專利名稱：衛(wèi)星鏈路的反向鏈路上的正交碼分多址的制作方法
相關(guān)申請的交叉引用本申請要求于2002年6月24日提交的美國臨時(shí)申請第60/391,438號的優(yōu)先權(quán)，后者通過引用被結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域本申請一般涉及無線通信系統(tǒng)，尤其涉及通過在反向鏈路中使用正交碼分多址方法的接入終端來改進(jìn)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中反向鏈路的帶寬利用率的方法和裝置。
II.背景這些年已經(jīng)開發(fā)了各種衛(wèi)星通信系統(tǒng)。一種早期的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)被稱為時(shí)分多址(TDMA)，其特征為將一通信信道中的多個(gè)時(shí)隙分配給多個(gè)終端的每一個(gè)，并且與特別分配的時(shí)隙中發(fā)生的終端進(jìn)行通信。一種改進(jìn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)稱為碼分多址(CDMA)?；贑DMA的系統(tǒng)一般在前向鏈路(FL)方向工作在CDMA模式，而在反向鏈路(RL)方向工作在TDMA模式。
CDMA有兩種主要的模式，異步CDMA和同步正交CDMA。在CDMA操作的異步模式中，來自不同終端的信號是不同步的，并因此對彼此造成干擾。在同步操作模式中，來自不同終端的傳輸信號被定時(shí)，比如在接收機(jī)處同步到達(dá)。在CDMA的同步模式中，如果使用正交編碼來區(qū)分不同的終端傳輸，則在從終端接收到的不同信號間沒有交叉干擾。在這種情況下，由于減少的干擾而實(shí)現(xiàn)較高的帶寬效率。在前向鏈路上，由于所有信號始發(fā)自同一位置，即網(wǎng)關(guān)，因此不同編碼間的正交性得以維持。然而在反向鏈路上，由于沒有同步機(jī)制，因此來自不同終端的信號由于它們不同的傳播延遲而在網(wǎng)關(guān)處異步到達(dá)。需要的是為衛(wèi)星通信系統(tǒng)運(yùn)行基于正交CDMA的反向鏈路的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
公開了一種用于運(yùn)行接入終端的方法，所述方法將一參考信號發(fā)送到網(wǎng)關(guān)；并且接收一消息，所述消息分配一時(shí)隙、一用于傳輸?shù)木幋a信道、一發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、一發(fā)送功率指令、以及一數(shù)據(jù)速率指令，所述發(fā)送功率指令至少部分基于接入終端相對于波束中心的位置。
在其它實(shí)施例中，可以向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一消息表明要從接入終端發(fā)出的數(shù)據(jù)量；且發(fā)送功率指令至少部分基于要從接入終端發(fā)出的數(shù)據(jù)量。發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令至少部分基于接入終端相對于波束中心的位置。而且，在時(shí)隙分配所規(guī)定的時(shí)隙期間可以使用反向鏈路將Walsh編碼調(diào)制的消息發(fā)送到網(wǎng)關(guān)，所述發(fā)送是以發(fā)送功率指令所規(guī)定的發(fā)送功率、并且以數(shù)據(jù)速率指令所規(guī)定的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行的。
在另一實(shí)施例中，在發(fā)送至少一部分要發(fā)送的數(shù)據(jù)量以前，調(diào)節(jié)發(fā)送時(shí)間以實(shí)現(xiàn)編碼同步，按照被分配給接入終端的編碼信道對信號進(jìn)行編碼調(diào)制，并且以發(fā)送功率指令所規(guī)定的發(fā)送功率電平而發(fā)送至少一部分要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
在進(jìn)一步的方面，檢測信道條件的降級，比如由于電子流衰落，并且提高發(fā)送功率以補(bǔ)充信道條件的降級。
在一進(jìn)一步的實(shí)施例中，公開了一種運(yùn)行通信系統(tǒng)的方法，包括在網(wǎng)關(guān)處從接入終端接收一消息、確定網(wǎng)關(guān)和接入終端間的信道條件、以及在網(wǎng)關(guān)處確定接收消息的接收信號強(qiáng)度。然后在網(wǎng)關(guān)處確定接收消息的定時(shí)偏移，并且將時(shí)隙分配、編碼信道分配、發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、發(fā)送功率指令和數(shù)據(jù)速率指令發(fā)送到接入終端。
這可以對于多個(gè)接入終端完成或重復(fù)；其中被發(fā)送到多個(gè)接入終端的每一個(gè)的時(shí)隙分配是相同的。因此，可以在時(shí)隙分配所規(guī)定的時(shí)隙期間接收到多個(gè)經(jīng)編碼調(diào)制的消息，它們能并行地?cái)U(kuò)展。
公開了一接收機(jī)，其具有與A/D轉(zhuǎn)換器耦合的下變頻器，所述接收機(jī)具有多個(gè)解擴(kuò)展器，每個(gè)解擴(kuò)展器都有一輸入端耦合到A/D轉(zhuǎn)換器，每個(gè)解擴(kuò)展器還有一輸出端與多個(gè)數(shù)據(jù)解調(diào)器耦合，每個(gè)數(shù)據(jù)解調(diào)器都有一輸入端耦合到相應(yīng)的解擴(kuò)展器輸出端。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中，多個(gè)解擴(kuò)展器每個(gè)都包括一Walsh解擴(kuò)展器，多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)都與一Walsh編碼源耦合。Walsh編碼源能耦合到一總線，所述多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)也耦合到總線。所述多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)都包括至少一個(gè)存儲的Walsh編碼。
公開了一網(wǎng)關(guān)，所述網(wǎng)關(guān)具有一編碼源耦合到至少一個(gè)編碼調(diào)制器，并且耦合到多個(gè)解擴(kuò)展器，一上變頻器耦合到至少一個(gè)編碼調(diào)制器，并進(jìn)一步耦合到天線。下變頻器耦合到天線，并進(jìn)一步耦合到多個(gè)解擴(kuò)展器，多個(gè)解調(diào)器各自耦合到相應(yīng)的一個(gè)解擴(kuò)展器。多個(gè)解擴(kuò)展器各可以包括一Walsh解擴(kuò)展器，所述編碼源是正交Walsh碼的信源。簡言之，本發(fā)明的實(shí)施例提供了改進(jìn)的帶寬效率；提高了的克服電子流衰落或其它信道降級現(xiàn)象的能力；減少了的傳輸功率；或者它們的各種組合。通過有利地使用基于地面同步衛(wèi)星的通信系統(tǒng)的反向鏈路中的正交CDMA，本發(fā)明的實(shí)施例允許多個(gè)接入終端在一波束中并發(fā)地發(fā)送，每個(gè)接入終端都有唯一的時(shí)隙/編碼信道分配，所述終端所使用的功率與使用TDMA作為其接入方式的單個(gè)接入終端所使用的合成功率相比是相同的、或比其低。反向鏈路中正交CDMA的有利使用允許一個(gè)或多個(gè)接入終端以較高的傳輸功率進(jìn)行發(fā)送以克服諸如由于電子流衰落所引起的信道降級效應(yīng)，所述每個(gè)接入終端都處在一公共波束中并被分配到一公共時(shí)隙。對于特定的終端允許較高傳輸功率的能力會通過啟用較高階的調(diào)制技術(shù)來提高該終端的有效數(shù)據(jù)速率。這樣，即使不提高終端功率放大器的峰值功率要求，也能有效地提高反向鏈路上的總發(fā)送功率，從而對于與TDMA系統(tǒng)中相同的終端峰值發(fā)送功率提高了總RL吞吐量。
附圖簡述通過下面提出的結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征、性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，附圖中相同的元件具有相同的標(biāo)識，其中

圖1是用于在反向鏈路上從相應(yīng)的多個(gè)終端接收多個(gè)并發(fā)CDMA傳輸?shù)慕邮諜C(jī)的框圖表示。
圖2是適用于在OCDMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)的反向鏈路上發(fā)送消息的終端中發(fā)射機(jī)的框圖表示。
圖3是按照本發(fā)明示出網(wǎng)關(guān)操作的說明性過程的流程圖。
圖4是按照本發(fā)明示出終端操作的說明性過程的流程圖。
詳細(xì)描述一般而言，本發(fā)明的實(shí)施例提供了改進(jìn)的帶寬效率、提高了的克服電子流衰落或其它信道降級現(xiàn)象的能力、減少了的傳輸功率、或者它們的各種組合。更具體地說，通過有利地使用基于地面衛(wèi)星的通信系統(tǒng)的反向鏈路中的正交CDMA，本發(fā)明的實(shí)施例允許多個(gè)接入終端在一波束中并發(fā)地進(jìn)行發(fā)送，每個(gè)終端都有一個(gè)唯一的時(shí)隙/編碼信道分配，所述終端所使用的功率與使用TDMA作為其接入方式的單個(gè)接入終端所使用的合成功率是相同的、或比其低。在本發(fā)明其它實(shí)施例中，反向鏈路中正交CDMA的有利使用允許一個(gè)或多個(gè)終端以較高的傳輸功率進(jìn)行發(fā)送以克服諸如由于電子流衰落引起的信道降級效應(yīng)，所述終端每個(gè)都處在公共波束中并被分配到一公共的時(shí)隙?；蛘?，提供較高傳輸功率的能力會通過啟用較高階的調(diào)制技術(shù)來提高終端的有效數(shù)據(jù)速率。
在以下描述中，將描述本發(fā)明的各個(gè)方面。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，可以僅用本發(fā)明的某些或全部方面來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。為說明起見，提出了特定的數(shù)字、材料和配置以便能充分理解本發(fā)明。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，本發(fā)明也可以用其它細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。在其它情況下，省略或簡化了公知特性以便不混淆本發(fā)明。
這里對“一實(shí)施例”、“實(shí)施例”或類似表達(dá)的引用意味著結(jié)合實(shí)施例描述的特定的特性、結(jié)構(gòu)、操作或特征被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。這樣，這種短語或表達(dá)的出現(xiàn)不必全部指同一實(shí)施例。而且，可以在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以任何適當(dāng)方式來組合各種特定的特性、結(jié)構(gòu)、操作或特征。
術(shù)語這里所使用的前向鏈路數(shù)據(jù)速率控制是指最大可解碼數(shù)據(jù)速率的索引，所述最大可解碼數(shù)據(jù)速率是根據(jù)衛(wèi)星系統(tǒng)前向鏈路上信噪比的一個(gè)或多個(gè)度量確定、接入終端所能解碼的最大數(shù)據(jù)速率。
終端或用戶終端有時(shí)也稱為接入終端、訂戶單元、移動(dòng)單元、移動(dòng)站，或在根據(jù)優(yōu)選項(xiàng)某些通信系統(tǒng)中簡稱為“用戶”、“移動(dòng)站”或“訂戶”。這些術(shù)語是本領(lǐng)域中公知的。
在說明性的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，可用于在接入終端和網(wǎng)關(guān)間通信的帶寬被分成四條信道。這四條信道在此稱為動(dòng)力(heartbeat)信道、確定性保留信道、統(tǒng)計(jì)復(fù)用信道、以及隨機(jī)接入信道。接著特別注意接入終端怎樣使用這些信道而描述這些信道的功能。
對于隨機(jī)接入信道，接入終端在隨機(jī)接入信道上發(fā)送它們的初始分組以激活物理層。這個(gè)初始分組會包括對反向鏈路上確定性保留信道和/或統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道上的帶寬請求。隨機(jī)接入信道也可由接入終端用來發(fā)送短的分組，以避免與請求保留信道上的帶寬相關(guān)的延遲。隨機(jī)接入信道是一異步的CDMA信道。
確定性保留信道被分成多個(gè)時(shí)隙。在各個(gè)實(shí)施例中，確定性保留信道也被分成編碼信道。接入終端通過明確地作出對帶寬的請求而在確定性保留信道上獲取一時(shí)隙/編碼信道保留。通過在前向鏈路(FL)上向接入終端發(fā)送一信道分配消息，網(wǎng)關(guān)可以許可這一請求。這樣，會把唯一的時(shí)隙/編碼信道分配提供給許多接入終端的每一個(gè)。
動(dòng)力信道被分成短的時(shí)隙/編碼信道。每個(gè)接入終端被分配到動(dòng)力信道上的一個(gè)時(shí)隙/編碼信道。動(dòng)力信道提供了有助于確定網(wǎng)關(guān)和各個(gè)接入終端間的信道調(diào)節(jié)的通信路徑。首先，動(dòng)力信道提供了一反饋信道，接入終端能通過所述反饋信道將它們的信道調(diào)節(jié)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)。其次，動(dòng)力信道還提供了一參考信號，網(wǎng)關(guān)通過所述參考信號能測量反向鏈路上接收到的信噪比。通過測量反向鏈路上接收到的信噪比，網(wǎng)關(guān)能確定接入終端以給定的發(fā)送功率在反向鏈路上發(fā)送的最大數(shù)據(jù)速率。而且，接入終端測量前向鏈路上接收到的信噪比，并且確定它們能正確解碼的最大數(shù)據(jù)速率。
接入終端在動(dòng)力信道上向網(wǎng)關(guān)發(fā)送最大可解碼數(shù)據(jù)速率的索引，也稱為FL-DRC(前向鏈路數(shù)據(jù)速率控制)。網(wǎng)關(guān)以接入信道在動(dòng)力信道上發(fā)送的消息中所規(guī)定的數(shù)據(jù)速率把數(shù)據(jù)發(fā)送到接入終端。因此，動(dòng)力信道向網(wǎng)關(guān)提供與當(dāng)前對接入終端可用的信道調(diào)節(jié)有關(guān)的反饋。在動(dòng)力信道時(shí)隙/編碼信道上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列也由網(wǎng)關(guān)用來估計(jì)接入終端和網(wǎng)關(guān)間的時(shí)偏。如下所述，這個(gè)時(shí)偏估計(jì)用于調(diào)節(jié)接入終端在來自不同接入終端的反向鏈路傳輸間實(shí)現(xiàn)編碼同步所需的傳輸時(shí)間。網(wǎng)關(guān)也可以使用動(dòng)力信道上的信號來估計(jì)反向鏈路上使每個(gè)接入終端能提供稱為接收信號強(qiáng)度指示(RSSI)的接收信號強(qiáng)度(RSS)。接入終端的傳輸功率和數(shù)據(jù)速率至少部分基于RSSI信息而確定。
統(tǒng)計(jì)復(fù)用的(STATMUX)信道上的帶寬被分成多個(gè)正交編碼信道。每個(gè)編碼信道都在特定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被分配到一活動(dòng)終端。可以使用多種方式來規(guī)定編碼信道被分配給特定終端的時(shí)長。在一實(shí)施例中，終端維持編碼信道，直到編碼信道已經(jīng)空閑了超出預(yù)先選定的時(shí)間間隔的這一時(shí)間為止，此時(shí)編碼信道被釋放到網(wǎng)關(guān)，以便被分配給另一終端。
適用于產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)復(fù)用的保留信道的一類編碼是Walsh碼。至少一個(gè)唯一的Walsh碼被分配給多個(gè)接入終端的每一個(gè)，所述多個(gè)接入終端被允許實(shí)質(zhì)上同時(shí)發(fā)送。也就是，每個(gè)活動(dòng)接入終端在統(tǒng)計(jì)復(fù)用的保留信道上被分配到一個(gè)Walsh碼。為與網(wǎng)關(guān)“活動(dòng)地”交換數(shù)據(jù)的接入終端維持統(tǒng)計(jì)復(fù)用的保留信道編碼信道分配。換言之，每個(gè)活動(dòng)的接入終端都在反向鏈路的統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道上被分配到特定的帶寬量。注意到某些接入終端可能沒有完全利用它們在統(tǒng)計(jì)復(fù)用的保留信道上分配的帶寬。因此，統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道上的一些帶寬被浪費(fèi)。然而，如下所述，按照本發(fā)明，統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道上的帶寬利用率的統(tǒng)計(jì)特性可用于改進(jìn)統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道的效率。
注意到正交CDMA是一接入方式，它是已知的并且用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)的前向鏈路，但不用于反向鏈路。然而，在2002年6月24日提交的美國專利臨時(shí)申請第60/391,437號中公開了用于使用反向鏈路中的正交CDMA的方法和裝置，該申請題為“Orthogonal CDMA In Return Direction(反向的正交CDMA)”，通過引用被結(jié)合于此并被轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人。通常，通過由網(wǎng)關(guān)發(fā)送到接入終端的控制信令來同步與地相對靜止的衛(wèi)星系統(tǒng)的反向鏈路上接入終端的傳輸。網(wǎng)關(guān)使用反向鏈路上來自接入終端的傳輸來確定在正交CDMA傳輸前每個(gè)接入終端必須引入的時(shí)偏，使得來自所有接入終端的信號以Walsh碼同步到達(dá)網(wǎng)關(guān)。
在一實(shí)施例中，網(wǎng)關(guān)使用動(dòng)力信道上的數(shù)據(jù)序列來估計(jì)接收到的序列和期望的參考時(shí)間之間的時(shí)偏。除了定時(shí)同步(即編碼相位同步)以外，接入終端的發(fā)射機(jī)和網(wǎng)關(guān)的接收機(jī)之間的頻偏也必須足夠小，使得一個(gè)正交編碼周期上信號的相位變化可忽略不計(jì)。在一種用于實(shí)現(xiàn)接入終端和網(wǎng)關(guān)間頻率同步的方法中，接入終端調(diào)節(jié)其振蕩器的頻率以便鎖定到從網(wǎng)關(guān)接收到的信號的頻率。
注意到上述同步機(jī)制被設(shè)計(jì)成同步Walsh碼邊界處的信號到達(dá)，在所述Walsh碼邊界處那些信號由不同的接入終端發(fā)起。一旦在反向鏈路上實(shí)現(xiàn)了不同接入終端間的同步，就能使用Walsh碼來復(fù)用來自多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)。每個(gè)接入終端都在反向鏈路上被分配到一個(gè)特定的Walsh碼。由于反向鏈路上不同接入終端的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間被調(diào)節(jié)以便使Walsh碼在網(wǎng)關(guān)處同步到達(dá)，因此能在反向鏈路上在接收機(jī)處維持不同接入終端編碼間的正交性。
注意到與TDMA相比，通過使用正交CDMA能獲得更大的帶寬效率。在一實(shí)施例中，如下所述，通過與TDMA方式相比使用OCDMA能提高確定性保留信道的反向鏈路帶寬效率。
首先，考慮一基于保留的多址技術(shù)的說明性示例，其中每個(gè)接入終端以TDMA方式在反向鏈路上被分配一專門的時(shí)隙。接入終端在網(wǎng)關(guān)分配給它們的特定時(shí)隙內(nèi)發(fā)送它們的數(shù)據(jù)。網(wǎng)關(guān)可以使用前向鏈路控制信道把保留向量發(fā)送到接入終端。在反向鏈路時(shí)隙期間，網(wǎng)關(guān)能確定接入終端所見的信道條件，并且至少部分基于由接入終端發(fā)送到網(wǎng)關(guān)的一個(gè)或多個(gè)參考信號來作出RSSI估計(jì)。這種RSSI用于產(chǎn)生接入終端的速率和功率控制信息。然后，接入終端會以最大功率并以最大數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送，在所述最大數(shù)據(jù)速率下網(wǎng)關(guān)能對從接入終端接收到的數(shù)據(jù)正確解碼。接入終端能發(fā)送的數(shù)據(jù)速率至少部分取決于接入終端在給定波束中的位置。在更具體的說明性示例中，網(wǎng)關(guān)測量在動(dòng)力信道上從每個(gè)接入終端接收到的信號強(qiáng)度，并且至少部分基于該測量，確定接入終端以給定的功率電平能在反向鏈路上發(fā)送的最大速率。接著，網(wǎng)關(guān)通過前向鏈路向接入終端發(fā)送被稱為反向鏈路數(shù)據(jù)速率控制(反向鏈路-DRC)的信息。接入終端以網(wǎng)關(guān)發(fā)送給它們的反向鏈路-DRC所規(guī)定的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送。
波束中心的接入終端會以最高規(guī)定的速率進(jìn)行發(fā)送，因?yàn)槲挥诓ㄊ行牡慕尤虢K端的天線增益最高。然而，在波束邊緣的接入終端有較低的天線增益(在該說明性示例中低了4dB)，其在網(wǎng)關(guān)處接收到的信號功率較低。因此，要求波束邊緣的接入終端以較低的速率來發(fā)送它們的數(shù)據(jù)。換言之，接入終端的帶寬效率取決于其在波束中的位置。波束中心的接入終端的帶寬效率最高，波束邊緣的接入終端的帶寬效率最低。為了在這些情況下向所有接入終端提供相等的數(shù)據(jù)速率，必須向遠(yuǎn)離波束中心的接入終端分配更多時(shí)間，尤其對于位于波束邊緣(即離波束中心最遠(yuǎn))的接入終端來說。不幸的是，向遠(yuǎn)離波束中心的那些接入終端分配更多時(shí)間會減少系統(tǒng)的總吞吐量。例如，波束中心的接入終端會以1.5比特/秒/赫茲的帶寬效率進(jìn)行發(fā)送，而波束邊緣的接入終端會以約0.75比特/秒/赫茲的帶寬效率進(jìn)行發(fā)送，因?yàn)榫W(wǎng)關(guān)接收到的信號功率比波束中心的接入終端的信號功率低了約4dB。按照本發(fā)明，通過使用OCDMA，能提高波束邊緣處接入終端的帶寬效率，使得它一般與波束中心接入終端的帶寬效率相匹配，即1.5比特/秒/赫茲。
對于按照本發(fā)明的OCDMA反向鏈路，L個(gè)用戶各自被分配到一個(gè)唯一的Walsh碼。每個(gè)用戶在每個(gè)Walsh碼間隔期間發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)調(diào)制碼元。換言之，每個(gè)接入終端在其所分配的Walsh碼周期內(nèi)將一個(gè)數(shù)據(jù)調(diào)制碼元重復(fù)L次，產(chǎn)生處理增益L。令(Eb/Nt)TDMA表示對于給定的編碼和調(diào)制方案在基于TDMA的系統(tǒng)中測得的每比特能量。于是，如果OCDMA系統(tǒng)中的每個(gè)接入終端都以其最大可用功率進(jìn)行發(fā)送，則對于反向鏈路上一個(gè)接入終端的OCDMA信道上接收到的Eb/Nt，由(Eb/Nt)OCDMA表示，如下給出(Eb/Nt)OCDMA＝L(Eb/Nt)TDMA換言之，對于接入終端處的相同發(fā)送功率，由于OCDMA的處理增益，OCDMA信道上可實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt是TDMA信道上所能實(shí)現(xiàn)的L倍。因此，在OCDMA的情況下能使用較高階的調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)比TDMA方式要高的帶寬效率。注意到在OCDMA中，每個(gè)接入終端有效地具有TDMA系統(tǒng)中一個(gè)接入終端所具有的帶寬的1/L。也就是，對于相同的調(diào)制/編碼選擇，一個(gè)OCDMA信道上的數(shù)據(jù)速率比TDMA信道上的要低L倍。然而根據(jù)上述討論可見，由于對于相同的發(fā)送功率可以為OCDMA接入終端使用較高階的調(diào)制/編碼方案，因此OCDMA的帶寬效率較高。
注意到如果在OCDMA情況下發(fā)送了最大可用發(fā)送功率的1/L，則OCDMA接入終端所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt會與TDMA方法所實(shí)現(xiàn)的相同。實(shí)踐中，可以選擇編碼長度為L的OCDMA接入終端的發(fā)送功率使得其發(fā)送功率在最大可用發(fā)送功率和最大可用發(fā)送功率的1/L之間。按照所述實(shí)施例，通過選擇發(fā)送功率，相應(yīng)地選擇了接入終端的帶寬效率。例如，波束中心的接入終端會以最大可用發(fā)送功率的1/L進(jìn)行發(fā)送，由于與TDMA系統(tǒng)相比它們所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt未改變，因此仍以最高帶寬效率(在這個(gè)說明性實(shí)施例中是1.5比特/秒/赫茲)發(fā)送數(shù)據(jù)。而波束邊緣的接入終端會選擇在最大可用發(fā)送功率和最大可用發(fā)送功率的1/L之間的一個(gè)發(fā)送功率。
在一實(shí)施例中，選擇發(fā)送功率電平，使得波束邊緣的接入終端所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt仍足夠高以支持最大的調(diào)制/編碼速率以及與波束中心的接入終端相同的帶寬效率。于是，使用正交Walsh碼并行發(fā)送的所有接入終端都會以最大可用調(diào)制/編碼(即最大帶寬效率)進(jìn)行發(fā)送，這會提高總的波束帶寬效率。注意到波束中心的接入終端會以高于其最大可用發(fā)送功率的1/L的功率進(jìn)行發(fā)送，并且將其調(diào)制/編碼速率提高到TDMA情況下可行的速率以上。因此在保留信道上，OCDMA系統(tǒng)的帶寬效率高于TDMA系統(tǒng)的帶寬效率。
作為怎樣使OCDMA帶寬效率高于TDMA系統(tǒng)的帶寬效率的一個(gè)例子，考慮一系統(tǒng)，其中波束中心的Eb/Nt為X dB，并且在波束邊緣處為X-3 dB。假定波束中心處接入終端的數(shù)據(jù)速率為R，波束邊緣處接入終端的數(shù)據(jù)速率為R/2。對于相同級別的服務(wù)調(diào)度程序，其中每個(gè)接入終端都有足夠的時(shí)間使所有接入終端實(shí)現(xiàn)相同的平均數(shù)據(jù)速率，則兩個(gè)接入終端的平均吞吐量將會是R/1.5。于是TDMA系統(tǒng)的帶寬效率是(R/1.5)/W?，F(xiàn)在考慮一OCDMA系統(tǒng)，其中波束中心和波束邊緣處的兩個(gè)接入終端各自獲得長度為2的一個(gè)正交碼。于是，如果波束邊緣的接入終端與TDMA系統(tǒng)中的接入終端以相同的功率進(jìn)行發(fā)送，則由于處理增益，對于波束邊緣的OCDMA接入終端所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt將會是X dB。如果波束中心的接入終端以TDMA系統(tǒng)中的接入終端的一半功率進(jìn)行發(fā)送，則波束中心的接入終端的Eb/Nt也會是X dB。于是，在OCDMA系統(tǒng)中，兩個(gè)接入終端都能與TDMA系統(tǒng)中波束中心的接入終端以相同的帶寬效率進(jìn)行發(fā)送。于是，該例中OCDMA系統(tǒng)中的帶寬效率為R/W，它是TDMA系統(tǒng)的帶寬效率的1.5倍。注意到在該例中，OCDMA接入終端的峰值速率比TDMA系統(tǒng)的峰值速率要低。通過允許波束中心的接入終端也以最大可用速率進(jìn)行發(fā)送，可以進(jìn)一步提高上述OCDMA示例的帶寬效率，該情況下所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt會是X+3 dB。因而，接入終端會以大于2的速率進(jìn)行發(fā)送(例如高達(dá)2R)。注意到如果使用了長度大于2的正交編碼，則每個(gè)OCDMA接入終端的處理增益會更高，對于OCDMA接入終端產(chǎn)生較高的所實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt。在這一情況下，可以使用較高階的信號集和編碼速率，所述編碼速率又允許按照本發(fā)明的OCDMA系統(tǒng)中更高的帶寬效率。
注意到對OCDMA終端的發(fā)送功率以及所使用的調(diào)制信號集的尺寸也有限制。因?yàn)槭褂昧溯^高階的調(diào)制，由于調(diào)制信號集較高的峰均比，放大器的發(fā)送功率中需要較多的退回(back-off)。在一實(shí)施例中，來自上行鏈路上全部OCDMA終端的總發(fā)送功率被限制為一閾值，該閾值不超出對相鄰衛(wèi)星的可允許的干擾級別。
CDMA的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其干擾平均能力。接入終端能在反向鏈路上發(fā)送的數(shù)據(jù)速率取決于在網(wǎng)關(guān)處會從接入終端接收到的Eb/Nt。為了確定接入終端發(fā)送所用的數(shù)據(jù)速率，網(wǎng)關(guān)預(yù)測從接入終端接收到的Eb/Nt，并且選擇能在該Eb/Nt下被正確解碼的最高速率。網(wǎng)關(guān)將所確定的反向鏈路數(shù)據(jù)速率通知給接入終端。接收到的Eb/Nt當(dāng)然取決于從在同信道波束中同時(shí)發(fā)送的接入終端而來的同信道干擾。因此，為了對接收到的Eb/Nt作出準(zhǔn)確的預(yù)測，必須能對同信道干擾作出準(zhǔn)確的預(yù)測。然而在TDMA系統(tǒng)中，同信道干擾的變化通常很大，因?yàn)榇嬖谏倭康腡DMA同信道干擾信號。因此，為了確保分組能被正確解碼，在Eb/Nt預(yù)測中必須包括余量以補(bǔ)償同信道干擾中的變化。為了提供這一余量，需要可實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率中的退回，以及從中導(dǎo)出的吞吐量中的相應(yīng)減少。在CDMA系統(tǒng)中，由于大量接入終端的統(tǒng)計(jì)復(fù)用，對于來自不同接入終端的干擾會取平均。因此，干擾中的變化在CDMA系統(tǒng)中會較小。結(jié)果，所需的退回比CDMA系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)速率小，這又導(dǎo)致較高的容量。
由于接入終端向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一保留請求消息以及網(wǎng)關(guān)許可該請求所需的時(shí)間，為接入終端的反向鏈路傳輸向其分配保留增加了數(shù)據(jù)傳輸前的延遲。這個(gè)延遲在發(fā)送短的分組時(shí)尤其不期望。為了避免這個(gè)增加的延遲，可能沒有前面的保留而在隨機(jī)接入信道上發(fā)送短消息。一種常用的隨機(jī)接入信道是基于TDMA的Aloha方案。基于TDMA的Aloha方案的缺點(diǎn)是其低頻譜效率。另一個(gè)隨機(jī)接入方案是基于CDMA的Aloha，它相比基于TDMA的Aloha方案有較高的帶寬效率和較低的延遲。如下所述，OCDMA可以被設(shè)計(jì)成基于反向鏈路的隨機(jī)接入部分來提高保留的帶寬效率。接著將描述一統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道，其可以代替隨機(jī)接入信道來發(fā)送短的分組。
在符合本發(fā)明的說明性實(shí)施例中，網(wǎng)關(guān)在統(tǒng)計(jì)復(fù)用的保留信道上向每個(gè)“活動(dòng)的”接入終端分配一編碼信道。如上所述，編碼信道在規(guī)定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被分配給一活動(dòng)終端。持續(xù)時(shí)間會是預(yù)定的，或在編碼信道已經(jīng)在超過特定時(shí)間間隔的時(shí)間內(nèi)不活動(dòng)時(shí)被設(shè)為期滿。OCDMA被有效地配置成發(fā)送短消息，而無須接入終端從網(wǎng)關(guān)作出對反向鏈路帶寬的明確保留請求。如果接入終端有要發(fā)送的短分組(例如一確認(rèn))，它會使用其分配到的Walsh碼來發(fā)送該分組，并且會以其預(yù)定的功率電平和數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送。然而，該方案中低效的信源導(dǎo)致特定數(shù)量的編碼信道被維持空閑。由于接入信道在某些時(shí)間段也許沒有任何數(shù)據(jù)要發(fā)送，這些空閑的編碼信道存在。然而，如果確實(shí)發(fā)送的接入終端被允許以較高的功率電平和較高的帶寬效率進(jìn)行發(fā)送，則可以使用統(tǒng)計(jì)復(fù)用來提高帶寬效率。
在關(guān)于統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道怎樣運(yùn)行的一例中，假定總共有2500個(gè)接入終端，并且在一給定的時(shí)間點(diǎn)，接入終端中的10％是活動(dòng)的。于是可以向每個(gè)活動(dòng)的接入終端分配例如長度為256的Walsh碼。接入終端用于發(fā)送其數(shù)據(jù)的調(diào)制/編碼方案(以及數(shù)據(jù)速率)會取決于它需要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。如果它有很少數(shù)據(jù)要發(fā)送，它就會選擇一個(gè)低數(shù)據(jù)速率調(diào)制/編碼方案，因此以相對較低的功率電平發(fā)送其數(shù)據(jù)。具有較多數(shù)據(jù)要發(fā)送的其它接入終端會使用較高階的調(diào)制/編碼方案，并且會以較高的功率進(jìn)行發(fā)送。換言之，每個(gè)接入終端會按照它實(shí)現(xiàn)特定延遲的數(shù)據(jù)速率要求來調(diào)節(jié)其數(shù)據(jù)速率和功率電平。
假定x％的接入終端會使用它們分配到的時(shí)隙。于是，由于在每個(gè)時(shí)隙期間允許多個(gè)接入終端使用正交碼進(jìn)行發(fā)送，由反向鏈路上一個(gè)波束中的所有接入終端所產(chǎn)生的實(shí)際功率量會是最火可行發(fā)送功率的約x％。如果所分配的正交碼的數(shù)目為L，則每個(gè)終端會在其最大可用功率的1/L和最大可用功率間進(jìn)行發(fā)送。理想地，會希望終端以它們的最大可用發(fā)送功率進(jìn)行發(fā)送。然而，來自所有發(fā)送終端的上行鏈路上的總發(fā)送功率必須不超過一個(gè)特定的上限，以便不超過對相鄰衛(wèi)星的干擾級別。限制來自每個(gè)活動(dòng)終端的發(fā)送功率的另一個(gè)考慮因素是下行鏈路上衛(wèi)星處的可用功率。必須確保來自所有活動(dòng)終端的總發(fā)送功率不超過在反向鏈路的下行鏈路上衛(wèi)星內(nèi)可用的發(fā)送功率限制。如果所使用的編碼信道的平均百分比是已知的，則能通過允許利用其編碼信道的接入終端以較高功率和較高的調(diào)制/編碼進(jìn)行發(fā)送，從而有效地使用帶寬。
例如，如果預(yù)期平均有一半接入終端使用它們分配到的Walsh碼，則僅會在反向鏈路的上行鏈路上產(chǎn)生一半功率。因此，會允許每個(gè)接入終端以其名義發(fā)送功率的雙倍以及以較高的帶寬效率進(jìn)行發(fā)送。在這種情況下，僅有一半接入終端使用它們的Walsh碼不會導(dǎo)致帶寬效率的損失，因?yàn)橥ㄟ^允許接入終端以較高的功率輸出并以較高的調(diào)制/編碼速率進(jìn)行發(fā)送，從而提高了接入終端的帶寬效率。這導(dǎo)致了補(bǔ)償未使用編碼信道的統(tǒng)計(jì)復(fù)用增益。
注意到在Walsh碼的數(shù)目很大時(shí)，例如大于八時(shí)，允許接入終端以較高的功率進(jìn)行發(fā)送，能進(jìn)一步提高基于OCDMA的統(tǒng)計(jì)復(fù)用保留信道的帶寬效率。假定分配了八個(gè)Walsh碼。則對于相同的帶寬效率，OCDMA系統(tǒng)中的每個(gè)接入終端會需要L倍的時(shí)間來發(fā)送其數(shù)據(jù)，但也會以1/L的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送。然而，在這一情況下，每個(gè)接入終端會以比可比TDMA接入終端所需的功率輸出電平低9dB的功率輸出電平進(jìn)行發(fā)送。如上所述，如果每一個(gè)OCDMA接入終端都被允許以它們的最大功率進(jìn)行發(fā)送，則為反向鏈路上的每個(gè)接入終端實(shí)現(xiàn)的Eb/Nt會高9dB，這又允許較高的調(diào)制/編碼方案和高得多的帶寬效率。當(dāng)然，對于OCDMA接入終端的發(fā)送功率也會有限制，這種限制會由不限于以下的因素來確定比如相鄰衛(wèi)星干擾、反向鏈路上衛(wèi)星內(nèi)可用的下行鏈路功率、以及由上行鏈路上所有接入終端產(chǎn)生的累計(jì)噪聲/調(diào)制間干擾。
圖1是用于在反向鏈路上從相應(yīng)的多個(gè)終端接收多個(gè)并發(fā)CDMA傳輸?shù)慕邮諜C(jī)的框圖表示。圖1的接收機(jī)包括與下變頻器104耦合的天線102。下變頻器獲得RF信號并降低頻率。用于下變頻的各種技術(shù)是已知的，但在這里不再詳述。下變頻器的輸出耦合到模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器106，模數(shù)轉(zhuǎn)換器106把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字域內(nèi)的相應(yīng)信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換器106的輸出耦合到多個(gè)解擴(kuò)展器108a、108b、108n的每一個(gè)。對于解擴(kuò)展器的數(shù)目沒有特定的限制，然而在某些實(shí)施例中，解擴(kuò)展器的數(shù)目等于網(wǎng)關(guān)在任一特定時(shí)隙可能從接入終端接收到的經(jīng)編碼調(diào)制的(即CDMA)信號的數(shù)目。編碼源110也耦合到每一個(gè)解擴(kuò)展器108a、108b、108n。編碼源11O向解擴(kuò)展器提供對到來的CDMA信號進(jìn)行解擴(kuò)展所需的編碼。每個(gè)解擴(kuò)展器108a、108b、108n的輸出端分別耦合到一輸入端和一數(shù)據(jù)解調(diào)器112a、112b、112n。
按照本發(fā)明，這個(gè)結(jié)構(gòu)用在這里是因?yàn)槎鄠€(gè)接入終端正并行地向網(wǎng)關(guān)發(fā)送OCDMA信號。
圖2是適用于在OCDMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)的反向鏈路中發(fā)送消息的終端內(nèi)發(fā)射機(jī)的框圖表示。在以前的系統(tǒng)中，接入終端從網(wǎng)關(guān)接收CDMA信號，但使用TDMA在反向鏈路中通信。圖2所示的發(fā)射機(jī)不僅適用于發(fā)送CDMA信號，而且還如上所述地調(diào)節(jié)其發(fā)送功率。該發(fā)射機(jī)包括調(diào)制基帶信號的數(shù)據(jù)調(diào)制器202以及一編碼調(diào)制器204，所述編碼調(diào)制器204進(jìn)一步按照被分配給該特定接入終端的編碼信道對要發(fā)送的信號進(jìn)行調(diào)制。在該說明性示例中，編碼調(diào)制器204的輸出被一系列混頻器206上變頻。可以使用任何適當(dāng)?shù)纳献冾l裝置。最后的發(fā)射機(jī)電路208按照從功率控制單元212接收到的控制信號來確定發(fā)送功率。耦合了功率控制單元212以便從功率控制參數(shù)存儲單元214接收控制信息。發(fā)射機(jī)功率控制是由接入終端從網(wǎng)關(guān)接收到的發(fā)送功率指令、以及對信道降級效應(yīng)接入終端自身的確定的函數(shù)。通過測量前向鏈路上的信號強(qiáng)度，終端估計(jì)前向鏈路上的任何信號強(qiáng)度變化，例如由于電子流引起的衰落。每當(dāng)前向鏈路上的信號強(qiáng)度有變化時(shí)，終端就估計(jì)反向鏈路上相應(yīng)的信號強(qiáng)度變化，并相應(yīng)地調(diào)節(jié)反向鏈路上的數(shù)據(jù)速率和/或發(fā)送功率。在一實(shí)施例中，終端會使用一校準(zhǔn)表來根據(jù)前向鏈路信號變化確定反向鏈路信號強(qiáng)度變化。
圖3是按照一實(shí)施例、示出網(wǎng)關(guān)操作的說明性過程的流程圖。該說明性過程包括在步驟302在網(wǎng)關(guān)處從接入終端接收一消息、并且從中確定網(wǎng)關(guān)和接入終端間的信道條件。接入終端會為該初始消息使用任何聯(lián)系網(wǎng)關(guān)的適當(dāng)裝置。該方法還包括在步驟304中在網(wǎng)關(guān)處確定在步驟302中接收到的消息的接收信號強(qiáng)度。還執(zhí)行一操作，用于在步驟306中在網(wǎng)關(guān)處確定接收消息的定時(shí)偏移。確定該偏移是在反向鏈路中建立OCDMA的一方面。該說明性方法還包括在步驟308中向接入終端發(fā)送一時(shí)隙分配、一編碼信道分配、一發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、一發(fā)送功率指令以及一數(shù)據(jù)速率指令。
圖4是按照示出終端操作的說明性過程的一實(shí)施例的流程圖。該說明性過程包括在步驟402中從接入終端向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一參考信號。隨后，按照圖4的方法，執(zhí)行以下操作在步驟404中在接入終端處接收一消息，分配一時(shí)隙、一用于傳輸?shù)木幋a信道、一發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、一發(fā)送功率指令、以及一數(shù)據(jù)速率指令。時(shí)隙分配向接入終端通知有關(guān)它要發(fā)送的時(shí)間，編碼信道指令向接入終端通知有關(guān)對應(yīng)OCDMA怎樣編碼發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令使接入終端能提前或推遲其傳輸時(shí)間，以便為反向鏈路中的OCDMA維持所需程度的編碼同步。發(fā)送功率和數(shù)據(jù)速率指令向接入終端通知有關(guān)它要怎樣操作以便實(shí)現(xiàn)期望的有效數(shù)據(jù)速率。
結(jié)論按照本發(fā)明的方法和裝置使用衛(wèi)星通信系統(tǒng)的反向鏈路中的正交CDMA以有利地提供較大的發(fā)送功率余量，以便補(bǔ)償諸如電子流衰落這樣的信道降級效應(yīng)。類似地，通過允許較高的帶寬效率，本發(fā)明的實(shí)施例允許遠(yuǎn)離波束中心的接入終端以較高的功率電平進(jìn)行發(fā)送，從而又允許較高階的調(diào)制方案，這又進(jìn)一步允許波束中的多個(gè)終端具有相同的平均數(shù)據(jù)速率而無論它們相對于波束中心的位置是什么。
應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例，而是包含了權(quán)利要求范圍內(nèi)的任一和所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)行接入終端的方法，包括向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一參考信號；以及接收一消息，所述消息分配了一時(shí)隙、一用于傳輸?shù)木幋a信道、一發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、一發(fā)送功率指令、以及一數(shù)據(jù)速率指令；其中所述發(fā)送功率指令至少部分基于接入終端相對于波束中心的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一消息，所述消息表明要從接入終端發(fā)出的數(shù)據(jù)量；以及其中所述發(fā)送功率指令至少部分基于要從接入終端發(fā)出的數(shù)據(jù)量。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令至少部分基于接入終端相對于波束中心的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括經(jīng)由反向鏈路向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一經(jīng)Walsh碼調(diào)制的消息，所述發(fā)送在時(shí)隙分配所規(guī)定的時(shí)隙內(nèi)、以發(fā)送功率指令規(guī)定的發(fā)送功率、以及以數(shù)據(jù)速率指令規(guī)定的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括在發(fā)送至少一部分要發(fā)送的數(shù)據(jù)量以前，調(diào)節(jié)發(fā)送時(shí)間以便實(shí)現(xiàn)編碼同步、按照分配給接入終端的編碼信道對信號進(jìn)行編碼調(diào)制、以及以發(fā)送功率指令所規(guī)定的發(fā)送功率電平來發(fā)送至少一部分要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括檢測信道調(diào)節(jié)內(nèi)的降級。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于還包括提高發(fā)送功率以補(bǔ)償信道條件內(nèi)的降級。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述信道調(diào)節(jié)內(nèi)的降級是由于電子流衰落。
9.一種用于運(yùn)行通信系統(tǒng)的方法，包括a)在網(wǎng)關(guān)處從接入終端接收一消息，并從中確定網(wǎng)關(guān)和接入終端間的信道條件；b)在網(wǎng)關(guān)處確定接收消息的接收信號強(qiáng)度；c)在網(wǎng)關(guān)處確定接收消息的定時(shí)偏移；d)向接入終端發(fā)送一時(shí)隙分配、一編碼信道分配、一發(fā)送時(shí)間調(diào)節(jié)指令、一發(fā)送功率指令、以及一數(shù)據(jù)速率指令。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于還包括對于多個(gè)接入終端的每一個(gè)重復(fù)步驟a)到d)；其中發(fā)送到多個(gè)接入終端的每一個(gè)的時(shí)隙分配是相同的。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于還包括，在時(shí)隙分配所規(guī)定的時(shí)隙期間接收多個(gè)經(jīng)編碼調(diào)制的消息。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于還包括并行地解擴(kuò)展多個(gè)經(jīng)編碼調(diào)制的消息。
13.一種接收機(jī)，包括下變頻器；耦合到所述下變頻器的A/D轉(zhuǎn)換器；多個(gè)解擴(kuò)展器，每個(gè)解擴(kuò)展器都有一輸入端耦合到A/D轉(zhuǎn)換器，每個(gè)解擴(kuò)展器還有一輸出端；以及多個(gè)數(shù)據(jù)解調(diào)器，每個(gè)數(shù)據(jù)解調(diào)器都有一輸入端耦合到相應(yīng)的解擴(kuò)展器輸出端。
14.如權(quán)利要求13所述的接收機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)解擴(kuò)展器各包括一Walsh解擴(kuò)展器。
15.如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)都耦合到一Walsh編碼源。
16.如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于還包括耦合到總線的Walsh編碼源；其中所述多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)都耦合到總線。
17.如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)Walsh解擴(kuò)展器的每一個(gè)都包括至少一個(gè)存儲的Walsh碼。
18.一種網(wǎng)關(guān)，包括一編碼源，其耦合到至少一個(gè)編碼調(diào)制器，且耦合到多個(gè)解擴(kuò)展器；一上變頻器，其耦合到所述至少一個(gè)編碼源，且進(jìn)一步耦合到天線；一下變頻器，其耦合到所述天線，且進(jìn)一步耦合到所述多個(gè)解擴(kuò)展器；以及多個(gè)解調(diào)器，每個(gè)解調(diào)器都耦合到相應(yīng)的一個(gè)解擴(kuò)展器。
19.如權(quán)利要求18所述的網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述多個(gè)解擴(kuò)展器各包括一Walsh解擴(kuò)展器。
20.如權(quán)利要求19所述的網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述編碼源包括正交Walsh碼的信源。
全文摘要
在基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)的反向鏈路上的正交CDMA(OCDMA)提供了改進(jìn)的帶寬效率；提高了的克服信道降級現(xiàn)象的能力；減少了的傳輸功率；或者它們的各種組合。通過實(shí)現(xiàn)有利使用基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)的反向鏈路中OCDMA所需的編碼同步，多個(gè)終端能并發(fā)地進(jìn)行發(fā)送，每個(gè)終端都有一個(gè)唯一的時(shí)隙/編碼信道分配，所述終端使用的功率與使用TDMA的單個(gè)終端使用的合成功率是相同的、或比其低。反向鏈路中OCDMA的使用允許一個(gè)或多個(gè)終端以較高的傳輸功率進(jìn)行發(fā)送以克服信道降級效應(yīng)，所述終端每個(gè)都處在公共波束中并被分配到一公共的時(shí)隙。對于特定的終端允許較高傳輸功率的能力會通過啟用較高階的調(diào)制技術(shù)來提高該終端的有效數(shù)據(jù)速率。
文檔編號H04B7/216GK1663148SQ03813970
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者L·N·切夫, A·加拉里 申請人:高通股份有限公司