專利名稱:Cdma信號傳輸控制的制作方法
背景技術(shù):
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及碼分多址(CDMA)系統(tǒng)。尤其,本發(fā)明包括,但是不限于,一種新潁和改進(jìn)的CDMA基站,所述基站可以執(zhí)行下列各種組合1)對CDMA信號峰值去峰值(decresting);2)對CDMA信號的帶內(nèi)頻譜進(jìn)行整形(shaping);3)產(chǎn)生帶內(nèi)對帶外信號強(qiáng)度比;和/或4)根據(jù)正交信號計算控制發(fā)射功率。
現(xiàn)有技術(shù)的描述在通信系統(tǒng)中普遍使用碼分多址(CDMA)技術(shù)。在典型的CDMA系統(tǒng)中,CDMA基站把CDMA信號發(fā)送到多個CDMA通信裝置,諸如無線電話。CDMA信號包括許多個別的用戶信號。CDMA基站通過把每個個別的用戶信號用唯一的擴(kuò)展序列(諸如偽隨機(jī)序列)進(jìn)行編碼而產(chǎn)生CDMA信號。然后CDMA基站把經(jīng)編碼的用戶信號加在一起形成CDMA信號。
在CDMA系統(tǒng)中,不根據(jù)頻率或時間分開個別用戶信號,但是是在整個頻帶上擴(kuò)展的。每個CDMA通信裝置根據(jù)唯一的擴(kuò)展序列得到它的特定用戶信號。由于這種用隨機(jī)序列對多個信號進(jìn)行編碼的組成,CDMA信號具有隨機(jī)信號峰值,當(dāng)放大CDMA信號時會產(chǎn)生問題。對比之下,非CDMA信號一般不具有這種隨機(jī)特征。例如,調(diào)頻信號適合于在恒定包絡(luò)內(nèi),因?yàn)榘褌€別用戶信號放置在分離的頻帶內(nèi),而且不用隨機(jī)序列進(jìn)行組合或編碼。
CDMA信號發(fā)送具有特殊的功率考慮,因?yàn)镃DMA信號是在頻帶上散布的。由于CDMA信號共享頻帶,所以每個信號代表對其它信號的噪聲。因此,CDMA發(fā)送系統(tǒng)必須仔細(xì)地跟蹤每個信號的功率。
一般以由正交CDMA信號I和Q構(gòu)成的眾知的正交格式來產(chǎn)生基帶CDMA信號。使用頻率相同但是相位正交的載波來發(fā)送正交CDMA信號I和Q。換言之,通過用余弦(2×π×頻率×?xí)r間)調(diào)制I和用正弦(2×π×頻率×?xí)r間)調(diào)制Q可以構(gòu)成RF(射頻)CDMA信號。在IS-95A中,正交信號攜帶具有不同偽隨機(jī)序列代碼的相同數(shù)據(jù)。
圖1示出典型CDMA信號的理想頻譜。垂直軸表示信號功率,而水平軸表示頻率。圍繞中心頻率的半功率點(diǎn)頻率(corner frequency)定義的帶寬內(nèi)包含所要求的帶內(nèi)信號功率。典型例子是具有半功率點(diǎn)頻率在(1.96GHz-625KHz)和(1.96GHz+625KHz)處中心在約為1.96GHz中心頻率的1.25MHz帶寬。信號功率在頻帶外明顯地跌落,但是仍存在某些不需要的帶外信號功率,如圖1的陰影部分所示。帶外信號功率是不需要的,因?yàn)樗硎靖蓴_鄰近頻帶中的其它信號的無用功率。
圖2示出典型CDMA信號的時域曲線。垂直軸表示以伏表示的CDMA信號幅度,而水平軸表示時間。虛線表示在零電壓點(diǎn)之上的最大正信號電壓(+Vmax),和在零電壓點(diǎn)之下的最大負(fù)信號電壓(-Vmax)。CDMA信號在Vmax之上和之下具有“峰”。在圖2中以陰影表示峰。
圖3示出一般用于放大CDMA信號的功率放大器的工作特征。水平軸表示輸入信號功率(Pin),而垂直軸表示輸出信號功率(Pout)。如果Pin在最大功率電平(power level)(Pmax)之下,則功率放大器以線性狀態(tài)工作,其中使Pout相對應(yīng)于Pin的增加而成正比地增加。如果Pin超過最大功率電平(Pmax),則功率放大器以非線性狀態(tài)工作,其中使Pout不相對應(yīng)于Pin的增加而成正比地增加。在非線性工作范圍內(nèi)Pout小于理想功率。
應(yīng)該注意,圖2中的Vmax電壓電平相當(dāng)于圖3中的Pmax。因此,在+Vmax以上和-Vmax以下的隨機(jī)信號峰值驅(qū)動Pmax以上的功率放大器進(jìn)入非線性工作區(qū)。當(dāng)工作在非線性工作區(qū)時,功率放大器展現(xiàn)出不希望有的性能,其形式為降低保真度和增加噪聲。與之對比,一般調(diào)頻(FM)信號沒有隨機(jī)信號峰值,所以放大器能夠在最大功率電平之下連續(xù)地工作。
當(dāng)工作在非線性范圍中時,功率放大器產(chǎn)生附加的帶外信號功率。帶外信號功率是一個問題,因?yàn)樗蓴_在鄰近頻帶中的其它信號。諸如在美國的聯(lián)邦通信委員會之類的政府機(jī)構(gòu)嚴(yán)格地規(guī)定帶外信號功率引起的干擾。
在基站測試期間執(zhí)行對這個問題的現(xiàn)有解決方案。使用測試設(shè)備來計算基站發(fā)送的測試CDMA信號的比率。該比率表示帶內(nèi)信號功率與帶外信號功率的關(guān)系。在測試期間調(diào)節(jié)基站發(fā)射功率,因此該比率在最大值以下具有一個裕度,從而比率可在最大值以下有些增加。通常,不幸地,沒有計算比值,并在現(xiàn)場中的正?;竟ぷ髌陂g沒有使用該比率。使用測試設(shè)備來計算比值,而未裝備基站以在現(xiàn)場中計算比值。因此,不是自動地產(chǎn)生和使用比率來控制溫度和負(fù)載變化改變基站工作的現(xiàn)場的操作。
對這個問題的另一個現(xiàn)有解決方案是操作CDMA基站以致功率輸出對導(dǎo)頻信號之比不超過一個值,諸如5。這個解決方案是有不足之處的,因?yàn)楦鶕?jù)導(dǎo)頻信號的最大功率電平不是帶外信號功率成為問題的最佳估計點(diǎn)。結(jié)果,沒有使基站的范圍和容量最優(yōu)化。
圖4描繪在本技術(shù)領(lǐng)域中當(dāng)前眾知的多扇區(qū)基站1100。把基站1100劃分成地理扇區(qū),其中呼叫者A-F在扇區(qū)1中,呼叫者G-L在扇區(qū)2中。為了說明的目的,呼叫者F將如虛線所示從扇區(qū)1移動到扇區(qū)2,但是在討論呼叫者F從扇區(qū)1移動到扇區(qū)2之前先討論基站1100的操作。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,為了清楚起見,已經(jīng)簡化了基站1100的圖。
基站1100的扇區(qū)1部分包括區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1102和1104、增益控制1106、總和電路1108、包括增益1112的CDMA信號處理器1110以及天線1114?;?100的扇區(qū)2部分包括區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1122和1124、增益控制1126、總和電路1128、包括增益1132的CDMA信號處理器1130以及天線1134。
在操作中,區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1102接收呼叫者A、B、C的信號并施加傳統(tǒng)CDMA處理以產(chǎn)生CDMA正交信號I和Q。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1102把CDMA正交信號I和Q提供給總和電路1108。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1104接收呼叫者D、E、F的信號并施加傳統(tǒng)CDMA處理以產(chǎn)生CDMA正交信號I和Q。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1104把CDMA正交信號I和Q提供給總和電路1108??偤碗娐贩謩e組合I信號和Q信號,并把它們傳遞到CDMA信號處理器1110。CDMA信號處理器1110執(zhí)行模擬轉(zhuǎn)換、濾波、上變頻和放大,以把射頻(RF)CDMA信號提供給天線1114。天線1114把RF CDMA信號在空中發(fā)送給在扇區(qū)1中的呼叫者A-F。
區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1122接收呼叫者G、H、I的信號,并施加傳統(tǒng)CDMA處理以產(chǎn)生CDMA正交信號I和Q。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1122把CDMA正交信號I和Q提供給總和電路1128。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1124接收呼叫者J、K、L的信號并施加傳統(tǒng)CDMA處理以產(chǎn)生CDMA正交信號I和Q。區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1124把CDMA正交信號I和Q提供給總和電路1128??偤碗娐贩謩e組合I信號和Q信號,并把它們傳遞到CDMA信號處理器1130。CDMA信號處理器1130執(zhí)行模擬轉(zhuǎn)換、濾波、上變頻和放大,以把RF CDMA信號提供給天線1134。天線1134把RF CDMA信號在空中發(fā)送給在扇區(qū)2中的呼叫者G-L。
每個區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1102、1104、1122和1124把增益信息1118提供給增益控制1106和增益控制1126兩者。增益信息1118包括每個呼叫、導(dǎo)頻信號和額外開銷的平方增益。增益控制1106和增益控制1126的每一個保持一個結(jié)合增益信息1118的數(shù)據(jù)庫。
CDMA信號處理器1110監(jiān)測扇區(qū)1的CDMA信號1116的發(fā)射功率(Pout),并把扇區(qū)1的Pout值1119提供給增益控制1106。增益控制1106把CDMA信號1116的Pout值1119與等于CDMA信號1116的平方增益的總和的增益值(GV)進(jìn)行比較。從增益信息1118得到CDMA信號1116的平方增益。增益控制1106把控制信號1117傳遞到增益1112,以調(diào)節(jié)Pout使GV對Pout的比保持一個預(yù)定值。
圖5示出Pout和GV之間所要求的關(guān)系。點(diǎn)X和Y表示工作測量值,而箭頭表示通過控制信號1117施加到增益1112以保持預(yù)定值的控制。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,預(yù)定值的斜率在啟動期間展開而在截止期間萎縮。
在圖4中,CDMA信號處理器1130監(jiān)測扇區(qū)2的Pout,并把扇區(qū)2的Pout值1139提供給增益控制1126。增益控制1126把CDMA信號1136的Pout值1139與等于CDMA信號1136的平方增益的總和的GV進(jìn)行比較。從增益信息1118得到CDMA信號1136的平方增益。增益控制1126把控制信號1137傳遞到增益1132,以調(diào)節(jié)Pout使GV對Pout的比保持一個預(yù)定值。
當(dāng)呼叫者F從扇區(qū)1移動到扇區(qū)2時,扇區(qū)1的區(qū)站調(diào)制解調(diào)器1104把呼叫者F正交信號1141和1142傳遞到扇區(qū)2的總和電路1128。因此,CDMA信號1136現(xiàn)在包括呼叫者F信號。結(jié)果,增益控制1126現(xiàn)在必須把呼叫者F的平方加到它的GV。
應(yīng)該理解,每個區(qū)站調(diào)制解調(diào)器必須把所有的增益信息1118傳遞到在每個扇區(qū)中的增益控制。這要求跨越所有扇區(qū)的數(shù)據(jù)傳遞布局,而所傳遞的數(shù)據(jù)中有許多是不必要的。例如,增益控制1126不需要呼叫者A的增益,除非呼叫者A移動到扇區(qū)2。每個扇區(qū)的增益控制還必須跟蹤在它的扇區(qū)中的呼叫,并根據(jù)一個變化的數(shù)據(jù)庫執(zhí)行重復(fù)的計算。
通過一些技術(shù)可以改進(jìn)CDMA系統(tǒng),這些技術(shù)降低在基站中的功率放大器噪聲的作用。降低噪聲可以直接增加CDMA基站的功率和效率。還可以剛在帶外信號功率成為問題的點(diǎn)以下的功率電平處發(fā)送而改進(jìn)CDMA系統(tǒng)。在該功率電平處發(fā)送將使基站的范圍和容量最優(yōu)化。此外,應(yīng)該改進(jìn)CDMA基站的當(dāng)前功率計算技術(shù)來減少數(shù)據(jù)傳遞和存儲。
發(fā)明概要用CDMA傳輸控制技術(shù)解決了上述問題。這個技術(shù)可以包括降低或消除在CDMA信號中的隨機(jī)峰值的去峰值邏輯。然后,在CDMA基站中的功率放大器可以增加功率電平工作而不超過帶外信號功率限制。測試已經(jīng)示出當(dāng)使用去峰值技術(shù)時,基站功率增加3dB。
去峰值邏輯根據(jù)在CDMA信號中超出門限值的峰值產(chǎn)生校正信號。一般,門限值相應(yīng)于功率放大器的最大功率電平。去峰值邏輯組合校正信號和CDMA信號以產(chǎn)生具有降低峰值的去峰值的CDMA信號。在本發(fā)明的某些例子中,去峰值邏輯處理CDMA信號的正交分量的極坐標(biāo)表示以產(chǎn)生校正信號。
傳輸控制技術(shù)可以包括降低在CDMA信號中的帶外信號功率的頻譜整形邏輯。頻譜整形邏輯使接近半功率點(diǎn)頻率處的帶內(nèi)CDMA信號衰減,以降低對帶外信號功率提供不適當(dāng)作用的分量。然后,在CDMA基站中的功率放大器可以在較高的功率電平處工作而不超過帶外信號功率限制。
傳輸控制技術(shù)可以包括比率邏輯,所述比率邏輯允許CDMA基站在最優(yōu)化的功率電平處工作而不產(chǎn)生不正確的帶外噪聲量。比率邏輯自動地產(chǎn)生帶內(nèi)分量對帶外分量的CDMA信號強(qiáng)度比,從而無需為現(xiàn)場中的比率增加使用預(yù)置裕度(pre-set margin)。在本發(fā)明的某些例子中,比率邏輯使用比率來產(chǎn)生量度信號,所述量度信號指示是否應(yīng)該限制發(fā)射功率和指示超出鏈路容量。在本發(fā)明的某些例子中,比率邏輯使用比率來設(shè)置去峰值門限值。
傳輸控制技術(shù)可以包括控制CDMA信號的發(fā)射功率的功率控制邏輯。功率控制邏輯排除不必要的數(shù)據(jù)傳遞和存儲,因?yàn)閷?shí)施增益控制無需傳遞或使用每個呼叫增益信息。功率控制邏輯根據(jù)發(fā)送信號的功率和根據(jù)CDMA信號的正交分量產(chǎn)生的功率值產(chǎn)生一個比率。功率控制邏輯根據(jù)該比率產(chǎn)生功率控制信號。在本發(fā)明的某些例子中,去峰值邏輯提供功率值。
傳輸控制技術(shù)導(dǎo)致CDMA基站更有效地工作。傳輸控制技術(shù)還導(dǎo)致CDMA基站以更大的范圍或容量來工作。這種改進(jìn)傳到無線通信用戶處所表現(xiàn)的形式是更高的質(zhì)量和更低的成本。
附圖簡述從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中,對本發(fā)明的特性、目的和優(yōu)點(diǎn)將更為明了,在所有的附圖中,用相同的標(biāo)記作相應(yīng)的識別,其中圖1示出CDMA信號的頻譜;圖2示出CDMA信號峰值;圖3示出功率放大器的工作特性;圖4是現(xiàn)有技術(shù)CDMA基站的方框圖;圖5示出用于CDMA信號傳輸?shù)默F(xiàn)有技術(shù)功率計算和控制;圖6是具有發(fā)送邏輯的CDMA發(fā)射機(jī)的方框圖;圖7是具有發(fā)送邏輯的CDMA通信系統(tǒng)的方框圖;圖8是具有發(fā)送邏輯的CDMA基站的方框圖;圖9是發(fā)送邏輯的方框圖;圖10示出去峰值的CDMA信號的頻譜;圖11示出正交信號;圖12是去峰值邏輯的方框圖;圖13是另一個去峰值邏輯的方框圖;圖14是另一個去峰值邏輯的方框圖;圖15示出帶有頻譜整形的CDMA信號的頻譜;圖16示出頻譜整形邏輯的特性;圖17是帶內(nèi)對帶外信號比(RIO)邏輯的方框圖;圖18示出用于RIO控制的CDMA信號部分的頻譜;圖19描繪用于RIO控制的邏輯表;圖20是功率控制邏輯的方框圖;以及圖21示出正交信號功率計算和控制。
較佳實(shí)施例的詳述CDMA發(fā)射機(jī)-圖6圖6描繪基帶CDMA信號600、CDMA發(fā)射機(jī)601、RF CDMA信號602以及CDMA接收機(jī)603。CDMA是一種擴(kuò)頻通信技術(shù)。通過諸如IS-95之類的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定CDMA的某些形式,所述IS-95是電信工業(yè)協(xié)會認(rèn)可的。CDMA信號600可以是任何CDMA信號,諸如在CDMA基站中的區(qū)站調(diào)制解調(diào)器所產(chǎn)生的信號。CDMA接收機(jī)603可以是任何能夠接收CDMA信號的CDMA裝置,諸如無線CDMA電話。
CDMA發(fā)射機(jī)601可以是包括至少某些發(fā)送邏輯610的功能的任何CDMA發(fā)送裝置。所述功能包括去峰值611、帶內(nèi)到帶外比(RIO)612、功率控制613以及頻譜整形614。去峰值611降低在CDMA信號600中的峰值。RIO 612根據(jù)CDMA信號602的帶內(nèi)部分對帶外部分的信號強(qiáng)度產(chǎn)生比率。功率控制613根據(jù)正交信號計算調(diào)節(jié)CDMA信號602的增益。頻譜整形614使鄰近半功率點(diǎn)頻率的CDMA信號600的帶內(nèi)部分衰減。
在操作中,CDMA發(fā)射機(jī)601接收CDMA信號600。去峰值611根據(jù)在超過門限值的CDMA信號600中的峰值產(chǎn)生校正信號。然后去峰值611組合校正信號和CDMA信號100以產(chǎn)生峰值降低的去峰值CDMA信號。把去峰值信號提供給頻譜整形614。頻譜整形614使接近半功率點(diǎn)頻率的去峰值信號的帶內(nèi)部分衰減。衰減降低了由于CDMA信號的放大引起的帶外噪聲。不允許衰減使CDMA信號602變差到不可接受的程度。RIO 612對CDMA信號602的拷貝(copy)進(jìn)行處理以產(chǎn)生帶內(nèi)對帶外信號比。使用所述比率來控制CDMA發(fā)射機(jī)601的容量和/或增益。還使用比率來設(shè)置去峰值門限值。功率控制613對CDMA信號600的正交分量進(jìn)行處理以產(chǎn)生增益控制信號。使用增益控制信號來調(diào)節(jié)CDMA信號602的增益。
CDMA發(fā)射機(jī)601在空中接口上把CDMA信號602發(fā)送到CDMA接收機(jī)603。雖然描繪本發(fā)明使用空中接口,但是也可以使用其它傳輸媒體,諸如RF電纜、功率線路或電話線路。
CDMA通信系統(tǒng)-圖7圖7描繪使用發(fā)送邏輯723的CDMA系統(tǒng)的特殊例子,但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解應(yīng)用于本發(fā)明的許多其它類型的CDMA系統(tǒng),如上所述。圖7描繪連接到CDMA通信系統(tǒng)720的通信系統(tǒng)716。CDMA通信系統(tǒng)720與CDMA通信裝置718進(jìn)行通信。CDMA通信系統(tǒng)720包括交換中心721和基站722。通信系統(tǒng)716與交換中心721交換通信信號717。交換中心721與基站722交換通信信號728?;?22在空中接口上與CDMA通信裝置718交換無線CDMA通信信號719。
通信系統(tǒng)716可以是能夠與CDMA通信系統(tǒng)720交換通信信號717的任何通信系統(tǒng)。一般,通信系統(tǒng)716是傳統(tǒng)的公共電話網(wǎng),但是也可以是諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)之類的許多其它網(wǎng)絡(luò)。
交換中心721可以是提供基站722和通信系統(tǒng)716之間的接口的任何裝置。一般,通過交換中心721把許多基站連接到通信系統(tǒng)716。但是為了清楚起見,已經(jīng)限制了基站的數(shù)目。
基站722與CDMA通信裝置718交換無線CDMA信號719?;?22包括提供本發(fā)明的功能的發(fā)送邏輯723。功能可以包括下列的各種組合去峰值724、RIO 725、功率控制726以及頻譜整形727。一般,許多CDMA通信裝置與基站722交換信號,但是為了清楚起見,已經(jīng)限制了基站的數(shù)目。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員可以根據(jù)諸如加利福尼亞的圣地亞哥的Qualcomm公司提供的基站之類的已知系統(tǒng)來適配基站。
CDMA通信裝置718與基站722交換無線CDMA信號719。CDMA通信裝置一般是移動電話,但是也可能是其它CDMA通信裝置,諸如固定無線裝置、數(shù)據(jù)終端、機(jī)頂盒(set-top box)或計算機(jī)。在工作中,CDMA通信裝置718通過CDMA通信系統(tǒng)720對通信系統(tǒng)716進(jìn)行通信或相互通信?;?22中的發(fā)送邏輯723在從通信系統(tǒng)716到CDMA通信裝置718的通信路徑上工作。
帶有發(fā)送邏輯的CDMA基站-圖8-9圖8描繪接收通信信號728和發(fā)送CDMA通信信號719的圖7的基站722?;?22可以是具有對每個扇區(qū)復(fù)制的圖7的部件的多扇區(qū)基站?;?22包括串聯(lián)連接的下列單元區(qū)站調(diào)制解調(diào)器830、發(fā)送邏輯723、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和濾波器831、上變頻器832、增益控制833、功率放大器834、功率監(jiān)測器835、以及天線836。除了發(fā)送邏輯723之外,熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員對這些元件和它們的工作是很熟悉的。
區(qū)站調(diào)制解調(diào)器830產(chǎn)生包括正交信號845和846的CDMA信號。在本技術(shù)領(lǐng)域中眾知正交CDMA信號,所述正交CDMA信號是待使用相同頻率但是相位正交的載波發(fā)送的基帶信號。在把正交信號845和846傳遞到發(fā)送邏輯723之前區(qū)站調(diào)制解調(diào)器830可以施加前向糾錯編碼。
發(fā)送邏輯723根據(jù)本發(fā)明對正交信號845和946進(jìn)行處理,并把所產(chǎn)生的正交信號847和848提供給數(shù)模轉(zhuǎn)換器和濾波器831。發(fā)送邏輯723還接收接收信號840、841,并提供信號842、843、844和849。下面將對這些信號和發(fā)送邏輯723進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
數(shù)模轉(zhuǎn)換器和濾波器831把正交信號847和848轉(zhuǎn)換成模擬,并濾除所要求頻帶外的分量。數(shù)模轉(zhuǎn)換器和濾波器831把模擬正交信號提供給上變頻器832。上變頻器832用中頻和射頻對模擬正交信號進(jìn)行調(diào)制以形成RF CDMA信號,并把RF CDMA信號提供給增益控制833。增益控制833根據(jù)增益控制信號842、843對RF CDMA信號的增益進(jìn)行調(diào)節(jié),并把經(jīng)增益調(diào)節(jié)的RF CDMA信號提供給功率放大器834。功率放大器834放大RF CDMA信號,并把經(jīng)放大的RF CDMA信號提供給功率監(jiān)測器835。功率監(jiān)測器835監(jiān)測RF CDMA信號的發(fā)射功率,并把指示發(fā)射功率的信號841提供給發(fā)送邏輯723。功率監(jiān)測器835把RF CDMA信號提供給天線836。天線836發(fā)送RF CDMA信號719。
圖9描繪來自圖7-8的發(fā)送邏輯723。在本發(fā)明的各個例子中發(fā)送邏輯723包括下列各種組成去峰值724、RIO 725、功率控制726以及頻譜整形727。去峰值724接收正交信號845和846,把這兩個信號分別稱為Ia和Qa。去峰值724處理正交信號Ia和Qa以產(chǎn)生相應(yīng)于超過門限值的信號峰值的校正信號。使校正信號和正交信號Ia和Qa組合以消除或降低信號峰值。去峰值把所產(chǎn)生的去峰值的正交信號Ib和Qb提供給頻譜整形727。頻譜整形727包括數(shù)字濾波器,所述濾波器衰減帶內(nèi)正交信號Ib和Qb的強(qiáng)度,以提供經(jīng)整形的正交信號847和848。
RIO 725接收信號840,所述信號840是提供給天線719用于發(fā)送的RF CDMA信號的拷貝。RIO 725處理信號840以產(chǎn)生帶內(nèi)對帶外信號強(qiáng)度比。例如可以以功率、電壓或能量等各種方法來測量信號強(qiáng)度。RIO 725把比值與預(yù)定值進(jìn)行比較,所述預(yù)定值代表帶外信號功率成為不適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)。根據(jù)比較,RIO 725產(chǎn)生容量量度信號842和功率量度信號843。如果計算比值中的一個比值超過與它相關(guān)聯(lián)的預(yù)定值,則功率量度信號843指示應(yīng)該限制基站722的發(fā)射功率。容量量度信號842指示超過基站722的前向鏈路容量的估計。一般對許多附加的同時呼叫給出所述估計,基站722可以處理這些同時呼叫而所計算的比值中沒有一個比值超過與它相關(guān)聯(lián)的預(yù)定值。根據(jù)比較,RIO 725還產(chǎn)生門限值量度信號953。
功率控制726接收來自功率監(jiān)測器835的信號841和來自去峰值724的信號954。信號841指示所發(fā)送的CDMA信號719的功率。信號954指示使用正交信號845和846的功率計算。功率控制726比較信號841和954以產(chǎn)生信號844和849。把信號844提供給增益控制833以調(diào)節(jié)增益。調(diào)節(jié)增益使之保持信號841和954的預(yù)定比率。信號849是容量控制信號,它指示超過前向鏈路容量。
去峰值-圖10-14返回參考圖2和3,應(yīng)該注意,在圖2中的Vmax電壓電平相應(yīng)于圖3中的Pmax。因此,在+Vmax以上和-Vmax以下的峰值會驅(qū)動Pmax以上的功率放大器進(jìn)入非線性工作范圍。當(dāng)工作在非線性工作范圍中時,功率放大器展現(xiàn)不需要的性能,其形式為保真度降低和噪聲增加。此外,CDMA基站不符合工業(yè)規(guī)格,諸如未使用的沃爾什能量。去峰值消除或降低峰值以保持在非線性范圍中的功率放大器的工作,因此在改進(jìn)保真度的同時降低了噪聲。
圖10示出在去峰值之后的CDMA信號的頻率特性。垂直軸表示信號功率,而水平軸表示頻率。所要求的“帶內(nèi)”信號功率包含在中心頻率之上和之下的半功率點(diǎn)頻率確定的帶寬內(nèi)。信號功率在帶寬之外明顯地下降,但是仍存在某些不需要的“帶外”信號功率,在圖10中以陰影表示。在圖10中有陰影的帶外功率之上的虛線表示當(dāng)不使用去峰值時所產(chǎn)生的附加帶外信號功率。這種附加帶外信號功率是不需要的,因?yàn)樗硎靖蓴_鄰近頻帶中的其它信號的無用功率。一般通過使功率放大器在較高功率電平處工作可抵消帶外信號功率的降低。有利地,在較高功率電平處功率放大器具有較大的范圍或容量,但是不產(chǎn)生不允許的帶外信號功率。
圖11描繪正交信號的表示,其中垂直軸表示Q正交信號的值,而水平軸表示I正交信號的值。時間軸從頁面出來。在I軸和Q軸上指示直角坐標(biāo)表示的信號Qa、Qb、Ia和Ib。半徑Ra和角度θ示出極坐標(biāo)表示的正交信號Qa和Ia。Ra表示CDMA信號強(qiáng)度,并超過標(biāo)有Rmax的園。在某些例子中也使用正方形或菱形等其它形狀。Rmax分別相應(yīng)于圖2和3的Vmax和Pmax。因此,超過Rmax的Ra部分表示CDMA信號峰值。校正信號Rc將使Ra減小到Rmax園??梢酝ㄟ^正交校正信號Qc和Ic表示Rc。通過用正交校正信號Qc和Ic校正正交CDMA信號Qa和Ia得到去峰值而產(chǎn)生經(jīng)校正的正交CDMA信號Qb和Ib。由于在數(shù)字域中發(fā)生去峰值,所以得到軟限制,它不會導(dǎo)致在模擬域中硬限制的不需要的瞬變現(xiàn)象。
可以根據(jù)各種因子來設(shè)置門限值Rmax,所述因子諸如1)不使用沃爾什能量的工業(yè)規(guī)格;2)帶內(nèi)對帶外信號功率的RIO比;3)溫度--在冷啟動期間較低;3)位能量對干擾和噪聲的Eb/Io比;4)用于測量波形保真度的IS-97行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Rho量度;以及5)其它合適的量度。在系統(tǒng)工作期間可以根據(jù)正在進(jìn)行的所要求量度測量和最優(yōu)化性能的Rmax調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)Rmax。
例如,如果使用RIO控制門限值Rmax,則當(dāng)通過步長變化逐步增加和降低Rmax時可以周期性地測量RIO。如果通過增加Rmax使RIO降低,則Rmax+delta()變成新的Rmax。如果通過降低Rmax使RIO降低,則Rmax-delta變成新的Rmax。應(yīng)該小心地在始終如一的條件下執(zhí)行這些測試中的每一個測試。
圖12描繪去峰值724。去峰值724接收直角正交信號Ia和Qa,并產(chǎn)生經(jīng)校正的正交信號Ib和Qb。直角-極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元1230接收Ia和Qa并產(chǎn)生Ra和θ。減法單元1232從Rmax減去Ra以產(chǎn)生Rc。如果Ra超過Rmax,則Rc是負(fù)的,當(dāng)遇到峰值時會發(fā)生這種情況。飽和單元(saturation element)1234把Rc的正值降低到零。飽和單元1234把Rc提供給乘法單元1240和1242。直角-極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元1230還把指示正交信號功率計算的信號954提供給功率控制726。
轉(zhuǎn)換單元1230還把θ提供給余弦單元1236和正弦單元1238。余弦單元1236和正弦單元1238分別把cosθ和sinθ提供給乘法單元1240和1242。乘法單元1240和1242使Rc乘以cosθ和sinθ分別產(chǎn)生Ic和Qc。乘法單元1240和1242分別把Ic和Qc提供給濾波器單元1244和1246。濾波器單元1244和1246從Ic和Qc除去帶外分量,并把信號分別提供給加法單元1248和1250。濾波單元也可能除去一些帶內(nèi)分量。濾波是很重要的,因?yàn)樗讶シ逯?23從限幅電路或硬-限制器轉(zhuǎn)換成軟-限制器。軟-限制是很重要的,因?yàn)樗划a(chǎn)生硬-限制會產(chǎn)生的不需要的瞬變現(xiàn)象。
除了轉(zhuǎn)換單元1230之外,分別把Ia和Qa提供給時間延遲單元1252和1254。時間延遲單元1252和1254引入一個時間延遲,所述時間延遲相應(yīng)于產(chǎn)生Ic和Qc所需要的時間。時間延遲單元1252和1254分別把Ia和Qa提供給加法單元1248和1250,以致在時域中它們分別與Ic和Qc匹配。加法單元1248把Ic加到Ia上以產(chǎn)生經(jīng)校正的正交信號Ib。加法單元1250把Qc加到Qa上以產(chǎn)生經(jīng)校正的正交信號Qb。
圖13描繪去峰值723的另一種形式?;旧?,把包括電路1362和低通濾波器1364的采樣單元1360添加在圖12中的飽和單元1234和乘法單元1240和1242之間。其余的配置和工作如圖12不變。
飽和單元1234把Rc提供給采樣單元1360。電路1362對Rc采樣以檢測超過門限值并具有最大幅值的一個采樣。最大幅值采樣表示在相關(guān)聯(lián)的CDMA信號峰值中的高點(diǎn)。電路1362只使超過門限值的這個最大幅值采樣通過低通濾波器1364傳遞。采樣單元1360把所產(chǎn)生的Rc提供給乘法單元1240和1242。乘法單元1240和1242使Rc與cosθ和sinθ相乘分別產(chǎn)生Ic和Qc。Ic和Qc是在采樣單元1360中的低通濾波器1364的負(fù)脈沖響應(yīng)的定標(biāo)形式(scaledversion)。定標(biāo)是如此的,當(dāng)加到延遲信號Ia和Qa上時,負(fù)脈沖響應(yīng)將使CDMA信號峰值從Ra減小到Rmax。
圖14描繪去峰值723的另一方面的形式。基本上,正交邏輯1470代替在圖12中的單元1230-1242。在圖14中,去峰值723接收直角正交信號Ia和Qa,并產(chǎn)生經(jīng)校正的正交信號Ib和Qb。正交邏輯1470對Ia、Qa和Rmax進(jìn)行處理以產(chǎn)生根據(jù)下面公式的Ic和RcIc=Ia[RmaxIa2+Qa2-1]]]>以及把正括號內(nèi)的項(xiàng)設(shè)為零Qc=Qa[RmaxIa2+Qa2-1]]]>以及把正括號內(nèi)的項(xiàng)設(shè)為零正交邏輯1470把Ic和Qc分別提供給濾波器單元1244和1246。濾波器單元1244和1246從Ic和Qc除去帶外分量,并把信號分別提供給加法單元1248和1250。正交邏輯1470還產(chǎn)生和提供表示R2=I2+Q2的信號1954。
除了正交邏輯1470之外,分別把Ia和Qa提供給時間延遲單元1252和1254。時間延遲單元1252和1254引入一個時間延遲,所述時間延遲相應(yīng)于產(chǎn)生Ic和Qc所需要的時間。時間延遲單元1252和1254分別把Ia和Qa提供給加法單元1248和1250,以致在時域中它們分別與Ic和Qc匹配。加法單元1248把Ic加到Ia上以產(chǎn)生經(jīng)校正的同相信號Ib。加法單元1250把Qc加到Qa上以產(chǎn)生經(jīng)校正的同相信號Qb。
頻譜整形-圖15-16一般使用功率放大器來放大CDMA信號。可以將在時域中功率放大器的輸出數(shù)學(xué)建模為y(t)=Σn=0NKn[x(t)]n=K0+K1x(t)+K2x2(t)+K3x3(t)......]]>其中x(t)是到功率放大器的輸出。如果把這個模型從時域變換到頻域,則數(shù)學(xué)上表示為Y(f)=K0+K1X(f)+K2(X(f)*X(f))+K3(X(f)*X(f)*X(f))其中Y(f)是y(t)的傅里葉變換,而符號“*”表示卷積。在本發(fā)明的情況下,偶數(shù)項(xiàng)對帶內(nèi)信號沒有提供明顯的功率。
眾知計算X(f)*X(f)*X(f)的卷積的圖形技術(shù)的應(yīng)用揭示接近半功率點(diǎn)頻率處輸入的帶內(nèi)信號功率對從功率放大器輸出的不需要的帶外信號功率的作用是使之不成比例。降低接近半功率點(diǎn)頻率處輸入的帶內(nèi)信號功率導(dǎo)致功率放大器輸出的不需要的帶外信號功率不成比例地降低。帶內(nèi)信號功率的降低使CDMA信號性能變差,但是如果帶外信號功率的成比例的降低則性能變差是可接受的。
圖15示出在通過頻譜整形727整形之后已經(jīng)經(jīng)過放大的CDMA信號的頻譜。垂直軸表示信號功率,而水平軸表示頻率。圍繞中心頻率的半功率點(diǎn)頻率確定的頻帶內(nèi)包含了所要求的帶內(nèi)信號功率。在圖15中對不需要的帶外信號功率加陰影部分。在圖15中的虛線表示來自圖1的,未被頻譜整形727整形的CDMA信號。虛線示出接近半功率點(diǎn)頻率處帶內(nèi)信號功率的衰減產(chǎn)生不需要的帶外信號功率的降低。
圖16描繪頻譜整形727的特性。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,圖16表示理想的特性,但是將會理解怎樣根據(jù)圖16的理想特性來配置頻譜整形723。垂直軸表示信號強(qiáng)度,而水平軸表示頻率。虛線表示在頻譜整形之前的CDMA信號。
頻譜整形727可以包括具有下列特征的數(shù)字或模擬帶通濾波器。在衰減帶寬(ABW)中帶通濾波器將使信號強(qiáng)度衰減一個衰減值(A),并在通帶(PB)內(nèi)傳遞信號強(qiáng)度。衰減帶寬鄰近半功率點(diǎn)頻率和帶內(nèi),所以它們在CDMA信號帶寬(BW)內(nèi)。在某些實(shí)施例中,每個衰減帶寬(ABW)可以是信號帶寬BW的4.5%。另一方面,通帶PB可以是信號帶寬BW的91%,并且其中心在中心頻率處。衰減A可以是3分貝。另一方面,可以在上變頻之前通過基帶濾波而執(zhí)行頻譜整形。
相應(yīng)于圖8描述頻譜整形727的另一種形式。把頻譜整形727放置在D/A轉(zhuǎn)換器和濾波元件之間的D/A轉(zhuǎn)換器和濾波器831中來代替把頻譜整形727放置在發(fā)送邏輯723的內(nèi)部。然后頻譜整形727將包括模擬濾波器,所述模擬濾波器衰減接近半功率點(diǎn)頻率處的帶內(nèi)正交信號I和Q的強(qiáng)度,如在圖16中所描繪。然后頻譜整形727把經(jīng)整形的I和Q信號提供給D/A轉(zhuǎn)換器和濾波器631的濾波元件??梢钥紤]在本發(fā)明的這種形式中把頻譜整形727和這些濾波元件集成為單個模擬濾波器元件,所述單個模擬濾波器元件組合了這兩種特性。
RIO控制-圖17-19圖17描繪RIO 725。RIO 725包括下變頻器1772、變換邏輯1773以及控制邏輯1774。下變頻器1772接收信號840,該信號是所發(fā)送的CDMA信號的拷貝。下變頻器1772對RF信號840進(jìn)行解調(diào)以形成基帶CDMA信號1775。下變頻器1772把基帶CDMA信號1775提供給變換邏輯1773。
圖18示出變換邏輯1773接收到的基帶CDMA信號1775的頻譜。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,圖18是信號的理想表示。垂直軸表示信號功率,而水平軸表示頻率。圍繞中心頻率的半功率點(diǎn)頻率確定的帶寬內(nèi)包含所需要的帶內(nèi)信號功率。示出帶寬分段1881-1887。帶寬分段1881是帶內(nèi),而帶寬分段1882-1887是帶外。圖18中的陰影部分表示在帶寬分段1881-1887中每個分段的功率。圖18中示出分段是為了說明的目的,所使用的實(shí)際分段在數(shù)目和帶寬上都可能有變換化。還可以根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來確定分段。
變換邏輯1773執(zhí)行快速傅利葉變換,以產(chǎn)生在每個帶寬分段1881-1887中表示功率的值。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員對于執(zhí)行這種快速傅利葉變換的邏輯是熟悉的。然后變換邏輯1773產(chǎn)生根據(jù)所使用的分段的比值。在這個例子中,產(chǎn)生下列比值比率1-帶寬分段1881功率/帶寬分段1882功率;比率2-帶寬分段1881功率/帶寬分段1883功率;比率3-帶寬分段1881功率/帶寬分段1884功率;比率4-帶寬分段1881功率/帶寬分段1885功率;比率5-帶寬分段1881功率/帶寬分段1886功率;比率6-帶寬分段1881功率/帶寬分段1887功率。
變換邏輯1773產(chǎn)生指示比率的比率信號1776,并把比率信號1776傳遞到控制邏輯1774??刂七壿?774將每個比值與特定比率的相關(guān)聯(lián)的預(yù)定最大值進(jìn)行比較??刂七壿?774確定是否有任何經(jīng)計算的比率超過它們相應(yīng)的最大值。
圖19描繪包括比值1-6、相應(yīng)的最大值、如果比值超過最大值的一個指示以及比值和最大值之間的差值的邏輯表。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,這個表是使用傳統(tǒng)技術(shù)可以有許多種實(shí)施的一種邏輯表示。用于功率比率輸入的在表中列出的字母A-G表示實(shí)際功率測量值。用于最大值值輸入的在表中列出的字母H-M表示可以簡便地在標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)出版物(諸如電信行業(yè)協(xié)會的IS-97)中得到的實(shí)際最大值。聯(lián)邦通信委員會也出版最大比值。
控制邏輯1774產(chǎn)生功率量度信號843,并把它傳遞到增益控制1883。如果比值之一超過它的最大值,則功率量度信號843在增益控制833中設(shè)置一個標(biāo)志。標(biāo)志導(dǎo)致增益控制833限制基站722的發(fā)射功率。當(dāng)沒有標(biāo)志超過它們的最大值時,功率量度信號843清除該標(biāo)志。在這種形式中,使基站722的發(fā)射功率最優(yōu)化到最大比值設(shè)置的點(diǎn)。
控制邏輯1774產(chǎn)生容量量度信號842,并把它傳遞到基站控制系統(tǒng)(未示出)。容量量度信號842指示超過基站722的前向鏈路容量的一個估計。控制邏輯1774確定所測量的比值和最大值之間的平均差值以產(chǎn)生這個估計,并把差值解釋為許多附加的同時呼叫,基站可以處理這些呼叫而無需所計算的比值中的一個比值超過它相關(guān)聯(lián)的預(yù)定值。基站控制系統(tǒng)可以根據(jù)容量量度信號842確定是否阻斷呼叫越區(qū)切換或新呼叫。在這種形式中,使基站722處理的同時呼叫的數(shù)目最優(yōu)化到最大比值設(shè)置的點(diǎn)。
控制邏輯1774還產(chǎn)生門限值量度信號953,并把它傳遞到去峰值724。門限值量度信號設(shè)置去峰值724使用的門限值。在1998年6月26日提出的“高功率放大器的預(yù)矯正技術(shù)”中揭示使用比值來控制功率放大器預(yù)矯正,這里在本申請中引用作為參考。
功率控制-圖20-21圖20描繪功率控制726。功率控制726包括比率塊2090和控制塊2092。比率塊2090接收來自去峰值724的信號954。信號954提供值R2=I2+Q2。比率塊2090還接收來自功率監(jiān)測器835的信號841。信號841提供值Pout,它是CDMA信號719的發(fā)射功率。比率塊2090確定等于R2/Pout的比率。比率塊2090把在信號2091中的比率提供給控制塊2092。
控制塊2092對比值和預(yù)定值進(jìn)行比較。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解如何通過考慮諸如小區(qū)大小、最大額定功率、接收機(jī)處的最小導(dǎo)頻信號強(qiáng)度、飽和、量化差錯、在移動裝置處所需要的Ec//Io以及信號路徑的動態(tài)范圍之類的因素來確定這個預(yù)定值??刂茐K2092產(chǎn)生功率控制信號844導(dǎo)致增益控制833調(diào)節(jié)CDMA信號的增益。控制塊2092配置功率控制信號844,所以比值移動到較接近預(yù)定值??刂茐K2092還產(chǎn)生容量控制信號849以指示超過基站722的前向鏈路容量的一個估計。一般以基站722可以處理的許多附加的同時呼叫數(shù)目給出這個估計??刂茐K2092把容量控制信號849傳遞到基站控制系統(tǒng)(未示出)。
圖21示出Pout和I2+Q2值之間所要求的關(guān)系。點(diǎn)X和Y表示工作測量值,而箭頭表示通過控制信號844施加到增益控制833的控制,以使比值移動到較接近預(yù)定值。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解,在啟動期間預(yù)定值的斜率展開,在截止期間萎縮。根據(jù)本文件,熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員會理解如何使用傳統(tǒng)電路和軟件來組成功率控制726。
提供較佳實(shí)施例的上述描述,以使熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員可以制造或使用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員將不費(fèi)力地明了這些實(shí)施例的各種修改,可以把這里所定義的一般原理應(yīng)用到其它的實(shí)施例而不需要用發(fā)明創(chuàng)造。因此,不打算把本發(fā)明限于這里所示出的實(shí)施例,而是和這里所揭示的原理和新潁特征符合的最寬廣的范圍相一致。
權(quán)利要求
1.一種用于處理碼分多址(CDMA)信號的裝置,其特征在于,所述裝置包括去峰值邏輯,可操作以降低在所述CDMA信號中超出門限的峰值;和頻譜整形邏輯,可操作以衰減所述CDMA信號的帶內(nèi)頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)峰值產(chǎn)生數(shù)字校正信號,并把所述數(shù)字校正信號與CDMA信號的數(shù)字形式相組合。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以通過處理所述CDMA信號的正交分量的極坐標(biāo)表示來產(chǎn)生校正信號。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,頻譜整形邏輯可進(jìn)一步操作以衰減鄰近第一半功率點(diǎn)頻率和鄰近第二半功率點(diǎn)頻率的帶內(nèi)頻率,其中,半功率點(diǎn)頻率限定CDMA信號的帶寬。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括比率邏輯,可操作以自動地產(chǎn)生CDMA信號中的至少一部分帶內(nèi)分量與CDMA信號中的至少一部分帶外分量的強(qiáng)度之比。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作而根據(jù)所述比率產(chǎn)生量度信號以限制發(fā)射功率。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作而根據(jù)所述比率產(chǎn)生指示超出前向鏈路容量的量度信號。
8.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)所述比率設(shè)置門限值。
9.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,還包括功率控制邏輯,可操作以將根據(jù)CDMA信號的正交分量計算的功率值與CDMA信號的發(fā)射功率相比較,并根據(jù)所述比較結(jié)果自動地調(diào)節(jié)CDMA信號的增益。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以計算功率值。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括功率監(jiān)測器,可操作以監(jiān)測CDMA信號的發(fā)射功率。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括區(qū)站調(diào)制解調(diào)器,可操作以產(chǎn)生CDMA信號。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可操作以將CDMA信號從數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括低通濾波器,可操作以衰減在CDMA信號中的帶外噪聲。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括上變頻器,可操作以把CDMA信號調(diào)制到射頻。
16.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括功率放大器,可操作以放大CDMA信號。
17.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括天線,可操作以發(fā)送CDMA信號。
18.一種用于處理碼分多址(CDMA)信號的裝置,所述裝置包括去峰值邏輯,可操作以降低在CDMA信號中超出門限的峰值;和比率邏輯,可操作以自動產(chǎn)生CDMA信號中的至少一部分帶內(nèi)分量與CDMA信號中的至少一部分帶外分量的強(qiáng)度之比。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)峰值產(chǎn)生數(shù)字校正信號,并將所述數(shù)字校正信號與CDMA信號的數(shù)字形式相組合。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以通過處理CDMA信號的正交分量的極坐標(biāo)表示而產(chǎn)生校正信號。
21.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)比率產(chǎn)生量度信號來限制發(fā)射功率
22.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)比率產(chǎn)生指示超出前向鏈路容量的量度信號。
23.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述比率邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)比率設(shè)置門限值。
24.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括區(qū)站調(diào)制解調(diào)器,可操作以產(chǎn)生CDMA信號。
25.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可操作地以把CDMA信號從數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬。
26.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括低通濾波器,可操作以衰減在CDMA信號中的帶外噪聲。
27.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括上變頻器,可操作以將CDMA信號調(diào)制到射頻。
28.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括功率放大器,可操作以放大CDMA信號。
29.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,還包括天線,可操作以發(fā)送CDMA信號。
30.一種用于處理碼分多址(CDMA)信號的裝置,其特征在于,所述裝置包括去峰值邏輯,可操作以降低在CDMA信號中超出門限的峰值;和功率控制邏輯,可操作以將根據(jù)CDMA信號的正交分量計算的功率值與CDMA信號的發(fā)射功率相比較,并根據(jù)比較結(jié)果自動地調(diào)節(jié)CDMA信號的增益。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以根據(jù)峰值產(chǎn)生數(shù)字校正信號,并將所述數(shù)字校正信號與CDMA信號的數(shù)字形式相組合。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作,以通過處理CDMA信號的正交分量的極坐標(biāo)表示而產(chǎn)生校正信號。
33.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括頻譜整形邏輯,可操作以衰減CDMA信號的帶內(nèi)頻率。
34.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述頻譜整形邏輯可進(jìn)一步操作以衰減鄰近第一半功率點(diǎn)頻率和鄰近第二半功率點(diǎn)頻率的帶內(nèi)頻率,其中,半功率點(diǎn)頻率限定CDMA信號的帶寬。
35.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,所述去峰值邏輯可進(jìn)一步操作以計算功率值。
36.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括功率監(jiān)測器,可操作以監(jiān)測CDMA信號的發(fā)射功率。
37.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括區(qū)站調(diào)制解調(diào)器,可操作以產(chǎn)生CDMA信號。
38.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可操作以把CDMA信號從數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬。
39.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括低通濾波器,可操作以衰減在CDMA信號中的帶外噪聲。
40.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括上變頻器,可操作以將CDMA信號調(diào)制到射頻。
41.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括功率放大器,可操作以放大CDMA信號。
42.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,還包括天線,可操作以發(fā)送CDMA信號。
全文摘要
本發(fā)明是一種CDMA傳輸控制技術(shù)(600),它包括下列功能的各種組合:去峰值、帶內(nèi)對帶外比(RIO)、(611)功率控制以及頻譜整形(614)。去峰值減小在CDMA信號中的峰值。RIO(612)根據(jù)CDMA信號的帶內(nèi)部分對帶外部分的信號強(qiáng)度產(chǎn)生一個比率。功率控制根據(jù)正交信號計算調(diào)節(jié)CDMA信號的增益。頻譜整形使鄰近半功率點(diǎn)頻率處的CDMA信號的帶內(nèi)部分衰減??梢栽贑DMA基站中實(shí)施CDMA傳輸控制技術(shù)以擴(kuò)展范圍和容量。
文檔編號H04B7/005GK1343399SQ00804855
公開日2002年4月3日 申請日期2000年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月10日
發(fā)明者A·C·K·蘇恩, 小L·A·維弗, B·K·哈姆斯, T·J·芬克, L·D·弗勞爾斯, B·S·施瓦茨, T·A·普雷斯利 申請人:高通股份有限公司