專(zhuān)利名稱(chēng)：擴(kuò)頻信號(hào)的捕獲方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及降低無(wú)線(xiàn)電話(huà)之類(lèi)的便攜式無(wú)線(xiàn)電中的功耗。更具體地講，本發(fā)明涉及在擴(kuò)展頻譜多址無(wú)線(xiàn)電話(huà)系統(tǒng)中啟動(dòng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的裝置和方法。
時(shí)分尋呼模式是便攜式無(wú)線(xiàn)電話(huà)電池使用時(shí)間的關(guān)鍵。因此，時(shí)分尋呼模式操作的目的是要把無(wú)線(xiàn)電的工作時(shí)間減到最低，和在睡眠期間盡可能多地關(guān)斷無(wú)線(xiàn)電設(shè)備。
當(dāng)從睡眠期間恢復(fù)時(shí)，或更一般地講，在激活無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)時(shí)，無(wú)線(xiàn)電話(huà)必須在無(wú)線(xiàn)電話(huà)系統(tǒng)中捕獲一個(gè)與基站鏈接的射頻(RF)。在無(wú)線(xiàn)接口規(guī)范中定義了鏈路捕獲和同步化，以及通信協(xié)議之類(lèi)的其它操作。這種規(guī)范的一個(gè)例子是電信工業(yè)協(xié)會(huì)/電子工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA/EIA)臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)IS-95，“雙模寬帶擴(kuò)展頻譜蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)站-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”(IS-95)。IS-95定義了一種直接序列碼分多址(DS-CDMA或CDMA)無(wú)線(xiàn)電話(huà)系統(tǒng)。也有用于無(wú)線(xiàn)本地環(huán)路(WLL)無(wú)線(xiàn)電話(huà)系統(tǒng)的其它無(wú)線(xiàn)接口規(guī)范，并且提出了用于高級(jí)寬帶擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)系統(tǒng)(統(tǒng)稱(chēng)為第三代蜂窩電話(huà)系統(tǒng))的新的無(wú)線(xiàn)接口規(guī)范。
無(wú)線(xiàn)電話(huà)捕獲一與基站鏈接的RF處理中的一部分是無(wú)線(xiàn)電話(huà)發(fā)現(xiàn)一個(gè)基站發(fā)射的適當(dāng)信號(hào)，然后與該發(fā)射信號(hào)同步化。無(wú)論CDMA系統(tǒng)是同步的(例如，所有基站同步化到一個(gè)共同的定時(shí)基準(zhǔn))還是相反地是異步的(例如，所有基站沒(méi)有同步化到一個(gè)共同定時(shí)基準(zhǔn))都需要同步化到該發(fā)射信號(hào)。
例如，在IS-95系統(tǒng)中，無(wú)線(xiàn)電話(huà)與基站的同步化包括無(wú)線(xiàn)電話(huà)產(chǎn)生本地偽隨機(jī)噪聲(PN)序列，和使PN序列與系統(tǒng)PN序列對(duì)準(zhǔn)。這是通過(guò)捕獲基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)完成的。因此，無(wú)線(xiàn)電話(huà)包含一個(gè)產(chǎn)生PN序列的序列產(chǎn)生器。無(wú)線(xiàn)電話(huà)使用一搜索器接收機(jī)或其它機(jī)構(gòu)使本地產(chǎn)生的PN序列與基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列對(duì)準(zhǔn)。一旦捕獲到導(dǎo)頻信號(hào)，無(wú)線(xiàn)電話(huà)捕獲一個(gè)同步信號(hào)和一個(gè)尋呼信號(hào)，然后無(wú)線(xiàn)電話(huà)可以正確地解調(diào)業(yè)務(wù)信道和建立鏈接基站的全雙工鏈路。
在時(shí)分尋呼模式中，無(wú)線(xiàn)電話(huà)周期性地檢查來(lái)自基站的消息。無(wú)線(xiàn)電話(huà)必須每T秒解碼一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)幀。例如，在IS-95 CDMA系統(tǒng)中，T是通過(guò)T＝1.28*2i秒計(jì)算的，其中i一般設(shè)定為0或1。為了延長(zhǎng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)電池的使用時(shí)間，在時(shí)間片分割尋呼消息之間使無(wú)線(xiàn)電話(huà)的部分電路進(jìn)入睡眠(例如，關(guān)閉提供到進(jìn)入睡眠的電路的時(shí)鐘信號(hào))。


圖1是說(shuō)明在操作于時(shí)分尋呼模式時(shí)如何激活現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)的定時(shí)圖。在時(shí)間軸400上示出了PN序列定時(shí)，時(shí)間軸401上示出了對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)事件。
時(shí)間軸400示出了PN卷(PN roll)邊界發(fā)生在時(shí)間404。在擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)中，PN序列通常是有限長(zhǎng)度的，在循環(huán)通過(guò)整個(gè)序列后再重復(fù)其本身；PN卷邊界標(biāo)記PN序列的開(kāi)始點(diǎn)。例如，在IS-95系統(tǒng)中，PN卷邊界每26.66毫秒發(fā)生一次。
時(shí)間軸400也示出了在時(shí)間406發(fā)生的幀邊界。在IS-95系統(tǒng)中，每80毫秒產(chǎn)生80毫秒幀邊界，并且與PN卷邊界對(duì)準(zhǔn)。尋呼消息在80毫秒幀邊界開(kāi)始。
為了無(wú)線(xiàn)電話(huà)解調(diào)和解碼尋呼消息，幾個(gè)無(wú)線(xiàn)電話(huà)事件必須在幀邊界之前發(fā)生。在時(shí)間402之前，現(xiàn)有技術(shù)無(wú)線(xiàn)電話(huà)處于睡眠狀態(tài)，其中關(guān)斷了對(duì)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路的時(shí)鐘。當(dāng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)最初進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí)，微處理器存儲(chǔ)當(dāng)前PN序列狀態(tài)。然后，無(wú)線(xiàn)電話(huà)在預(yù)定的時(shí)間中保持睡眠狀態(tài)，而微處理器則保持對(duì)睡眠時(shí)間的跟蹤，以便在無(wú)線(xiàn)電話(huà)退出睡眠模式時(shí)產(chǎn)生喚醒狀態(tài)。
剛好在時(shí)間402之前，微處理器對(duì)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器執(zhí)行喚醒狀態(tài)程序，并且重新對(duì)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器提供時(shí)鐘信號(hào)。這種喚醒狀態(tài)代表當(dāng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)退出睡眠模式時(shí)微處理器作出的對(duì)PN序列的狀態(tài)的最佳估算。此后，在試圖跟蹤PN序列時(shí)實(shí)時(shí)更新喚醒狀態(tài)。
在現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)中，在這點(diǎn)大約90％的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路導(dǎo)通并激活。因此，在接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器單元中，時(shí)鐘信號(hào)提供到所有解調(diào)支路，搜索器接收機(jī)，和有關(guān)的定時(shí)電路。
在時(shí)間402，發(fā)生喚醒(WAKE)事件，并且WAKE脈沖把相同的狀態(tài)信息裝載到搜索器接收機(jī)和解調(diào)支路，因而使它們相互同步。然后，搜索器單元搜索接收的信號(hào)直到發(fā)現(xiàn)一個(gè)適當(dāng)?shù)母吣芰可渚€(xiàn)。一旦發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)，則回轉(zhuǎn)(slew)搜索器接收機(jī)和所有解調(diào)支路的定時(shí)，從而使它們的定時(shí)與通過(guò)導(dǎo)頻信號(hào)傳送的PN序列匹配?；剞D(zhuǎn)是一種處理方法，包括相對(duì)于接收的PN序列超前、延遲，或保持內(nèi)部發(fā)生的PN序列。這建立了一個(gè)定時(shí)參考。
在典型的現(xiàn)有技術(shù)CDMA無(wú)線(xiàn)電話(huà)中，無(wú)線(xiàn)電話(huà)需要大約30毫秒來(lái)捕獲導(dǎo)頻信號(hào)和把搜索器接收機(jī)和解調(diào)支路與PN序列同步；這標(biāo)記為持續(xù)時(shí)間410。因此，WAKE事件必須至少在SLAM事件之前30毫秒發(fā)生，而WAKE事件將要在時(shí)間404在PN卷邊界發(fā)生。由于自從WAKE事件發(fā)生后對(duì)搜索器定時(shí)單元，支路定時(shí)單元和系統(tǒng)定時(shí)單元的時(shí)鐘已經(jīng)導(dǎo)通，因而連續(xù)地保持著它們之間的重要定時(shí)關(guān)系。此外，在這大約30毫秒期間，包括接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器內(nèi)的所有非搜索器接收機(jī)電路在內(nèi)的大約90％的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路被激活。
現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)硬件被配置為在PN卷邊界(例如，在時(shí)間404)開(kāi)始SLAM事件。SLAM事件被定義為無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器的系統(tǒng)定時(shí)單元與導(dǎo)頻信號(hào)PN序列的同步化。系統(tǒng)定時(shí)單元控制整個(gè)無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器的定時(shí)，并指導(dǎo)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器的操作。因此，對(duì)于一個(gè)SLAM事件，微處理器指導(dǎo)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器的系統(tǒng)定時(shí)單元同步化于解調(diào)支路和搜索器接收機(jī)的定時(shí)。
SLAM事件發(fā)生在時(shí)間404。在26.6毫秒的持續(xù)時(shí)間412中，90％的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路處于激活狀態(tài)。在時(shí)間406，解調(diào)器支路產(chǎn)生去交插器數(shù)據(jù)，并解碼尋呼消息。在時(shí)間408，接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器結(jié)束對(duì)尋呼消息的解碼，并且這段時(shí)間一般為35毫秒，如由持續(xù)時(shí)間414所標(biāo)記。
除了在時(shí)分尋呼模式操作時(shí)在預(yù)定時(shí)間喚醒無(wú)線(xiàn)電話(huà)之外，也可能需要喚醒無(wú)線(xiàn)電話(huà)以處理或響應(yīng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)中同步或異步發(fā)生的其它事件。異步事件的一個(gè)例子是用戶(hù)輸入，例如按動(dòng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)的鍵盤(pán)。
因此，可以看到現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)對(duì)于時(shí)分尋呼模式中的操作效率低下。降低無(wú)線(xiàn)電話(huà)的功耗是一項(xiàng)關(guān)鍵的性能指標(biāo)。降低功耗可以延長(zhǎng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)電池的使用時(shí)間，因而可以延長(zhǎng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)電池?zé)o需重新充電的工作時(shí)間。因此，需要有一種在時(shí)分尋呼模式工作期間有效和快速激活擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)的方法和裝置。還需要有一種能夠響應(yīng)同步或異步事件(例如，無(wú)線(xiàn)電話(huà)的最初啟動(dòng))有效啟動(dòng)擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)的方法和裝置。
此外，搜索器接收機(jī)必須在初始捕獲模式期間定位具有足夠能量的擴(kuò)展頻譜信號(hào)。例如初始捕獲模式是當(dāng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)初次加電并且需要獲取初始PN序列定時(shí)的時(shí)候。在當(dāng)前的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中，用戶(hù)對(duì)長(zhǎng)的捕獲時(shí)間不滿(mǎn)(例如，在無(wú)線(xiàn)電話(huà)開(kāi)機(jī)后到用戶(hù)能使用無(wú)線(xiàn)電話(huà)前的長(zhǎng)時(shí)間等待)。
即使在搜索器接收機(jī)通過(guò)尋找合適信號(hào)強(qiáng)度的至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)射線(xiàn)確定了初始PN序列定時(shí)后，由于多徑狀態(tài)、衰落狀態(tài)和無(wú)線(xiàn)電話(huà)的位置經(jīng)常變化，該搜索器接收機(jī)必須不斷地搜索新的信號(hào)。事實(shí)上，由于可用導(dǎo)頻信號(hào)變化是如此快，以至于無(wú)線(xiàn)電話(huà)的搜索器接收機(jī)不能跟蹤該變化，可能出現(xiàn)較高百分比的掉話(huà)。
最后，新的系統(tǒng)需求可能要求稱(chēng)為移動(dòng)輔助硬切換(MAHHO)的功能。這就要求無(wú)線(xiàn)電話(huà)中斷與第一基站的通信鏈路，調(diào)諧到另一頻率，尋找導(dǎo)頻信號(hào)，返回到原始頻率，然后和第一基站重新建立通信鏈路。這過(guò)程進(jìn)行得越快，該MAHHO的功能將越強(qiáng)。這樣，就需要減少捕獲一適當(dāng)?shù)木哂凶銐蚰芰康膶?dǎo)頻信號(hào)所需要的時(shí)間、最小化無(wú)線(xiàn)電話(huà)的電流消耗、減少微處理器所需要的在導(dǎo)頻信號(hào)搜索和捕獲中的交互作用，以及增加搜索接收機(jī)對(duì)MAHHO的靈活性。
圖1是說(shuō)明如何從空閑模式中喚醒現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)以解碼時(shí)間片分割尋呼消息的現(xiàn)有技術(shù)定時(shí)圖；圖2是與一無(wú)線(xiàn)電話(huà)結(jié)合的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的方框圖；圖3是在圖2的通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中使用的搜索器接收機(jī)的方框圖；圖4是說(shuō)明圖2的無(wú)線(xiàn)電話(huà)的激活的定時(shí)圖5是說(shuō)明圖2的無(wú)線(xiàn)電話(huà)的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器內(nèi)各種定時(shí)元件的相互作用的方框圖；和圖6是說(shuō)明激活以時(shí)分尋呼模式操作的圖2的無(wú)線(xiàn)電話(huà)的方法的流程圖；以及圖7是說(shuō)明以中間接收模式操作的方法的流程圖。
圖2示出了一個(gè)通信系統(tǒng)100，其包括多個(gè)基站，例如基站102，用于與諸如無(wú)線(xiàn)電話(huà)104之類(lèi)的一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)站進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信。配置無(wú)線(xiàn)電話(huà)104以接收和發(fā)送擴(kuò)展頻譜信號(hào)，以便與包括基站102在內(nèi)的多個(gè)基站通信。在示出的實(shí)施例中，通信系統(tǒng)100以直接序列碼分多址(DS-CDMA)系統(tǒng)操作。在TIA/EIA臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)IS-95，“雙模寬帶擴(kuò)展頻譜蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)站-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”中，說(shuō)明了這樣一種操作在800MHz的系統(tǒng)的實(shí)例。作為選擇，通信系統(tǒng)100也可以根據(jù)其它DS-CDMA系統(tǒng)或跳頻擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)操作。
基站102在業(yè)務(wù)信道上向無(wú)線(xiàn)電話(huà)104發(fā)送信息信號(hào)之類(lèi)的各種擴(kuò)展頻譜信號(hào)。在一個(gè)稱(chēng)為沃爾什覆蓋(Walsh covering)的處理中，用沃爾什碼對(duì)包括信息信號(hào)的碼元編碼。給每個(gè)無(wú)線(xiàn)電話(huà)104這樣的移動(dòng)站分配一個(gè)唯一沃爾什碼，因而使對(duì)每個(gè)移動(dòng)站的業(yè)務(wù)信道傳輸正交于對(duì)每個(gè)其它移動(dòng)站的業(yè)務(wù)信道傳輸。
除了業(yè)務(wù)信道之外，基站102通過(guò)一個(gè)導(dǎo)頻信道廣播導(dǎo)頻信號(hào)之類(lèi)的其它信號(hào)，通過(guò)一個(gè)同步信道廣播同步信號(hào)，和通過(guò)一個(gè)尋呼信道廣播尋呼信號(hào)。在范圍之內(nèi)的所有移動(dòng)站共同接收導(dǎo)頻信道，并且無(wú)線(xiàn)電話(huà)104把導(dǎo)頻信道用于識(shí)別CDMA系統(tǒng)的存在，最初系統(tǒng)捕獲，空閑模式切換，通信和干擾基站的初始和延遲射線(xiàn)的識(shí)別，并用于同步、尋呼和業(yè)務(wù)信道的相干解調(diào)。同步信道用于使移動(dòng)站定時(shí)與基站定時(shí)同步化。尋呼信道用于從基站102向包括無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的移動(dòng)站發(fā)送尋呼信息。
在替代實(shí)施例中，導(dǎo)頻信號(hào)包括通過(guò)多個(gè)信道發(fā)送的多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)。例如，一些導(dǎo)頻信號(hào)可以用于最初捕獲和信號(hào)強(qiáng)度確定。其它的導(dǎo)頻信號(hào)可以用于存儲(chǔ)組信息，例如一組基站標(biāo)識(shí)。
除了沃爾什覆蓋之外，還利用一偽隨機(jī)噪聲(PN)序列來(lái)擴(kuò)展由基站發(fā)射的所有信道。在所示實(shí)施例中，利用導(dǎo)頻信道PN序列的唯一開(kāi)始相位唯一地識(shí)別通信系統(tǒng)100中的基站102和所有基站，唯一開(kāi)始相位也稱(chēng)為開(kāi)始時(shí)間或相移。PN序列的長(zhǎng)度為215碼片，碼片是以每秒1.2288兆碼片的碼片率產(chǎn)生的，并且PN序列大約每26.66毫秒(msec)重復(fù)一次。最小允許時(shí)間間隔是64碼片，這使得能夠有總共512個(gè)不同PN碼相位分配。擴(kuò)展導(dǎo)頻信道調(diào)制一個(gè)射頻(RF)載波，并被發(fā)送到在基站102服務(wù)的地理區(qū)域中包括無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的所有移動(dòng)站。PN序列可以是性質(zhì)上復(fù)合的，包括同相(I)和正交(Q)分量。
在一個(gè)替代實(shí)施例中，基站是相互異步的，就是說(shuō)沒(méi)有使所有基站一起同步化的共同定時(shí)基準(zhǔn)。因此，從一個(gè)基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)與從另一個(gè)基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)不同步。無(wú)線(xiàn)電話(huà)104包括一個(gè)天線(xiàn)106，一個(gè)模擬前端108，微處理器、邏輯、和控制電路116，一個(gè)接收路徑，和一個(gè)發(fā)射路徑。接收路徑包括一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)110，和一個(gè)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111；發(fā)射路徑包括一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器120，和一個(gè)發(fā)射路徑電路118。接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111包括一個(gè)RAKE接收機(jī)112，一個(gè)搜索器接收機(jī)114，一個(gè)支路定時(shí)單元140，一個(gè)搜索器定時(shí)單元142，和一個(gè)系統(tǒng)定時(shí)單元146。
天線(xiàn)106接收來(lái)自基站102和來(lái)自相鄰其它基站的RF信號(hào)。一些接收的RF信號(hào)是基站發(fā)射的視距射線(xiàn)。其它接收的RF信號(hào)是反射或多徑射線(xiàn)，因而相對(duì)于視距射線(xiàn)在時(shí)間上延遲。
天線(xiàn)106把接收的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并提供到模擬前端108。模擬前端108執(zhí)行濾波，自動(dòng)增益控制，和把信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)之類(lèi)的功能。把模擬基帶信號(hào)提供到ADC 110，ADC 110將它們轉(zhuǎn)換成用于進(jìn)一步處理的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。
RAKE接收機(jī)112包括多個(gè)解調(diào)支路，包括第一解調(diào)支路122，第二解調(diào)支路124，第三解調(diào)支路126，和第四解調(diào)支路128。在所示實(shí)施例中，RAKE接收機(jī)112包括四個(gè)解調(diào)支路。但是，可以使用包括僅有一個(gè)解調(diào)支路的其它數(shù)量的解調(diào)支路。解調(diào)支路是從現(xiàn)有設(shè)計(jì)改造而成的，以使啟動(dòng)時(shí)間和功率降至最小；這將在以后結(jié)合圖2至6進(jìn)一步說(shuō)明。
微處理器、邏輯和控制電路116包括一個(gè)微處理器117和一個(gè)時(shí)鐘134。時(shí)鐘134控制無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的定時(shí)。微處理器、邏輯和控制電路116耦合到無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的其它元件，但是在圖1中沒(méi)有示出這種相互連接，以免不必要地使附圖復(fù)雜化。
一般地講，接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111內(nèi)的搜索器接收機(jī)114檢測(cè)無(wú)線(xiàn)電話(huà)104從包括基站102的多個(gè)基站接收的導(dǎo)頻信號(hào)。搜索器接收機(jī)114利用一相關(guān)器以無(wú)線(xiàn)電話(huà)104中產(chǎn)生的PN碼去擴(kuò)展導(dǎo)頻信號(hào)。在去擴(kuò)展后，累加一預(yù)先選定的時(shí)間間隔上的每個(gè)碼片周期的信號(hào)值。這給出了碼片值的相干和。將這個(gè)和與一門(mén)限電平比較。超過(guò)門(mén)限電平的和一般表示一個(gè)可以用于導(dǎo)頻信號(hào)定時(shí)同步化的適合的導(dǎo)頻信號(hào)射線(xiàn)。
參考圖3，搜索器接收機(jī)114包括一個(gè)樣本緩沖系統(tǒng)200，一個(gè)耦合到樣本緩沖系統(tǒng)200的雙相相關(guān)器202，一個(gè)耦合到雙相相關(guān)器202的能量計(jì)算器204，一個(gè)耦合到能量計(jì)算器204的能量后處理器206，一個(gè)耦合到能量后處理器206的搜索器輸出緩沖器208，和一個(gè)耦合到雙相相關(guān)器202的PN產(chǎn)生器系統(tǒng)210。樣本緩沖系統(tǒng)200包括一個(gè)耦合到接收機(jī)樣本緩沖器230的延遲電路220，一個(gè)耦合到接收機(jī)樣本緩沖器230的地址產(chǎn)生器226，和一個(gè)耦合到接收機(jī)樣本緩沖器230的多路復(fù)用器238。雙相相關(guān)器202包括一個(gè)耦合到一第一累加器274的第一去擴(kuò)展器262，和一個(gè)耦合到一第二累加器276的第二去擴(kuò)展器264。能量計(jì)算器204包括一個(gè)耦合到多路復(fù)用器290的閂鎖和標(biāo)度電路284，一個(gè)耦合到多路復(fù)用器290的乘方電路294，和一個(gè)耦合到乘方電路294的累加電路298。
PN產(chǎn)生器系統(tǒng)210包括一個(gè)耦合到一實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的PN序列喚醒狀態(tài)寄存器360，一個(gè)耦合到實(shí)時(shí)PN序列產(chǎn)生器370的初始PN狀態(tài)寄存器318，一個(gè)耦合到初始PN狀態(tài)寄存器318的高速PN產(chǎn)生器372，一個(gè)耦合到高速PN產(chǎn)生器372的掩碼寄存器336，和一個(gè)耦合到高速PN產(chǎn)生器372的下一PN狀態(tài)寄存器340。
實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370包括一個(gè)耦合到一實(shí)時(shí)PN卷(PNR)計(jì)數(shù)器312和一實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314的實(shí)時(shí)線(xiàn)性序列產(chǎn)生器(LSG)310。高速PN產(chǎn)生器372包括一個(gè)耦合到高速PN卷(PNR)計(jì)數(shù)器324和一個(gè)高速信元計(jì)數(shù)器326的高速LSG 322。實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370和高速PN產(chǎn)生器372內(nèi)的電路一般包括觸發(fā)電路。
因此，可以操作在時(shí)分尋呼模式中的CDMA無(wú)線(xiàn)電話(huà)包括一個(gè)周期性啟動(dòng)以發(fā)現(xiàn)適當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度的導(dǎo)頻信號(hào)的搜索器接收機(jī)，在搜索器接收機(jī)的每個(gè)周期性啟動(dòng)之后，搜索器接收機(jī)同步化于導(dǎo)頻信號(hào)的偽隨機(jī)噪聲(PN)序列定時(shí)。無(wú)線(xiàn)電話(huà)也包括至少一個(gè)耦合到搜索器接收機(jī)的解調(diào)支路，和控制電路，該控制電路用于實(shí)際在搜索器接收機(jī)的每次周期性啟動(dòng)之后周期性啟動(dòng)至少一個(gè)解調(diào)支路并且在搜索器接收機(jī)的每次周期性同步之后指導(dǎo)至少一個(gè)解調(diào)支路相對(duì)于導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)同步化?？刂齐娐钒ㄒ粋€(gè)微處理器。無(wú)線(xiàn)電話(huà)還包括一個(gè)耦合到至少一個(gè)解調(diào)支路的系統(tǒng)定時(shí)單元，微處理器實(shí)際上在搜索器接收機(jī)的每次周期性啟動(dòng)之后周期性地啟動(dòng)系統(tǒng)定時(shí)單元并且在至少一個(gè)解調(diào)支路的每次周期性同步之后指導(dǎo)系統(tǒng)定時(shí)單元相對(duì)于導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)同步化。
下面結(jié)合圖4的定時(shí)圖和圖6的流程圖說(shuō)明如何在時(shí)分尋呼模式操作期間從睡眠狀態(tài)啟動(dòng)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)和搜索器接收機(jī)114(圖2和3)。在圖4中，在時(shí)間軸500上示出了PN序列定時(shí)，并且在時(shí)間軸502上示出了對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)104事件。時(shí)間軸500顯示了在時(shí)間506發(fā)生了一個(gè)預(yù)定PN碼片邊界，和在時(shí)間508發(fā)生了一個(gè)幀邊界。
除了由蜂窩系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)定義的PN序列的PN卷邊界之外，對(duì)所述的預(yù)定的PN碼片邊界有另一種規(guī)定。在所示實(shí)施例中，選擇發(fā)生在PN序列的第512個(gè)碼片的邊界作為預(yù)定碼片邊界，因而稱(chēng)為512-碼片邊界；把512-碼片邊界與PN卷邊界對(duì)準(zhǔn)。在IS-95系統(tǒng)中，發(fā)射碼片率是1.2288MHz，所以512-碼片邊界每0.4166msec出現(xiàn)一次。也可以使用其它預(yù)定碼片邊界。在IS-95系統(tǒng)中，每80msec出現(xiàn)幀邊界(例如，在必須喚醒無(wú)線(xiàn)電話(huà)以接收尋呼消息時(shí))，并且把幀邊界與PN卷邊界對(duì)準(zhǔn)。
以時(shí)分尋呼模式操作無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的方法在方框600開(kāi)始。無(wú)線(xiàn)電話(huà)在方框602進(jìn)入睡眠狀態(tài)。
在方框604微處理器117(圖2)記錄當(dāng)前PN序列狀態(tài)，并把當(dāng)前PN序列狀態(tài)作為PN序列睡眠狀態(tài)存儲(chǔ)在寄存器中。在無(wú)線(xiàn)電話(huà)處于睡眠時(shí)(例如在圖4的時(shí)間504之前)，斷開(kāi)對(duì)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)一些部分的時(shí)鐘信號(hào)以使這些部分停止工作，因而降低了功耗。例如，在睡眠狀態(tài)期間，斷開(kāi)了對(duì)RAKE接收機(jī)112，搜索器接收機(jī)114，支路定時(shí)單元140，搜索器定時(shí)單元142，和系統(tǒng)定時(shí)單元146的時(shí)鐘信號(hào)。
在一預(yù)定持續(xù)時(shí)間中無(wú)線(xiàn)電話(huà)104保持睡眠狀態(tài)，而微處理器117則在方框606保持對(duì)這段時(shí)間的跟蹤(圖6)。微處理器117可以用時(shí)鐘134跟蹤空閑時(shí)間；作為選擇，可以使用沒(méi)有進(jìn)入睡眠狀態(tài)的另一個(gè)時(shí)鐘(未示出)。例如可以使用微處理器117外部的時(shí)鐘。在時(shí)間504之前(圖4)，在方框608(圖6)，微處理器117利用PN睡眠狀態(tài)和無(wú)線(xiàn)電話(huà)104保持睡眠的時(shí)間把一個(gè)PN序列喚醒狀態(tài)編程到PN序列喚醒狀態(tài)寄存器360(圖3)中。
在時(shí)間504(圖4)發(fā)生WAKE事件，因而啟動(dòng)了幾種接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)功能。在方框610(圖6)通過(guò)向接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)提供時(shí)鐘信號(hào)，啟動(dòng)了至少一部分接收調(diào)制解調(diào)器111電路，例如搜索器接收機(jī)114和搜索器定時(shí)單元142。在一個(gè)替代實(shí)施例中，搜索器定時(shí)單元142包括在搜索器接收機(jī)114中，因而被認(rèn)為是搜索器接收機(jī)114的一部分。但是，接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111中的不是搜索器接收機(jī)114和搜索器定時(shí)單元142的電路部分仍然保持關(guān)斷。例如，RAKE接收機(jī)112，支路定時(shí)單元140，和系統(tǒng)定時(shí)單元146保持最初的不活動(dòng)狀態(tài)。
為了啟動(dòng)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111的一部分，通過(guò)輸入端306(圖3)將一個(gè)碼片時(shí)鐘信號(hào)提供到實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370(圖3)，以啟動(dòng)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370。該碼片時(shí)鐘信號(hào)以PN碼片速度操作，并且可以從任何適當(dāng)?shù)脑词及l(fā)，例如微處理器、邏輯和控制電路116的時(shí)鐘134。此外，通過(guò)施加一個(gè)8X時(shí)鐘信號(hào)來(lái)啟動(dòng)搜索器定時(shí)單元142。搜索器定時(shí)單元142包含控制電路，寄存器，和一個(gè)計(jì)數(shù)器，以形成和協(xié)調(diào)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的定時(shí)。搜索器定時(shí)單元142中的計(jì)數(shù)器以八倍于實(shí)時(shí)碼片時(shí)鐘信號(hào)的速度計(jì)數(shù)，提供了對(duì)PN序列的高分辨率的跟蹤?？傊跁r(shí)間504只有大約20％的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111電路啟動(dòng)。這稱(chēng)為一種中，低功率模式。
在啟動(dòng)了搜索器接收機(jī)114的至少一部分后，搜索器接收機(jī)必須捕獲一個(gè)發(fā)射信號(hào)，并且在所示實(shí)施例中，該發(fā)射的信號(hào)包括至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)。在替代實(shí)施例中，發(fā)射的信號(hào)可以包括不止一個(gè)信道上的多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)，并且這些信道上的導(dǎo)頻信號(hào)可以被碼分多路復(fù)用或時(shí)分多路復(fù)用。
作為WAKE事件的一部分，在方框612(圖6)微處理器117發(fā)出一個(gè)WAKE脈沖，并且在方框614從PN序列喚醒狀態(tài)寄存器360(圖3)讀出PN序列喚醒狀態(tài)，并裝載到實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370中，以建立一個(gè)定時(shí)基準(zhǔn)。這個(gè)喚醒狀態(tài)信息包括裝載到實(shí)時(shí)LSG 310(圖3)中的同相和正交相位PN序列的15-比特狀態(tài)。喚醒狀態(tài)也包括實(shí)時(shí)PN卷計(jì)數(shù)器312(圖3)的15-比特狀態(tài)。PN卷計(jì)數(shù)器312計(jì)算從最后PN卷邊界以來(lái)的碼片的數(shù)量和碼元的數(shù)量，以指示在PN序列內(nèi)的當(dāng)前位置。這個(gè)卷計(jì)數(shù)器信息對(duì)于完成將在時(shí)間506(圖4)發(fā)生的高分辨率SLAM事件是十分重要的。
在方框616(圖6)，WAKE脈沖還引起實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314(圖3)被初始化到一個(gè)初始值(例如，狀態(tài))。實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314在啟動(dòng)的稍后階段使用，并且每當(dāng)回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370時(shí)就改變狀態(tài)。例如，如果實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370回轉(zhuǎn)四個(gè)碼片，那么實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314將跟蹤之。將回轉(zhuǎn)控制應(yīng)用在線(xiàn)路308上，并且在沒(méi)有回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370時(shí)實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314的狀態(tài)或值保持恒定。
在方框618(圖6)，實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370開(kāi)始以實(shí)際上等于出現(xiàn)在輸入端306的碼片時(shí)鐘信號(hào)速率的第一速率產(chǎn)生PN序列。這個(gè)第一速率實(shí)際上等于接收的信號(hào)的碼片率。碼片時(shí)鐘信號(hào)代表用接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111操作速度表示的第一速率。因此，實(shí)時(shí)LSG 310以該碼片率遞增PN序列實(shí)時(shí)狀態(tài)，以在每個(gè)時(shí)鐘循環(huán)產(chǎn)生PN序列的I和Q樣本，并且在方框620(圖6)實(shí)時(shí)PN卷計(jì)數(shù)器312對(duì)每個(gè)時(shí)鐘循環(huán)以第一速率遞增。這個(gè)PN序列產(chǎn)生代表對(duì)接收的PN序列的位置的初始估算。
接下來(lái)，搜索器接收機(jī)114(圖2和3)檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)以捕獲系統(tǒng)定時(shí)。在方框622(圖6)，在PN序列產(chǎn)生器370產(chǎn)生PN序列時(shí)，ADC 110(圖2)接收從模擬前端108發(fā)送的模擬信號(hào)，并把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字樣本，該數(shù)字樣本被施加到同相(I)輸入端212和正交相位(Q)輸入端214(圖3)。延遲電路220產(chǎn)生包括延遲了二分之一碼片持續(xù)時(shí)間的數(shù)字樣本在內(nèi)的數(shù)字樣本的延遲版本。
在方框624(圖6)將數(shù)字樣本和數(shù)字樣本的延遲版本存儲(chǔ)在接收機(jī)樣本緩沖器230中。延遲版本的產(chǎn)生使得在用樣本填充了接收機(jī)樣本緩沖器230之后的高速導(dǎo)頻信號(hào)搜索期間，能夠同時(shí)計(jì)算間隔一半碼片時(shí)間的兩個(gè)能量。如果在搜索器接收機(jī)114中沒(méi)有包括成雙的硬件(例如，僅有一個(gè)相關(guān)器而不是這里所示的雙相相關(guān)器202中的兩個(gè)相關(guān)器)，那么可以不必產(chǎn)生輸入樣本的延遲版本。作為選擇，如果在搜索器接收機(jī)114中包括了更多的相關(guān)器，那么可能需要產(chǎn)生更多的延遲版本。由于延遲版本與接收的數(shù)字樣本實(shí)際上是同時(shí)產(chǎn)生的，導(dǎo)頻信號(hào)數(shù)字樣本的檢測(cè)實(shí)際上是以?xún)杀兜拇a片率發(fā)生的。
地址產(chǎn)生器226指令接收機(jī)樣本緩沖器230把每個(gè)數(shù)字樣本和數(shù)字樣本的延遲版本寫(xiě)入到什么位置(和以后從何處讀出存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))。在所示實(shí)施例中，接收的I和Q數(shù)字樣本每個(gè)有四比特，因此對(duì)一個(gè)單一I-Q樣本對(duì)產(chǎn)生八比特；延遲版本是另外的八比特。組合的I-Q對(duì)和延遲版本包括十六比特，因而接收機(jī)樣本緩沖器230的寬度是十六比特。有用于1024個(gè)十六比特樣本的存儲(chǔ)單元?？梢允褂闷渌鎯?chǔ)器構(gòu)造和比特結(jié)構(gòu)。
把兩個(gè)不同的時(shí)鐘信號(hào)提供到多路復(fù)用器238。把以實(shí)時(shí)操作的碼片時(shí)鐘信號(hào)提供到第一輸入端232，把高速時(shí)鐘信號(hào)提供到第二輸入端234。高速時(shí)鐘信號(hào)以比碼片時(shí)鐘信號(hào)更高的速度操作。通過(guò)向控制輸入端236提供控制信號(hào)進(jìn)行時(shí)鐘信號(hào)的選擇。在向接收機(jī)樣本緩沖器230裝載數(shù)字樣本的同時(shí)，在多路復(fù)用器238上選擇碼片時(shí)鐘信號(hào)。因此，數(shù)字樣本是以實(shí)時(shí)時(shí)鐘速度裝載到緩沖器中的，但是由于延遲版本實(shí)際上是在數(shù)字樣本接收的同時(shí)產(chǎn)生的，因而是以實(shí)際上兩倍碼片率發(fā)生導(dǎo)頻信號(hào)數(shù)字樣本的檢測(cè)和存儲(chǔ)。
存儲(chǔ)在接收機(jī)樣本緩沖器230中的樣本代表搜索器接收機(jī)114接收的導(dǎo)頻信號(hào)。該信號(hào)可以包括直接接收的導(dǎo)頻信號(hào)和/或多徑射線(xiàn)。因此，接收機(jī)樣本緩沖器230提供了一個(gè)用于存儲(chǔ)一個(gè)接收信號(hào)的多個(gè)樣本的緩沖器。
當(dāng)?shù)谝粋€(gè)I和Q樣本被寫(xiě)入到接收機(jī)樣本緩沖器230中時(shí)，及時(shí)地記錄此刻的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的PN狀態(tài)，并裝載到初始PN狀態(tài)寄存器318中。這將指示存儲(chǔ)的樣本是如何對(duì)應(yīng)于實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370產(chǎn)生的PN序列的。
在檢測(cè)到一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)后，把實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370，并因此也把搜索器接收機(jī)114同步化與檢測(cè)到的導(dǎo)頻信號(hào)的至少一部分相關(guān)的一個(gè)PN序列定時(shí)。因此，在持續(xù)時(shí)間512(圖4)期間，但只是在填充了接收機(jī)樣本緩沖器230(圖3)之后，進(jìn)行高速搜索，以搜索一個(gè)適當(dāng)導(dǎo)頻信號(hào)(例如，一個(gè)產(chǎn)生了高于一預(yù)定閾值的相關(guān)能量的導(dǎo)頻信號(hào))的存儲(chǔ)樣本。為了高速搜索，實(shí)際上除了實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370之外的所有搜索器接收機(jī)114(圖2和3)的電路都以高速時(shí)鐘信號(hào)的較高速度操作(為了簡(jiǎn)化附圖，僅示出了將高速時(shí)鐘信號(hào)施加到第二多路復(fù)用器輸入端234，第二累加器輸入端278的一個(gè)高速時(shí)鐘輸入端278，和在輸入端328的高速PN產(chǎn)生器372)。因此，多路復(fù)用器238從出現(xiàn)在輸入端232的碼片時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)換到出現(xiàn)在第二輸入端234(圖3)的高速時(shí)鐘信號(hào)。
在方框626(圖6)微處理器117(圖2)確定在其上搜索存儲(chǔ)的樣本的窗口的大小。例如，一個(gè)四大小的窗口表示對(duì)PN空間的四個(gè)獨(dú)立的二分之一碼片偏移的搜索。由于雙相相關(guān)器202(圖2)包括兩個(gè)相關(guān)器，因而可以同時(shí)搜索兩個(gè)不同的偏移。應(yīng)當(dāng)知道可以選擇其它適當(dāng)?shù)拇翱诖笮?，并且可以使用能夠同時(shí)執(zhí)行更少或更多搜索的硬件構(gòu)造。
在方框628(圖6)，微處理器117開(kāi)始在一規(guī)定窗口大小內(nèi)的一個(gè)搜索。搜索器接收機(jī)114以高速時(shí)鐘的第二速率搜索適當(dāng)?shù)腜N序列偏移。一個(gè)適當(dāng)?shù)腜N序列偏移就是對(duì)檢測(cè)到的數(shù)字樣本產(chǎn)生最高相關(guān)能量的PN序列偏移。在這里，第二速率高于第一速率。
對(duì)于第一對(duì)搜索，把高速PN產(chǎn)生器372(圖3)的高速信元計(jì)數(shù)器326初始化到零。把存儲(chǔ)在初始PN狀態(tài)寄存器318中的PN狀態(tài)裝載到高速PN產(chǎn)生器372中，從而把高速LSG 322和高速PNR計(jì)數(shù)器324設(shè)定為適當(dāng)值。這將保證使搜索和相關(guān)的樣本對(duì)應(yīng)于在將樣本最初檢測(cè)和寫(xiě)入到接收機(jī)樣本緩沖器230時(shí)存在的實(shí)時(shí)PN序列。然后，高速PN產(chǎn)生器372將以該更高的時(shí)鐘速度重新產(chǎn)生原始實(shí)時(shí)PN序列，并且把這些PN信號(hào)施加到第一去擴(kuò)展器262和第二去擴(kuò)展器264(圖3)。通過(guò)線(xiàn)路330施加同相PN序列，并且通過(guò)線(xiàn)路332施加正交相位PN序列(圖3)。
當(dāng)高速PN產(chǎn)生器372在PN序列中增加一個(gè)碼片時(shí)，把該狀態(tài)存儲(chǔ)到下一PN狀態(tài)寄存器340中。這將被用作在預(yù)定窗口大小內(nèi)的下一高速搜索的開(kāi)始點(diǎn)。把下一開(kāi)始點(diǎn)從初始PN狀態(tài)超前一個(gè)整碼片，因?yàn)橐呀?jīng)從數(shù)字樣本的延遲版本相關(guān)了半碼片的增量。
雙相相關(guān)器202(圖3)將接收機(jī)樣本緩沖器230中的樣本與從高速PN產(chǎn)生器372產(chǎn)生的PN序列相關(guān)，以產(chǎn)生相關(guān)結(jié)果。在方框630(圖6)開(kāi)始相關(guān)運(yùn)算。對(duì)于該相關(guān)處理，首先用第一去擴(kuò)展器262和第二去擴(kuò)展器264去擴(kuò)展樣本。去擴(kuò)展器是多路復(fù)用器或熟悉本領(lǐng)域人員所知的其它去擴(kuò)展電路。接下來(lái)，把去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)提供到第一累加器274和第二累加器276。累加器包括熟悉本領(lǐng)域人員所知的累加和求和電路和邏輯電路。
把第一累加器274和第二累加器276中產(chǎn)生的和提供到能量計(jì)算器204。首先把累加信號(hào)提供到閂鎖和標(biāo)度電路284。閂鎖和標(biāo)度電路284包括觸發(fā)電路，并且可以交替地結(jié)合于第一累加器274和第二累加器276。可以把閂鎖和標(biāo)度電路284內(nèi)的組合邏輯用于標(biāo)度能量后處理所需的累加值。
閂鎖和標(biāo)度電路284用于鎖定用于執(zhí)行能量計(jì)算的中間相關(guān)結(jié)果或最后相關(guān)結(jié)果(例如，規(guī)定相關(guān)長(zhǎng)度上的相關(guān))。例如，如果對(duì)一個(gè)特定PN偏移的規(guī)定相關(guān)長(zhǎng)度是256碼片，那么可以把中間長(zhǎng)度選擇為64碼片。當(dāng)在雙相相關(guān)器202中累加頭64個(gè)碼片時(shí)，鎖定該累加值，和計(jì)算其能量值并且將能量值與存在于能量后處理器206的閾值輸入端295的中間閾值比較。首先執(zhí)行中間能量計(jì)算，以確定現(xiàn)在用于高速搜索的偏移是否正在產(chǎn)生適當(dāng)?shù)母吣芰拷Y(jié)果。如果不是，那么放棄對(duì)該特定偏移的高速搜索，繼續(xù)對(duì)下一PN偏移進(jìn)行高速搜索?？梢允褂闷渌?guī)定的相關(guān)長(zhǎng)度和中間相關(guān)長(zhǎng)度。
如果中間計(jì)算的能量值高于中間能量閾值，那么終止對(duì)雙相相關(guān)器202的閂鎖，并對(duì)規(guī)定累加長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)雙相關(guān)器202去擴(kuò)展和累加該P(yáng)N偏移的其余樣本。把鎖定和標(biāo)度的累加值提供到多路復(fù)用器290，然后相繼地提供到乘方電路294。因此，累加的I0首先提供到乘方電路294和進(jìn)行乘方運(yùn)算，并把乘方值提供到累加電路298。然后把累加的Q0乘方和提供到累加電路298以產(chǎn)生相關(guān)的總能量值(例如，I02+Q02)。
將能量值與存在于能量后處理器206的閾值輸入端295的第二閾值比較。如果能量值高于第二閾值，那么斷定與該能量值有關(guān)的能量指示位為高。如果能量值低于第二閾值，那么斷定與該能量值有關(guān)的能量指示位為低。
在高速搜索的開(kāi)始，把搜索器輸出緩沖器208內(nèi)的所有存儲(chǔ)單元初始化為零。然后把第一相關(guān)能量值和它的有關(guān)能量指示位通過(guò)線(xiàn)路296一同提供到搜索器輸出緩沖器208，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元之一中。
在整個(gè)高速搜索中，能量后處理器206保持對(duì)搜索器輸出緩沖器208中存儲(chǔ)最低能量信號(hào)的存儲(chǔ)單元的跟蹤。如果當(dāng)前計(jì)算的能量值高于已經(jīng)存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208中的最低能量，那么能量后處理器206將通過(guò)經(jīng)線(xiàn)路297發(fā)送一存儲(chǔ)單元使新計(jì)算的能量值寫(xiě)入覆蓋搜索輸出緩沖器208內(nèi)的寄存器。
如上所述，當(dāng)開(kāi)始高速搜索時(shí)，初始化搜索器輸出緩沖器208，使其存儲(chǔ)單元中的所有能量值設(shè)為零。最初幾個(gè)計(jì)算的能量將被自動(dòng)地寫(xiě)入搜索器輸出緩沖器208中，因?yàn)橛?jì)算的能量值將大于存儲(chǔ)單元中初始設(shè)置的零值。即使在規(guī)定相關(guān)長(zhǎng)度上的最終累加值小于第二閾值，也把該能量值與斷定為低的有關(guān)能量指示位一同存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208中。一旦搜索器輸出緩沖器208填滿(mǎn)，如果要繼續(xù)進(jìn)行更多的搜索(因?yàn)榇翱诖笮〈笥诰彌_器容量)，那么把計(jì)算的能量值與存儲(chǔ)的能量值比較。然后，如果計(jì)算的能量值較大，那么新計(jì)算的能量值將覆蓋已存儲(chǔ)的能量值。已存儲(chǔ)的能量值經(jīng)過(guò)線(xiàn)路296送回到能量后處理器206用于比較。
施加在選擇輸入端300的搜索器位置信號(hào)選擇每個(gè)已存儲(chǔ)能量值的讀出/寫(xiě)入位置。重復(fù)這個(gè)搜索過(guò)程直到完成了規(guī)定窗口大小的高速搜索。
對(duì)于四的窗口大小，總共執(zhí)行四個(gè)高速搜索，一次兩個(gè)。同時(shí)進(jìn)行的第一對(duì)高速相關(guān)將產(chǎn)生I02+Q02和I12+Q12的能量值。在進(jìn)行頭兩個(gè)涉及I0/Q0和I1/Q1的高速搜索之后，還需要進(jìn)行兩個(gè)搜索。
為了下一高速搜索，在方框632(圖6)地址產(chǎn)生器226(圖3)將接收機(jī)樣本緩沖器230中的指針移回到第一寫(xiě)入數(shù)據(jù)樣本。高速LSG322的開(kāi)始狀態(tài)從下一PN狀態(tài)寄存器340始發(fā)；這個(gè)狀態(tài)從存儲(chǔ)在初始PN狀態(tài)中的狀態(tài)超前1碼片(因?yàn)轭^兩個(gè)相關(guān)超過(guò)零PN偏移和半碼片PN偏移)。
每次高速PN產(chǎn)生器372從原始存儲(chǔ)在初始PN狀態(tài)寄存器318中的初始PN狀態(tài)偏移時(shí)，高速信元計(jì)數(shù)器326將增加。例如，對(duì)于四的窗口大小的頭兩個(gè)相關(guān)，高速信元計(jì)數(shù)器326具有零的值。當(dāng)對(duì)于下面兩次相關(guān)使高速PN產(chǎn)生器372超前一碼片時(shí)，高速信元計(jì)數(shù)器326增加到1的值。然后，高速搜索過(guò)程以超前1碼片的PN序列開(kāi)始。
當(dāng)進(jìn)行的高速搜索數(shù)量等于窗口大小時(shí)，在判決方框634完成高速搜索過(guò)程。在方框636微處理器117通過(guò)線(xiàn)路304讀出存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208中的能量，并確定有關(guān)一導(dǎo)頻信號(hào)射線(xiàn)的最高能量，以及該導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列位置。這相當(dāng)于捕獲該導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)。
在方框638(圖6)，回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370(圖3)以匹配選定的導(dǎo)頻信號(hào)的相位。具體地講，回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)LSG 310和實(shí)時(shí)PNR計(jì)數(shù)器312以匹配選定射線(xiàn)的相位，并且增加實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314以跟蹤回轉(zhuǎn)。這時(shí)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370和搜索器接收機(jī)114已經(jīng)同步化于選定導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)。
在時(shí)間506(圖4)之前，在方框640和642(圖6)將無(wú)線(xiàn)電話(huà)104退出低功率模式。換句話(huà)說(shuō)，指令無(wú)線(xiàn)電話(huà)104從低功率模式轉(zhuǎn)換到解調(diào)模式。對(duì)于解調(diào)模式，通過(guò)提供時(shí)鐘信號(hào)激活接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)中更多的電路。例如，通過(guò)在方框652(圖6)向系統(tǒng)定時(shí)單元146提供時(shí)鐘信號(hào)激活之。在方框636(圖6)把時(shí)鐘信號(hào)的選通版本提供到RAKE接收機(jī)112的至少一個(gè)解調(diào)支路和支路定時(shí)單元140，以在方框654(圖6)激活它們。提供到RAKE接收機(jī)112的每個(gè)解調(diào)支路的時(shí)鐘信號(hào)是至支路定時(shí)單元140的時(shí)鐘信號(hào)的選通版本，從而RAKE接收機(jī)112的每個(gè)解調(diào)支路可以獨(dú)立地選通或關(guān)斷。此時(shí)不需要啟動(dòng)所有解調(diào)支路。
也是在時(shí)間506(圖4)之前，在方框644開(kāi)始解調(diào)支路同步化。因此，啟動(dòng)至少一個(gè)解調(diào)支路后，將該至少一個(gè)解調(diào)支路同步化于搜索器接收機(jī)114的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370。參考圖2，3，4和5解釋支路同步化。圖5示出了搜索器接收機(jī)114的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370如何與搜索器定時(shí)單元142，支路定時(shí)單元140，系統(tǒng)定時(shí)單元146，和每個(gè)解調(diào)支路(例如第一解調(diào)支路122，第二解調(diào)支路124，第三解調(diào)支路126和第四解調(diào)支路128)的支路PN產(chǎn)生器相互作用。
為了清楚起見(jiàn)，在圖5中僅示出了用于搜索器接收機(jī)114，多個(gè)解調(diào)支路(122，124，126和128)，和系統(tǒng)定時(shí)單元的特定定時(shí)方框電路圖。熟悉本領(lǐng)域的人員應(yīng)當(dāng)知道這只不過(guò)是代表性的相互作用方框圖，并且有更多的電路聯(lián)系于每個(gè)方框。也是為了清楚，示出了用于第一解調(diào)支路122的支路PN產(chǎn)生器534；每個(gè)解調(diào)支路具有相同的支路PN產(chǎn)生器。
解調(diào)支路同步化分兩個(gè)步驟進(jìn)行。首先，把支路定時(shí)單元140同步化于搜索器接收機(jī)114。這是憑借微處理器117(圖2)通過(guò)線(xiàn)路532指令支路定時(shí)單元140(圖2和5)把它的相位同步化于搜索器定時(shí)單元142(圖2和5)的高分辨率相位完成的。如同搜索器定時(shí)單元142一樣，支路定時(shí)單元140包含控制電路，寄存器，和一個(gè)高分辨率相位計(jì)數(shù)器。支路定時(shí)單元140形成和協(xié)調(diào)支路PN產(chǎn)生器的定時(shí)。其次，把至少一個(gè)解調(diào)支路同步化于搜索器接收機(jī)114的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的位置。這是憑借通過(guò)線(xiàn)路550把包括PN卷計(jì)數(shù)狀態(tài)和PN位置計(jì)數(shù)狀態(tài)在內(nèi)的PN狀態(tài)信息從搜索器接收機(jī)114實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370裝載到至少一個(gè)解調(diào)支路的PN產(chǎn)生器(這里是第一解調(diào)支路122的支路PN產(chǎn)生器534)完成的。
將實(shí)時(shí)LSG 310的位置裝載到第一支路LSG 536中，將實(shí)時(shí)PNR計(jì)數(shù)器312的狀態(tài)(此后稱(chēng)為PN卷計(jì)數(shù)狀態(tài))裝載到第一支路PNR計(jì)數(shù)器538中，并把實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314(此后稱(chēng)為PN位置計(jì)數(shù)狀態(tài))裝載到第一支路位置計(jì)數(shù)器540中。支路同步化處理最初可以?xún)H在一個(gè)解調(diào)支路上進(jìn)行，或可以啟動(dòng)一個(gè)以上的解調(diào)支路并同步化于搜索器接收機(jī)114。在這點(diǎn)，選定的解調(diào)支路已經(jīng)被同步化。
在考慮持續(xù)時(shí)間512(圖4)的實(shí)際長(zhǎng)短時(shí)，實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的回轉(zhuǎn)處理和支路同步化處理是在極高的速度下進(jìn)行的，代表了總持續(xù)時(shí)間512的可以忽略的一部分。此外，由于導(dǎo)頻信號(hào)高速搜索是在高時(shí)鐘速度下進(jìn)行的，高速搜索處理是以比現(xiàn)有技術(shù)擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)快得多的速度進(jìn)行的。完成WAKE事件，高速導(dǎo)頻搜索和支路同步化的持續(xù)時(shí)間512(圖4)是在五毫秒等級(jí)。而現(xiàn)有技術(shù)完成WAKE事件，導(dǎo)頻搜索和搜索器接收機(jī)/支路同步化的持續(xù)時(shí)間，如持續(xù)時(shí)間410(圖1)所示，在30毫秒的等級(jí)。因此，功耗節(jié)省不僅僅是通過(guò)在WAKE事件，導(dǎo)頻搜索處理，回轉(zhuǎn)和支路同步化期間開(kāi)通了比現(xiàn)有技術(shù)更少的電路，而且通過(guò)比現(xiàn)有技術(shù)更快的操作速度而取得的。
現(xiàn)在已經(jīng)使搜索器接收機(jī)114和至少一個(gè)解調(diào)支路與選定的導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)同步，因而也必須同步化接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111的其余部分。更具體地講，在方框646必須同步化系統(tǒng)定時(shí)單元146(圖2和5)。系統(tǒng)定時(shí)單元146控制RAKE接收機(jī)112(圖2)和其它電路的功能和相互作用。系統(tǒng)定時(shí)單元指令接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111如何組合來(lái)自RAKE接收機(jī)112的多個(gè)支路的解調(diào)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生幀和碼元定時(shí)，以及一般跟蹤協(xié)調(diào)接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111中電路所需的系統(tǒng)定時(shí)信息。
同步化系統(tǒng)定時(shí)單元146(圖5)被稱(chēng)為SLAM事件。參考圖4，SLAM發(fā)生在時(shí)間506。由于搜索器接收機(jī)114和至少一個(gè)解調(diào)支路已經(jīng)同步化于導(dǎo)頻信號(hào)，因而可以通過(guò)向系統(tǒng)定時(shí)單元146傳送必要的信息而在預(yù)定的PN碼片邊界開(kāi)始按程序執(zhí)行SLAM。這個(gè)預(yù)定的PN碼片邊界可以在時(shí)間上比PN卷邊界早得多地發(fā)生。在這里預(yù)定PN碼片邊界每五百一十二碼片發(fā)生一次，而PN卷邊界則是每215碼片發(fā)生一次。因此，這個(gè)預(yù)定PN碼片邊界意味著小于PN序列的全長(zhǎng)。
在小于PN卷邊界的預(yù)定PN碼片邊界的同步化系統(tǒng)定時(shí)單元146被稱(chēng)為高分辨率SLAM，因?yàn)榕c現(xiàn)有技術(shù)無(wú)線(xiàn)電話(huà)相比同步化發(fā)生在更靠近解碼開(kāi)始的時(shí)間508。例如，對(duì)于一個(gè)512-碼片邊界，SLAM發(fā)生在尋呼解碼開(kāi)始時(shí)間508之前大約0.42毫秒；與此對(duì)照的現(xiàn)有技術(shù)無(wú)線(xiàn)電話(huà)在尋呼解碼開(kāi)始前大約26.6毫秒發(fā)生的下一個(gè)可用PN卷邊界開(kāi)始SLAM。
在SLAM事件期間，把PN狀態(tài)信息從至少一個(gè)解調(diào)支路傳送到系統(tǒng)定時(shí)單元146。具體地講，是把支路PNR計(jì)數(shù)器(例如支路PNR計(jì)數(shù)器538)的狀態(tài)通過(guò)多個(gè)線(xiàn)路554傳送到系統(tǒng)時(shí)間計(jì)數(shù)器558。通過(guò)多個(gè)線(xiàn)路556把支路位置計(jì)數(shù)器(例如支路位置計(jì)數(shù)器540)的狀態(tài)傳送到參考位置計(jì)數(shù)器560。系統(tǒng)時(shí)間計(jì)數(shù)器558跟蹤蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)間，而參考位置計(jì)數(shù)器560則參考系統(tǒng)定時(shí)單元146正在跟蹤的射線(xiàn)位置。系統(tǒng)定時(shí)控制器562控制和協(xié)調(diào)系統(tǒng)定時(shí)單元146內(nèi)的活動(dòng)，并且在輸入端542接收從微處理器117(圖2)傳送的指令。
每個(gè)解調(diào)支路的PN信號(hào)由對(duì)應(yīng)的支路LSG產(chǎn)生，并出現(xiàn)在多個(gè)線(xiàn)路552上。在方框648(圖6)，各支路使用PN信號(hào)來(lái)解碼尋呼消息，并且解調(diào)數(shù)據(jù)一般開(kāi)始在時(shí)間508。當(dāng)尋呼消息被解碼時(shí)，方法在方框650(圖6)結(jié)束。
圖6示出了一個(gè)具有在方框636之后發(fā)生的不同步驟序列的替代實(shí)施例。在持續(xù)時(shí)間512期間(圖4)，在方框652啟動(dòng)系統(tǒng)定時(shí)單元146，并在方框654啟動(dòng)支路定時(shí)單元140和至少一個(gè)解調(diào)支路。在方框656分別把支路定時(shí)單元140和至少一個(gè)解調(diào)支路同步化到搜索器定時(shí)單元142和搜索器接收機(jī)114。
在方框658將至少一個(gè)解調(diào)支路回轉(zhuǎn)到至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的PN定時(shí)?；剞D(zhuǎn)支路LSG 536和支路PNR計(jì)數(shù)器538，以匹配選定射線(xiàn)的相位，并增加支路位置計(jì)數(shù)器540以跟蹤回轉(zhuǎn)。在方框646(圖6)把系統(tǒng)定時(shí)單元146同步化于至少一個(gè)解調(diào)支路。熟悉本領(lǐng)域的人員將會(huì)知道在獲取導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)之后啟動(dòng)和同步化系統(tǒng)定時(shí)單元和解調(diào)支路的其它實(shí)施例。
在另一個(gè)替代實(shí)施例中，搜索器接收機(jī)114不包括接收機(jī)樣本緩沖器230和高速PN產(chǎn)生器372。仍然是首先激活搜索器接收機(jī)，并在搜索器接收機(jī)啟動(dòng)后向系統(tǒng)定時(shí)單元和一個(gè)解調(diào)支路提供時(shí)鐘信號(hào)，以節(jié)約功耗。
可以把啟動(dòng)系統(tǒng)定時(shí)單元和啟動(dòng)至少一個(gè)解調(diào)支路的步驟更一般地說(shuō)明為，在一預(yù)定事件發(fā)生后啟動(dòng)它們，該預(yù)定事件發(fā)生在搜索器接收機(jī)的至少一部分啟動(dòng)之后。該預(yù)定事件也可以包括為捕獲至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的PN序列定時(shí)而執(zhí)行的任何步驟的開(kāi)始或完成。
從上述說(shuō)明中可以看到，本發(fā)明提供一種啟動(dòng)擴(kuò)展頻譜多址無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的方法和裝置。僅在一預(yù)定事件發(fā)生后才啟動(dòng)解調(diào)支路和系統(tǒng)定時(shí)單元，因而提供了相當(dāng)?shù)墓墓?jié)省。給系統(tǒng)定時(shí)單元提供特定狀態(tài)信息，使得系統(tǒng)定時(shí)單元能夠在小于一PN卷邊界的預(yù)定碼片邊界同步化，因而使接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器能夠更快地為信息解碼；這提供了額外的功耗節(jié)省。這種功耗的節(jié)省提供了更長(zhǎng)的通話(huà)時(shí)間，或能夠使用更小的電池。此外，能夠在搜索器接收機(jī)或解調(diào)支路上執(zhí)行回轉(zhuǎn)操作，因而提供了設(shè)計(jì)靈活性。
提供的優(yōu)選實(shí)施例的上述說(shuō)明使熟悉本領(lǐng)域的人員能夠使用啟動(dòng)擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的方法，或制造啟動(dòng)擴(kuò)展頻譜無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的裝置。熟悉本領(lǐng)域的人員將容易地了解對(duì)這些實(shí)施例的各種改進(jìn)，并且不必使用發(fā)明才能就可以把這里定義的一般原理應(yīng)用到其它實(shí)施例。例如，用于執(zhí)行SLAM的預(yù)定碼片邊界可以定義為不在512碼片邊界發(fā)生。所述在時(shí)間片分割模式啟動(dòng)的方法可以適用和應(yīng)用于啟動(dòng)到捕獲模式的無(wú)線(xiàn)電話(huà)。因此，當(dāng)無(wú)線(xiàn)電話(huà)首次開(kāi)通時(shí)，可以首先啟動(dòng)搜索器接收機(jī)電路，因而可以檢測(cè)和捕獲適當(dāng)?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)。這可以包括搜索一個(gè)大的PN序列空間，和甚至可能是實(shí)際上所有PN序列空間。與前面相同，只有在預(yù)定事件發(fā)生后才啟動(dòng)解調(diào)支路和系統(tǒng)定時(shí)單元，預(yù)定事件在搜索器接收機(jī)啟動(dòng)后的一預(yù)定時(shí)間量發(fā)生。
中間接收模式捕獲模式是指當(dāng)時(shí)無(wú)線(xiàn)電話(huà)104還沒(méi)有和基站建立通信鏈路，從而還沒(méi)有獲得適當(dāng)?shù)腜N序列定時(shí)的情況。這種情況的一個(gè)例子是無(wú)線(xiàn)電話(huà)104由用戶(hù)初次開(kāi)機(jī)、從而該無(wú)線(xiàn)電話(huà)104必須獲得PN序列定時(shí)。在當(dāng)前的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中，用戶(hù)抱怨長(zhǎng)的捕獲時(shí)間(例如，在無(wú)線(xiàn)電話(huà)開(kāi)機(jī)后到用戶(hù)能使用無(wú)線(xiàn)電話(huà)之前的長(zhǎng)的等待時(shí)間)。這種長(zhǎng)的捕獲時(shí)間是因?yàn)?，至少部分是因?yàn)樗阉髌鹘邮諜C(jī)將搜索整個(gè)PN空間(例如215的窗口尺寸)。這樣，該搜索器接收機(jī)將對(duì)應(yīng)215個(gè)不同的PN序列碼片偏移進(jìn)行相關(guān)。該搜索器接收機(jī)沒(méi)有適當(dāng)?shù)腜N序列定時(shí)的先驗(yàn)知識(shí)。
在無(wú)線(xiàn)電話(huà)104中，定義一個(gè)中間接收模式。在這個(gè)模式中，搜索器接收機(jī)114(圖2和圖3)在接收機(jī)樣本緩沖器230中(圖3)存儲(chǔ)數(shù)字樣本。當(dāng)最初的I和Q樣本被寫(xiě)入接收機(jī)樣本緩沖器230時(shí)，及時(shí)記錄在該時(shí)刻的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的PN狀態(tài)并裝入初始PN狀態(tài)寄存器318(圖3)。這將再次指示存儲(chǔ)的樣本是如何對(duì)應(yīng)于實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370產(chǎn)生的PN序列的。由于在捕獲模式中沒(méi)有時(shí)分尋呼模式睡眠歷史，PN序列定時(shí)的開(kāi)始點(diǎn)是隨機(jī)的。設(shè)計(jì)者可選擇由特定的蜂窩電話(huà)標(biāo)準(zhǔn)定義的任何有效的PN序列開(kāi)始狀態(tài)。
如前所述，存儲(chǔ)數(shù)字樣本然后進(jìn)行高速相關(guān)，以尋找合適射線(xiàn)的PN序列定時(shí)。然而，在中間接收模式，搜索器接收機(jī)114沒(méi)有必要搜索整個(gè)PN空間(例如215窗口大小)。假如在相關(guān)處理期間，一個(gè)特定PN偏移產(chǎn)生一超出捕獲閾值能量的相關(guān)能量，則中斷高速相關(guān)，并將對(duì)應(yīng)該P(yáng)N偏移的PN序列定時(shí)分配給解調(diào)分支之一(圖2)。這樣，在中間接收模式，搜索PN空間直到超出捕獲能量閾值或直到完成整個(gè)搜索窗口(215個(gè)偏移)。
圖7是說(shuō)明以中間接收模式操作的方法的流程圖。該方法在方框700開(kāi)始。在方框704，微處理器117(圖2)在寄存器(例如PN序列喚醒狀態(tài)寄存器360)存儲(chǔ)一PN序列開(kāi)始狀態(tài)，以及把搜索器輸出緩沖器208內(nèi)(圖3)的所有存儲(chǔ)單元初始化為零。
在方框708，通過(guò)向接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111(圖2)提供時(shí)鐘信號(hào)，激活至少一部分接收調(diào)制解調(diào)器111電路，例如搜索器接收機(jī)114和搜索器定時(shí)單元142。接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器111中除了搜索器接收機(jī)114和搜索器定時(shí)單元142以外的電路部分仍然保持關(guān)斷以節(jié)省能量。如前所述，搜索器接收機(jī)的啟動(dòng)是通過(guò)輸入306(圖3)加載時(shí)鐘信號(hào)以激活PN產(chǎn)生器370(圖3)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該時(shí)鐘信號(hào)基本上等于碼片時(shí)鐘信號(hào)，同前面所討論的一樣，通過(guò)施加一時(shí)鐘信號(hào)來(lái)啟動(dòng)搜索器定時(shí)單元142。
在方框712，從PN序列喚醒狀態(tài)寄存器360(圖3)讀出PN序列開(kāi)始狀態(tài)，并裝入實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370以建立一定時(shí)基準(zhǔn)。裝載PN序列開(kāi)始狀態(tài)包括將同相和正交相位PN序列的15-比特開(kāi)始狀態(tài)裝入實(shí)時(shí)LSG 310(圖3)中，初始化實(shí)時(shí)PN卷計(jì)數(shù)器312(圖3)的15-比特狀態(tài)，以及初始化實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314(圖3)。
如前面所討論的，實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314在啟動(dòng)的稍后階段使用，并且每當(dāng)回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370時(shí)就改變狀態(tài)。例如，如果實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370回轉(zhuǎn)四個(gè)碼片，那么實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314將跟蹤之。將回轉(zhuǎn)控制應(yīng)用在線(xiàn)路308上，并且在沒(méi)有回轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370時(shí)，實(shí)時(shí)位置計(jì)數(shù)器314的狀態(tài)或值保持恒定。
在方框716(圖7)，實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370開(kāi)始以第一速率產(chǎn)生PN序列，以碼片速率產(chǎn)生PN序列的I和Q樣本來(lái)遞增PN序列實(shí)時(shí)狀態(tài)。在方框720(圖7)實(shí)時(shí)PN卷計(jì)數(shù)器312以與PN序列的產(chǎn)生一致的第一速率遞增。
在方框724，無(wú)線(xiàn)電話(huà)104接收由基站102發(fā)射的信號(hào)。在此時(shí)間期間，微處理器117控制無(wú)線(xiàn)電話(huà)104的各種功能。
在一定的時(shí)間之后，微處理器117在方框726和方框728(圖7)產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)始搜索命令，當(dāng)PN產(chǎn)生器370產(chǎn)生PN序列時(shí)，ADC 110(圖2)接收從模擬前端108發(fā)送的模擬信號(hào)，并把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字樣本，該數(shù)字樣本被施加到同相(I)輸入212和正交相位(Q)輸入214(圖3)。延遲電路220產(chǎn)生包括延遲了二分之一碼片持續(xù)時(shí)間的數(shù)字樣本在內(nèi)的數(shù)字樣本的延遲版本。該數(shù)字樣本和數(shù)字樣本的延遲版本對(duì)應(yīng)于(例如，一致于)產(chǎn)生PN序列的PN產(chǎn)生器370存儲(chǔ)在接收機(jī)樣本緩沖器230中。
在方框729，當(dāng)將最初的I和Q樣本寫(xiě)入到接收機(jī)樣本緩沖器230中時(shí)，及時(shí)地記錄此刻的實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370的PN狀態(tài)，并裝載到初始PN狀態(tài)寄存器318中。這樣將存儲(chǔ)的樣本對(duì)應(yīng)于實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370產(chǎn)生的PN序列。
在接收機(jī)樣本緩沖器230(圖3)被填滿(mǎn)之后，在方框730(圖7)，將多路復(fù)用器238(圖3)從出現(xiàn)在輸入端232的碼片時(shí)鐘信號(hào)切換到出現(xiàn)在第二輸入端234(圖3)的高速時(shí)鐘信號(hào)。現(xiàn)在，除實(shí)時(shí)PN產(chǎn)生器370外，實(shí)際上搜索器接收機(jī)114(圖2和圖3)的所有電路都操作在高速時(shí)鐘信號(hào)的較高速度。
在方框732(圖7)，微處理器117(圖2)設(shè)置窗口大小為全滿(mǎn)(例如215)，其準(zhǔn)備搜索器接收機(jī)在整個(gè)PN序列空間(例如215個(gè)不同偏移)與存儲(chǔ)的樣本相關(guān)化。在方框734(圖7)，用存儲(chǔ)在初始PN狀態(tài)寄存器318中的PN狀態(tài)初始化高速PN產(chǎn)生器372(圖3)，以及在方框736(圖7)開(kāi)始第一次相關(guān)。
在相關(guān)的開(kāi)始階段，在方框738，當(dāng)高速PN產(chǎn)生器372(圖3)在PN序列中已經(jīng)增加一個(gè)碼片時(shí)，將該狀態(tài)存入“下一個(gè)PN狀態(tài)”寄存器340。這將被用作在預(yù)定窗口大小內(nèi)的下一個(gè)相關(guān)組的開(kāi)始點(diǎn)。把下一開(kāi)始點(diǎn)從初始PN狀態(tài)超前一個(gè)整碼片，因?yàn)榘氪a片的增量已經(jīng)與數(shù)字樣本的延遲版本相關(guān)了。
如前所述，雙相相關(guān)器202(圖3)將接收機(jī)樣本緩沖器230中的樣本與從高速PN產(chǎn)生器372產(chǎn)生的PN序列相關(guān)，以產(chǎn)生一相關(guān)結(jié)果。將第一累加器274和第二累加器276產(chǎn)生的加和信號(hào)提供到閂鎖和標(biāo)度電路284(圖3)。
閂鎖和標(biāo)度電路284用于鎖存中間相關(guān)結(jié)果或最后相關(guān)結(jié)果，以執(zhí)行能量計(jì)算，例如，可以選擇中間相關(guān)結(jié)果以對(duì)應(yīng)于前64個(gè)碼片樣本的相關(guān)，以及最后相關(guān)結(jié)果對(duì)應(yīng)于1024個(gè)碼片。也可選擇其它的中間和最后相關(guān)長(zhǎng)度。
這樣，在方框740，當(dāng)在雙相相關(guān)器202中累加前64個(gè)碼片時(shí)，鎖存該累加值，并計(jì)算中間能量值，并且與在能量后處理器206(圖3)的閾值輸入端295(圖3)的中間能量閾值(也被稱(chēng)作初期閾值能量)進(jìn)行比較。這樣，對(duì)于一特定的PN偏移，在樣本的第一部分進(jìn)行第一次相關(guān)。進(jìn)行中間能量的計(jì)算，以確定對(duì)當(dāng)前用于高速相關(guān)的偏移是否產(chǎn)生了一適當(dāng)?shù)母吣芰拷Y(jié)果。
在判決方框744，假如中間相關(guān)能量低于中間能量閾值，則放棄該特定偏移的相關(guān)。然后在判決方框770，假如沒(méi)有分析完整個(gè)窗口大小(例如，在所有215個(gè)偏移上相關(guān))，則該處理在方框734繼續(xù)。用來(lái)自“下一個(gè)PN狀態(tài)”寄存器340(圖3)的下一個(gè)PN狀態(tài)初始化高速PN產(chǎn)生器372(圖3)。在方框738，當(dāng)高速PN產(chǎn)生器372(圖3)已經(jīng)在PN序列中增加了一個(gè)碼片時(shí)，再次將該狀態(tài)存入“下一個(gè)PN狀態(tài)”寄存器340中。這將被用作在窗口內(nèi)的下一個(gè)相關(guān)組的開(kāi)始點(diǎn)。
在判決方框744，假如中間相關(guān)能量大于中間能量閾值，則在方框746，終止對(duì)雙相相關(guān)器202(圖3)的閂鎖，并對(duì)規(guī)定累加長(zhǎng)度(例如，進(jìn)行最后的相關(guān))經(jīng)過(guò)雙相關(guān)器202去擴(kuò)展和累加該P(yáng)N偏移的其余樣本。當(dāng)在雙相相關(guān)器202累加所有的碼片時(shí)，鎖存該累加器的累加值并計(jì)算最后相關(guān)能量。這樣，對(duì)一特定PN偏移，在樣本的第二部分上進(jìn)行第二相關(guān)。對(duì)應(yīng)最后相關(guān)的樣本第二部分大于對(duì)應(yīng)于中間相關(guān)的樣本第一部分。
在判決方框750，假如最后相關(guān)能量小于存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208(圖3)的存儲(chǔ)單元中的所有能量，則在判決方框770繼續(xù)該處理。假如沒(méi)有分析完整個(gè)窗口大小(例如，在所有215個(gè)偏移上相關(guān))，則該處理在方框734繼續(xù)，其中用來(lái)自“下一個(gè)PN狀態(tài)”寄存器340(圖3)的下一個(gè)PN狀態(tài)初始化高速PN產(chǎn)生器372(圖3)。
在判決方框750，假如最后相關(guān)能量大于存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208(圖3)的存儲(chǔ)單元中的任一能量，則在方框754繼續(xù)該處理。在判決方框750，假如最后相關(guān)能量超出了能量后處理器206(圖3)的閾值輸入端295的最后相關(guān)能量閾值，則在方框758，微處理器117(圖2)斷定與最后相關(guān)能量值(最后相關(guān)能量閾值大于中間能量閾值)有關(guān)的能量指示位為高。在方框762，將最后相關(guān)能量值和與其有關(guān)的能量指示位通過(guò)線(xiàn)路296(圖3)施加到搜索器輸出緩沖器208(圖3)，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元之一中。該處理在判決方框766繼續(xù)。
在判決方框754，假如最后相關(guān)能量沒(méi)有超出最后相關(guān)能量閾值，則在搜索器輸出緩沖器208的存儲(chǔ)單元之一中存儲(chǔ)最后相關(guān)能量值和有關(guān)的斷定為低的能量位，并且該處理在方框766繼續(xù)。
在判決方框766，假如特定的最后相關(guān)能量超出捕獲閾值能量(該捕獲閾值能量大于最后閾值能量)，已經(jīng)識(shí)別了合適的導(dǎo)頻信號(hào)射線(xiàn)和PN序列定時(shí)，并且在圖6的方框636繼續(xù)處理。這樣，一旦一個(gè)假設(shè)的PN序列定時(shí)/偏移產(chǎn)生一高于捕獲能量閾值的最后相關(guān)能量，則微處理器117中斷搜索處理以將該P(yáng)N序列定時(shí)分配給至少一個(gè)解調(diào)分支。然而，在判決方框766，假如在特定偏移上的最后相關(guān)能量至少不等于捕獲閾值能量，則該處理在判決方框770上繼續(xù)。
在判決方框770，假如沒(méi)有分析完整個(gè)窗口大小(例如，在所有215個(gè)偏移上相關(guān))，則該處理在方框734繼續(xù)，這里用來(lái)自下一個(gè)PN狀態(tài)寄存器340(圖3)的下一個(gè)PN狀態(tài)初始化高速PN產(chǎn)生器372(圖3)。在判決方框770，假如已經(jīng)分析完整個(gè)窗口大小，則在方框774，微處理器117中斷該分析，并且取出存儲(chǔ)在搜索器輸出緩沖器208的存儲(chǔ)單元中的與最高的最后相關(guān)能量有關(guān)的PN偏移。然后，微處理器117發(fā)出指令以將該P(yáng)N序列定時(shí)分配給至少一個(gè)解調(diào)分支。然后搜索器接收機(jī)接收新的數(shù)字樣本以搜索更好的導(dǎo)頻信號(hào)和有關(guān)的PN序列定時(shí)，同時(shí)用至少一個(gè)解調(diào)分支進(jìn)行解調(diào)。
當(dāng)首次超過(guò)捕獲閾值能量時(shí)，通過(guò)中斷相關(guān)分析而不是等待直到在窗口大小中所有偏移都分析完，從而使捕獲時(shí)間明顯減少，而對(duì)用戶(hù)非常有益。此外，減少了電話(huà)電流的消耗，減少了微處理器需要的導(dǎo)頻信號(hào)搜索和捕獲的相互作用，以及增加了MAHHO的靈活性。
提供的優(yōu)選實(shí)施例的上述說(shuō)明使熟悉本領(lǐng)域的人員能夠?qū)嵤﹥?yōu)選實(shí)施例。熟悉本領(lǐng)域的人員將容易地了解對(duì)這些實(shí)施例的各種改進(jìn)，并且不必發(fā)揮創(chuàng)造性就可以把這里定義的一般性原理應(yīng)用到其它實(shí)施例。例如，優(yōu)選實(shí)施例是結(jié)合IS-95 CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)明的。該優(yōu)選實(shí)施例同樣可應(yīng)用于其它類(lèi)型的擴(kuò)頻蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，例如多載波CDMA系統(tǒng)和第三代寬帶CDMA系統(tǒng)。
此外，圖7示出了初期閾值分析、最后閾值分析和捕獲閾值分析。在可選擇的實(shí)施例中，可以使用較少的閾值分析。例如，捕獲閾值能量可以等于最后閾值能量。還可進(jìn)一步，可以跳過(guò)與初期閾值分析相關(guān)的步驟。
權(quán)利要求
1.一種在可操作于碼分多址(CDMA)系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中捕獲導(dǎo)頻信號(hào)的方法，該方法包括存儲(chǔ)步驟，存儲(chǔ)所接收信號(hào)的樣本；選擇步驟，為PN序列選擇一偽隨機(jī)噪聲(PN)偏移；相關(guān)步驟，將所述樣本的至少一部分與所述PN序列的至少一部分相關(guān)，以產(chǎn)生一相關(guān)能量；選擇步驟，選擇一新PN偏移；比較步驟，將所述相關(guān)能量和一能量閾值進(jìn)行比較；以及重復(fù)步驟，重復(fù)相關(guān)、選擇和比較步驟，直到發(fā)生下面的任何一種情況發(fā)現(xiàn)一PN序列定時(shí)，其產(chǎn)生至少等于能量閾值的相關(guān)能量，或進(jìn)行了預(yù)定次數(shù)的比較步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述的選擇步驟是對(duì)相關(guān)步驟的響應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生步驟，在存儲(chǔ)步驟期間產(chǎn)生PN序列；和重新產(chǎn)生步驟，在相關(guān)步驟期間根據(jù)對(duì)應(yīng)的PN偏移重新產(chǎn)生PN序列。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中以比所述產(chǎn)生步驟快的速度執(zhí)行所述重新產(chǎn)生步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)一步包括在存儲(chǔ)步驟期間記錄所述PN序列的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述的選擇步驟是對(duì)記錄步驟的響應(yīng)。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其中根據(jù)所述選擇步驟期間選擇的PN偏移選擇新的PN偏移。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述新的PN偏移表示在所述選擇步驟期間選擇的PN偏移的遞增版本。
9.一種用于啟動(dòng)可操作于碼分多址(CDMA)系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)的方法，該方法包括如下步驟激活步驟，激活搜索器接收機(jī)的至少一部分；啟動(dòng)步驟，啟動(dòng)偽隨機(jī)噪聲(PN)序列的產(chǎn)生；存儲(chǔ)步驟，存儲(chǔ)所接收信號(hào)的樣本；記錄步驟，在存儲(chǔ)步驟期間記錄所述PN序列的位置；產(chǎn)生步驟，響應(yīng)所述的記錄步驟，產(chǎn)生所述PN序列的基準(zhǔn)位置；重新產(chǎn)生步驟，采用基準(zhǔn)位置，重新產(chǎn)生PN序列；相關(guān)步驟，在所述重新產(chǎn)生步驟期間，將所述樣本的至少一部分和所述PN序列的至少一部分相關(guān)，以產(chǎn)生一相關(guān)能量；遞增步驟，響應(yīng)所述重新產(chǎn)生步驟，遞增基準(zhǔn)位置；比較步驟，將相關(guān)能量和能量閾值比較；以及重復(fù)步驟，重復(fù)重新產(chǎn)生、相關(guān)、遞增和比較步驟，直到下列任何情況發(fā)現(xiàn)一PN序列定時(shí)，其產(chǎn)生至少等于能量閾值的相關(guān)能量，或進(jìn)行預(yù)定的次數(shù)比較步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述的存儲(chǔ)、記錄和產(chǎn)生步驟以第一速率發(fā)生，以及所述的重新產(chǎn)生、相關(guān)、遞增和比較步驟以第二速率發(fā)生，第二速率比第一速率快。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括將所產(chǎn)生的相關(guān)能量的每一個(gè)排序；和存儲(chǔ)預(yù)定數(shù)量的最高相關(guān)能量以及對(duì)應(yīng)的所述PN序列的基準(zhǔn)位置。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括將一PN序列定時(shí)分配給無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的至少一個(gè)解調(diào)分支，所述PN序列定時(shí)對(duì)應(yīng)于產(chǎn)生的相關(guān)能量至少等于能量閾值的基準(zhǔn)位置。
13.一種在碼分多址(CDMA)無(wú)線(xiàn)電話(huà)中用于捕獲導(dǎo)頻信號(hào)的方法，該方法包括存儲(chǔ)步驟，存儲(chǔ)一預(yù)定數(shù)量的所接收信號(hào)的樣本；產(chǎn)生步驟，在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上產(chǎn)生偽隨機(jī)噪聲(PN)序列；相關(guān)步驟，將一預(yù)定數(shù)量的樣本和在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上的所述PN序列相關(guān)，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的相關(guān)能量；中斷步驟，當(dāng)產(chǎn)生至少等于一預(yù)定的閾值的相關(guān)能量時(shí)，中斷相關(guān)；以及選擇步驟，選擇基于PN序列的PN序列定時(shí)和PN偏移，該P(yáng)N偏移產(chǎn)生至少等于預(yù)定閾值的最后相關(guān)能量。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述的選擇步驟是中斷步驟的響應(yīng)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述的相關(guān)步驟包括涉及樣本的第一部分和所述PN序列的第一部分的第一相關(guān)；及涉及樣本的第二部分和所述PN序列的第二部分的第二相關(guān)，其中，假如在相關(guān)步驟期間所述第一相關(guān)產(chǎn)生的中間相關(guān)能量小于特定PN偏移的中間閾值，則在該特定PN偏移上的第二相關(guān)就不進(jìn)行。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述的相關(guān)步驟的發(fā)生速率比所述存儲(chǔ)步驟快。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)選擇步驟，將所述PN序列定時(shí)分配到至少一個(gè)無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的解調(diào)分支。
18.一種用于碼分多址(CDMA)無(wú)線(xiàn)電話(huà)捕獲偽隨機(jī)序列(PN)定時(shí)的裝置，該裝置包括一緩沖器，存儲(chǔ)所接收信號(hào)的樣本；一相關(guān)器，其與緩沖器耦合，可操作以將所述樣本的至少一部分和在多個(gè)不同PN偏移之一上的PN序列相關(guān)，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的相關(guān)能量；以及一控制器，其與相關(guān)器耦合，當(dāng)在特定PN偏移上的PN序列產(chǎn)生的相關(guān)能量至少等于能量閾值時(shí)，可操作以中斷相關(guān)器。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述控制器包括微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和邏輯電路中的任何一個(gè)。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，進(jìn)一步包括一耦合到相關(guān)器的存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一預(yù)定數(shù)量的最高相關(guān)能量和對(duì)應(yīng)的PN偏移。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其中假如在一預(yù)定數(shù)量的相關(guān)之后，產(chǎn)生的相關(guān)能量沒(méi)有一個(gè)至少等于能量閾值，則控制器從存儲(chǔ)器選擇一對(duì)應(yīng)于最高相關(guān)能量的PN偏移。
22.如權(quán)利要求18所述的裝置，進(jìn)一步包括一耦合到相關(guān)器輸出端的閂鎖裝置，并且可在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上操作，以在將第一個(gè)數(shù)量的樣本相關(guān)之后鎖存中間相關(guān)結(jié)果，以及在將第二個(gè)數(shù)量的樣本相關(guān)之后鎖存第二相關(guān)結(jié)果。
23.如權(quán)利要求18所述的裝置，進(jìn)一步包括一耦合到緩沖器和相關(guān)器的PN序列產(chǎn)生器，以在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上產(chǎn)生PN序列。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，其中所述的PN序列產(chǎn)生器包括第一PN產(chǎn)生器和第二PN產(chǎn)生器，第一PN產(chǎn)生器可操作產(chǎn)生第一速率的PN序列并在緩沖器中存儲(chǔ)該樣本，第二PN產(chǎn)生器可操作以在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上產(chǎn)生第二速率的PN序列，第二速率高于第一速率。
25.一種碼分多址(CDMA)蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)基站，用于發(fā)射具有一特定時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的導(dǎo)頻信號(hào)；一蜂窩電話(huà)，可操作以接收導(dǎo)頻信號(hào)的表示，所述蜂窩電話(huà)包括一緩沖器，存儲(chǔ)所述導(dǎo)頻信號(hào)的表示的樣本；一相關(guān)器，其與緩沖器耦合，可操作以將所述樣本的至少一部分和在多個(gè)不同PN偏移的每一個(gè)上的偽隨機(jī)噪聲(PN)序列相關(guān)化，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的相關(guān)能量；以及一控制器，其與相關(guān)器耦合，當(dāng)在特定PN偏移的PN序列產(chǎn)生至少等于能量閾值的相關(guān)能量時(shí)，可操作以中斷相關(guān)器。
26.如權(quán)利要求25所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，其中所述控制器包括微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和邏輯電路中的任何一個(gè)。
27.如權(quán)利要求25所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一耦合到相關(guān)器的存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一預(yù)定數(shù)量的最高相關(guān)能量和對(duì)應(yīng)的PN偏移。
28.如權(quán)利要求27所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，其中假如在一預(yù)定數(shù)量的相關(guān)之后，產(chǎn)生的相關(guān)能量沒(méi)有一個(gè)至少等于能量閾值，則控制器從存儲(chǔ)器選擇一對(duì)應(yīng)于最高相關(guān)能量的PN偏移。
29.如權(quán)利要求25所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一耦合到相關(guān)器輸出端的鎖存器，并且在多個(gè)不同的PN偏移之一上，可操作用于在第一數(shù)量的樣本相關(guān)之后鎖存中間相關(guān)結(jié)果，以及在第二數(shù)量的樣本相關(guān)之后鎖存第二相關(guān)結(jié)果。
30.如權(quán)利要求25所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一耦合到緩沖器和相關(guān)器的PN序列產(chǎn)生器，以在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上產(chǎn)生PN序列。
31.如權(quán)利要求30所述的CDMA蜂窩電話(huà)系統(tǒng)，其中所述的PN序列產(chǎn)生器包括第一PN產(chǎn)生器和第二PN產(chǎn)生器，第一PN產(chǎn)生器可操作產(chǎn)生第一速率的PN序列，以在緩沖器中存儲(chǔ)該樣本，第二PN產(chǎn)生器可操作在多個(gè)不同的PN偏移的每一個(gè)上產(chǎn)生第二速率的PN序列，第二速率高于第一速率。
32.一種激活碼分多址(CDMA)蜂窩電話(huà)的方法，該方法包括打開(kāi)蜂窩電話(huà)；激活搜索器接收機(jī)；接收導(dǎo)頻信號(hào)的表示；產(chǎn)生一偽隨機(jī)噪聲(PN)序列；在產(chǎn)生步驟期間存儲(chǔ)所述導(dǎo)頻信號(hào)的表示的數(shù)字樣本；重新產(chǎn)生在多個(gè)PN偏移的每一個(gè)上的PN序列；將所述數(shù)字樣本與在多個(gè)PN偏移每一個(gè)上的所述PN序列相關(guān)，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的單個(gè)相關(guān)能量；存儲(chǔ)一預(yù)定數(shù)量的最高單個(gè)相關(guān)能量和對(duì)應(yīng)的PN偏移；在每個(gè)相關(guān)之后將單個(gè)相關(guān)能量的每一個(gè)和能量閾值進(jìn)行比較；相應(yīng)于找到產(chǎn)生至少等于能量閾值的單個(gè)相關(guān)能量的特定的PN偏移，中止相關(guān)步驟，并且使用所述特定的PN偏移作為蜂窩電話(huà)接收機(jī)中的解調(diào)分支的PN序列定時(shí)；以及假如在進(jìn)行一預(yù)定次數(shù)的相關(guān)步驟之后，沒(méi)有產(chǎn)生至少等于能量閾值的單個(gè)相關(guān)能量，則選擇對(duì)應(yīng)于已存儲(chǔ)的最高單個(gè)相關(guān)能量用于PN序列定時(shí)。
33.一種在可操作于碼分多址(CDMA)系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中的用于捕獲導(dǎo)頻信號(hào)的方法，該方法包括(a)以第一速率產(chǎn)生一偽隨機(jī)噪聲(PN)序列；(b)以第一速率存儲(chǔ)所接收信號(hào)的樣本；(c)在存儲(chǔ)步驟期間記錄所述PN序列的基準(zhǔn)位置；(d)存儲(chǔ)所述基準(zhǔn)位置；(e)從基準(zhǔn)位置開(kāi)始，以第二速率重新產(chǎn)生PN序列，第二速率高于第一速率；(f)在重新產(chǎn)生步驟期間，將所述樣本的至少一部分與所述PN序列的至少一部分相關(guān)，以產(chǎn)生一相關(guān)能量；(g)響應(yīng)于重新產(chǎn)生步驟，選擇一新的基準(zhǔn)位置；(h)將相關(guān)能量與能量閾值進(jìn)行比較；以及(i)重復(fù)步驟(e)到(h)，直到所述相關(guān)產(chǎn)生至少等于能量閾值的相關(guān)能量，其中將與至少等于能量閾值的相關(guān)能量對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)位置分配給無(wú)線(xiàn)電話(huà)接收機(jī)的至少一個(gè)解調(diào)分支，或進(jìn)行了一預(yù)定次數(shù)的比較步驟，其中將對(duì)應(yīng)于最高相關(guān)能量的基準(zhǔn)位置分配給至少一個(gè)解調(diào)分支。
34.一種在可操作于碼分多址(CDMA)電話(huà)系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電話(huà)中用于捕獲偽隨機(jī)噪聲(PN)序列定時(shí)的接收機(jī)電路，該接收機(jī)電路包括一緩沖器，用于存儲(chǔ)至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的表示的樣本；一第一PN產(chǎn)生器，其耦合到緩沖器，以產(chǎn)生第一速率的PN序列；一第二PN產(chǎn)生器，其耦合到緩沖器，在多個(gè)PN偏移上產(chǎn)生第二速率的PN序列，第二速率高于第一速率；一相關(guān)器，其耦合到緩沖器，并可操作以將所述樣本的至少一部分與在多個(gè)PN偏移的每一個(gè)上的PN序列相關(guān)，以對(duì)每一個(gè)相關(guān)產(chǎn)生一相關(guān)能量；一比較器，其耦合到相關(guān)器，將每個(gè)相關(guān)能量與能量閾值進(jìn)行比較；以及一能量后處理器，其耦合到比較器，并可操作以記錄最高的相關(guān)能量；其中，響應(yīng)一導(dǎo)致相關(guān)能量至少等于能量閾值的特定PN偏移，所述相關(guān)器中止相關(guān)處理，并且所述特定PN偏移作為一PN序列定時(shí)是有用的，及其中，根據(jù)相關(guān)器進(jìn)行一預(yù)定次數(shù)的相關(guān)和多個(gè)PN偏移中沒(méi)有一個(gè)導(dǎo)致至少等于能量閾值的相關(guān)能量，選擇對(duì)應(yīng)于最高相關(guān)能量的PN偏移作為PN序列定時(shí)。
全文摘要
一種用于碼分多址(CDMA)無(wú)線(xiàn)電話(huà)(104)捕獲偽隨機(jī)(PN)序列定時(shí)的裝置(114)。一緩沖器(230)存儲(chǔ)至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的表示的樣本。一耦合到緩沖器(230)的相關(guān)器(202)可操作以將所述樣本的至少一部分與在多個(gè)不同的PN偏移之一上的PN序列相關(guān),以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的相關(guān)能量。一旦在一特定PN偏移的所述PN序列產(chǎn)生一至少等于能量閾值的相關(guān)能量,耦合到相關(guān)器(202)的控制器(116),就中斷相關(guān)器(202)。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1352833SQ00807732
公開(kāi)日2002年6月5日 申請(qǐng)日期2000年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月19日
發(fā)明者克里斯托弗·彼德·拉羅薩, 布萊恩·戴維·斯托姆, 邁克爾·約翰·卡尼, 克里斯托弗·貝克爾, 特雷西·安·希爾辛格, 戴夫·斯特克爾 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司