專利名稱：Cdma蜂窩系統(tǒng)中按組分配沃爾什碼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種CDMA(碼分多址)蜂窩系統(tǒng)，更具體地講，本發(fā)明涉及一種在CDMA蜂窩系統(tǒng)中按組分配沃爾什(Walsh)碼的方法。
在CDMA通信系統(tǒng)中，多個用戶同時使用相同的頻率。因此，必須從其他的通信系統(tǒng)中辨別使用這些相同頻率的每個通信信道。在CDMA通信系統(tǒng)中，為了從其它系統(tǒng)分離數(shù)據(jù)信號，通常通過利用擴展代碼實現(xiàn)這一點。所用的兩種普通擴展代碼是PN(偽噪聲)碼和沃爾什碼，兩種代碼都用64比特的二進制序列。
在CDMA移動通信系統(tǒng)中，移動臺使用由小區(qū)或扇區(qū)中的所有信號公用的PN碼，以便辨別由多個路徑、不同小區(qū)和不同扇區(qū)傳輸?shù)男盘?。沃爾什碼用來辨別在PN編碼之后小區(qū)或扇區(qū)信號中對應(yīng)于每個移動臺的信號。沃爾什碼對應(yīng)于哈達瑪(Hadamard)矩陣的一行或一列。例如，在64信道CDMA擴頻系統(tǒng)中，特定的互相正交的沃爾什碼可以從64乘64哈達瑪矩陣中64個沃爾什碼中選擇。同樣，用擴展特定數(shù)據(jù)信號的擴展沃爾什碼可以從其它數(shù)據(jù)信號中分離特定的數(shù)據(jù)信號。
上述64個代碼的比特模式是根據(jù)沃爾什函數(shù)的特性來排列的。在調(diào)制期間，將‘ 0’轉(zhuǎn)換成‘+V’,‘1’轉(zhuǎn)換成‘-V’，以便具有這樣的正交性，即對于隨機沃爾什碼Wa和Wb，有WaWa=1、WbWb=1、WaWb=0、WbWa=0，以便傳輸?shù)揭苿优_。
可將64個沃爾什碼區(qū)別為兩種類型一種分配給開銷信道，而另一種分配給業(yè)務(wù)信道(見

圖1)。將第0個代碼分配給導(dǎo)頻信道，而將第1至7代碼分配給尋呼信道，將第32個代碼分配給同步信道，將其余代碼，即第8至31代碼、第33至63代碼分配給業(yè)務(wù)信道。如果僅將第1代碼用于尋呼信道，則可將第2至7代碼(即其余的6個代碼)用于另外的業(yè)務(wù)信道。
在現(xiàn)有的CDMA DCS(數(shù)字蜂窩系統(tǒng))和CDMA PCS(個人通信服務(wù))中，根據(jù)所產(chǎn)生的呼叫或傳輸數(shù)據(jù)來順序地分配沃爾什碼。也就是說，參照圖1，如果在一小區(qū)或扇區(qū)中出現(xiàn)n次呼叫，則相應(yīng)的BCP(基站呼叫控制處理器)將相應(yīng)的n個沃爾什碼(除用于開銷信道的沃爾什碼以外)逐個代碼地分配給可用代碼，即導(dǎo)頻、尋呼和同步。
參照圖1，在第一狀態(tài)(S1)，用于導(dǎo)頻、尋呼和同步的沃爾什碼均為占用狀態(tài)(B)，而用于業(yè)務(wù)的所有沃爾什碼均為空閑(I)。在第二狀態(tài)(S2)，對應(yīng)下面每個沃爾什碼W8、W9、W10、W11中產(chǎn)生呼叫。在第三狀態(tài)(S3)，將對應(yīng)下面每個沃爾什碼W12、W13、W14、W15順序地分配給多個呼叫。在第四狀態(tài)(S4)，對應(yīng)于第三狀態(tài)的第12和第14沃爾什碼的呼叫被去除，使這些沃爾什碼空閑(I)。在第五狀態(tài)(S5)，將其它呼叫分配給第12和第14沃爾什碼。
在現(xiàn)有技術(shù)的CDMA DCS和CDMA PCS中，當出現(xiàn)呼叫時，必須順序地搜索沃爾什碼以確定空閑的沃爾什碼，即沒有分配給呼叫的沃爾什碼。這通常占用的處理時間較長，在出現(xiàn)并發(fā)呼叫的情況下，呼叫者在其呼叫分配給空閑沃爾什碼之前，可能必須等待一段時間，從而增加了建立呼叫者的呼叫需要的時間。
本發(fā)明的一個目的是提供一種對沃爾什碼進行分組以在檢查沃爾什碼是否為空閑或占用狀態(tài)時降低負荷需要的方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于探測具有最少業(yè)務(wù)組的沃爾什碼組以便使用于分配傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或呼叫給沃爾什碼的時間最少的方法，從而改善了系統(tǒng)的性能，并降低了建立呼叫所需的時間。
根據(jù)本發(fā)明的用于在CDMA DCS和CDMA PCS中對沃爾什碼進行分組的優(yōu)選實施例包括初始化步驟、分配沃爾什碼的步驟和去除沃爾什碼的步驟。
初始化步驟包括通過指定沃爾什碼的號碼表格將沃爾什碼分成多個沃爾什碼組的步驟。所述的沃爾什碼的號碼表格與多個沃爾什碼組對應(yīng)。
分配沃爾什碼的步驟包括搜索多個沃爾什碼組以確定具有最少業(yè)務(wù)的沃爾什碼組的步驟和在最少業(yè)務(wù)組內(nèi)將空閑的沃爾什碼分配給傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和呼叫的步驟。
在確定呼叫已經(jīng)完成后，去除沃爾什碼的步驟包括搜索沃爾什碼組的步驟；選擇已分配給呼叫的沃爾什碼的步驟；選擇去除的沃爾什碼的步驟；減少所選擇的沃爾什碼組的分配計數(shù)的步驟和去除所選擇的沃爾什碼的步驟。
在初始化步驟中，沃爾什碼被分成的組的數(shù)目是根據(jù)可被分配用作業(yè)務(wù)目的的沃爾什碼的數(shù)目來確定的。例如，最有效的結(jié)構(gòu)的組的數(shù)目是通過兩個數(shù)來確定的，其一是組的最小值(每個組中的沃爾什碼數(shù))，而另一個被指定為每組的沃爾什碼的號碼。該號碼表格根據(jù)所確定的組的數(shù)目，包括每組的沃爾什碼的起始數(shù)。
在分配空閑的沃爾什碼給呼叫的步驟中，通過使用沃爾什碼組分配計數(shù)(WG_ALLOC_CNT)表格，CDMA基站的BCP(基站呼叫控制處理器)迭代地檢查每個組中所分配的沃爾什碼的數(shù)目。該表格存儲了多個沃爾什碼組的每個的分配計數(shù)。將具有最少的分配的沃爾什碼的組選擇作為所述最少業(yè)務(wù)組。因此，分配識別的空閑的沃爾什碼給呼叫的步驟包括用沃爾什碼組起始表格(該表格存儲了多個沃爾什碼組的每個的沃爾什碼的起始號碼)，將最少業(yè)務(wù)組的起始沃爾什碼識別為起始點，將下一個組的起始沃爾什碼識別為結(jié)束點；在最少業(yè)務(wù)組內(nèi)反復(fù)檢查每個沃爾什碼，直到識別出空閑的沃爾什碼；將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或呼叫分配給在最少業(yè)務(wù)組內(nèi)所識別的空閑的沃爾什碼；和將分配給呼叫或傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼在沃爾什碼狀態(tài)表格中的狀態(tài)從‘空閑’改變成‘占用’狀態(tài)。
在去除沃爾什碼的步驟中，在請求去除所分配的沃爾什碼的情況下，CDMA基站的BCP通過使用沃爾什碼組起始表格來搜索沃爾什碼組，以定位待被去除的沃爾什碼。該表格存儲了包含待被去除的沃爾什碼的沃爾什碼組的起始沃爾什碼的號碼。在選擇待被去除的沃爾什碼之后，通過減少沃爾什碼組分配計數(shù)表格中沃爾什碼的相應(yīng)沃爾什碼組的計數(shù)來減少沃爾什碼的分配計數(shù)。所選擇的沃爾什碼隨后通過將待去除的沃爾什碼的‘占用’狀態(tài)改變?yōu)椤臻e’狀態(tài)而被去除。
在將沃爾什碼分配給所述最少業(yè)務(wù)組的步驟中，如果在最少業(yè)務(wù)組中沒有識別出‘空閑’沃爾什碼，則終止該步驟。
另外，在搜索待被去除的沃爾什碼的步驟中，如果未選擇包含待被去除的沃爾什碼的沃爾什碼組，則終止去除所選擇的沃爾什碼的步驟。
圖1表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于分配沃爾什碼的表格；圖2表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于分配沃爾什碼的表格；圖3表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于分配空閑沃爾什碼給呼叫的流程圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于去除分配給呼叫的沃爾什碼的流程圖；圖5表示在沃爾什碼分配方面比較現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明中呼叫數(shù)目的表格；和圖6表示比較在現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間分配沃爾什碼給呼叫所需時間量的圖表。
下面將參照附圖詳細敘述本發(fā)明。即使本發(fā)明是參照將沃爾什碼分配給呼叫來敘述的，在本發(fā)明內(nèi)，沃爾什碼可以分配給能夠在CDMA蜂窩系統(tǒng)中傳輸?shù)钠渌鼣?shù)據(jù)，諸如傳真、視頻、和音頻可視傳輸。另外，本發(fā)明的方法最好由CDMA基站的BCP(基站呼叫控制處理器)來執(zhí)行。
本發(fā)明的方法包括將沃爾什碼分成多個組的步驟。沃爾什碼被分成的組的數(shù)目是根據(jù)已經(jīng)被分配或可被分配用作業(yè)務(wù)目的的沃爾什碼的數(shù)目來確定的。例如，最有效的結(jié)構(gòu)的組的數(shù)目最好是通過兩個數(shù)之一來確定的，其一是組的最小值(每個組中的沃爾什碼數(shù))，這意味著“倍增”符號(“multiplyingsymbal”)，而另一個被指定為每組的沃爾什碼的號碼。例如，如果可用于業(yè)務(wù)的沃爾什碼的數(shù)目是56，則用于分組的最有效數(shù)目是7或8。為了解釋起見，本發(fā)明選擇數(shù)8作為組數(shù)，數(shù)7作為每個沃爾什碼組的沃爾什碼數(shù)目。
在沃爾什碼被分成多個組之后，建造沃爾什碼組起始(WG_START)表格以存儲每個組的沃爾什碼的起始號碼。在上面提出的例子中提供了8個沃爾什碼組，WG_START表格內(nèi)存儲的號碼為8、14、21、28、34、42、50、57。
參考圖2，表示根據(jù)本發(fā)明的方法將沃爾什碼分成8個組的表格。在第一狀態(tài)(S1)，用于導(dǎo)頻、尋呼和同步的沃爾什碼為占用狀態(tài)(B)，而用于業(yè)務(wù)的所有沃爾什碼均為空閑狀態(tài)(I)。在第二狀態(tài)(S2)，將所出現(xiàn)的呼叫順序地分配給每個組中的第1沃爾什碼(W8、W15、W21、…、W57)。在第三狀態(tài)(S3)，去除第二組的呼叫。在第四狀態(tài)(S4)，將第9呼叫分配給上述第三狀態(tài)的第二組。在第五狀態(tài)(S5)，去除對應(yīng)上述第四狀態(tài)的第一和第八組的每個呼叫。在第六狀態(tài)(S6)，將其它呼叫分配給第一和第八組的第一沃爾什碼。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例分配沃爾什碼的流程圖。s代表步驟。在圖3中，步驟s300至步驟s305表示用于尋找具有最少業(yè)務(wù)的沃爾什碼組的方法。步驟s310至步驟s319表示用于將呼叫分配到在步驟s300至步驟s305識別的沃爾什碼組內(nèi)的沃爾什碼的方法。
繼續(xù)參考圖3，如果呼叫初始化，在步驟s300請求一沃爾什碼分配給呼叫(WCODE)。組索引“i”為沃爾什碼組之一加索引。在步驟s301，組索引i和最大代碼信道數(shù)(MAX_CODE_CH=64)被存儲在最少業(yè)務(wù)計數(shù)(min_traffic_cnt)中。在步驟s302，比較該組索引與最大沃爾什碼組(MAX_WALSH_GROUP=8)。如果該組索引小于最大沃爾什碼組，在步驟s303，則CDMA基站的BCP參照存儲每個沃爾什碼組的沃爾什碼組分配計數(shù)的沃爾什碼組分配計數(shù)(WG_ALLOC_CNT)表格。應(yīng)該注意，由于組索引i是初始值為0，組索引i是比它加索引的沃爾什碼組的數(shù)小1。如果組索引大于MAX_WALSH_GROUP，處理前進到步驟s310。
在步驟s303，如果由BCP索引的組的沃爾什碼組分配計數(shù)大于最少業(yè)務(wù)計數(shù)(min_traffic_cnt)，處理前進到步驟s305，組索引i加1。如果有BCP確定的沃爾什碼組分配計數(shù)小于最少業(yè)務(wù)計數(shù)(min_traffic_cnt)，處理前進到步驟s304。在步驟s304,BCP選擇具有最小沃爾什碼組分配計數(shù)的沃爾什碼組作為最少業(yè)務(wù)組(min_traffic_group)，即最少業(yè)務(wù)組識別為由組索引i援引的當前沃爾什碼組(min_traffic_group=i)。
在選擇出最少業(yè)務(wù)組之后，將所選擇的沃爾什碼組的起始沃爾什碼設(shè)置為起始點，將下一個沃爾什碼組的起始沃爾什碼設(shè)置為結(jié)束點(s310)。在步驟s311，所選擇的沃爾什碼組的起始沃爾什碼由沃爾什碼索引“j”加索引。在步驟s312，如果加索引的沃爾什碼是所選擇的沃爾什碼組中的最后的沃爾什碼，處理前進到步驟s317,s318和s319，處理終止。如果加索引的沃爾什碼不是所選擇的沃爾什碼組中的最后的沃爾什碼，處理前進到步驟s313。
在步驟s313，如果加索引的沃爾什碼不空閑，處理前進到步驟s316，沃爾什碼索引加1，即，對于所選擇的沃爾什碼組中后續(xù)的沃爾什碼重復(fù)步驟s312和s313。在步驟s313，如果加索引的沃爾什碼空閑，加索引的沃爾什碼分配給呼叫。在步驟s314，在沃爾什碼狀態(tài)表格中的沃爾什碼的狀態(tài)然后改變?yōu)椤罢加谩睜顟B(tài)。處理前進到步驟s315和s319，處理終止。
圖4表示去除所分配的沃爾什碼組的流程圖。其中，同圖3,s代表步驟。在步驟s400，如果請求去除特定的沃爾什碼，因為分配給該沃爾什碼的呼叫或數(shù)據(jù)已經(jīng)分別完成或傳輸，特定沃爾什碼的沃爾什碼數(shù)(Wcode)被判別和存儲。在步驟s401，組索引i初始化為0。在步驟s402,CDMA基站的BCP比較組索引i和最大沃爾什碼組。如果組索引i大于最大沃爾什碼組，處理前進到步驟s408,s409和s410，處理終止。
如果組索引i小于最大沃爾什碼組，處理前進到步驟s403,BCP確定索引的組是否包含在步驟s400請求去除的沃爾什碼。BCP利用包含起始沃爾什碼的號碼的沃爾什碼起始表格作出該確定。如果確定所請求的沃爾什碼不在索引的組中，處理前進到步驟s407，組索引i加1，以便為下一沃爾什碼組加索引。
然而，在步驟s403，如果確定所請求去除的沃爾什碼在索引的組中，處理前進到步驟s404。步驟s403通過比較所請求的沃爾什碼的沃爾什碼數(shù)(wcode)，和確定是否它大于或等于加索引的沃爾什碼組的起始沃爾什碼數(shù)且小于后續(xù)沃爾什碼組的起始沃爾什碼數(shù)，來確定是否請求去除的沃爾什碼包含在索引的組中。
在選擇待被去除的沃爾什碼之后，在步驟s404，通過減少沃爾什碼組分配表格中的相應(yīng)沃爾什碼組的計數(shù)，來減少待被去除的沃爾什碼的分配計數(shù)。
在步驟s405，通過將待去除的沃爾什碼的‘占用’狀態(tài)轉(zhuǎn)換成‘空閑’狀態(tài)而去除的所請求的沃爾什碼。然后，處理前進到步驟s406和s410，處理終止。
圖5表示用于比較在現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間，在對于業(yè)務(wù)的分配的沃爾什碼中，直至找出用于分配給呼叫的空閑沃爾什碼為止的執(zhí)行的比較迭代的次數(shù)的表格。當出現(xiàn)的呼叫的數(shù)目超過所分割的組的數(shù)目(此時，沃爾什碼分成的組數(shù)為8)時，現(xiàn)有技術(shù)的比較迭代次數(shù)的增加較快，而根據(jù)本發(fā)明的比較迭代次數(shù)則增加較慢。也就是說，當出現(xiàn)的呼叫的數(shù)目超過組的數(shù)目時，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的方法比較，降低了建立呼叫的時間并改善了CDMA蜂窩系統(tǒng)的整體性能。
圖6表示當組的數(shù)目為8時，現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間用于將沃爾什碼分配給呼叫所需的時間量的比較的圖。當出現(xiàn)的呼叫數(shù)目增加時，現(xiàn)有技術(shù)所需的處理時間大量增加，而根據(jù)本發(fā)明所需的處理時間則只增加了一點。
盡管參照附圖以示例形式詳細描述了本發(fā)明的特定實施例，但本發(fā)明可進行各種修改和變型。應(yīng)該明白的是，本發(fā)明不局限于所公開的特定形式，相反，本發(fā)明將覆蓋落入由所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效替換和變型。
權(quán)利要求
1．一種用于在CDMA(碼分多址)蜂窩系統(tǒng)中按組來分配沃爾什碼的方法，包括如下步驟將所述沃爾什碼分成多個沃爾什碼組；搜索所述多個沃爾什碼組，以確定具有最少業(yè)務(wù)的沃爾什碼組；在最少業(yè)務(wù)組中識別空閑沃爾什碼；將所識別的空閑沃爾什碼分配給要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；和確定是否有要傳輸?shù)母郊訑?shù)據(jù)，如果沒有要傳輸?shù)母郊訑?shù)據(jù)，所述方法還包括以下步驟搜索所述多個沃爾什碼組；選擇具有分配給所述傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼的沃爾什碼組；選擇分配給所述傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼以便去除；和去除所選擇的沃爾什碼。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分組的步驟根據(jù)可被分配用作業(yè)務(wù)目的的沃爾什碼的數(shù)目和通過兩個數(shù)來確定將沃爾什碼分成的沃爾什碼組的數(shù)目，其一是組的最小值(每個組中的沃爾什碼數(shù))，這意味著“倍增”符號，而另一個被指定為每組的沃爾什碼的號碼。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分組的步驟還包括指定起始號碼到沃爾什碼號碼表格的步驟，所述起始號碼對應(yīng)于在所述多個沃爾什碼組的每個中的第一個沃爾什碼。
4．如權(quán)利要求1所述的方法，其中，搜索所述多個沃爾什碼組，以確定具有最少業(yè)務(wù)的沃爾什碼組的所述步驟包括以下步驟通過使用沃爾什碼組分配計數(shù)表格，迭代地檢查所述多個沃爾什碼組的每個組中所分配的沃爾什碼的數(shù)目，該表格存儲了所述多個沃爾什碼組的每個組的分配計數(shù)；和選擇所述多個沃爾什碼組中具有最少的分配的沃爾什碼的一個沃爾什碼組作為所述最少業(yè)務(wù)組。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述的迭代地檢查和選擇的步驟由CDMA基站的BCP(基站呼叫控制處理器)執(zhí)行。
6．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述識別最少業(yè)務(wù)組中的空閑沃爾什碼的步驟還包括如下步驟將所述的最少業(yè)務(wù)組的起始沃爾什碼識別為起始點，將后續(xù)一個組的起始沃爾什碼識別為結(jié)束點；和在所述的最少業(yè)務(wù)組內(nèi)迭代地檢查每個沃爾什碼，直到識別出所述的空閑沃爾什碼。
7．如權(quán)利要求1所述的方法，其中將所識別的空閑沃爾什碼分配給傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的步驟包括以下步驟將所識別的沃爾什碼在沃爾什碼狀態(tài)表格中的狀態(tài)從空閑狀態(tài)改變成占用狀態(tài)。
8．如權(quán)利要求1所述的方法，其中選擇具有分配給所述傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼的所述沃爾什碼組的步驟包括以下步驟通過使用沃爾什碼組起始表格，以定位所述的沃爾什碼組，所述的表格包含多個沃爾什碼號碼，其中每個號碼對應(yīng)于相應(yīng)的沃爾什碼組的起始沃爾什碼；和在所述的沃爾什碼組內(nèi)迭代地檢查所述的沃爾什碼，直到分配給所述傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼被定位。
9．如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述的定位和迭代地檢查的步驟由CDMA的BCP(基站呼叫控制處理器)執(zhí)行。
10．如權(quán)利要求1所述的方法，其中，去除所選擇的沃爾什碼的步驟包括在沃爾什碼組分配計數(shù)表格中減少沃爾什碼組的計數(shù)的步驟，其中所選擇的沃爾什碼屬于所述的沃爾什碼組，所述表格存儲了所述多個沃爾什碼組的每組的分配的數(shù)目。
11．如權(quán)利要求1所述的方法，其中，去除所選擇的沃爾什碼的步驟包括將所選擇的待去除的沃爾什碼的占用狀態(tài)改變?yōu)榭臻e狀態(tài)的步驟。
12．如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟當空閑沃爾什碼不能被識別時，終止所述的識別所述的空閑沃爾什碼的步驟。
13．如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟當所述具有所述分配給所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的沃爾什碼的沃爾什碼組沒有被選擇時，則終止去除所選擇的沃爾什碼的步驟。
全文摘要
一種用于在CDMA蜂窩系統(tǒng)按組分配沃爾什碼的方法。該方法檢查具有最少業(yè)務(wù)組的沃爾什碼組,以使分配呼叫或傳輸?shù)臄?shù)據(jù)到沃爾什碼的時間最小化,從而改善了系統(tǒng)性能并降低建立呼叫所需的時間。
文檔編號H04J11/00GK1219831SQ9812279
公開日1999年6月16日 申請日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月9日
發(fā)明者李光守 申請人:三星電子株式會社