TWI474626B - 高速共享控制頻道編碼及解碼方法及裝置 - Google Patents
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Description
本發明關於無線通訊。
在第三代合作伙伴計畫(3GPP)的高速下行鏈結封包存取(HSPDA)中,解碼高速下行鏈結共用通道(HS-DSCH)所必需的控制資訊經由高速共用控制通道(HS-SCCH)被傳輸。多個HS-SCCH可以被傳輸到一組與特定社區相關聯的無線傳輸/接收單元(WTRU)。HS-SCCH攜帶兩(2)部分資料:部分1資料和部分2資料。部分1資料包括通道化碼設置資訊、調製方案資訊等等。部分2資料包括傳送塊大小資訊、混合自動重複請求(HARQ)處理資訊、冗餘和星座版本資訊、WTRU標識(ID)等等。HS-SCCH幀包括三個時隙。部分1資料在第一時隙中被傳輸,而部分2資料在第二和第三時隙中被傳輸。
第1圖示出了傳統的HS-SCCH編碼。對於編碼部分1資料來說,通道化碼設置資訊Xccs和調製方案資訊Xms被多工以生成位元序列X1。速率1/3的迴旋編碼被應用於位元序列X1以生成位元序列Z1。位元序列Z1針對速率匹配被刪餘以生成位元序列R1。被速率匹配的位元R1使用WTRU ID以WTRU特定方式被掩蔽以產生位元序列S1。這裏的掩蔽意指每個位元都取決於掩蔽位元值而被有條件地翻轉。對於WTRU特定掩蔽,藉由用速率1/2的迴旋編碼來編碼WTRU ID而生成中間碼字位元。
對於編碼部分2資料,傳送塊大小資訊Xtbs、HARQ進程資訊Xhap、冗
餘版本資訊Xrv以及新資料指示符Xnd被多工以生成位元序列X2。循環冗餘檢查(CRC)位元從位元序列X1和X2中被計算。CRC位元用WTRU ID(Xue)掩蔽,然後被附加到位元序列X2以形成位元序列Y。速率1/3的迴旋編碼被應用到位元序列Y以生成位元序列Z2。位元序列Z2針對速率匹配被刪餘以生成位元序列R2。位元序列S1和R2被結合並且映射到實體通道以用於傳輸。
部分1資料檢測的性能受用於多個HS-SCCH的遮罩之間的漢明距離的影響。習用方法用最短距離八(8)產生一組遮罩。當使用這些最小距離碼時,HS-SCCH檢測性能不是最佳的。另外,在對於HSDPA實施多輸入多輸出(MIMO)的情況下,HS-SCCH需要攜帶更多資料。因此,必須為與HS-SCCH中的MIMO實施相關的資料傳輸製造更多空間。本發明關於無線通訊。
本案公開了一種用於對HS-SCCH的資料進行編碼和解碼的方法和設備。對於部分1資料編碼,可以使用WTRU ID和具有最大的最小漢明距離的生成矩陣來生成遮罩。對於部分2資料編碼,基於部分1資料和部分2資料生成CRC位元。CRC位元的數量可以小於WTRU ID。CRC位元和/或部分2資料用遮罩來進行掩蔽。該遮罩可以是WTRU ID或長度等於CRC位元的被刪餘的WTRU ID。可以使用WTRU ID和具有最大的最小漢明距離的生成矩陣來生成該遮罩。該掩蔽可以在編碼或速率匹配之後進行。
CRC‧‧‧循環冗餘檢查
UE‧‧‧使用者設備
HS-SCCH‧‧‧高速共用控制通道
R、S、X、Y、Z‧‧‧位元序列
MUX‧‧‧多工複用
Xccs‧‧‧通道化碼設置資訊
Xms‧‧‧調製方案資訊
Xtbs‧‧‧傳送塊大小資訊
Xhap‧‧‧HARQ進程資訊
Xnd‧‧‧新資料指示符
Xrv‧‧‧冗餘版本資訊
Xue‧‧‧CRC位元用WTRU ID
WTRU‧‧‧無線傳輸/接收單元
ID‧‧‧標識
SNR‧‧‧信噪比
從以下的描述中可以更詳細地瞭解本發明,這些描述是以實施例的方式給出並可結合附圖被理解,其中:
第1圖顯示了傳統的HS-SCCH編碼;第2圖是用於編碼HS-SCCH的資料的示例節點B的區塊圖;第3圖是用於解碼HS-SCCH的資料的示例WTRU的區塊圖;以及第4圖顯示了比較兩個HS-SCCH掩蔽方法(先前技術和本發明)的性能的部分1資料的選擇差錯概率v.信噪比(SNR)的模擬結果,其中,兩個HS-SCCH代碼用對應方法規定的不同遮罩距離來傳輸。
下文中提到的"WTRU"包括但不局限於使用者設備(UE)、移動站、固定或行動使用者單元、傳呼器、行動電話、個人數位助理(PDA)、電腦或能夠在無線環境中操作的任何其他類型的使用者設備。下文中提到的"節點B"包括但不局限於基地台、站點控制器、存取點(AP)或能夠在無線環境中操作的任何其他類型的界面設備。
第2圖是用於編碼HS-SCCH的資料的節點B 200的示例區塊圖。節點B 200包括編碼器202、速率匹配單元204、掩蔽單元206、多工器210、CRC單元212、掩蔽單元214、編碼器218、速率匹配單元220以及收發器224。HS-SCCH的資料包括部分1資料和部分2資料。部分1資料被發送到編碼器202。編碼器202對部分1資料201執行通道編碼。然後,速率匹配單元204刪餘被通道編碼的部分1資料203以便速率匹配。然後,掩蔽單元206用遮罩對被速率匹配的部分1資料205進行掩蔽。該遮罩可以基於WTRU ID 208來生成。
代碼通常針對它們的性能以及解碼器的簡易性而被選擇。迴旋碼是性能優良並且解碼器複雜度低的代碼的好示例。當然,性能和解碼器複雜度
之間存在某些折衷。然而,因為對應的解碼器不需要存在於WTRU中,當選擇代碼以用於掩蔽時,解碼器複雜度不是一種因素。所有需要的只是可以藉由簡單得多的編碼器所創建的遮罩本身。
掩蔽單元206藉由用生成矩陣以區塊編碼WTRU ID 208來生成遮罩,生成矩陣產生具有最大的最小漢明距離的遮罩。遮罩藉由WTRU ID和生成矩陣的向量矩陣乘積而生成。結果遮罩是生成矩陣各行的線性組合。用於(40,16)代碼的示例生成矩陣被給出如下。應當指出,如下所示的生成矩陣被提供為一個示例,而不是作為一種限制,並且可以替換地使用任何其他生成矩陣。在這個示例中,遮罩是40位元遮罩,而WTRU ID的長度是16位元。這個示例使用具有特定生成矩陣的區塊碼,該生成矩陣產生具有十二(12)的最短距離的遮罩。這在最短距離處使用多個HS-SCCH傳輸時提供了好得多的性能。
傳統地,藉由用速率1/2的迴旋編碼來編碼WTRU ID 208而生成遮罩。傳統遮罩的最小漢明距離是八(8)。本發明生成的遮罩的改進漢明距離而導致了WTRU處的部分1 HS-SCCH解碼器的性能改善。第4圖顯示了比較兩個HS-SCCH掩蔽方法(先前技術和本發明)對於部分1資料的選擇差錯概率v.信噪比(SNR)的性能的模擬結果,其中,兩個HS-SCCH代碼用對應方法規定的不同遮罩距離來傳輸。相較於具有八(8)漢明距離的遮罩,第4圖示出了使用具有十二(12)漢明距離的遮罩時的性能改善。
再次參考第2圖,部分1資料201和部分2資料211被發送到CRC單元212以計算CRC位元。CRC位元被附加到部分2資料211。CRC位元的數量可能小於WTRU ID的長度,使得更多資料(例如,用於MIMO的資料)可以被包含而作為部分2資料。被結合的部分2資料和CRC位元213被發送到掩蔽單元214。掩蔽單元214對CRC位元或CRC位元加上一部分或全部具有遮罩的部分2資料執行掩蔽,這將在下文中被詳細描述。編碼器218對被掩蔽的部分2資料和CRC位元217進行編碼。速率匹配單元220對被編碼的部分2資料和CRC位元219進行刪餘。被速率匹配的部分2資料和CRC位元221以及被速率匹配的部分1資料209由多工器210進行多工並且被發送到收發器224以用於傳輸。
根據一種實施方式,掩蔽單元214可以生成大小等於或小於CRC位元加上部分2資料的大小的遮罩。一部分遮罩被提取並且應用於CRC位元,而遮罩的剩餘部分被應用於所有或部分的部分2資料。如同在上文所述,部分1資料掩蔽以最大化最小漢明距離的遮罩,遮罩可以使用WTRU ID 216和生成矩陣來生成。
根據另一種實施方式,WTRU ID可以被用作遮罩。WTRU ID的長度可能長於CRC位元。因此,WTRU ID的一部分被用來掩蔽CRC位元,而WTRU ID的剩餘被用來掩蔽部分2資料。根據又一種實施方式,WTRU ID被刪餘成與CRC位元相同的長度並且被刪餘的WTRU ID被用來掩蔽CRC位元。
仍然根據另一種實施方式,可以在編碼器和速率匹配單元之間移動掩蔽單元214。掩蔽單元214生成長度等於被速率匹配的部分2資料和CRC位元221的遮罩。然後,掩蔽單元214把該遮罩應用到被編碼的部分2資料和CRC位元219。或者,可以在速率匹配單元220和多工器210之間移動掩蔽單元214,並且把遮罩應用到被速率匹配的部分2資料和CRC位元221。遮罩長度可以是80位元。關於掩蔽以最大化遮罩的最小漢明距離的部分1資料,如上所公開的,可以使用WTRU ID 216和生成矩陣來生成遮罩。
第3圖是用於對HS-SCCH的資料進行解碼的示例WTRU 300的區塊圖。WTRU 300包括收發器302、去多工器304、去掩蔽單元306、速率去匹配單元310、解碼器312、速率去匹配單元314、解碼器316、去掩蔽單元318以及CRC單元322。收發器302接收HS-SCCH傳輸301,該HS-SCCH傳輸301包括HS-SCCH幀的第一時隙上對應於部分1資料的第一部分和HS-SCCH幀的第二和第三時隙上對應於部分2資料的第二部分。第一部分305a和第二部分305b藉由去多工器304被去複用。
第一部分305a由去掩蔽單元306去掩蔽。去掩蔽單元306以同樣的方式用WTRU ID 308生成在節點B處使用的相同遮罩。該遮罩可以如上所述用WTRU ID 308和生成矩陣來生成。速率去匹配單元310在被去掩蔽的第一部分309上還原在節點B處執行的刪餘。然後,被速率去匹配的第一部分311
由解碼器312解碼以輸出部分1資料313。部分1資料還被發送到CRC單元322。
第二部分305b由速率去匹配單元314被速率去匹配以還原在節點B處執行的刪餘。然後,解碼器316解碼被速率去匹配的第二部分315以輸出部分2資料(可能或可能沒有在節點B處被掩蔽)和被掩蔽的CRC位元317。去掩蔽單元318去掩蔽被掩蔽的CRC位元並且選擇性地去掩蔽被掩蔽的部分2資料317。去掩蔽單元318使用在節點B處使用的相同遮罩來進行去掩蔽。遮罩可以是WTRU ID 320、被刪餘的WTRU ID或使用WTRU ID 320和生成矩陣生成的遮罩。去掩蔽單元318向CRC單元322輸出被去掩蔽的部分2資料和CRC位元321。然後,CRC單元322用部分1資料313、部分2資料和CRC位元來執行CRC檢驗。
取決於在節點B處執行的掩蔽方案,去掩蔽單元318可以在解碼器316和速率去匹配單元314之間,或者在速率去匹配單元314和去多工器304之間被移動。在這種情況下,遮罩長度可以是80位元,並且可以如上所述地用WTRU ID 216和生成矩陣來生成遮罩以最大化遮罩的最小漢明距離。
實施例
1.一種用於對HS-SCCH的部分2資料進行編碼的節點B。
2.根據實施例1的節點B,包括用於基於部分1資料和部分2資料來生成CRC位元的CRC單元,CRC位元被附加到部分2資料,CRC位元的數量小於WTRU標識(ID)。
3.根據實施例2的節點B,包括掩蔽單元,用於用遮罩對部分2資料和CRC位元中的至少其中之一執行WTRU特定的掩蔽。
4.根據實施例3的節點B,包括傳輸器,用於在進行WTRU特定掩蔽之後傳輸部分1資料和帶有附加CRC位元的部分2資料。
5.根據實施例3-4中任一實施例的節點B,其中,遮罩是長度等於CRC位元的被刪餘的WTRU ID。
6.根據實施例3-5中任一實施例的節點B,其中,遮罩是WTRU ID,並且WTRU ID的一部分被用來掩蔽CRC位元,而WTRU ID的剩餘部分被用來掩蔽部分2資料。
7.根據實施例3-6中任一實施例的節點B,其中,掩蔽單元使用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離的遮罩。
8.根據實施例3-7中任一實施例的節點B,還包括用於對部分2資料和CRC位元執行通道編碼的通道編碼器。
9.根據實施例8的節點B,包括用於對被編碼的部分2資料和CRC位元執行速率匹配的速率匹配單元,其中,掩蔽單元生成長度等於被速率匹配的被編碼的部分2資料和CRC位元的遮罩,且在通道編碼和速率匹配中的其中之一之後執行WTRU特定的掩蔽。
10.一種用於對HS-SCCH的部分2資料進行解碼的WTRU。
11.根據實施例10的WTRU,包括用於在HS-SCCH上接收部分1資料和具有附加CRC位元的部分2資料的接收器,CRC位元的數量小於WTRU ID,部分2資料和CRC位元中的至少其中之一用遮罩來掩蔽。
12.根據實施例11的WTRU,包括用於用遮罩對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元中的至少其中之一執行去掩蔽的去掩蔽單元。
13.根據實施例12的WTRU,包括用於用去掩蔽後的CRC位元、部分1
資料和部分2資料來執行CRC檢查的CRC單元。
14.根據實施例12-13中任一實施例的WTRU,其中,所接收的部分2資料和所接收的CRC位元中的至少其中之一被用長度等於CRC位元的被刪餘的WTRU ID來去掩蔽。
15.根據實施例12-14中任一實施例的WTRU,其中,所接收的CRC位元用WTRU ID的一部分去掩蔽,而所接收的部分2資料使用WTRU ID的剩餘部分來去掩蔽。
16.根據實施例12-15中任一實施例的WTRU,其中,去掩蔽單元用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩。
17.根據實施例12-16中任一實施例的WTRU,還包括用於對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元執行速率去匹配的速率去匹配單元。
18.根據實施例17的WTRU,包括用於在速率去匹配之後對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元執行通道解碼的通道解碼器,其中,遮罩長度等於被速率匹配的編碼部分2資料和CRC位元,而去掩蔽單元在通道解碼和速率去匹配中的其中之一之前執行去掩蔽。
19.一種用於對HS-SCCH的部分2資料進行編碼的方法。
20.根據實施例19的方法,包括基於部分1資料和部分2資料生成CRC位元,CRC位元被附加到部分2資料,CRC位元的數量小於WTRU ID。
21.根據實施例20的方法,包括用遮罩對部分2資料和CRC位元中的至少其中之一執行WTRU特定的掩蔽。
22.根據實施例21的方法,包括在WTRU特定掩蔽之後傳輸部分1資料和具有附加CRC位元的部分2資料。
23.根據實施例21-22中任一實施例的方法,其中,遮罩是長度等於CRC位元的被刪餘的WTRU ID。
24.根據實施例21-23中任一實施例方法,其中,遮罩是WTRU ID,並且WTRU ID的一部分被用來掩蔽CRC位元,而WTRU ID的剩餘部分被用來掩蔽部分2資料。
25.根據實施例21-24中任一實施例的方法,還包括用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩。
26.根據實施例21-25中任一實施例的方法,還包括對部分2資料和CRC位元執行通道編碼。
27.根據實施例26的方法,包括對被編碼的部分2資料和CRC位元執行速率匹配。
28.根據實施例27的方法,包括生成遮罩,遮罩長度等於被速率匹配的編碼部分2資料和CRC位元,其中,WTRU特定掩蔽在通道編碼和速率匹配中的其中之一之後被執行。
29.一種用於對高速共用控制通道(HS-SCCH)的部分2資料進行解碼的方法。
30.根據實施例29的方法,包括在HS-SCCH上接收部分1資料和具有附加CRC位元的部分2資料,CRC位元的數量小於WTRU ID,部分2資料和CRC位元中的至少其中之一用遮罩來掩蔽。
31.根據實施例30的方法,包括用遮罩對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元中的至少其中之一執行去掩蔽。
32.根據實施例31的方法,包括用被去掩蔽後的CRC位元、部分1資料
和部分2資料來執行CRC檢查。
33.根據實施例31-32中任一實施例的方法,其中,所接收的部分2資料和所接收的CRC位元中的至少其中之一用長度等於CRC位元的被刪餘的WTRU ID來去掩蔽。
34.根據實施例31-33中任一實施例的方法,其中,所接收的CRC位元用WTRU ID的一部分去掩蔽,而所接收的部分2資料用WTRU ID的剩餘部分去掩蔽。
35.根據實施例31-34中任一實施例的方法,還包括使用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩。
36根據實施例31-35中任一實施例的方法,還包括生成遮罩。
37.根據實施例35的方法,包括對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元執行速率去匹配。
38.根據實施例37的方法,包括在速率去匹配之後對所接收的部分2資料和所接收的CRC位元執行通道解碼,其中,遮罩長度等於被速率匹配的編碼部分2資料和CRC位元,而去掩蔽單元在通道解碼和速率去匹配中的其中之一之前執行去掩蔽。
39.一種用於對HS-SCCH的部分1資料進行編碼的節點B。
40.根據實施例39的節點B,包括用於對部分1資料執行通道編碼的通道編碼器。
41.根據實施例40的節點B,包括用於對被編碼的部分1資料執行速率匹配的速率匹配單元。
42.根據實施例41的節點B,包括掩蔽單元,該掩蔽單元用於使用WTRU
ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩並且用遮罩對被速率匹配的編碼的部分1資料執行掩蔽。
43.根據實施例42的節點B,包括用於傳輸被掩蔽的部分1資料的傳輸器。
44.根據實施例42-43中任一實施例的節點B,其中,藉由對十六(16)位元WTRU ID的(40,16)編碼來生成遮罩並且該遮罩具有十二(12)的最小距離。
45.一種用於對HS-SCCH的部分1資料進行解碼的WTRU。
46.根據實施例45的WTRU,包括用於接收部分1資料的接收器。
47.根據實施例46的WTRU,包括去掩蔽單元,該去掩蔽單元使用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩並且用該遮罩對所接收的部分1資料執行去掩蔽。
48.根據實施例47的WTRU,包括用於對被去掩蔽的部分1資料執行速率去匹配的速率去匹配單元。
49.根據實施例48的WTRU,包括用於對被速率去匹配的部分1資料執行通道解碼的通道解碼器。
50.根據實施例47-49中任一實施例的WTRU,其中,藉由對十六(16)位元WTRU ID的(40,16)編碼來生成遮罩並且該遮罩具有十二(12)的最小距離。
51.一種用於對HS-SCCH的部分1資料進行編碼的方法。
52.根據實施例51的方法,包括對部分1資料執行通道編碼。
53.根據實施例52的方法,包括對被編碼的部分1資料執行速率匹配。
54.根據實施例53的方法,包括使用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩。
55.根據實施例54的方法,包括用遮罩執行被速率匹配的編碼部分1資料的掩蔽。
56.根據實施例55的方法,包括傳輸被掩蔽的部分1資料。
57.根據實施例54-56中任一實施例的方法,其中,藉由對十六(16)位元WTRU ID的(40,16)編碼來生成遮罩並且該遮罩具有十二(12)的最小距離。
58.一種用於對HS-SCCH的部分1資料進行解碼的方法。
59.根據實施例58的方法,包括接收部分1資料。
60.根據實施例59的方法,包括使用WTRU ID和生成矩陣來生成最大的最小漢明距離遮罩。
61.根據實施例60的方法,包括用遮罩執行所接收的部分1資料的去掩蔽。
62.根據實施例61的方法,包括對被去掩蔽的部分1資料執行速率去匹配。
63.根據實施例62的方法,包括對被速率去匹配的部分1資料執行通道解碼。
64.根據實施例60-63中任一實施例的方法,其中,藉由對十六(16)位元WTRU ID的(40,16)編碼來生成遮罩並且該遮罩具有十二(12)的最小距離。
雖然本發明的特徵和元件在較佳的實施方式中以特定的結合進行了描述,但每個特徵或元件可以在沒有所述較佳實施方式的其他特徵和元件的情況下單獨使用,或在與或不與本發明的其他特徵和元件結合的各種情
況下使用。本發明提供的方法或流程圖可以在由通用電腦或處理器所執行的電腦程式、軟體或韌體中實施,其中所述電腦程式、軟體或韌體是以有形的方式包含在電腦可讀存儲媒體中的。關於電腦可讀存儲介質的實例包括唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、寄存器、緩衝記憶體、半導體存儲設備、內部硬碟和可移除磁片之類的磁媒體、磁光媒體以及CD-ROM碟片和數位多功能光碟(DVD)之類的光媒體。
舉例來說,恰當的處理器包括:通用處理器、專用處理器、習用處理器、數位訊號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核心相關聯的一個或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、任何一種積體電路(IC)和/或狀態機。
與軟體相關聯的處理器可以用於實現一個射頻收發機,以便在無線傳輸接收單元(WTRU)、使用者設備(UE)、終端、基地台、無線網路控制器(RNC)或是任何主機電腦中加以使用。WTRU可以與採用硬體和/或軟體形式實施的模組結合使用,例如相機、攝影機模組、影像電話、揚聲器電話、振動設備、揚聲器、擴音器、電視收發機、免提耳機、鍵盤、藍牙®模組、調頻(FM)無線單元、液晶顯示器(LCD)顯示單元、有機發光二極體(OLED)顯示單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視頻遊戲機模組、網際網路流覽器和/或任何無線區域網路(WLAN)模組。
WTRU‧‧‧無線傳輸/接收單元
ID‧‧‧標識
CRC‧‧‧循環冗餘檢查
Claims (5)
- 一種節點B,包括:一處理器,配置以從資料導出一循環冗餘檢查(CRC)、將該CRC與不同長度之一使用者設備標識(UE ID)結合來產生一遮罩欄位、將該資料與該遮罩欄位編碼、在編碼之後執行速率匹配、並將該速率匹配之後的該資料與該遮罩欄位映射到至少一實體通道,以用於傳輸作為一高速下行鏈結封包存取(HSDPA)訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的節點B,其中與該UE ID的該CRC的該結合是使用模2加法而被執行。
- 一種方法,包括:一節點B從資料導出一循環冗餘檢查(CRC);該節點B將該CRC與不同長度之一使用者設備標識(UE ID)結合來產生一遮罩欄位;該節點B將該資料與該遮罩欄位編碼;該節點B執行速率匹配;及該節點B將該速率匹配之後的該資料與該遮罩欄位映射到至少一實體通道,以用於傳輸作為一高速下行鏈結封包存取(HSDPA)訊號。
- 如申請專利範圍第3項所述的方法,其中與該UE ID的該CRC的該結合是使用模2加法而被執行。
- 一種無線傳輸/接收單元(WTRU),包括:一處理器,配置以經由至少一實體通道接收一高速下行鏈結封包存取(HSDPA)訊號並處理所接收HSDPA訊號而恢復酬載資料;其中該所接收HSDPA訊號包括一酬載資料欄位與一遮罩欄位;其中該遮罩欄位是藉由將從該酬載資料導出的一循環冗餘檢查(CRC)與一使用者設備標 識(UE ID)結合而產生,其中該CRC與該UE ID是不同長度。
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