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DE20306930U1 - Basisstation zum Entschlüsseln eines geteilten Hochgeschwindigkeits-Kontrollkanals (HS-SCCH) - Google Patents

Basisstation zum Entschlüsseln eines geteilten Hochgeschwindigkeits-Kontrollkanals (HS-SCCH)

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DE20306930U1
DE20306930U1 DE20306930U DE20306930U DE20306930U1 DE 20306930 U1 DE20306930 U1 DE 20306930U1 DE 20306930 U DE20306930 U DE 20306930U DE 20306930 U DE20306930 U DE 20306930U DE 20306930 U1 DE20306930 U1 DE 20306930U1
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Description

181574GM
BASISSTATION ZUM ENTSCHLÜSSELN EINES GETEILTEN
HOCHGESCHWINDIGKEITS-KONTROLLKANALS(Hs-SCCH)
HINTERGRUND
Die Erfindung betrifft Funkkommunikationssysteme. Im besonderen betrifft die Erfindung für die Endgerätidentifikation spezifische Verschlüsselungssequenzen für geteilte Hochgeschwindigkeits-Kontrollkanäle (engl. High Speed Shared Control Channels, HS-SCCH).
Ein Hochgeschwindigkeits-Downlink-Paketzugriff (engl. High Speed Downlink Packet
Access, HSDPA) ist für sogenannte WCDMA-Kommunikationssysteme (engl. Wideband Code Division Multiple Access, Breitbandsystem mit Vielfachzugriff durch Codetrennung)
vorgeschlagen worden. Dieser HSDPA-Standard ermöglicht bei hohen Downlink-Datenraten die Unterstützung von Multimediadiensten.
Zur Unterstützung von HSDPA werden geteilte Hochgeschwindigkeits-Kontrollkanäle
(HS-SCCHs) eingesetzt. Die HS-SCCHs werden zur Signalisierung wichtiger Steuerinformationen an die Endgeräte (UEs) verwendet. Jeder HS-SCCH besteht aus zwei Teilen, die jeweils als Teil-1 und Teil-2 bezeichnet werden. Teil-1 enthält vom Nutzer benötigte zeitkritische Informationen. Diese Informationen sind unter anderem der Channelizationcode-S atz sowie die Art der Modulation, die der physikalische geteilte Hochgeschwindigkeits-Downlink-Kontrollkanal (engl. High Speed Physical Downlink Shared Control Channel, HS-PDSCH) verwendet, auf dem sich die HSDPA-Nutzdaten befinden. Diese Informationen sind zur Unterstützung von HSDPA äußerst wichtig, da bei HSDPA adaptive Modulation
und Codierung (AMC) eingesetzt wird.
Zum Erhalt seiner Teil-1-Informationen überwacht jedes HSDPA-Endgerät bis zu vier HS-SCCHs auf seine Informationen hin. Die Informationen für ein bestimmtes Endgerät unterscheiden sich von denen anderer Endgeräte durch seine für die Endgerätidentifikation (UE
• · · ■
ID) spezifische Verschlüsselungssequenz. Das Endgerät verarbeitet jeden überwachten HS-SCCH mit seiner endgerätidentifikationsspezifischen Verschlüsselungssequenz, um den für das Endgerät beabsichtigten HS-SCCH zu erkennen. Nach der Verarbeitung bestimmt das Endgerät unter Verwendung seiner Verschlüsselungssequenz, auf welchem HS-SCCH, wenn überhaupt, Informationen enthalten waren. Das Endgerät entschlüsselt die auf Teil-1 seines HS-SCCH befindlichen Daten unter Verwendung seiner Verschlüsselungssequenz.
Bis vor kurzem wurde eine UE ID mit einer Länge von 10 Bit als Grundlage für die UE FD-spezifische Verschlüsselungssequenz eingesetzt. In diesem Fall wurde diese UEID in eine Verschlüsselungssequenz einer Länge von 40 Bit konvertiert. Zur Umwandlung der 10 Bit-UE ID in eine UE ID-spezifische Verschlüsselungssequenz mit 40 Bit wird die 10 Bit-UE ID von einem Reed-Muller-Block verarbeitet, woraus sich ein 32 Bit-Code ergibt. Die ersten acht Bit des erzeugten Codes werden wiederholt und an den 32 Bit-Code hinten angehängt, um einen 40 Bit-Code zu erzeugen.
Obwohl vorgeschlagen wurde, die Länge der UE ID auf 16 Chips zu erweitem, wird beim gegenwärtigen Vorschlag für die HS-SCCHs eine 10 Bit-UE FD verwendet. Diese UE ID wird zu einer 40 Bit-Verschlüsselungssequenz konvertiert. Um die 10 Bit-UE ID in die Bit-Verschlüsselungssequenz umzuwandeln, wird die 10 Bit-UE ID einer Reed-Muller-Block-Verarbeitung unterzogen, um einen 32 Bit-Code zu erzeugen. Die ersten 8 Bit des erzeugten Codes werden wiederholt und hinten an den 32 Bit-Code angehängt, um einen 40 Bit-Code zu erzeugen.
Um die Häufigkeit des Vorkommens von Fehlerkennungen zu verringern, besteht der Wunsch danach, eine gute Trennung zwischen den erzeugten Verschlüsselungscodes für jede UE ID zu haben. Dementsprechend besteht der Wunsch danach, über alternative Ansätze zur Erzeugung von Verschlüsselungscodes zu verfügen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Basisstation umfasst einen Faltungscodierer mit Codierungsrate R = 1A. Bei diesem Faltungscodierer ist ein Eingang zum Empfang einer Endgerätidentifikation (UE DD) konfiguriert, und er erzeugt einen mit R = 1A faltungscodierten Code. Bei einer Ratenanpassungsvorrichtung ist ein Eingang zum Empfang des Codes konfiguriert und sie erzeugt einen ratenangepassten Verschlüsselungscode. Eine Mischvorrichtung mischt den Verschlüsselungscode mit codierten Daten eines empfangenen codierten geteilten Hochgeschwindigkeits-Kontrollkanal (HS-SCCH) unter Erzeugung von verschlüsselten Daten zur Übertragung über den HS-SCCH.
&ogr; KURZBES CHREIBUNG DER ZEICHNUNG(EN)
Es zeigen:
Figur IA ein bevorzugtes Diagramm einer Schaltung zur Erzeugung eines Codes, der einem bestimmten Nutzer für einen HS-SCCH zugeordnet ist; Figur IB ein Diagramm eines in Verbindung mit Figur IA verwendeten Ratenanpassungsblocks;
Figur 2A ein bevorzugtes Diagramm einer Schaltung zur Erzeugung eines Codes, der einer Nutzeridentifikation mit einer Länge von 16 Bit zugeordnet ist; Figur 2B ein Diagramm eines in Verbindung mit Figur 2A verwendeten Ratenanpassungsblocks;
Figur 3 ein vereinfachtes Endgerät, das den UE ID-spezifischen Verschlüsselungscode verwendet;
Figur 4 eine vereinfachte Basisstation, die den UE FD-spezifischen Verschlüsselungscode verwendet.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
Obwohl die bevorzugten Ausfuhrungsformen anhand der bevorzugten Anwendung der Erfindung zur Verwendung mit dem HSDPA-Standard des WCDMA-Kommunikationssystems des Partnerschaftsprojekts für die 3. Generation (engl. Third Generation Partnership Project, 3GPP) beschrieben werden, kann die Erfindung auch bei anderen CDMA-Kom-
munikationssystemen eingesetzt werden. Die Figuren IA und IB zeigen Diagramme einer bevorzugten Schaltung für eine UE ID-speziflsche Verschlüsselungssequenz. Eine Endgerätidentifikation (UE ED), Xue, der Länge L wird der Schaltung eingegeben. L kann jede beliebige Länge haben, beispielsweise 8 Bit, 10 Bit, 16 Bit, usw. Die UE EQ, Xue = {Xuei, ..., Xuel} wird einem Faltungscodierer 10 mit R=1A eingegeben, wie es in Fig. IA gezeigt ist. Zusammen mit der UE ED können zusätzliche Bits, beispielsweise Nullen, an das Ende der Eingabezeichenkette angehängt werden, um die Länge der Eingabezeichenkette und somit auch diejenige der Ausgabezeichenkette zu erweitem. Die Verwendung eines FaI-tungscodierers 10 mit R = 1A ermöglicht ein hohes Maß an Codetrennung zwischen den von verschiedenen UE EDs erzeugten Ausgabezeichenketten. Außerdem wird bei gegenwärtig vorgeschlagenen 3GPP-WCDMA-Kommunikationssystemen ein Faltungscodierer 10 mit R = 1A für eine Vorwärtsfehlerkorrekturtechnik (engl. Forward Error Correction, FEC) eingesetzt. Dementsprechend ist keine zusätzliche Hardware erforderlich, um die faltungscodierte UE ED-spezifische Verschlüsselungssequenz zu erzeugen. Nach der Co-
dierung kann je nach Länge der Ausgabezeichenkette eine Ratenanpassungsstufe 12 hinzugefügt werden, um für den Erhalt einer gewünschten Zeichenkettenlänge Bits zu punktieren.
Die Figuren 2A und 2B sind Diagramme einer bevorzugten UE ED-spezifischen Verschlüsselungssequenz-Schaltung für einen bevorzugten UE ED-Code der Länge 16, L=16. Die Bit-UE ED, Xue = {Xuei, ···, Xuei6}> wird zusammen mit acht Null-Bits, die an das Ende der Eingabezeichenkette angehängt werden, einem Faltungscodierer 14 mit R= 1A eingegeben. Hieraus ergibt sich die Eingabezeichenkette als Xuei, ··., Xuei6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0. Nach Verarbeitung durch den Faltungscodierer 14 mit R=1A hat der Ausgabecode eine Länge von 48 Bit, Cue = {Qjei, ..., Cue48}·
Zur Verringerung der Länge des Code auf eine bevorzugte Länge von 40 Bit werden acht Bits vorzugsweise punktiert. Figur 2B zeigt die Ratenanpassungsstufe 16 zur Durchführung dieser Punktierung. Nach der Ratenanpassungsstufe 16 beträgt die effektive Länge des Verschlüsselungscodes 40 Bit.
Figur 3 zeigt ein vereinfachtes Diagramm eines Endgeräts bei der Entschlüsselung eines HS-SCCH unter Verwendung des UE ID-spezifischen Verschlüsselungscodes. Der UE TD-spezifische Verschlüsselungscode wird, beispielsweise mittels eines Exklusives-ODER-Gatters 18, mit dem empfangenen HS-SCCH zur Verwendung bei der Wiederherstellung der codierten HS-SCCH-Daten gemischt.
Figur 4 zeigt ein vereinfachtes Diagramm einer Basisstation bei der Verschlüsselung von codierten Daten mit dem UE ID-spezifischen Verschlüsselungscode zur Übertragung über den HS-SCCH. Die codierten Daten werden mit dem UEID-Verschlüsselungscode für einen bestimmten Nutzer, beispielsweise mittels eines Exklusives-ODER-Gatters 20, gemischt. Die verschlüsselten Daten werden dann zur Erzeugung des HS-SCCH zur Übertragung an den bestimmten Nutzer verwendet.

Claims (1)

1. Basisstation, gekennzeichnet durch:
einen Faltungscodierer mit Codierungsrate R = ½, bei dem ein Eingang zum Empfang einer Endgerätidentifikation (UE ID) konfiguriert ist und das einen mit R = ½ faltungscodierten Code erzeugt;
eine Ratenanpassungsvorrichtung, bei der ein Eingang zum Empfang des Codes konfiguriert ist und die einen ratenangepassten Verschlüsselungscode erzeugt;
eine Mischvorrichtung zum Mischen des Verschlüsselungscodes mit codierten Daten aus dem empfangenen codierten geteilten Hochgeschwindigkeits- Kontrollkanal (HS-SCCH) unter Erzeugung von verschlüsselten Daten zur Übertragung über den HS-SCCH.
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