ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПРИЕМА

Область техники

Предложенное изобретение относится к приемному устройству и способу приема, использующим управляющую информацию, передаваемую по каналу управления при декодировании информационных данных, передаваемых по каналу данных.

Уровень техники

На фиг.1 представлена блок-схема, иллюстрирующая каналы управления, передаваемые от передающего устройства. На чертеже каналы управления используются при передаче информации, необходимой для выполнения приема, демодуляции и декодирования канала данных, а именно управляющая информация включает в себя число мультикодов, схему модуляции, число информационных битов и так далее. Если имеется множество приемных устройств, информация, определяющая, какому из приемных устройств предназначен канал, зашифровывается и передается по каждому каналу управления, так что каждое приемное устройство может определить предназначенный для него канал управления среди множества принятых каналов управления.

На фиг.2 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию обычного приемного устройства. Как показано на чертеже, приемное устройство 8 содержит антенну 9, дуплексер 10, блок 11 приема, блок 12 приема канала управления, блок 13 демодуляции канала управления, блок 14 декодирования канала управления, блок 15 определения, блок 16 управления, блок 17 приема канала данных, блок 18 демодуляции канала данных, блок 19 декодирования канала данных, блок 20 определения ошибок и блок 21 передачи. В такой конфигурации сигналы множества каналов управления (или одного канала управления) принимаются антенной 9, последовательно передаются в дуплексер 10 и в блок 11 приема и принимаются блоком 12 приема канала управления. Принятые сигналы множества каналов управления передаются в блок 13 демодуляции канала управления, и подвергаются демодуляции для каждого канала. Каждый результат демодуляции вводится в блок 14 декодирования канала управления. Блок 14 декодирования канала управления декодирует результат демодуляции каждого из множества каналов управления, введенных из блока 13 демодуляции канала управления, и вводит результаты декодирования в блок 15 определения.

На основе каждого из результатов декодирования, введенных из блока 14 декодирования канала управления, блок 15 определения определяет, имеется ли среди множества принятых каналов управления канал, предназначенный для приемного устройства 8. Определение производится, например, с применением бита проверки ошибки и/или вероятностной информации, вычисленной в блоке 14 декодирования канала управления. Если в результате определения установлено наличие канала управления, предназначенного для приемного устройства 8, то блок 15 определения уведомляет блок 16 управления об этом наличии. После приема уведомления блок 16 управления управляет блоком 17 приема канала данных, блоком 18 демодуляции канала данных и блоком 19 декодирования канала данных таким образом, чтобы выполнить прием, демодуляцию и декодирование канала данных с использованием управляющей информации, указанной результатом декодирования канала управления для приемного устройства 8.

Блок 20 определения ошибок обнаруживает ошибку в декодированных данных, введенных из блока 19 декодирования канала, и уведомляет блок 16 управления о результате. В случае приема уведомления, указывающего на то, что блоком 20 определения ошибки не обнаружено ни одной ошибки, блок 16 управления выдает сигнал АСК (подтверждение приема сообщения) для передачи от блока 21 передачи. В случае приема уведомления, указывающего на то, что блоком 20 определения ошибок обнаружена ошибка, блок 16 управления выдает сигнал NACK (отрицательное подтверждение приема сообщения) для передачи от блока 21 передачи. Дополнительно, в тех случаях, когда канал управления для приемного устройства 8 не обнаружен в результате определения блоком 15 определения, блок 16 управления не выполняет прием канала данных.

Дополнительно, в способе предложено, что обработка приема канала данных управляется с использованием кода обнаружения ошибки в управляющей информации, добавленного к каналу данных при приеме канала данных (например, опубликованная патентная заявка Японии 2000-244463).

Однако обычному приемному устройству 8, как описано выше, свойственна проблема, заключающаяся в том, что когда при определении канала управления ошибочно идентифицируется канал управления, не предназначенный для приемного устройства 8, как канал управления, предназначенный для приемного устройства 8, то прием, демодуляция и декодирование канала данных осуществляются с использованием ошибочной управляющей информации.

Дополнительно, если сигналы канала данных правильно декодируются со случайным использованием ошибочной управляющей информации, то данные, предназначенные для приемного устройства, но не для приемного устройства 8, то возникают проблемы с противоречивостью данных и конфиденциальностью.

Кроме того, в системе связи, использующей так называемый гибридный ARQ (автоматический запрос повторной передачи), если прием, демодуляция и декодирование канала данных осуществляется с использованием ошибочной управляющей информации, невозможно точно декодировать данные при исправлении ошибок с использованием последующих повторно переданных данных, и выигрыш от использования ARQ, как следствие, может быть потерян.

Раскрытие изобретения

Задачей данного изобретения является создание приемного устройства и способа приема, позволяющих предотвратить выполнение приема, демодуляции и декодирования канала данных с использованием ошибочной управляющей информации.

Для решения этой задачи в настоящем изобретении определение того, предназначен или не предназначен принимаемый канал управления для приемного устройства, принимающего этот канал, осуществляется с использованием бита проверки ошибки, вероятностной информации, вычисленной при декодировании канала управления, или тому подобного. Задача, когда определено, что канал управления предназначен для приемного устройства, устройство сравнивает управляющую информацию (число мультикодов, схему модуляции, число информационных битов и прочее, что необходимо для приема канала данных), переданную по каналу управления, с характеристиками приема приемного устройства (числом мультикодов, схемой модуляции, числом информационных битов и прочим, что доступно в приемном устройстве) и не принимает канал данных, если только управляющая информация не находится в рамках характеристик приема приемного устройства. Если управляющая информация находится в рамках характеристик приема, то канал данных принимается.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - диаграмма, объясняющая структуру канала управления;

фиг.2 - блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию обычного приемного устройства;

фиг.3 - блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию приемного устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 - диаграмма, иллюстрирующая структуру канала HS-PDSCH, используемого в системе HSPDA;

фиг.5 - диаграмма, иллюстрирующая структуру канала HS-SCCH, используемого в системе HSPDA; и

фиг.6 - диаграмма, иллюстрирующая временное соотношение между каналами HS-SCCH и HS-PDSCH.

Лучший вариант осуществления изобретения

Ниже описан вариант осуществления настоящего изобретения, со ссылками на чертежи.

На фиг.3 представлена блок-схема, иллюстрирующая конфигурацию приемного устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Согласно данному варианту осуществления, как показано на фиг.3, приемное устройство 100 содержит блок 113 сравнения характеристик. Когда блок 107 определения определяет, что имеется канал управления, предназначенный для приемного устройства 100, то блок 113 сравнивает управляющую информацию, переданную по каналу управления, с характеристиками приема приемного устройства 100 для проверки надежности определения канала управления, который определен как предназначенный для приемного устройства 100. Приемное устройство 100 также содержит блок 114 управления. Блок 114 не принимает канал данных и не осуществляет передачу ACK- или NACK-сигнала, если управляющая информация не находится в диапазоне характеристик приема приемного устройства 100 согласно сравнению, осуществленному в блоке 113 сравнения характеристик, и принимает канал данных и передает ACK- или NACK-сигнал, если управляющая информация находится в диапазоне характеристик приема приемного устройства 100.

Блок 104 приема каналов управления принимает сигналы множества каналов управления (или одного канала управления) из радиосигналов, принятых в блоке 103 приема через дуплексер 102, и подает каждый из множества принятых каналов управления на вход блока 105 демодуляции каналов управления. Блок 105 демодуляции каналов управления осуществляет демодуляцию для каждого из множества каналов управления, принятых блоком 104 приема каналов управления, и подает каждый из результатов демодуляции на вход блока 106 декодирования каналов управления. Блок 106 декодирования каналов управления осуществляет декодирование соответствующих результатов демодуляции из множества каналов управления, принятых от блока 105 демодуляции каналов управления, и подает каждый из результатов декодирования на вход блока 107 определения.

Блок 107 определения определяет, есть ли среди множества принятых каналов управления из принятого множества каналов управления, исходя из соответствующих результатов декодирования множества каналов управления, канал управления, предназначенный для приемного устройства 100, и передает результат определения в блок 114 управления. Если блок 107 определения определяет, что канал управления, предназначенный для приемного устройства 100, присутствует, и передает результат определения блоку 114 управления, то блок 114 управления дает указание блоку 106 декодирования каналов управления выдать управляющую информацию, которая является результатом декодирования канала управления для приемного устройства 100, на блок 113 сравнения характеристик. Блок 113 сравнения характеристик сравнивает управляющую информацию, введенную из блока 106 декодирования каналов управления с характеристиками приема приемного устройства 100, и передает результат сравнения в блок 114 управления. В соответствии с выходными данными от блока 107 определения и блока 113 сравнения характеристик блок 114 управления управляет блоком 106 декодирования каналов управления и блоком 108 приема канала данных.

В соответствии с командами от блока 114 управления блок 108 приема канала данных принимает канал данных с использованием управляющей информации, полученной при декодировании канала управления. Блок 109 демодуляции канала данных осуществляет демодуляцию канала данных с использованием управляющей информации, полученной при декодировании канала управления. Блок 110 декодирования канала данных осуществляет декодирование канала данных с использованием управляющей информации, полученной при декодировании канала управления, и выдает декодированные данные. Блок 111 определения ошибок определяет наличие ошибки в декодированных данных, принятых от блока 110 декодирования канала данных, и уведомляет о результате блок 114 управления. В случае приема уведомления, указывающего на то, что блоком 111 определения ошибок не обнаружено ни одной ошибки, блок 114 управления выдает в блок 112 передачи ACK-сигнал. В случае приема уведомления, указывающего на то, что блоком 111 определения ошибок обнаружена ошибка, блок 114 управления выдает в блок 112 передачи NACK-сигнал. Дополнительно, основываясь на результатах сравнения, полученных блоком 113 сравнения характеристик, блок 114 управления контролирует, следует ли передавать ACK- или NACK-сигнал. Блок 112 передачи передает ACK- или NACK-сигнал, выданный с блока 114 управления.

Ниже описана работа приемного устройства 100 в соответствии с данным вариантом осуществления. Во-первых, множество каналов управления, передаваемых от передающего устройства, принимается в блоке 104 приема канала управления. Принятое множество каналов управления демодулируется в блоке 105 демодуляции канала управления и декодируется в блоке 106 декодирования канала управления. Потом результаты декодирования множества каналов управления вводятся в блок 107 определения.

На этапе, когда передающее устройство передает канал управления, адресованный приемному устройству 100, требуется обнаруживать канал, предназначенный для приемного устройства 100, среди принятого множества каналов управления. Когда передающее устройство не передает канал управления, адресованный приемному устройству 100, требуется не обнаруживать ошибочный канал управления.

Поэтому в тех случаях, когда бит проверки ошибки добавляется к каналу управления, блок 107 определения определяет, является ли каждый из множества каналов управления каналом управления, предназначенным для приемного устройства 100, используя этот бит проверки ошибки. В противоположность этому, когда бит проверки ошибки не добавляется к каналу управления, блок 107 определения определяет, является ли каждый из множества каналов управления каналом управления, предназначенным для приемного устройства 100, используя результат вычисления вероятности декодером Витерби, турбодекодером или аналогичным декодером, используемым при декодировании в блоке 106 декодирования канала управления. Затем блок 107 определения подает результат определения на вход блока 114 управления.

Когда определяется, что канал управления, предназначенный для приемного устройства 100, отсутствует, то блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных отклонить канал данных без выполнения приема по каналу данных. В противоположность этому, при определении, что канал управления, предназначенный для приемного устройства 100, наличествует, приемное устройство 100 сравнивает управляющую информацию (число мультикодов, схему модуляции и число информационных битов, необходимые для приема канала данных), переданную по каналу управления, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, с характеристиками приема приемного устройства 100 (числом мультикодов, схемой модуляции и числом информационных битов, доступных для приемного устройства 100). Другими словами, блок 114 управления выдает команду в блок 113 сравнения характеристик для сравнения управляющей информации, которая является результатом декодирования канала управления, определенного как предназначенный для приемного устройства 100, с характеристиками приема приемного устройства 100.

Если на основе результата сравнения, полученного с выхода блока 113 сравнения характеристик, установлено, что управляющая информация, переданная по каналу управления, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, находится в рамках характеристик приема приемного устройства 100, блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных для приема канала данных. Если управляющая информация, переданная каналом управления, определенным как предназначенный для приемного устройства 100, находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100, блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных не принимать канал данных.

Для примера предполагается сейчас, что характеристики приема приемного устройства 100 состоят из пяти кодов в качестве числа мультикодов и что управляющая информация, переданная по каналу управления, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, указывает пять кодов в качестве числа мультикодов. В этом случае число мультикодов, указанное в управляющей информации, не больше числа мультикодов, которые способно принять приемное устройство 100, и, таким образом, управляющая информация находится в рамках характеристик приема приемного устройства 100, и поэтому блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных для приема канала данных.

Предположим далее, что управляющая информация, переданная каналом управления, определенным как предназначенный для приемного устройства 100, указывает десять кодов в качестве числа мультикодов. В этом случае число мультикодов, указанное в управляющей информации, превышает число мультикодов, которое приемное устройство 100 может принимать, и управляющая информация, таким образом, находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100. Поэтому блок 114 управления определяет, что канал управления был ошибочно определен блоком 107 определения как предназначенный для приемного устройства 100, и выдает команду в блок 108 приема канала данных не принимать этот канал данных. В этот момент существует возможность, что другое приемное устройство передает сигнал передающему устройству во время, когда приемное устройство 100 передает ACK- или NACK-сигнал, и поэтому приемное устройство 100 не передает ACK- или NACK-сигнал. Другими словами, когда управляющая информация находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100, блок 114 управления выдает команду блоку 112 передачи не передавать ACK- или NACK-сигнал. В соответствии с этой командой, если управляющая информация находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100, блок 112 передачи не передает ACK- или NACK-сигнал. Посредством этого можно исключить помехи сигналам, передаваемым от другого передающего устройства.

Ниже описан случай, когда управляющее устройство 100, соответствующее данному варианту осуществления, применяется в системе HSDPA (пакетный доступ высокоскоростной прямой линии связи), основанной на спецификациях 3GPP (Проект партнерства по созданию систем 3-го поколения), который является стандартизованным проектом в мобильной связи.

На фиг.4 представлена диаграмма, иллюстрирующая структуру блоков HS-PDSCH (Высокоскоростной физический совместно используемый канал прямой линии связи), используемую в системе HSDPA. На фиг.5 представлена диаграмма, иллюстрирующая структуру блоков HS-SCCH (высокоскоростной совместно используемый канал управления), используемую в системе HSPDA. Как следует из фиг.4, канал HS-PDSCH, являясь физическим каналом, содержит субкадр с тремя сегментами (сегменты от #0 до #2), и представляет собой канал данных с информационными битами. Дополнительно, как показано на фиг.5, канал HS-SCCH, являясь физическим каналом, представляет собой канал управления, содержащий субкадр с тремя сегментами: сегмент #0, который является первой частью, и сегменты #1 и #2, которые являются второй частью. Первая часть содержит информацию, указывающую номер каналообразующего кода, число каналообразующих кодов и схему модуляции, используемые в канале HS-PDSCH, а вторая часть содержит размер транспортного блока, номер процесса гибридного ARQ, параметр гибридного ARQ и бит идентификации новых данных. Информация, включенная в первую и вторую части канала HS-SCCH, является управляющей информацией, требуемой для обработки информации при приеме канала HS-PDSCH. Кроме того, длительность субкадра составляет 2 мс как для канала HS-PDSCH, так и для канала HS-SCCH.

На фиг.6 представлена диаграмма, иллюстрирующая временные соотношения между каналом HS-SCCH и каналом HS-PDSCH. Начало субкадра канала HS-SCCH установлено на два сегмента раньше начала субкадра соответствующего канала HS-PDSCH. Поскольку по каналу HS-SCCH передается кодированная управляющая информация, указывающая на приемное устройство, которому передается канал HS-SCCH, показанное на фиг.3 приемное устройство 100 обнаруживает канал HS-SCCH, адресованный приемному устройству 100 из множества принятых каналов HS-SCCH. Затем, используя управляющую информацию, переданную по обнаруженному каналу HS-SCCH, приемное устройство 100 осуществляет обработку приема канала HS-PDSCH. Поскольку первая и вторая части закодированы в канале HS-SCCH отдельно, можно также осуществлять обработку приема канала HS-PDSCH с использованием результата декодирования первой части до завершения декодирования второй части.

Ниже, со ссылкой на фиг.3, описан процесс приема первой части канала HS-SCCH приемным устройством 100, показанным на фиг.3. Каждый из множества каналов HS-SCCH, переданных от передающего устройства, принимается в блоке 104 приема канала управления. Каждый из принятого множества каналов HS-SCCH демодулируется в блоке 105 демодуляции канала управления и декодируется в блоке 106 декодирования канала управления. Затем результаты декодирования множества каналов HS-SCCH передаются на вход блока 107 определения.

Когда передающее устройство передает канал HS-SCCH, адресованный приемному устройству 100, требуется обнаруживать канал HS-SCCH, предназначенный для приемного устройства 100 из множества принятых каналов HS-SCCH. Если передающее устройство не передает канал HS-SCCH, предназначенный для приемного устройства 100, то требуется не обнаруживать ошибочный HS-SCCH.

Поскольку бит проверки ошибки не добавляется к первой части канала HS-SCCH, то блок 107 определения определяет, предназначен ли каждый из множества каналов HS-SCCH приемному устройству 100, используя результат вычисления вероятности декодером Витерби, который используется при декодировании в блоке 106 декодирования канала управления, и подает результат определения на вход блока 114 управления.

Если из результата определения следует, что канал HS-SCCH, предназначенный для приемного устройства 100, отсутствует, то блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных отклонить канал HS-PDSCH, не осуществляя приема канала HS-PDSCH. В противоположность этому, если из результата определения следует, что канал HS-SCCH, предназначенный для приемного устройства 100, имеется, то приемное устройство 100 сравнивает управляющую информацию, переданную по каналу HS-SCCH, который определен как предназначенный для приемного устройства 100, с характеристиками приема приемного устройства 100. Другими словами, блок 114 управления выдает команду в блок 113 сравнения характеристик сравнить управляющую информацию, которая является результатом декодирования канала HS-SCCH, определенного как предназначенный для приемного устройства 100, с характеристиками приема приемного устройства 100. В соответствии с командой блока 114 управления блок 113 сравнения характеристик сравнивает характеристики приема приемного устройства 100 с номером каналообразующего кода, числом каналообразующих кодов и схемой модуляции, которые используются при приеме канала HS-PDSCH, соответствующего каналу HS-SCCH, определенного как предназначенный для приемного устройства 100, и которые содержатся в первой части канала HS-SCCH.

Если из результата сравнения, выданного блоком 113 сравнения характеристик следует, что управляющая информация, переданная по каналу HS-SCCH, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, находится в рамках характеристик приема приемного устройства 100, то блок 114 управления выдает команду блоку 108 приема канала данных принять канал HS-PDSCH. При этом, если управляющая информация, переданная по каналу HS-SCCH, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100, то блок 114 управления выдает команду блоку 108 приема канала данных не принимать канал HS-PDSCH.

Для примера, предполагается, что характеристики приема приемного устройства 100 включают в себя десять кодов в качестве числа мультикодов канала HS-PDSCH и что управляющая информация, переданная по каналу HS-SCCH управления, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, указывает пять кодов в качестве числа мультикодов. В этом случае число мультикодов, указанное в управляющей информации, меньше числа мультикодов, которые может принять приемное устройство 100, и, таким образом, управляющая информация находится в рамках характеристик приема приемного устройства 100, и, следовательно, блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных принять канал HS-PDSCH.

Предположим далее, что управляющая информация, переданная каналом управления, определенным как предназначенный для приемного устройства 100, указывает пятнадцать кодов в качестве числа мультикодов. В этом случае число мультикодов, указанное в управляющей информации, превышает число мультикодов, которое приемное устройство 100 может принять, и управляющая информация, таким образом, находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100. Следовательно, блок 114 управления определяет, что канал HS-SCCH был ошибочно определен блоком 107 определения как предназначенный для приемного устройства 100, и выдает команду в блок 108 приема канала данных не принимать канал HS-PDSCH.

Предположим далее, что схема демодуляции канала HS-PDSCH в качестве характеристик приема приемного устройства 100 соответствует только QPSK и что управляющая информация, переданная по каналу HS-SCCH, определенному как предназначенный для приемного устройства 100, указывает QPSK в качестве схемы демодуляции. В этом случае, поскольку схема демодуляции, указанная в управляющей информации, совпадает со схемой демодуляции, которую приемное устройство 100 может принимать, то управляющая информация находится в рамках характеристик приема, и, следовательно, блок 114 управления выдает команду в блок 108 приема канала данных принять канал HS-PDSCH.

Предположим далее, что управляющая информация, переданная каналом управления, определенным как предназначенный для приемного устройства 100, указывает 16QAM в качестве схемы демодуляции. В этом случае схема демодуляции, указанная в управляющей информации, не совпадает со схемой демодуляции, которую приемное устройство 100 может принять, и, таким образом, управляющая информация находится вне рамок характеристик приема приемного устройства 100. Следовательно, блок 114 управления определяет, что канал HS-SCCH был ошибочно определен блоком 107 определения как предназначенный для приемного устройства 100, и выдает команду в блок 108 приема канала данных не принимать канал HS-PDSCH.

Таким образом, согласно соответствующему изобретению приемному устройству путем сравнения характеристик приема приемного устройства с управляющей информацией, переданной по каналу управления из множества каналов управления, который адресован приемному устройству, можно безошибочно обнаружить канал управления, предназначенный для приемного устройства, и предотвратить прием, демодуляцию и декодирование канала данных с использованием ошибочной управляющей информации. Дополнительно, поскольку ACK- или NACK-сигнал в этом случае не передается, то можно снизить влияние помех, вызванных передачей ACK- или NACK-сигналов, на другое приемное устройство.

Дополнительно в данном варианте осуществления после того, как блок 107 определения определяет, предназначен или нет принятый канал управления для приемного устройства, блок 113 сравнения характеристик сравнивает управляющую информацию с характеристиками приема приемного устройства. Однако блок 107 определения может определить, предназначен или нет принятый канал управления для приемного устройства, и после того, как блок 113 сравнения характеристик сравнит управляющую информацию с характеристиками приема приемного устройства.

Как описано выше, согласно данному изобретению, когда канал управления, адресованный приемному устройству, обнаружен, управляющая информация, переданная по каналу управления, сравнивается с характеристиками приема приемного устройства и, таким образом, существует возможность предотвратить прием, демодуляцию и декодирование канала данных с использованием ошибочной управляющей информации. Дополнительно, поскольку ACK- или NACK-сигнал не передается, то также можно снизить влияние помех, вызванных передачей ACK- или NACK-сигналов, на другое приемное устройство.

Данная заявка основывается на патентной заявке Японии №2003-034201, поданной 12 февраля 2003, содержание которой полностью включено в настоящее описание посредством ссылки.

Техническая применимость

Представленное изобретение применимо в мобильных станциях, используемых в системах мобильной связи.