DE60122259T2

DE60122259T2 - Verfahren zur messung der verwirrungsrate eines gemeinsames paketkanals in einem cdma-übertragungssystem

Info

Publication number: DE60122259T2
Application number: DE2001622259
Authority: DE
Inventors: Sung-Ho Choi; Seong-Ill Park; c/o Samsung Electr.C.L.Int.Prop.Team Ho-Kyu Suwon City CHOI; Hyun-Woo Lee; c/o Samsung Elec.C.L. Int.Prop Team Ki-Ho Suwon City JUNG
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2000-04-10
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2006-12-07
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: CN1366746A; US20030103476A1; KR20010090786A; EP1439728A2; AU765694B2; KR20030066493A; KR100407343B1; KR100407354B1; EP1186125B1; AU4889201A; US7233577B2; CA2372557A1; EP1186125A1; DE60122259D1; EP1186125A4; JP3753659B2; EP1439728A3; WO2001078269A1; JP2003530762A; CN1224199C

Description

Die vorlegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Common-Channel-Kommunikationsvorrichtung und ein Verfahren für ein CDMA- (Code-Multiplex-mit-Mehrfachzugriff-)Kommunikationssystem und im Besonderen ein Verfahren zum Messen einer Störrate eines Common-Packet-Channels bei der Verwendung in einem asynchronen CDMA-Kommunikationssystem.
Ein asynchrones CDMA-Kommunikationssystem, wie zum Beispiel das UMTS (Universelles Mobiltelekommunikationssystem) W-CDMA-Kommunikationssystem, verwendet einen zufälligen Zugriffskanal (Random Access Channel = RACH) und einen Common-Packet-Channel (CPCH) für einen Uplink-Common-Channel (oder einen Reverse-Common-Channel).
Die 1 ist ein Diagramm zum Erklären, wie ein Verkehrssignal über den RACH, der einer der herkömmlichen asynchronen Uplink-Common-Channels ist, zu senden oder zu empfangen ist. In der 1 bezeichnet das Bezugszeichen 151 eine Signalsendeprozedur des Uplink-Channels, der der RACH sein kann. Des Weiteren bezeichnet das Bezugszeichen 111 einen Zugriffs-Präambel-Akquisition-Anzeigekanal (AICH), der ein Downlink-Channel (oder ein Forward-Channel) ist. Der AICH ist ein Kanal, über den ein UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) ein von dem RACH gesendetes Signal empfängt und auf das empfangene Signal antwortet. Das durch den RACH gesendete Signal wird als eine „Zugriffs-Präambel" bezeichnet (AP), die durch das zufällige Auswählen einer Signatur für den RACH erzeugt wird.
Der RACH wählt entsprechend dem Typ der Sendedaten eine Zugriffsdienstklasse (ASC) und akquiriert von dem UTRAN das Recht, einen Kanal, der eine RACH-Unterkanalgruppe und eine in der ASC definierte AP verwendet, zu nutzen.
Bezug auf die 1 nehmend, sendet eine Benutzereinrichtung (UE oder eine Mobilstation in dem CDMA-2000-System) unter Verwendung des RACHs eine AP 162 einer bestimmten Länge und wartet dann auf eine Antwort von dem UTRAN (oder einer Basisstation in dem CDMA-2000-System). Wenn für eine vorbestimmte Zeit keine Antwort von dem UTRAN erfolgt, erhöht die UE die Sendeleistung um einen bestimmten Grad, wie durch das Bezugszeichen 164 dargestellt, und sendet die AP mit der erhöhten Sendeleistung erneut. Nach dem Erfassen der über den RACH gesendeten AP sendet das UTRAN eine Signatur 122 der erfassten AP über den Downlink-AICH. Nach dem Senden der AP stellt die UE fest, ob die gesendete Signatur aus dem AICH-Signal, das das UTRAN in Antwort auf die AP gesendet hat, erfasst ist. In dem Fall, wenn die für die über den RACH gesendete verwendete AP erfasst ist, stellt die UE fest, dass das UTRAN die AP erfasst hat, und sendet über den Uplink-Access-Channel eine Nachricht.
Andernfalls, bei Fehlschlagen der Erfassung der gesendeten Signatur aus dem AICH-Signal, das das UTRAN innerhalb einer bestimmten Zeit T_p-Al nach dem Senden der AP 162 gesendet hat, stellt die UE fest, dass das UTRAN die Präambel nicht erfasst hat, und sendet die AP nach dem Ablauf einer bestimmten Zeit erneut. Wie durch das Bezugszeichen 164 dargestellt, wird die AP mit einer Sendeleistung, die, ausgehend von der Sendeleistung, mit der die AP zuvor gesendet wurde, um Δ P(dB) erhöht ist. Die zum Erzeugen der AP verwendete Signatur wird aus den Signaturen, die in der durch die UE ausgewählten ASC definiert sind, zufällig ausgewählt. Nach dem Fehlschlagen des Empfangs des AICH-Signals, das die gesendete Signatur verwendet, von dem UTRAN, nach dem Senden der AP, ändert die UE, nach dem Ablauf einer eingestellten Zeit, die Sendeleistung und die Signatur der AP und führt wiederholt den oben beschriebenen Betrieb durch. Bei dem Prozess des Sendens der AP und des Empfangens des AICH-Signals, wenn die durch die UE selbst gesendete Signatur empfangen ist, spreizt die UE, nach Ablauf einer voreingestellten Zeit, eine RACH-Nachricht 170 mit einem Scramblingcode für die Signatur und sendet die gespreizte RACH-Nachricht unter Verwendung eines vorgegebenen Channelization-Codes mit einem Sendeleistungspegel, der der Präambel entspricht, auf die das UTRAN mit dem AICH-Signal geantwortet hat (d. h. mit einer Anfangsleistung für eine Uplink-Common-Channel-Nachricht).
Wie oben beschrieben, ist es durch Senden der AP unter Verwendung des RACHs für das UTRAN möglich, die AP effizient zu erfassen und die Anfangsleistung einer Uplink-Common-Channel-Nachricht einfach zu bestimmen. Da der RACH jedoch nicht leistungsgesteuert ist, ist es schwierig, Paketdaten zu senden, die eine lange Übertragungszeit haben, weil die UE eine hohe Datenrate oder eine große Menge an Sendedaten hat. Da der Kanal durch einen AP_AICH (Zugriffs-Präambel-Akquisition- Anzeigekanal) zugewiesen wird, werden außerdem die UEs, die die AP unter Verwendung derselben Signatur gesendet haben, denselben Kanal verwenden. In diesem Fall werden die durch die verschiedenen UEs gesendeten Daten miteinander kollidieren, so dass das UTRAN die Daten nicht empfangen kann.
Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Verfahren zum Verhindern einer Kollision zwischen den UEs für das W-CDMA-System vorgeschlagen, bei dem der Uplink-Common-Channel leistungsgesteuert wird. Dieses Verfahren wird auf einen Common-Packet-Channel (CPCH) angewendet. Der CPCH ermöglicht Leistungssteuerung des Uplink-Common-Channels und zeigt beim Zuweisen der Kanäle zu verschiedenen UEs im Vergleich mit dem RACH eine höhere Funktionssicherheit. Infolgedessen ermöglicht der CPCH der UE einen Datenkanal einer hohen Rate für eine vorgegebene Zeit (von mehreren zehn bis zu mehrere hundert von Millisekunden) zu senden. Des Weiteren ermöglicht der CPCH der UE, eine Uplink-Sendenachricht, die in der Größe kleiner als ein bestimmter Wert ist, schnell zu dem UTRAN zu senden, ohne einen Dedicated-Channel zu verwenden.
Um den Dedicated-Channel einzurichten, werden zwischen der UE und dem UTRAN viele in Beziehung stehende Steuernachrichten ausgetauscht und es erfordert viel Zeit, die Steuernachrichten zu senden und zu empfangen. Infolgedessen erzeugt der Austausch vieler Steuernachrichten während des Sendens von Daten relativ kleiner Größe (mehrere zehn bis mehrere hundert von Millisekunden) eine Situation, in der wertvolle Kanalressourcen Steuernachrichten zugewiesen sind, anstatt Daten. Die Steuernachrichten werden als Overhead bezeichnet. Folglich ist es effektiver, den CPCH beim Senden von Daten kleiner Größe zu nutzen.
Da jedoch mehrere UEs Präambeln senden, die mehrere Signaturen verwenden, um das Recht zu aquirieren, den CPCH zu nutzen, kann eine Kollision zwischen den CPCH-Signalen von den UEs eintreten. Um dieses Phänomen zu vermeiden, wird ein Verfahren gebraucht, dass den UEs das Recht zuweist, den CPCH zu nutzen.
Das asynchrone Mobilkommunikationssystem verwendet zum Unterscheiden der UTRANs einen Downlink-Scramblingcode und verwendet zum Unterscheiden der UEs einen Uplink-Scramblingcode. Des Weiteren werden die von dem UTRAN gesendeten Kanäle unter Verwendung eines orthogonalen variablen Spreizfaktor- (OVSF-)Codes unterschieden und die durch die UE gesendeten Kanäle werden ebenso unter Verwendung des OVSF-Codes unterschieden.
Infolgedessen enthalten die für die UE zur Nutzung des CPCHs erforderlichen Informationen einen Scramblingcode, der für einen Nachrichtenteil des Uplink-CPCH-Channels verwendet wird, einen OVSF-Code, der für einen Nachrichtenteil (UL_DPCCH) des Uplink-CPCHs verwendet wird, einen OVSF-Code, der für einen Datenteil (UL-DPCCH) des Uplink-CPCHs verwendet wird, eine Höchstdatenrate des Uplink-CPCHs und einen Channelization-Code für einen dem Downlink-Dedicated-Channel (DL-DPCCH), der für die Leistungssteuerung des CPCHs verwendet wird. Die obigen Informationen sind üblicherweise erforderlich, wenn zwischen dem UTRAN und der UE ein Dedicated-Channel eingerichtet wird. Ferner werden die obigen Informationen (Overhead) vor dem Einrichten des Dedicated-Channels durch das Senden von Signalisierungssignalen zu der UE gesendet. Da jedoch der CPCH anstelle eines Dedicated-Channels ein Common-Channel ist, werden die obigen Informationen konventionell durch eine Kombination der Signaturen, die in der AP verwendet werden, und der CPCH-Unterkanäle, in die das Unterkanalkonzept, das in dem RACH verwendet wird, eingefügt ist, dargestellt, um der UE die Informationen zuzuordnen.
Die 2 zeigt eine Signalsendeprozedur der Downlink- und Uplink-Channel-Signale nach dem Stand der Technik. In der 2 wird zusätzlich zu dem für den RACH verwendeten Verfahren zum Senden der AP eine Kollisionserfassungs-Präambel (CD_P) 217 verwendet, um eine Kollision zwischen CPCH-Signalen von verschiedenen UEs zu vermeiden.
In der 2 bezeichnet das Bezugszeichen 211 eine Betriebsprozedur eines Uplink-Channels, die durchgeführt wird, wenn die UE Zuweisung des CPCHs anfordert, und das Bezugszeichen 201 zeigt eine Betriebsprozedur des UTRANs, um der UE den CPCH zuzuordnen. In der 2 sendet die UE eine AP 213. Als eine die AP 213 bildende Signatur ist es möglich, eine der Signaturen, die in dem RACH verwendet werden, zu nutzen oder dieselbe Signatur zu nutzen und die Signatur unter Verwendung der unterschiedlichen Scramblingcodes zu unterscheiden.
Die die AP bildende Signatur wird durch die UE auf Basis der oben dargestellten Informationen ausgewählt, im Gegensatz zu dem Verfahren, bei dem der RACH die Signatur zufällig auswählt. Das bedeutet, jede Signatur wird als ein OVSF-Code, der für den UL-DPCCH zu verwenden ist, als ein OVSF-Code, der für den UL-DPDCH zu verwenden ist, als ein OVSF-Code, der für den UL-Scramblingcode und für den DL_DPCCH zu verwenden ist, als die maximale Rahmenzahl und als eine Datenrate abgebildet. Deshalb ist bei der UE das Auswählen einer Signatur gleich dem Auswählen von vier Arten der Informationen, die in der entsprechenden Signatur abgebildet sind.
Zusätzlich prüft die UE vor dem Senden der AP den Status des CPCHs, der aktuell in dem UTRAN, zu dem die UE gehört, genutzt werden kann, durch einen CPCH-Statusanzeigekanal (CSICH), der unter Verwendung eines Endungsteils des AP_AICHs gesendet wird. Danach sendet die UE die AP über den CSICH, nach dem Auswählen der Signaturen für den Kanal, der zu nutzen ist, aus den CPCHs, die aktuell genutzt werden können. Die AP 213 wird mit einer durch die UE eingestellten Anfangssendeleistung zu dem UTRAN gesendet.
Wenn in der 2 von dem UTRAN innerhalb einer Zeit 212 keine Antwort erfolgt, sendet die UE die durch AP 215 dargestellte AP erneut durch Senden mit höherem Leistungspegel. Die Anzahl der Retransmissionen der AP und die Wartezeit 212 werden eingestellt, bevor ein Prozess zum Akquirieren des CPCH-Kanals begonnen wird, und die UE stellt den CPCH-Akquisitionsprozess ein, wenn die Retransmissionszahl einen bestimmten Wert überschreitet.
Nach Empfang der AP 215 vergleicht das UTRAN die empfangene AP mit den von anderen UEs empfangenen APs. Nach dem Auswählen der AP 215 sendet das UTRAN nach dem Ablauf einer Zeit 202 den AP_AICH 203 als ACK. Es gibt mehrere Kriterien, auf die das UTRAN seinen Vergleich der empfangenen APs zum Auswählen der AP 215 gründet. Beispielsweise können die Kriterien einem Fall entsprechen, in dem der CPCH, den die UE durch die AP von dem UTRAN angefordert hat, verfügbar ist, oder einem Fall, in dem die Empfangsleistung der durch das UTRAN empfangenen AP der für das UTRAN erforderlichen Mindestempfangsleistung entspricht. Der AP_AICH 203 enthält einen Wert der Signatur, die die durch das UTRAN ausgewählte AP 215 bildet. Wenn die durch die UE selbst gesendete Signatur in den AP_AICH eingefügt ist, der nach dem Senden der AP 215 empfangen wird, sendet die UE nach dem Ablauf einer Zeit 214 eine Kollisionserfassungs-Präambel (CD_P) 217, wobei die Zeit zu dem Zeitpunkt beginnt, zu dem die AP 215 ursprünglich gesendet wurde.
Ein Grund zum Senden der CD_P 217 ist, eine Kollision zwischen den Sendekanälen von den verschiedenen UEs zu verhindern. Das bedeutet, dass viele UEs, die zu dem UTRAN gehören, durch das gleichzeitige Senden derselben AP, das Recht anfordern können, denselben CPCH zu nutzen, und im Ergebnis könnten die UEs, die denselben AP_AICH empfangen, versuchen, denselben CPCH zu nutzen, und dadurch eine Kollision verursachen. Jede der UEs, die gleichzeitig dieselbe AP gesendet hat, wählt die Signatur, die für die CD_P zu verwenden ist, und sendet die CD_P. Nach Empfang der CD_Ps kann das UTRAN eine der empfangenen CD_Ps auswählen und auf die ausgewählte CD_P antworten. Ein Kriterium zum Auswählen der CD_P kann beispielsweise ein Empfangsleistungspegel der von dem UTRAN empfangenen CD_P sein. Als Signatur, die die CD_P 217 bildet, kann eine der Signaturen für die AP genutzt werden und sie kann in derselben Art und Weise ausgewählt werden, wie bei dem RACH. Das heißt, dass es möglich ist, eine der für die CD_P verwendeten Signaturen zufällig auszuwählen und die ausgewählte Signatur zu senden.
Alternativ kann nur eine Signatur für die CD_P verwendet werden. Wenn nur eine Signatur für die CD_P verwendet wird, wählt die UE einen Zufallszeitpunkt in einem bestimmten Zeitraum, um die CD_P zu dem gewählten Zeitpunkt zu senden.
Nach Empfang der CD_P 217 vergleicht das UTRAN die empfangene CD_P mit den von anderen UEs empfangenen CD_Ps. Nach Auswählen der CD_P 217 sendet das UTRAN nach Ablauf einer Zeit 206 einen Kollisionserfassungs-Anzeigekanal (CD_ICH) 205 zu den UEs. Nach Empfang des von dem UTRAN gesendeten CD_ICHs 205 prüfen die UEs, ob ein Wert, der für die zu dem UTRAN gesendete CD_P verwendet wurde, in dem CD_ICH 205 enthalten ist, und die UE, für die die für die CD_P verwendete Signatur in dem CD_ICH 205 enthalten ist, sendet nach dem Ablauf einer Zeit 216 eine Leistungssteuer-Präambel (PC_P) 219.
Die PC_P 219 verwendet einen Uplink-Scramblingcode, der bestimmt wird, während die UE eine für die AP zu verwendende Signatur und denselben Channelization-Code (OVFS) als einen Überwachungsteil (UL_DPCCH) 221 während des Sendens des CPCHs bestimmt. Die PC_P 219 besteht aus Pilotbits, Sendeleistungssteuerbefehlsbits und Rückmeldungsinformationsbits. Die PC_P hat eine Länge von 0 oder 8 Schlitzen. Der Schlitz ist eine Basissendeeinheit, die verwendet wird, wenn das UMTS-System über einen physikalischen Kanal sendet, und hat eine Länge von 2560 Chips, wenn das UTMS-System eine Chiprate von 3,84 Mcps (Chips pro Sekunde) verwendet. Wenn die Länge der PC_P 219 0 Schlitze ist, ist die vorhandene Funkumgebung zwischen dem UTRAN und der UE gut, so dass der CPCH-Nachrichtenteil mit der Sendeleistung, mit der die CD_P gesendet wurde, ohne separate Leistungssteuerung gesendet werden kann. Wenn die PC_P 219 eine Länge von 8 Schlitzen hat, ist es erforderlich, die Sendeleistung des CPCH-Nachrichtenteils zu steuern.
Die AP 215 und die CD_P 217 können die Scramblingcodes verwenden, die denselben Anfangswert, jedoch verschiedene Anfangspunkte, haben. Beispielsweise kann die AP den Scramblingcode 0 bis 4095 der Länge 4096 verwenden und die CD_P kann den Scramblingcode 4096 bis 8191 der Länge 4096 verwenden. Die AP und die CD_P können denselben Teil des Scramblingcodes mit demselben Anfangswert verwenden und ein solches Verfahren ist dann verfügbar, wenn das W-CDMA-System die Signaturen, die für den Uplink-Common-Channel verwendet werden, in die Signaturen für den RACH und die Signaturen für den CPCH trennt. Als Scramblingcode verwendet die PC_P 219 die Werte von 0 bis 21429 des Scramblingcodes, der denselben Anfangswert wie der für den AP_AICH 203 und die CD_P 217 verwendete Scramblingcode hat. Alternativ kann auch ein verschiedener Scramblingcode als Scramblingcode für die PC_P 219 verwendet werden, der mit dem Scramblingcode, der für die AP 215 und die CD_P 217 verwendet wird, bijektiv abgebildet wird.
Die Bezugszeichen 201 und 209 bezeichnen jeweils ein Pilotfeld und ein Sendeleistungsregelungs-Befehlsfeld des zugewiesenen physikalischen Steuerkanals (DL_DPCCH) unter downlink zugewiesenen physikalischen Kanälen (DL_DPCHs). Der DL_DPCCH kann zum Unterscheiden der UTRANS entweder einen primären Downlink-Scramblingcode verwenden oder einen sekundären Scramblingcode zum Erweitern der Kapazität des UTRANs verwenden. Als ein Channelization-Code OVFS, der für den DL_DPCCH zu verwenden ist, wird ein Channelization-Code ausgewählt, der bestimmt wird, wenn die UE die Signatur für die AP auswählt. Der DL_DPCCH wird verwendet, wenn das UTRAN Leistungssteuerung der von der UE gesendeten PC_P oder CPCH-Nachricht durchführt. Das UTRAN misst bei Empfang der PC_P 219 die Empfangsleistung eines Pilotfeldes der PC_P 219 und steuert die Sendeleistung des durch die UE gesendeten Uplink-Übertragungskanals unter Verwendung des Sendeleistungsbefehls 209. Das Benutzergerät misst die Leistung eines von dem UTRAN empfangenen DL_DPCCH-Signals, um einen Sendeleistungsregelungsbefehl auf das Sendeleistungsregelungsfeld der PC_P 219 anzuwenden, und sendet die PC_P 219 zu dem UTRAN, um die Sendeleistung eines Downlink-Channels, der von dem UTRAN eingeht, zu regeln.
Die Bezugszeichen 221 und 223 bezeichnen jeweils einen Steuerteil UL_DPCCH und einen Datenteil UL_DPDCH der CPCH-Nachricht. Als ein Scramblingcode zum Spreizen der CPCH-Nachricht der 2 wird ein Scramblingcode verwendet, der mit dem für die PC_P 219 verwendeten Scramblingcode identisch ist. Als der verwendete Scramblingcode werden die Scramblingcodes von 0 bis 38399 der Länge 38400 in einer Einheit von 10 ms verwendet. Der für die Nachricht der 2 verwendete Scramblingcode kann entweder ein für die AP 215 und die CD_P 217 verwendeter Scramblingcode sein oder ein anderer Scramblingcode wird bijektiv abgebildet.
Der für den Datenteil 223 der CPCH-Nachricht verwendete Channelization-Code OVSF wird entsprechend einem Verfahren, das zuvor zwischen dem UTRAN und der UE festgelegt wird, bestimmt. Das heißt, da die für die AP zu verwendende Signatur und der für den UL_DPDCH zu verwendende OVSF-Code abgebildet sind, wird der für den UL_DPDCH zu verwendende OVFS-Code durch Festlegen der zu verwendenden AP-Signatur bestimmt. Als der durch den Steuerteil (UL_DPCCH) 221 verwendete Channelization-Code wird ein Channelization-Code verwendet, der mit dem durch die PC_P verwendeten OVSF-Code identisch ist. Wenn der OVSF-Code, der für den UL_DPDCH zu verwenden ist, bestimmt ist, wird der durch den Steuerteil (UL_DPCCH) verwendete Channelization-Code entsprechend einer OVSF-Codebaumstruktur bestimmt.
Unter weiterer Bezugnahme auf die 2 ermöglicht der Stand der Technik das Steuern der Kanäle, um die Effizienz des CPCHs, der der Uplink-Common-Channel ist, zu erhöhen, und vermindert die Möglichkeit einer Kollision zwischen Uplink-Signalen von den verschiedenen UEs durch Verwenden der CD_P und des CD_ICHs. Nach dem Stand der Technik sammelt jedoch die UE alle Informationen zum Benutzen des CPCHs und sendet die gesammelten Informationen zu dem UTRAN. Dieses Auswahlverfahren kann durch das Kombinieren einer Signatur der AP, einer Signatur der CD_P und des von der UE gesendeten CPCH-Unterkanals durchgeführt werden. Nach dem Stand der Technik führt, obwohl die UE die Zuweisung des CPHCs, der für das UTRAN erforderlich ist, durch Analysieren eines Status des CPCHs, der aktuell in dem UTRAN genutzt wird, unter Verwendung des CSICHs anfordert, die Tatsache, dass die UE zuvor alle Informationen, die zum Senden des CPCHs erforderlich sind, bestimmt und die bestimmten Informationen sendet, zu einer Begrenzung der Zuweisungen von Ressourcen des CPCHs und zu einer Verzögerung bei der Akquisition des Kanals.
Die Begrenzungen beim Zuweisen des CPCHs sind die folgenden: Obwohl mehrere verfügbare CPCHs in dem UTRAN vorhanden sind, wird dieselbe AP ausgewählt, wenn die UEs in dem UTRAN denselben CPCH erfordern. Obwohl derselbe AP_AICH empfangen wird und die CD_P erneut übertragen wird, müssen die UEs, die die nicht gewählte CD_P gesendet haben, den Prozess zum Zuordnen des CPCHs von Anfang an neu beginnen. Außerdem werden, obwohl der Auswahlprozess der CD_P durchgeführt ist, viele UEs denselben CD_ICH empfangen und erhöhen damit die Wahrscheinlichkeit, dass während der Uplink-Übertragung des CPCHs eine Kollision eintritt. Des Weiteren empfangen, obwohl der CSICH geprüft ist und die UE das Recht anfordert, den CPCH zu nutzen, alle UEs in dem UTRAN, die wünschen, den CPCH zu nutzen, den CSICH. Deshalb tritt, obwohl ein verfügbarer Kanal unter den CPCHs beansprucht wird, der Fall ein, dass mehrere UEs gleichzeitig die Kanalzuweisung anfordern. In diesem Fall kann das UTRAN nichts anderes tun, als den von einem der UEs angeforderten CPCH zuzuweisen, obwohl andere CPCHs vorhanden sind, die zugewiesen werden können.
In Bezug auf die Verzögerung beim Erhalten des Kanals muss die UE, wenn der Fall eintritt, der im Zusammenhang mit den Begrenzungen der Zuweisung des CPCHs beschrieben wurde, wiederholt die CPCH-Zuweisungsanfordenang durchführen, um den CPCH Kanal zugewiesen zu bekommen. Wenn ein Verfahren zum Senden der CD_P, das nur die für die CD_P eingeführte Signatur verwendet, zu einem gegebenen Zeitpunkt für eine vorgegebene Zeit verwendet wird, um die Komplexität des Systems zu verringern, ist es nicht möglich, den CD_ICH von anderen UEs zu verarbeiten, während der CD_ICH eines Benutzergerätes gesendet und verarbeitet wird.
Zusätzlich verwendet der Stand der Technik einen Uplink-Scramblingcode in Verbindung mit einer Signatur, die für die AP verwendet wird. Infolgedessen erhöht sich, wann auch immer sich die Anzahl der CPCHs in dem UTRAN erhöht, die Anzahl der Uplink-Scramblingcodes, was eine Verschwendung von Ressourcen zur Folge hat.
In dem RACH steuert ein CRNC (Control Radio Network Controller) das Senden einer AP, die für die Kanalakquisition verwendet wird, durch UEs, die einen Persistenzwert nutzen. Der CRNC ist in dem UTRAN enthalten, das einen Knoten B verwaltet. Der Knoten B entspricht einer Basisstation in einem asynchronen Mobilkommunikationssystem.
Der Persistenzwert ist eine Zahl zwischen „0" und „1" und wird periodisch durch den CRNC zu dem UTRAN gesendet. Das UTRAN bestimmt dann das Senden der AP auf Basis des empfangenen Persistenzwertes. Das heißt, dass UTRAN wählt vor dem Senden der AP eine Zufallszahl aus. Wenn die gewählte Zufallszahl kleiner als der Persistenzwert ist, senden die UEs die AP. Andernfalls, wenn die gewählte Zufallszahl größer als der Persistenzwert ist, stellen die UEs das Senden der AP vorübergehend ein und Beginnen nach dem Ablauf einer vorgegebenen Zeit erneut mit dem Senden der AP.
Der CRNC benötigt unentbehrlich einen Messwert, der von dem Knoten B bereitgestellt wird, um den Persistenzwert zu bestimmen. Ein Prozess, bei dem der Knoten B den Messwert zu dem CRNC bereitstellt, wird als eine „Common Measurement-Prozedur" bezeichnet.
Die Common-Measurement-Prozedur wird für Common-Transport-Channels verwendet. Ein Acknowledged-RA-Tries-Value ist ein typisches Beispiel eines Messwertes für den RACH und wird unter Verwendung von Common-Measurement gesendet. Der Acknowledged-RA-Tries-Value stellt die Anzahl von Acknowledged-Physical-Layer-AP-Tries pro Sendezeitintervall (TTI) dar. Dieser Wert zeigt eine Frequenz des benutzten RACH-Kanals an und wird verwendet, wenn der CRNC den Persistenzwert bestimmt.
Jedem RACH wird ein Persistenzwert gegeben. Alternativ wird dem RACH der Persistenzwert der ASC entsprechend gegeben.
Dagegen wird dem CPCH ein Persistenzwert pro Transportformat (TF) oder einer des Transportformats gegeben. Das TF ist mit Informationen, die sich auf eine Menge von Sendedaten und auf eine Datenrate beziehen, gefüllt. Deshalb muss der CRNC, um derartige Persistenzwerte zu bestimmen, die entsprechenden Informationen pro TF ermitteln. Der Knoten B sendet jedoch derartige Informationen nicht an den CRNC. Deshalb bestimmt der CRNC den Persistenzwert durch Schätzen des Kanalzustands jedes TFs in Abhängigkeit von nur einer Menge der Daten, die über den Transportkanal übertragen werden, ohne die Informationen, die von dem Knoten B bereitgestellt werden, und macht es infolgedessen schwierig, das Senden der AP effektiv zu regeln.
KIM K. et al.: „An Access Attempt Overload Control Method in CDMA System", IEIC Transactions on Communications, Institute of Electronics Information and Comm., Tokyo, Japan, Band E82-B, Nr. 8, August 1999, Seiten 1343-1352, ISSN 0916-8516 offenbart ein Regulierungsverfahren für Zugriffsversuchüberlastung, das für CDMA-Mobilsysteme vorgeschlagen wird. Das Verfahren ist ausgelegt, um eine gute Kommunikationsqualität für Mobilstationen bei Verkehrsüberlastungszuständen bereitzustellen.
„Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Physical Channels and Mapping of Transport Channels onto Physical Channels (FDD)", ETSI TS 125 211 V3.1.1, 2. Januar 2000, Seiten 1-38 ist die ETSI-Beschreibung für die Physical-Channels und das Abbilden von Transport-Channels auf den Physical-Channels und offenbart die Verwendung von Zugriffs-Präambeln und Kollisionserfassungs-Präambeln für ein UMTS-System.
WO 97 19525 A beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung für den Zugriff auf ein Kommunikationssystem, die von der Verwendung variierender Zugriffswahrscheinlichkeiten für Teilnehmer oder Nachrichten variierender Priorität abhängig sind. Eine Dienstinfrastruktureinheit bestimmt Zugriffswahrscheinlichkeiten in Reaktion auf bekannte Systemparameter, wie zum Beispiel die aktuelle Rate der Zugriffsversuche für jede Prioritätsklasse von Nutzern/Nachrichten. Werte, die diese Zugriffswahrscheinlichkeiten darstellen, werden anschließend zu den Teilnehmereinheiten gesendet. Diese Werte werden dann von den Teilnehmereinheiten beim Bestimmen des Zeitpunkts für Zugriff auf den Uplink-Channel genutzt.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren der Auslastung, wenn Kanalstrukturen, die eine Vielzahl von Transport-Channels zum Bereitstellen von hohen Datenraten für eine Vielzahl von UEs auswählen können, verwendet werden, bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung und insbesondere durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungen sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Es ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, einen Downlink-Akquisitions-Anzeigekanal (AICH) bereitzustellen, über den ein Mobilstationsempfänger einen Akquisitions-Anzeigekanal mit einem geringen Aufwand empfangen kann.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das einer Mobilstation einfaches Erfassen mehrerer Signaturen ermöglicht, die über den Downlink-Akquisitions-Anzeigekanal gesendet werden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Kanalzuweisungsverfahren zum Durchführen von effizienter Leistungssteuerung eines Uplink-Common-Channels zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Kanalzuweisungsverfahren zum schnellen Zuweisen eines Uplink-Common-Channels zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein funktionssicheres Kanalzuweisungsverfahren zum Zuordnen eines Uplink-Common-Channels zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Korrigieren von Fehlern, die bei einem Uplink-Common-Channel-Kommunikationsverfahren zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem entstehen, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erfassen und Regulieren einer Kollision eines Uplinks zwischen UEs bei einem Uplink-Common-Channel-Kommunikationsverfahren zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuweisen eines Kanals bereitzustellen, um so eine Nachricht über einen Uplink-Common-Channel in einem W-CDMA-Kommunikationssystem zu senden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die einen Fehler erfassen können, der in einer Kanalzuweisungsnachricht oder in einer Kanalanforderungsnachricht bei einem Uplink-Common-Channel-Kommunikationsverfahren zum Senden einen Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem entstanden ist.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Korrigieren eines Fehlers bereitzustellen, der in einer Kanalzuweisungsnachricht oder in einer Kanalanforderungsnachricht in einem Uplink-Common-Channel-Kommunikationssystem zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem entstanden ist.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die eine Leistungsregelungs-Präambel nutzen, um einen Fehler zu erfassen, der in einer Kanalzuweisungsnachricht oder in einer Kanalanforderungsnachricht bei einem Uplink-Common-Channel-Kommunikationsverfahren zum Senden einer Nachricht über einen Common-Channel in einem CDMA-Kommunikationssystem entstanden ist.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden eines einfachen kombinierten Codes zum Erfassen einer Kollision eines Uplink-Common-Packet-Channels und zum Zuweisen des Uplink-Common-Packet-Channels in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Aufteilen der Uplink-Common-Channels in eine Vielzahl von Gruppen und zum effektiven Verwalten jeder Gruppe bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum dynamischen Regulieren der den Uplink-Common-Channels zugewiesenen Funkressourcen bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum effizienten Verwalten der Uplink-Scramblingcodes, die den Uplink-Common-Channels zugewiesen sind, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bei dem das UTRAN die UE über den aktuellen Status des Uplink-Common-Channels informiert, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden, mit erhöhter Zuverlässigkeit, von Informationen, die verwendet werden, wenn das UTRAN die UE über den aktuellen Status des Uplink-Common-Channels informiert, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Kodierungs-/Dekodierungsvorrichtung und ein Verfahren zum Senden, mit erhöhter Zuverlässigkeit, von Informationen, die verwendet werden, wenn das UTRAN die UE über den aktuellen Status des Uplink-Common-Channels informiert, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die der UE ermöglichen, den aktuellen Status des von dem UTRAN gesendeten Uplink-Common-Channels schnell zu bestimmen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die UE in Abhängigkeit von der durch das UTRAN gesendeten Statusinformation des Uplink-Common-Channels bestimmt, ob es den Uplink-Common-Channel nutzt.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuweisen eines Uplink-Common-Channels, der AP-Signale (Zugriffs-Präambel-Signale) und CA-Signale (Kanalzuweisungssignale) verwendet, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Mapping-Verfahren zum Zuweisen eines Uplink-Common-Channels, der die AP- und CA-Signale verwendet, bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer oberen Schicht der Benutzergerät-Sendedaten bereitzustellen, um Daten über einen Uplink-Common-Channel zu senden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Anzeigen einer Datenrate eines Uplink-Commom-Channels zusammen mit einer AP-Signatur und einem Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Anzeigen der Anzahl von Sendedatenrahmen eines Uplink-Common-Channels zusammen mit der AP-Signatur und dem Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem das UTRAN der UE einen Uplink-Commom-Channel entsprechend einer Gruppe der Höchstdatenraten pro CPCH-Set zuweist.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum gleichzeitigen Durchführen von Uplink-Common-Channel-Zuweisung und Uplink-Outer-Loop-Leistungssteuerung bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden der Höchstdatenrate über einen CPCH-Status-Anzeigekanal (CSICH) bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden von CPCH-Verfügbarkeitsinformationen durch den CSICH bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum gleichzeitigen Senden der Höchstdatenrate und der CPCH-Verfügbarkeitsinformationen durch den CSICH bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Messen einer Störrate eines angeforderten CPCH-Channels in einem CDMA-Kommunikationssystem bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Messen einer Störrate eines CPCH-Channels, der in einem CDMA-Kommunikationssystem in Verwendung ist, bereitzustellen.
Um die obigen Ziele und Aspekte zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen durch ein UTRAN eines Persistenzwertes mit einem Wert zwischen 0 und 1 zum Anpassen einer Anzahl von Zugriffs-Präambeln für eine Vielzahl von UEs, die Zuweisung eines Common-Packet-Channels (CPCH) anfordern, bereit. Das Verfahren umfasst die Schritte des Zählens einer Anzahl von Zugriffs-Präambeln, die in einer Zugriffs-Präambel-Periode, die aus einem vorgegebenen Zeitraum besteht, erfasst wurden, und das Bestimmen des Persistenzwertes auf Basis der Anzahl der gezählten Zugriffs-Präambeln. Der Persistenzwert wird in einer Einheit eines Transportformats (TF), eines Physical-Common-Packet-Channels (PCPCH) oder eines CPCH-Sets festgelegt.
Die oben genannten Ziele, Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung offensichtlicher, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen studiert wird. In den Zeichnungen ist bzw. sind:
1 ein Diagramm, das das Senden und das Empfangen eines Verkehrssignals über einen RACH unter Verwendung von herkömmlichen asynchronen Uplink-Common-Channels darstellt;
2 ein Diagramm, das eine Signalsendeprozedur von herkömmlichen Uplink- und Downlink-Kanälen darstellt;
3 ein Diagramm, das einen Signalfluss zwischen einem Benutzergerät und einem UTRAN, um einen Uplink-Common-Channel einzurichten, darstellt;
4 ein Diagramm, das eine Struktur eines CSICHs darstellt;
5 ein Blockdiagramm, das einen CSICH-Codierer zum Senden eines SI-Bits darstellt;
6 ein Blockdiagramm, das einen CSICH-Decodierer, der dem CSICH-Codierer der 5 entspricht, darstellt;
7 ein Diagramm, das eine Struktur eines Zugangs-Zeitschlitzes, der zum Senden einer Zugriffs-Präambel verwendet wird, darstellt;
8A ein Diagramm, das eine Struktur eines Uplink-Scramblingcodes entsprechend dem Stand der Technik darstellt;
8B ein Diagramm, das eine Struktur eines Uplink-Scramblingcodes darstellt;
9A und 9B Diagramme, die eine Struktur einer Zugriffs-Präambel für einen Common-Packet-Channel und ein Schema zum Erzeugen derselben darstellen;
10A und 10B Diagramme, die eine Struktur einer Kollisionserfassungs-Präambel und ein Schema zum Erzeugen derselben darstellen;
11A und 11B Diagramme, die eine Struktur eines Kanalzuweisungs-Anzeigekanals (CA_CH) und ein Schema zum Erzeugen desselben darstellen;
12 ein Diagramm, das einen AICH-Generator darstellt;
13A und 13B Diagramme, die einen CA_ICH und ein Schema zum Erzeugen desselben darstellen;
14 ein Diagramm, das ein Schema zum gleichzeitigen Senden eines Kollisionserfassungs-Anzeigekanals (CD_ICH) und des CA_ICHs durch Zuweisen verschiedener Channelization-Codes mit demselben Spreizfaktor darstellt;
15 ein Diagramm, das ein Schema zum Spreizen des CD_ICHs und des CA_ICHs mit demselben Channelization-Code und zum gleichzeitigen Senden des gespreizten Kanals unter Verwendung von verschiedenen Signaturgruppen darstellt;
16 ein Diagramm, das einen CA_ICH-Empfänger eines Benutzergerätes für eine Signaturstruktur darstellt;
17 ein Diagramm, das eine Empfängerstruktur darstellt;
18 ein Diagramm, das einen Transceiver eines Benutzergerätes darstellt;
19 ein Diagramm, das einen Transceiver eines UTRANs darstellt;
20 ein Diagramm, das eine Schlitzstruktur einer Leistungsregelungs-Präambel (PC_P) darstellt;
21 ein Diagramm, das eine Struktur der in der 20 gezeigten PC_P darstellt;
22A ein Diagramm, das ein Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungs-Bestätigungsnachricht oder einer Kanalanforderungs-Bestätigungsnachricht von der UE zum dem UTRAN unter Verwendung der PC_P darstellt;
22B ein Diagramm, das eine Struktur der in der 22A verwendeten Scramblingcodes darstellt;
23 ein Diagramm, das ein Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungs-Bestätigungsnachricht oder einer Kanalanforderungs-Bestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P darstellt;
24A ein Diagramm, das ein Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungs-Bestätigungsnachricht oder einer Kanalanforderungs-Bestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung einer PC_P darstellt;
24B ein Diagramm, das eine Baumstruktur von PC_P-Channelization-Codes in Eins-zu-eins-Entsprechung mit der Signatur des CA_ICHs oder der CPCH-Nummer darstellt;
25A ein Diagramm, das ein Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungs-Bestätigungsnachricht oder einer Kanalzuordnungs-Bestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P darstellt;
25B ein Diagramm, das die Strukturen der Uplink-Scramblingcodes, die für den AP-, CD_P-, PC_P- und CPCH-Nachrichtenteil durch die UEs verwendet werden, wenn die PC_P unter Verwendung des Verfahrens der 25A gesendet wird, darstellt;
26A bis 26C Flussdiagramme, die eine Prozedur zum Zuweisen eines Common-Packet-Channels auf der UE-Seite darstellen;
27A bis 27C Flussdiagramme, die eine Prozedur zum Zuweisen eines Common-Packet-Channels in dem UTRAN darstellen;
28A und 28B Flussdiagramme, die eine auf der UE-Seite durchgeführte Prozedur zum Einrichten eines stabilen CPCHs unter Verwendung der PC_P darstellen;
29A bis 29C Flussdiagramme, die eine in dem UTRAN durchgeführte Prozedur zum Einrichten eines stabilen CPCHs unter Verwendung der PC_P darstellen;
30A und 30B Flussdiagramme, die eine Prozedur zum Zuweisen von für den CPCH erforderlichen Informationen zu der UE unter Verwendung einer AP-Signatur und einer CA-Nachricht darstellen;
31 ein Blockdiagramm, das einen CSICH-Decodierer darstellt;
32 ein Flussdiagramm, das eine in einer oberen Schicht der UE durchgeführte Prozedur zum Senden von Daten über einen Uplink-Common-Packet-Channel darstellt;
33 ein Diagramm, das einen Signal- und Datenfluss zwischen der UE und dem UTRAN zum Durchführen einer Uplink-Outer-Loop-Regelung darstellt;
34 ein Diagramm, das eine Struktur eines lub-Datenrahmen zur Uplink-Outer-Loop-Leistungssteuerung darstellt;
35 ein Diagramm, das eine Struktur des lur-Datenrahmen zur Uplink-Outer-Loop-Leistungssteuerung darstellt;
36 ein Diagramm, das eine Struktur des lur-Regel-Frames zur Uplink-Outer-Loop-Leistungssteuerung darstellt;
37 ein Diagramm, das eine Struktur eines lub-Regel-Frames zur Uplink-Outer-loop-Leistungssteuerung darstellt;
38 ein Flussdiagramm, das eine Initiierungsprozedur der Common-Messung entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;
39 ein Flussdiagramm, das eine Common-Messung-Prozedur entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;
40 ein Flussdiagramm, das eine Common-Messung-Report-Prozedur entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;
41 ein Flussdiagramm, das eine Systeminformations-Broadcasting-Prozedur entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt und
42 ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Messen der Anzahl von aktuell belegten PCPCHs entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei der folgenden Beschreibung werden aus Gründen der Übersichtlichkeit und der Klarheit wohlbekannte Funktionen oder Konstruktionen nicht detailliert beschrieben.
In einem CDMA-Kommunikationssystem prüft die UE, um über den Uplink-Common-Channel eine Nachricht zu dem UTRAN zu senden, einen Status des Uplink-Common-Channels durch das UTRAN und sendet dann eine erwünschte Zugriffs-Präambel (AP) zu dem UTRAN. Nach der Akquisition der AP sendet das UTRAN ein Antwortsignal (oder Zugriffs-Präambel-Akquisitionsanzeigesignal) als Quittierung der AP über den Präambel-Akquisitions-Anzeigekanal (AP_AICH). Nach dem Empfang des Zugriffs-Präambel-Akquisitionsanzeigesignals sendet die UE eine Kollisionserfassungs-Präambel (CD_P) zu dem UTRAN, wenn das empfangene Zugriffs-Präambel-Akquisitionsanzeigesignal ein ACK-Signal ist.
Nach dem Empfang der Kollisionserfassungs-Präambel CD_P sendet das UTRAN ein Antwortsignal (oder ein Kollisionserfassungs-Anzeigekanalsignal (CD_ICH-Signal)) für das empfangene Kollisionserfassungssignal und ein Kanalzuweisungssignal (CA-Signal) für einen Uplink-Common-Channel. Nach dem Empfang des CD_ICH-Signals und des Kanalzuweisungssignals von dem UTRAN sendet die UE eine Uplink-Common-Channel-Nachricht über einen Kanal, der entsprechend der Kanalzuweisungsnachricht zugewiesen wurde, wenn das CD_ICH-Signal ein ACK-Signal ist. Vor dem Senden dieser Nachricht ist es möglich, eine Leistungsregelungs-Päambel (PC_P) zu senden. Zusätzlich sendet das UTRAN Leistungsregelungssignale für die Leistungsregelungs-Päambel und die Uplink-Common-Channel-Nachricht und die UE steuert die Sendeleistung der Leistungsregelungs-Präambel und der Uplink-Common-Channel-Nachricht entsprechend dem über den Downlink-Channel empfangenen Leistungsregelungsbefehl.
Bei der obigen Beschreibung kann, wenn die UE mehrere APs hat, die gesendet werden können, eine durch die UE gesendete Präambel eine von diesen sein und das UTRAN generiert den AP_AICH als Antwort auf die AP und kann den CA_ICH zum Zuweisen des oben dargestellten Kanals nach dem Senden von AP_AICH senden.
Die 3 ist ein Diagramm, das einen Signalfluss zwischen der UE und dem UTRAN zum Einrichten eines Uplink-Common-Packet-Channels (CPCH) oder eines Uplink-Common-Channels darstellt. Es sei vorausgesetzt, dass ein Uplink-Common-Packet-Channel als der Uplink-Common-Channel verwendet wird. Jedoch kann außer dem Uplink-Common-Packet-Channel ein verschiedener Common-Channel ebenso als der Uplink-Common-Channel verwendet werden.
Bezug auf die 3 nehmend, akquiriert die UE, nach Zeitsynchronisation mit dem Downlink-Channel durch einen Dowlink-Broadcasting-Channel, Informationen in Bezug auf den Uplink-Common-Channel oder den CPCH. Die Informationen in Bezug auf den Uplink-Common-Channel enthalten Informationen über die Anzahl von Scramblingcodes und Signaturen, die für das AP- und AICH-Timing des Downlinks verwendet werden. Das Bezugszeichen 301 bezeichnet ein Downlink-Signal, das von dem UTRAN zu der UE gesendet wird, und das Bezugszeichen 331 bezeichnet ein Uplink-Signal, das von der UE zu dem UTRAN gesendet wird.
Wenn die UE versucht, ein Signal über den CPCH zu senden, empfängt die UE zuerst über einen CPCH-Statusanzeigekanal (CSICH) Informationen über den Status der CPCHs in dem UTRAN. Konventionell beziehen sich die Informationen über den Status auf Informationen über die CPCHs in dem UTRAN, d. h. auf die Anzahl von CPCHs und auf die Gültigkeit der CPCHs. Jedoch beziehen sich hier die Informationen über den Status der CPCHs auf Informationen über die für jeden CPCH verfügbare Höchstdatenrate und darauf, wie viele Multicodes gesendet werden können, wenn die UE Multicodes über einen CPCH sendet. Selbst wenn Informationen über die Gültigkeit jedes CPCHs gesendet werden, wie nach dem Stand der Technik, ist es möglich, das Kanalzuweisungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden. Die obige Datenrate ist 15 Ksps (Symbole pro Sekunde) und 90 Ksps in dem asynchronen W-CDMA-Kommunikationssystem und die Anzahl von Multicodes ist 1 bis 6.
CPCH-Statusanzeigekanal (CSICH)
Es folgt die detaillierte Beschreibung eines CPCH-Statusanzeigekanals, der durch das UTRAN zu der UE gesendet wird, um den CPCH zuzuweisen. Die vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren vor, bei dem das UTRAN über den CSICH Nutzungsstatusinformationen von physikalischen Kanälen (im Folgenden als Common-Packet-Channel bezeichnet) und Höchstdatenrateinformation zu der UE sendet, um so einem erwünschten Kanal zugewiesen zu werden.
Die Beschreibung des CSICHs wird in der folgenden Reihenfolge vorgenommen.
Zuerst werden eine Struktur des CSICHs zum Senden der Nutzungsstatusinformationen des CPCHs und der Höchstdatenrateinformation und ein Schema zu Generieren derselben beschrieben.
Als Zweites wird ein Verfahren zum Senden der Nutzungsstatusinformationen des CPCHs und der von dem CSICH verwendeten Höchstdatenrate beschrieben.
Es folgt eine detaillierte Beschreibung in Bezug auf eine Struktur des CSICHs zum Senden der Nutzungsstatusinformationen des CPCHs, der Höchstdatenrate und ein Schema zum Generieren derselben.
Die 4 zeigt eine Struktur des CSICHs. Der in der 4 gezeigte CSICH ist ein Kanal zum Senden von Informationen über einen Status des CPCHs innerhalb des UTRANs unter Verwendung der letzten acht nicht verwendeten Bits aus dem Zugriffs-Präambel-Akquisitionsanzeigekanal (AICH). Der AICH ist ein Kanal, der von einem W-CDMA-UTRAN genutzt wird, um eine Zugriffs-Präambel (AP) von der UE zu empfangen und eine Antwort auf die empfangene AP zu senden. Die Antwort kann als ACK oder NAK bereitgestellt werden. Die AP ist ein von der AP verwendeter Kanal, um das UTRAN, wenn Daten, die über den CPCH zu senden sind, vorhanden sind, über das Vorhandensein der Sendedaten zu informieren.
Unter fortwährender Bezugnahme auf die 4 bezeichnet das Bezugszeichen 431 eine Struktur, in der ein 32-Bit-AP_AICH-Teil und ein 8-Bit-CSICH-Teil in einem Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz enthalten sind. Der Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz ist ein Referenz-Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz zum Senden und Empfangen der AP und des AP_AICHs in dem W-CDMA-System und für einen 20-ms-Frame sind 15 Zugriffsschlitze bereitgestellt, wie durch das Bezugszeichen 419 gezeigt. Infolgedessen hat ein Frame eine Länge von 20 ms und jeder Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz in dem Frame hat eine Länge von 5120 Chips.
Wie oben dargestellt, bezeichnet das Bezugszeichen 431 eine Struktur, in der der AP_AICH und der CSICH in einen Zugangs-Zugangs-Zeitschlitz gesendet werden. Wenn der AP_AICH-Teil keine Daten zu senden hat, dann wird der AP_AICH-Teil nicht gesendet. Der AP_AICH und der CSICH werden durch einen gegebenen Multiplikator mit einem bestimmten Channelization-Code gespreizt. Der bestimmte Channelization-Code ist ein durch das UTRAN zugeordneter Channelization-Code und der AP_AICH und der CSICH nutzen denselben Channelization-Code.
Der Spreizfaktor (SF) des Channelization-Codes ist als 256 vorausgesetzt. Der Spreizfaktor bedeutet, dass der OVSF-Code mit einer Länge des Spreizfaktors pro Symbol mit dem AP_AICH und dem CSICH multipliziert wird. Währenddessen ist es möglich, verschiedene Informationen über den AP_AICH und den CSICH an jeden Zugangs-Zeitschlitz zu senden und für jeden 20-ms-Frame werden auf dem CSICH 120 Bits Informationen (8 Bits × 15 Schlitze/Rahmen = 120 Bits/Rahmen) gesendet. In der oben stehenden Beschreibung werden die letzten 8 nicht genutzten Bits des AP_AICHs genutzt, wenn die CPCH-Kanalstatusinformationen über den AP_AICH gesendet werden. Da jedoch der CD_ICH in der Struktur mit dem AP_AICH identisch ist, ist es ebenso möglich, die zu sendenden CPCH-Kanalstatusinformationen durch CD_ICH über den CSICH zu senden.
Wie oben dargestellt, werden gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung dem CSICH in einem Frame 1209 Bits zugewiesen und die Nutzungsstatusinformationen des CPCHs und die Höchstdatenrateninformation werden über den CSICH gesendet. Das heißt, dass ein Frame 15 Schlitze enthält und für den CSICH in jedem Schlitz 8 Bits zugeordnet sind.
Im Folgenden werden ein Mapping-Schema und ein Verfahren zum Senden, in dem UTRAN, der Nutzungsstatusinformationen des CPCHs und der Höchstdatenrateinformation, die der CSICH nutzt, ausführlich erklärt. Das bedeutet, die Anordnung enthält ein Verfahren zum Mapping der den Nutzungsstatusinformationen der CPCH und der Höchstdatenrateinformation in einem Rahmen zugewiesenen 120 Bits.
Weitere Informationen, die durch das UTRAN über den CSICH gesendet werden, enthalten, wie oben dargestellt, die Höchstdatenrateinformation des CPCHs und die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen OCPCHs, die in dem UTRAN verwendet werden. Währenddessen kann die Höchstdatenrateinformation des CPCHs mit Informationen über die Anzahl von Multicodes gesendet werden, wenn in einem CPCH Multicode-Senden verwendet wird.
Zuerst erfolgt eine ausführliche Beschreibung eines Verfahrens zum Senden einer Höchstdatenrateinformation des CPCHs in dem UTRAN. Hierbei erfolgt die Beschreibung jeweils einzeln für den Fall, in dem Multicode-Senden in einem CPCH verwendet wird, und für den Fall, in dem Multicode-Senden in einem CPCH nicht verwendet wird.
Die Tabelle 1 unten zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Senden der Informationen auf der Anzahl von Multicodes, die verwendet werden, wenn das Multicode-Senden in einem CPCH verwendet wird, zusammen mit der Höchstdatenrateinformation des CPCHs aus den Informationen, die über den CSICH gesendet werden. Die Tabelle 1 zeigt 7 Datenraten von SF4, SF8, SF16, SF32, SF64, SF128 und SF256 für die Höchstdatenrate des CPCHs mittels Beispiels.
Tabelle 1
In der Tabelle 1 hat der Multicode einen Spreizfaktor von 4 und in dem W-CDMA-System ist bestimmt, dass nur der Spreizfaktor 4 für den Channelization-Code der UE verwendet werden kann, wenn die UE Multicode-Senden durchführt. Wie in der Tabelle gezeigt, kann die Höchstdatenrate des CPCHs, der über den CSICH gesendet wird, mit 4 Bits ausgedrückt werden. Als ein Verfahren zum Senden der 4 Bits über den CSICH zu der UE, das den CPCH zu nutzen wünscht, ist es möglich, die 4 Bits wiederholt doppelt in einen 8-Bit-Zugangs-Zeitschlitz, der an dem CSICH angeordnet ist, zu senden oder ein 8-zu-4-Codierungsverfahren zu verwenden.
Bei der vorhergehenden Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die Tabelle 1 vorgenommen wurde, werden 4 Bits, einschließlich ein Bit zum Informieren der UE über die Anzahl der Multicodes gemäß der Verwendung von Multicodes, gesendet. Wenn der Multicode jedoch nicht gesendet wird, ist es ebenso möglich, nur die 3 Bits, die in der Tabelle in Klammern gezeigt sind, zu senden. Hierbei zeigt die 3-Bit-Information die Höchstdatenrateinformation des PCPCHs an. In diesem Fall ist es möglich, an einem Schlitz 8 Symbole durch 8-zu-3-Codierung zu senden oder wiederholt 3 Bits doppelt zu senden und 1 Symbol von den 3 Bits einmal öfter zu wiederholen.
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Senden der Nutzungsstatusinformationen des PCPCHs in dem UTRAN ausführlich beschrieben.
Die zu sendenden PCPCH-Nutzungsstatusinformationen sind Informationen, die anzeigen, ob die entsprechenden PCPCHs in dem UTRAN in Verwendung sind oder nicht, und die Anzahl der Bits der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen wird in Abhängigkeit von der Gesamtanzahl der von dem UTRAN genutzten Ts bestimmt. Die Bits der UTRAN-Nutzungsstatusinformationen können ebenso über den CSICH gesendet werden und zu diesem Zweck ist es erforderlich, ein Verfahren zum Mapping der Bits der UTRAN-Nutzungsstatusinformationen auf einen Teil, der dem CSICH zugewiesen ist, vorzuschlagen.
In der folgenden Beschreibung werden die Bits, die von den Bits in dem Frame dem CSICH zugewiesen werden, als CSICH-Informationsbits bezeichnet. Das Mapping-Verfahren kann in Abhängigkeit von der Anzahl der CSICH-Informationsbits und der Ge samtanzahl der in dem UTRAN genutzten PCPCHs, d. h. der Anzahl der Bits der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen, bestimmt werden.
Zuerst liegt der Fall vor, in dem die Anzahl der Bits der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen auf Grund der Gesamtanzahl von PCPCHs, die in dem UTRAN genutzt werden, identisch mit der Anzahl der CSICH-Informationsbits in einem Schlitz ist, wenn von den Informationen, die über den CSICH gesendet werden können, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen gesendet werden. Dies entspricht beispielsweise einem Fall, in dem die Anzahl der CSICH-Informationsbits in einem Schlitz 8 ist und die Gesamtanzahl der in dem UTRAN genutzten PCPCHs 8 ist. In diesem Fall ist es möglich, die Statusinformationen jedes in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch das Mapping eines PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits auf das eine CSICH-Informationsbit wiederholt 15-mal für einen Frame zu senden.
Bei der Beschreibung, wie die CSICH-Informationsbits in dem vorhergehenden Fall zu verwenden sind, ist das dritte CSICH-Informationsbit aus der Vielzahl von CSICH-Informationsbits die Nutzungsstatusinformation, die anzeigt, ob der dritte PCPCH aus der Vielzahl von PCPCHs, die in dem UTRAN genutzt werden, in Verwendung ist oder nicht. Deshalb zeigt das Senden von „0" als ein Wert des dritten CSICH-Informationsbits an, dass der dritte PCPCH aktuell genutzt wird. Alternativ zeigt das Senden von „1" als ein Wert des dritten CSICH-Informationsbits an, dass der dritte PCPCH aktuell nicht genutzt wird. Die Bedeutungen der Werte von „0" und „1" des CSICH-Informationsbits, die anzeigen, ob der PCPCH in Verwendung ist oder nicht, können untereinander ausgetauscht werden.
Als Nächstes liegt ein Fall vor, in dem die Anzahl der PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits auf Grund der Gesamtanzahl der in dem UTRAN genutzten PCPCHs größer als die Anzahl von CSICH-Informationsbits in einem Schlitz ist, wenn von den Informationen, die über den CSICH gesendet werden können, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen gesendet werden. In diesem Fall ist es möglich, ein Multi-CSICH-Verfahren zum Senden der Nutzungsstatusinformationen des PCPCHs über wenigstens zwei PCPCHs oder ein anderes Verfahren zum Senden mehrerer Schlitze oder mehrerer Rahmen über einen Kanal zu verwenden.
Bei dem ersten Verfahren zum Senden der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen über wenigstens zwei PCPCHs, werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch CSICH-Informationsbits verschiedener Kanäle in einer Einheit von 8 Bits gesendet. Hierbei entsprechen die CSICH-Informationsbits der verschiedenen Kanäle den letzten 8 ungenutzten Bits von den Bits, die einen Zugangs-Zeitschlitz AP_AICH, RACH_AICH und CD/CA_ICH bilden. Wenn beispielsweise die Gesamtanzahl der PCPCHs, die in dem UTRAN genutzt werden, 24 ist, werden die 24 PCPCHs in Einheiten von 8 PCPCHs unterteilt und die Nutzungsstatusinformationen der ersten 8 PCPCHs werden durch die letzten 8 ungenutzten Bits von den Bits, die einen Zugangs-Zeitschlitz AP_AICH bilden, gesendet. Die Statusinformationen der letzten 8 PCPCHs werden durch die letzten 8 ungenutzten Bits von den Bits, die einen Zugangs-Zeitschlitz des CD/CA_AICH bilden, gesendet.
Wie oben dargestellt, ist es möglich, wenn viele PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits zu senden sind, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu segmentieren und die segmentierten Informationen unter Verwendung von allen oder einigen der vorgeschlagenen Kanäle AP_AICH und CD/CA_ICH zu senden. Da die Kanäle AP_AICH, RACH_AICH und CD/CA eindeutige Downlink-Channelization-Codes verwenden, kann die UE diese Kanäle während des Empfangens identifizieren. Das heißt, dass die UE Multi-CSICH empfangen kann.
Zusätzlich ist es, wenn viele PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits vorhanden sind, außerdem möglich, ein Verfahren zum Zuweisen einer Vielzahl von Downlink-Channelization-Codes zu einer Vielzahl von CSICHs zu verwenden und die CSICHs zu der UE zu senden.
Bei dem zweiten Verfahren zum Senden der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen über wenigstens zwei CSICHs werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch mehrere Schlitze oder mehrere Rahmen, die über einen Kanal in einer Einheit von 8 Bits gesendet werden, gesendet.
Wenn beispielsweise die Anzahl der zu sendenden PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits 60 ist, können die 60 Bits nur zweimal wiederholt in den CSICH-Informationsbits, in einem aus 120 Bits bestehenden Rahmen, gesendet wer den. Das zweimalige Wiederholen der 60 Bits kann die Zuverlässigkeit der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen verschlechtern. Dieses Problem kann gelöst werden, indem die 60-Bit-CSICH-Informationen wiederholt über den nächsten Frame übertragen werden. Außerdem ist es möglich, die 60 Bits in 30-Bit-Segmente aufzuteilen und wiederholt die ersten 30 Bits 4-mal in den CSICH-Informationsbits in einem Frame zu senden und dann wiederholt die restlichen 30 Bits 4-mal in den CSICH-Informationsbits in dem nächsten CSICH-Frame zu senden.
Schließlich liegt der Fall vor, in dem die PCPCH-Nutzungsstatusinformationsbits auf Grund der Gesamtanzahl der PCPCHs, die in dem UTRAN genutzt werden, kleiner als die Anzahl der CSICH-Informationsbits in einem Schlitz ist, wenn von den Informationen, die über den CSICH gesendet werden können, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen gesendet werden. In diesem Fall ist es möglich, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch das teilweise Nutzen der 120-Bit-CSICH-Informationen, die in einem Frame zugewiesen sind, zu senden. Das heißt, dass die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch Reduzieren der Anzahl von CSICH-Informationsbits zum Senden von PCPCH-Nutzungsstatusinformationen gesendet werden.
Wenn beispielsweise die zu sendenden PCPCH-Nutzungsstatusinformationen aus 4 Bits bestehen, werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen in den ersten 4 Bits von den 8-CSICH-Informationsbits in den jeweiligen Zeitschlitzen, die einen Frame bilden, gesendet und in den restlichen 4 Bits werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen nicht gesendet. Es ist möglich, Nullbits, die der UE bekannt sind, in den CSICH-Informationsbits zu senden, die die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen nicht senden. Weiterhin ist es möglich, wiederholt 2-Bit-PCPCH-Nutzungsstatusinformationen und 2 Nullbits in den 8-Bit-CSICH-Informationen in den jeweiligen Zeitschlitzen, die einen Frame bilden, zu senden. Andererseits ist es ebenso möglich, 1-Bit-PCPCH-Nutzungsstatusinformationen und 1 Nullbit in den 8-Bit-CSICH-Informationen in den jeweiligen Zeitschlitzen, die einen Frame bilden, zu senden.
Außerdem ist es möglich, die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen in den gesamten 8-Bit-CSICH-Information in einem Anfangs-Zugangs-Zeitschlitz, der einen Frame bildet, zu senden und anschließend in dem nächsten Zugangs-Zeitschlitz in den gesamten 8-Bit-CSICH-Information zu senden. Das heißt, dass dies ein Verfahren ist, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen und die Nullbits alternierend während einer Periode eines Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes zu senden. Deshalb werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen über die ungeradzahligen Zeitschlitze gesendet und die Nulldaten werden über die geradzahligen Zeitschlitze gesendet. Alternativ können die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen über die geradzahligen Zeitschlitze gesendet werden und die Nulldaten können über die ungeradzahligen Zeitschlitze gesendet werden. Die Nullbits können durch zeitweilig unterbrochenes Senden (DTX) ersetzt werden, was das Nichtsenden von Daten bedeutet.
In dem vorhergehenden Fall wird die UE die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen und die Nullbits über einen Frame empfangen. Wenn das UTRAN anstelle der Nullbits DTX nutzt, kann die UE zeitweilig unterbrochenes Empfangen (RDX) anwenden, das heißt, dass in einer Nichtsendeperiode keine Daten empfangen werden.
Bei den vorhergehenden Beispielen sendet das UTRAN die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu den UEs, um auf diese Weise jeder UE, das Daten über den PCPCH zu senden wünscht, zu ermöglichen, in der Lage zu sein, die Nutzungsstatusinformationen des vorhandenen PCPCHs zu überwachen. Das heißt, nach Empfang der über den PCPCH gesendeten PCPCH-Nutzungsstatusinformationen kann die UE, das wünscht, den PCPCH zu nutzen, feststellen, ob PCPCHs in dem UTRAN zur Verfügung stehen oder nicht. Deshalb kann die UE, das wünscht, den PCPCH zu nutzen, die Zuweisung des PCPCHs anfordern, dessen Nutzung durch das vorhandene UTRAN zugelassen werden kann. Das Benutzergerät, das wünscht den PCPCH zu nutzen, wählt zum Anfordern eines erwünschten der PCPCHs, deren Verfügbarkeit durch die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen bestätigt ist, eine AP-Signatur und sendet die gewählte AP-Signatur zu dem UTRAN.
Das UTRAN sendet als Antwort auf die AP-Signatur ein ACK oder ein NAK über den AP_AICH. Wie oben dargelegt, sendet das UTRAN außerdem die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen über den AP_AICH. Nach dem Empfang des ACKs von dem UTRAN über den AP_AICH, sendet die UE erneut eine gegebene CD-Signatur und sendet die CD_P. Das UTRAN sendet dann als Antwort auf die CD_P ein CA-Signal zu sammen mit ACK oder NAK. Nach dem Empfang des ACK-Signals und des CA-Signals für die CD von dem UTRAN vergleicht die UE den ihm zugewiesenen PCPCH mit dem in dem Überwachungsprozess bestätigten Ergebnis. Falls festgestellt wird, dass der zugeordnete PCPCH bereits in Verwendung ist, bedeutet dies, dass die CA fehlerhaft ist. Deshalb kann die UE kein Signal über den zugewiesenen PCPCH senden.
Als ein anderes Verfahren, nachdem die UE den PCPCH mit der oben beschriebenen Prozedur zugeordnet hat, wird, falls festgestellt wird, dass der zugewiesene PCPCH, der während des vorherigen Überwachungsprozesses noch nicht genutzt wurde, in dem aktuellen Überwachungsprozess als in Verwendung befindlich angezeigt wird, festgestellt, dass die CA normal empfangen wurde. Hingegen wird, falls der zugeordnete PCPCH in dem vorherigen Überwachungsprozess bereits genutzt wurde oder in dem aktuellen Überwachungsprozess als nicht in Verwendung befindlich angezeigt wird, festgestellt, dass die CA fehlerhaft ist. Der letztere Überwachungsprozess kann nach dem Senden des PCPCHs oder einer Nachricht durchgeführt werden und nach dem Detektieren des Fehlers beendet die UE die Signalübertragung.
Schließlich ist es ebenso möglich, zwei Arten von Informationen gleichzeitig zu senden.
Bei einem ersten Verfahren zum Senden der zwei Arten von Informationen gleichzeitig werden einige der Schlitze, die einen Frame des CSICHs bilden, genutzt, um die Höchstdatenrateinformation zu senden und die restlichen Schlitze werden genutzt, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen des PCPCHs zu senden. Ein nach dem aktuellen asynchronen Standard genutzter Frame des PCPCHs kann dieselbe Länge wie ein Zugangs-Zeitschlitz haben. Die Frame-Länge ist 20 ms und enthält 15 Zeitschlitze. Nach einem Beispiel dieses Verfahrens wird vorausgesetzt, dass die Anzahl der Informationsbits, die gebraucht werden, um die in dem UTRAN genutzte Höchstdatenrate zu senden, 3 ist und dass die Anzahl der in dem UTRAN genutzten PCPCHs 40 ist.
In diesem Fall kann das UTRAN 3 der 15 Schlitze, die einen PCPCH-Frame bilden, beim Senden der Höchstdatenrateinformation nutzen und die verbleibenden 12 Schlitze beim Senden der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen nutzen. Das heißt, dass UTRAN kann über einen Frame 24-Bit-Höchstdatenrateinformation und 96-Bit-PCPCH-Nutzungsstatusinformationen senden.
Deshalb ist es möglich, vorausgesetzt, dass zu dem I-Kanal und zu dem Q-Kanal in dem PCPCH dieselbe Datenrate gesendet wird, 3-Bit-Höchstdatenrateinformation insgesamt 4-mal wiederholt zu senden. Außerdem ist es möglich, einmal die 40-Bit-Nutzungsstatusinformationen, die anzeigen, ob die in dem UTRAN verwendeten einzelnen PCPCHs verfügbar sind oder nicht, durch den I-Kanal und den Q-Kanal zu senden. Im Gegensatz dazu ist es möglich, wenn vorausgesetzt ist, dass durch den I-Kanal und den Q-Kanal verschiedene Daten gesendet werden, 3-Bit-Höchstdatenrateinformation insgesamt 8-mal zu senden.
Zusätzlich ist es möglich, die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs wiederholt doppelt zu senden. Bei dem ersten oben dargestellten Verfahren können die Positionen eines Schlitzes zum Senden der Höchstdatenrateinformation und eines Schlitzes zum Senden der Nutzungsstatusinformationen der durch das UTRAN genutzten PCPCHs zufällig durch das UTRAN angeordnet werden oder zuvor festgelegt werden.
Beispielsweise können die Schlitz-Positionen so angeordnet sein, dass die Höchstdatenrateinformation durch die Schlitze 0, 5 und 10 der 15 Zeitschlitze in einem CSICH-Frame gesendet werden können, und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen kann durch die restlichen Schlitze gesendet werden. Nach einem anderen Beispiel ist es ebenso möglich, dass die Höchstdatenrateinformation durch die Schlitze 0, 1 und 2 und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen der in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch die Schlitze 3 und 14 gesendet werden. Die oben dargestellten mehreren Schlitze werden der Höchstdatenrateinformation zugewiesen und wie viele der restlichen Schlitze den PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zugewiesen werden, wird unter Berücksichtigung der Anzahl von den in dem UTRAN genutzten PCPCHs und der Wiederholungsfrequenz der Höchstdatenrateinformation festgelegt.
Außerdem ist es auch möglich, die Höchstdatenrateinformation und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch Segmentieren der Informationen in mehrere CSICH-Rahmen entsprechend der Informationsmenge zu senden. Vor dem Senden des CSICHs muss mit der UE ein Übereinkommen darüber getroffen werden, welche Informationen in welchem Schlitz zu senden sind.
Bei einem zweiten Verfahren zum Senden der zwei Arten von Informationen gleichzeitig werden die in einem Zugangs-Zeitschlitz gesendeten 8 CSICH-Informationsbits so aufgeteilt, dass mehrere Informationsbits beim Anzeigen der Höchstdatenrateinformation verwendet werden und die restlichen Informationsbits beim Anzeigen der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen verwendet werden.
Wenn durch den I-Kanal und den Q-Kanal beispielsweise dasselbe Bit gesendet wird, können die ersten 2 Bits eines Zugangsschlitzes genutzt werden, um die Informationen über die für den PCPCH des UTRANs verfügbare Höchstdatenrate zu senden und die verbleibenden 6 Bits können genutzt werden, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen der PCPCHs des UTRANs zu senden. Deshalb wird 1 Bit der Höchstdatenrateinformation durch einen Zugangs-Zeitschlitz gesendet und 3 Bits der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen werden durch einen Zugangs-Zeitschlitz gesendet.
Wenn jedoch verschiedene Bits durch den I-Kanal und den Q-Kanal gesendet werden, ist es, im Vergleich zu dem Fall, in dem dasselbe Bit durch den I-Kanal und den Q-Kanal gesendet wird, möglich, die Höchstdatenrateinformation und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen doppelt so oft zu senden.
Bei dem zweiten Verfahren werden 2 Bits eines Zugangsschlitzes genutzt, um die Höchstdatenrate des PCPCHs zu senden, und die restlichen 6 Bits werden genutzt, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu senden. Jedoch können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Beispielsweise können 6 Bits eines Zugangsschlitzes genutzt werden, um die Höchstdatenrateinformation zu senden, und 2 Bits eines Zugangsschlitzes können genutzt werden, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu senden. Das heißt, dass die Anzahl und die Positionen der Bits, die verwendet werden, um die Höchstdatenrateinformation des PCPCHs und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu senden, durch das UTRAN festgelegt werden können und der UE in einer Nachricht mitgeteilt werden können. Wenn die Anzahl und die Positionen der Bits, die zum Senden der Höchstdatenrateinformation des PCPCHs und der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen bestimmt sind, wird vor dem Senden des CSICHs ein Übereinkommen mit der UE getroffen.
Zusätzlich kann das UTRAN die zwei Arten von Informationen über eine Vielzahl von Zeitschlitze oder eine Vielzahl von Rahmen senden. Das Senden der zwei Arten von Informationen über eine Vielzahl von Rahmen wird durchgeführt, um die Zuverlässigkeit der Informationen zu erhöhen, wenn die zwei Arten von Informationen einen großen Umfang haben. Das UTRAN kann unter Berücksichtigung der Anzahl von Bits, die gebraucht werden, um die Höchstdatenrateinformationen und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu senden, die Anzahl von Zeitschlitzen zum Senden der zwei Arten von Informationen bestimmen. Die Anzahl von Rahmen zum Senden der zwei Arten von Informationen wird ebenso unter Berücksichtigung der Anzahl von Bits, die gebraucht werden, um die Höchstdatenrateinformation und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen zu senden, bestimmt.
Bei einem dritten Verfahren zum Senden der zwei Arten von Informationen gleichzeitig werden die für den PCPCH verfügbare Höchstdatenrate und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen durch eine Vielzahl von CSICHs gesendet, die simultan gesendet werden können. Beispielsweise wird die Höchstdatenrateinformation durch einen der CSICHs gesendet und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen werden durch einen anderen der CSICHs gesendet. Nach einem Beispiel können die gesendeten CSICHs durch die Downlink-Channelization-Codes oder die Uplink-Channelization-Codes unterschieden werden. Nach einem anderen Beispiel ist es ebenso möglich, durch das Zuweisen eines separaten Channelization-Codes zu einem CSICH die 40 CSICH-Informationsbits innerhalb eines Zugangsschlitzes zu senden. Wenn einem Zugangs-Zeitschlitz ein separater Channelization-Code zugewiesen wird, wie oben dargestellt, ist es möglich, die Höchstdatenrateinformation des PCPCHs zusammen mit den PCPCH-Nutzungsstatusinformationen innerhalb eines Zugangsschlitzes zu senden.
Bei dem dritten Verfahren kann das UTRAN die Anzahl von zu sendenden CSICHs unter Berücksichtigung der Höchstdatenrateinformation des PCPCHs, der Information über die Gesamtanzahl der in dem UTRAN genutzten PCPCHs und einer Zuverlässigkeit der oben genannten Informationen bestimmen.
Bei dem vierten Verfahren zum Senden der zwei Arten von Informationen gleichzeitig werden die Informationen unter Verwendung mehrerer Rahmen gesendet. Das heißt, dass alle der CSICH-Informationsbits in einem Frame genutzt werden, um die Informati onen über die für den PCPCH verfügbare Höchstdatenrate zu senden, und dass alle der CSICH-Informationsbits in dem Frame genutzt werden, um die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen der in dem UTRAN genutzten PCPCHs zu senden.
Bei diesem Verfahren kann das UTRAN die Anzahl der Rahmen zum Senden der Höchstdatenratenformation des PCPCHs und die Anzahl von Rahmen zum Senden der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen unter Berücksichtigung einer Menge von Informationen, die über den CSICH zu senden ist, und einer Zuverlässigkeit der Informationsmenge bestimmen. Hierbei ist zuvor ein Übereinkommen über die Feststellungsergebnisse mit der UE zu treffen.
Bei einem fünften Verfahren zum Senden der zwei Arten von Informationen gleichzeitig wird die Höchstdatenrateinformation zu einem Bit von den CSICH-Informationsbits an einer zuvor zugewiesenen Position gesendet. Das heißt, dass die Höchstdatenrateinformation des PCPCHs durch die CSICH-Informationsbits unter den CSICH-Informationsbits in dem Frame an Positionen, über die das UTRAN und die UE zuvor übereingekommen sind, gesendet werden. Des Weiteren werden die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen der in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch die restlichen CSICH-Informationsbits, ausgenommen der zum Senden der Höchstdatenrateinformation genutzten CSICH-Informationsbits, gesendet.
Nach dem fünften Verfahren wird ein beispielhaftes Verfahren zum Aufzeichnen der Höchstdatenrateinformation des PCPCHs in den CSICH-Informationsbits vor dem Senden durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt:
wobei i die Anzahl von Höchstdatenrateinformationsbits angibt und d_i die zu sendende Höchstdatenrate angibt. Wenn beispielsweise d_i = {1 0 1}, mit i = 3, dann d₀ = 1, d₁ = 0 und d₂ = 1.
Nach dem fünften Verfahren wird ein beispielhaftes Verfahren zum Aufzeichnen der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen in den CSICH-Informationsbits vor dem Senden durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt:
wobei j die Gesamtanzahl der PCPCHs, die in dem UTRAN pro PCPCH-Set verwendet werden, angibt und p_j die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen PCPCHs angibt. Folglich ist die Anzahl von PCPCHs 16 und die PCPCH-Nutzungsstatusinformationen, die anzeigen, ob die jeweiligen PCPCHs in Verwendung sind oder nicht, sind p_j = {0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0}.
Die folgende Gleichung (3) zeigt ein Verfahren zum Aufzeichnen von „0" in den restlichen Bits der gesamten CSICH-Informationsbits, ausgenommen den Bits, die gebraucht werden, um wiederhalt für eine vorgegebene Anzahl von Malen die Höchstdatenrateinformation zu senden, wenn die Gesamtanzahl N der CSICH-Informationsbits, die über einen Frame gesendet werden können, bestimmt ist. ek = 0, k = 0, 1, ..., K-1 or ek = 1, k = 0, 1, ..., K-1 (3)wobei k die verbleibenden CSICH-Informationsbits, außer den Bits, die verwendet werden, um die für den PCPCH verfügbare Höchstdatenrate und die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs zu senden, angibt. Insbesondere gibt k die Anzahl von Bits an, die Zera-Fading oder DTX ausgesetzt sind.
Die folgende Gleichung (4) gibt die Gesamtanzahl N der CSICH-Informationsbits an, die über einen Frame gesendet werden können. N = I·R + J + K (4)
Wenn N in Gleichung (4) kleiner als 120 definiert ist, wird es aus Divisoren von 120 gewählt, beispielsweise N = 3, 5, 15, 30. In der Gleichung (4) gibt R an, wie viele Male die Höchstdatenrateinformationsbits in einem Zugangs-Zeitschlitz zu wiederholen sind. In der Gleichung (4) werden I und J während der Implementierung des Systems bestimmt und der UE und UTRAN gemeldet. Das heißt, diese Werte sind durch die obere Schicht gegeben.
Nach einem Verfahren zum Bestimmen des Wertes N, wenn I und J bekannt sind, kann der Wert N als die kleinste Zahl aus den Werten 3, 5, 15, 30 und 60, die die Bedingung N ≤ I + J erfüllt, bestimmt werden. Alternativ sendet das UTRAN zusätzlich zu den Werten I und J den Wert N oder R zu der UE, so dass die Werte R und N und der Wert K durch die Gleichung (4) bestimmt werden können.
Die Reihenfolge zum Bestimmen der Werte N und R ist in den drei erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt gegeben.
In einem ersten Verfahren wird der Wert N durch die gegebenen Werte I und J bestimmt und der Wert R kann als ein Quotient, der durch Dividieren von (N – J) durch I erhalten wird, bestimmt werden, wie durch die folgenden Gleichung (5) ausgedrückt.
In einem zweiten Verfahren ist der Wert N durch Verwenden einer Nachricht aus der oberen Schicht vorher gegeben und der Wert R wird unter Verwendung der Gleichung (5) berechnet.
In einem dritten Verfahren ist der Wert R durch Verwenden einer Nachricht aus der oberen Schicht vorher gegeben und der Wert N wird unter Verwendung eines Wertes von R × I + J berechnet.
Indessen kann der Wert K unter Verwendung einer Formel K = N – (R × I + J) berechnet werden.
Es gibt mehrere Verfahren zum Anordnen der Informationen auf den Werten I, J, R, N und K, die im Folgenden beschrieben sind.
Die N Bits werden durch SI₀, SI₁, ..., SI_N-1 dargestellt, wobei SI₀ das erste Bit angibt und SI_N-1 das n-te Bit angibt.
wobei r ein Zwischenparameter ist und als ein Quotient, der durch Dividieren von J durch R erhalten wird, definiert werden kann. s = J – r·R (7),wobei s ein Zwischenparameter ist, der die restlichen Bits angibt, die nicht in die R r-Bitgruppen von den J Bits eingefügt werden konnten. Hierbei gilt 0 ≤ s < R und s ist ein Rest, der durch Dividieren von J durch R erhalten wurde.
Eine erste Art und Weise zum Anordnen der Informationsbits ist die folgende:
Die Gleichungen (8) und (9) bestimmen, auf welche Position des CSICHs das Bit, das die Höchstdatenrate anzeigt, zu senden ist.
Wenn der CSICH in dem oben dargestellten Zustand gesendet wird, werden die Informationsbits in der folgenden Reihenfolge gesendet. Infolgedessen ist die UE in der Lage, die Werte I, J, R und K aus der vorhergehenden Beschreibung zu kennen und demzufolge die Bitanordnung zu kennen.
Wenn beispielsweise I = 3, J = 16, N = 30, R = 4 und K = 2, dann werden die 3 Höchstdatenrateinformationsbits, die ersten 5 Bits (1-tes bis 5-tes Bit) der 16-Bit-PCPCH-Nutzungsstatusinfgormationen, die 3 Höchstdatenrateinformationsbits, die nächsten 5 Bits (6-tes bis 10-tes Bit) der PCPCH-Nutzungsstatusinformationen, die 3 Höchstdatenrateinformationsbits, die nächsten 5 Bits (11tes bis 15tes Bit) der 16-Bit-PCPCH-Nutzungsstatusinformationen und die 3 Höchstdatenratebits wiederholt in einem Frame in Sequenz angeordnet und die folgenden 2 Bits werden DTX ausgesetzt oder mit „0" gefüllt. Hierbei wird das 16te Bit „s", das die letzte PCPCH-Nutzungsstatusinformation anzeigt, an dem hinteren der ersten 5 Bits (1tes bis 5tes Bit) von den 16 Bits angeordnet. Wenn s = 2 Bits, dann ist es an dem hinteren Ende des nächsten Blocks (6-tes bis 10-tes) Bit angeordnet.
Die Gleichungen (10) und (11) bestimmen, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits zu senden sind, die die Nutzungsstatusinformationen des jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs anzeigen.
Die Gleichung (12) bestimmt die Positionen, auf denen die Bits, die nach dem Senden der Höchstdatenrateinformationsbits des PCPCHs und der Nutzungsstatusinformationsbits von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch den CSICH verbleiben, Füllen mit Nullen oder DTX ausgesetzt werden.
Eine zweite Art und Weise zum Anordnen der Informationsbits ist: t = min[1:1·(r + 1) > J] (13) wobei t ein Zwischenparameter ist, der entspricht, wie viele Male die J Bits dividiert werden. In der Gleichung (13) ist t kleiner als R oder gleich R.
Die Gleichungen (14) und (15) bestimmen, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Höchstdatenrate anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichungen (16) und (17) bestimmen, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichung (18) bestimmt die Positionen, auf denen die Bits, die nach dem Senden der Höchstdatenrateinformationsbits des PCPCHs und der Nutzungsstatusinformationsbits von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch den CSICH verbleiben, Füllen mit Nullen oder DTX ausgesetzt werden.
Eine dritte Art und Weise zum Anordnen der Informationsbits ist: SIj = pi 0 ≤ j ≤ J-1 (19)
Die Gleichung (19) bestimmt auf welchen Positionen des UTRANs die Bits, die die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichung (20) bestimmt, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Höchstdatenrate anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichung (21) bestimmt die Positionen, auf denen die Bits, die nach dem Senden der Höchstdatenrateinformationsbits des PCPCHs und der Nutzungsstatusinformationsbits von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch den CSICH verbleiben, Füllen mit Nullen oder DTX ausgesetzt werden.
Eine vierte Art und Weise zum Anordnen der Informationsbits ist:
Die Gleichung (22) bestimmt, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichung (23) bestimmt, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Höchstdatenrate anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichung (24) bestimmt die Positionen, auf denen die Bits, die nach dem Senden der Höchstdatenrateinformationsbits des PCPCHs und der Nutzungsstatusinformationsbits von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch den CSICH verbleiben, Füllen mit Nullen oder DTX ausgesetzt werden.
Eine fünfte Art und Weise zum Anordnen der Informationsbits ist:
wobei m ein Zwischenparameter ist.
Die Gleichung (26) bestimmt, auf welchen Positionen des CSICHs die Bits, die die Höchstdatenrate anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichungen (27) und (28) bestimmen, auf welchen Positionen des UTRANs die Bits, die die Nutzungsstatusinformationen der jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs anzeigen, zu senden sind.
Die Gleichungen (29) und (30) bestimmen die Positionen, auf denen die Bits, die nach dem Senden der Höchstdatenrateinformationsbits des PCPCHs und der Nutzungsstatusinformationsbits von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs durch den CSICH verbleiben, Füllen mit Nullen oder DTX ausgesetzt werden.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren zum gleichzeitigen Senden der für den PCPCH verfügbaren Höchstdatenrateinformation und der Nutzungsstatusinformationen von jeweiligen in dem UTRAN genutzten PCPCHs ist es ebenso möglich, anstelle der Höchstdatenrateinformation einen für den PCPCH in dem UTRAN verfügbaren Persistenzwert oder NF-Max-Wert zu senden.
Das Sendeverfahren, das das separate Codierungsverfahren nutzt, codiert die SI-Informationen (Statusanzeigeinformationen) mit einem Fehlerkorrekturcode, um die Zuverlässigkeit der über den CSICH gesendeten SI-Informationen zu erhöhen, wendet 8 codierte Symbole auf einen Zugangs-Zeitschlitz eines Access-Frames an und sendet 120 codierte Symbole pro Access-Frame. Hierbei hat die Anzahl der SI-Informationsbits die Bedeutung der Statusinformation und das Verfahren zum Senden derselben wird zuvor durch das UTRAN und die UE festgefegt und wird außerdem als ein Systemparameter über den Broadcasting-Channel (BCH) gesendet. Deshalb kennt die UE auch die Anzahl von SI-Informationsbits und das Sendeverfahren vorher und decodiert das von dem UTRAN empfangene CSICH-Signal.
Die 5 zeigt eine Struktur eines CSICH-Codierers zum Senden der SI-Informationsbits.
Unter Bezugnahme auf die 5 prüft das UTRAN zuerst den vorhandenen Nutzungsstatus des Uplink-PCPCHs, d. h. die Datenrate und den Kanalzustand des Kanals, der aktuell über den Uplink-Channel empfangen wird, um die zu dem CSICH-Channel zu sendende Höchstdatenrate zu bestimmen, und gibt dann die entsprechenden, in der Tabelle 1 gezeigten, Informationsbits aus. Die Informationsbits sind die in der Tabelle 2 gezeigten Eingabebits.
Ein Verfahren zum Codieren der Eingabebits kann dem Sendeverfahren entsprechend variieren. Das heißt, dass das Codierungsverfahren danach variieren kann, ob die Ka nalstatusinformationen in einer Frame-Einheit oder in einer Schlitz-Einheit bereitgestellt werden. Die eingegebene Information (SI-Bits) und die Regelinformationen für die Anzahl der SI-Bits werden simultan auf einen Repeater 501 angewendet. Der Repeater 501 wiederholt die SI-Bits der Steuerinformation der Anzahl der S-Bits entsprechend. Die Steuerinformation für die Anzahl der SI-Bits ist jedoch nicht erforderlich, wenn die Anzahl der eingegebenen Informationsbits sowohl dem UTRAN als auch der UE vorher bekannt sind.
Im Folgenden wird der Betrieb des CSICH-Codierers der 5 beschrieben. Nach dem Empfang der 3 SI-Bits S0, S1 und S2 wiederholt der Repeater 501 die empfangenen SI-Bits entsprechend den Steuerinformationen, die anzeigen, dass die Anzahl der SI-Bits 3 ist und gibt einen wiederholten 60-Bit-Strom von S0, S1, S2, S0, S1, S2, ..., S0, S1, S2 aus. Wenn der 60-Bit-Strom auf einen Codierer 503 in einer 4-Bit-Einheit angewendet wird, codiert der Codierer 503 die Bits in dem Bitstrom mit einem 8-zu-4-Biorthogonalcode in eine 4-Bit-Einheit und gibt die codierten Symbole durch 8 Symbole aus. In dieser Art und Weise werden, wenn der 60-Bit-Strom codiert ist, 120 Symbole von dem Codierer 503 ausgegeben. Durch Senden der 8 Symbole zu jedem Schlitz in einem CSICH ist es möglich, die Symbole aus dem Codierer 503 über einen Frame zu senden.
Wenn des Weiteren die eingegebene Information aus 4 Bits besteht, werden die 4 Eingabebits 15-mal durch den Repeater 501 wiederholt und als 60 Ausgabesymbole ausgegeben. Die 60 Ausgabesymbole werden durch einen Biorthogonal-Codierer in einen Biorthogonalcode von 8 Symbolen in die 4-Bit-Einheit codiert. Ein derartiges Verfahren ist gleich dem des Ausgebens der eingegebenen 4 Bits in einen 8-Symbol-Biorthogonalcode, um denselben Biorthogonalcode zu jedem Schlitz (16 Schlitze) zu senden, wobei der Repeater 501 entfernt ist.
Selbst dann, wenn die Eingabe 3 Bits ist und ein 8-zu-3-Codierer verwendet wird, ist der Repeater 501 bedeutungslos. Infolgedessen ist es durch Ausgeben der 8 Symbole für die 3 Eingabebits möglich, den Repeater 501 während der Implementierung zu entfernen und dieselben kodierten Symbole zu jedem Schlitz (von 15 Schlitzen) zu senden.
Wie oben beschrieben, kann das UTRAN, wenn es möglich ist, an jedem Schlitz dieselben Symbole zu senden, die PCPCH-Kanalstatusinformationen zu der UE in einer Schlitz-Einheit senden. Das heißt, dass das UTRAN die Höchstdatenrate, mit der das UTRAN die Daten zu der UE in der Schlitz-Einheit sendet, bestimmt, die Eingabebits entsprechend der festgelegten Höchstdatenrate bestimmt und die bestimmten Eingabebits in der Schlitz-Einheit sendet. In diesem Fall ist es, da das UTRAN die Datenrate und den Status des Uplink-Channels in der Schlitz-Einheit analysieren muss, ebenso möglich, die Höchstdatenrate in einer Einheit von mehreren Schlitzen zu senden.
Der 8-zu-4-Biorthogonalcode, der ein zum Codieren verwendeter Fehlerkorrekturcode ist, hat ein Verhältnis von 4 Eingabebits und 8 Ausgabesymbolen, wie in der folgenden Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Die 6 zeigt eine Struktur eines CSICH-Decodierers, der dem CSICH-Codierer der 5 entspricht.
Unter Bezugnahme auf die 6 werden 3 Eingabebits 20-mal wiederholt, um 60 Bits zu erzeugen und auf den Decodierer in einer Einheit von 4 Bits angewendet. Es ist vorausgesetzt, dass der Decodierer dem Codierer, der den 8-zu-4-Biorthogonalcode verwendet, entspricht. Nach dem Empfang eines Empfangssignals von 8 Symbolen berechnet ein Korrelationsrechenautomat 601 eine Korrelation zwischen dem empfangenen Signal und dem 8-zu-4-Biorthogonalcode und gibt einen der in der Tabelle 2 gezeigten 16 Korrelationswerte aus.
Der ausgegebene Korrelationswert wird auf einen Wahrscheinlichkeitsverhältniswert-Rechenautomat (LLR-Rechenautomat) 603 angewendet, der ein Verhältnis der Wahrscheinlichkeit P0 zu der Wahrscheinlichkeit P1 berechnet und einen 4-Bit-LLR-Wert ausgibt. Hierbei gibt die Wahrscheinlichkeit P0 an, dass jedes decodierte Bit für die 4 Informationsbits, die von dem UTRAN gesendet werden, entsprechend den durch die Anzahl von S1-Bits bestimmten Steuerinformationen 0 wird, und eine Wahrscheinlichkeit von P1 gibt eine Wahrscheinlichkeit an, dass die decodierten Bits 1 werden. Der LLR-Wert wird auf einen LLR-Wertakkumulator 605 angewendet. Wenn in dem nächsten Schlitz 8 Symbole empfangen werden, wiederholt der Decodierer den Prozess oben und addiert die 4 von dem LLR-Rechenautomaten 603 ausgegebenen Bits zu dem vorhandenen Wert. Wenn in dem Prozess oben alle 15 Schlitze empfangen wurden, bestimmt der Decodierer die durch das UTRAN gesendete Statusinformation unter Verwendung des in dem LLR-Wertakkumulator 605 gespeicherten Wertes.
Als Nächstes wird ein Fall beschrieben, bei dem die Eingabe 4 oder 3 Bits ist und der 8-zu-4-Codierer oder der 8-zu-3-Codierer verwendet wird. Wenn ein Empfangssignal auf den Korrelationsrechenautomaten 601 in einer Einheit von 8 Symbolen angewendet wird, berechnet der Korrelationsrechenautomat 601 eine Korrelation zwischen dem Empfangssignal und dem 8-zu-4-Biorthogonalcode oder dem 8-zu-3-Biorthogonalcode. Wenn die Statusinformation von dem UTRAN in der Schlitz-Einheit empfangen wurde, bestimmt der Decodierer die von dem UTRAN gesendete Statusinformation unter Verwendung des größten Korrelationswertes entsprechend der Korrelation.
Des Weiteren wird ein Fall beschrieben, bei dem das UTRAN dieselben Statusinformationen in der Einheit von 15 Schlitzen (einem Frame) oder mehreren Schützen wiederholt und die wiederholten Statusinformationen sendet. Wenn das Empfangssignal mit 8 Sym bolen auf den Korrelationsrechenautomaten 601 angewendet wird, berechnet der Korrelationsrechenautomat 601 eine Korrelation zwischen dem Empfangssignal und dem 8-zu-4-Biorthogonalcode oder dem 8-zu-3-Biorthogonalcode und gibt den berechneten Wert zu dem LLR-Wert-Rechenautomaten 603. Der LLR-Wert-Rechenautomat 603 berechnet dann ein Verhältnis einer Wahrscheinlichkeit P0 zu einer Wahrscheinlichkeit P1 und gibt einen LLR-Wert aus.
Hierbei gibt eine Wahrscheinlichkeit P0 an, dass jedes decodierte Bit für die 4 oder 3 von dem UTRAN gesendeten Informationsbits entsprechend den durch die Anzahl von S1-Bits bestimmten Steuerinformationen 0 wird, und eine Wahrscheinlichkeit von P1 gibt eine Wahrscheinlichkeit an, dass die decodierten Bits 1 werden. Der LLR-Wert wird auf einen LLR-Wertakkumulator 605 angewendet und akkumuliert. Der Decodier wiederholt für die 8 Symbole, die in dem nächsten Schlitz empfangen werden, den obigen Prozess, um den berechneten Wert in dem vorhandenen LLR-Wert zu akkumulieren. Jedes Symbol, das über einen Frame gesendet wird, wird einer derartigen Operation unterzogen. Das heißt, dass in dem Fall, in dem 8 Symbole zu einem Schlitz gesendet werden, diese Operation wiederholt 15-mal durchgeführt wird. Deshalb wird, wenn das UTRAN wiederholt dieselben Statusinformationen sendet, der endgültige LLR-Wert, der durch die zuvor genannte Operation akkumuliert ist, gleich den durch das UTRAN wiederholten Sendungen sein. Das Benutzergerät bestimmt die von dem UTRAN gesendeten Statusinformationen in Abhängigkeit von den akkumulierten LLR-Werten.
Im Folgenden wird eine weitere Art und Weise beschrieben, die in Hinblick auf ein Verfahren zum Codieren der zu dem CSICH zu sendenden Informationsbits eine höhere Leistung als das herkömmliche Verfahren bereitstellt. Um diese Ausführung der vorliegenden Erfindung verständlicher zu machen, wird vorausgesetzt, dass 4 Informationsbits zu dem CSICH zu senden sind. Die Informationsbits werden in Sequenz durch S0, S1, S2 und S3 dargestellt. Nach dem Stand der Technik werden die Informationsbits vor dem Senden einfach wiederholt. Das bedeutet, wenn 120 Bit in einem Frame gesendet werden, werden S0, S1, S2 und S3 jeweils 30-mal wiederholt. Deshalb ist der Stand der Technik insofern nachteilig, dass die UE die erforderlichen CPCH-Informationen nur nach dem vollständigen Empfang eines Rahmens empfängt.
Um dieses Problem zu lösen, wird die Sequenz des Sendens der Informationsbits geändert, um Time-Diversity zu erhalten, so dass die UE den PCPCH-Status selbst dann kennen kann, wenn ein Frame nicht vollständig empfangen wurde. Wenn beispielsweise die Sequenz des Sendens der Informationsbits S0, S1, S2, S3, S0, S1, S2, S3, S0, S1, S2, S3, ..., S0, S1, S2 und S3 ist, wird derselbe Code erneut in einer AWGN-Umgebung (Gauss-Kanal-Umgebung) gegeben.
Da jedoch in einem sich abschwächenden Netz, das in dem Mobilkommunikationssystem unvermeidlich ist, eine Verstärkung von Time-Diversity gegeben ist, weist die Erfindung im Vergleich zu dem Stand der Technik einen höheren Codegewinn auf. Zusätzlich kann die UE den Status des PCPCHs in dem UTRAN selbst dann kennen, wenn nur einer der Schlitze des CSICHs (wenn die Anzahl der Informationsbits 4 oder weniger ist) empfangen wird. Selbst dann, wenn in dem CSICH viele Informationsbits zu senden sind, ist es im Vergleich zum Stand der Technik möglich, die Informationen über den PCPCH in dem UTRAN schneller zu kennen.
Im Folgenden wird eine weitere Art und Weise beschrieben, die in Hinblick auf ein Verfahren zum Codieren der in dem CSICH zu sendenden Informationsbits eine höhere Leistung als der Stand der Technik bereitstellt. Bei dem oben beschriebenen zweiten Verfahren wurden die CSICH-Informationsbits in einer Biteinheit gesendet. Das heißt, dass, wenn 6 in dem CSICH zu sendende Informationsbits vorhanden sind und die Informationsbits durch S0, S1, S2, S3, S4, S5 und S6 dargestellt werden, die Informationsbits in der Sequenz von S0, S1, S2, S3, S4, S5 und S6 gesendet werden. im Gegensatz dazu werden jedoch bei dem unten beschriebenen dritten Verfahren die Informationsbits in einer Symboleinheit gesendet.
Bei dem dritten Verfahren werden die Informationsbits deshalb in einer Symboleinheit gesendet, weil der Downlink-AICH in dem derzeitigen W-CDMA-System die Sequenz der Informationsbits zu dem I-Kanal und zu dem Q-Kanal sendet. Ein weiterer Grund ist außerdem der, denselben Empfänger als den AICH-Empfänger zu nutzen, da das derzeitige W-CDMA-System strukturiert ist, um dasselbe Bit zweimal zu wiederholen, um dieselben Informationsbits zu dem I-Kanal und zu dem Q-Kanal zu senden.
Ein Verfahren zum Senden der CSICH-Informationsbits in einer Symboleinheit unter Verwendung der oben dargestellten Wiederholungsstruktur wird durch die folgende Gleichung (31) ausgedrückt.
wobei N die Anzahl der SI-Informationsbits ist. Der derzeitige W-CDMA-Standard schlägt 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 und 30 für den Wert N vor. Des Weiteren gibt in der Gleichung (31) m eine Periode der SI-Informationsbits, die wiederholt für einen CSICH gesendet werden, an. Der W-CDMA-Standard schlägt 120, 60, 40, 30, 24, 20, 12, 10, 8, 6, 4 und 2 für den Wert m vor. Der Wert m wird in Abhängigkeit von dem Wert N bestimmt. Des Weiteren gibt in der Gleichung (31) n eines der N SI-Informationsbits an.
In der Gleichung (31) ist b_2(n+mM) ein 2 (n + mN)^tes-Informationsbit und hat denselben Wert wie b_{2(n + mN) + 1}. Das bedeutet, dass das CSICH-Informationsbit zweimal mit demselben Wert wiederholt wird. Indessen werden in der Gleichung (31), wenn der Wert SI_n 1 ist, die Informationsbits auf –1 abgebildet und werden, wenn Wert der SI_n 0 ist auf +1 abgebildet. Die Mapping-Werte können untereinander ausgetauscht werden.
Wenn beispielsweise in der Gleichung 31 N = 10 ist, dann hat n den Wert von 0 bis 9 und m hat einen Wert von 0 bis 5. Wenn indessen SI₀ = 1, SI₁ = 0, SI₂ = 1, SI₃ = 1, SI₄ = 0, SI₅ = 0, SI₆ = 1, SI₇ = 1, SI₈ = 1, SI₉ = 1, ist es möglich, aus der Gleichung (31) die Werte von b₀ = –1, b₂ = 1, b₃ = 1, b₄ = –1, b₅ = –1, b₆ = –1, b₇ = –1, b₈ = 1, b₉ = 1, b₁₀ = 1, b₁₁ = 1, b₁₂ = –1, b₁₃ = –1, b₁₄ = –1, b₁₅ = –1, b₁₇ = 1, b₁₈ = 1, b₁₈ = –1 und b₁₉ = –1 zu erhalten. Diese Werte werden innerhalb eines CSICH-Frames 6-mal wiederholt. Das heißt, dass die Werte basierend auf b₀ = –1, b₂ = 1 , b₂₀ = –1, b₄₀ = 1, b₆₀ = –1, b₈₀ = –1 und b₁₀₀ = –1 wieederholt werden.
Unter Bezugnahme auf die 31 bildet ein erster Repeater 3101 SI-Informationsbits 0 und 1 bis +1 und –1 ab und wiederholt die abgebildeten SI-Bits in Übereinstimmung mit der Gleichung (31). Die wiederholten SI-Bits werden auf einen zweiten Repeater 3101 angewendet. Der zweite Repeater 3103 sendet wiederholt die Ausgabe des ersten Repeaters 3101 entsprechend den Steuerinformationen für die Anzahl der empfangenen SI-Informationsbits. Die Anzahl von Wiederholungen ist 120/2N. Wenn der erste Repeater 3101 entfernt wird, entspricht die 31 einer Hardware-Struktur für die zweite Ausführung, die in Hinblick auf ein Verfahren zum Codieren der zu dem CSICH zu sendenden Informationsbits eine höhere Leistung als der Stand der Technik bereitstellt. Andernfalls, wenn der erste und der zweite Repeater 3101 und 3103 beide verwendet werden, entspricht 31 einer Hardware-Struktur für die dritte Ausführung zum Codieren der zu dem CSICH zu sendenden Informationsbits.
Nach dem Stand der Technik kann, da die Information über den Status jedes in dem UTRAN genutzten CPCHs über den CSICH gesendet wird, das UTRAN die Information nicht in einem CSICH-Schlitz senden, sondern muss die Information vor dem Senden auf alle Zeitschlitze eines Rahmens aufteilen. Deshalb muss die UE, das den CPCH nutzen möchte, um den CPCH-Status in dem UTRAN zu kennen, den CSICH für eine wesentlich längere Zeit als in dieser Ausführung empfangen. Außerdem sind die Information über den Schlitz, in dem die CSICH-Information beginnt, und die Information über den Schlitz, in dem die CSICH-Information endet, erforderlich.
Wenn jedoch die durch den CPCH unterstützte Höchstdatenrate und der Multicode ungeachtet der in dem UTRAN genutzten CPCHs verwendet werden, kann die CPCH-Statusinformation, da die Anzahl von Multicodes, die pro CPCH genutzt werden kann, gesendet wird, ungeachtet der Anzahl der CPCHs mit 4 Bits ausgedrückt werden. In den 5 und 6 ist es, obwohl ein Informationsbit für den Fall, in dem der Multicode verwendet wird, genutzt wird, möglich, das Informationsbit der Anzahl NFM (Höchstanzahl von Rahmen (NF_MAX)) von Rahmen, die höchstens die CPCH-Nachricht senden können, zuzuweisen. Das UTRAN kann eine NFM pro CPCH einrichten.
Alternativ kann die NFM der CA oder dem Downlink-DPCCH entsprechen. Um die NFM auszuwählen, kann die UE die NFM mit der AP oder mit dem AP-Unterkanal abstimmen. Es gibt mehrere Verfahren zum Einrichten der NF_MAX in dem UTRAN und zum Infor mieren über die NF_MAX auf der UE-Seite. Bei einem Verfahren kann das UTRAN entweder eine NF_MAX pro CPCH-Set oder mehrere NF_MAXs pro CPCH-Set einrichten. Wenn das UTRAN mehrere NF_MAXs in einem CPCH-Set einrichtet, wählt die UE selbst jede NF_MAX zusammen mit der AP-Signatur und dem AP-Unterkanal, die zu dem UTRAN gesendet werden, aus.
Bei einem anderen Verfahren zum Einrichten der NF_MAX stimmt das UTRAN die NF_MAX mit der Kanalzuweisungsnachricht ab und beliefert selbst die UE mit den Informationen über die NF_MAX. Bei einem weiteren Verfahren zum Einrichten der NF_MAX ist es möglich, die NF_MAX mit dem Uplink-CPCH und seinem entsprechenden Downlink-DPCCH abzustimmen. Bei einem weiteren Verfahren kann Kontrolle ohne die NFM verwendet werden. Das heißt, wenn keine Daten zum Senden vorhanden sind, stellt die UE das Senden ein und nach dem Erfassen dieses Vorgangs gibt das UTRAN den Kanal frei. Bei einem weiteren Verfahren kann die NFM unter Verwendung des Downlink-DPCCHs zu der UE gesendet werden.
AP/AP_AICH
Nach dem Empfang der Information über den CPCH in dem UTRAN durch den CSICH der 4 bereitet sich die UE darauf vor, die AP 333 der 3 zu senden, um die Information über das Recht, den CPCH zu nutzen, zu gewinnen und den CPCH zu nutzen.
Zum Senden der AP 333 muss die UE eine Signatur für die AP wählen. Bei den bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine angemessene Zugriffsdienstklasse (ASC) auf Basis der Information über den CPCH in dem UTRAN, der durch den CSICH vor dem Auswählen der Signatur akquiriert wird, und die Eigenschaften der Daten, die die UE über den CPCH senden wird, auszuwählen. Beispielsweise kann die ACS nach einer gewünschten Klasse der UE, nach der durch die UE verwendeten Datenrate oder durch die von der UE genutzte Dienstart unterschieden werden.
Die ASC wird über den Broadcasting-Channel zu den UEs in dem UTRAN gesendet und die UE wählt entsprechend dem CSICH und der Eigenschaft der zu sendenden Daten eine angemessene ASC. Nach dem Auswählen der ASC wählt die UE willkürlich eine der AP-Unterkanalgruppen für den CPCH, die in der ASC definiert sind. Wenn die System-Frame-Nummer (SFN), die aktuell von dem UTRAN gesendet wird, unter Verwendung der Tabelle 3 unten und die SFN, die für den von dem UTRAN gesendeten Frame verwendet wird, als K definiert sind, nimmt die UE die Zeitschlitze, die an den (k + 1)^ten und (k + 2)^ten Rahmen verfügbar sind, in Anspruch und wählt einen der beanspruchten Zeitschlitze, um die AP 333 der 3 zu senden. Die „AP-Unterkanalgruppe" bezieht sich auf die 12 Unterkanalgruppen, die in der Tabelle 3 gezeigt sind.
Tabelle 3
Eine Struktur eines Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes, der verwendet wird, um die AP 333 der 3 zu senden, wird in der 7 gezeigt. Das Bezugszeichen 701 zeigt einen Zugangs-Zeitschlitz, der eine Länge von 5120 Chips hat. Der Zugangs-Zeitschlitz hat eine Struktur, in der die Zeitschlitznummer von 0 bis 14 wiederholt wird, und eine Wiederholungsperiode von 20 ms. Das Bezugszeichen 703 zeigt einen Anfang und ein Ende der Zeitschlitze 0 bis 14 an.
Unter fortwährender Bezugnahme auf die 7 ist, da die SFN eine Einheit von 10 ms hat, ein Anfang des Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes 0 identisch mit einem Anfang eines Rahmens, dessen SFN eine gerade Zahl ist, und eine Ende des Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes 14 ist identisch mit einem Ende eines Rahmens, dessen SFN eine ungerade Zahl ist.
Das Benutzergerät wählt zufällig eine der gültigen Signaturen und eine Signatur, die durch die UE in der oben beschriebenen Art und Weise ausgewählt wurde, d. h. die Unterkanalgruppen für den CPCH, die in der durch das UTRAN zugewiesenen ASC definiert sind. Das Benutzergerät setzt die AP 333 unter Verwendung der gewählten Signatur zusammen und sendet die zusammengesetzte AP in Synchronisation mit dem Timing des UTRANs zu dem UTRAN. Die AP 333 wird entsprechend der für die AP verwendeten AP-Signatur gekennzeichnet und jede Signatur wird auf der Höchstdatenrate abgebildet oder die Höchstdatenrate und die NFM werden Mapping unterzogen. Deshalb ist die durch die AP angezeigte Information die Information über die Höchstdatenrate eines durch die UE zu nutzenden CPCHs oder die Anzahl von Datenrahmen, die durch die UE zu senden sind, oder eine Kombination der beiden Arten von Informationen.
Obwohl die Kombination der Höchstdatenrate für die AP und die Anzahl von Datenrahmen, die durch den CPCH zu senden sind, Mapping unterzogen werden können, ist es als ein alternatives Verfahren ebenso möglich, die Höchstdatenrate und die NF_MAX durch Kombinieren der AP-Signatur mit einem Zugangs-Zeitschlitz zum Senden einer AP, die durch die UE unter Verwendung der AP-Signatur hergestellt wurde, zu wählen und diese zu dem UTRAN zu senden. Nach einem Beispiel für das oben genannte Verfahren kann die durch die UE gewählte AP-Signatur mit der Höchstdatenrate oder dem Spreizfaktor der Daten, die durch die UE über den CPCH zu senden sind, verbunden werden und der Zugriffsunterkanal zum Senden der durch die UE erzeugten AP, der die oben genannte Signatur verwendet, kann mit der NF_MAX verbunden werden und umgekehrt.
Beispielsweise und unter Bezugnahme auf die 3, erwartet, beim Prozess zum Senden der AP 333 von der UE zu dem UTRAN, nach dem Senden der AP 333, die UE für eine vorgegebene Zeit 332 (beispielsweise 3 oder 4 Zeitschlitzzeiten) den Empfang des AP_AICH-Signals von dem UTRAN und bestimmt nach dem Empfang des AP_AICH-Signals, ob das AP_AICH-Signal eine Antwort auf die durch die UE gesendete AP-Signatur enthält. Wenn das AP_AICH-Signal nicht innerhalb der Zeit 332 empfangen wird, oder wenn das AP_AICH-Signal ein NAK-Signal ist, erhöht die UE die Sendeleistung der AP und sendet die AP 335 mit der erhöhten Sendeleistung zu dem UTRAN.
Wenn das UTRAN die AP 335 empfängt und es möglich ist, den CPCH mit der durch die UE angeforderten Datenrate zuzuweisen, sendet das UTRAN den AP_AICH 303 als Antwort auf die empfangene AP 335, nachdem eine vorher ausgehandelte Zeit 302 abgelaufen ist. In dem Fall, in dem die Uplink-Kapazität des UTRANs einen vorgegebenen Wert übersteigt oder keine weitere Demodulation vorhanden ist, sendet das UTRAN ein NAK-Signal, um das Senden der UE auf dem Uplink-Common-Channel zeitweilig zu unterbrechen. Außerdem kann das UTRAN das ACK- oder NAK-Signal nicht auf dem AICH, wie zum Beispiel dem AP_AICH 303, senden, wenn das UTRAN die AP nicht erfasst. Deshalb wird vorausgesetzt, dass kein Senden stattfand.
CD
Nach dem Empfang des ACK-Signals über den AP_AICH 303 sendet die UE die CD_P 337. Die CD_P hat dieselbe Struktur wie die, die die AP hat, und die zum Aufbauen der CD_P verwendete Signatur kann aus derselben Signaturgruppe, wie die für die AP verwendete Signaturgruppe, ausgewählt werden. Wenn eine Signatur von der Gruppe, die identisch mit der für die AP ist, für die CD_P gewählt wird, werden für die AP und die CD_P verschiedene Scramblingcodes verwendet, um zwischen der AP und der CD_P zu unterscheiden. Die Scramblingcodes haben denselben Anfangswert, können jedoch unterschiedliche Anfangspunkte haben.
Alternativ können die Scramblingcodes für die AP und die CD_P verschiedene Anfangswerte haben. Der Grund zum Auswählen einer gegebenen Signatur und für das Senden der CD_P ist, die Wahrscheinlichkeit, dass dieselbe CD_P ausgewählt wird und eine Kollision eintritt, weil zwei oder mehr UEs gleichzeitig die AP senden, zu verringern. Nach dem Stand der Technik wird eine CD_P zu einer gegebenen Sendezeit gesendet, um die Wahrscheinlichkeit einer Uplink-Kollision zwischen verschiedenen UEs zu verhindern. Jedoch kann bei einem solchen Verfahren, wenn ein anderer Benutzer von dem UTRAN das Recht zur Nutzung des CPCHs vor der Verarbeitung einer Antwort auf die CD_P von einem Benutzergerät anfordert, das UTRAN nicht auf die UE antworten, das die spätere CD_P gesendet hat. Selbst wenn das UTRAN auf das spätere Benutzergerät antwortet, besteht eine Wahrscheinlichkeit einer Uplink-Kollision mit der UE, das die CD_P zuerst gesendet hat.
In der 3 sendet das UTRAN CD/CA_ICH 305 als Antwort auf die von der UE gesendete CD_P 337. Der CD_ICH von dem CD/CA_ICH wird zuerst beschrieben. Der CD_ICH ist ein Kanal zum Senden des ACK-Signals für die CD_P zu dem entsprechenden Benutzergerät, wenn die UE die für die CD_P verwendete Signatur über Downlink sendet. Der CD_ICH kann unter Verwendung eines von dem des AP_AICHs verschiedenen orthogonalen Channelization-Codes gespreizt werden. Deshalb können der CD_ICH und der AP_AICH über verschiedene physikalische Kanäle gesendet werden oder können durch Zeitmultiplexen eines orthogonalen Code über denselben physikalischen Kanal gesendet werden.
In der bevorzugten Anordnung wird der CD_ICH über einen von dem AP_AICH verschiedenen physikalischen Kanal gesendet. Das heißt, dass der CD_ICH und der AP_AICH mit einem orthogonalen Spreizcode mit einer Länge 256 gespreizt werden und dann über unabhängige physikalische Kanäle gesendet werden.
CA
In der 3 enthält der CA_ICH (Kanalzuweisungs-Anzeigekanal) eine der UE durch das UTRAN zugewiesene Kanalinformation des CPCHs und die Downlink-Kanalzuweisungsinformation zum Zuweisen der Leistungssteuerung des CPCHs. Der zur Leistungssteuerung des CPCHs zugewiesene Downlink kann durch mehrere Verfahren verfügbar gemacht werden.
Zuerst wird ein Downlink-SCCH-Channel (Downlink Shared Power Control verwendet. Ein Verfahren zum Steuern der Sendeleistung eines Kanals unter Verwendung des SCCHs wird detailliert in der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 1998-10394 offenbart. Des Weiteren ist es möglich, unter Verwendung SCCHs ein Leistungsregelsignal für den CPCH zu senden. Das Zuweisen des Downlink-Channels kann Informationen über die Kanalzahl und den Zugangs-Zeitschlitz für die für die Leistungssteuerung genutzte Downlink-Shared-Power-Control enthalten.
Zweitens kann ein SCCH verwendet werden, der in eine Nachricht und einen Leistungssteuerbefehl gezeitmultiplext ist. In dem W-CDMA-System ist dieser Kanal bestimmt, um den Downlink-Shared-Channel zu regeln. Selbst dann, wenn die Daten und die Leistungssteuerung zum Senden gezeitmultiplext sind, enthalten die Kanalinformationen die Information über die Kanalzahl und den Zugangs-Zeitschlitz des Downlink-Control-Channels.
Drittens kann ein Downlink-Channel zum Steuern des CPCHs zugewiesen werden. Der Leistungssteuerbefehl und der Steuerbefehl können über diesen Kanal zusammen übertragen werden. In diesem Fall wird die Kanalinformation eine Kanalzahl des Downlink-Channels.
In den bevorzugten Anordnungen wird vorausgesetzt, dass der CD/CA_ICH simultan gesendet wird. Jedoch kann der CA_ICH nach dem Senden des CD_ICHs gesendet werden oder CD_ICH/CA_ICH können simultan gesendet werden. Wenn CD_ICH/CA_ICH simultan gesendet werden, können sie entweder mit verschiedenen Channelization-Codes oder mit demselben Channelization-Code gesendet werden. Des Weiteren wird vorausgesetzt, dass, um die Verzögerung bei der Verarbeitung einer Nachricht aus einer oberen Schicht zu verringern, ein über den CA_ICH gesendeter Kanalzuweisungsbefehl in demselben Format wie der CD_ICH gesendet wird.
In dem Fall, in dem 16 Signaturen und 16 CPCHs vorhanden sind, wird jeder CPCH einer eindeutigen der Signaturen entsprechen. Wenn beispielsweise das UTRAN wünscht, einen 5ten CPCH zum Senden einer Nachricht zu der UE zuzuweisen, sendet das UTRAN in dem Kanalzuweisungsbefehl eine 5te Signatur, die dem 5ten CPCH entspricht.
Wenn vorausgesetzt ist, dass der CA_ICH-Frame, über den der Kanalzuweisungsbefehl gesendet wird, eine Länge von 20 ms hat und 15 Schlitze enthält, wird diese Struktur identisch mit der Struktur des AP_AICHs und des CD_ICHs sein. Der Frame zum Senden des AP_AICHs und des CD_ICHs besteht aus 15 Schlitzen und jeder Schlitz kann aus 20 Symbolen bestehen. Es wird vorausgesetzt, dass eine Symbolperiode (oder Dauer) eine Länge von 256 Chips hat, und ein Teil, in dem Antworten auf AP, CD und CA gesendet werden, wird nur in einer Periode von 16 Symbolen gesendet.
Deshalb kann der, wie in der 3 gezeigt, der gesendete Kanalzuweisungsbefehl aus 16 Symbolen bestehen und jedes Symbol hat eine Länge von 256 Chips. Des Weiteren wird jedes Symbol mit der 1-Bit-Signatur und dem Spreizcode multipliziert und dann über den Downlink gesendet und eine Orthogonaleigenschaft (oder Orthogonalität) zwischen den Signaturen ist garantiert.
In den bevorzugten Anordnungen verwendet der CA_ICH für den Kanalzuweisungsbefehl eine Signatur oder 2 oder 4 Signaturen.
In der 3 prüft die UE nach dem Empfang des von dem UTRAN gesendeten CD/CA_ICHs 305, ob der CD_ICH ein ACK-Signal enthält und analysiert die Informationen über die Nutzung des CPCHs, die über den CA_ICH gesendet werden. Die Analyse der beiden Arten der oben genannten Information kann entweder sequenziell oder simultan erfolgen. Das ACK-Signal durch den CD_ICH (aus dem empfangenen CD/CA_ICH 305) empfangend, setzt die UE den Datenteil 343 und den Steuerteil 341 des CPCHs entsprechend den Kanalinformationen des durch das UTRAN zugewiesenen CPCHs zusammen, wie in der 3 gezeigt. Des Weiteren sendet die UE, vor dem Senden des Datenteils 343 und des Steuerteils 341 des CPCHs, die Leistungsregelungs-Präambel (PC_P) 339 zu dem UTRAN, nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von einem Zeitpunkt an, wenn der CD/CA_ICH, der vor dem CPCH-Einrichtungsvorgang eingerichtet wurde, empfangen wurde.
PC_P
Obwohl die Leistungsregelungs-Präambel PC_P eine Länge von 0 oder 8 Schlitzen hat, wird vorausgesetzt, dass die Leistungsregelungs-Präambel PC_P 8 Schlitze sendet. Der primäre Zweck der Leistungsregelungs-Präambel ist, das UTRAN in die Lage zu versetzen, anfänglich eine Uplink-Sendeleistung der UE durch Verwendung eines Pilotfeldes der Leistungsregelungs-Präambel einzustellen. Jedoch kann in dieser Ausführung der vorliegenden Erfindung als weitere Nutzung die Leistungsregelungs-Präambel zum Rückbestätigen der auf der UE-Seite empfangenen Kanalzuweisungsnachricht verwendet werden. Ein Grund für das Rückbestätigen der Kanalzuweisungsnachricht ist, eine Kollision mit einem CPCH (der durch ein anderes Benutzergerät genutzt wird), die durch falsches Einrichten des CPCHs durch die UE, weil der auf der UE-Seite empfangene CA_ICH einen Fehler hat, verursacht wird, zu verhindern. Wenn die Leistungsregelungs-Präambel für den Zweck des Rückbestätigens der Kanalzuweisungsnachricht verwendet wird, hat die Leistungsregelungs-Präambel eine Länge von 8 Schlitzen.
Obwohl das CA-Nachricht-Bestätigungsverfahren für die Leistungsregelungs-Präambel genutzt wird, hat das UTRAN beim Messen der Leistung und beim Bestätigen der CA-Nachricht keine Probleme, da es bereits ein Muster des Pilotbits, das für die Leistungsregelungs-Präambel verwendet wird, kennt.
Zu einer Zeit nahe dem Zeitpunkt, wenn die Leistungsregelungs-Präambel 339 gesendet wird, beginnt das UTRAN mit dem Senden des Downlink-Dedication-Channels für die Uplink-Leistungssteuerung des CPCHs für das entsprechende Benutzergerät. Ein Channelization-Code für den Downlink-Dedication-Channel wird durch die CA-Nachricht zu der UE gesendet und der Downlink-Dedication-Channel besteht aus einem Pilotfeld, einem Leistungsregelbefehlsfeld und einem Nachrichtenfeld. Das Nachrichtenfeld wird nur dann gesendet, wenn das UTRAN Daten zu der UE zu senden hat. Das Bezugszeichen 307 der 3 zeigt ein Uplink-Leistungsregelbefehlsfeld und das Bezugszeichen 309 zeigt ein Pilotfeld.
In dem Fall, in dem die Leistungsregelungs-Präambel 339 der 3 nicht nur zur Leistungssteuerung, sondern auch zum Rückbestätigen der CA-Nachricht (Kanalzuweisungsnachricht) verwendet wird, wenn die durch das UTRAN in der analysierten Leistungsregelungs-Präambel gesendete CA-Nachricht verschieden von der Nachricht ist, die durch das UTRAN in dem CD/CA_ICH 305 gesendet wurde, sendet das UTRAN kontinuierlich einen Sendeleistungs-Verringerungsbefehl zu dem Regelfeld des eingerichteten Downlink-Dedication-Channels und sendet eine CPCH-Sendeunterbrechungsnachricht an den FACH oder den eingerichteten Downlink-Dedication-Channel.
Nach dem Senden der Leistungsregelungs-Präambel 339 der 3 sendet die UE sofort den CPCH-Nachrichtenteil 343. Nach dem Empfang des CPCH-Sendeunterbrechungsbefehls von dem UTRAN während des Sendens des CPCH-Nachrichtenteils beendet die UE sofort das Senden des CPCHs. Wenn der CPCH-Sendeunterbrechungsbefehl nicht empfangen wird, empfängt die UE nach Beendigung des Sendens des CPCHs ACK oder NAK für den CPCH von dem UTRAN.
Struktur des Scramblingcodes
Die 8A zeigt eine Struktur eines Uplink-Scramblingcodes nach dem Stand der Technik und die 8B zeigt einen weiteren Uplink-Scramblingcode.
Spezieller zeigt die 8A die Struktur eines Uplink-Scramblingcodes, der beim Prozess des anfänglichen Einrichtens und Sendens des CPCHs nach dem Stand der Technik verwendet wird. Das Bezugszeichen 801 bezeichnet einen für die AP genutzten Uplink-Scramblingcode und das Bezugszeichen 803 bezeichnet einen Uplink-Scramblingcode, der für die CD_P genutzt wird. Der für die AP genutzte Uplink-Scramblingcode und der für die CD_P genutzte Uplink-Scramblingcode sind Uplink-Scramblingcodes, die aus demselben Anfangswert gebildet werden. Die 0ten bis 4095ten Werte werden in dem AP-Teil verwendet und die 4096ten bis 8191ten Werte werden in dem CD_P-Teil verwendet. Als die Uplink-Scramblingcodes für die AP und die CD_P können die Uplink-Scramblingcodes genutzt werden, die von dem UTRAN rundgesendet werden oder vorher in dem System eingerichtet sind. Außerdem kann als der Uplink-Scramblingcode eine Sequenz der Länge 256 verwendet werden und ein Langcode, der für die AP- oder CD_P-Periode nicht wiederholt wird, kann ebenso genutzt werden.
Bei der AP und der CD_P der 8 kann derselbe Uplink-Scramblingcode verwendet werden. Das heißt, dass die AP und die CD_P durch Verwendung eines bestimmten Teils des Uplink-Scramblingcodes, der durch Verwendung desselben Anfangswertes erzeugt wurde, gleich genutzt werden können. In diesem Fall werden die für die AP verwendete Signatur und die für die CD_P verwendete Signatur aus den verschiedenen Signaturgruppen ausgewählt. Bei einem solchen Beispiel werden 8 von 16 Signaturen, die für einen gegebenen Access-Frame verwendet werden, der AP zugewiesen und die restlichen 8 Signaturen werden der CD_P zugewiesen.
Die Bezugszeichen 805 und 807 der 8A bezeichnen Uplink-Scramblingcodes, die jeweils für die Leistungsregelungs-Präambel PC_P und den CPCH-Nachrichtenteil verwendet werden. Die in dem Uplink-Scramblingcode verwendeten Teile mit demselben Anfangswert werden unterschiedlich gemacht, um für den PC_P-Teil und den CPCH-Nachrichtenteil verwendet zu werden. Der für den PC_P-Teil und den CPCH-Nachrichtenteil genutzte Uplink-Scramblingcode kann derselbe Uplink-Scramblingcode sein, der für die AP und die CD_P genutzt wird, oder kann der Uplink-Scramblingcode sein, der der durch die UE gesendeten Signatur für die AP auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Ein PC_P-Scramblingcode 805 der 8A verwendete 0te bis 20479te Werte des Uplink-Scramblingcodes #B und ein Nachrichten-Scramblingcode 807 verwendet einen Scramblingcode der Länge 38400 durch Verwendung der 20480ten bis 58888ten Werte des Uplink-Scramblingcodes. Als der für den PC_P-Teil und den CPCH-Nachrichtenteil verwendete Scramblingcode kann ebenso ein Scramblingcode mit einer Länge von 256 verwendet werden.
Die 8B zeigt eine Struktur eines Uplink-Scramblingcodes. Die Bezugszeichen 811 und 813 bezeichnen Uplink-Scramblingcodes, die jeweils für die AP und die CD_P verwendet werden. Die Uplink-Scramblingcodes 811 und 813 werden in derselben Art und Weise wie nach dem Stand der Technik verwendet. Die Uplink-Scramblingcodes sind der UE durch das UTRAN bekannt oder die Uplink-Scramblingcodes werden vorher in dem System bestimmt.
Das Bezugszeichen 815 der 8B bezeichnet einen Uplink-Scramblingcode, der für den PC_P-Teil verwendet wird. Der für den PC_P-Teil verwendete Uplink-Scramblingcode kann derselbe Uplink-Scramblingcode sein, wie der für die AP und die CD_P verwendete, oder kann der Uplink-Scramblingcode sein, der der durch die UE gesendeten Signatur für die AP auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Das Bezugszeichen 815 der 8B bezeichnet einen für den PC_P-Teil verwendeten Uplink-Scramblingcode mit 0ten bis 20479ten Werten. Das Bezugszeichen 817 der 8B bezeichnet einen Uplink-Scramblingcode, der für den CPCH-Nachrichtenteil verwendet wird. Als dieser Scramblingcode kann derselbe Scramblingcode, der für den PC_P verwendet wird, oder die für die AP verwendete Signatur auf einer Eins-zu-eins-Basis verwendet werden. Der CPCH-Nachrichtenteil verwendet Scramblingcodes der Länge 38400 von 0ten bis 38399ten Werten.
Für alle beim Beschreiben der Struktur des Scramblingcodes verwendeten Scramblingcodes wird für den AP-, CD_P-, PC_P- und CPCH-Nachrichtenteil der lange Scramblingcode, der nicht wiederholt wird, verwendet.
Detaillierte Beschreibung der AP
Die 9A und 9B zeigen eine Kanalstruktur der CPCH-Zugriffs-Präambel und ein Schema zum jeweiligen Erzeugen derselben. Spezieller zeigt die 9A die Kanalstruktur der AP und die 9B zeigt ein Schema zum Erzeugen eines AP-Schlitzes.
Das Bezugszeichen 901 der 9A bezeichnet eine Länge der Zugriffs-Präambel AP, deren Größe identisch mit dem 256-Fachen der Länge einer Signatur 903 für die AP ist. Die Signatur 903 für die AP ist ein orthogonaler Code der Länge 16. Eine in der Signatur 903 der 9A angezeigte Variable „k" kann 0 bis 15 sein.
Die Tabelle 4 unten zeigt beispielhaft die Signaturen für die AP. Ein Verfahren zum Auswählen der Signatur 903 auf der UE-Seite ist das folgende. Das Benutzergerät bestimmt zuerst durch den durch das UTRAN gesendeten CSICH eine Höchstdatenrate, die von dem CPCH in dem UTRAN unterstützt werden kann, und die Anzahl von Multicodes, die in einem CPCH verwendet werden können, und wählt unter Berücksichtigung der Eigenschaften, der Datenrate und der Sendelänge von Daten, die durch den CPCH zu senden sind, eine angemessene ASC. Danach wählt die UE aus den in der ausgewählten ASC definierten Signaturen eine für den Benutzergerät-Datenverkehr angemessene Signatur.
Eine Zugriffs-Präambel 905 der 9B hat eine durch 901 angegebene Größe. Diese Zugriffs-Präambel 905 wird durch einen Multiplizierer 906 mit einem Uplink-Scramblingcode 907 gespreizt und zu dem UTRAN gesendet. Der Zeitpunkt, zu dem die AP gesendet wurde, wurde unter Bezugnahme auf die 7 und die Tabelle 3 beschrieben und der Scramblingcode 907 wurde unter Bezugnahme auf die 8B beschrieben.
Die von der UE zu dem UTRAN durch die AP der 4B gesendeten Informationen enthalten die Datenrate des UTRANs, der durch die UE angefordert wird, oder die Anzahl von Rahmen, die durch die UE zu senden sind, oder enthalten Informationen, die durch das Verknüpfen einer Kombination der beiden oben beschriebenen Informationen mit der Signatur auf einer Eins-zu-eins-Basis erzeugt werden.
In Bezug auf die von der UE zu dem UTRAN durch die AP gesendeten Nachrichten bestimmt die UE nach dem Stand der Technik den Uplink-Scramblingcode und die für den UTRAN erforderliche Datenrate, den Channelization-Code und die Datenrate für den Downlink zugewiesenen Kanal zur UTRAN-Leistungssteuerung und die Anzahl von Datenrahmen, die zu senden sind, und sendet die entsprechende Signatur durch die AP zu dem UTRAN. Wenn das Senden der Informationen durch die AP in der oben beschriebenen Art und Weise beendet ist, hat das UTRAN nur die Funktion des Zulassens oder des Nichtzulassens des durch die UE angeforderten Kanals. Deshalb kann nach dem Stand der Technik, obwohl ein verfügbarer CPCH in dem UTRAN vorhanden ist, der UE der CPCH nicht zugewiesen werden. In dieser Ausführung der vorliegenden Erfindung sendet die UE jedoch nur die mögliche Höchstdatenrate des CPCHs oder die Höchstdatenrate und die Anzahl von Datenrahmen, die zu dem UTRAN zu senden sind, und das UTRAN bestimmt durch die CA die weiteren Informationen zum Nutzen des CPCHs, des Uplink-Scramblingcodes und des Channelization-Codes für den Downlink zugewiesenen Kanal. Deshalb ist es möglich, der UE das Recht zu gewähren, den CPCH zu nutzen und dadurch den CPCH in dem UTRAN effizient und flexibel zuzuweisen.
Wenn das UTRAN Multi-Channel-Code-Senden, das mehrere Channelization-Codes in einem PCPCH (physikalischen CPCH) nutzt, unterstützt, kann die zum Senden der AP verwendete AP-Signatur entweder einen für das Senden der Multi-Codes verwendeten Scramblingcode anzeigen oder die Anzahl der durch die UE erwünschten Multi-Codes, wenn die UE die Anzahl der Multi-Codes, die in dem CPCH zu verwenden sind, auswählen kann. Wenn die AP-Signatur den Uplink-Scramblingcode für die Multi-Codes anzeigt, kann die durch das UTRAN zu der UE gesendete Kanalzuweisungsnachricht die Anzahl der durch die UE zu verwendenden Multi-Codes anzeigen und wenn die AP-Signatur die Anzahl von Multi-Codes, die die UE zu nutzen wünscht, anzeigt, kann die Kanalzuweisungsnachricht den durch die UE zu verwendenden Uplink-Scramblingcode beim Senden der Multi-Codes anzeigen.
Detaillierte Beschreibung der CD_P
Die 10A und 10B zeigen die Kanalstruktur der Kollisionserfassungs-Präambel CD_P und ein Schema zum Erzeugen derselben. Die Struktur der CD_P und das Schema zum Erzeugen dieser sind dieselben wie diejenigen der AP, die in den 9A und 9B gezeigt sind. Der in der 10B gezeigte Uplink-Scramblingcode ist von dem in der 8B gezeigten AP-Scramblingcode verschieden. Das Bezugszeichen 1001 der 10A bezeichnet eine Länge der CD_P, die 26-mal eine Signatur der in der Tabelle 4 gezeigten AP ist. Eine Variable „J" der Signatur kann 0 bis 15 sein. Das heißt, dass 16 Signaturen für die CD_P bereitgestellt werden. Die Signatur 1003 der 10A wird zufällig aus den 16 Signaturen ausgewählt.
Ein Grund zum zufälligen Auswählen der Signatur ist, eine Kollision zwischen den UEs, die nach dem Senden derselben AP zu dem UTRAN das ACK-Signal empfangen haben und deshalb den Bestätigungsprozess erneut durchführen müssen, zu verhindern. Beim Verwenden der Signatur 1003 der 10A wendet der Stand der Technik ein Verfahren an, das genutzt wird, wenn nur eine Signatur für die CD_P bestimmt wird oder die AP in einem gegebenen Access-Channel gesendet wird. Das herkömmliche Verfahren zum Senden der CD_P unter Verwendung nur einer Signatur hat zum Ziel, eine Kollision zwischen den UEs durch Randomisieren des Sendezeitpunktes der CD_P anstatt des Nutzens derselben Signatur zu verhindern. Jedoch ist das herkömmliche Verfahren dahingehend nachteilig, dass, wenn ein anderes Benutzergerät die CD_P zu einem Zeitpunkt zu dem UTRAN sendet, zu dem das UTRAN kein ACK für die empfangene CD_P, die von einem Benutzergerät gesendet wurde, gesendet hat, das UTRAN eine von einem weiteren Benutzergerät gesendete CD_P nicht verarbeiten kann, bevor das ACK für die erste CD_P verarbeitet ist. Das heißt, dass das UTRAN die CD_Ps von anderen UEs während des Verarbeitens der CD_P von einem Benutzergerät nicht verarbeiten kann. Das herkömmliche Verfahren zum Senden der CD_P in dem Random-Access-Channel ist dahingehend nachteilig, dass es eine lange Zeit dauert, bis die UE einen Zugangs-Zeitschlitz zum Senden der CD_P detektiert, wodurch ein längere Verzögerung beim Senden der CD_P verursacht wird.
Nach dem Empfang des AP_AICHs wählt die UE nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit eine Signatur und sendet die gewählte Signatur zu dem UTRAN.
Die CD_P 1001 der 10B hat dieselbe Größe, die durch 1001 in der 10A angegeben ist. Die CD_P wird durch einen Multiplizierer mit dem Uplink-Scramblingcode 1007 gespreizt und dann, nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von dem Zeitpunkt an, wenn der AP_AICH empfangen wurde, zu dem UTRAN gesendet. In der 10B kann als Uplink-Scramblingcode der Code (von dem 0ten bis zu dem 4095ten Chip), der mit dem, der für die AP genutzt wurde identisch ist, genutzt werden. Das heißt, dass, wenn 12 der 16 Signaturen für die Präambel des Random-Access-Channels verwendet werden, die restlichen 4 Signaturen verteilt auf die AP und die CD_P des UTRANs genutzt werden können. Der Uplink-Scramblingcode 1007 wurde unter Bezugnahme auf die 8B beschrieben.
AP_AICH und CD/CA_ICH
Die 11A zeigt eine Kanalstruktur eines Zugriffs-Pärambel-Akquisitionsanzeigekanals (AP_AICH), über den das UTRAN als Antwort auf die empfangene AP die ACK oder die NAK senden kann, einen Kollisianserfassungs-Anzeigekanal (CD_ICH), über den das UTRAN als Antwort auf die empfangene CD_P die ACK oder die NAK senden kann, oder einen Kanalzuweisungsanzeigekanal (CA_ICH), über den das UTRAN einen CPCH-Kanalzuweisungsbefehl zu der UE sendet, und 11B zeigt ein Schema zum Erzeugen desselben.
Das Bezugszeichen 1101 der 11A bezeichnet einen AP_AICH-Anzeigeteil zum Senden von ACK und NAK für die durch das UTRAN angeforderte AP. Wenn der AP_AICH gesendet wird, sendet ein hinterer Teil 1105 des Anzeigeteils (oder Signatursendeteil) 1101 das CSICH-Signal. Außerdem zeigt die 11A eine Struktur zum Senden des CD/CA_ICH-Signals zum Senden einer Antwort auf das CD_P-Signal und das Kanalzuweisungssignal. Jedoch hat der Anzeigeteil 1101 dieselbe Kanalstruktur wie der AP_AICH und die Antwortsignale (ACK, NAK oder Akquisition_Fail) auf die CP_D und auf das CA-Signal werden simultan gesendet.
Beim Beschreiben des CD/CA_ICHs der 11A kann der hintere Teil 1105 des Anzeigeteils 1101 entweder leer gelassen werden oder den CSICH senden. Der AP_AICH und der CD/CA_AICH können dadurch voneinander unterschieden werden, dass die Channelization-Codes (OVSF-Code) unter Verwendung desselben Scramblingcodes verschieden gemacht werden. Die Kanalstruktur des CSICHs und das Schema zum Erzeugen desselben wurden unter Bezugnahme auf die 4A und 4B oben beschrieben. Das Bezugszeichen 1111 der 11B bezeichnet eine Rahmenstruktur eines Anzeigekanals (ICH). Wie dargestellt, hat ein ICH-Frame eine Länge von 20 ms und enthält 15 Schlitze, von denen jeder 0 oder mehr als eine der 16 in der Tabelle 4 gezeigten Signaturen senden kann.
Ein CPCH-Statusanzeigekanal (CSICH) 1007 der 11B hat dieselbe Größe, die durch 1103 in der 11A angegeben wird. Das Bezugszeichen 1109 der 11B bezeichnet einen Channelization-Code, für den der AP_AICH, der CD_ICH und der CA_ICH verschiedene Channelization-Codes und der CD_ICH und der CA_ICH denselben Channelization-Code verwenden können. Ein Signal auf dem CPCH-Statusanzeigekanal 1107 wird durch einen Multiplizierer 1108 mit dem Channelization-Code 1109 gespreizt. Die 15 gespreizten Schlitze, die einen ICH-Frame bilden, werden vor dem Senden durch einen Multiplizierer 1112 mit einem Downlink-Scramblingcode gespreizt.
Die 12 zeigt einen ICH-Generator zum Erzeugen der CD_ICH- und CA_ICH-Befehle. Der AP_ICH-Generator hat dieselbe Struktur. Wie zuvor beschrieben, wird jedem Schlitz des ICH-Frames eine entsprechende der 16 Signaturen zugewiesen. Unter Bezugnahme auf die 12 empfangen die Multiplikatoren 1201-1216 jeweils entsprechende Signaturen (orthogonale Codes W₁-W₁₈) als eine erste Eingabe und empfangen jeweils die Akquisitionsanzeige AI₁-AI₁₈ als eine zweite Eingabe. Jede AI hat einen Wert von 1, 0 oder –1 für den AP_AICH und der CD_ICH AI = 1 zeigt ACK an, AI = –1 zeigt NAK an und AI = 0 zeigt ein Fehlschlagen beim Akquirieren der entsprechenden von der UE gesendeten Signatur an. Deshalb multiplizieren die Multiplikatoren 1201-1216 den entsprechenden orthogonalen Code jeweils mit der entsprechenden Akquisitionsanzeige AI und ein Addierer 1220 addiert die Ausgaben der Multiplikatoren 1201-1216 und gibt den sich ergebenden Wert als ein ICH-Signal aus.
Das UTRAN kann den Kanalzuweisungsbefehl unter Verwendung des ICH-Generators der 12 mit mehreren Verfahren senden, die im Folgenden beispielhaft angeführt werden.
1. Erstes Kanalzuweisungsverfahren
Bei diesem Verfahren wird ein Downlink-Channel zugewiesen, um den Kanalzuweisungsbefehl über den zugewiesenen Kanal zu senden. Die 13A und 13B zeigen die Strukturen des CD_ICHs und des CA_ICHs, die nach dem ersten Verfahren implementiert sind. Spezieller zeigt die 13A die Schlitzstruktur des CD_ICHs und des CA_ICHs und die 13B zeigt eine beispielhafte Methode zum Senden des CD_ICHs und des CA_ICHs. Das Bezugszeichen 1301 der 13A bezeichnet eine Sendeschlitzstruktur des CD_ICHs zum Senden eines Antwortsignals auf die CD_P.
Das Bezugszeichen 1311 bezeichnet eine Sendeschlitzstruktur des CA_ICHs zum Senden eines Kanalzuweisungsbefehls. Das Bezugszeichen 1331 bezeichnet eine Sende-Rahmenstruktur des CD_ICHs zum Senden eines Antwortsignals auf die CD_P. Das Bezugszeichen 1341 bezeichnet eine Rahmenstruktur zum Senden des Kanalzuweisungsbefehls über den CD_ICH mit einer Abstimmungsverzögerung τ nach dem Senden des CD_ICH-Frames. Die Bezugszeichen 1302 und 1313 bezeichnen den CSICH-Teil. Das Verfahren zum Zuweisen der Kanäle, wie in den 13A und 13B gezeigt, hat die folgenden Vorteile.
Bei diesem Kanalzuweisungsverfahren werden der CD_ICH und der CA_ICH physikalisch getrennt, weil sie verschiedene Downlink-Channels haben. Deshalb kann das erste Kanalzuweisungsverfahren, wenn der AICH 16 Signaturen hat, 16 Signaturen für den CD_ICH und ebenso 16 Signaturen für den CA_ICH nutzen. In diesem Fall können die Arten von Informationen, die unter Verwendung des Vorzeichens der Signaturen gesendet werden, verdoppelt werden. Deshalb ist es durch Nutzen des Vorzeichens von „+1" oder „–1" des CA_IGHs möglich, 32 Signaturen für den CA_ICH zu nutzen.
In diesem Fall ist es möglich, die verschiedenen Kanäle verschiedenen Benutzern, die gleichzeitig dieselbe Kanalart angefordert haben, in der folgenden Sequenz zuzuweisen. Als Erstes wird vorausgesetzt, dass Benutzergerät #1, Benutzergerät #2 und Benutzergerät #3 in einem UTRAN gleichzeitig die AP #3 zu dem CD_ICH senden, um einen Kanal, der der AP #3 entspricht, anzufordern, und Benutzergerät #4 die AP #5 zu dem UTRAN sendet, um den Kanal, der der AP #5 entspricht, anzufordern. Diese Voraussetzung entspricht der ersten Spalte der Tabelle 5 unten.
In diesem Fall erkennt das UTRAN die AP #3 und die AP #5. An diesem Punkt erzeugt das UTRAN als eine Antwort auf die empfangenen APs entsprechend einem zuvor definierten Kriterium einen AP_AICH. Als ein Beispiel eines zuvor definierten Kriteriums kann das UTRAN auf die empfangenen APs entsprechend einem Empfangsleistungsverhältnis der APs antworten. Hier sei vorausgesetzt, dass das UTRAN die AP #3 auswählt. Das UTRAN sendet dann ACK auf die AP #3 und NAK auf die AP #5. Dies entspricht der zweiten Spalte der Tabelle 5.
Dann empfangen Benutzergerät #1, Benutzergerät #2 und Benutzergerät #3 jeweils das von dem UTRAN gesendete ACK und erzeugen jeweils zufällige CD_Ps. Wenn die drei UEs die CD_Ps erzeugen (d. h., wenigstens zwei UEs erzeugen CD_Ps für einen AP_AICH), erzeugen die jeweiligen Benutzergerätes die CD_Ps, die gegebene Signaturen verwenden, und die zu dem UTRAN gesendeten CD_Ps weisen verschiedene Signaturen auf. Hierbei wird vorausgesetzt, dass jeweils die UE #1 die CD_P #6 erzeugt, die UE #2 die CD_P #2 erzeugt und die UE #3 die CD_P #9 erzeugt.
Nach dem Empfang der durch die UEs gesendeten CD_Ps erkennt das UTRAN den Empfang der 3 CD_Ps und prüft, ob die durch die UEs angeforderten CPCHs verfügbar sind. Wenn mehr als 3 CPCHs, die durch die UEs angefordert werden, in dem UTRAN vorhanden sind, sendet das UTRAN ACKs zu CD_ICH #2, CD_ICH #6 und CD-ICH #9 und sendet die drei Kanalzuweisungsnachrichten durch den CA_ICH. In diesem Fall, wenn das UTRAN die Nachrichten zum Zuweisen der Kanalzahlen #4, #6 und #10 durch den CA_ICH sendet, werden die UEs die ihnen selbst zugewiesenen Kanalzahlen in dem folgenden Prozess kennen. Das Benutzergerät #1 kennt die Signatur der zu dem UTRAN gesendeten CD_P und weiß auch, dass die Signaturzahl 6 ist. Auf diese Weise ist es selbst dann, wenn das UTRAN mehrere ACKs zu dem CD_ICH sendet, möglich, zu wissen, wie viele ACKs gesendet wurden.
Die Beschreibung dieser Anordnung wurde unter der Voraussetzung des in der Tabelle 5 gezeigten Falles vorgenommen. Zuerst hat das UTRAN durch den CD_ICH drei ACKs zu den UEs gesendet und außerdem drei Kanalzuweisungsnachrichten zu dem CA_ICH gesendet. Die gesendeten Kanalzuweisungsnachrichten entsprechen den Kanalzahlen von #2, #6 und #9. Nach Empfang des CD_ICHs und des CA_ICHs kann die UE #1 wissen, dass drei UEs in dem UTRAN gleichzeitig CPCHs angefordert haben, und die UE #1 kann selbst den CPCH entsprechend den Inhalten der zweiten Nachricht aus den durch den CA_ICH gesendeten Kanalzuweisungsnachrichten in der Sequenz der ACKs der CD_ICHs nutzen.
Tabelle 5
Bei diesem Prozess wird die UE #2, da die UE #2 die CD_P #2 gesendet hat, die vierte von den durch den CA_ICH gesendeten Kanalzuweisungsnachrichten verwenden. In derselben Art und Weise wird der UE #3 der 10te Kanal zugewiesen. Dadurch ist es möglich, gleichzeitig mehrere Kanäle mehreren Benutzern zuzuweisen.
2. Zweites Kanalzuweisungsverfahren
Das zweite Kanalzuweisungsverfahren ist eine modifizierte Form des ersten Kanalzuweisungsverfahrens, das durch das Einstellen einer Sendezeitdifferenz t zwischen dem CD_ICH-Frame und dem CA_ICH-Frame auf „0", um den CD_ICH und den CA_ICH gleichzeitig zu senden, implementiert wird. Das W-CDMA-System spreizt ein Symbol des AP_AICHs mit einem Spreizfaktor von 256 und sendet an einem Schlitz des AICHs 16 Symbole. Das Verfahren zum gleichzeitigen Senden des CD_ICHs und des CA_ICHs kann durch das Verwenden von Symbolen mit folgenden Längen implementiert werden.
Das heißt, dass das Verfahren durch das Zuweisen von orthogonalen Codes mit verschiedenen Spreizfaktoren zu dem CD_ICH und dem CA_ICH implementiert werden kann. Als ein Beispiel des zweiten Verfahrens ist es möglich, wenn die mögliche Anzahl der für die CD_P verwendeten Signaturen 16 ist, die Kanäle von einer Länge 512 dem CA_ICH und dem CD_ICH zuzuweisen und der CA_ICH und der CD_ICH können jeder 8 Symbole mit einer Länge von 512 Chips senden. Hierbei ist es, durch Zuweisen von 8 Signaturen, die orthogonal zueinander sind, zu dem CD_ICH und zu dem CA_ICH und durch Multiplizieren der zugewiesenen 8 Signaturen mit einem Vorzeichen von +1/–1, möglich, 16 Arten des CD_ICHs und des CA_ICHs zu senden. Dieses Verfahren ist dahingehend vorteilhaft, dass es nicht erforderlich ist, dem CA_ICH separate orthogonale Codes zuzuweisen.
Wie oben beschrieben, kann der orthogonale Code mit einer Länge von 512 Chips dem CD_ICH und dem CA_ICH durch das folgende Verfahren zugewiesen werden. Ein orthogonaler Code W_i der Länge 256 wird sowohl dem CD_ICH als auch dem CA_ICH zugewiesen. Als orthogonaler Code der Länge 512, der dem CD_ICH zugewiesen wird, wird der orthogonale Code W_i zweimal wiederholt, um einen orthogonalen Code [W_i W_i] der Länge 512 zu erzeugen. Des Weiteren wird als orthogonaler Code der Länge 512, der dem CA_ICH zugewiesen ist, ein invertierter orthogonaler Code -W_i an den orthogonalen Code W_i gekoppelt, um einen orthogonalen Code [W_i – W_i] zu erzeugen. Durch das Erzeugen der orthogonalen Codes [W_i W_i] und [W_i – W_i] ist es möglich, den CD_ICH und den CA_ICH simultan zu senden, ohne separate orthogonale Codes zuzuweisen.
Die 14 zeigt ein weiteres Beispiel des zweiten Verfahrens, bei dem der CD_ICH und der CA_ICH durch das Zuweisen von verschiedenen Channelization-Codes mit demselben Spreizfaktor gleichzeitig gesendet werden. Die Bezugszeichen 1402 und 1411 der 14 bezeichnen jeweils den CD_ICH-Teil und den CA_ICH-Teil. Die Bezugszeichen 1402 und 1413 bezeichnen verschiedene orthogonale Channelization-Codes mit demselben Spreizfaktor von 256. Die Bezugszeichen 1402 und 1415 bezeichnen einen CD_ICH-Frame und einen CA_ICH-Frame, von denen jeder aus 15 Zeitschlitzen mit einer Länge von 512 Chips besteht.
Bezug nehmend auf die 14, wird der CD_ICH-Teil 1401 durch Multiplizieren der durch das zweimalige Wiederholen einer Signatur der Länge 16 in einer Symboleinheit erhaltenen Signaturen mit Vorzeichenwerten von „1", „–1" oder „+1" (die jeweils ACK, NAK oder Acquisition_Fail angeben) auf Basis einer Symboleinheit erzeugt. Der CD_ICH-Teil 1401 kann gleichzeitig ACK und NAK für mehrere Signaturen senden. Der CD_ICH-Teil 1401 wird durch einen Multiplizierer 1402 mit dem Channelization-Code 1403 gespreizt und bildet einen Zugangs-Zeitschlitz des CD_ICH-Frames 1405. Der CD_ICH-Frame 1405 wird durch einen Multiplizierer 1406 mit einem Downlink-Scramblingcode 1407 gespreizt und dann gesendet.
Der CA_ICH-Teil 1411 wird durch Multiplizieren der durch das zweimalige Wiederholen einer Signatur der Länge 16 in einer Symboleinheit erhaltenen Signaturen mit Vorzeichenwerten von „1", „–1" oder „+1" (die jeweils ACK, NAK oder Acquisition_Fail angeben) auf Basis einer Symboleinheit erzeugt. Der CA_ICH-Teil 1411 kann gleichzeitig ACK und NAK für mehrere Signaturen senden. Der CA_ICH-Teil 1411 wird durch einen Multiplizierer 1412 mit dem Channelization-Code 1413 gespreizt und bildet einen Zugangs-Zeitschlitz des CA_ICH-Frames 1415. Der CA_ICH-Frame 1415 wird vor dem Senden durch einen Multiplizierer 1416 mit einem Downlink-Scramblingcode 1417 gespreizt und dann gesendet.
Die 15 zeigt ein weiteres Beispiel des zweiten Verfahrens, in dem der CD_ICH und der CA_ICH mit demselben Channelization-Code gespreizt werden und unter Verwendung verschiedener Signaturgruppen gleichzeitig gesendet werden.
Bezug nehmend auf die 15, wird ein CA_ICH-Teil 1501 durch Multiplizierer der durch das zweimalige Wiederholen einer Signatur der Länge 16 in einer Symboleinheit erhaltenen Signaturen mit Vorzeichenwerten von „1", „–1" oder „+1" (die jeweils ACK, NAK oder Acquisition Fail angeben) auf Basis einer Symboleinheit erzeugt. Der CA_ICH-Teil 1501 kann gleichzeitig ACK und NAK für mehrere Signaturen senden. Ein k-ter CA_ICH-Teil 1503 wird verwendet, wenn ein CPCH mit mehreren CA-Signaturen verknüpft ist. Ein Grund zum Verknüpfen eines Benutzergerätes mit mehreren CA-Signaturen ist, die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass die UE auf Grund eines Fehlers, der eintritt, während der CA_ICH von dem UTRAN zu der UE gesendet wird, einen CPCH nutzen wird, der nicht durch das UTRAN zugewiesen wurde.
Das Bezugszeichen 1505 der 15 zeigt einen CD_ICH-Teil an. Der CD_ICH-Teil 1505 ist in der physikalischen Struktur identisch mit dem CA_ICH-Teil 1501. Jedoch ist der CD_ICH-Teil 1505 orthogonal mit dem CA_ICH-Teil 1501, da der CD_ICH-Teil 1505 eine Signatur nutzt, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die verschieden von der Signaturgruppe ist, die für den CA_ICH-Teil verwendet wurde. Deshalb kann die UE, obwohl das UTRAN den CD_ICH und den CA_ICH simultan sendet, den CD_ICH nicht mit dem CA_ICH verwechseln. Der CA_ICH-Teil #1 1505 wird durch einen Addierer 1503 zu dem CA_ICH-Teil #k hinzugefügt. Der CD_ICH-Teil 1505 wird durch einen Addierer 1505 orthogonal zu dem CA_ICH-Teil hinzugefügt und dann durch einen Multiplizierer 1506 mit dem orthogonalen Channelization-Code 1507 gespreizt. Der sich daraus ergebende Spreizwert bildet einen Anzeigeteil eines CD/CA_ICH-Schlitzes und der CD/CA_ICH wird vor dem Senden durch einen Multiplizierer 1508 mit einem Downlink-Scramblingcode 1510 gespreizt.
Bei dem Verfahren zum gleichzeitigen Senden des CA_ICHs und des CD_ICHs durch das Einstellen der Sendezeitdifferenz t zwischen dem CD_ICH-Frame und dem CA_ICH-Frame auf "0" können die in der Tabelle 4 gezeigten Signaturen für den AICH, die in dem W-CDMA-Standard definiert sind, verwendet werden. In Bezug auf den CD_ICH sollte der Benutzergerätempfänger versuchen, mehrere Signaturen zu detektieren, da das UTRAN der UE einen von mehreren CPCHs zuweist. Bei dem herkömmlichen AP_AICH und CD_ICH würde die UE das Erfassen nur einer Signatur durchführen.
Wenn jedoch der CA_ICH verwendet wird, sollte der Benutzergerätempfänger versuchen, alle möglichen Signaturen zu erfassen. Deshalb ist ein Verfahren zum Gestalten und Neuanordnen der Struktur von Signaturen für den AICH, um so die Komplexität des Benutzergerätempfängers zu verringern, erforderlich.
Wie oben beschrieben, wird vorausgesetzt, dass die durch das Multiplizieren von 8 Signaturen von den 16 möglichen Signaturen durch die Vorzeichen (+1/–1) erzeugten 16 Signaturen dem CD_ICH zugewiesen sind und die durch Multiplizieren der restlichen 8 Signaturen von den 16 möglichen Signaturen mit den Vorzeichen (+1/–1) erzeugten 16 Signaturen dem CA_ICH zur CPCH-Zuweisung zugewiesen sind.
Bei dem W-CDMA Standard verwenden die Signaturen für den AICH die Hadamard-Funktion, die in dem folgenden Format hergestellt wird:
Die sich hieraus ergebende in der Ausführung der vorliegenden Erfindung erforderliche Hadamard-Funktion der Länge 16 ist wie folgt. Die in der Tabelle 4 gezeigten durch die Hadamard-Funktion erzeugten Signaturen zeigen das gegebene Format nach dem Multiplizieren der Signaturen mit einem Kanalgewinn A des AICHs und die folgenden Signaturen zeigen das gegebene Format durch das Multiplizieren der Signaturen mit dem Kanalgewinn A des AICHs.
Acht der oben gezeigten Hadamard-Funktionen werden dem CD_ICH zugewiesen und die restlichen acht Hadamard-Funktionen werden dem CA_ICH zugewiesen. Um einfach die Schnelle Hadamard-Transformation (HDF) durchzuführen, werden die Signaturen für den CA_ICH in der folgenden Sequenz zugewiesen:
{S0, S8, S12, S2, S6, S10, S14}
Des Weiteren werden die Signaturen für den CD_ICH in der folgenden Sequenz zugewiesen.
{S1, S9, S5, S13, S3, S7, S11, S15}.
Hierbei werden die Signaturen für den CA_ICH von links nach rechts zugewiesen, um die UE in die Lage zu versetzen, FHT durchzuführen, wodurch die Komplexität verringert wird. Wenn 2, 4 und 8 Signaturen von den Signaturen für den CA_ICH von links nach rechts ausgewählt werden, ist die Anzahl der Einsen gleich der Anzahl der Minus-Einsen in jeder Spalte, ausgenommen der letzten Spalte. Durch Zuweisen der Signaturen für den CD_ICH und den CA_ICH in der oben beschriebenen Art und Weise ist es möglich, die Struktur des Benutzergerätempfängers in Bezug auf die Anzahl der genutzten Signaturen zu vereinfachen.
Zusätzlich ist es möglich, die Signaturen mit dem CPCH oder dem Downlink-Channel zum Steuern des CPCHs in einem anderen Format zu verknüpfen. Beispielsweise können die Signaturen für den CA_ICH wie folgt zugewiesen werden:
[0, 8] ⇒ eine Höchstanzahl von 2 Signaturen wird verwendet
[0, 4, 8, 12] ⇒ eine Höchstanzahl von 4 Signaturen wird verwendet
[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14] ⇒ eine Höchstanzahl von 8 Signaturen wird verwendet.
Wenn NUM_CPCH (wobei 1 < NUM_CPCH ≤ 16) CPCHs genutzt werden, sind die Vorzeichen (+1/–1), die mit den Signaturen, die einem k-ten- (k = 0, NUM_CPCH –1)CPCH (oder einem Downlink-Channel zum Steuern des CPCHs) verknüpft sind, wie folgt gegeben: CA-sign_sig[k] = (–1)[k mod 2],wobei CA_sign_sig[k] das mit der k-ten Signatur multiplizierte Vorzeichen +1/–1 angibt und [k mod 2] einen Rest, der durch Teilen von „k" durch 2 bestimmt wird, angibt. „x" ist als eine Zahl definiert, die die Dimension der Signaturen angibt, die wie folgt ausgedrückt werden kann:
x = 2 wenn 0 < NUM_CPCH ≤ 4
4 wenn 4 < NUM_CPCH ≤ 8
8 wenn 8 < NUM_CPCH ≤ 16
Des Weiteren sind die verwendeten Signaturen wie folgt. Ca_sig[k] = (16/x) × [k/2] + 1,wobei [y] die größte Ganzzahl, die „y" nicht übersteigt, anzeigt. Wenn beispielsweise 4 Signaturen verwendet werden, können diese wie folgt zugewiesen werden.
Wie anerkannt werden wird, haben die Signaturen, wenn die Signaturen entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zugewiesen werden, ein Format, in dem die Hadamard-Codes der Länge 4 viermal wiederholt werden. Der Benutzergerätempfänger addiert die wiederholten 4 Symbole und nimmt dann, beim Empfangen des CA_ICHs, die FHT der Länge 4 und ermöglicht dadurch, dass die Komplexität der UE beträchtlich verringert wird.
Des Weiteren werden bei dem CA_ICH-Signatur-Mapping die Signaturzahlen für den jeweiligen CPCH eine nach der anderen addiert. In diesem Fall haben das aufeinander folgende 2i^te und (2i + 1)^te Symbol entgegengesetzte Vorzeichen und der Benutzerge rätempfänger subtrahiert das hintere Symbol von dem vorderen Symbol von den zwei entspreizten Symbolen, so dass es als dieselbe Implementierung betrachtet werden kann.
Im Gegensatz dazu können die Signaturen für den CD_ICH in der folgenden Sequenz zugewiesen werden. Die einfachste Art und Weise zum Erzeugen der Signaturen für den k-ten CD_ICH ist, die Signaturanzahl bei dem Verfahren oben zum Zuweisen der Signaturen für den CA_ICH um eins zu erhöhen. Ein anderes Verfahren kann wie folgt ausgedrückt werden. CD_sign_[k] = (–1)[k mod 2] CD_sig [k] = 2·[k/2] + 2
Das bedeutet, dass, wie oben beschrieben, der CA_ICH in der Sequenz von [1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15] zugewiesen wird.
Die 16 zeigt eine CA_ICH-Empfangsvorrichtung der UE für die oben gezeigte Signaturstruktur. Bezug nehmend auf die 16, multipliziert ein Multiplizierer 1611 ein von einem Analog-digital-Wandler (A/D-Wandler, nicht gezeigt) empfangenes Signal durch einen Spreizcode W_p für den Pilotkanal, um das empfangene Signal zu entspreizen, und stellt für einen Kanalschätzer 1613 ein entspreiztes Signal bereit. Der Kanalschätzer 1613 schätzt die Größe und die Phase des Downlink-Channels aus dem entspreizten Pilotkanalsignal. Ein Komplex-Konjugierer 1615 führt an der Ausgabe des Kanalschätzers 1613 eine komplexe Konjugation aus.
Ein Multiplizierer 1617 multipliziert das empfangene Signal mit einem Walsh-Spreizcode W_AICH für den AICH Kanal und ein Akkumulator 1699 akkumuliert die Ausgaben des Multiplizierers 1617 für eine vorgegebene Symbolperiode (beispielsweise eine 256-Chip-Periode) und gibt entspreizte Symbole aus. Ein Multiplizierer 1621 multipliziert die Ausgabe des Akkumulators 1619 mit der Ausgabe des Komplex-Konjugierers 1615, um die eingegebenen Werte zu modulieren, und stellt den sich ergebenden Ausgabewert für den FHT-Konverter 1629 bereit.
Nach dem Empfang der demodulierten Symbole gibt der FHT-Konverter 1629 die Signalstärke für jede Signatur aus. Ein Regel- und Bestimmungsblock 1631 empfängt die Ausgabe des FHT-Konverters 1629 und bestimmt eine Signatur, die die höchste Möglichkeit auf den CA_ICH hat. In dieser Ausführung der voliegenden Erfindung wird die in dem W-CDMA-Standard spezifizierte Signatur als die Signaturstruktur für den CA_ICH verwendet, um die Struktur des Benutzergerätempfängers zu vereinfachen. Ein anderes Zuweisungsverfahren, das im Folgenden beschrieben wird, ist effizienter als das Verfahren, das einen Teil der Signatur für den CA_ICH verwendet.
Bei diesem neuen Zuweisungsverfahren werden 2^k Signaturen der Länge 2^k erzeugt. (Wenn die 2^k Signaturen mit den Vorzeichen von +1/–1 multipliziert werden, kann die Anzahl der möglichen Signaturen 2^k+1 sein.) Wenn jedoch statt allen nur einige der Signaturen verwendet werden, ist es erforderlich, die Signaturen effizienter zuzuweisen, um die Komplexität des Benutzergerätempfängers zu verringern. Es sei vorausgesetzt, dass von allen möglichen Signaturen M Signaturen verwendet werden. Hierbei gilt 2^L-1< M ≤ 2^L und 1 ≤ L ≤ K . Die M Signaturen der Länge 2^K werden in die Form gewandelt, in der jedes Bit der Länge 2^L der Hadamard-Funktion 2^K-L wiederholt wird.
Außerdem nutzt ein weiteres Verfahren zum Senden des ICHs andere Signaturen als die Signaturen, die für die Präambel verwendet werden. Diese Signaturen sind in der Tabelle 6 gezeigt.
Eine zweite Anordnung nutzt die in der Tabelle 6 gezeigten Signaturen für den ICH und weist den CA_ICH so zu, dass der Benutzergerätempfänger von geringer Komplexität sein kann. Zwischen den ICH-Signaturen bleibt eine orthogonale Eigenschaft erhalten. Deshalb kann die UE, wenn die Signaturen, die dem ICH zugewiesen sind, effizient angeordnet sind, den CA_ICH durch Invertierte Schnelle Hadamard-Transformation (IFHT) einfach demodulieren.
Tabelle 6
In der Tabelle 6 werden die ICH-Signaturen, wenn die n-te Signatur durch Sn dargestellt wird und ein durch Multiplizieren der n-ten Signatur mit einem Vorzeichen „–1" bestimmter Wert durch Sn ausgedrückt wird, wie folgt zugewiesen:
{S1, –S2, S2, –S2, S3, –S3, S14, –S14, S4, –S4, S9, –S9, S11, –S11, S15, –S15}.
Wenn die Anzahl von CPCHs kleiner als 16 ist, werden die Signaturen den CPCHs von links nach rechts zugewiesen, um die UE in die Lage zu versetzen, die IFHT durchzuführen und dadurch die Komplexität zu verringern. Wenn aus {1, 2, 3, 14, 15, 9, 4, 11} von links nach rechts 2, 4 und 8 Signaturen ausgewählt werden, ist die Anzahl der A gleich der Anzahl der –A in jeder Spalte, ausgenommen in der letzten Spalte. Dann werden die Signaturen durch Neuanordnen (oder Permutieren) der Sequenz der Symbole und Multiplizieren der neu angeordneten Symbole mit einer gegebenen Maske in einen orthogonalen Code, der IFHT durchführen kann, konvertiert.
Die 17 zeigt eine Struktur des Benutzergerätempfängers. Bezug nehmend auf die 17, entspreizt die UE ein Eingangssignal für eine 256-Chip-Periode, um das kanalkompensierte Symbol X_i zu erzeugen. Wenn vorausgesetzt ist, dass X_i eine i-te Symboleingabe in den Benutzergerätempfänger ist, ordnet ein Positionsschieber (oder eine Permutiereinrichtung) X_i wie folgt neu an:
CA_ICH = {X₁₅, X₉, X₁₀, X₁₀, X₁₁, X₃, X₇, X₁, X₁₃, X₁₂, X₁₄, X₄, X₅, X₁₅, X₂, X₀}.
Ein Multiplizierer 1727 multipliziert den neu angeordneten Wert CA_ICH mit der folgenden durch den Maskengenerator 1715 erzeugten Maske:
M = {–1, –1, –1, –1, 1, 1, 1, –1, 1, –1, –1, 1, 1, 1, –1, –1}.
Dann werden die Signaturen von S1, S2, S3, S14, S15, S9, S4 und S11 wie folgt in S'1, S'2, S'3, S'14, S'15, S'9, S'4 und S'11 konvertiert:
Es wird verstanden werden, dass durch das Neuanordnen der Sequenz der eingegebenen Symbole und durch Multiplizieren der neu angeordneten Symbole mit einer gegebenen Maske die Signaturen in einen orthogonalen Code konvertiert werden, der in der Lage ist, IFHT durchzuführen. Des Weiteren ist es nicht erforderlich IFHT an der Länge 16 durchzuführen, und es ist ferner möglich, die Komplexität des Empfängers durch Addieren der wiederholten Symbole und Durchführen von IFHT an den addierten Symbolen zu verringern. Das heißt, dass 2 Symbole wiederholt werden, wenn 5 bis 8 Signaturen verwendet werden (d. h. 9 bis 16 CPCHs verwendet werden). Infolgedessen wird IFHT nur an der Länge von 8 durchgeführt, wenn die wiederholten Symbole addiert werden.
Außerdem werden, wenn 3 bis 4 Signaturen verwendet werden (d. h. 5 bis 8 CPCHs verwendet werden), 4 Symbole wiederholt, so dass IFHT nach dem Addieren der wiederholten Symbole durchgeführt werden kann. Durch effizientes Neuanordnen der Signaturen auf diese Art und Weise ist es möglich, die Komplexität des Empfängers drastisch zu verringern.
Der Benutzergerätempfänger der 17 ist ausgelegt, um entspreizte Symbole neu anzuordnen und dann die neu angeordneten Symbole mit einer bestimmten Maske M zu spreizen. Jedoch ist es möglich, das gleiche Resultat selbst dann zu erzielen, wenn die entspreizten Symbole vor dem Neuanordnen zuerst mit einer bestimmten Maske M multipliziert werden. In diesem Fall sollte beachtet werden, dass die Maske einen verschiedenen Typ hat.
In Betrieb empfängt ein Multiplizierer 1711 ein Ausgangssignal von einem A/D-Konverter (nicht gezeigt) und multipliziert das empfangene Signal mit einem Spreizcode W_p für den Pilotkanal, um das empfangene Signal zu entspreizen. Ein Kanalschätzer 1713 schätzt die Größe und die Phase des Downlink-Channels aus dem entspreizten Pilotsignal. Ein Multiplizierer 1717 multipliziert das empfangene Signal mit einem Walsh-Spreizcode W_AICH für den AICH-Channel und eine Akkumulator 1719 akkumuliert die Ausgaben des Multiplizierers 1717 für eine vorgegebene Symbolperiode (beispielsweise eine 256-Chip-Periode) und gibt die entspreizten Symbole aus.
Zur Demodulation werden die entspreizten AICH-Symbole mit der Ausgabe eines Komplex-Konjugierers 1715, der die Ausgabe des Kanalschätzers 1713 Komplex-Konjugation unterzieht, multipliziert. Die demodulierten Symbole werden für einen Positionsschieber 1723 bereitgestellt, der die eingegebenen Symbole so neu anordnet, dass die wiederholten Symbole zueinander benachbart sind. Die Ausgabe des Positionsschiebers 1723 wird durch einen Multiplizierer 1727 mit einer von einem Maskengenerator 1725 ausgegebenen Ausgabe multipliziert und für einen FHT-Konverter 1729 bereitgestellt. Bei Empfang der Ausgabe von dem Multiplizierer 1727 gibt der FHT-Konverter 1729 die Signalstärke jeder Signatur aus. Ein Regel- und Bestimmungsblock 1731 empfängt die Ausgabe des FHT-Konverters 1729 und bestimmt die Signatur mit der höchsten Wahrscheinlichkeit auf den CA_ICH. In der 17 ist es möglich, die gleichen Resultate zu erzielen, obwohl die Anordnungspunkte des Positionsschiebers 1723, des Maskengenerators 1725 und des Multiplizierers untereinander getauscht sind. Des Weiteren ist es selbst dann, wenn der Benutzergerätempfänger die Position der Eingabesymbole unter Verwendung des Positionsschiebers 1723 nicht ändert, möglich, zuvor die Positionen, an denen die Symbole zu senden sind, zuzuordnen und die Positionsinformationen beim Durchführen von FHT zu nutzen.
Zusammengefasst werden von der Anordnung der CA_ICH-Struktur 2^k Signaturen der Länge 2^k erzeugt. (Wenn die 2^k Signaturen mit den Vorzeichen von +1/–1 multipliziert werden, kann die Anzahl der möglichen Signaturen 2^k+1 sein.) Wenn jedoch statt allen nur einige der Signaturen verwendet werden, ist es erforderlich, die Signaturen effizienter zuzuweisen, um die Komplexität des Benutzergerätempfängers zu verringern. Es sei vorausgesetzt, dass aus allen möglichen Signaturen M Signaturen verwendet werden. Hierbei gilt 2^L-1 < M ≤ 2^L und 1 ≤ L ≤ K. Die M Signaturen der Länge 2^K werden in die Form gewandelt, in der jedes Bit der Länge 2^L der Hadamard-Funktion 2^K-L vor dem Senden wiederholt wird, wenn eine bestimmte Maske auf die entsprechenden Bits nach dem Permutieren der Symbole angewendet oder mit diesen ge-x-odert wird. Deshalb zielt diese Ausführung darauf ab, FHT einfach durch Multiplizieren der empfangenen Symbole mit einer bestimmten Maske und Permutieren der Symbole auf der Seite des UE-Empfängers durchzuführen.
Es ist nicht nur wichtig, die richtigen Signaturen auszuwählen, die zum Zuweisen des CPCHs verwendet werden, sondern ebenso, den Datenkanal und den Steuerkanal für den Uplink-CPCH und einen Downlink-Control-Channel zum Steuern des Uplink-CPCHs zuzuweisen.
Es ist sehr wichtig, einen Datenkanal und einen Steuerkanal des Uplink-CPCHs zuzuweisen und einen Downlink-Control-Channel zum Steuern des Uplink-CPCHs sowie auch die richtigen Signaturen, die zum Zuweisen des CPCHs verwendet werden, zuzuweisen.
Zuerst ist es das einfachste Verfahren, den Uplink-Common-Channel einem Downlink-Control-Channel, über den das UTRAN die Leistungsregelungsinformationen sendet, und einen Uplink-Common-Channel, über den die UE eine Nachricht sendet, auf einer Eins-zu-eins-Basis zuzuweisen. Wenn der Downlink-Control-Channel und der Uplink-Common-Channel auf einer Eins-zu-eins-Basis zugewiesen werden, ist es möglich, den Downlink-Control-Channel und den Uplink-Common-Channel durch Senden eines Befehls nur einmal, ohne eine separate Nachricht, zuzuweisen. Das bedeutet, dieses Kanalzuweisungsverfahren wird verwendet, wenn der CA_ICH die Kanäle sowohl für den Downlink als auch für den Uplink zuordnet.
Ein zweites Verfahren bildet den Uplink-Channel auf der Funktion für die AP, auf den Schlitznummern des Access-Channels und auf den Signaturen für die von der UE gesendete CD_P ab. Beispielsweise wird der Uplink-Common-Channel entsprechend einer Schlitznummer zu einem Zeitpunkt, wenn die Signatur für die CD_P und ihre Präambel gesendet werden, verknüpft. Das heißt, dass bei diesem Kanalzuweisungsverfahren der CD_ICH den Kanal, der für den Uplink verwendet wird, zuweist und der CA_ICH den Kanal, der für den Downlink verwendet wird, zuweist. Wenn das UTRAN den Downlink-Channel bei diesem Verfahren zuweist, ist es möglich, die Ressourcen des UTRANs maximal zu nutzen, wodurch die Nutzungseffizienz der Kanäle erhöht wird.
Als ein weiteres Beispiel des Verfahrens zum Zuweisen des Uplink-CPCHs wird der Uplink-CPCH-Channel, da das UTRAN und die UE gleichzeitig die von der UE gesendete AP und den auf der UE-Seite empfangenen CA_ICH kennen, unter Verwendung der zuvor genannten zwei Variablen zugewiesen. Es ist möglich die Kapazität zum freien Wählen der Kanäle durch das Verknüpfen der Signaturen für die AP mit der Datenrate und dem Zuweisen des CA_ICHs zu dem Uplink-CPCH-Kanal, der zu der Datenrate ge hört, zu erhöhen. Hierbei ist die Anzahl der wählbaren Fälle M × N, wenn die Gesamtanzahl der Signaturen für die AP M ist und die Anzahl der CA_ICHs N ist.
Es wird hierin vorausgesetzt, dass die Anzahl der Signaturen für die AP M = 3 ist und dass die Anzahl der CA_ICHs N = 4 ist, wie in der Tabelle 7 unten gezeigt.
Tabelle 7
In der Tabelle 7 sind die Signaturen für die AP AP(1), AP(2) und AP(3) und die durch den CA_ICH zugewiesenen Kanalzahlen sind CA(1), CA(2), CA(3) und CA(4). In Bezug auf die Kanalzuweisung ist die Anzahl der zuweisbaren Kanäle 4, wenn die Kanäle nur durch den CA_ICH ausgewählt werden. Das bedeutet, wenn das UTRAN CA(3) zu der UE sendet und die UE die gesendete CA(3) empfängt, weist die UE den 3ten Kanal zu.
Da jedoch der UE und dem UTRAN die AP-Zahl und die CA-Zahl bekannt sind, ist es möglich, diese zu kombinieren. Beispielsweise in dem Fall, in dem die Kanäle unter Verwendung der in der Tabelle 7 gezeigten AP-Zahl und der CA-Zahl zugewiesen werden, wählt die UE, wenn die UE AP(2) gesendet hat und das UTRAN CA(3) empfangen hat, den Kanal Nummer 7 (2, 3), anstatt den Kanal Nummer 3 zu wählen. Das heißt, dass es aus der Tabelle 7 möglich ist, den Kanal, der AP = 2 und CA = 3 entspricht, zu kennen, und dass die Informationen sowohl auf der UE-Seite als auch in dem UTRAN gespeichert sind. Deshalb können die UE und das UTRAN, durch Auswählen der zweiten Zeile und der dritten Spalte der Tabelle 7 wissen, dass die zugewiesene CPCH-Kanalzahl 7 ist. Im Ergebnis ist die CPCH-Kanalzahl entsprechend (2, 3) 7.
Deshalb erhöht das Verfahren zum Auswählen der Kanäle unter Verwendung der zwei Variablen die Anzahl der auswählbaren Kanäle. Das Benutzergerät und das UTRAN haben die Informationen der Tabelle 7 durch Signalaustausch mit ihren oberen Schichten oder können die Informationen auf Basis einer Formel errechnen. Das heißt, dass es möglich ist, einen Schnittpunkt und seine zugehörige Nummer durch das Nutzen der AP-Zahl in einer Zeile und der CA-Zahl in einer Spalte zu bestimmen. Im vorliegenden Fall ist die Anzahl der möglichen Kanäle 16 × 16 = 256, da 16 Arten von Signaturen vorhanden sind und 16 Nummern vorhanden sind, die durch den CA_ICH zugewiesen werden.
Die Informationen, die bestimmt wurden, nutzen die 16 Arten der AP-Signaturen und die CA_ICH-Nachrichteneinrichtung den Scramblingcode, der bei der PC_P und der Nachricht des Uplink-CPCHs genutzt wurde, den Channelization-Code für den Uplink-CPCH (d. h. den Channelization-Code, der für den Uplink-DPDCH und den Uplink-DPCCH, die in dem Uplink-CPCH enthalten sind, zu verwenden ist) und den Channelization-Code für den Downlink-Dedicated-Channel DL_DCH (d. h. den Channelization-Code für den DL_DPCCH) zum Steuern der Leistung des Uplink-CPCHs. In Bezug auf ein Verfahren, bei dem das UTRAN der UE einen Kanal zuweist, wählt das UTRAN, da die durch die UE angeforderte Höchstdatenrate, die von der UE erwünschte Höchstdatenrate ist, einen ungenutzten der entsprechenden Kanäle, wenn es die durch die UE angeforderte Höchstdatenrate zuweisen kann. Im Anschluss daran wählt die UE die Signaturen entsprechend der folgenden Regel zum Zuweisen der Signaturen entsprechend dem Kanal und sendet die ausgewählten Signaturen.
In den 30A und 30B wird eine Anordnung gezeigt, bei der, wie oben beschrieben, das UTRAN der UE den Uplink-Scramblingcode, den Channelization-Code, der als der Scramblingcode verwendet wird, und den Downlink-Dedicated-Channel zur Leistungssteuerung des Uplink-CPCHs unter Verwendung der 16 Arten von AP-Signaturen und der CA_ICH-Nachricht zuweist.
Dieses Verfahren hat, wenn das UTRAN die Anzahl von Modems in einem festen Wert entsprechend einer Datenrate des CPCHs zuweist, die folgenden Nachteile. Beispielsweise sei vorausgesetzt, dass das UTRAN 5 Modems für eine Datenrate von 60 Kbps, 10 Modems für eine Datenrate von 30 Kbps und 20 Modems für eine Datenrate von 15 Kbps zugewiesen hat. Unter diesen Umständen kann das UTRAN, während die UEs, die zu dem UTRAN gehören, die 20 15-Kbps-CPCHs, die 7 30-Kbps-CPCHs und die 3 60-Kbps-CPCHs nutzen, wenn ein weiteres Benutzergerät in dem UTRAN den 15-Kbps- CPCH anfordert, den angeforderten 15-Kbps-CPCH auf Grund eines fehlenden zusätzlichen 15-Kbps-CPCHs nicht zuweisen.
Deshalb enthält die Anordnung ein Verfahren zum Zuweisen des CPCHs zu der UE selbst in der oben dargestellten Situation und des Bereitstellens von zwei oder mehr Datenraten für einen bestimmten CPCH, um so den CPCH mit einer höheren Datenrate, falls erforderlich, als einen CPCH mit einer niedrigeren Datenrate zuzuweisen.
Vor der Beschreibung eines ersten Verfahrens, mit dem das UTRAN Informationen, die zum Nutzen des CPCHs gebraucht werden, unter Verwendung der AP-Signatur und der CA_ICH-Nachricht für die UE bereitstellt, werden die folgenden drei Parameter bestimmt.
Zuerst gibt P_SF die Anzahl von CPCHs mit einem bestimmten Spreizfaktor (SF) an und unter Verwendung von P_SF kann eine Codenummer eines Channelization-Codes mit einem bestimmten Spreizfaktor ausgedrückt werden. Beispielsweise kann der Channelization-Code durch Nod_SF(0), Nod_SF(1), Nod_SF(2), ..., Nod_SF(P_SF – 1) dargestellt werden. Unter den Nod_SF-Werten werden die geraden Nod_SF-Werte zum Spreizen des Datenteils des CPCHs verwendet und die ungeraden Nod_SF-Werte werden zum Spreizen des Steuerteils des CPCHs verwendet. Die P_SF ist gleich der Anzahl von Modems, die verwendet werden, um den Uplink-CPCH in dem UTRAN zu demodulieren, und kann ebenso gleich der Anzahl der Downlink-Dedicated-Channeis, die durch das UTRAN in Verbindung mit dem Uplink-CPCH zugewiesen sind, sein.
Zweitens gibt T_SF die Anzahl von CA-Signaturen an, die für einen bestimmten Spreizfaktor verwendet werden, und unter Verwendung von T_SF kann eine bestimmte CA-Signaturzahl, die für einen bestimmten Spreizfaktor verwendet wird, ausgedrückt werden. Beispielsweise kann die CA-Signaturzahl durch CA_SF(0), CA_SF(1), ..., CA_SF(T_{SF – 1}) dargestellt werden.
Drittens gibt S_SF die Anzahl von AP-Signaturen an, die für einen bestimmten Spreizfaktor verwendet werden, und unter Verwendung von S_SF kann eine bestimmte AP-Signaturzahl, die für einen bestimmten Spreizfaktor verwendet wird, ausgedrückt wer den. Beispielsweise kann die AP-Signaturzahl durch AP_SF(0), AP_SF(1), ..., AP_SF(S_{SF – 1}) dargestellt werden.
Diese drei Parameter werden durch das UTRAN bestimmt. Ein Wert, der durch das Multiplizieren von T_SF mit S_SF erhalten wird, muss gleich oder größer als P_SF sein und die S_SF kann durch das UTRAN unter Berücksichtigung eines zulässigen Kollisionsgrades von UEs, die den CPCH im Prozess des Sendens der AP nutzen, und eines Nutzungsgrades des CPCHs mit dem jeweiligen Spreizfaktor (der umgekehrt proportional zu der Datenrate ist) bestimmt werden. Wenn die S_SF eingestellt ist, wird die T_SF unter Berücksichtigung der P_SF eingestellt.
Unter Bezugnahme auf die 30A und 30B wird im Folgenden das erste Verfahren zum Senden der für den CPCH erforderlichen Informationen zu der UE unter Verwendung der AP-Signatur und der CA-Nachricht ausführlich beschrieben. In der 30A bezeichnet das Bezugszeichen 3001 einen Schritt, in dem das UTRAN P_SF entsprechend der Verwendung der CPCHs einstellt und das Bezugszeichen 3002 bezeichnet einen Schritt des Bestimmens von S_SF und T_SF.
Das Bezugszeichen 3003 bezeichnet einen Schritt des Berechnens von M_SF. Die M_SF ist die kleinste positive Zahl C, die so eingestellt ist, dass ein Wert, der durch Multiplizieren einer gegebenen positiven Zahl C mit S_SF und anschließendes Dividieren des multiplizierten Wertes mit S_SF 0 wird. Das M_SF ist eine Periode, die gebraucht wird, wenn die CA-Nachricht denselben physikalischen Common-Packet-Channel (PCPCH) angibt. Ein Grund zum Berechnen von M_SF ist, die CA-Nachricht so zuzuweisen, dass die CA-Nachricht in festgelegten Perioden nicht wiederholt denselben CPCH angibt. In dem Schritt 3003 wird die M_SF durch n·MSF·SSF ≤ i + j·SSF < (n + 1)·MSF·SSF berechnet.
Das Bezugszeichen 3004 ist ein Schritt des Berechnens eines Wertes n, der anzeigt, wie viele Male die Periode von M_SF wiederholt wurde. Beispielsweise bedeutet n = 0, dass die Periode der CA-Nachricht nie wiederholt wurde, und n = 1 bedeutet, dass die Periode der CA-Nachricht einmal wiederholt wurde. Der Wert n wird im Prozess des Suchens, dass n die folgende Bedingung erfüllt, wobei n bei 0 beginnt, erhalten: n·MSF·SSF ≤ i + j·SSF < (n + 1)·MSF·SSF wobei i eine AP-Signaturzahl bezeichnet und j eine CA-Nachrichtnummer bezeichnet.
Das Bezugszeichen 3005 bezeichnet einen Schritt des Berechnens eines Wertes einer Sigmafunktion (σ-Funktion). Die σ-Funktion entspricht einer Permutation und ein Ziel des Berechnens der σ-Funktion ist folgendes. Wenn die CA-Nachricht periodisch nur einen bestimmten CPCH anzeigt, wird die CA-Nachricht eine periodische Eigenschaft haben, so dass sie keine anderen CPCHs anzeigen kann. Deshalb wird die σ-Funktion berechnet, um die Periode der CA-Nachricht frei zu steuern, um so die CA-Nachricht daran zu hindern, die Periodeneigenschaft aufzuweisen, und infolgedessen zu ermöglichen, dass die CA-Nachricht die CPCHs frei anzeigen kann.
Die σ-Funktion ist definiert als σ0(i) = i σ1(i) = (i + 1)mod SSF σn(i) = σ(σn(i)),wobei i eine AP-Signaturzahl bezeichnet und eine S_SF-Modulo-Operation durchgeführt wird, um den σ-Wert daran zu hindern, den S_SF-Wert zu übersteigen und der CA-Nachricht zu ermöglichen, die CPCHs sequenziell anzuzeigen.
Das Bezugszeichen 3006 bezeichnet einen Schritt des Berechnens eines Wertes k durch Empfangen einer AP-Signaturzahl i und einer CA-Nachrichtnummer j unter Verwendung des in dem Schritt 3005 berechneten Wertes der σ-Funktion und des in dem Schritt 3004 berechneten Wertes n. Der Wert k gibt eine Kanalzahl des CPCHs mit einem bestimmten Spreizfaktor oder einer bestimmten Datenrate an. Der Wert k entspricht auf einer Eins-zu-eins-Basis der Modemnummer, die zum Demodulieren des Uplink-PDPDHs mit dem bestimmten Spreizfaktor oder der bestimmten Datenrate zu gewiesen ist. Zusätzlich kann der Wert k auch dem Scramblingcode für den Uplink-PCPCH auf einer Eins-zu-eins-Basis entsprechen.
Im Ergebnis der Berechnung des Wertes k ist eine Kanalzahl des Downlink-Dedicated-Channels bestimmt, die dem Wert k auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Mit anderen Worten, ist die Kanalzahl des Downlink-Dedicated-Channels zusammen mit der durch die UE gesendeten AP-Signaturzahl und der durch das UTRAN zugewiesenen CA-Nachricht bestimmt, wodurch ermöglicht ist, den Uplink-CPCH, der dem Downlink-Dedicated-Channel entspricht, zu steuern.
Das Bezugszeichen 3007 in der 30B bezeichnet einen Schritt des Bestimmens eines Bereichs m des Channelization-Codes, um zu bestimmen, welcher Spreizfaktor dem Channelization-Code für den Datenteil des Uplink-Common-Channels entspricht, der auf einer Eins-zu-eins-Basis dem Downlink-Dedicated-Channel, dem der in dem Schritt 3006 berechnete Wert k zugewiesen ist, entspricht. Der Bereich des Uplink-Channelization-Codes wird unter Verwendung der folgenden Bedingung berechnet:
wobei P₂ ^m-1 einen Channelization-Code (oder OVSF-Code) mit einem Spreizfaktor von 2^m-1 bezeichnet und P₂ ^m einen Channelization-Code (oder OVSF-Code) mit einem Spreizfaktor von 2^m bezeichnet. Infolgedessen ist es durch Verwenden des Wertes k möglich, zu wissen, welchen Spreizfaktor der in dem Nachrichtenteil des Uplink-CPCHs verwendete Channelization-Code in dem OVSF-Codebaum hat.
Das Bezugszeichen 3008 bezeichnet einen Schritt des Bestimmens einer Codenummer des Scramblingcodes, der für den Uplink-CPCH zu verwenden ist, in Abhängigkeit von dem in dem Schritt 3006 bestimmten Wert k und dem in dem Schritt 3007 berechneten Wert m. Die Codenummer des Scramblingcodes entspricht dem für den CPCH verwendeten Uplink-Scramblingcode auf einer Eins-zu-eins-Basis und die UE spreizt die PC_P und den CPCH unter Verwendung des durch die Scramblingcodenummer angezeigten Scramblingcodes und sendet die gespreizten Werte zu dem UTRAN.
Die Codenummer des Uplink-Scramblingcodes wird berechnet durch:
wobei k den in Schritt 3006 berechneten Wert bezeichnet und m den in Schritt 3007 berechneten Wert bezeichnet.
Das Bezugszeichen 3009 bezeichnet einen Schritt des Bestimmens eines Kopfknotens des Channelization-Codes, der verwendet wird, wenn die UE den Nachrichtenteil des Uplink-CPCHs kanalisiert. Der Kopfknoten ist ein Knoten, der mit dem Wert k, mit dem geringsten Spreizfaktor (oder der höchsten Datenrate) in den Zweigen des OVSF-Codebaums, übereinstimmt.
Nach dem Bestimmen des Kopfknotens bestimmt die UE den zu verwendenden Channelization-Code in Abhängigkeit von dem während des Empfangens der AP festgestellten Spreizfaktor. Wenn beispielsweise k = 4 ist, hat der Kopfknoten, der mit dem Wert k übereinstimmt, einen Spreizfaktor 16 und wenn die UE einen CPCH mit einem Spreizfaktor 64 wünscht, dann wird die UE einen Channelization-Code mit einem Spreizfaktor 64 aus dem Kopfknoten wählen und nutzen. Es gibt zwei Auswählverfahren.
Bei einem Verfahren wird ein Channelization-Code, der sich mit einem Channelization-Code-Zweig nach oben in den Kopfknoten erstreckt, d. h. einen Spreizfaktor von 256 habend, für einen Steuerteil des Uplink-PCPCHs verwendet und wenn er einen Channelization-Code-Zweig mit einem durch die UE angeforderten Spreizfaktor unter den Channelization-Code-Zweigen, die sich in dem Kopfknoten nach unten erstrecken, erreicht, wird ein Channelization-Code, der sich von dem zuvor genannten Zweig nach oben erstreckt, für den Nachrichtenteil verwendet. Bei einem anderen Verfahren wird ein Channelization-Code mit einem Spreizfaktor 256, erzeugt, während er sich kontinuierlich von dem unteren Zweig des Kopfknotens erstreckt, zur Kanalspreizung des Steuerteils des PCPCHs verwendet und wenn er einen Channelization-Code-Zweig mit dem durch die UE angeforderten Spreizcode erreicht, während er sich kontinuierlich von dem oberen Zweig des Kopfknotens nach oben erstreckt, wird der obere der zwei Zweige zur Kanalspreizung des Nachrichtenteils verwendet.
Das Bezugszeichen 3010 bezeichnet einen Schritt des Bestimmens eines Channelization-Codes, der zur Kanalspreizung des Nachrichtenteils des PCPCHs verwendet wird, der den in dem Schritt 3009 berechneten Kopfknoten und den der UE bekannten Spreizfaktor während des Sendens der AP verwendet. In diesem Schritt wurde das letztere Verfahren angewendet, um den Channelization-Code, der durch die UE zu verwenden ist, zu bestimmen. Der Channelization-Code wird mit der folgenden Formel bestimmt: Kanalcodezahl = (Kopfknotenzahl) × SF/2m-1.
Wenn das UTRAN der UE die Informationen und den Kanal, die für den PCPCH erforderlich sind, unter Verwendung der AP und der CA-Nachricht mit dem Verfahren, das unter Bezugnahme auf die 30A und 30B beschrieben wurde, zuweist, ist es möglich, die Ausnutzung der PCPCH-Ressourcen im Vergleich mit dem Stand der Technik zu erhöhen.
Im Folgenden wird ein Algorithmus für das erste Verfahren, bei dem das UTRAN der UE die Informationen, die zum Nutzen des CPCHs gebraucht werden, unter Verwendung der AP-Signatur und der CA_ICH-Nachricht sendet, ausführlich beschrieben.
P_4,2 = 1 AP₁ (= AP_4,2(0)), AP₁ (= AP_4,2(1))
P₄ = 1 AP₃ (= AP₄(0)), AP₄ (= AP₄(1))
P₈ = 2 AP₅ (= AP₈(0)), AP₆ (= AP₈(1))
P₁₆ = 4 AP₇ (= AP₁₆(0)), AP₈ (= AP₁₆(1))
P₃₂ = 8 AP₉ (= AP₃₂(0)), AP₁₀ (= AP₃₂(1))
P₆₄ = 16 AP₁₁ (= AP₆₄(0)), AP₁₂ (= AP₆₄(1))
P₁₂₈ = 32 AP₁₃ (= AP₁₂₈(0)), AP₁₄ (= AP₁₂₈(1))
P₂₅₆ = 32 AP₁₅ (= AP₂₅₆(0)), AP₁₆ (= AP₂₅₆(1))
Nachstehend wird vorausgesetzt, dass alle der 16 CAs verwendet werden können. Hierbei werden die Knotenwerte unter Verwendung eines gegebenen AP-Signaturwertes und eines CA-Signaturwertes, bereitgestellt von dem UTRAN, wie folgt gesucht.

(1) For multi-code: P_4,2 = 1 F(AP₁, CA₀) = Nod_4,2(0) F(AP₂, CA₀) = Nod_4,2(0)
(2) For SF = 4: P₄ = 1 F(AP₃, CA₀) = Nod₄(0) F(AP₄, CA₀) = Nod₄(0)
(3) For SF = 8: P₈ = 2 F(AP₅, CA₀) = Nod₈(0), F(AP₆, CA₁) = Nod₈(0) F(AP₆, CA₀) = Nod₈(1), F(AP₅, CA₁) = Nod₈(1)
(4) For SF = 16: P₁₆ = 4 F(AP₇, CA₀) = Nod₁₆(0), F(AP₈, CA₂) = Nod₁₆(0) F(AP₈, CA₀) = Nod₁₆(1), F(AP₇, CA₂) = Nod₁₆(1) F(AP₇, CA₁) = Nod₁₆(2), F(AP₈, CA₃) = Nod₁₆(2) F(AP₈, CA₁) = Nod₁₆(3), F(AP₇, CA₃) = Nod₈(3)
(5) For SF = 32: P₃₂ = 8 F(AP₉, CA₀) = Nod₃₂(0), F(AP₁₀, CA₄) = Nod₃₂(0) F(AP₁₀, CA₀) = Nod₃₂(1), F(AP₉, CA₄) = Nod₃₂(1) F(AP₉, CA₁) = Nod₃₂(2), F(AP₁₀, CA₅) = Nod₃₂(2) F(AP₁₀, CA₁) = Nod₃₂(3), F(AP₉, CA₅) = Nod₃₂(3) F(AP₉, CA₂) = Nod₃₂(4), F(AP₁₀, CA₆) = Nod₃₂(4) F(AP₁₀, CA₂) = Nod₃₂(5), F(AP₉, CA₆) = Nod₃₂(5) F(AP₉, CA₃) = Nod₃₂(6), F(AP₁₀, CA₇) = Nod₃₂(6) F(AP₁₀, CA₃) = Nod₃₂(7), F(AP₉, CA₇) = Nod₃₂(7)
(6) For SF = 64: P₆₄ = 16 F(AP₁₁, CA₀) = Nod₆₄(0), F(AP₁₂, CA₈) = Nod₆₄(0) F(AP₁₂, CA₀) = Nod₆₄(1), F(AP₁₁, CA₈) = Nod₆₄(1) F(AP₁₁, CA₁) = Nod₆₄(2), F(AP₁₂, CA₉) = Nod₆₄(2) F(AP₁₂, CA₁) = Nod₆₄(3), F(AP₁₁, CA₉) = Nod₆₄(3) F(AP₁₁, CA₂) = Nod₆₄(4), F(AP₁₂, CA₁₀) = Nod₆₄(4) F(AP₁₂, CA₂) = Nod₆₄(5), F(AP₁₁, CA₁₀) = Nod₆₄(5) F(AP₁₁, CA₃) = Nod₆₄(6), F(AP₁₂, CA₁₁) = Nod₆₄(6) F(AP₁₂, CA₃) = Nod₆₄(7), F(AP₁₁, CA₁₁) = Nod₆₄(7) F(AP₁₁, CA₄) = Nod₆₄(8), F(AP₁₂, CA₁₂) = Nod₆₄(8) F(AP₁₂, CA₄) = Nod₆₄(9), F(AP₁₁, CA₁₂) = Nod₆₄(9) F(AP₁₁, CA₅) = Nod₆₄(10), F(AP₁₂, CA₁₃) = Nod₆₄(10) F(AP₁₂, CA₅) = Nod₆₄(11), F(AP₁₁, CA₁₃) = Nod₆₄(11) F(AP₁₁, CA₆) = Nod₆₄(12), F(AP₁₂, CA₁₄) = Nod₆₄(12) F(AP₁₂, CA₆) = Nod₆₄(13), F(AP₁₁, CA₁₄) = Nod₆₄(13) F(AP₁₁, CA₇) = Nod₆₄(14), F(AP₁₂, CA₁₅) = Nod₆₄(14) F(AP₁₂, CA₇) = Nod₆₄(15), F(AP₁₁, CA₁₅) = Nod₆₄(15)
(7) For SF128: P₁₂₈ = 32 F(AP₁₃, CA₀) = Nod₁₂₈(0) F(AP₁₄, CA₀) = Nod₁₂₈(1) F(AP₁₃, CA₁) = Nod₁₂₈(2) F(AP₁₄, CA₁) = Nod₁₂₈(3) F(AP₁₃, CA₂) = Nod₁₂₈(4) F(AP₁₄, CA₂) = Nod₁₂₈(5) F(AP₁₃, CA₃) = Nod₁₂₈(6) F(AP₁₄, CA₃) = Nod₁₂₈(7) F(AP₁₃, CA₄) = Nod₁₂₈(8) F(AP₁₄, CA₄) = Nod₁₂₈(9) F(AP₁₃, CA₅) = Nod₁₂₈(10) F(AP₁₄, CA₅) = Nod₁₂₈(11) F(AP₁₃, CA₆) = Nod₁₂₈(12) F(AP₁₄, CA₆) = Nod₁₂₈(13) F(AP₁₃, CA₇) = Nod₁₂₈(14) F(AP₁₄, CA₇) = Nod₁₂₈(15) F(AP₁₃, CA₈) = Nod₁₂₈(16) F(AP₁₄, CA₈) = Nod₁₂₈(17) F(AP₁₃, CA₉) = Nod₁₂₈(18) F(AP₁₄, CA₉) = Nod₁₂₈(19) F(AP₁₃, CA₁₀) = Nod₁₂₈(20) F(AP₁₄, CA₁₀) = Nod₁₂₈(21) F(AP₁₃, CA₁₁) = Nod₁₂₈(22) F(AP₁₄, CA₁₁) = Nod₁₂₈(23) F(AP₁₃, CA₁₂) = Nod₁₂₈(24) F(AP₁₄, CA₁₂) = Nod₁₂₈(25) F(AP₁₃, CA₁₃) = Nod₁₂₈(26) F(AP₁₄, CA₁₃) = Nod₁₂₈(27) F(AP₁₃, CA₁₄) = Nod₁₂₈(28) F(AP₁₄, CA₁₄) = Nod₁₂₈(29) F(AP₁₃, CA₁₅) = Nod₁₂₈(30) F(AP₁₄, CA₁₅) = Nod₆₄(31)
(8) For SF = 256: P₂₅₆ = 32 F(AP₁₅, CA₀) = Nod₂₅₆(0) F(AP₁₆, CA₀) = Nod₂₅₆(1) F(AP₁₅, CA₁) = Nod₂₅₆(2) F(AP₁₆, CA₁) = Nod₂₅₆(3) F(AP₁₅, CA₂) = Nod₂₅₆(4) F(AP₁₆, CA₂) = Nod₂₅₆(5) F(AP₁₅, CA₃) = Nod₂₅₆(6) F(AP₁₆, CA₃) = Nod₂₅₆(7) F(AP₁₅, CA₄) = Nod₂₅₆(8) F(AP₁₆, CA₄) = Nod₂₅₆(9) F(AP₁₅, CA₅) = Nod₂₅₆(10) F(AP₁₆, CA₅) = Nod₂₅₆(11) F(AP₁₅, CA₆) = Nod₂₅₆(12) F(AP₁₆, CA₆) = Nod₂₅₆(13) F(AP₁₅, CA₇) = Nod₂₅₆(14) F(AP₁₆, CA₇) = Nod₂₅₆(15) F(AP₁₅, CA₈) = Nod₂₅₆(16) F(AP₁₆, CA₈) = Nod₂₅₆(17) F(AP₁₅, CA₉) = Nod₂₅₆(18) F(AP₁₆, CA₉) = Nod₂₅₆(19) F(AP₁₅, CA₁₀) = Nod₂₅₆(20) F(AP₁₆, CA₁₀) = Nod₂₅₆(21) F(AP₁₅, CA₁₁) = Nod₂₅₆(22) F(AP₁₆, CA₁₁) = Nod₂₅₆(23) F(AP₁₅, CA₁₂) = Nod₂₅₆(24) F(AP₁₆, CA₁₂) = Nod₂₅₆(25) F(AP₁₅, CA₁₃) = Nod₂₅₆(26) F(AP₁₆, CA₁₃) = Nod₂₅₆(27) F(AP₁₅, CA₁₄) = Nod₂₅₆(28) F(AP₁₆, CA₁₄) = Nod₂₅₆(29) F(AP₁₅, CA₁₅) = Nod₂₅₆(30) F(AP₁₆, CA₁₅) = Nod₂₅₆(31)

Das Vorhergehende kann unter Verwendung der Tabelle 8 unten, die eine Kanal-Mapping-Beziehung gemäß der Ausführung der Erfindung zeigt, ausgedrückt werden. Die erforderliche Scramblingcodenummer und Channelization-Code-Nummer können, wie in der Tabelle 8 gezeigt, bestimmt werden. Wenn die UE seinen eindeutigen Scramblingcode nutzt, ist die Scramblingcodenummer mit der PCPCH-Nummer übereinstimmend und die Channelization-Codes sind alle 0.
Tabelle 8
Die Tabelle 8 zeigt ein Beispiel, bei dem mehrere UEs einen Scramblingcode gleichzeitig nutzen können. Wenn jedoch jedes Benutzergerät einen eindeutigen Scramblingcode verwendet, ist die Scramblingcodenummer in der Tabelle 8 identisch mit der PCPCH-Nummer und die Channelization-Code-Nummern sind alle 0 oder 1 in einem SF = 4 Knoten.
Die Bezugszeichen 3001 bis 3006 der 30A bezeichnen die Schritte des Berechnens der PCPCH-Nummer k mit einem bestimmten Spreizfaktor oder mit einer bestimmten Datenrate. Im Gegensatz zu dem Verfahren, das in den Schritten 3001 bis 3006 der 30A verwendet wird, gibt es ein weiteres Verfahren zum Bestimmen des Wertes k unter Verwendung der AP-Signaturzahl i und der CA-Signaturzahl j.
Das zweite Verfahren bestimmt den Wert k unter Verwendung der AP und der CA-Nachricht in Übereinstimmung mit der folgenden Formel: F(APSF(i),CASF(j)) = NodSF(i·MSF + j mod PSF) da j < MSF MSF = min(PSF, TSF),wobei AP_SF(i) eine i-te Signatur von den AP-Signaturen mit einem bestimmten Spreizfaktor bezeichnet und CA_SF eine j-te Nachricht von den CA-Signaturen mit einem bestimmten Spreizfaktor bezeichnet. Die F-Funktion gibt die Uplink-PCPCH-Nummer k an, die das UTRAN der UE unter Verwendung der AP-Signaturzahl und der CA-Signaturzahl bei dem bestimmten Spreizfaktor zuweist. In der vorhergehenden Formel hat M_SF eine andere Bedeutung als M_SF der 30A. M_SF der 30A ist ein Periode, die gebraucht wird, wenn die CA-Nachricht denselben PCPCH anzeigt, wohingegen M_SF in der vorhergehenden Formel einen kleineren Wert aus der Gesamtanzahl der PCPCHs mit einem bestimmten Spreizfaktor und die Gesamtanzahl von CA-Nachrichten, die bei einem bestimmten Spreizfaktor genutzt werden, angibt.
Die vorhergehende Formel kann nicht angewendet werden, wenn die CA-Signaturzahl bei dem bestimmten Spreizfaktor kleiner als M_FS ist. Das heißt, dass, wenn die Gesamtanzahl der CA-Signaturen, die bei dem bestimmten Spreizfaktor genutzt werden, kleiner als die Anzahl der PCPCHs ist, die durch das UTRAN zu der UE gesendete CA-Signaturnumer auf einen Wert eingestellt sein sollte, der kleiner als die Gesamtanzahl der CA-Signaturen ist. Wenn jedoch die Gesamtanzahl der PCPCHs, die mit dem bestimmten Spreizfaktor genutzt werden, kleiner als die Anzahl der CA-Signaturen ist, sollte die durch das UTRAN zu der UE gesendete Signaturzahl auf einen Wert eingestellt werden, der kleiner als die Gesamtanzahl der PCPCHs ist. Der Grund zum Definieren des Bereichs, wie oben dargestellt, ist, die PCPCHs durch die Nummer der CA-Signaturen, mit der in der Formel des vorhergehenden zweiten Verfahrens festgelegten Signaturzahl, zuzuweisen.
Wenn das UTRAN der UE unter Verwendung der mehreren CA-Signaturen die PCPCHs zuweist, gibt es einen Fall, in dem die Anzahl der PCPCHs mit dem bestimmten Spreizfaktor größer als die Anzahl der CA-Nachrichten ist. In diesem Fall ist die Anzahl der CA-Signaturen ungenügend, so dass das UTRAN die PCPCHs unter Verwendung der AP-Signaturen, die von der UE gesendet werden, zuweist.
Bei der vorhergehenden Formel wird der Wert k der Uplink-PCPCH-Nummer durch das Durchführen einer Modulo-P_SF-Operation an der CA-Signaturzahl j und einem Wert, der durch Multiplizieren von M_SF mit der AP-Signaturzahl i erhalten wird, bestimmt. Wenn die Anzahl der CA-Signaturen nach der Modulo-Operation kleiner als die Anzahl der PCPCHs ist, kann das UTRAN die PCPCHs selbst unter Verwendung der AP zuweisen, und wenn die Anzahl der der CA-Signaturen größer als die Anzahl der PCPCHs ist, kann das UTRAN so viele CA-Signaturen, wie erforderlich sind, durch die Modulo-Operation verwenden.
Der Hauptunterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Verfahren oben zum Zuweisen des Uplink-PCPCHs unter Verwendung der Signaturzahl i und der CA- Signaturzahl j ist folgender. Das erste Verfahren weist den PCPCH unter Verwendung der AP-Signaturzahl bei feststehender CA-Signaturzahl zu, während das zweite Verfahren den PCPCH unter Verwendung der CA-Signaturzahl bei feststehender AP-Signaturzahl zuweist.
Der durch die in dem zweiten Verfahren benutzte Formel berechnete Wert k wird in dem Schritt 3007 der 30B für den Datenteil des Uplink-PCPCHs verwendet. Das Berechnungsergebnis des Schrittes 3007 und der Wert k bestimmen die Uplink-Scramblingcodenummer, die für den PCPCH zu verwenden ist. In dem Schritt 3009 wird der Kopfknoten bestimmt und in dem Schritt 3010 wird die Leistungssteuerbefehl-Nummer, die für den PCPCH verwendet wird, bestimmt. Die Schritte 3007 bis 3010 sind dieselben wie bei dem ersten Verfahren zum Zuweisen des Uplink-PCPCHs unter Verwendung der AP-Signaturzahl und der CA-Signaturzahl.
Ein drittes Verfahren zum Zuweisen des Uplink-PCPCHs unter Verwendung der AP-Signaturzahl i und der CA-Signaturzahl j nutzt die folgenden Formeln: PSF ≤ TSF → F(APSF(i), CASF(j)) = NodSF(j) PSF > TSF → F(APSF(i), CASF(j)) = NodSF(σ(n)(i) + ((j-1)·SFD mod PSF)).
Das dritte Verfahren vergleicht die Gesamtanzahl der PCPCHs mit einer bestimmten Datenrate oder mit einem bestimmten Spreizfaktor mit der Gesamtanzahl von CA-Signaturen und verwendet verschiedene Formeln zum Bestimmen der Uplink-PCPCH-Nummer k. Die erste der vorhergehenden Formeln des dritten Verfahrens wird verwendet, wenn die Anzahl der PCPCHs kleiner als die Anzahl der CA-Signaturen ist oder gleich dieser ist und in dieser Formel wird die CA-Signaturzahl j die Uplink-PCPCH-Nummer k.
Die Zweite der vorhergehenden Formeln wird verwendet, wenn die Anzahl von Uplink-PCPCHs größer als die Anzahl der CA-Signaturen ist. In dieser Formel ist die σ – Funktion identisch mit der in dem Schritt 3005 der 30A berechneten σ-Funktion und diese σ-Funktion ermöglicht der CA-Nachricht, die PCPCHs sequenziell anzuzeigen. In dieser Formel verhindert das Durchführen einer Modulo-P_SF-Operation an dem durch Multiplizieren der Gesamtanzahl von AP-Signaturen mit der um 1 subtrahierten Anzahl der CA-Signaturen bestimmten Wert, dass die Uplink-PCPCH-Nummer k größer als die Gesamtanzahl der Uplink-PCPCHs ist, die auf einen bestimmten Spreizfaktor eingestellt sind.
Der in der vorhergehenden Formel berechnete Wert k wird in den Schritten 3007 bis 3010 verwendet, in denen das UTRAN der UE den Uplink-PCPCH zuweist.
Eine solche Operation wird unter Bezugnahme auf die 18 und 19 beschrieben. Ein Kontroller 1820 der UE und ein Kontroller 1920 des UTRANs können die Common-Packet-Channels mit der Struktur der Tabelle 7 unter Verwendung entweder der PCPCH-Zuweisungsinformation der Tabelle 7, die hierin enthalten ist, oder entsprechend dem oben dargestellten Berechnungsverfahren zuweisen. In den 18 und 19 ist vorausgesetzt, dass die Kontroller 1820 und 1920 die Informationen der Tabelle 7 enthalten.
Der Kontroller 1820 der UE bestimmt, wenn die Kommunikation über den PCPCH erforderlich ist, eine einer erwünschten Datenrate entsprechende AP-Signatur und sendet die festgelegte AP-Signatur durch einen Präambel-Generator 1831, der die festgelegte AP-Signatur mit dem Scramblingcode in einer Einheit eines Chips multipliziert. Nach dem Empfang der AP-Präambel prüft das UTRAN die für die AP-Präambel verwendete Signatur. Wenn die empfangene Signatur nicht durch eine andere UE verwendet wird, erzeugt das UTRAN unter Verwendung der Signatur einen AP_AICH.
Andernfalls, wenn die empfangene Signatur durch eine weitere UE verwendet wird, erzeugt das UTRAN den AP_AICH unter Verwendung eines Signaturwertes, der durch Invertieren der Phase der empfangenen Signatur erhalten wird. Bei Empfang einer AP-Präambel, für die durch eine andere UE eine verschiedene Signatur verwendet wird, prüft das UTRAN, ob es die empfangene Signatur verwendet, und erzeugt den AP_AICH unter Verwendung der invertierten oder der gleichphasigen Signatur der empfangenen Signatur. Danach erzeugt das UTRAN den AP_AICH durch Addieren der erzeugten AP_AICH-Signale und kann infolgedessen den Status der Signaturen senden.
Bei Empfang eines AP_AICHs, der dieselbe Signatur wie die empfangene Signatur nutzt, erzeugt die UE die CD_P unter Verwendung einer der Signaturen zur Kollisionser fassung und sendet die erzeugte CD_P. Nach dem Empfang der in die CD_P eingefügten Signatur von der UE sendet das UTRAN den CD_ICH unter Verwendung derselben Signatur wie die, die für die CD_P genutzt wurde. Wenn das UTRAN die CD_P durch einen Präambel-Detektor 1911 empfängt, erfasst der Kontroller 1920 des UTRANs gleichzeitig die PCPCH-Zuweisungsanforderung, erzeugt einen CA_ICH und sendet den CA_ICH zu der UE.
Wie oben dargestellt, können der CD_ICH oder der CA_ICH entweder gleichzeitig oder getrennt gesendet werden. Beim Vorgang des Erzeugens des CA_ICHs bestimmt das UTRAN einen ungenutzten Scramblingcode aus den Scramblingcodes, die der durch die UE angeforderten Datenrate entsprechend den in der AP durch die UE angeforderten Signaturen, d. h. der zugewiesenen CA_ICH-Signatur der Tabelle 7, entsprechen.
Die festgelegte CA_ICH-Signatur wird mit der für die AP-Präambel genutzten Signatur kombiniert, wodurch Informationen zum Zuweisen des CPCHs erzeugt werden. Der Kontroller 1920 des UTRANs weist den CPCH durch Kombinieren der festgelegten CA_ICH-Signatur mit der empfangenen AP-Signatur zu. Außerdem empfängt das UTRAN die festgelegte CA_ICH-Signaturinformation durch einen AICH-Generator 1931, um den CA_ICH zu erzeugen. Der CA_ICH wird durch einen Frame-Formatierer 1933 zu der UE gesendet. Bei Empfang der CA_ICH-Information weist die UE den Common-Packet-Channel unter Verwendung der Signaturinformation der gesendeten AP und der empfangenen CA_ICH-Signatur, wie oben beschrieben, zu.
Die 18 zeigt eine Struktur der UE zum Empfangen von AICH-Signalen, die Präambeln senden und im Allgemeinen eine Nachricht über einen Uplink-CPCH kommunizieren.
Bezug nehmend auf die 18, demoduliert ein AICH-Demodulator 1811 AICH-Signale, die auf dem Downlink von dem AICH-Generator des UTRANs entsprechend einer Steuernachricht 1822 für Kanalzuweisung, die von dem Kontroller 1820 bereitgestellt wird, gesendet werden. Der AICH-Demodulator 1811 kann einen AP_AICH Demodulator, einen CD_ICH-Demodulator und einen CA_ICH-Demodulator enthalten.
In diesem Fall weist der Kontroller 1820 die Kanäle den jeweiligen Demodulatoren zu, um sie jeweils zum Empfangen der von dem UTRAN gesendeten AP_AICH, CD_ICH und CA_ICH freizugeben. Der AP_AICH, der CD_ICH und der CA_ICH können entweder durch einen Demodulator oder durch separate Demodulatoren implementiert werden. in diesem Fall kann der Kontroller 1820 die Kanäle durch das Zuweisen der Schlitze zum Empfangen der zeitgeteilten AICHs bestimmen.
Ein Daten- und Steuersignalprozessor 1813 bestimmt unter der Steuerung des Kontrollers 1820 einen Kanal und verarbeitet Daten oder ein Steuersignal (einschließlich eines Leistungssteuerbefehls), die über den bestimmten Kanal empfangen werden. Ein Kanalschätzer 1815 schätzt die Stärke eines von dem UTRAN über den Downlink empfangenen Signals und steuert die Phasenkompensation und den Datengewinn und den Steuersignalprozessar 1813, um die Demodulation zu unterstützen.
Der Kontroller 1820 steuert den Gesamtbetrieb eines Downlink-Kanalempfängers und eines Uplink-Senders der UE. In dieser Ausführung der vorliegenden Erfindung steuert der Kontroller 1820 die Erzeugung der Zugriffs-Präambel AP und der Kollisionserfassungs-Präambel CD_P, während er auf das UTRAN unter Verwendung eines Präambel-Erzeugungssteuersignal 1826 zugreift, steuert die Sendeleistung des Uplinks unter Verwendung eines Uplink-Leistungssteuersignals 1821 und verarbeitet die von dem UTRAN gesendeten AICH-Signale. Das heißt, dass der Kontroller 1820 den Präambel-Generator 1831 steuert, um die Zugriffs-Präambel AP und die Kollisionserfassungs-Präambel CD_P zu erzeugen, wie durch die 331 der 3 gezeigt, und den AICH-Demodulator 1811 steuert, um die, wie durch 301 der 3 gezeigten AICH-Signale zu verarbeiten.
Der Präambel-Generator 1831 erzeugt unter Steuerung durch den Kontroller 1820 die Präambeln AP und CD_P, wie durch 331 der 3 gezeigt. Ein Frame-Formatierer 1833 formatiert durch das Empfangen der von dem Präambel-Generator 1831 ausgegebenen Präambeln AP und CD_P Rahmendaten, die Paketdaten und die Pilotsignale auf dem Uplink. Der Frame-Formatierer 1833 steuert die Sendeleistung des Uplinks entsprechend dem von dem Kontroller 1820 ausgegebenen Leistungssteuersignal und kann, nachdem er von dem UTRAN einem CPCH zugewiesen ist, ein weiteres Uplink-Sendeleistungssteuersignal 1835 und eine Leistungssteuer-Präambel und Daten sen den. In diesem Fall ist es ebenso möglich, einen Leistungssteuerungsbefehl zum Steuern der Sendeleistung des Downlinks über den Uplink zu senden.
Die 19 zeigt einen Transceiver des UTRANs zum Empfangen von Präambeln, zum Senden von AICH-Signalen und generell zum Kommunizieren einer Nachricht über einen Uplink-CPCH.
Bezug nehmend auf die 19, erfasst ein AICH-Detektor die von der UE gesendete AP und die CD_P, die durch 331 der 3 gezeigt werden, und stellt die erfassten AP und CD_P für den Kontroller 1920 bereit. Ein Daten- und Steuersignalprozessor 1913 bestimmt unter der Steuerung durch den Kontroller 1920 einen Kanal und verarbeitet Daten oder ein Steuersignal, die über den bestimmten Kanal empfangen werden. Ein Kanalschätzer 1915 schätzt die Stärke eines von der UE über den Downlink empfangenen Signals und steuert einen Datengewinn und den Steuersignalprozessor 1913.
Der Kontroller 1920 steuert den Gesamtbetrieb eines Downlink-Channel-Senders und eines Uplink-Channel-Empfängers des UTRANs. Basierend auf einem Präambel-Auswählsteuerbefehl 1922 steuert der Kontroller 1920 die Erfassung der Zugriffs-Präambel AP und der Kollisionserfassungs-Präambel CD_P, die erzeugt werden, wenn die UE auf das UTRAN zugreift, und steuert die Erzeugung der AICH-Signale zum Antworten auf die AP und CD_P und befiehlt die Kanalzuweisung. Das heißt, dass der Kontroller 1920 den AICH-Generator 1931 unter Verwendung eines AICH-Erzeugungssteuerbefehls 1926 steuert, um die durch 302 der 3 gezeigten AICH-Signale, nach Erfassung der durch den Präambel-Detektor 1911 empfangenen Zugriffs-Präambel AP und der Kollisionserfassungs-Präambel CD_P, zu erzeugen.
Der AICH-Generator 1931 erzeugt unter Steuerung durch den Kontroller 1920 den AP_AIC, den CD_ICH und den CA_ICH, die Antwortsignale auf die Präambel-Signale sind. Der AICH-Generator 1931 kann einen AP_AICH-Generator, einen CD_ICH-Generator und einen CA_ICH-Generator enthalten. In diesem Fall bestimmt der Kontroller 1920 die Generatoren, um jeweils den AP_AICH, den CD_ICH und den CA_ICH, gezeigt durch 301 der 3, zu generieren. Der AP_AICH, der CD_ICH und der CA_ICH können entweder durch einen Generator oder durch separate Generatoren erzeugt wer den. In diesem Fall kann der Kontroller 1920 die zeitgeteilten Schlitze des AICH-Frames zuweisen, um so den AP_AICH, den CD_ICH und den CA_ICH zu senden.
Ein Frame-Formatierer 1933 formatiert durch Empfangen der von dem AICH-Generator 1931 ausgegebenen AP_AICH, CD_ICH und CA_ICH Rahmendaten und die Downlink-Steuersignale und steuert die Sendeleistung des Uplinks entsprechend dem von dem Kontroller 1920 ausgegebenen Leistungssteuerbefehl 1924. Des Weiteren kann der Frame-Formatierer 1933, wenn über den Uplink ein Leistungssteuerbefehl 1932 empfangen wird, die Sendeleistung eines Downlink-Channels zum Steuern des Common-Packet-Channels entsprechend dem Leistungssteuerbefehl steuern.
Die Anordnung enthält ein Verfahren, bei dem das UTRAN die Outer-Loop-Power-Control unter Verwendung des Downlink-Dedicated-Channels, der in Verbindung mit dem Uplink-CPCH auf einer Eins-zu-eins-Basis eingerichtet ist, durchführt, und ein weiteres Verfahren, bei dem das UTRAN eine CA-Bestätigungsnachricht zu der UE sendet.
Der Downlink-Physical-Dedicated-Channel besteht aus einem Downlink-Physical-Dedicated-Control-Channel und einem Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channel. Der Downlink-Physical-Dedicated-Channel besteht aus einem 4-Bit-Pilot, einem 2-Bit-Uplink-Leistungssteuerbefehl und einem 0-Bit-TFCI (Transport Format Combination Indicator) und der Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channel besteht aus 4-Bit-Daten. Der Downlink-Physical-Dedicated-Channel, der dem Uplink-CPCH entspricht, wird mit einem Channelization-Code mit einem Spreizfaktor 512 gespreizt und zu der UE gesendet.
Bei dem Verfahren zum Durchführen der Outer-Loop-Power-Control unter Verwendung des Downlink-Physical-Dedicated-Channels sendet das UTRAN ein zuvor mit der UE geplantes Bitmuster unter Verwendung des TCFI-Teils oder des Pilotteils des Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channels und des Downlink-Physical-Dedicated-Control-Channels, um der UE zu ermöglichen, eine Bitfehlerrate (BER) des Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channels und eine BER des Downlink-Physical-Dedicated-Control-Channels zu messen und die Messwerte zu dem UTRAN zu senden. Das UTRAN führt anschließend die Outer-Loop-Power-Control unter Verwendung der gemessenen Werte durch.
Das zuvor zwischen dem UTRAN und der UE geplante „Bitmuster" kann eine Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht, ein bestimmtes Bitmuster, das der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht, oder ein codierter Bitstrom sein. Die „Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht" bezieht sich auf eine Bestätigungsnachricht für den durch das UTRAN auf eine Anforderung der UE zugewiesenen CPCH.
Die durch das UTRAN zu der UE gesendete Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht, das bestimmte Bitmuster, das der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht, oder der codierte Bitstrom können unter Verwendung eines Datenteils des Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channels entsprechend dem Uplink-CPCH und dem TCFI-Teil des Downlink-Physical-Dedicated-Control-Channels gesendet werden.
Das Sendeverfahren, das den Datenteil des Downlink-Physical-Dedicated-Data-Channels verwendet, ist in ein Verfahren zum wiederholten Senden der 4-Bit- oder 3-Bit-Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht für den 4-Bit-Datenteil ohne Codierung und in ein weiteres Verfahren zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht nach Codierung unterteilt. Die 3-Bit-Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht wird verwendet, wenn der Uplink-CPCH der UE, die 2 Signaturen nutzt, zugewiesen wird. In diesem Fall besteht die Downlink-Physical-Dedicated-Channel-Struktur aus einem 4-Bit-Datenteil, einem 4-Bit-Pilotteil und einem 2-Bit-Steuerbefehlteil.
Das Sendeverfahren, das den TFCI-Teil des Downlink-Physical-Dedicated-Control-Channels verwendet, weist dem TFCI-Teil 2 der 4 Bits, die für den Datenteil des Downlink-Physical-Dedicated-Channels bestimmt sind, zu und sendet codierte Symbole zu dem 2-Bit-TFCI-Teil. Der 2-Bit-TFCI-Teil wird an einen Schlitz gesendet und für einen Rahmen, der aus 15 Schlitzen besteht, werden 30 Bits gesendet. Als ein Verfahren zum Codieren der zu dem TFCI-Teil gesendeten Bits wird üblicherweise ein 30-zu-4-Codierverfahren oder ein 30-zu-3-Codierverfahren verwendet, das unter Verwendung von 0-Fading bei einem 30-zu-6-Codierverfahren, das verwendet wird, um die TFCI in dem herkömmlichen W-CDMA-Standard zu senden, implementiert wird. In diesem Fall besteht die Downlink-Physical-Dedicated-Channel-Struktur aus einem 2-Bit-Datenteil, einem 2-Bit-TFCI-Teil und einem 2-Bit-TPC und einem 4-Bit-Pilot.
Bei den vorhergehenden zwei Sendeverfahren ist es möglich, die Bitfehlerrate für die Outer-Loop-Power-Control unter Verwendung des Downlink-Physical-Dedicated-Channels zu messen. Zusätzlich ist es möglich, die Kanalzuweisung des CPCHs durch das Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder des der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht auf einer Eins-zu-eins-Basis entsprechenden Bitstromes, die sowohl dem UTRAN als auch der UE bekannt sind, zu bestätigen, wodurch eine stabile CPCH-Zuweisung sichergestellt wird.
Während des Sendens eines Rahmens des Downlink-Dedicated-Channels können N Schlitze des Rahmens ein zuvor zwischen dem UTRAN und der UE geplantes Muster zum Messen der Bitfehlerrate senden und die restlichen (15 – N) Schlitze des Rahmens können verwendet werden, um die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht zu senden.
Alternativ kann während des Sendens des Downlink-Dedicated-Channels ein bestimmter Rahmen verwendet werden, um das zuvor zwischen dem UTRAN und der UE geplante Muster zum Messen der Bitfehlerrate zu senden, und ein anderer bestimmter Rahmen kann verwendet werden, um die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht zu senden. Als ein Beispiel des vorhergehenden Sendeverfahrens kann der erste bzw. können die ersten zwei Rahmen des Downlink-Physical-Dedicated-Channels verwendet werden, um die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht zu senden, und die folgenden Rahmen können verwendet werden, um das zuvor zwischen dem UTRAN und der UE geplante Bitmuster zum Messen der Bitfehlerrate des Downlink-Physical-Dedicated-Channels zu senden.
Die 33 zeigt einen Signal- und Datenfluss zwischen dem UTRAN und der UE, der für die Uplink-Outer-Loop-Power-Control der Outer-Loop-Power-Control vorgesehen ist. Die Downlink-Outer-Loop-Power-Control der Outer-Loop-Power-Control kann in derselben Art und Weise durchgeführt werden, die für Downlink-Outer-Loop-Power-Control des Dedicated-Channels nach dem W-CDMA-Standard genutzt wird.
Vor dem Beschreiben der 33 werden zuerst die in der 33 gezeigten Terminalogien definiert. Die unten definierten Terminologien werden allgemein in dem W-CDMA-Standard verwendet.
Das Bezugszeichen 3301 der 33 bezeichnet eine UE (Benutzereinrichtung). Der Knoten B 3311, der DRNC 3321 und der SRNC 3331 sind in dem UTRAN enthalten. Der Knoten B entspricht einer Basisstation in einem asynchronen Mobilkommunikationssystem und der DRNC (Drift Radio Network Controller) und der SRNC (Serving Radio Network Controller) bilden einen RNC (Radio Network Controller), der die Funktion hat, den Knoten B in dem UTRAN zu verwalten.
Der RNC hat die Funktion, die der des Kontrollers der Basisstation in dem synchronen Mobilkommunikationssystem gleichartig ist. Der SRNC und der DRNC werden von dem Standpunkt der UE unterschieden. Wenn die UE mit einem bestimmten Knoten B verbunden ist und mit einem Kernnetzwerk des asynchronen Mobilkommunikationssystems durch den RNC, der den Knoten B verwaltet, verbunden ist, dient der RNC als SRNC. Wenn jedoch die UE mit einem bestimmten Knoten B verbunden ist und durch einen RNC, der den Knoten B nicht verwaltet, mit einem Kernnetzwerk des asynchronen Mobilkommunikationssystems verbunden ist, dient der RNC als der DRNC.
In der 33 ist Uu 3351 ein Interface zwischen der UE 3301 und dem Knoten B 3311, lub 3353 ist ein Interface zwischen dem Knoten B 3311 und dem DRNC 3321 und lur 3357 ist ein Interface zwischen dem DRNC 3321 und dem SRNC 3331.
Ein Signal- und Steuerfluss zwischen der UE und dem UTRAN zum Durchführen einer Outer-Loop-Power-Control an dem CPCH ist wie folgt. Die Bezugszeichen 3302 und 3304 bezeichnen Nutzerdaten #1 und Nutzerdaten #2, die jeweils über einen Uplink-PCPCH 3303 und einen Uplink 3305 in einer Einheit TTI (Transmit Time Intervall) gesendet werden. Um die Erklärung zu vereinfachen, wird vorausgesetzt, dass der Benutzer #1 und Benutzer #2 mit demselben Knoten B und demselben RNC verbunden sind. Das TTI ist eine Zeiteinheit, in der eine obere Schicht der physikalischen Schicht Daten sendet, und der W-CDMA-Standard verwendet 10 ms, 20 ms, 40 ms und 80 ms für das TTI.
Die über die PCPCHs 3303 und 3305 gesendeten Nutzerdaten 3302 und Nutzerdaten 3304 werden an dem Knoten B 3311 empfangen. Der Knoten B 3311 führt CRC (Cyclic Redundancy Check) in einer Sendeblockeinheit aus und zeigt die CRC-Prüfergebnisse unter Verwendung der CRCI (CRC-Anzeige) an. Die CRC und die CRCI werden zu sammen mit der QE (Qualitätsschätzung = Bitfehlerrate des physikalischen Kanals) gesendet. Die Bezugszeichen 3312 und 3314 zeigen Nachrichten an, die zu den lub-CPCH-Datenrahmen 3313 und 3315 hinzugefügt werden. Die CRCI wird zu jedem Sendeblock hinzugefügt und die über das lub gesendeten CPCH-Datenrahmen werden zu jedem TTI zu dem RNC 3321 gesendet.
Um die Erklärung zu vereinfachen, wird vorausgesetzt, dass der RNC 3321 der DRNC ist. Bei Empfang der von dem Knoten B gesendeten lub-CPCH-Datenrahmen 3313 und 3315 analysiert der RNC 3321 einen SRNTI-Wert durch Analysieren des Headers des Sendeblocks in den Datenrahmen. Der SRNTI-Wert ist ein in dem SRNC gegebener temporärer Indikator zum Identifizieren der UE. Wenn die UE auf den SRNC zugreift, weist der SRNC der entsprechenden UE einen SRNTI zu. Der DRNC oder der Knoten B kann den SRNC durch Verwenden des SRNTIs darüber informieren, von welcher UE die gegenwärtig gesendeten Daten empfangen worden sind.
Nach dem Erfassen des SRNTI-Wertes stellt der DRNC 3321 die MAC-c SDU (Service Data Unit) ohne Header, die CRCI und die QE zusammen und sendet die zusammengesetzten Daten zusammen mit den lur-Datenrahmen 3323 und 3325 zu dem SRNC 3331. Die MAC-c ist eine MAC-Nachricht (Medium-Access-Control-Nachricht) die für den Common-Channel während der Medium-Zugriffssteuerung verwendet wird. Der SRNC 3331 erhält die Informationen, die zur Outer-Loop-Power-Control des CPCHs erforderlich sind, durch Analyse der von dem DRNC 3321 gesendeten lur-Datenrahmen 3323 und 3325. Die „erforderlichen Informationen" können die QE des Uplink-PCPCHs oder die CRCI sein. Es ist möglich, die Eb/Nr. 3332 unter Verwendung des CRCI-Wertes zu berechnen.
Der SRNC 3331 sendet die Eb/Nr. zur Outer-Loop-Power-Control und den lur-Steuer-Frame 3333 zu dem DRNC 3321. Zu diesem Zeitpunkt füllt der SRNC 3331 den SRNTI-Wert vor dem Senden in eine Nutzlast des lur-Steuer-Frames, um den DRNC 3321 über die entsprechende UE, die zur Outer-Loop-Power-Control verwendet wird, zu informieren.
Bei Empfang des lur-Steuer-Frames 3333 analysiert der DRNC 3321 die in die Nutzlast des lur-Steuer-Frames 3333 gefüllte SRNTI und sendet den analysierten Wert zu dem Knoten B 3311, zu dem die entsprechende UE gehört, durch einen lub-Steuer-Frame 3327, in den die Eb/Nr. 3326 eingefügt ist. In diesem Fall kann der Knoten 3311 den SRNTI-Wert oder die PCPCH-Anzeige zu dem lub-Steuer-Frame 3327 hinzufügen, dem Fall vorbeugend, dass der Knoten B 3311 nicht unterscheiden kann, welcher UE der empfangene lub-Steuer-Frame 3327 entspricht.
Bei Empfang des lub-Steuer-Frames 3327 stellt der Knoten B 3311 den von dem SRNC gesendeten Eb/Nr.-Wert 3316 als einen Schwellenwert für die Inner-Loop-Power-Control ein und führt die Inner-Loop-Power-Control durch. Die „Inner-Loop-Power-Control" bezieht sich auf die auf die Leistungssteuerung der geschlossenen Schleife, die nur zwischen der UE und dem Knoten B durchgeführt wird.
Die 34 zeigt eine Struktur der lub-Datenrahmen 3312 und 3315 der 33, wobei QE die zur Outer-Loop-Power-Control des Uplink-PCPCHs hinzugefügte Nachricht ist.
Die 35 zeigt eine Struktur der lur-Datenrahmen 3323 und 3325 der 33, wobei QE und CRCI die zur Outer-Loop-Power-Control des Uplink-PCPCHs hinzugefügten Nachrichten sind.
Die 36 zeigt eine Struktur des Steuerrahmens 3333 der 33, wobei „Nutzlast" die zur Outer-Loop-Power-Control des Uplink-PCPCHs hinzugefügte Nachricht ist.
Die 37 zeigt eine Struktur des Steuerrahmens der 33, wobei „Nutzlast" die zur Outer-Loop-Power-Control des Uplink-PCPCHs hinzugefügte Nachricht ist.
Die 20 zeigt eine Schlitzstruktur einer Leistungssteuer-Präambel PC_P, die von der UE zu dem UTRAN gesendet wird. Die PC_P hat eine Länge von 0 bis 8 Schlitzen. Die Länge der PC_P wird 0 Schlitze, wenn die Funkumgebung zwischen dem UTRAN und der UE so gut ist, dass es nicht erforderlich ist, die Anfangsleistung des Uplink-CPCHs einzustellen, oder wenn das System die PC_P nicht nutzt. Andernfalls wird die Länge der PC_P 8 Schlitze.
In der 20 ist eine Grundstruktur der in dem W-CDMA-Standard definierten PC_P gezeigt. Die PC_P hat zwei Schlitztypen und enthält 10 Bits pro Schlitz. Das Bezugszeichen 2001 bezeichnet das Pilotfeld, das entsprechend dem Schlitztyp der PC_P aus 8 oder 7 Bits besteht. Das Bezugszeichen 2003 zeigt ein Rückmeldungsinformationsfeld an, das verwendet wird, wenn Rückmeldungsinformation zu dem UTRAN zu senden ist, und dieses Feld hat eine Länge von 0 oder 1 Bit. Das Bezugszeichen 2005 zeigt ein Feld zum Senden des Leistungssteuerbefehls an. Dieses Feld wird genutzt, wenn die UE die Sendeleistung des Downlinks steuert und hat eine Länge von 2 Bits.
Das UTRAN misst die Leistung der UE unter Verwendung des Pilotfeldes 2001 und sendet dann einen Leistungssteuerbefehl über den Downlink-Dedicated-Channel, der eingerichtet wird, wenn der Uplink-CPCH eingerichtet ist, um die Sendeleistung des Uplink-CPCHs zu steuern. Bei dem Leistungssteuerprozess sendet das UTRAN einen Befehl zum Erhöhen der Leistung, wenn festgestellt ist, dass die Sendeleistung der UE niedrig ist, und einen Befehl zum Verringern der Leistung, wenn festgestellt ist, dass die Sendeleistung hoch ist.
Die Anordnung sieht ein Verfahren zum Nutzen der PC_P für den Zweck des Bestätigens der Einrichtung des CPCHs zusätzlich zu dem Zweck der Leistungssteuerung vor. Wenn das UTRAN eine Kanalzuweisungsnachricht zu der UE gesendet hat, könnte die Kanalzuweisungsnachricht auf Grund einer schlechten Funkumgebung oder einer schlechten Multipfadumgebung zwischen dem UTRAN und der UE einen Fehler haben.
In diesem Fall wird die UE die Kanalzuweisungsnachricht mit Fehlern empfangen und fehlerhaft einen CPCH nutzen, der durch das UTRAN nicht zugewiesen wurde, und infolgedessen auf dem Uplink eine Kollision mit einer anderen UE, die den entsprechenden CPCH nutzt, verursachen. Eine solche Kollision kann nach dem Stand der Technik selbst dann eintreten, während das Recht zum Nutzen des Kanals erforderlich ist, wenn die UE die NAK, die von dem UTRAN für die ACK gesendet wird, falsch versteht. Deshalb sieht eine bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung ein Verfahren vor, bei dem die UE von dem UTRAN anfordert, die Kanalzuweisungsnachricht erneut zu bestätigen, wodurch die Zuverlässigkeit bei der Nutzung des Uplink-CPCHs erhöht wird.
Das vorhergehende Verfahren, bei dem die UE von dem UTRAN anfordert, die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder die Kanalanforderungsnachricht unter Verwendung der PC_P erneut zu bestätigen, hat auf den ursprünglichen Zweck der PC_P, des Messens der Empfangsleistung des Uplinks zur Leistungssteuerung, keinen Einfluss. Das Pilotfeld der PC_P ist dem UTRAN bekannte Information und ein Wert einer von der UE zu dem UTRAN gesendeten Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht ist dem UTRAN ebenso bekannt, so dass das UTRAN keine Schwierigkeiten beim Messen der Empfangsleistung des Uplinks hat. Deshalb kann das UTRAN durch das Untersuchen des Empfangsstatus der PC_P bestätigen, ob die UE die Kanalzuweisungsnachricht normal empfangen hat.
In dieser Anordnung bestimmt das UTRAN, wenn die Pilotbits, die dem UTRAN bekannt sind, im Prozess des Messens der Empfangsleistung des Uplinks nicht demoduliert sind, dass eine zu der UE gesendete Kanalzuweisungsnachricht oder ein Kanal, der eine zu der UE gesendete ACK-Nachricht verwendet, einen Fehler hat, und sendet kontinuierlich einen Befehl zur Verringerung der Sendeleistung des Uplinks über einen Downlink, der dem Uplink-CPCH auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Da der W-CDMA-Standard bestimmt, dass der Befehl zum Verringern der Leistung für einen 10-ms-Frame 16-mal gesendet werden muss, verringert sich die Sendeleistung von dem Zeitpunkt an, zu dem der Fehler eingetreten ist, innerhalb von 10 ms um wenigstens 15 dB und beeinflusst die anderen UEs nicht ernsthaft.
Die 21 zeigt eine Struktur der PC_P der 20. Das Bezugszeichen 2101 bezeichnet die PC_P, die dieselbe Struktur wie die der 20 hat. Das Bezugszeichen 2103 bezeichnet einen Channelization-Code, der zur Kanalspreizung durch einen Multiplizierer 2102 mit der CD_P multipliziert wird. Der Channelization-Code 2143 hat einen Spreizfaktor von 256 Chips und wird entsprechend einer von dem UTRAN zu der UE gesendeten Regel eingerichtet. Das Bezugszeichen 2105 bezeichnet einen PC_P-Frame, der aus 8 Schlitzen, die jeweils eine Länge von 2560 Chips haben, besteht. Das Bezugszeichen 2107 bezeichnet einen Uplink-Scramblingcode, der für die CP_A verwendet wird. Ein Multiplizierer 2106 spreizt den PC_P-Frame 2105 mit dem Uplink-Scramblingcode 2107. Der gespreizte PC_P-Frame wird zu dem UTRAN gesendet.
Die 22 zeigt ein Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P. In der 22A haben die PC_P 2201, der Channelization-Code 2203, der PC_P-Frame 2205 und der Uplink-Scramblingcode 2207 dieselbe Struktur und Wirkung wie jeweils die PC_P 2101, der Channelization-Code 2103, der PC_P-Frame 2105 und der Uplink-Scramblingcode 2107 in der 21. Des Weiteren wirken die Multiplizierer 2202 und 2206 jeweils so wie die Multiplizierer 2102 und 2106 der 21.
Zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder der Kanalanforderungsbestätigungsnachricht zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P wird eine von dem UTRAN empfangene Kanalzahl oder Signaturzahl des CA_ICHs vor dem Senden wiederholt mit dem Pilotfeld der CP_P 2201 multipliziert. Das Bezugszeichen 2209 der 22A bezeichnet eine CPCH-Bestätigungsnachricht, die die in dem von dem UTRAN zu der UE verwendete Signaturzahl oder CPCH-Nummer enthält.
Hierbei wird die Signaturzahl für die CPCH-Bestätigungsnachricht verwendet, wenn die für den CA_ICH verwendeten Signaturen den CPCHs auf einer Eins-zu-eins-Basis entsprechen und die CPCH-Nummer wird für die CPCH-Bestätigungsnachricht verwendet, wenn eine Vielzahl von Signaturen einem CPCH entspricht. Vor dem Senden wird die CPCH-Bestätigungsnachricht 2209 wiederholt durch einen Multiplizierer 2208 mit dem Pilotfeld der PC_P multipliziert.
Die 22B zeigt die Struktur des Uplink-Scramblingcodes, der von einer Vielzahl von UEs in dem UTRAN für den AP-Teil, den CD_P-Teil, den PC_P-Teil und den CPCH-Nachrichtenteil genutzt wird, wenn die PC_P unter Verwendung des Verfahrens der 22A gesendet wird. Das Bezugszeichen 2221 zeigt einen für die AP genutzten Scramblingcode, der den UEs durch das UTRAN über den Broadcasting-Channel bekannt ist, oder der für den AP-Teil in dem gesamten System gleich genutzt wird. Der für die CD_P genutzte Scramblingcode 2223 ist ein Scramblingcode, der denselben Anfangswert wie der Scramblingcode 2221 für die AP hat, jedoch einen verschiedenen Anfangspunkt aufweist. Wenn jedoch die für die AP verwendete Signaturgruppe verschieden von der für die CD_P verwendete Signaturgruppe ist, wird derselbe Scramblingcode wie der Scramblingcode 2221 für die AP als der Scramblingcode 2223 verwendet.
Das Bezugszeichen 2225 bezeichnet einen für die PC_P genutzten Scramblingcode, der der UE durch das UTRAN bekannt ist oder der für den PC_P-Teil im gesamten System gleich genutzt wird. Der für den PC-P-Teil genutzte Scramblingcode kann entweder mit dem für den AP- und CD_P-Teil genutzten Scramblingcode identisch sein oder verschieden davon sein. Die Bezugszeichen 2227, 2237 und 2247 bezeichnen Scramblingcodes, die verwendet werden, wenn jeweils UE #1, UE #2 und UE #K in dem UTRAN CPCH-Nachrichtenteile unter Verwendung des CPCHs senden.
Die Scramblingscodes 2227, 2237 und 2247 können entsprechend den von den UEs gesendeten APs oder den von den UTRAN gesendeten CA_ICH-Nachrichten eingerichtet werden. Hierbei gibt "K" die Anzahl von UEs, die gleichzeitig CPCHs nutzen können, oder die Anzahl von CPCHs in dem UTRAN an.
Unter fortwährender Bezugnahme auf die 22B kann die Anzahl der für den Nachrichtenteil genutzten Scramblingcodes, wenn der durch das UTRAN genutzte Scramblingcode nicht jedem CPCH oder jeder UE zugewiesen ist, kleiner als die Anzahl von UEs, die gleichzeitig die CPCHs nutzen können, oder kleiner als die Anzahl von CPCHs in dem UTRAN sein.
Die 23 zeigt ein weiteres Verfahren zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P. In der 23 haben die PC_P 2301, der Channelization-Code 2303, der PC_P-Frame 2305 und der Uplink-Scramblingcode 2307 dieselbe Struktur und Wirkung wie jeweils die PC_P 2101, der Channelization-Code 2103, der PC_P-Frame 2105 und der Uplink-Scramblingcode 2107 in der 21. Des Weiteren wirken die Multiplizierer 2302 und 2306 jeweils so wie die Multiplizierer 2102 und 2106 der 21.
Zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder der Kanalanforderungsbestätigungsnachricht zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P wird der PC_P-Frame 2305 mit der CPCH-Bestätigungsnachricht 2309 in einer Chipeinheit multipliziert und dann mit einem Scramblingcode 2307 multipliziert. Hierbei ist es möglich, dasselbe Ergebnis selbst dann zu erhalten, wenn die Sequenz des Multiplizierens der CPCH-Bestätigungsnachricht und des Scramblingcodes mit dem PC_P-Frame umgekehrt wird.
Die CPCH-Bestätigungsnachricht enthält die in dem von dem UTRAN zu der UE gesendeten CA-ICH verwendete Signaturzahl oder die CPCH-Nummer.
Hierbei wird die Signaturzahl für die CPCH-Bestätigungsnachricht verwendet, wenn die für den CA_ICH verwendeten Signaturen den CPCHs auf einer Eins-zu-eins-Basis entsprechen, und die CPCH-Nummer wird für die CPCH-Bestätigungsnachricht verwendet, wenn eine Vielzahl von Signaturen einem CPCH entspricht. Die Umgebungen in denen die UEs in dem UTRAN die Scramblingscodes bei dem Verfahren der 23 nutzen, sind gleich den Umgebungen, die in den 22A und 22B gegeben sind.
Die 24A zeigt ein weiteres Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht von der UE zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P. In der 24A haben die PC_P 2401, der PC_P-Frame 2405 und der Uplink-Scramblingcode 2407 dieselbe Struktur und Wirkung wie jeweils die PC_P 2101, der PC_P-Frame 2105 und der Uplink-Scramblingcode 2107 in der 21. Des Weiteren wirken die Multiplizierer 2402 und 2406 jeweils so wie die Multiplizierer 2102 und 2106 der 21.
Zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder der Kanalanforderungsbestätigungsnachricht zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P wird ein Channelization-Code 2403, der in dem UE von dem UTRAN empfangenen CA_ICH-Signatur oder der CPCH-Nummer verwendet wird, auf einer Eins-zu-eins-Basis verknüpft, um die PC_P unter Verwendung des Channelization-Codes Kanalspreizung zu unterziehen und die kanalgespreizte PC_P zu dem UTRAN zu senden. Die Umgebungen, in denen die UEs in dem UTRAN die Scramblingscodes bei dem Verfahren der 23 nutzen, sind gleich den Umgebungen, die in den 22A und 22B gegeben sind.
Die 24B zeigt ein Beispiel eines PC_P-Kanalcodebaums, der den CA_ICH-Signaturen oder den CPCH-Kanalzahlen auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Dieser Kanalcodebaum wird in dem W-CDMA-Standard als ein OVSF-Codebaum (Orthogonale-Spreizfakor-Variable-Codebaum) bezeichnet und der OVSF-Codebaum definiert orthogonale Codes entsprechend den Spreizfaktoren.
Bei dem OVSF-Codebaum der 24B hat ein als ein PC_P-Channelization-Code genutzter Channelization-Code 2433 einen feststehenden Spreizfaktor von 256 und es gibt mehrere mögliche Mapping-Regeln zum Verknüpfen des PC_P-Channelization-Codes mit den CA_CH-Signaturen oder den CPCH-Kanalzahlen auf einer Eins-zu-eins-Basis. Als ein Beispiel der Mapping-Regel kann der unterste der Channelization-Codes mit dem Spreizfaktor 256 mit der CA_ICH-Signatur oder der CPCH-Kanalzahl auf einer Eins-zu-eins-Basis verknüpft werden und der höchste Channelization-Code kann durch Ändern des Channelization-Codes oder durch Überspringen mehrerer Channelization-Codes ebenso mit der CA_ICH-Signatur oder der CPCH-Kanalzahl auf einer Eins-zu-eins-Basis verknüpft werden. In der 24B kann „n" die Anzahl von CA_ICH-Signaturen oder die Anzahl der CPCHs sein.
Die 25A zeigt ein weiteres Verfahren zum Senden einer Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder einer von der UE zu dem UTRAN gesendeten Kanalanforderungsbestätigungsnachricht unter Verwendung der PC_P. In der 25A haben die PC_P 2501, der Channelization-Code 2503, der PC_P-Frame 2505 dieselbe Struktur und Wirkung wie jeweils die PC_P 2101, der Channelization-Code 2103, der PC_P-Frame 2105 und der Uplink-Scramblingcode 2107 in der 21. Des Weiteren wirken die Multiplizierer 2502 und 2506 jeweils so wie die Multiplizierer 2102 und 2106 der 21.
Zum Senden der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht oder der Kanalanforderungsbestätigungsnachricht zu dem UTRAN unter Verwendung der PC_P wird ein Uplink-Scramblingcode 2507 mit der Kanalzahl der Signaturzahl des von dem UTRAN empfangenen CA_ICH auf einer Eins-zu-eins-Basis verknüpft, um den PC_P-Frame 2505 mit dem Uplink-Scramblingcode vor dem Senden Kanalspreizung zu unterziehen. Den von der UE gesendeten PC_P-Frame empfangend, bestimmt das UTRAN, ob der für den PC_P-Frame genutzte Scramblingcode der Signatur- oder CPCH-Kanalzahl, die über den CA-ICH gesendet wurde, auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht. Wenn der ? der Signatur- oder CPCH-Kanalzahl nicht entspricht, sendet das UTRAN sofort einen Befehl zu Verringerung der Leistung zum Vermindern der Sendeleistung des Uplinks zu dem Leistungssteuerbefehlsfeld des Downlink-Dedicated-Channeis, der dem Uplink auf einer Eins-zu-eins-Basis entspricht.
Die 25B zeigt Strukturen von Uplink-Scramblingcades, die für den AP-Teil, den CD_P-Teil und den CPCH-Nachrichtenteil durch eine Vielzahl von UEs in dem UTRAN verwendet werden, wenn unter Verwendung des Verfahrens der 25A gesendet wird. Das Bezugszeichen 2521 der 25B bezeichnet einen Scramblingcode, der für die AP verwendet wird, der den UEs durch das UTRAN bekannt ist oder der für den AP-Teil in dem gesamten System gleich genutzt wird. Der für die CD_P verwendete Scramblingcode 2521 hat denselben Anfangswert wie der Scramblingcode 2521 für die AP, weist jedoch einen verschiedenen Anfangspunkt auf.
Wenn jedoch die für die AP genutzte Signaturgruppe von der für die CD_P genutzten Signaturgruppe verschieden ist, wird der Scramblingcode, der als Scramblingcode 2521 für die PA verwendet wird, für den Scramblingcode 2523 verwendet. Die Bezugszeichen 2525, 2535 und 2545 zeigen Scramblingcodes an, die verwendet werden, wenn UE #1. UE #2 und UE #K jeweils die PC_P senden. Diese Scramblingcodes entsprechen der Signatur oder CPCH-Kanalzahl des in dem UE von dem UTRAN empfangenen CA_ICHs auf einer Eins-zu-eins-Basis.
In Bezug auf die Scramblingcodes kann die UE den für die PC_P verwendeten Scramblingcode speichern oder der Scramblingcode kann der UE von dem UTRAN bekannt sein. Die PC_P-Scramblingcodes 2525, 2535 und 2545 können mit den für den CPCH-Nachrichtenteil genutzten Scramblingcodes 2527, 2537 und 2547 identisch sein oder können Scramblingcodes sein, die diesen auf einer Eins-zu-eins-Basis entsprechen. In der 25B gibt „k" die Anzahl von CPCHs in dem UTRAN an.
Die 26A bis 26C zeigen eine Prozedur zum Zuweisen des CPCHs auf der UE-Seite und die 27A bis 27C zeigen eine Prozedur zum Zuweisen des CPCHs in dem UTRAN.
Bezug nehmend auf die 26A, generiert die UE in dem Schritt 2601 Daten, die über den CPCH zu senden sind, und akquiriert in dem Schritt 2602 Information über eine mögliche Höchstdatenrate durch Überwachung des CSICHs. Diese Information, die in dem Schritt 2602 über den CSICH gesendet werden kann, kann Information darüber enthalten, ob die durch den CPCH unterstützten Datenraten verwendet werden können.
Nach dem Akquirieren der CPCH-Information von dem UTRAN in dem Schritt 2602 wählt die UE in dem Schritt 2603 auf Basis der über den CSICH akquirierten Information und der Eigenschaft der Sendedaten eine angemessene ASC und wählt in der gewähl ten ASC eine gültige CPCH AP-Unterkanalgruppe aus. Danach wählt die UE in dem Schritt 2604 von den Rahmen von SFN+1 und SFN+2 unter Verwendung des SFNs des Downlink-Frames und der Unterkanalgruppennummer einen gültigen Zugangs-Zeitschlitz aus. Nach dem Auswählen des Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes wählt die UE in dem Schritt 2605 eine für die Datenrate, mit der die UE die Daten senden wird, angemessene Signatur aus.
Hierbei wählt die UE die Signatur durch Auswählen einer der Signaturen zum Senden der Information. Danach führt die UE in dem Schritt 2606 die Auswahl des erwünschten Transportformats (TF), die Persistenzprüfung und die genaue Anfangsverzögerung für das Senden der AP aus, stellt in dem Schritt 2607 die AP-Sendewiederholungszahl und die Anfangssendeleistung der AP ein und sendet in dem Schritt 2608 die AP.
Nach dem Senden der AP wartet die UE in dem Schritt 2609 auf ACK als Antwort auf die gesendete AP. Durch Analysieren des von dem UTRAN gesendeten AP_AICHs ist es möglich, zu bestimmen, ob ACK empfangen wurde oder nicht. Bei Fehlschlagen des Empfangs von ACK in dem Schritt 2609 bestimmt die UE in dem Schritt 2631, ob die in dem Schritt 2607 eingestellte AP-Sendewiederholungszahl überschritten wurde. Wenn die eingestellte AP-Sendewiederholungszahl in dem Schritt 2631 überschritten wird, sendet die UE eine Fehleranfall-Systemantwort zu der oberen Schicht, um den CPCH-Zugriffsprozess zu unterbrechen, und in dem Schritt 2632 einen Fehlerüberwindungsprozess zu beginnen. Ob die Sendewiederholungszahl überschritten wurde oder nicht, kann durch Verwendung eines Timers festgestellt werden.
Wenn die Sendewiederholungszahl in dem Schritt 2631 nicht überschritten wurde, wählt die UE in dem Schritt 2633 einen in der CPCH_AP-Unterkanalgruppe definierten Zugangs-Zeitschlitz und in dem Schritt 2634 eine Signatur, die für die AP zu verwenden ist. Bei Auswählen der Signatur in dem Schritt 2634 wählt die UE eine neue Signatur aus den gültigen Signaturen, in der in Schritt 2603 gewählten ASC, oder wählt die in dem Schritt 2605 gewählte Signatur. Danach stellt die UE in dem Schritt 2635 die Sendeleistung der AP neu ein und führt den Schritt 2608 wiederholt aus.
Bei Empfang von ACK in Schritt 2609 wählt die UE eine für die CD_P zu verwendende Signatur aus der Signaturgruppe für die Präambel aus und wählt in dem Schritt 2610 ei nen Zugangs-Zeitschlitz zum Senden der CD_P. Der Zugangs-Zeitschlitz zum Senden der CD_P kann einen gegebenen Zeitpunkt anzeigen, nachdem die UE ACK empfangen hat, oder einen feststehenden Zeitpunkt. Mach dem Auswählen der Signatur und des Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes für die CD_P sendet die UE in dem Schritt 261 die CD_P, die die ausgewählte Signatur an dem ausgewählten Zugangs-Zeitschlitz verwendet.
Mach dem Senden der CD_P bestimmt die UE in dem Schritt 2612 der 26B, ob ACK für die CD_P und eine Kanalzuweisungsnachricht empfangen wurden. In Abhängigkeit davon, ob ACK über den CD_ICH empfangen wurde oder nicht, führt die UE bestimmte Operationen durch.
In dem Schritt 2612 kann die UE unter Verwendung eines Timers bestimmen, ob eine ACK für die CD_P und die Kanalzuweisungsnachricht empfangen wurden. Wenn die ACK innerhalb einer durch den Timer eingestellten Zeit nicht empfangen ist oder in dem Schritt 2612 eine NAK für die gesendete CD_P empfangen wird, geht die UE weiter zu dem Schritt 2641, um die CPCH-Zugriffsprozedur zu unterbrechen. In dem Schritt 2641 sendet die UE eine Fehleranfall-Systemantwort zu der oberen Schicht, um die CPCH-Zugriffsprozedur zu unterbrechen und einen Fehlerüberwindungsprozess durchzuführen. Wenn in dem Schritt 2612 eine ACK für die CD_P empfangen wird, analysiert die UE in dem Schritt 2613 die Kanalzuweisungsnachricht. Unter Verwendung der AICH-Empfänger der 16 und 17 ist es möglich, die ACK für die CD_P und die Kanalzuweisungsnachricht gleichzeitig zu erfassen und zu analysieren.
In dem Schritt 2614 bestimmt die UE einen Uplink-Scramblingcode für einen Nachrichtenteil des Physical-Common-Packet-Channels (PCPCH) entsprechend der in dem Schritt 2613 analysierten Kanalzuweisungsnachricht und bestimmt einen Channelization-Code für einen Downlink-Dedicated-Channel, der zur Leistungssteuerung des CPCHs eingerichtet ist. Danach bestimmt die UE in dem Schritt 2615, ob die Schlitzzahl der Leistungssteuer-Präambel PC_P 8 oder 0 ist. Wenn dem Schritt 2615 die Anzahl der PC_P-Schlitze 0 ist, führt die UE den Schritt 2619 durch, um das Empfangen des von dem UTRAN gesendeten Downlink-Dedicated-Channels zu beginnen, andernfalls, falls die Anzahl der Schlitze 8 ist, führt die UE den Schritt 2617 aus.
In dem Schritt 2617 formatiert die UE die Leistungssteuer-Präambel entsprechend dem Uplink-Scramblingcode, dem Uplink-Channelization-Code und dem Schlitztyp, der für die PC_P zu verwenden ist. Die PC_P hat zwei Schlitztypen. Nach dem Auswählen des Scramblingcodes sendet die UE in dem Schritt 2618 die PC_P und empfängt zur selben Zeit den Downlink-Dedicated-Channel, um die Sendeleistungsteuerung des Uplinks und die Empfangsleistungssteuerung des Downlinks durchzuführen. Danach, in dem Schritt 2610, formatiert die UE den CPCH-Nachrichtenteil entsprechend der in dem Schritt 2613 analysierten Kanalzuweisungsnachricht und beginnt das Senden des CPCH-Nachrichtenteils in dem Schritt 2621.
Danach bestimmt die UE in dem Schritt 2622 der 26C, ob die PC_P in einem Bestätigungsmodus zum Bestätigen der Kanalzuweisung gesendet wird. Wenn die PC_P in dem Schritt 2622 nicht in dem Bestätigungsmodus gesendet wird, führt die UE nach dem Senden des CPCH-Nachrichtenteils den Schritt 2625 aus, um eine Sendeunterbrechungsstatusantwort an die obere Schicht zu senden, und beendet in dem Schritt 2626 den Prozess des Sendens der Daten über den CPCH.
Wenn die PC_P in dem Schritt 2622 jedoch in dem Bestätigungsmodus gesendet wird, stellt die UE in dem Schritt 2623 einen Timer zum Empfangen einer ACK des CPCH-Nachrichtenteils ein und überwacht in dem Schritt 2624 einen Forward-Access-Channel (FACH) während des Sendens und nach dem Senden des CPCH-Nachrichtenteils, um zu bestimmen, ob eine ACK oder eine NAK für den CPCH-Nachrichtenteil von dem UTRAN empfangen wurde. Beim Empfangen einer ACK oder einer NAK von dem UTRAN ist es gleichermaßen möglich, einen Downlink-Dedicated-Channel wie den FACH zu benutzen. Bei Fehlschlagen des Empfangs einer ACK für den CPCH-Nachrichtenteil über den FACH in dem Schritt 2624 bestimmt die UE in dem Schritt 2651, ob der in dem Schritt 2623 eingestellte Timer abgelaufen ist oder nicht. Wenn der Timer nicht abgelaufen ist, geht die UE zu dem Schritt 2624 zurück, um in Hinsicht auf eine ACK oder NAK von dem UTRAN zu überwachen.
Wenn der Timer abgelaufen ist, sendet die UE eine Sendefehlerstatusantwort zu der oberen Schicht und führt in dem Schritt 2652 einen Fehlerüberwindungsprozess durch. Wenn jedoch in dem Schritt 2624 eine ACK empfangen wurde, führt die UE die Schritte 2625 und 2626 aus, um das Senden des CPCHs zu vollenden.
Unter Bezugnahme auf die 27A bis 27C wird im Folgenden ausführlich beschrieben, wie das UTRAN den CPCH zuweist.
In dem Schritt 2701 der 27A sendet das UTRAN unter Verwendung des CSICHs Information über die durch den CPCH unterstützte Höchstdatenrate oder Information, ob der CPCH den Datenraten entsprechend verfügbar ist. In dem Schritt 2702 überwacht das UTRAN einen Zugangs-Zeitschlitz, um die von den UEs gesendete AP zu empfangen.
Während der Überwachung des Zugangs-Zugangs-Zeitschlitzes bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2703, ob eine AP erfasst wurde. Bei Fehlschlagen des Erfassens einer AP in dem Schritt 2703 kehrt das UTRAN zu dem Schritt 2702 zurück und wiederholt den oben beschriebenen Prozess. Andernfalls, bei Erfassung der AP in dem Schritt 2703, bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2704, ob zwei oder mehr APs erfasst (oder empfangen) wurden. Wenn in dem Schritt 2704 zwei oder mehr APs erfasst wurden, wählt das UTRAN in dem Schritt 2731 die angemessene der erfassten APs und geht dann weiter zu dem Schritt 2705. Andernfalls, wenn nur eine AP empfangen wurde und festgestellt ist, dass die Empfangsleistung der empfangenen AP oder eine Anforderung an den CPCH, die in der Signatur der empfangenen AP enthalten ist, unangemessen ist, führt das UTRAN den Schritt 2705 aus. Hierbei bezieht sich „Anforderung" auf eine Datenrate, die die UE für den CPCH zu nutzen wünscht, oder auf die Anzahl der durch den Benutzer zu sendenden Datenrahmen oder auf eine Kombination dieser beiden Anforderungen.
Wenn in dem Schritt 2704 oder nach dem Auswählen einer angemessenen AP in dem Schritt 2731 ausgewählt wurde, geht das UTRAN zu dem Schritt 2705 weiter, um einen AP_AICH zum Senden einer ACK für die erfasste oder ausgewählte AP zu erzeugen, und sendet anschließend in dem Schritt 2706 den erzeugten AP_AICH. Nach dem Senden des AP_ICH überwacht das UTRAN in dem Schritt 2707 einen Zugangs-Zeitschlitz, um von der UE, die die AP gesendet hat, die CD_P zu empfangen. Das Empfangen der AP ist selbst in dem Prozess des Empfangens der CD_P und des Überwachens des Zugangs-Zeitschlitzes möglich. Das heißt, dass das UTRAN die AP, die CD_P und die PC_P aus dem Zugangs-Zeitschlitz erfassen und die AICHs für die er fassten Präambeln erzeugen kann. Deshalb kann das UTRAN die CD_P und die AP simultan erfassen.
Im Folgenden wird gezielt der Prozess, in dem das UTRAN die durch eine gegebene UE erzeugte AP erfasst und dann den CPCH zuweist, wie in 3 gezeigt, beschrieben. Deshalb wird der durch das UTRAN durchgeführte Betrieb in der Reihenfolge einer Antwort durch das UTRAN auf die von einem gegebenen UE gesendete AP, einer Antwort auf die CD_P, die von der UE, die die AP gesendet hat, gesendet wird, und einer Antwort auf die von der entsprechenden UE gesendeten UE beschrieben.
Bei Erfassung der CD_P in dem Schritt 2708 führt das UTRAN den Schritt 2709 durch. Andernfalls, bei Fehlschlagen der Erfassung der CD_P, führt das UTRAN den Schritt 2707 aus, um das Erfassen der CD_P zu überwachen. Das UTRAN hat zwei Überwachungsverfahren: ein Verfahren ist, einen Timer zu verwenden, wenn die UE die CD_P zu einem feststehenden Zeitpunkt nach dem AP_AICH sendet, ein anderes Verfahren ist, einen Sucher zu verwenden, wenn die UE die CD_P zu einem gegebenen Zeitpunkt sendet.
Nach dem Erfassen der CD_P in dem Schritt 2708 bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2709, ob zwei oder mehr CD_Ps erfasst wurden. Wenn in dem Schritt 2709 zwei oder mehr CD_Ps erfasst wurden, wählt das UTRAN in dem Schritt 2741 eine angemessene der empfangenen CD_Ps und erzeugt in dem Schritt 2710 den CD_ICH und die Kanalzuweisungsnachricht. In dem Schritt 2741 kann das UTRAN die angemessene CD_P in Abhängigkeit von der Empfangsleistung der empfangenen CD_Ps wählen. Wenn in dem Schritt 2709 eine CD_P empfangen wurde, geht das UTRAN weiter zu dem Schritt 2710, in dem das UTRAN eine Kanalzuweisungsnachricht erzeugt, die zu dem UE, das die in dem Schritt 2741 ausgewählte CD_P oder die in Schritt 2709 empfangene CD_P gesendet hat, zu senden ist.
Danach, in dem Schritt 2711 der 27B, erzeugt das UTRAN die ACK für die in dem Schritt 2708 erfasste CD_P und den CD/CA_ICH zum Senden der in dem Schritt 2710 erzeugten Kanalzuweisungsnachricht. Das UTRAN kann den CD/CA_ICH mit dem unter Bezugnahme auf die 13A und 13B beschriebenen Verfahren erzeugen. Das UTRAN sendet den erzeugten CA/CD_ICH in dem Schritt 2711 mit dem unter Bezugnahme auf die 14 und 15 beschriebenen Verfahren.
Nach dem Senden des CD/CA_ICHs erzeugt das UTRAN in dem Schritt 2713 einen Downlink-Dedicated-Channel (DL_DPCH) zum Steuern der Sendeleistung des Uplink-CPCHs. Der erzeugte Downlink-Dedicated-Channel entspricht dem von der UE gesendeten Uplink-CPCH auf einer Eins-zu-eins-Basis. Das UTRAN sendet in dem Schritt 2714 die Information zum Steuern der Sendeleistung des PCPCHs unter Verwendung des in dem Schritt 2713 erzeugten DL_DPCHs.
Das UTRAN untersucht in dem Schritt 2715 durch das Empfangen der von der UE gesendeten PC_P die Schlitzzahl oder die Timing-Information. Wenn in dem Schritt 2715 die Schlitzzahl oder die Timing-Information der von der UE gesendeten PC_P „0" ist, beginnt das UTRAN in dem Schritt 2719 mit dem Empfang eines Nachrichtenteils des von der UE gesendeten PCPCHs. Andernfalls, wenn in dem Schritt 2715 die Schlitzzahl oder die Timing-Information der von der UE gesendeten PC_P „8" ist, geht das UTRAN weiter zu dem Schritt 2716, in dem das UTRAN die von der UE gesendete PC_P empfängt, und erzeugt einen Leistungssteuerbefehl zum Steuern der Sendeleistung der PC_P.
Ein Ziel des Steuerns der Sendeleistung der PC_P ist, die Anfangssendeleistung des von der UE gesendeten Uplink-PCPCHs angemessen zu steuern. Das UTRAN sendet in dem Schritt 2717 den in dem Schritt 2716 erzeugten Leistungssteuerbefehl durch ein Leistungssteuerbefehlsfeld eines Ms (DL_DPCCH) von den in dem Schritt 2713 erzeugten Ms. Danach bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2718, ob die PC_P vollständig empfangen wurde. Wenn das Empfangen der PC_P nicht abgeschlossen ist, geht das UTRAN zu dem Schritt 2717 zurück, andernfalls, wenn das Empfangen der PC_P abgeschlossen ist, führt das UTRAN den Schritt 2719 aus.
Ob das Empfangen der PC_P abgeschlossen ist, kann unter Verwendung eines Timers zum Prüfen, ob die 8 PC_P-Schlitze angekommen sind, bestimmt werden. Wenn in dem Schritt 2718 festgestellt ist, dass das Empfangen der PC_P abgeschlossen ist, beginnt das UTRAN in dem Schritt 2719 das Empfangen eines Nachrichtenteils des Uplink-PCPCHs und bestimmt in dem Schritt 2720, ob das Empfangen des Nachrichtenteils abgeschlossen ist. Wenn festgestellt ist, dass das Empfangen des PCPCH-Nachrichtenteils nicht abgeschlossen ist, empfängt das UTRAN kontinuierlich den PCPCH, andernfalls, wenn das Empfangen des PCPCHs abgeschlossen ist, geht das UTRAN weiter zu dem Schritt 2721 der 27C.
In dem Schritt 2721 bestimmt das UTRAN, ob die UE den PCPCH in einem Bestätigungssendemodus sendet. Wenn die UE den PCPCH in einem Bestätigungsmodus sendet, führt das UTRAN den Schritt 2722 aus, andernfalls führt es den Schritt 2724 aus, um das Empfangen des PCPCHs zu beenden. Wenn in dem Schritt 2721 festgestellt ist, dass die UE den PCPCH in dem Bestätigungsmodus sendet, bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2722, ob der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil einen Fehler hat.
Wenn der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil einen Fehler hat, sendet das UTRAN in dem Schritt 2751 durch einen Forward-Access-Channel (FACH) NAK. Wenn der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil keinen Fehler hat, sendet das UTRAN in dem Schritt 2723 ACK durch den FACH und beendet das Empfangen des CPCHs in dem Schritt 2724.
Die 28A und 28B zeigen die Prozedur zum Zuweisen des CPCHs auf der Seite der UE, wobei „Beginnen" der 28A mit „A" der 26A verbunden ist. Die 29A bis 29C zeigen die Prozedur zum Zuweisen des CPCHs in dem UTRAN, wobei „Beginnen" der 29A mit „A" der 27A verbunden ist. Die 28A und 28B und 29A bis 29C zeigen Verfahren zum Einrichten des stabilen CPCHs, der die unter Bezugnahme auf die 22 bis 26 beschriebene PC_P nutzt, jeweils von der UE und von dem UTRAN durchgeführt.
Bezug nehmend auf die 28A, bestimmt die UE in dem Schritt 2801, ob der CD_ICH und der CA_ICH von dem UTRAN empfangen wurden. Bei Fehlschlagen des Empfangs des CD/CA_ICHs in dem Schritt 2801 sendet die UE in dem Schritt 2821 eine Fehleranfall-Systemantwort zu der oberen Schicht, um die CPCH-Zugriffsprozedur und den Fehlerüberwindungsprozess zu beenden. „Fehler beim Empfangen der CD/CA_ICHs" umfasst einen Fall, in dem keine ACK empfangen wurde, obwohl der CD/CA_ICH empfangen wurde, und einen anderen Fall, in dem der CD/CA_ICH von dem UTRAN nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeit empfangen wird. Die „vorgegebene Zeit" bezieht sich auf eine Zeit, die eingestellt wird, wenn mit der CPCH-Zugriffsprozedur begonnen wird. Zum Einstellen der Zeit kann ein Timer verwendet werden.
Andernfalls, wenn in dem Schritt 2801 festgestellt ist, dass der CD/CA_ICH empfangen wurde und dass ACK aus dem CD_ICH erfasst wurde, analysiert die UE in dem Schritt 2802 die von dem UTRAN gesendete Kanalzuweisungsnachricht. Nach dem Analysieren der Kanalzuweisungsnachricht geht die UE weiter zu dem Schritt 2803, in dem die UE einen Uplink-Scramblingcode des PCPCH-Nachrichtenteils, einen Uplink-Channelization-Code und einen Channelization-Code für den Downlink-Channel, der zum Steuern des Uplink-CPCHs verwendet wird, entsprechend der analysierten Kanalzuweisungsnachricht bestimmt.
Danach, in dem Schritt 2804, konstruiert die UE die PC_P entsprechend dem Schlitztyp unter Verwendung des Uplink-Scramblingcodes und des Uplink-Channelization-Codes, die in dem Schritt 2803 eingestellt wurden.
Diese Anordnung erhöht die Stabilität und die Zuverlässigkeit des CPCHs, der die PC_P verwendet. Es ist vorausgesetzt, dass die Länge oder die Timing-Information des PC_P-Schlitzes immer auf 8 Schlitze gesetzt ist.
In dem Schritt 2805 führt die UE die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht in die PC_P ein, um die von dem UTRAN empfangene Kanalzuweisungsnachricht zu verifizieren. Die UE kann die Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht mit den Verfahren, die unter Bezugnahme auf die 22 bis 25 beschrieben wurden, in die PC_P einfügen. Bei dem Verfahren der 22 wird vor dem Senden ein Pilotbit der PC_P mit der Kanalzuweisungsnachricht oder der auf der UE-Seite empfangenen Signaturzahl multipliziert. Bei dem Verfahren der 23 wird vor dem Senden der PC_P-Schlitz mit der auf der UE-Seite empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder der Signaturzahl auf dem Chiplevel multipliziert. Bei dem Verfahren der 24 wird vor dem Senden die PC_P mit einem Channelization-Code, der der auf der UE-Seite empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder Signaturzahl entspricht, kanalisiert. Bei dem Verfahren der 25A und 25B wird die PC_P mit einem Scramblingcode, der der auf der UE-Seite empfange nen Kanalzuweisungsnachricht oder Signatur entspricht, gespreizt und dann zu dem UTRAN gesendet. Wenn die Kanalzuweisungsnachricht unter Verwendung der mehreren Signaturen gesendet wird, nutzt das UTRAN die Kanalzuweisungsnachricht für den CPCH, um die UE zuzuweisen. Wenn der CPCH unter Verwendung einer Signatur zugewiesen wird, nutzt das UTRAN die Signatur für die Kanalzuweisungsnachricht.
Danach, in dem Schritt 2806, sendet die UE die in dem Schritt 2805 erzeugte PC_P zu dem UTRAN und beginnt in dem Schritt 2807 das Empfangen des von dem UTRAN gesendeten DL_PCPCHs. Außerdem misst die UE die Empfangsleistung des Downlinks unter Verwendung des Pilotfeldes des DL_DPCHS und fügt entsprechend der gemessenen Empfangsleistung einen Befehl zum Steuern der Sendeleistung des Downlinks in einen Leistungssteuerbefehlteil der PC_P ein.
Während des Sendens der PC_P zu dem UTRAN und des Empfangens des DL_DPCHs bestimmt die UE in dem Schritt 208, ob ein Fehlersignal für die durch die UE analysierte Kanalzuweisungsnachricht oder ein bestimmtes PCB-Bitmuster (Leistungssteuerbitmuster) die Freigabe des CPCHs, der von dem UTRAN empfangen wurde, erforderlich macht. Wenn in dem Schritt 2808 festgestellt ist, dass die analysierte Kanalzuweisungsnachricht einen Fehler hat oder das PCB-Muster eine CPCH-Freigabe anzeigt, beendet die UE in dem Schritt 2831 das Senden der PC_P und sendet in dem Schritt 2832 eine Sendeunterbrechungsstatusantwort zu der oberen Schicht und beginnt den Fehlerüberwindungsprozess.
Wenn jedoch in dem Schritt 2808 festgestellt ist, dass das Fehlersignal für die Kanalzuweisungsnachricht oder das bestimmte PCB-Muster nicht von dem UTRAN empfangen wurde, konstruiert die UE in dem Schritt 2809 den PCPCH-Nachrichtenteil entsprechend der analysierten Kanalzuweisungsnachricht.
In dem Schritt 2810 der 28B beginnt die UE das Senden des in dem Schritt 2809 erzeugten PCPCH-Nachrichtenteils. Während des Sendens des PCPCH-Nachrichtenteils führt die UE den Schritt 2811 aus, der mit dem Schritt 2808 der 28A identisch ist. Bei Empfang einer Fehlerbestätigungsnachricht für die Kanalzuweisungsnachricht oder bei einer Kanalfreigabeanforderungsnachricht von dem UTRAN, in dem Schritt 2811, führt die UE die Schritte 2841 und 2842 aus. In dem Schritt 2841 un terbricht die UE das Senden des PCPCH-Nachrichtenteils und sendet eine PCPCH-Sendeunterbrechungsstatusantwort zu der oberen Schicht und führt in dem Schritt 2842 den Fehlerüberwindungsprozess durch.
Die Kanalfreigabeanforderungsnachricht hat zwei verschiedene Typen. Der erste Typ der Kanalfreigabeanforderungsnachricht wird gesendet, wenn dem UTRAN, nach dem Senden des PCPCHs, bekannt ist, dass der aktuell eingerichtete CPCH auf Grund der Verzögerung beim Bestätigen der von dem UTRAN gesendeten Kanalzuweisungsnachricht für den aktuell eingerichteten CPCH mit einem anderen CPCH kollidiert ist. Der zweite Typ der Kanalfreigabeanforderungsnachricht wird gesendet, wenn das UTRAN eine Kollisionsnachricht, die einer ersten UE, die den CPCH richtig nutzt, eine Kollision mit einem anderen Nutzer anzeigt, und eine zweite UE das Senden unter Verwendung des CPCHs, über den die erste UE aktuell mit dem UTRAN kommuniziert, beginnt, weil die auf der Seite der zweiten UE, die den CPCH von dem UTRAN nutzt, empfangene Kanalzuweisungsnachricht einen Fehler hat. Nach dem Empfang der Kanalfreigabenachricht befiehlt das UTRAN in jedem Fall der ersten UE, die den CPCH richtig nutzt, und der zweiten UE, die die Kanalzuweisungsnachricht mit einem Fehler empfangen hat, die Verwendung des CPCHs zu beenden.
Wenn jedoch das Fehlersignal für die Kanalzuweisungsnachricht oder das bestimmte PCB-Muster zum Anfordern der Kanalfreigabe von dem UTRAN in dem Schritt 2811 nicht von dem UTRAN empfangen wird, sendet die UE in dem Schritt 2811 kontinuierlich den PCPCH-Nachrichtenteil und bestimmt in dem Schritt 2813, ob das Senden des PCPCH-Nachrichtenteils abgeschlossen ist. Wenn das Senden des PCPCH-Nachrichtenteils nicht abgeschlossen ist, geht die UE zu dem Schritt 2812 zurück, um die oben beschriebene Operation fortzusetzen. Andernfalls, falls das Senden des PCPCH-Nachrichtenteils abgeschlossen ist, führt die UE den Arbeitsschritt 2814 aus.
In dem Schritt 2814 bestimmt die UE, ob das Senden in dem Bestätigungsmodus erfolgt. Wenn das Senden nicht in dem Bestätigungsmodus erfolgt, beendet die UE das Senden des PCPCH-Nachrichtenteils und führt den Schritt 2817 aus, in dem die UE eine PCPCH-Sendeunterbrechungsstatusantwort zu der oberen Schicht sendet und den CPCH-Datensendeprozess beendet. Wenn das Senden jedoch in dem Bestätigungsmodus vorgenommen wird, stellt die UE in dem Schritt 2815 einen Timer zum Empfan gen von ACK des CPCH-Nachrichtenteils ein. Danach, in dem Schritt 2816, überwacht die UE den Forward-Access-Channel (FACH) während und nach dem Senden des CPCH-Nachrichtenteils, um zu bestimmen, ob eine ACK oder NAK für den CPCH-Nachrichtenteil von dem UTRAN empfangen wurde.
Das UTRAN kann sowohl durch den Downlink-Channel als auch durch den FACH eine ACK oder NAK senden. Wenn in dem Schritt 2816 durch den FACH eine ACK für den CPCH-Nachrichtenteil nicht empfangen wurde, bestimmt die UE in dem Schritt 2851, ob der in dem Schritt 2815 eingestellte Timer abgelaufen ist oder nicht. Wenn der Timer in dem Schritt 2815 noch nicht abgelaufen ist, kehrt die UE zu dem Schritt 216 zurück und überwacht in Bezug auf eine ACK oder eine NAK, die von dem UTRAN gesendet wird. Andernfalls, wenn der Timer in dem Schritt 2815 abgelaufen ist, sendet die UE eine CPCH-Sendefehlerstatusantwort zu der oberen Schicht und führt in dem Schritt 2852 den Fehlerüberwindungsprozess durch. Bei Empfang von ACK in dem Schritt 2816 führt die UE jedoch den Schritt 2817 aus und beendet das Senden des CPCHs.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 29A bis 29C, in denen „Beginn" der 29A mit „A" der 27A verbunden ist, eine Beschreibung des UTRANs vorgenommen.
In dem Schritt 2901 der 29A erzeugt das UTRAN den CD/CA_ICH zum Senden der ACK für die in dem Schritt 2708 der 27A erfasste CD_P und die in dem Schritt 2710 erzeugte Kanalzuweisungsnachricht. Der CD/CA_ICH kann durch ein Verfahren, das unter Bezugnahme auf die 13A und 13B beschrieben wurde, erzeugt werden. In dem Schritt 2902 sendet das UTRAN den in dem Schritt 2901 erzeugten CD/CA_ICH mit Verfahren, die unter Bezugnahme auf die 14 und 15 beschrieben wurden. Nach dem Senden des CD/CA_ICHs erzeugt das UTRAN einen Downlink-Dedicated-Channel zum Steuern der Sendeleistung des Uplink-CPCHs. Der erzeugte Downlink-Dedicated-Channel entspricht dem von der UE gesendeten Uplink-CPCH auf einer Eins-zu-eins-Basis.
Das UTRAN sendet in dem Schritt 2904 den in dem Schritt 2903 erzeugten DL_DPCH, empfängt die von der UE gesendete PC_P und analysiert in dem Schritt 2905 die Bestätigungsnachricht für die empfangene Kanalzuweisungsnachricht. In dem Schritt 2906 bestimmt das UTRAN auf Basis des Ergebnisses der Analyse des Schrittes 2905, ob die von der UE gesendete Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht identisch mit der von dem UTRAN gesendeten Kanalzuweisungsnachricht ist. Wenn diese in dem Schritt 2946 identisch ist, führt das UTRAN den Schritt 2947 aus oder geht andernfalls weiter zu dem Schritt 2921.
Die UE kann die Kanalzuweisungsnachricht unter Verwendung der PC_P mit den Verfahren, die unter Bezugnahme auf die 22 und 25 beschrieben wurden, zu dem UTRAN senden. Bei dem Verfahren der 22 wird vor dem Senden ein Pilotbit der PC_P mit der auf der Seite der UE empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder der Signaturzahl multipliziert. Bei dem Verfahren der 23 wird der PC_P-Schlitz vor dem Senden mit der auf der Seite der UE empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder Signaturzahl auf der Chipstufe multipliziert. Bei dem Verfahren der 24 wird die PC_P vor dem Senden mit einem Channelization-Code, der der auf Seite der UE empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder der Signaturzahl entspricht, kanalisiert. Bei dem Verfahren der 25 wird die PC_P vor dem Senden mit einem der auf der Seite der UE empfangenen Kanalzuweisungsnachricht oder der Signatur entsprechenden Scramblingcode gespreizt und dann zu dem UTRAN gesendet. Wenn die Kanalzuweisungsnachricht unter Verwendung der Multisignatur gesendet wird, verwendet das UTRAN die Kanalzuweisungsnachricht für den der UE zugewiesenen CPCH. Wenn der CPCH unter Verwendung einer Signatur zugewiesen wird, nutzt das UTRAN die Signatur für die Kanalzuweisungsnachricht.
In dem Schritt 2921 der 29B bestimmt das UTRAN, ob ein der in dem Schritt 2945 empfangenen Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht entsprechender CPCH durch eine weitere UE genutzt wird. Wenn in dem Schritt 2921 festgestellt ist, dass der CPCH nicht durch eine weitere UE genutzt wird, führt das UTRAN den Schritt 2925 durch, in dem das UTRAN eine CPCH-Sendeunterbrechungsstatusantwort an die obere Schicht sendet und den Fehlerüberwindungsprozess durchführt.
Der durch das UTRAN durchgeführte "Fehlerüberwindungsprozess" bezieht sich darauf, durch eine zu der UE gesendete Sendeunterbrechungsnachricht durch den Downlink-Dedicated-Channel in Verwendung, durch das Senden der CPCH-Sendeunterbrechungsnachricht durch den FACH oder durch kontinuierliches Senden ei nes zuvor mit der UE bestimmten spezifischen Bitmusters, die UE anzuweisen, das Senden des CPCHs zu beenden. Zusätzlich kann der Fehlerüberwindungsprozess ein Verfahren umfassen, bei dem das UTRAN kontinuierlich einen Befehl zum Verringern der Sendeleistung des Uplinks durch den auf Seiten der UE empfangenen DL_DPCH sendet.
Wenn in dem Schritt 2921 festgestellt ist, dass der der Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht entsprechende CPCH durch eine weitere UE genutzt wird, sendet das UTRAN in dem Schritt 2922 durch den DL_DPCH, der gemeinsam von zwei UEs genutzt wird, einen Befehl zum Verringern der Leistung. Danach, in dem Schritt 2923, gibt das UTRAN den Kanal durch das Senden der Kanalfreigabenachricht oder des bestimmten Bitmusters zu den UEs durch den FACH frei. Das UTRAN kann beim Senden der Kanalfreigabenachricht oder des bestimmten Bitmusters sowohl den Downlink-Dedicated-Channel als auch den FACH nutzen. Nach dem Schritt 2923 beendet das UTRAN in dem Schritt 2924 das Senden des DL_DPCHs zu der UE und beendet in dem Schritt 2925 das Empfangen des CPCHs.
Wenn die in dem Schritt 2906 von der UE empfangene Kanalzuweisungsbestätigungsnachricht mit der durch das UTRAN zugewiesenen Kanalzuweisungsnachricht übereinstimmt, führt das UTRAN den Schritt 2907 aus, in dem das UTRAN die von der UE gesendete PC_P und einen Leistungssteuerbefehl zum Steuern der Sendeleistung der PC_P empfängt. Ein Ziel des Steuerns der Sendeleistung der PC_P ist, die Anfangssendeleistung des von der UE gesendeten Uplink-PCPCHs angemessen zu steuern. In dem Schritt 2908 sendet das UTRAN den erzeugten Leistungssteuerbefehl durch ein Leistungssteuerbefehlsfeld des Physical-Downlink-Dedicated-Control-Channels (DL_DPCCH) von den in dem Schritt 2903 erzeugten Downlink-Dedicated-Channels.
In dem Schritt 2909 bestimmt das UTRAN, ob der Empfang der PC_P abgeschlossen ist. Wenn das Empfangen der PC_P nicht abgeschlossen ist, kehrt das UTRAN zu dem Schritt 2908 zurück und geht andernfalls zu dem Schritt 2910 weiter. Ob das Empfangen der PC_P abgeschlossen ist, kann unter Verwendung eines Timers zum Prüfen, ob die 8 PC_P-Schlitze empfangen sind, bestimmt werden, Wenn in dem Schritt 2909 das Empfangen der PC_P abgeschlossen ist, beginnt das UTRAN in dem Schritt 2910 das Empfangen des Nachrichtenteils des Uplink-PCPCHs und bestimmt in dem Schritt 2911, ob das Empfangen des Nachrichtenteils abgeschlossen ist. Wenn festgestellt ist, dass das Empfangen des PCPCH-Nachrichtenteils nicht abgeschlossen ist, empfängt das UTRAN kontinuierlich den PCPCH und andernfalls, wenn das Empfangen des PCPCHs abgeschlossen ist, bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2921 der 29C, ob die UE den PCPCH in einem Bestätigungssendemodus sendet. Wenn die UE den PCPCH in einem Bestätigungsmodus sendet, führt das UTRAN den Schritt 2931 aus, andernfalls führt es den Schritt 2915 aus. Wenn in dem Schritt 2912 die UE den PCPCH in dem Bestätigungsmodus sendet, bestimmt das UTRAN in dem Schritt 2913, ob der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil einen Fehler hat. Wenn der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil einen Fehler hat, sendet das UTRAN in dem Schritt 2931 durch den FACH eine NAK. Wenn der empfangene PCPCH-Nachrichtenteil keinen Fehler hat, sendet das UTRAN in dem Schritt 2914 ACK durch den FACH und beendet das Empfangen des CPCHs in dem Schritt 2915.
Die 32 zeigt einen Arbeitsschritt, der durch eine MAC-Schicht (Medium-Access-Control-Schicht) der UE durchgeführt wird. Bei Empfang von MAC-Data-REQ einfach von der RLC (Radio Link Control) in dem Schritt 3201 stellt die MAC-Schicht „0" als einen Parameter M ein, der gebraucht wird, um einen Präambel-Romping-Zyklus zu zählen, und stellt in dem Schritt 3203 einen Parameter FCT (Frame Counter Transmitted) ein, der gebraucht wird, um die Anzahl von gesendeten Rahmen zu zählen.
Der „Präambel-Romping-Zyklus" bezieht sich auf einen Zeitraum, wie viele Male die Zugriffs-Präambel gesendet werden kann. In dem Schritt 3203 akquiriert die MAC-Schicht einen Parameter, der gebraucht, wird, um den CPCH von der RRC (Radio Resource Control) zu senden. Der Parameter kann den Persistenzwert P, die NFmax und die Back-Off-Time (BO-Time) für die jeweiligen Datenraten umfassen.
Die MAC-Schicht erhöht in dem Schritt 3205 den Präambel-Romping-Zähler M und vergleicht den Wert M mit der von der RRC akquirierten NFmax. Wenn M > NFmax, beendet die MAC-Schicht den CPCH-Akquirierungsprozess und führt in dem Schritt 3241 einen Fehlerkorrekturprozess durch. Der Fehlerkorrekturprozess kann ein Prozess zum Senden einer CPCH-Akquisitionsfehlernachricht zu der oberen Schicht der MAC-Schicht sein.
Andernfalls, wenn in dem Schritt 3205 M ≤ NFmax ist, sendet die MAC-Schicht in Schritt 3206 ein PHY_CPCH_Status-REQ einfach, um Informationen über die PCPCHs in dem vorhandenen UTRAN zu akquirieren. Die in dem Schritt 3206 durch die MAC-Schicht angeforderten Informationen über die PCPCHs in dem UTRAN können in dem Schritt 3207 akquiriert werden. Die akquirierten PCPCH-Informationen in dem UTRAN können eine Verfügbarkeit der jeweiligen Kanäle, eine durch das UTRAN für die entsprechenden Kanäle unterstützte Datenrate, multicode gesendete Informationen und die maximal verfügbare Datenrate, die gegenwärtig in dem UTRAN zugewiesen werden kann, umfassen.
In dem Schritt 3208 vergleicht die MAC-Schicht die verfügbare Höchstdatenrate des in dem Schritt 3207 akquirierten PCPCHs mit einer angeforderten Datenrate, um zu bestimmen, ob die angeforderte Datenrate akzeptiert werden kann. Wenn es eine akzeptable Datenrate ist, geht die MAC-Schicht weiter zu dem Schritt 3209. Andernfalls, wenn die Datenrate nicht akzeptabel ist, wartet die MAC-Schicht in dem Schritt 3231 das Ablaufen einer Zeit T, bis zu dem nächsten TTI, ab und wiederholt dann den Schritt 3203 und die darauf folgenden Schritte.
Der Schritt 3209 wird durchgeführt, wenn die Datenrate des durch die MAC-Schicht erwünschten PCPCHs mit der Datenrate der PCPCHs in dem vorhandenen UTRAN übereinstimmend ist, und in dem Schritt 3209 wählt die MAC-Schicht das erwünschte Transportformat (TF) zum Senden des CPCHs. Um die Persistenzprüfung durchzuführen, um zu bestimmen, ob ein Zugriff auf den das in dem Schritt 3209 ausgewählte TF unterstützenden PCPCH versucht wird, bezieht die MAC-Schicht in dem Schritt 3210 eine Zufallszahl. Danach, in dem Schritt 3211, vergleicht die MAC-Schicht die in dem Schritt 3210 bezogene Zufallszahl mit dem in dem Schritt 3203 von der RRC akquirierten Persistenzwert P. Wenn R ≤ P, geht die MAC-Schicht weiter zu dem Schritt 3212 und wenn R > P, kehrt die MAC-Schicht zu dem Schritt 3231 zurück.
Alternativ, wenn in dem Schritt 3211R > P, kann die MAC-Schicht ebenso den folgenden Prozess durchführen. Das heißt, dass die MAC-Schicht eine Besetzt-Tabelle zum Aufzeichnen der Verfügbarkeit der jeweiligen TFs enthält, das TF, das die Persistenzprüfung nicht bestanden hat, in der Besetzt-Tabelle aufzeichnet und dann erneut den Prozess des Schrittes 3209 ausführt. In diesem Fall fragt die MAC-Schicht in dem Schritt 3209 jedoch die Besetzt-Tabelle ab, um das TF zu wählen, dass nicht „besetzt" ist.
Die MAC-Schicht führt in dem Schritt 3210 eine genaue Anfangsverzögerung durch und sendet den PHY-Access-REQ einfach, um der physikalischen Schicht zu befehlen, in dem Schritt 3213 eine Prozedur zum Senden der Zugriffs-Präambel durchzuführen. Das Bezugszeichen 3214 bezeichnet einen Prozess, der nach dem Empfang von PHY-Access-CNF für den durch die MAC-Schicht in dem Schritt 3212 gesendeten PHY-Access-REQ einfach durchgeführt wird. „A" des Schrittes 3214 bezeichnet einen Fall, in dem die MAC-Schicht keine Antwort über den AP_AICH empfangen hat und in diesem Fall (d. h. AP_AICH-Empfang fehlgeschlagen) führt die MAC-Schicht den Prozess von dem Schritt 3231 an erneut aus.
„B" des Schrittes 3214 bezeichnet einen Fall, in dem die physikalische Schicht, die den AP_AICH empfangen hat, nach dem Senden von CD_P keine Antwort über den CD/CA_ICH empfangen konnte. Zu diesem Zeitpunkt führt die MAC-Schicht den Schritt 3231 wie in dem Fall von „A" aus. „D" von Schritt 3214 bezeichnet einen Fall, in dem die physikalische Schicht der UE eine NAK über den AP_AICH von dem UTRAN empfangen hat.
In diesem Fall wartet die MAC-Schicht in dem Schritt 3271 das Ablaufen des Timers T bis zum nächsten TTI ab und wartet in dem Schritt 3273 eine Back-Off-Time TBOC2, die gebraucht wird, wenn die NAK über den AP_AICH empfangen wird, ab und führt dann erneut den Prozess von dem Schritt 3203 an aus. „E" des Schrittes 3214 bezeichnet einen Fall, in dem die physikalische Schicht der UE die Signatur, die über den CD/CA_ICH durch die UE selbst gesendet wurde, und eine weitere Signatur empfängt. In diesem Fall wartet die MAC-Schicht in dem Schritt 3251 das Ablaufen des Timers T bis zum nächsten TTI ab und wartet danach, in dem Schritt 3252, eine Back-Off Time TBOC1, die gegeben ist, wenn die über den CD/CA_ICH durch die UE selbst gesendete Signatur und eine weitere Signatur empfangen werden, ab und führt dann erneut den Prozess von dem Schritt 3203 an aus.
„C" des Schrittes 3214 bezeichnet einen Fall, in dem die physikalische Schicht der UE die MAC informiert, dass eine ACK für den ID_ICH und die Kanalzuweisungsnachricht über den CA_ICH empfangen wurden. In diesem Fall wählt die MAC-Schicht der UE ein angemessenes TF und baut in dem Schritt 3215 eine für das ausgewählte TF angemessene Transportblockgruppe auf.
In dem Schritt 3216 sendet die MAC-Schicht der UE die aufgebaute Transportblockgruppe unter Verwendung einer PHY_DATA_REQ einfach. In dem Schritt 3217 verringert die MAC-Schicht der UE FCT um die Anzahl der Rahmen, die einem TTI entsprechen, und beendet dann in dem Schritt 3218 den Prozess zum Senden von Daten über den CPCH.
Zum effektiven Senden der Paketdaten unter Verwendung des Common-Channels, wie zum Beispiel des CPCHs, ist indessen ein Verfahren zum Messen einer Störrate des vorhandenen CPCHs und zum Verwalten des CPCHs in Abhängigkeit von der gemessenen Störrate erforderlich. Die Störrate stellt eine Häufigkeit der Nutzung des CPCHs in dem System dar. Wenn die Störrate hoch ist, ist die Zuweisung des CPCHs eingeschränkt, um die Systemressourcen effektiver zu nutzen. Deshalb muss bei Anforderung von dem CRNC der Knoten B Common-Measurement durchführen und den CRNC über die durch Common-Measurement bestimmte Störrate informieren.
Im Folgenden wird beschrieben, wie eine Störrate des CPCHs gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung gemessen wird. Das W-CDMA-System (oder UMTS-System) verwendet für die Störrate des angeforderten oder in Netzung befindlichen CPCHs Common-Measurement.
Um die Störrate zu messen, sendet der CRNC eine Common-Measurement-Anforderung zu dem Knoten B und der Knoten B meldet einen Common-Measurement-Wert, der durch Common-Measurement bestimmt wurde, zu dem CRNC. Common-Measurement wird durchgeführt, um die Anzahl von APs oder CDs, die pro Zeiteinheit empfangen wurden, oder um die Anzahl von pro Zeiteinheit zugewiesenen Kanälen CA, die Gesamtkapazität oder die Anzahl von aktuell besetzten CPCHs, zu messen.
Im Folgenden werden die Beziehung zwischen der Comment-Measurement-Prozedur und dem Persistenzwert und die Beziehung zwischen der Zugriffsprozedur der UE und dem Persistenzwert Schritt für Schritt beschrieben.
Erster Schritt: Common-Measurement-Initiierungsprozedur
Die 38 stellt eine Common-Measurement-Initiierungsprozedur gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung dar. Bezug nehmend auf die 38, sendet der CRNC in dem Schritt 3800 eine Common-Measurement-Initiierungsanforderungsnachricht zu dem Knoten B, um die Initiierung von Common-Measurement anzufordern. Als Antwort auf die Common-Measurement-Initiierungsanforderung sendet der Knoten B in dem Schritt 3810 eine Common-Measurement-Initiierungsantwortnachricht zu dem CRNC.
Der CRNC sendet die Common-Measurement-Initiierungsanforderungsnachricht zu dem Knoten B, um das Messen eines Common-Measurement-Wertes für den CPCH anzufordern. Im Folgenden werden mehrere mögliche Beispiele des Common-Measurement-Wertes gegeben.
Die Beispiele des Common-Measurement-Wertes umfassen CPCH-Zugriffsversuche, die Zahl zugewiesener CPCHs, die Zahl der gegenwärtig besetzten PCPCHs und die PCPCH-Gesamtkapazität.
Nachstehend werden die Common-Measurement-Werte beschrieben.

(1.) Die „CPCH-Zugriffsversuche" können definiert werden als:
(1.1) Die Anzahl von AP-Präambeln und CD-Präambel, die pro Zeiteinheit durch den Knoten B empfangen werden.
(1.2) Die Anzahl von durch den Knoten B pro Zeiteinheit empfangenen AP-Präambeln.
(1.3) Die Anzahl von durch den Knoten B pro Zeiteinheit empfangenen CD-Präambeln.

(2.) Die „Zahl zugewiesener PCPCHs" können als die Gesamtanzahl der durch den Knoten B pro Zeiteinheit zugewiesenen PCPCHs definiert werden.
(3) Die „Zahl der aktuell besetzten PCPCHs kann als die Zahl der gegenwärtig durch den Knoten B den UEs zugewiesenen PCPCHs definiert werden.
(4) Die „CPCH-Gesamtkapazität" kann als die Gesamtkapazität von Uplink-PGPCHs, die aktuell durch den Knoten B den UEs zugewiesen sind, und die folglich durch UEs besetzt sind, definiert werden. Dieser Wert kann durch Summieren der Höchstdatenraten der PCPCHs, die aktuell den CPCHs zugewiesen sind, berechnet werden. Alternativ kann dieser Wert ebenso unter Verwendung des SF-Wertes bestimmt werden.

Die CPCH-Zugriffsversuche, die Zahl zugewiesener PCPCHs und die Zahl aktuell besetzter PCPCHs können in einer Einheit einer CPCH-Gruppe definiert werden und können ebenso in einer Einheit der Datenrate, des Transportformats (TF) und des kleinsten verfügbaren SFs oder PCPCHs innerhalb einer PCPCH-Gruppe definiert werden.
Deshalb kann der CRNC für den Knoten B im Voraus das TF, den kleinsten verfügbaren SF- oder PCPCH-Wert, der beim Messen des Common-Measurement-Wertes verwendet wird, beim Senden der Common-Measurement-Initiierungsanforderungsnachricht für den Knoten B bereitstellen.
In der Tabelle 9 unten ist ein Beispiel einer Informationselementstruktur zum Aufbauen der Common-Measurement-Initiierungsanforderungsnachricht gezeigt.
Tabelle 9
Die Tabelle 9 zeigt ein Beispiel einer Informationselementstruktur, die die Common-Measurement-Initiierungsanforderungsnachricht und die von dem CRN zu dem Knoten B gesendete Common-Measurement-Initiierungsantwortnachricht enthält. In der Tabelle 9 ist vorausgesetzt, dass der Common-Measurement-Wert pro TF angegeben bzw. bereitgestellt wird.
Dass der TF-Wert durch „0" dargestellt wird, bedeutet in der Tabelle 9, dass der TF-Wert einen optionalen Wert hat, und dies impliziert, dass es möglich ist, den TF-Wert beim Senden der Nachricht entweder zu senden oder nicht zu senden. Folglich wird die Nachricht mit dem TF-Wert gesendet, wenn der Common-Measurement-Wert pro TF (oder in einer Einheit von TF) gemessen wird. Wenn der Common-Measurement-Wert jedoch nicht pro TF gemessen wird, sondern pro CPCH-Gruppe, wird die Nachricht ohne den TF-Wert gesendet.
Zweiter Schritt: Common-Measurement
Der Knoten B misst den Common-Measurement-Wert für den durch den CRN angeforderten Common-Measurement-Wert in dem ersten Schritt. Beispiele der Common-Measurement-Werte werden, wie in dem ersten Schritt beschrieben, durch folgende Beispiele angegeben:

(1) CPCH-Zugriffsversuche,
(2) Zahl der zugewiesenen PCPCHs,
(3) Zahl der aktuell besetzten PCPCHs,
(4) CPCH-Gesamtkapazität.

Die 39 stellt ein Beispiel einer in dem Knoten B gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ausgeführten Common-Measurement-Prozedur dar. In dem Schritt 101 empfängt der Knoten B die AP-Präambeln oder CD-Präambeln pro Zugangs-Zeitschlitz. Nach dem Empfang der AP-Präambeln oder CD-Präambeln sortiert der Knoten B in dem Schritt 101 die empfangenen Präambeln in Signaturgruppen. Der Knoten B bestimmt in dem Schritt 111 die Signaturgruppen der sortierten Präambeln und erhöht dann in dem Schritt 112 einen Zählwert der entsprechenden Gruppe um so viel, wie die Zahl der empfangenen Signaturen.
Indessen erhöht der Knoten B in dem Schritt 103 einen Zählwert C des Zugangs-Zeitschlitzes um 1 und wählt dann in dem Schritt 104 eine der empfangenen Signaturen, zu der ACK zu senden ist. Danach bestimmt der Knoten B in dem Schritt 113 eine Gruppe, zu der die ausgewählte Signatur gehört, und erhöht dann in dem Schritt 114 einen Zählwert der entsprechenden Signaturgruppe um 1. Ferner sendet der Knoten in dem Schritt 105 ACK zu der ausgewählten Signatur und NAK zu den anderen Signaturen.
In dem Schritt 106 bestimmt der Knoten B, ob die durch den CRNC geforderte Messbedingung erfüllt ist. Wenn die Bedingung erfüllt ist, geht der Knoten B weiter zu dem Schritt 107. Andernfalls, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, geht der Knoten B zu dem Schritt 101 zurück und wiederholt die zuvor beschriebenen Schritte. In dem Schritt 107 meldet der Knoten B unter Verwendung einer Common-Measurement-Berichtsprozedur den Common-Measurement-Wert dem CRNC. In dem Schritt 108 initialisiert der Knoten B den entsprechenden Zählwert C, M_i oder N_i und kehrt dann zu dem Schritt 101 zurück.
Als andere Ausführung kann der Knoten B direkt zu dem Schritt 108 gehen, wenn die Zeiteinheit, bevor der Messwert pro vorgegebener Messzeiteinheit in dem Schritt 106 bestimmt ist, abgelaufen ist. Wenn die Zeiteinheit beispielsweise ein Zugriffsrahmen ist, wird die Messung für 15 Zugangs-Zeitschlitze durchgeführt. Nach Ablauf der 15 Zugangs-Zeitschlitze werden die Messwerte C, M_i und N_i jede Zeiteinheit initialisiert.
Die 42 stellt eine Prozedur zum Messen der Zahl gegenwärtig besetzter PCPCHs mit der in dem Knoten B durchgeführten Common-Measurement-Prozedur dar.
Bezug nehmend auf die 42, empfängt der Knoten B in dem Schritt 4202 AP-Präambeln pro Zugangs-Zeitschlitz. Nach dem Empfangen der AP-Präambeln bestimmt der Knoten B in dem Schritt 4204 den durch die Signaturen der empfangenen AP-Präambeln angezeigten SF-Wert. Danach, in dem Schritt 4206, bestimmt der Knoten B, ob es möglich ist, den PCPCH entsprechend dem in dem Schritt 4204 bestimmten SF-Wert zuzuweisen. Als ein Beispiel, ob es möglich ist, den PCPCH zuzuweisen, bestimmt der Knoten B, dass es möglich ist, den PCPCH zuzuweisen, wenn unter den PCPCHs, die zu der bestimmten SF gesendet werden können, ein nicht besetzter PCPCH ist. Andernfalls bestimmt der Knoten B, dass es nicht möglich ist, den PCPCH zuzuweisen. Als ein weiteres Beispiel des Bestimmens, ob es möglich ist, den PCPCH zuzuweisen, vergleicht der Knoten B die Anzahl P_SF der PCPCHs entsprechend dem SF mit der Höchstanzahl von zuweisbaren PCPCHs, denen der bestimmte SF gegeben ist, und weist den PCPCH nur dann, wenn der P_SF-Wert kleiner als die Höchstanzahl der zuweisbaren der zuweisbaren PCPCHs ist, zu.
In dem Schritt 4208 bestimmt der Knoten B aus den in dem Schritt 4206 bestimmten SFs eine AP-Signatur, zu der ACK zu senden ist, und bestimmt ebenso einen zuzuweisenden PCPCH. Die Bestimmung des zuzuweisenden PCPCHs kann auch in dem Schritt 4214 oder 4216 durchgeführt werden. Da die bestimmte AP-Signatur so abgebildet ist, dass sie den SF darstellt, bestimmt der Knoten B ebenso den zugehörigen SF.
In dem Schritt 4210 sendet der Knoten B unter Verwendung des AP_AICHs gleichzeitig ACK für die in dem Schritt 4208 bestimmten AP-Signaturen und NAK für die in dem Schritt 4208 nicht bestimmten AP-Signaturen. Durchgehend durch die Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „AP" auf eine durch die AP-Präambel gesendete Signatur und ist dem Ausdruck „AP-Signatur" gleich.
In dem Schritt 4212 empfängt der Knoten B CD-Präambeln an einem Zugangs-Zeitschlitz für die CD-Präambel, der einem Zugangs-Zeitschlitz für die in dem Schritt 4202 empfangene AP-Präambel entspricht. Beispielsweise enthält der Zugangs-Zeitschlitz für die CD-Präambel 3 oder 4 Schlitze, die dem Zugangs-Zeitschlitz für die AP-Präambel folgen. In dem Schritt 4214 bestimmt der Knoten B basierend auf einem Leistungspegel die CD-P (oder CD-Signatur) zum Senden von ACK für die in dem Schritt 4212 empfangene CD_P.
In dem Schritt 4216 sendet der Knoten B die in dem Schritt 4214 bestimmte Signatur und die CA-Signatur für den in dem Schritt 4208 bestimmten PCPCH unter Verwendung eines CD/CA_ICHs. In dem Schritt 4218 erhöht der Knoten B den Zählwert P_SF für den SF des durch die Schritte 4208 bis 4216 bestimmten PCPCHs. Das heißt, dass, wenn der zugewiesene PCPCH so zugewiesen ist, um SF = 4 zu nutzen, der Knoten B P₄ um 1 erhöht. Gleichermaßen erhöht der Knoten B für SF = 8, SF = 16, SF = 32, SF = 64, SF = 128 und SF = 256 jeweils P₈, P₁₆, P₃₂, P₆₄, P₁₂₈ und P₂₅₈ um 1. In dem Schritt 4226 speichert der Knoten B den in dem Schritt 4218 erhöhten Wert.
In den Schritten 4220 bis 4224 prüft der Knoten B den PCPCH in Verwendung und bestimmt, ob der Zählwert P_SF vermindert ist. Insbesondere beginnt der Knoten B in dem Schritt 4220 den dem gespeicherten SF entsprechenden PCPCH unter den vorher zugewiesenen PCPCHs in Verwendung zu prüfen. In dem Schritt 4222 bestimmt der Knoten B, ob die Nutzung des aktuell geprüften PCPCHs ausgesetzt wird. Die Nutzung des PCPCHs wird in den folgenden Fällen aufgehoben:

1) Die Nutzung des PCPCHs wird aufgehoben, nachdem der PCPCH für NF_MAX genutzt wurde.
2) Der Knoten B selbst hebt die Nutzung des PCPCHs unter Verwendung einer Notfallschrittnachricht auf.
3) Die Nutzung des PCPCHs wird aufgehoben, wenn es für eine vorgegebene Zeit nicht möglich ist, einen Uplink-PCPCH zu senden.
4) Der Knoten B unterbricht die Nutzung des PCPCHs bei Empfang einer PCPCH-Nutzungsbeendigungsnachricht durch den Uplink-PCPCH.

Wenn die Nutzung des PCPCHs in dem Schritt 4222 aufgehoben wird, geht der Knoten B weiter zu dem Schritt 4224. Andernfalls, wenn kein PCPCH vorhanden ist, dessen Nutzung aufgehoben wurde, kehrt der Knoten B zu dem Schritt 4220 zurück. In dem Schritt 4224 vermindert der Knoten B den Zählwert P_SF für den entsprechenden SF des aufgehobenen PCPCHs. In dem Schritt 4226 speichert der Knoten B den verminderten Zählwert P_SF. Der Knoten B meldet den gespeicherten Zählwert auf Anforderung des CRNCs.
Dritter Schritt: Common-Measurement-Prozedur
Die 40 stellt eine Common-Measurement-Prozedur dar, bei der der Knoten B den Common-Measurement-Wert unter Verwendung einer Common-Measurement-Meldenachricht zu dem CRNC sendet.
Der Knoten B misst periodisch den Common-Measurement-Wert und meldet ihn zu dem CRNC. Alternativ misst der Knoten B den Common-Measurement-Wert und meldet ihn zu dem CRNC, wenn der Wert einen vorgegebenen Wert übersteigt oder einen vorgegebenen Wert unterschreitet oder wann immer der CRNC den Common-Measurement-Wert anfordert. Ein Beispiel einer Informationselementstruktur zum Aufbauen einer Nachricht, die beim Meiden des Common-Measurement-Wertes zu dem CRNC erforderlich ist, ist in der Tabelle 10 unten gezeigt.
Tabelle 10
Tabelle 10 zeigt ein Beispiel einer Informationselementstruktur, die den von dem Knoten B zu dem CRNC in der Comment-Measurement-Prozedur gesendeten Common-Measurement-Wert enthält. In der Tabelle 10 ist vorausgesetzt, dass der Common-Measurement-Wert pro TF bereitgestellt wird.
Ein weiteres Beispiel einer Informationselementstruktur zum Aufbauen einer Nachricht, die beim Melden des Common-Measurement-Wertes zu dem CRNC erforderlich ist, ist in der Tabelle 11 unten gezeigt.
Tabelle 11
Die Tabelle 11 zeigt ein weiteres Beispiel einer Informationselementstruktur, die den bei der Common-Measurement-Meldeprozedur von dem Knoten B zu dem CRNC gesendeten Common-Measurement-Wert enthält. In der Tabelle 11 ist vorausgesetzt, dass der Common-Measurement-Wert auf Anforderung des CRNCs pro TF, SF oder PCPCH bereitgestellt wird.
Vierter Schritt: Persistenzwertzuweisungsprozedur
Der CRNC bestimmt unter Verwendung des Common-Measurement-Wertes einen Persistenzwert und meldet den bestimmten Persistenzwert zu dem Knoten B. Der Persistenzwert kann in Abhängigkeit von dem Verfahren, das den Common-Measurement-Wert bereitstellt, verschieden bestimmt werden. Das Verfahren zum Bereitstellen des Common-Measurement-Wertes enthält (1) einen Fall, in dem der Common-Measurement-Wert pro TF bereitgestellt wird, (2) einen Fall, in dem der Common-Measurement-Wert pro PCPCH bereitgestellt wird, und (3) einen Fall, in dem der Common-Measurement-Wert pro gesamter PCPCH-Gruppe bereitgestellt wird.
(1) Pro TF bereitgestellter Common-Measurement-Wert
(1.1) CPCH-Zugriffsversuche
Der CRNC kann die Zahl der von den UEs gesendeten AP-Präambeln oder CD-Präambeln in Abhängigkeit von den CPCH-Zugriffsversuchen messen. Die große Anzahl von CPCH-Zugriffsversuchen bedeutet, dass eine überschüssige Anzahl von UEs das entsprechende TF erfordert. Wenn eine große Anzahl von UEs vorhanden ist, die dasselbe TF erfordert, ist die Anzahl von AP-Präambeln oder CD-Präambeln größer, so dass die Kollision häufiger eintritt und infolgedessen eine Wahrscheinlichkeit, dass die UEs die Präambel wiederholt senden, vergrößert wird. Deshalb passt der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen kleineren Wert an, um das Senden der Präambeln von der überschüssigen Anzahl von UEs zu steuern. Dagegen kann der CRNC, wenn die Anzahl von AP- oder CD-Präambeln, die das entsprechende TF anfordern, kleiner ist, den Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen.
(1.2) Anzahl zugewiesener CPCHs
Die Zahl zugewiesener CPCHs ermöglicht dem CRNC, die Anzahl der aktuell zugewiesenen Kanäle, unter den Kanälen, denen das entsprechende TF (oder der SF) gegeben ist, zu bestimmen. Wenn die Kanäle einem TF überschüssig zugewiesen werden, kann der CRNC den Persistenzwert, der dem entsprechenden TF gegeben ist, auf einen kleineren Wert einstellen, um die Kanalzuweisung zu steuern. Im Gegensatz dazu kann, wenn ein Nutzungsgrad der Kanäle, die einem bestimmten TF gegeben sind, niedrig ist, das heißt, wenn die Zahl zugewiesener CPCHs kleiner ist, der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen, um den Nutzungsgrad der Kanäle, die dem entsprechenden TF gegeben sind, zu vergrößern.
(1.3) Anzahl der aktuell Besetzten PCPCHs
Die Anzahl der aktuell besetzten PCPCHs ermöglicht dem CRNC, die Anzahl der aktuell besetzten Kanäle unter den Kanälen, denen das bestimmte TF (oder der SF) gegeben ist, zu bestimmen. Wenn einem bestimmten TF überschüssig Kanäle zugewiesen sind, kann der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen kleineren Wert einstellen. Im Gegensatz dazu kann, wenn der Nutzungsgrad der Kanäle, die einem bestimmten TF gegeben sind, niedriger ist, das heißt, wenn die Anzahl der zugewiesenen CPCHs kleiner ist, der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen, um den Nutzungsgrad der dem entsprechenden TF gegebenen Kanäle zu erhöhen.
Der Fall, in dem der Common-Measurement-Wert pro Datenrate oder pro SF bereitgestellt wird, ist mit dem Fall identisch, in dem der Common-Measurement-Wert pro TF bereitgestellt wird, vorausgesetzt, dass das TF durch die Datenrate oder den SF ersetzt ist.
(2) Pro PCPCH bereitgestellter Common-Measurement-Wert
(2.1) CPCH-Zugriffsversuche
Der CRNC kann die Anzahl der von den UEs gesendeten AP-Präambeln oder CD-Präambeln in Abhängigkeit von den CPCH-Zugriffsversuchen messen. Die große Anzahl von CPCH-Zugriffsversuchen bedeutet, dass eine überschüssige Anzahl von UEs den entsprechenden PCPCH erfordert. Wenn eine große Anzahl von UEs vorhanden ist, die denselben PCPCH erfordern, ist die Anzahl von AP-Präambeln oder CD-Präambeln größer, so dass die Kollision häufiger eintritt und infolgedessen eine Wahrscheinlichkeit, dass die UEs die Präambel wiederholt senden, vergrößert wird. Deshalb passt der CRNC den dem entsprechenden PCPCH gegebenen Persistenzwert auf einen kleineren Wert an, um das Senden der Präambeln von der überschüssigen Anzahl von UEs zu steuern. Dagegen kann der CRNC, wenn die Anzahl von AP- oder CD-Präambeln, die den entsprechenden PCPCH erfordern, kleiner ist, den Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen.
(3) Pro gesamter CPCH-Gruppe gegebener Common-Measurement-Wert
(3.1) CPCH-Zugriffsversuche
Der CRNC kann die Anzahl der von den UEs gesendeten AP-Präambeln in Abhängigkeit von den CPCH-Zugriffsversuchen messen. Die große Anzahl von CPCH-Zugriffsversuchen bedeutet, dass eine überschüssige Anzahl von UEs den entsprechenden CPCH erfordert. Wenn eine große Anzahl von UEs vorhanden ist, die denselben CPCH erfordern, ist die Anzahl von AP-Präambeln oder CD-Präambeln größer, so dass die Kollision häufiger eintritt und infolgedessen eine Wahrscheinlichkeit, dass die UEs die Präambel wiederholt senden, vergrößert wird. Deshalb passt der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen kleineren Wert an, um das Senden der Präambeln von der überschüssigen Anzahl von UEs zu steuern. Dagegen kann der CRNC, wenn die Anzahl von AP- oder CD-Präambeln, die den entsprechenden CPCH anfordern, kleiner ist, den Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen.
(3.2) Anzahl zugewiesener CPCHs
Die Anzahl zugewiesener CPCHs ermöglicht dem CRNC, die Anzahl der aktuell zugewiesenen Kanäle, unter den Kanälen, denen der entsprechende CPCH gegeben ist, zu bestimmen. Wenn die gesamten CPCHs überschüssig zugewiesen werden, kann der CRNC den Persistenzwert, der jedem entsprechenden TF gegeben ist, auf einen kleineren Wert einstellen, um die Kanalzuweisung zu steuern. Im Gegensatz dazu kann, wenn ein Nutzungsgrad eines gegebenen Kanals niedriger ist, das heißt, wenn die Zahl zugewiesener CPCHs kleiner ist, der CRNC den jedem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen, um den Nutzungsgrad der Kanäle, die dem entsprechenden TF gegeben sind, zu vergrößern.
(3.3) CPCH-Gesamtkapazität
Die CPCH-Gesamtkapazität ermöglicht dem CRNC, die Kanalkapazität, die aktuell durch die UEs durch den CPCH genutzt wird, zu bestimmen. Wenn die gesamten CPCHs überschüssig zugewiesen werden, kann der CRNC den Persistenzwert, der jedem entsprechenden TF gegeben ist, auf einen kleineren Wert einstellen, um die Kanalzuweisung zu steuern. Im Gegensatz dazu kann, wenn ein Nutzungsgrad eines gegebenen Kanals niedriger ist, das heißt, wenn die Zahl zugewiesener CPCHs kleiner ist, der CRNC den jedem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen, um den Nutzungsgrad der Kanäle, die dem entsprechenden TF gegeben sind, zu vergrößern.
(3.4) Anzahl der aktuell besetzten PCPCHs)
Die Anzahl der aktuell besetzten PCPCHs ermöglicht dem CRNC, die Anzahl der aktuell besetzten Kanäle unter den gegebenen Kanälen zu bestimmen. Wenn überschüssig Kanäle zugewiesen sind, kann der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen kleineren Wert einstellen. Im Gegensatz dazu kann, wenn der Nutzungsgrad der Kanäle, die einem bestimmten TF gegeben sind, niedriger ist, das heißt, wenn die Anzahl der zugewiesenen CPCHs kleiner ist, der CRNC den dem entsprechenden TF gegebenen Persistenzwert auf einen größeren Wert einstellen, um den Nutzungsgrad der dem entsprechenden TF gegebenen Kanäle zu erhöhen.
Fünfter Schritt: Persistenzwertzugriffsprozedur
Die UE führt die Zugriffsprozedur entsprechend den bereitgestellten Persistenzwerten aus.
Wie oben beschrieben, weist das UTRAN aktiv den durch das UE angeforderten CPCH zu und kann die erforderliche Zeit zum Aufbauen des CPCHs verringern. Zusätzlich ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zu verringern, die verursacht werden kann, wenn eine Vielzahl von UEs den CPCH anfordert, um eine Verschwendung von Funkressourcen zu verhindern. Des Weiteren ist es möglich, durch die PC_P zwischen der UE und dem UTRAN stabile Zuweisung des Common-Packet-Channels sicherzustellen und Stabilität bei der Nutzung des Common-Packet-Channels bereitzustellen.

Claims

Verfahren zum Regulieren von Common-Packet-Channel-Zugriffsversuchen in einem UMTS-System, das eine Vielzahl von Benutzergeräten, die eine Zugriffs-Präambel zum Anfordern eines Common-Packet-Channel mit einem Transport-Format senden, einen Knoten B, der mit den Benutzergeräten gekoppelt ist, einen Controlling Radio Network Controller, der mit dem Knoten B verbunden ist, und einen Serving Radio Network Controller, der mit dem Controlling Radio Network Controller verbunden ist, umfasst, wobei es die folgenden Schritte umfasst: (a) Anfordern von Messung der Common-Packet-Channel-Zugriffsversuche; (b) beim Empfangen einer Mess-Anforderung Erfassen von Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambeln und Zählen einer Anzahl der von den Benutzergeräten während einer Zeiteinheit pro Datenrate, Transportformat, Spreizfaktor, Physical-Common-Packet-Channel oder Physical-Common-Packet-Channel-Set gesendeter Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambeln in dem Knoten B; (c) Berichten der erfassten Anzahl der Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambeln, die während einer Zeiteinheit pro Datenrate, Transportformat, Spreizfaktor, Physical-Common-Packet-Channel oder Physical-Common-Packet-Channel-Set gezählt wurden, an den Controlling Radio Network Controller, wenn die erfasste Anzahl einen vorgegebenen Wert übersteigt oder unter einen vorgegebenen Wert abnimmt oder der Controlling Radio Network Controller einen Bericht anfordert; (d) in dem Controlling Radio Network Controller Bestimmen von Persistenzwerten jedes Transportformats auf Basis der erfassten Anzahl der Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambeln; (e) Bereitstellen der Persistenzwerte für die Benutzergeräte; (f) Durchführen einer Persistenzprüfung in einem Benutzergerät unter Verwendung des bereitgestellten Persistenzwertes vor Senden einer Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambel; (g) Senden der Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambel zu dem Knoten B, wenn die Persistenzprüfung das Senden der Common-Packet-Channel-Zugriffs-Präambel zulässt; (h) beim Empfangen einer Empfangsbestätigungsnachricht von dem Knoten B Senden einer Kollisionserfassungs-Präambel von dem Benutzergerät zu dem Knoten B; und (i) Senden einer Common-Packet-Channel-Nachricht von dem Benutzergerät zu dem Knoten B, wenn das Benutzergerät eine Empfangsbestätigungsnachricht für die Kollisionserfassungs-Präambel von dem Knoten B empfangen hat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Empfangsbestätigungsnachricht für die Kollisionserfassungs-Präambel eine Kollisionserfassungs-Anzeigekanal-Nachricht ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Empfangsbestätigungsnachricht für die Kollisionserfassungs-Präambel eine Kollisionserfassungs-/Kanalzuweisungs-Anzeigekanal-Nachricht ist.