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DE60202115T2 - Verfahren zur blinden Erkennung von Transport-Format - Google Patents

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DE60202115T2
DE60202115T2 DE60202115T DE60202115T DE60202115T2 DE 60202115 T2 DE60202115 T2 DE 60202115T2 DE 60202115 T DE60202115 T DE 60202115T DE 60202115 T DE60202115 T DE 60202115T DE 60202115 T2 DE60202115 T2 DE 60202115T2
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Santanu Basking Ridge Kumar Das
Lorenz Fred Freiberg
John G. Grogan
Si Ming Emmaus Pan
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Nokia of America Corp
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Lucent Technologies Inc
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Description

  • Erfindungsgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft BTFD (Blind Transport Format Detection – Blinde Transportformaterkennung) für drahtlose Kommunikationssysteme.
  • Stand der Technik
  • Kommunikationssysteme und insbesondere drahtlose Kommunikationssysteme übermitteln (d. h. übertragen und/oder empfangen) Informationen über Kommunikationskanäle gemäß Protokollen eines oder mehrerer feststehender Kommunikationsstandards. Protokolle sind Regeln und Verfahren, die vorgeben, wie Informationen in einem Kommunikationssystem zu übertragen, auszubreiten und zu empfangen sind. Feststehende Kommunikationsstandards umfassen Protokolle, die von Ausschüssen überarbeitet und genehmigt worden sind, die typischerweise aus Kommunikationsgeräteherstellern und entsprechenden Regulierungsbehörden gebildet werden.
  • Bei drahtlosen Kommunikationssystemen und insbesondere bei drahtlosen Kommunikationssystemen, die den 3 GPP-Standard (Third Generation Partnership Project) für UMTS-Systeme (Universal Mobile Telecommunication System) einhalten, sind zu übertragende Informationen in mehreren Modi formatiert. Die Informationen werden von Sendegeräten übertragen, die entweder Systemgeräte oder Teilnehmergeräte sein können. Die Systemgeräte sind die verschiedenen Geräte im Besitz eines Systembetreibers, die von ihm betrieben und unterhalten werden. Beispiele für Systemgeräte sind die Geräte in einer Basisstation. Teilnehmergeräte sind alle Geräte, die typischerweise von einem Benutzer oder Teilnehmer eines drahtlosen Kommunikationssystems benutzt werden. Beispiele für Teilnehmergeräte sind u. a. Mobiltelefone, drahtlose Laptops und Funkrufgeräte.
  • Die Formatierung von Informationen bezieht sich auf die Anordnung von Informationseinheiten (typischerweise Bit) in Informationsgruppen oder -blöcke, wobei die Größe jedes Blocks definiert ist. Man nehme beispielsweise an, daß der 3-GPP-Standard für seine Formatierung acht Modi benutzt. Von jedem der acht Modi des 3-GPP-Standards werden zu übertragende Informationen in drei Blöcken angeordnet, die als Blöcke Klasse A, Klasse B bzw. Klasse C bezeichnet werden. Bei UMTS werden die Blöcke der Klasse A, Klasse B und Klasse C als Transportkanäle (TrCh – Transport Channels) bezeichnet und jeder Transportkanal weist ein als Transportformat (TF) bezeichnetes Format auf. Die Modi sind typischerweise die Betriebsmodi von Codecs, die Vorrichtungen und/oder Funktionen in den Systemgeräten und/oder Teilnehmergeräten sind, die die Codierungsoperationen durchführen. Es folgt eine Tabelle, die das Format für jeden der acht Modi für UMTS-Systeme zeigt, die dem 3-GPP-Standard entsprechen:
  • Figure 00020001
    Tabelle 1
  • Nachdem die zu übertragenden Informationen entsprechend einem der obigen Modi angeordnet, d. h. formatiert worden sind, wird jede der Informationsgruppen für Fehlerkorrektur und/oder Fehlererkennung codiert. Codierung ist ein Verfahren, womit in die zu über tragenden Informationen Redundanzen eingefürt werden, um die Informationen vor Fehlern aufgrund ihrer Ausbreitung über einen Kommunikationskanal zu schützen. Fehlerkorrekturcodierung wird zum Korrigieren von Fehlern benutzt und Fehlererkennungscodierung wird zum Erkennen von Fehlern benutzt. Die formatierten Informationen werden verschiedenen Stufen von Codierung und Informationsauffüllung unterworfen. Insbesondere werden für UMTS-Systeme die formatierten Informationen an einen CRC (Cyclic Redundancy Coder) angelegt und Tailbit werden dann zum Auffüllen der codierten Informationen zugefügt. Die formatierten, codierten und aufgefüllten Informationen werden dann an einen Faltungscodierer angelegt. Die Ausgabe des Faltungscodierers sind die durch besondere Abbildung jeder Einheit der Informationen codierten Informationen. Beispielsweise wird für einen Faltungscodierer, der 2 Bit für jedes 1 Informationsbit abbildet (d. h.
    Figure 00030001
    -Ratencodierung) die Gesamtzahl von Bit für jeden Transportkanal verdoppelt. So werden faltungscodierte Informationen für jeden der drei Transportkanäle erzeugt. Faltungscodierung ist eine Art von Fehlerkorrekturcodierung. CRC-Codierung ist eine Art von Fehlererkennungscodierung. Die Informationen der drei Kanäle werden dann vor ihrer Übertragung gemultiplext.
  • 1 zeigt ein Beispiel eines Formats der Transportkanäle eines UMTS, das dem 3-GPP-Standard entspricht. Informationsblock 100 stellt das Format für einen Transportkanal dar, der A Informationsbit mit einem Anhang von 8 CRC-Bit und 8 Tailbit enthält; dieser Transportkanal wird gewöhnlich als TrCh1 bezeichnet. Informationsblock 102 stellt das Format für einen Transportkanal dar, der B Informationsbit mit 8 angehängten Tailbit enthält; dieser Transportkanal wird gewöhnlich als TrCh2 bezeichnet. Informationsblock 104 stellt das Format für einen Transportkanal dar, der C Informationsbit und 8 Tailbit enthält; dieser Transportkanal wird gewöhnlich als TrCh3 bezeichnet.
  • Die gemultiplexten Informationen werden dann über einen Kommunikationskanal oder Kanäle des UMTS-Systems übertragen. Bei UMTS-Systemen werden die Informationen synchron zu einer TTI (Transmission Time Interval – Übertragungszeitintervall) genannten Taktperiode übertragen. Sendegeräte und Empfangsgeräte des Systems sind mit dem TTI synchronisiert. Jede TTI-Periode besitzt einen Anfang und ein Ende; während eines TTI werden drei Blöcke nach Tabelle 1 übertragen. An einem Empfangsgerät wird zuerst ein Block der Klasse A gefolgt von einem Block der Klasse B und dann einem Block der Klasse C empfangen. Die Größe jedes dieser empfangenen Blöcke ist abhängig von dem Modus, in dem das System gegenwärtig arbeitet.
  • An einem Empfangsgerät werden die Informationen durch Anwenden von Verfahren decodiert, die das Gegenteil der durch die Sendegeräte angewandten Verfahren sind. Wie bei den Sendegeräten können die Empfangsgeräte System- oder Teilnehmergeräte sein. Um jedoch die formatierten Informationen richtig zu decodieren, benutzen die Empfangsgeräte den eigentlichen codierten Block von Informationen und Informationen über die Formatierung (d. h. Größe der Informationsblöcke über jeden der Transportkanäle) des empfangenen Blocks. Insbesondere wird ein empfangener codierter und formatierter Block von Informationen durch Verwendung des eigentlichen Blocks und der Größe dieses Blocks decodiert, um die empfangenen Informationen zu decodieren (z. B. CRC-Decodieren, Faltungsdecodieren). Bezugnehmend auf Tabelle 1 wird beispielsweise ein Informationsblock der Klasse A richtig decodiert, wenn dieser Informationsblock an einen Decodierer des Empfangsgeräts angelegt wird und die Decodierung den richtigen Größenwert (d. h. den Wert von 81) zur Durchführung der Decodierungsoperation benutzt. Wenn der vom Decodierer benutzte Größenwert falsch ist, wird der empfangene Block nicht richtig decodiert.
  • Was die Frage der Kenntnis der richtigen Blockgröße betrifft, benutzt der gegenwärtige UMTS-Standard einen Zeichengabekanal, in dem TFCI-Informationen (Transport Format Combination Indicator – Transportformatkombinationsanzeiger) zum Empfangsgerät übertragen werden. Der TFCI enthält den Wert, der die Größe des empfangenen Blocks darstellt. Bei dem oben beschriebenen Beispiel würde der TFCI den Wert von 81 für einen Block der Klasse A, 103 für einen Block der Klasse B und 60 für einen Block der Klasse C enthalten. Da die Decodierung der empfangenen Informationen von einem richtigen Größenwert für einen empfangenen Informationsblock abhängig ist, ist der TFCI typischerweise stark codiert und robuster gemacht, um Kanalabnormalitäten besser bewältigen zu können und dadurch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Fehlern zu reduzieren. Infolgedessen wird zur Übertragung des TFCI mehr Bandbreite und Leistung benötigt. Obwohl weiterhin die starke Codierung des TFCI die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Fehlern im TFCI verringert, besteht immer noch eine Fehlergrenze. Die Fehlergrenze ist die beste Fehlerrate, die für die an den TFCI angelegte Codierungsart und menge vom TFCI erwartet werden kann.
  • Es wird daher ein Weg zum Erkennen des Formats der empfangenen Informationen, ohne TFCI benutzen zu müssen, benötigt.
  • In WO-A-01 24 465 ist ein Verfahren zur Formaterkennung für über ein Kommunikationssystem empfangene Informationen offenbart. Das Verfahren umfaßt den Schritt des Bestimmens des Formats der empfangenen Informationen durch Hypothetisieren der Länge eines ersten Feldes und Versuchen des Decodierens des ersten Feldes auf Grundlage der hypothetisierten Länge, wobei bei der Decodierung aus einer definierten Liste von Größenwerten für das erste Feld erhaltene Informationsgrößenwerte benutzt werden. Das Format der empfangenen Informationen wird durch Ableiten von empfangenen Informationen aus den anderen Kommunikationskanälen, mehrmaliges Durchführen von Decodierungsoperationen an den abgeleiteten Informationen des ersten Feldes, Entscheiden, welche der mehreren Decodierungsoperationen eine richtige Decodierung ergab und Bestimmen des Formats der anderen Felder in den empfangenen Informationen aus dem Informationsgrößenwert des ersten Feldes, das die richtige Decodierung ergab, bestimmt.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren entspricht den unabhängigen Ansprüchen. Bevorzugte Ausführungsformen entsprechen den abhängigen Ansprüchen.
  • Die vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zum Erkennen des Formats von empfangenen Informationen ohne die Verwendung von TFCI-Informationen. Die vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zur blinden Transportformaterkennung (BTFD – Blind Transport Format Detection). Einer der Kommunikationskanäle, über den Informationen empfangen werden, wird als ein Führungskanal des Kommunikationssystems identifiziert. Es wird eine Nachschlagetabelle (oder sonstiges Abbildungsverfahren) bereitgestellt, die das Format der Kommunikationskanäle des Systems enthält, so wie es durch den vom Kommunikationssystem befolgten Standard definiert ist. Über den Führungskanal empfangene Informationen werden abgeleitet und zusammen mit aus der Nachschlagetabelle erhaltenen Führungskanalformatinformationen an Decodierungsgeräte angelegt. Die Führungskanalformatinformationen sind der Informationsgrößenwert, der die Größe von über einen Transportkanal übermittelten Informationsblöcken definiert. Jede Führungskanalformatinformation in der Nachschlagetabelle wird einzeln mit den abgeleiteten Informationen zur Durchführung von Decodierungsoperationen benutzt. Die Führungskanalformatinformationen, die bei ihrer Benutzung zum Decodieren der abgeleiteten Führungskanalinformationen eine richtige Decodierung ergeben, werden als das richtige Format erkannt. Die zugehörigen Formate der anderen Kanäle, so wie sie in der Nachschlagetabelle definiert sind, werden dann aus dem erkannten richtigen Format des Führungskanals bestimmt. So wird das Format der empfangenen Informationen ohne die Verwendung von TFCI-Informationen erkannt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt das Format der Transportkanäle für ein UMTS, das dem 3-GPP-Standard entspricht.
  • 2 ist ein Flußdiagramm des Verfahrens der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist ein Flußdiagramm eines zur Bestimmung des richtigen Formats aus einem der Schritte der 2 benutzten Algorithmus.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Die vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zum Erkennen des Formats von empfangenen Informationen ohne die Verwendung von TFCI-Informationen. Die vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zur blinden Transportformaterkennung (BTFD – Blind Transport Format Detection). Einer der Kommunikationskanäle, über den Informationen empfangen werden, wird als ein Führungskanal des Kommunikationssystems identifiziert. Es wird eine Nachschlagetabelle (oder sonstiges Abbildungsverfahren) bereitgestellt, die das Format der Kommunikationskanäle des Systems enthält, so wie es durch den vom Kommunikationssystem befolgten Standard definiert ist. Über den Führungskanal empfangene Informationen werden abgeleitet und zusammen mit aus der Nachschlagetabelle erhaltenen Führungskanalformatinformationen an Decodierungsgeräte angelegt. Die Führungskanalformatinformationen sind der Informationsgrößenwert, der die Größe von über einen Transportkanal übermittelten Informationsblöcken definiert. Jede Führungskanalformatinformation in der Nachschlagetabelle wird einzeln mit den abgeleiteten Informationen zur Durchführung von Decodierungsoperationen benutzt. Die Führungskanalformatinformationen, die bei ihrer Benutzung zum Decodieren der abgeleiteten Führungskanalinformationen eine richtige Decodierung ergeben, werden als das richtige Format erkannt. Die zugehörigen Informationsgrößenwerte der anderen Kanäle, so wie sie in der Nachschlagetabelle definiert sind, werden dann aus dem erkannten richtigen Format des Führungskanals bestimmt. So wird das Format der empfangenen Informationen ohne die Verwendung von TFCI-Informationen erkannt.
  • Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Verfahren der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit einem UMTS-Kommunikationssystem erläutert, das dem 3-GPP-Standard mit einem Format nach der Tabelle 1 entspricht. Die Informationen werden daher in Digitalform dargestellt, wobei die Informationseinheit ein Bit ist. Es versteht sich, daß das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf andere Kommunikationssysteme (drahtgebundene oder drahtlose) anwendbar ist, die vor der Übertragung von Informationen über ihre Kommunikationskanäle irgendeine Art von Formatierungsschema benutzen. Zu übertragende Informationen werden in drei (Transportkanäle genannte) unterschiedliche Kanäle gemultiplext, von denen jeder ein nach Tabelle 1 definiertes Format aufweist. Für Besprechungszwecke und zum Erleichtern der Erläuterung wird der Transportkanal 1 (TrCH1), über den Bit der Klasse A übermittelt werden, als der Führungskanal ausgewählt. Der Führungskanal ist einer der Transportkanäle des Kommunikationssystems, durch dessen Informationsgrößenwert nach seiner Erkennung der Informationsgrößenwert der anderen Kanäle aus einer Nachschlagetabelle oder irgendeinem anderen Abbildungsverfahren bestimmt werden kann. So kann das Format aller Transportkanäle erkannt werden. Der Kanal, über den Bit der Klasse B übermittelt werden, ist der Transportkanal TrCh2 und der Kanal, über den Bit der Klasse. C übermittelt werden, ist der Transportkanal TrCh3.
  • Der Führungskanal ist vorzugsweise ein Kanal, der ein einmaliges Format für jeden der Betriebsmodi des Übertragungsgeräts und robustere Codierung als die anderen Kanäle aufweist. Beispielsweise ist TrCh1 der einzige der drei Kanäle, der nicht nur Tailbit sondern auch CRC-Codierungsbit aufweist. Weiterhin ist jede der Informationsgrößenwerte für die acht Betriebsmodi für TrCh1 einmalig, indem sie nicht wiederholt werden. Beispielsweise weist für TrCh1 kein anderer Modus als der Modus 1 einen Informationsgrößenwert von 81 Bit auf. Wenn daher bei Verwendung der Tabelle 1 als Nachschlagetabelle ein Informationsgrößenwert von 81 für den Führungskanal (d. h. TrCh1) erkannt wird, dann kann das Format der anderen Transportkanäle bestimmt werden; d. h. nach der Tabelle 1 entspricht eine Informationsgröße von 81 für TrCh1 Informationsgrößen von 103 und 60 für TrCh2 bzw. TrCh3. Die Nachschlagetabelle ist so aufgebaut, daß die entsprechenden Formate (d. h. Informationsgrößenwerte) der anderen Transportkanäle bestimmt werden können, sobald das Führungskanalformat erkannt wird. Es versteht sich, daß mehr als ein Führungskanal benutzt werden kann und andere Kriterien als die oben beschriebenen (d. h. robustere Codierung, einmalige Informationsgrößenwerte) benutzt werden können, um die Führungskanäle auszuwählen. Auch ist zu beachten, daß der Informationsgrößenwert auf andere Weise als mit der Anzahl von Bit ausgedrückt werden kann. Beispielsweise kann der Informationsgrößenwert die Anzahl von in den übertragenen Informationen enthaltenen Zeichen darstellen, wobei jedes Zeichen eine Länge von 8 Bit oder irgendeine andere Länge aufweist. Auch können die Informationen in anderen Formen als der Digitalform dargestellt werden.
  • Nunmehr auf 2 bezugnehmend werden im Schritt 200 Informationen vom Empfangsgerät empfangen. In einem UMTS-Kommunikationssystem, das dem 3-GPP-Standard entspricht, sind die empfangenen Informationen (CRC- und faltungs-) codiert worden und wie oben besprochen formatiert worden. Die empfangenen Informationen umfassen Informationen aus den drei Transportkanälen. Die Informationen werden per Funk, Verarbeitungs- und sonstigen wohlbekannten Geräten, die typischerweise zum Erkennen und Empfangen von Kommunikationssignalen benutzt werden, empfangen.
  • Im Schritt 202 werden über den Führungskanal (d. h. TrCh1) empfangene Informationen abgeleitet. Die über die anderen Transportkanäle empfangenen Informationen werden ebenfalls abgeleitet. Die Informationen, sowohl aus dem Führungskanal als auch aus den anderen Kanälen, werden zeitweilig zur Weiterverarbeitung in irgendeinem wohlbekannten Speicherkreis gespeichert. Aus dem TTI-Takt, mit dem das Empfangsgerät und Sendegerät synchronisiert sind, wird der Beginn der empfangenen Informationen bestimmt. Die Ableitung von Informationen aus den Kanälen umfaßt verschiedene Schritte, die dazu notwendig sind – synchron zu dem TTI – Funksignale über die verschiedenen Kanäle zu empfangen, diese Signale zu demodulieren, diese Signale in Informationsbit umzuwandeln und die Informationsbit in getrennte Informationsblöcke für jeden der Transportkanäle zu demultiplexen.
  • Im Schritt 204 werden an den aus dem Führungskanal abgeleiteten Informationen Decodierungsoperationen durchgeführt. Jede Decodierungsoperation umfaßt eine Fehlerkorrekturdecodierung gefolgt von einer Tailbit-Prüfung und einer Fehlererkennungs-Decodierungsoperation. Wenn beispielsweise die Fehlerkorrekturdecodierung Faltungsdecodierung ist und die Fehlererkennungsdecodierung CRC-Decodierung ist, wird für jede Decodierungsoperation das folgende Verfahren durchgeführt: die aus dem Führungskanal abgeleiteten Informationen werden an einen Faltungsdecodierer angelegt; der Faltungsdecodierer, der eine gewisse Anzahl von Schiebeoperationen oder sonstigen durch den Informationsgrößenwert bestimmte Taktoperationen benutzt, gibt einen Block von Bit mit Informationsbit (d. h. der Klasse A) mit angehängten CRC-Bit und Tailbit aus; von dem Ergebnis der Faltungsdecodierung werden Tailbit abgestreift und an den Tailbit wird eine Tailbit-Prüfung durchgeführt; der Rest der Informationen wird dann an einen CRC-Decodierer angelegt, der ein Ergebnis CRC Bestanden oder CRC Nicht Bestanden ergibt. Die oben beschriebene Decodierungsoperation wird M Male durchgeführt, wobei M eine Ganzzahl ist, die die Gesamtzahl von für den Führungskanal benutzen Modi oder die Gesamtzahl von für den Führungskanal definierten Informationsgrößen darstellt. Daher ist M = 8 für ein System, das dem durch die Tabelle 1 definierten Kanalformat entspricht. Es ist zu beachten, daß das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf andere Werte für M anwendbar ist und nicht auf einen Wert von M = 8 begrenzt ist.
  • Gemäß dem 3-GPP-Standard sind die 8 ursprünglich in der übertragenen Information enthaltenen Tailbit alle „0"-Bit. Die Tailbit-Prüfung ergibt zwei Werte; ein Wert ist die Anzahl von in den Tailbit auftretenden „1"-Bit und der andere Wert zeigt an, ob die Tailbit-Prüfung nicht bestanden oder bestanden worden ist. Um zu bestimmen, ob die Tailbit-Prüfung bestanden oder nicht bestanden wurde, wird (beispielsweise vom Dienstanbieter) ein Schwellwert willkürlich als eine gewisse Anzahl von in den Tailbit auftretenden „1"-Bit definiert. Wenn beispielsweise der Schwellwert auf 2 eingestellt ist, wird die Tailbit-Prüfung als bestanden erklärt, wenn die Anzahl von „1"-Bit 2 oder weniger ist. Wenn die Anzahl von „1"-Bit 3 oder mehr ist, dann wird die Tailbit-Prüfung als nicht bestanden erklärt.
  • Für jede der M Faltungsdecodierungs-operationen werden nach Abstreifen der Tailbit von der Ausgabe des Faltungscodierers die übrigen Bit (d. h. Bit der Klasse A mit angehängten CRC-Bit) an einen CRC-Decodierer angelegt. Es ist zu beachten, daß bei jeder der M Faltungsdecodierungsoperationen ein unterschiedlicher Informationsgrößenwert benutzt wird. Eine CRC-Decodierungsinformation wird daher auf ähnliche Weise M Male mit den übrigen Bit durchgeführt, wobei ein unterschiedlicher Informationsgrößenwert zur Durchführung jeder der M unterschiedlichen CRC-Decodierungsoperationen benutzt wird. Das Ergebnis jeder der CRC-Decodierungsoperationen, das entweder eine „0" für ,CRC Nicht Bestanden' oder eine „1" für ,CRC Bestanden' ist, wird gespeichert. Am Ende der Decodierungsoperationen sind daher M Datenmengen gespeichert, wobei jede Menge folgendes enthält: (a) Anzahl von Tailbit „1"; (b) Tailbitprüfung „Nicht Bestanden" oder „Bestanden"; und (c) CRC-Decodierung „Bestanden" oder „Nicht Bestanden". Wie oben besprochen werden die CRC-Decodierungsoperation und die Tailbit-Prüfung am Ergebnis der Faltungsdecodierungsoperation durchgeführt und diese Operationen werden M Male durchgeführt.
  • Im Schritt 206 werden die sich aus den Decodierungsoperationen ergebenden M Datenmengen an einen Algorithmus angelegt, der entscheidet, ob irgendeines der Ergebnisse eine richtige Decodierung anzeigt. Vom Algorithmus werden (drei Variablen umfassende) Ergebnisse dazu benutzt, zu entscheiden, ob eine richtige Decodierung stattgefunden hat, und wenn ja, welche der M Decodierungsoperationen die richtige Decodierung ergab. Die drei Variablen sind das Ergebnis der CRC-Decodierung (bzw. CRC-Prüfung), das Ergebnis der Tailbit-Prüfung und die Anzahl von Nicht-null-Bit (bzw. „1" Bit), die im Tailbit auftreten. Insbesondere ist die Anzahl von Tailbit „1" für die ite Decodierungsoperation (bzw. den iten Modus), als Ti dargestellt, wobei i = 1, 2, ..., M; i ist jede Ganzzahl gleich M oder weniger. Eine Tailbit-Prüfung ist „Bestanden", wenn Ti ≤ T0, wobei T0 die Anzahl von in den Tailbit auftretenden „1"-Bit darstellt. T0 ist ein Wert, der vom Dienstanbieter und/oder dem Hersteller von Sende- und/oder Empfangsgeräten eingestellt werden kann. T0 ist auch modifizierbar. Ki ist eine binäre Variable, die anzeigt, ob die Tailbit-Prüfung für den iten Modus bestanden oder nicht bestanden ist; das heißt, wenn die Tailbit-Prüfung nicht bestanden ist, wird Ki auf Null eingestellt und wenn die Tailbit-Prüfung bestanden ist, wird Ki auf 1 eingestellt. Ci ist eine binäre Variable, die anzeigt, ob die CRC-Decodierungsoperation für die ite Decodierungsoperation (bzw. den iten Modus) bestanden oder nicht bestanden ist; das heißt, wenn eine CRC-Decodierungsoperation bestanden ist, wird Ci auf 1 eingestellt, und wenn eine CRC-Decodierungsoperation nicht bestanden ist, wird Ci auf 0 eingestellt. Die drei sich am Ende der Decodierungsoperationen an aus dem Führungskanal abgeleiteten Informationen ergebenden Werte sind daher (Ci, Ki, Ti).
  • Momentan auf 3 bezugnehmend wird nunmehr ein bestimmter, für den Schritt 206 der 2 benutzter Algorithmus besprochen. Es versteht sich, daß der in 3 dargestellte Algorithmus ein spezifisches Verfahren ist, das dazu benutzt wird, zu entscheiden, welche der M Decodierungsoperationen eine richtige Decodierung auf Grundlage der CRC-Decodierung, Faltungsdecodierung und Tailbit-Prüfung ergibt. Weiterhin versteht sich, daß das Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht auf diesen einen bestimmten Algorithmus begrenzt ist; andere Algorithmen und/oder Verfahren, die Ergebnisse von Decodierungsoperationen dazu benutzen, zu entscheiden, ob eine richtige Decodierung vorliegt, liegen wohl innerhalb des Rahmens des Verfahrens der vorliegenden Erfindung.
  • Im Schritt 302 werden die Ergebnisse (Ci, Ki, Ti) für jede der M Decodierungsoperationen gespeichert. Jede Ergebnismenge ist ein Kandidat für die richtige Decodierung. Auch wird ein Wert für T0 hergestellt. Wenn keine der M Decodierungsoperationen ein CRC Bestanden noch eine Tailbit-Prüfung Bestanden ergab (Schritte 304328338) wird BTFD Erfolglos erklärt. Bei BTFD Erfolglos wird das Empfangsgerät höchstwahrscheinlich versuchen, das Format von einem anderen Transportkanal zu bestimmen oder anzufordern, daß das Sendegerät die Information wiederholt. Wenn nur ein Kandidat ein CRC Bestanden ergab, wird für diese Operation eine BTFD Richtig Decodierung erklärt (Schritte 304306318), wobei Ci = 1. Wenn keine der M Decodierungsoperationen ein CRC Bestanden ergab und nur eine ein Tailbit-Prüfung Bestanden ergab, wird dieser bestimmte Modus als eine richtige Decodierung ausgewählt (Schritte 304328330340), wobei Ci = 0 und Ki = 1.
  • Wenn mehr als ein Kandidat die CRC-Prüfung bestand und nur einer dieser Kandidaten die Tailbit-Prüfung bestand, wird der Kandidat als die richtige Decodierung ausgewählt (Schritte 304306308310356). Wenn mehr als ein Kandiat die CRC-Prüfung bestand und mehr als einer dieser Kandidaten die Tailbit-Prüfung bestand, wird der einzige Kandidat aus diesen Kandidaten, der eine Anzahl von „1"-bit unter dem eingestellten Schwellwert T0 aufwies, als die richtige Decodierung erklärt (Schritte 304306308310312314326), wobei Ci = 1, Ki = 1 und Ti < T0. Vom Schritt 314 wird, wenn es unter den Kandidaten, die sowohl die CRC-Prüfung als auch die Tailbit-Prüfung bestanden, mehr als einen gab, bei dem Ti < T0, ein BTFD Erfolglos erklärt (Schritte 304306308310312314316). Vom Schritt 312 wird, wenn mehr als ein Kandidat sowohl die CRC-Prüfung als auch die Tailbit-Prüfung bestand und keiner dieser Kandidaten die Bedingung Ti < T0 noch die Bedingung Ti = T0 erfüllt, ein BTFD Erfolglos erklärt (Schritte 304306308310312358364). Vom Schritt 358 wird, wenn nur einer der Kandidaten, die die CRC-Prüfung und die Tailbit-Prüfung bestanden und nicht die Bedingung Ti < T0 erfüllten, aber die Bedingung Ti = T0 erfüllten, dieser Kandidat als die richtige Decodierung erklärt (Schritte 304306308310312358360366), wobei Ci = 1, Ki = 1 und Ti = T0. Vom Schritt 358 wird, wenn mehr als ein Kandidat die Bedingung Ti = T0 erfüllte, ein BTFD Erfolglos erklärt (Schritte 304306308310312358360362).
  • Ein BTFD Erfolglos wird erklärt, wenn eines der folgenden Ergebnisse für mehr als einen Kandidaten besteht:
    • (a) Ti < T0, Ci, = 0 und Ki = 1 (Schritte 304328330332334336);
    • (b) Ti = T0, Ci = 0 und Ki = 1 (Schritte 304328330332344346348);
    • (c) Ti = T0 + 1, Ci = 1 und K2 = 1 (Schritte 304306308320322354).
  • Auch wird ein BTFD Erfolglos erklärt, wenn keiner der Kandidaten die CRC-Prüfung bestand und mehr als einer der Kandidaten die Tailbit-Prüfung bestand, aber keiner dieser Kandidaten entweder den Zustand von Ti < T0 oder Ti = T0 erfüllte (Schritte 304328330332344342).
  • Abschließend wird eine richtige Decodierung erklärt, wenn die nachfolgenden Ergebnisse für nur eine der aus den M Decodierungsoperationen erzeugten M Datenmengen auftreten:
    • (a) Ti = T0, Ci = 0 und Ki = 1 (Schritte 304328330332344346350);
    • (b) Ti < T0, Ci = 0 und Ki = 1 (Schritte 304328330332334352);
    • (c) Ti = T0 + 1, Ci = 1 und Ki = 1 (Schritte 304306308320322324).
  • Wieder auf 2 bezugnehmend geht das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Schritt 208 weiter, nachdem ein Algorithmus wie der oben besprochene (und in 3 gezeigte) im Schritt 206 angewandt wurde, wobei der Algorithmus ein BTFD Erfolglos ergab. Wenn aus einer der M Mengen von Decodierungsdaten eine richtige Decodierung entschieden worden ist, geht das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Schritt 210 weiter. Im Schritt 210 wird der entsprechende Informationsgrößenwert der Transportkanäle aus einer Nachschlagetabelle auf Grundlage des Informationsgrößenwerts des Führungskanals bestimmt, der eine richtige Decodierung ergab. Wenn beispielsweise der Informationsgrößenwert 81 eine richtige Decodierung für über den Führungskanal (d. h. TrCh1) empfangene Informationen ergab, dann sind gemäß der Nachschlagetabelle die entsprechenden Informationsgrößenwerte für TrCh2 103 Bit und der Informationsgrößenwert für TrCh3 ist 60 Bit. So wird das Format des Transportkanals erkannt. Die Informationsgrößenwerte für TrCh2 und TrCh3 können daher zum Decodieren der Informationsbit Klasse B bzw. Klasse C benutzt werden. Es ist zu beachten, daß andere Abbildungsverfahren als die Verwendung einer Nachschlagetabelle benutzt werden können. Anders gesagt kann der erkannte Informationsgrößenwert für den Führungskanal zum Zeigen auf die Informationsgrößenwerte der anderen Kanäle des Kommunikationssystems benutzt werden, woraus sich das Format der empfangenen Informationen ergibt. Es können beispielsweise solche anderen Verfahren wie die Verwendung der Speicheradresse des erkannten Informationsgrößenwerts für den Führungskanal zum Zeigen auf die entsprechenden Speicheradressen des Informationsgrößenwerts der anderen Transportkanäle benutzt werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zur Formaterkennung für über ein 3GPP-konformes UMTS-Kommunikationssystem empfangene Informationen mit dem Schritt des Bestimmens des Formats der empfangenen Informationen durch Decodieren von aus einem definierten Führungskanal (210) abgeleiteten empfangenen Informationen, wobei bei der Decodierung aus einer definierten Liste von Informationsgrößenwerten für den Führungskanal erhaltene Informationsgrößenwerte benutzt werden, wobei der Schritt des Bestimmens des Formats folgende Schritte umfaßt: Bereitstellen einer Nachschlagetabelle zum Speichern der Informationsgrößenwerte des Führungskanals und entsprechender Informationsgrößenwerte anderer Kanäle des Kommunikationssystem; Durchführen von Decodierungsoperationen an den abgeleiteten Führungskanalinformationen (202) M-Male, wobei M eine Ganzzahl ist, die eine Gesamtzahl von in der Liste von Informationsgrößenwerten gespeicherten Informationsgrößenwerte darstellt, wobei diese Decodierungsoperationen (204) Faltungsdecodierung umfassen, die ein Ergebnis ergeben, an dem eine Tailbit-Prüfung und CRC-Decodierung durchgeführt werden; Entscheiden, welche der M Decodierungsoperationen als richtige Decodierung ausgewählt wird; Bestimmen des Formats der empfangenen Informationen aus dem Informationsgrößenwert des Führungskanals, der die richtige Decodierung ergab; und Ableiten der empfangenen Informationen aus den anderen Kommunikationskanälen; und wobei der Schritt des Entscheidens, welche der M Decodierungsoperationen die ausgewählte richtige Decodierung ergab, folgenden Schritt umfaßt: Anwenden der Ergebnisse von mindestens der Tailbit-Prüfung und der CRC-Decodierung auf einen Algorithmus zum Entscheiden, ob eine richtige Decodierung erklärt wird und welcher Informationsgrößenwert diese richtige Decodierung ergab.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Formate, die bestimmt werden, Transportformate von TrCh2 (102) und TrCh3 (104) auf Grundlage eines für TrCh1 erkannten Formats bestimmt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Decodierungsoperationen Decodierungsergebnisse ergeben, die in dem Algorithmus (206) zum Entscheiden der richtigen Decodierung benutzt werden, wobei die CRC-Decodierung für die ite Operation einen Wert Ci ergibt und die Tailbit-Prüfung Werte Ti und Ki ergibt, wobei i eine beliebige Ganzzahl gleich M oder weniger ist und wobei (a) Ci = 1 ein CRC Bestanden anzeigt; (b) Ci = 0 ein CRC Nicht Bestanden anzeigt; (c) Ti ein Ganzzahlwert ist, der eine Gesamtzahl von „1"-Bit darstellt, die in den Tailbit des Faltungsdecodierungsergebnisses auftreten und weiterhin T0 ein definierter Schwellwert ist, der eine Ganzzahl gleich 1 oder größer ist. (d) K1 = 1 einen Zustand Tailbit-Prüfung Bestanden anzeigt, wobei Ti ≤ T0 ist; und (e) Ki = 0 einen Zustand Tailbit-Prüfung Nicht Bestanden anzeigt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine richtige Decodierung (210) erklärt wird, wenn ein beliebiger der folgenden Zustände aus einer der M Decodierungsoperationen eintritt: (a) nur eine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden (304, 306, 318); (b) keine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden und aus diesen bestand nur eine die Tailbit-Prüfung (304, 328, 330, 340); (c) keine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber mehr als eine bestand die Tailbit-Prüfung und von diesen erfüllt nur eine die Bedingung Ti = T0 (304, 328, 330, 332, 344, 346, 350); (d) keine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber mehr als eine bestand die Tailbit-Prüfung und von diesen erfüllt nur eine die Bedingung Ti < T0 (304, 328, 330, 332, 334, 352); (e) mehr als eine Decodierungsoperation ergab ein CRC Bestanden, aber keine bestand die Tailbit-Prüfung und von diesen erfüllt nur eine die Bedingung Ti = T0 + 1 (304, 306, 308, 320, 322, 324); (f) mehr als eine Decodierungsoperation ergab ein CRC Bestanden und bestand die Tailbit-Prüfung, aber nur eine von diesen erfüllt die Bedingung Ti < T0 (304, 306, 308, 310, 312, 314, 326); (g) mehr als eine Decodierungsoperation ergab ein CRC Bestanden und von diesen bestand nur eine die Tailbit-Prüfung (304, 306, 308, 310, 356); und (h) mehr als eine Decodierungsoperation ergab ein CRC Bestanden und bestand die Tailbit-Prüfung, aber nur eine erfüllt die Bedingung Ti = T0 (304, 306, 308, 310, 312, 358, 360, 366).
  5. Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine erfolglose BTFD (208) erklärt wird, wenn eine beliebige der folgenden Wertemengen oder Zustände aus mindestens einer der M Decodierungsoperationen eintreten: (a) keine der M Decodierungsoperationen ergab entweder ein Ergebnis CRC Bestanden oder Tailbit-Prüfung Bestanden (304, 328, 338); (b) keine der M Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber mehr als eine bestand die Tailbit-Prüfung, und keine von diesen erfüllen die Bedingung Ti = T0 (304, 328, 330, 332, 344, 342); (c) keine der M Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber mehr als eine bestand die Tailbit-Prüfung, und von diesen ergab mehr als eine Decodierungsoperation die Werte Ci = 0; Ki = 1; Ti = T0 (304, 328, 330, 332, 344, 346, 348); (d) keine der M Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber mehr als eine bestand die Tailbit-Prüfung, und von diesen ergab mehr als eine Werte von Ci = 0; Ki = 1; Ti < T0 (304, 328, 330, 332, 334, 336); (e) mehr als eine der M Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber keine bestand die Tailbit-Prüfung, und von diesen erfüllen keine die Bedingung Ti = T0 + 1 (304, 306, 308, 320, 354); (f) mehr als eine der M Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden, aber keine bestand die Tailbit-Prüfung, und von diesen ergab mehr als eine die Werte Ci = 1; Ki = 1; Ti = T0 + 1 (304, 306, 308, 320, 322, 354); (g) mehr als eine der M Decodierungsoperationen ergab Werte von Ci = 1; Ki = 1; Ti < T0 (304, 306, 308, 310, 312, 314, 316); (h) mehr als eine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden und ein Ergebnis Tailbit Bestanden, und von diesen erfüllen keine die Bedingungen Ti < T0 oder Ti = T0 (304, 306, 308, 310, 312, 358, 364); und (i) mehr als eine der Decodierungsoperationen ergab ein CRC Bestanden und ein Ergebnis Tailbit-Prüfung Bestanden, und von diesen ergab mehr als eine Werte von Ci = 1; Ki = 1; Ti = T0 (304, 306, 308, 310, 312, 358, 360, 362).
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