowym systemie wykorzystującym wyżej opisany mechanizm kodowania kanałów. Dopasowywanie szybkości sygnałów odnosi się do sterowania liczbą bitów wejściowych w celu wyprowadzenia liczby bitów poprzez wycinanie, gdy rozmiar wejściowy jest większy niż rozmiar wyjściowy lub powtarzanie gdy rozmiar wejściowy jest mniejszy niż rozmiar wyjściowy. Wycinanie lub powtarzanie symboli wykonuje się generalnie w sposób powtarzalny, ale w przypadku stosowania kodu turbo należy brać pod uwagę następujące czynniki.

1. Ponieważ kod turbo jest kodem systematycznym, część z informacją systematyczną kodowanego symbolu należy wykluczać z operacji wycinania.

2. Minimalny wolny odstęp pomiędzy kodami końcowymi korzystnie maksymalizuje wolny odstęp pomiędzy każdym koderem składowym, ponieważ kodery dwuelementowe są połączone równolegle w koderze turbo, co wynika z definicji kodu turbo. Dlatego symbole wyjściowe koderów dwuelementowych powinny jednakowo wycinać dane w celu osiągnięcia optymalnej wydajności.

W strukturze dopasowywania szybkości sygnałów pokazanej na fig. 2, dopasowywanie szybkości sygnałów realizuje się oddzielnie dla każdego układu dopasowującego szybkość składowych. Układy 142, 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych dla pierwszej, drugiej i trzeciej składowej poddają operacji dopasowywania odpowiednio symbol informacyjny x, pierwszy symbol parzystości y oraz drugi symbol parzystości z. Zależnie od rozmiarów danych wejściowych i wyjściowych, każdy z układów dopasowujących wykonuje operacje wycinania/powtarzania określonej liczby symboli. Ta struktura dopasowywania szybkości sygnałów została zbudowana z założeniem, że demultiplekser 141 wyprowadza symbole x,y,z oddzielnie. Stąd demultiplekser 141 powinien być w stanie rozdzielać ramki radiowe odbierane z układu 130 segmentacji ramek radiowych na symbole x,y,z w określonej kolejności.

Teraz podany zostanie opis wzorca wyprowadzania ramek radiowych z układu 130 segmentacji ramek radiowych. Ramki radiowe są wczytywane kolumnami, a każda kolumna odpowiada ramce radiowej.

PL 207 275 B1

Na fig. 8A pokazano wzorzec wyjściowy dla układu 130 segmentacji ramek radiowych, gdy R=1/3 i TTI=10 ms. Jak to pokazano na fig. 8A, wzorzec wyjściowy ramek radiowych jest identyczny z wzorcem wejściowym ramek radiowych, tzn. x,y,z,x,y,z, ...

Na fig. 8B pokazano wzorzec wyjściowy dla układu 130 segmentacji ramek radiowych, gdy R=1/3 i TTI=20 ms. Jak to pokazano na fig. 8B, pierwsza ramka wyjściowa RF #1 jest wyprowadzana zgodnie ze wzorcem x,z,y,x,z,y,..., a druga ramka radiowa RF #2 jest wyprowadza zgodnie ze wzorcem . ..,x,y,x,z,y,x, z, . . . Wzorzec wyjściowy odpowiada wyjściu z pierwszego układu przeplotu pokazanego na fig. 5A.

Na fig. 8C pokazano wzorzec wyjściowy dla układu 130 segmentacji ramek radiowych, gdy R=1/3 i TTI=40 ms. Jak to pokazano na fig. 8C, pierwsza ramka wyjściowa RF #1 jest wyprowadzana zgodnie ze wzorcem ...,x,y,z,x,y,z,..., a druga ramka radiowa RF #2 jest wyprowadza zgodnie ze wzorcem ..., z,x,y,z,x,y,..., trzecia ramka radiowa RF #3 jest wyprowadzana według wzorca ...,y,z,x,y,z,x,... a czwarta ramka radiowa RF #4 jest wyprowadzana ze wzorcem ..,x,y,z,x,y,z,...

Wzorzec wyjściowy odpowiada wyjściu z pierwszego układu przeplotu pokazanego na fig. 5B.

Na fig. 8D pokazano wzorzec wyjściowy dla układu 130 segmentacji ramek radiowych, gdy R=1/3 i TTI=80 ms. Jak to pokazano na fig. 8D, pierwsza ramka wyjściowa RF #1 jest wyprowadzana zgodnie ze wzorcem ...,x,z,y,x,z,y,..., druga ramka radiowa RF #2 jest wyprowadza zgodnie ze wzorcem ...,y,x,z,y,x,z,..., trzecia ramka radiowa RF #3 jest wyprowadzana według wzorca ...,z,y,x,z,y,x,..., czwarta ramka radiowa RF #4 jest wyprowadzana ze wzorcem ..,x,z,y,x,z,y,..., piąta ramka radiowa RF #5 jest wyprowadzana według wzorca ...,y,x,z,y,x,z,..., szósta ramka radiowa RF #6 jest wyprowadzana według wzorca z,y,x,z,y,x,..., siódma ramka radiowa RF# 7 jest wyprowadzana według wzorca x,z,y,x,z,y,,.. i ósma ramka radiowa RF #8 jest wyprowadzana według wzorca ...,y,x,z,y,x,z,... Wzorzec wyjściowy odpowiada wyjściu z pierwszego układu przeplotu pokazanego na fig. 5C.

Wzorce sygnałów wyjściowych z układu 130 segmentacji ramek radiowych mają pewne regularności. Każdy wzorzec ramek radiowych o takim samym przedziale TTI ma inny początkowy symbol x,y lub z, ale taki sam wzorzec powtarzania się symboli. Dla TTI=10ms i 40 ms, symbole są powtarzane według wzorca ..., x,y,z,x,y,z, ... , a dla TTI=20 ms i 80 ms symbole są powtarzane według wzorca ...,x,z,y,x,z,y,...

Ramki radiowe w powyższych przypadkach nie mają bitów wypełniających. Jest tak dlatego, ponieważ wielkość wejściowa jest całkowitą wielokrotnością TTI/10 ms. Tam, gdzie wstawiane muszą być bity wypełniające, ramki radiowe mają inny wzorzec od opisanego powyżej. Niżej opisuje się pierwsze cztery przykłady wykonania dotyczące wstawiania bitów wypełniających.

Pierwsza postać wykonania

Na fig. 9A, 9B i 9C pokazano wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście z układu segmentacji według pierwszej postaci wykonania niniejszego wynalazku.

Jeśli wejście dla pierwszego układu 120 przeplotu dla TTI = 80 ms ma postać pokazaną na fig. 9A, to poddaje się je przeplotowi kolumnami według reguły przeplotu pierwszego układu 120 przeplotu, jak to pokazano na fig. 9B. Wtedy symbole są wczytywane z tabeli z fig. 9B w dół każdej kolumny, poczynając od lewej do prawej kolumny. Powstający w wyniku tego ciąg wyjściowy pierwszego układu przeplotu (tzn. wejście układu segmentacji) ma postać x,z,y,x,z,y,x,z,y,z,y,x,z,y,x,z,y,x,y,x,z,y,x,z,y,x, z,x,z,y,x,z,y,x,z,y. Ciąg wyjściowy układu 130 segmentacji ramek radiowych wynika z dodawania bitów wypełniających na wejściu układu segmentacji ramek radiowych.

W pierwszej postaci wykonania bity wypełniające są równe 0. W pierwszej postaci wykonania tego wynalazku, układ 130 segmentacji ramek radiowych wyprowadza symbole odbierane z układu 120 przeplotu w taki sposób, że wszystkie bity wypełniające umieszczane są na końcu ostatniego wiersza, jak to pokazano na fig. 9C. Na fig. 9B, ostatnie pozycje w kolumnie drugiej, czwartej, szóstej i ósmej są puste. Zamiast wypełniać je bitami wypełniającymi, do wypełniania pustych miejsc wykorzystuje się następny symbol przypadający za pustym miejscem. Aby np. wypełnić ostatnią pozycję w drugiej kolumnie, symbol 'z' z pierwszej pozycji w trzeciej kolumnie wstawia się w puste miejsce w drugiej kolumnie. Pozycję zajmowaną poprzednio przez symbol 'z' zajmuje teraz symbol 'y', który występował za symbolem 'z' w trzeciej kolumnie. W zasadzie położenia symboli przesunięto więc w górę o jedną pozycję. Ten proces powtarza się celem wypełnienia pustego miejsca w czwartej kolumnie itd. Jednakże ostatnie pozycje w ostatnich czterech kolumnach (tzn. kolumnach 5, 6, 7 i 8) wypełnia się bitami wypełniającymi w taki sposób, że wstawia się je na końcu ostatniego wiersza, jak to pokazano na fig. 9C. Symbole w tablicy na fig. 9C czyta się kolumnami i każda kolumna reprezentuje jedną ramkę radiową. Jak to pokazano na fig. 9C, każda ramka radiowa ma inny początkowy sym12

PL 207 275 B1 bol, ale powtarzają się one według takiego wzorca x,z,y, z wyjątkiem ramek 4 i 6 ze względu na przesunięcie o jedną pozycję. Jednakże wzorce powtarzania symboli dla ramek radiowych 4 i 6 pokazano w tabeli 15, którą można wykorzystać. Wzorce ramek radiowych powtarzają się w określony sposób pokazany w tabeli 15, z wyjątkiem końców niektórych ramek. W tych przypadkach te zakończenia ignoruje się i traktuje tak, jak gdyby miały one określony wzorzec powtarzania pokazany w tabeli 15 i dopasowuje się je zgodnie z tym wzorcem. To znaczy, ramki radiowe mają różne symbole początkowe w przypadku wstawiania do nich bitów wypełniających w porównaniu z sytuacją, w której bitów wypełniających nie wstawia się.

Chociaż bity wypełniające zostały wstawione, to ramki radiowe mogą mieć takie same symbole początkowe jak w przypadku, gdy bitów wypełniających nie wstawia się. Taki przypadek z trzema bitami wypełniającymi dla TTI=40 zostanie opisany niżej.

Na fig. 10A i 10B pokazano wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu oraz wyjście układu segmentacji ramek radiowych zgodnie z pierwszą postacią wynalazku.

Jeśli wejście pierwszego układu 120 przeplotu dla TTI=40 ms ma postać pokazaną na fig. 10A, poddaje się je przeplotowi kolumnami zgodnie z regułą przeplotu pierwszego układu 120 przeplotu, jak to pokazano na fig. 10B, Wynikający z tego ciąg wyjściowy (tzn. wejście układu segmentacji ramek radiowych) ma postać x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,x,y,z,x,y,z,x,y. Wyjście układu 130 segmentacji ramek radiowych pokazane na fig. 10C wynika z dodania bitów wypełniających na wejściu układu segmentacji ramek radiowych.

Bity wypełniające są równe 0. Symbole w tablicy z fig. 10C odczytuje się kolumnami i każda kolumna reprezentuje jedną ramkę radiową. Jako to pokazano na fig. 10C, każda ramka radiowa ma inny początkowy symbol, ale zachowuje taki sam wzorzec powtarzania symboli ...,x,y,z,... To znaczy, ramki radiowe mają takie same symbole początkowe w tym przypadku ze wstawianiem bitów wypełniających, jak te, w których nie wstawia się bitów wypełniających.

Symbole początkowe każdej ramki radiowej zależą od TTI i liczby bitów wypełniających dodawanych w układzie 130 segmentacji ramek radiowych. Niżej zostaną opisane symbole początkowe dla wszystkich możliwych przypadków. W tabelach 3 do 6 symbole początkowe odpowiednio dla TTI = 10, 20, 40 i 80 ms, gdy układ 130 segmentacji wyprowadza kolejno ramki radiowej RF#1, RF#2, RF#3, RF#4, RF#5, RF#6, RF#7 i RF#8.

T a b e l a 3 TTL = 10 ms

całkowita liczba bitów wypełniających	symbol początkowy
RF#1
0	x

T a b e l a 4 TTL = 20 ms

całkowita liczba bitów wypełniających	symbol początkowy
RF#1	RF#2
0, 1	x	y

W tabeli 4 ze względu na to, że pierwszy układ 120 przeplotu pozostawia kolumny bez zmian, pozycje nie ulegają zmianie, gdy wykorzystuje się jeden bit wypełniający. W konsekwencji symbole początkowe są takie same jak w przypadku bez bitów wypełniających.

T a b e l a 5 TTL = 40 ms

całkowita liczba bitów wypełniających	symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4
0, 1, 3	x	z	y	x
2	x	z	z	x

W przypadku wstawiania jednego lub trzech bitów wypełniających, liczba symboli w każdej kolumnie przed przeplotem jest równa liczbie symboli w kolumnie o tym samym indeksie po przeplocie.

PL 207 275 B1

Dlatego symbole początkowe są takie same jak w przypadku, gdy bitów wypełniających nie wstawia się. Jeśli wykorzystuje się dwa bity wypełniające, liczba symboli w każdej kolumnie przed przeplotem jest różna od liczby symboli w kolumnie o takim samym indeksie po przeplocie. Dlatego symbole początkowe są różne od tych w przypadku, gdy bitów wypełniających nie wstawia się.

T a b e l a 6 TTL = 80 ms

całkowita liczba bitów wypełniających	symbol początkowy
	RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF# 7	RF#8
0, 1, 7	x	y	z	x	y	z	x	y
2, 3	x	y	z	x	x	y	z	y
4	x	y	y	z	z	y	z	y
5, 6	x	y	y	z	x	z	x	y

w przypadku użycia jednego lub siedmiu bitów wypełniających, liczba symboli w każdej kolumnie przed przeplotem jest równa liczbie symboli w kolumnach o takim samym indeksie po przeplocie. Dlatego symbole początkowe są takie same jak te w przypadku, gdy nie wstawia się bitów wypełniających. Jeśli wykorzystuje się dwa, trzy, cztery, pięć lub sześć bitów wypełniających, to wtedy liczba symboli w każdej kolumnie przed przeplotem jest różna od liczby symboli w kolumnie o takim samym indeksie po przeplocie. Dlatego symbole początkowe są różne od tych w przypadku, gdy nie wstawia się bitów wypełniających.

Jak można zauważyć na podstawie powyższych tabel, symbole są powtarzane według wzorca x,y,z,x,y,z dla TTI=10 ms i 40 ms, natomiast według wzorca x,z,y,x,z,y - dla TTI=20 i 80 ms.

Dlatego przy danym TTI i liczbie bitów wypełniających wstawianych przez układ 130 segmentacji ramek radiowych, demultiplekser 141 demultipleksuje wyjście pierwszego układu przeplotu w wyżej opisany sposób.

Druga postać wykonania

Na fig. 11A do 11D pokazano wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu i wyjście układu segmentacji ramek radiowych zgodnie z drugą postacią wykonania tego wynalazku. Druga postać wykonania różni się od pierwszej postaci wykonania tym, że bity wypełniające wstawia się w pierwszym układzie 120 przeplotu, a nie w układzie 130 segmentacji ramek radiowych. Zamiast wstawiać bity wypełniające na koniec ostatniego wiersza, tak jak to ma miejsce w pierwszym przykładzie wykonania, układ 120 przeplotu wypełnia puste miejsca bitami wypełniającymi, jak to pokazano na fig. 9C. Jeśli chodzi o symbole początkowe i wzorce powtarzania, to ten przypadek jest taki sam jak typowy przypadek, w którym nie wstawia się bitów wypełniających.

Jeśli wejście pierwszego układu 120 przeplotu dla TTI=80 ms ma postać pokazaną na fig. 11A, to wtedy przeplata się je kolumnami zgodnie z regułą przeplotu pierwszego układu 120 przeplotu, jak to pokazano na fig. 11B. Wtedy bity wypełniające wstawia się do tablicy z fig. 11B w sposób pokazany na fig. 11C. W tym przypadku bity wypełniające są równe 0. Dlatego wyjście pierwszego układu przeplotu, tzn. wejście układu segmentacji ramek radiowych ma postać ciągu x,z,y,x,z,y,0,z,y,x,z,y,x,z,y,x,0,y,x,z,y,x,z,y,x,z,0,x,z,y,x,z,y,x,z,y,0. Wyjście układu 130 segmentacji ramek radiowych pokazano na fig. 11D.

Symbole w tablicy z fig. 11D czyta się z góry na dół kolumnami, z lewej strony do prawej i każda kolumna reprezentuje jedną ramkę radiową. Jak to pokazano na fig. 11D, każda ramka radiowa zachowuje taki sam wzorzec powtarzania x,z,y z różnymi symbolami początkowymi. Jak to widać na fig. 11A do 11D, symbole początkowe są takie same jak w ogólnym przypadku, gdy nie wstawia się bitów wypełniających.

Symbol początkowy każdej ramki radiowej zależy od TTI. W tabelach od 7 do 10 pokazano symbole początkowe odpowiednio dla TTI = 10, 20, 40 i 80 ms, gdy układ 130 segmentacji ramek radiowych wyprowadza kolejno ramki radiowej RF#1, RF#2, RF#3, RF#4, RF#5, RF#6, RF#7 i RF#8. Symbole początkowe ramek radiowych w drugiej postaci wykonania wynalazku nie zależą do całkowitej liczby bitów wypełniających, jak to pokazano niżej. Jednakże w pierwszej postaci wykonania symbole początkowe ramek radiowych zależą od całkowitej liczby bitów wypełniających.

PL 207 275 B1 x

T a b e l a 7 TTI = 10 ms symbol początkowy

RF#1

T a b e l a 8 TTI = 20 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2
x	y

T a b e l a 9 TTI = 40 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4
x	z	y	x

T a b e l a 10 TTI = 80 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF#8
x	y	z	x	y	z	x	y

Jak to wynika z powyższych tabel, symbole powtarzają się według wzorca x,y,z,x,y,z dla TTI= 10 ms i 40 ms, natomiast według wzorca x,z,y,x,z,y - dla TTI= 20 ms i 80 ms.

Dlatego przy danym TTI demultiplekser 141 demultipleksuje wyjście pierwszego układu przeplotu w wyżej opisany sposób.

Trzecia postać wykonania

Na fig. 12A, 12B i 12C pokazano wejście pierwszego układu przeplotu, wyjście pierwszego układu przeplotu oraz wyjście układu segmentacji ramek radiowych zgodnie z trzecią postacią wykonania tego wynalazku. Trzecia postać wykonania wynalazku różni się od drugiej postaci wykonania tym, że sterownik (komputer) wyznacza pozycję wstawiania bitu wypełniającego, układ 130 segmentacji ramek radiowych wstawia bity wypełniające na wyznaczonych pozycjach. Jeśli chodzi o symbole początkowe i wzorce powtarzania symboli, ten przypadek jest taki sam jak typowy przypadek, w którym nie wstawia się bitów wypełniających.

Jeśli wejście pierwszego układu 120 przeplotu dla TTI=80 ms ma postać pokazaną na fig. 12A, to wtedy przeplata się je kolumnami zgodnie z regułą przeplotu pierwszego układu 120 przeplotu, jak to pokazano na fig. 12B. Dlatego wyjście pierwszego układu przeplotu, tzn. wejście układu segmentacji ramek radiowych ma postać ciągu x,z,y,x,z,y,x,z,y,z,y,x,z,y,x,z,y,x,y,x,z,y,x,z,y,x,z,x,z,y,x,z,y,x, z,y. Sterownik (komputer) wyznacza miejsce wstawienia bitu wypełniającego i wtedy układ 130 segmentacji ramek radiowych wstawia bity wypełniające na wyznaczonych pozycjach, jak to pokazano na fig. 12C.

W tej postaci wykonania bity wypełniające są równe 0. Symbole w tablicy z fig. 12C czyta się z góry na dół kolumnami od lewej do prawej strony i każda kolumna reprezentuje jedną ramkę radiową. Jak to pokazano na fig. 12C, każda ramka radiowa zachowuje ten sam wzorzec powtarzania symboli x,z,y z różnym symbolem początkowym. Jak to wynika z fig. 12A, 12B i 12C, symbole początkowe są takie same jak te w ogólnym przypadku, gdy nie wstawia się bitów wypełniających.

Symbol początkowy każdej ramki radiowej zależy od TTI. W tabelach 11 do 14 zestawiono symbole początkowe odpowiednio dla TTI= 10, 20, 40 i 80 ms, gdy układ 130 segmentacji ramek radiowych kolejno wyprowadza ramki radiowe RF#1, RF#2, RF#3, RF#4, RF#5, RF#6, RF#7 i RF#8. Symbole początkowe ramek radiowych w trzeciej postaci wykonania nie zależą do całkowitej liczby bitów wypełniających, jak to pokazano niżej.

PL 207 275 B1 x

T a b e l a 11 TTI = 10 ms symbol początkowy RF#1

T a b e l a 12 TTI = 20 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2
x	y

T a b e l a 13 TTI = 40 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4
x	z	y	x

T a b e l a 14 TTI = 80 ms

symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF#8
x	y	z	x	y	z	x	y

Jak to wynika z powyższych tabel, symbole powtarzają się według wzorca x,y,z,x,y,z dla TTI= 10 ms i 40 ms, natomiast według wzorca x,z,y,x,z,y dla TTI = 20 ms i 80 ms.

Dla danego TTI demultiplekser 141 demultipleksuje wyjście pierwszego układu przeplotu w wyżej opisany sposób.

Na schemacie pokazanym na fig. 2, demultiplekser 141 demultipleksuje ramki radiowe odbierane z układu 130 segmentacji ramek radiowych na jej symbole x,y,z zgodnie z regułą przełączania. Reguła przełączania zależy od TTI i liczby bitów wypełniających użytych przez układ 130 segmentacji ramek radiowych w pierwszej postaci wykonania oraz od TTI w drugiej i trzeciej postaci wykonania. Symbole są powtarzane według określonego wzorca. Wzorce powtarzania dla postaci wykonania zestawiono w tabelach 15 i 16. W tabelach tych N/D oznacza „nie dotyczy.

T a b e l a 15

Dla pierwszej postaci wykonania

TTI	całkowita liczba bitów wypełniających	Reguły przełączania (wzorce powtarzania)
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF8
10 ms	0	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
20 ms	0,1	x,z,y	y,x,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
40 ms	0,1,3	x,y,z	z,x,y	y,z,x	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D
2	x,y,z	z,x,y	z,x,y	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D
80 ms	0,1,7	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	y,x,z
2,3	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	x,z,y	y,x,z	z,y,x	y,x,z
4	x,z,y	y,x,z	y,x,z	z,y,x	z,y,x	y,x,z	z,y,x	y,x,z
5,6	x,z,y	y,x,z	y,x,z	z,y,x	x,z,y	z,y,x	x,z,y	y,x,z

PL 207 275 B1

T a b e l a 16

Dla drugiej i trzeciej postaci wykonania

TTI	Reguły przełączania (wzorce powtarzania)
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF8
10 ms	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
20 ms	x,z,y	y,x,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
40 ms	x,y,z	z,x,y	y,z,x	x,y, z	N/D	N/D	N/D	N/D
80 ms	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	y,x,z	z, y,x	x,z,y	y,x,z

Jeśli użyje się dwóch bitów wypełniających dla TTI=40 ms w pierwszej i drugiej postaci wykonania, to wtedy wzorzec przełączania w demultiplekserze 141 ma postać x,y,z,x,y,z dla pierwszej ramki radiowej, z,x,y,z,x,y dla drugiej ramki radiowej, z,x,y,z,x,y dla trzeciej ramki radiowej oraz x,y,z,x,y,z dla czwartej ramki radiowej.

W drugiej i trzeciej postaci wykonania, zadany musi tylko być symbol początkowy każdej ramki radiowej, ponieważ wzorce powtarzania są już określone na podstawie TTI. Jednakże w pierwszej postaci wykonania oprócz innych informacji zadana musi być również całkowita liczba bitów wypełniających. Tabele 17 - 19 odzwierciedlają tę różnice pomiędzy poszczególnym postaciami wykonania.

T a b e l a 17

Dla pierwszej i drugiej postaci wykonania

TTI	całkowita liczba bitów wypełniających	symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF8
10 ms	0	x	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
TTI	całkowita liczba bitów wypełniających			symbol początkowy
	RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF8
20 ms	0, 1	x	y	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
40 ms	0, 1, 3	x	z	y	x	N/D	N/D	N/D	N/D
	2	x	z	z	x	N/D	N/D	N/D	N/D
80 ms	0, 1, 7	x	y	z	x	y	z	x	y
	2, 3	x	y	z	x	x	y	z	y
	4	x	y	y	z	z	y	z	y
	5, 6	x	y	y	z	x	z	x	y

T a b e l a 18

Dla trzeciej i czwartej postaci wykonania

TTI	symbol początkowy
RF#1	RF#2	RF#3	RF#4	RF#5	RF#6	RF#7	RF8
10 ms	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
20 ms	x,z,y	y,x,z	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D	N/D
40 ms	x,y,z	z,x,y	y,z,x	x,y,z	N/D	N/D	N/D	N/D
80 ms	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	y,x,z	z,y,x	x,z,y	y,x,z

PL 207 275 B1

T a b e l a 19

Wzorce powtarzania symboli

111	Wzorce powtarzania symboli
10 ms, 40 ms	...,x,y,z,x,y,z,...
20 ms, 80 ms	...,x,z,y,x,z,y,...

Odwołując się ponownie do schematu pokazanego na fig. 2, multiplekser 145 multipleksuje trzy strumienie odbierane od układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych i formuje jeden strumień, aby w ten sposób wygenerować dopasowaną ramkę radiową o takim samym wzorcu symboli jak przed operacją dopasowywania. Ponieważ ten multiplekser 145 jest odpowiednikiem demultipleksera 141, dlatego dokonuje przełączeń według takiego wzorca przełączania.

Na fig. 13 pokazano schemat blokowy urządzenia sterującego demultiplekserem i multiplekserem według pierwszej postaci wykonania tego wynalazku.

Jak to pokazano na fig. 13, po odebraniu TTI, całkowitej liczby bitów wypełniających i długości ramki radiowej z komputera 200, sterownik 210 wprowadza do pamięci 220 TTI, całkowitą liczbę bitów wypełniających i indeks bieżącej ramki radiowej (patrz tabela 17) i odbiera początkowy symbol bieżącej ramki radiowej z pamięci 220. Sterownik 210 steruje operacją przełączania demultipleksera 141 i multipleksera 145 w oparciu o symbol początkowy i wzorzec powtarzania/wycinania wyznaczony przez TTI. Demultiplekser 141 rozdziela symbole bieżącej ramki radiowej na wejścia odpowiednich układów dopasowujących szybkość składowych, a multiplekser 145 multipleksuje symbole wyjściowe układów dopasowujących na ramkę radiową. Tutaj demultiplekser 141 wydziela symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości ze strumienia ramek radiowych odbieranych z układu 130 segmentacji ramek radiowych. Układy 142, 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych dopasowują ponownie symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości z demultipleksera 141 przez operację wycinania lub powtarzania. Układ 142 dopasowujący szybkość składowych po prostu przepuszcza odbierane symbole informacyjne bez wycinania, podczas gdy układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych wycinają odbierane symbole parzystości odpowiednio do ustalonego wzorca wyznaczonego przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych. Najczęściej w rzeczywistych przypadkach układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych po prostu przepuszczają odbierane symbole parzystości bez rzeczywistego powtarzania, z wyjątkiem intensywnego powtarzania zakodowanych symboli, podczas gdy układy 142 dopasowujące szybkość składowych powtarzają odbierane symbole informacyjne zgodnie ze wzorcem wyznaczonym przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych.

Multiplekser 145 multipleksuje symbole odbierane z układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych na strumień zgodnie z takim samym wzorcem przełączania, jak jest używany w demultiplekserze 141.

Fig. 14 przedstawia schemat blokowy urządzenia sterującego demultiplekserem i multiplekserem według drugiego przykładu wykonania niniejszego wynalazku.

Jak to pokazano na fig. 14, po odebraniu TTI i długości ramki radiowej z komputera 200, sterownik 210 wprowadza do pamięci 220 TTI, całkowitą liczbę bitów wypełniających i indeks bieżącej ramki radiowej (patrz tabela 17) i odbiera początkowy symbol bieżącej ramki radiowej z pamięci 220. Liczbę bitów wypełniających sterownik 210 wyznacza w oparciu o TTI i długość ramki radiowej w taki sam sposób, jak w układzie segmentacji ramek radiowych. Wtedy sterownik 210 steruje operacją przełączania demultipleksera 141 i multipleksera 145 w oparciu o symbol początkowy i wzorzec powtarzania/wycinania wyznaczony przez TTI. Demultiplekser 141 rozdziela symbole bieżącej ramki radiowej na wejścia odpowiednich układów dopasowujących szybkość składowych, a multiplekser 145 multipleksuje symbole wyjściowe układów dopasowujących na ramkę radiową. Tutaj demultiplekser 141 wydziela symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości ze strumienia ramek radiowych odbieranych z układu 130 segmentacji ramek radiowych. Układy 142, 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych dopasowują ponownie symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości z demultipleksera 141 przez operację wycinania lub powtarzania. Układ 142 dopasowujący szybkość składowych po prostu przepuszcza odbierane symbole informacyjne bez wycinania, podczas gdy układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych wycinają odbierane symbole parzystości odpowiednio do ustalonego wzorca wyznaczonego przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych. Najczęściej w rzeczywistych przypad18

PL 207 275 B1 kach układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych po prostu przepuszczają odbierane symbole parzystości bez rzeczywistego powtarzania, z wyjątkiem intensywnego powtarzania zakodowanych symboli, podczas gdy układy 142 dopasowujące szybkość składowych powtarzają odbierane symbole informacyjne zgodnie ze wzorcem wyznaczonym przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych. Multiplekser 145 multipleksuje symbole odbierane z układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych na strumień zgodnie z takim samym wzorcem przełączania, jak jest używany w demultiplekserze 141.

Fig. 15 przedstawia schemat blokowy urządzenia do sterowania demultiplekserem i multiplekserem zgodnie z trzecim przykładem wykonania.

Jak to pokazano na fig. 15, po odebraniu TTI i długości ramki radiowej z komputera 200, sterownik 210 wprowadza do pamięci 220 TTI i indeks bieżącej ramki radiowej (patrz tabela 18) i odbiera początkowy symbol bieżącej ramki radiowej z pamięci 220. Sterownik 210 steruje operacją przełączania demultipleksera 141 i multipleksera 145 w oparciu o symbol początkowy i wzorzec powtarzania/wycinania wyznaczony przez TTI. Demultiplekser 141 rozdziela symbole bieżącej ramki radiowej na wejścia odpowiednich układów dopasowujących szybkość składowych, a multiplekser 145 multipleksuje symbole wyjściowe układów dopasowujących na ramkę radiową. Tutaj demultiplekser 141 wydziela symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości ze strumienia ramek radiowych odbieranych z układu 130 segmentacji ramek radiowych. Układy 142, 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych dopasowują ponownie symbol informacyjny, pierwszy symbol parzystości i drugi symbol parzystości z demultipleksera 141 przez operację wycinania lub powtarzania. Układ 142 dopasowujący szybkość składowych po prostu przepuszcza odbierane symbole informacyjne bez wycinania, podczas gdy układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych wycinają lub powtarzają odbierane symbole parzystości odpowiednio do ustalonego wzorca wyznaczonego przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych.

Multiplekser 145 multipleksuje symbole odbierane z układów 142, 143 i 144 dopasowujących szybkość składowych na strumień zgodnie z takim samym wzorcem przełączania, jak jest używany w demultiplekserze 141. Najczęściej w rzeczywistych przypadkach układy 143 i 144 dopasowujące szybkość składowych po prostu przepuszczają odbierane symbole parzystości bez rzeczywistego powtarzania, z wyjątkiem intensywnego powtarzania zakodowanych symboli, podczas gdy układy 142 dopasowujące szybkość składowych powtarzają odbierane symbole informacyjne zgodnie ze wzorcem wyznaczonym przez stosunek liczby symboli wejściowych do liczby symboli wyjściowych.

Jak powiedziano wyżej, zalety niniejszego wynalazku polegają na tym, że efektywne dopasowywanie szybkości sygnałów może być realizowane przez wstawienie demultipleksera przed układem dopasowywania szybkości w celu oddzielenia symbolu informacyjnego i symboli parzystości zakodowanych symboli, gdy symbol informacyjny nie poddaje się operacji wycinania w nadajniku łącza w górę w systemie łączności ruchomej.

Chociaż wynalazek pokazano i opisano z odniesieniem do określonych korzystnych przykładów wykonania, to dla osób dobrze znających tę dziedzinę techniki będzie zrozumiałym, że możliwe są rozmaite zmiany w formie i szczegółach tego wynalazku bez odchodzenia od ducha i zakresu wynalazku zdefiniowanego w załączonych zastrzeżeniach patentowych.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie nadawcze dla łącza w górę w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych i wyprowadzania strumienia bitów wejściowych, pierwszego strumienia parzystości i drugiego strumienia parzystości, przez kodowanie strumienia bitów wejściowych; układ przeplotu do wzajemnego przeplatania strumieni zgodnie z określoną regułą przeplotu i do wyprowadzania przeplecionych strumieni; oraz układ segmentacji ramek radiowych do obierania przeplecionych strumieni i mapowania odebranych strumieni na co najmniej jedną ramkę radiową, znamienne tym, że zawiera demultiplekser (141) do demultipleksowania każdej ramki radiowej z odebranej z układu segmentacji ramek radiowych na trzy strumienie: strumień bitów wejściowych, pierwszy strumień parzystości oraz drugi strumień parzystości; oraz układ (143, 144) dopasowujący szybkość do przepuszczania demultipleksowanego strumienia bitów wejściowych i do wycinania części demultipleksowanego pierwszego i drugiego strumienia parzystości zgodnie z zadaną regułą doPL 207 275 B1 pasowywania szybkości, oraz multiplekser (145) do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że gdy przedział czasowy transmisji jest dłuższy niż 10 ms, przepleciony strumień jest mapowany na co najmniej jedną ramkę radiową.
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przedział czasowy transmisji (TTI) ma jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.
4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że regułą przeplotu jest metoda odwracania bitów.
5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rozmieszczenie strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w każdej tej co najmniej jednej ramce radiowej ma regularny wzorzec.
6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ta co najmniej jedna ramka radiowa ma początkowy strumień bitów wejściowych wyznaczony przez przedział czasowy transmisji.
7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że demultiplekser jest ponadto przystosowany do rozdzielania ramki radiowej na strumień bitów wejściowych, pierwszy strumień parzystości i drugi strumień parzystości zgodnie z regularnym wzorcem odpowiadającym tej co najmniej jednej ramce radiowej.
8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera ponadto pamięć do przechowywania początkowego strumienia bitów wejściowych tej co najmniej jednej ramki radiowej oraz sterownik do sterowania demultiplekserem zgodnie z regularnym wzorcem i przechowywanym początkowym strumieniem bitów wejściowych tej co najmniej jednej ramki radiowej.
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że zawiera ponadto multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych układu dopasowania szybkości pod kontrolą sterownika.
10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ przeplotu przeplata zakodowane strumienie w przedziale czasowym transmisji (TTI) po wstawieniu bitów wypełniających w zakodowane strumienie w celu zrównania wielkości tej co najmniej jednej ramki radiowej.
11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ dopasowujący szybkość zawiera układ dopasowujący szybkość pierwszej składowej do dopasowywania szybkości strumienia bitów wejściowych; układ dopasowujący szybkość drugiej składowej do dopasowywania pierwszego strumienia parzystości; oraz układ dopasowujący szybkość trzeciej składowej do dopasowywania drugiego strumienia parzystości.
12. Urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych nadawanych w określonym przedziale czasowym transmisji i do wyprowadzania strumienia bitów wejściowych i co najmniej jednego rodzaju strumienia parzystości przez kodowanie strumienia bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania tego kodera; układ przeplotu do odbierania zakodowanych strumieni i zakodowanych strumieni parzystości z kodera, do wzajemnego przeplatania strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości oraz do wyprowadzania przeplecionego strumienia; oraz układ segmentacji ramek radiowych do odbierania przeplecionych strumieni z układu przeplotu, dzielenia odbieranych strumieni na co najmniej jedną ramkę radiową i do wyprowadzania tej co najmniej jednej ramki radiowej, znamienne tym, że zawiera demultiplekser do odbierania co najmniej jednej ramki radiowej i do demultipleksowania odebranej tej co najmniej jednej ramki radiowej na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; układ (143, 144) dopasowujący szybkość do dopasowywania szybkości demultipleksowanych strumieni odbieranych z demultipleksera i wyprowadzania strumieni z dopasowaną szybkością, przy czym układ dopasowujący ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych do dopasowywania szybkości części strumienia parzystości, przy czym liczba co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości, oraz multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość, przy czym demultiplekser przełącza każdy z strumieni parzystości w ramkach radiowych do tego co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu spośród strumieni parzystości.
13. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że demultiplekser jest ponadto przystosowany do demultipleksowania tej co najmniej jednej ramki radiowej zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez przedział czasowy transmisji.
14. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że demultiplekser jest ponadto przystosowany do demultipleksowania tej co najmniej jednej ramki radiowej zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez szybkość kodowania.

PL 207 275 B1
15. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że co najmniej jedna ramka radiowa jest rozdzielona na układy dopasowujące szybkość składowej odpowiadające każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości w każdej z co najmniej jednej ramki radiowej.
16. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że zawiera ponadto multiplekser do multipleksowania strumieni z dopasowaną szybkością poprzez przełączanie sygnałów wyjściowych z układów dopasowującego szybkość składowych.
17. Urządzenie według zastrz. 16, znamienne tym, że zawiera ponadto sterownik do sterowania przełączaniem demultipleksera i multipleksera w oparciu o co najmniej jeden przedział czasowy transmisji lub długość każdej z co najmniej jednej ramki radiowej.
18. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że długość ramki radiowej wynosi 10 ms.
19. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że przedział czasowy transmisji ma jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.
20. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że szybkość kodowania wynosi 1/3.
21. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że zawiera ponadto pamięć do przechowywania regularnego wzorca włącznie z początkowym strumieniem bitów wejściowych odpowiadającym każdej co najmniej jednej ramce radiowej.
22. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że koder jest koderem turbo.
23. Sposób nadawania w systemie łączności ruchomej, zgodnie z którym odbiera się strumień bitów wejściowych nadawany w określonym przedziale czasowym transmisji; koduje się strumień bitów wejściowych i wyprowadza się strumień bitów wejściowych oraz co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości odpowiadający strumieniowi bitów wejściowych, przy czym liczba strumieni parzystości odpowiada szybkości kodowania kodera; przeplata się wzajemnie strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden strumień parzystości i wyprowadza się przepleciony strumień; oraz dzieli się przepleciony strumień na co najmniej jedną ramkę radiową i wyprowadza się co najmniej jedną ramkę radiową, przy czym każda z co najmniej jednej ramki radiowej ma określony czas trwania ramki, znamienny tym, że demultipleksuje się podzieloną co najmniej jedną ramkę radiową na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; oraz dopasowuje się szybkość demultipleksowanych strumieni za pomocą układu dopasowującego szybkość, przy czym każdy ze strumieni parzystości w co najmniej jednej ramce radiowej jest przełączany do układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu strumieniowi parzystości, przy czym ten układ dopasowujący szybkość ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych parzystości do dopasowywania szybkości części tego strumienia parzystości, przy czym liczba układu dopasowującego szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości.
24. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że demultipleksowanie wykonuje się zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez przedział czasowy transmisji.
25. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że demultipleksowanie wykonuje się zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez szybkość kodowania.
26. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że co najmniej jedną ramkę radiową rozdziela się na układy dopasowujące szybkość składowej odpowiadające każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości w każdej z co najmniej jednej ramce radiowej.
27. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że ponadto multipleksuje się strumienie z dopasowaną szybkością przez przełączanie odpowiedniego układu dopasowywania szybkości w celu utworzenia jednego strumienia z dopasowaną szybkością.
28. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że stosuje się określoną długość ramki radiowej wynoszącą 10 ms.
29. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że stosuje się TTI mające jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.
30. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że stosuje się szybkość kodowania wynoszącą 1/3.
31. Urządzenie nadawcze w systemie łączności ruchomej, zawierające koder do odbierania strumienia bitów wejściowych w określonym przedziale czasowym transmisji i do kodowania i wyprowadzania strumienia bitów wejściowych oraz co najmniej jednego rodzaju strumienia parzystości odpowiadającego strumieniowi bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania tego kodera; oraz układ przeplotu do wzajemnego przeplatania strumienia bitów wejściowych i strumienia parzystości oraz do wyprowadzania przeplecionych strumieni, znamienne tym, że zawiera demultiplekser (141)

PL 207 275 B1 do odbierania przeplecionego strumienia i do demultipleksowania odebranego strumienia na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; układ (143, 144) dopasowujący szybkość tych odebranych strumieni, przy czym ten układ dopasowujący szybkość ma co najmniej jeden układ dopasowujący szybkość składowych do dopasowywania szybkości części co najmniej jednego strumienia parzystości, przy czym liczba układów dopasowujących szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości; oraz multiplekser do multipleksowania sygnałów wyjściowych z układu dopasowującego szybkość, w którym demultiplekser przełącza każdy ze strumieni w przeplecionym strumieniu do układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadający każdemu strumieniu parzystości.
32. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że przeplecione strumienie są rozdzielone na układ dopasowujący szybkość składowej odpowiadający każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.
33. Urządzenie według zastrz. 32, znamienne tym, że regularny wzorzec jest powiązany z układem strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.
34. Urządzenie według zastrz. 32, znamienne tym, że regularny wzorzec jest wyznaczony przez przedział czasowy transmisji.
35. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że zawiera ponadto multiplekser do synchronicznego multipleksowania strumieni układów dopasowujących szybkość poprzez synchronizację z demultiplekserem.
36. Urządzenie według zastrz. 35, znamienne tym, że zawiera ponadto sterownik do sterowania demultiplekserem i multiplekserem w oparciu o regularny wzorzec.
37. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że długość strumienia bitów wejściowych lub przeplecionego strumienia wynosi 10 ms.
38. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że przedział czasowy transmisji ma jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.
39. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że szybkość kodowania wynosi 1/3.
40. Urządzenie według zastrz. 34, znamienne tym, że zawiera ponadto pamięć do przechowywania regularnych wzorców włącznie z początkowym strumieniem bitów wejściowych odpowiadającym przeplecionemu strumieniowi.
41. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że koder jest koderem turbo.
42. Sposób nadawania w systemie łączności ruchomej, zgodnie z którym odbiera się strumień bitów wejściowych w określonym przedziale czasowym transmisji; koduje się strumień bitów wejściowych i wyprowadza się strumień bitów wejściowych oraz co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości odpowiadający strumieniowi bitów wejściowych zgodnie z szybkością kodowania kodera; oraz przeplata się wzajemnie zakodowany strumień bitów wejściowych i zakodowany strumień parzystości oraz wyprowadza się przepleciony strumień, znamienny tym, że demultipleksuje się przepleciony strumień na strumień bitów wejściowych i co najmniej jeden rodzaj strumienia parzystości; oraz dopasowuje się szybkość demultipleksowanych strumieni za pomocą układu dopasowującego szybkość, przy czym każdy ze strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu przełącza się do co najmniej jednego układu dopasowującego szybkość składowych odpowiadającego każdemu rodzajowi strumienia parzystości, przy czym liczba układów dopasowujących szybkość składowych jest równa liczbie strumieni parzystości.
43. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że demultipleksowanie wykonuje się zgodnie z regularnym wzorcem wyznaczonym przez przedział czasowy transmisji.
44. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że przepleciony strumień rozdziela się na układ dopasowujący szybkość składowej odpowiadający każdemu rodzajowi strumienia parzystości zgodnie z regularnym wzorcem dla układu strumienia bitów wejściowych i strumieni parzystości w przeplecionym strumieniu.
45. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że ponadto multipleksuje się strumienie z dopasowaną szybkością przez synchronizowanie multipleksowania z demultipleksowaniem przez przełączanie odpowiedniego układu dopasowywania szybkości składowej w celu utworzenia jednego strumienia z dopasowaną szybkością.
46. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że stosuje się długość strumienia bitów wejściowych lub przeplecionego strumienia wynoszącą 10 ms.

PL 207 275 B1
47. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że stosuje się przedział czasowy transmisji mający jedną z długości 10, 20, 40 lub 80 ms.
48. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że stosuje się szybkość kodowania wynoszącą 1/3.