專(zhuān)利名稱(chēng)：用于碼分多址系統(tǒng)的相干信號(hào)處理的制作方法
背景技術(shù)：
Ⅰ．發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明述及通信。說(shuō)得更詳細(xì)些，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種用于包括相干信號(hào)處理的可變速率通信的新穎和改進(jìn)的方法和設(shè)備。
Ⅱ．有關(guān)技術(shù)的描述

圖1是描述了一種按IS-95空中(over-the-air)接口標(biāo)準(zhǔn)(IS-95標(biāo)準(zhǔn))構(gòu)造的無(wú)線蜂窩電話系統(tǒng)。IS-95標(biāo)準(zhǔn)已被電信工業(yè)協(xié)會(huì)采用并且使用了碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)以提供比現(xiàn)有的無(wú)線電信技術(shù)更大的容量和更健全的性能。按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)，為了進(jìn)行移動(dòng)電話呼叫或其他通信，用戶(hù)裝置10(通常是蜂窩電話)藉助于射頻(RF)電磁信號(hào)的使用與一個(gè)或多個(gè)基站12建立雙向鏈路。每個(gè)雙向鏈路包括從基站12向用戶(hù)裝置10發(fā)送的正向鏈路RF信號(hào)以及從用戶(hù)裝置10向基站12發(fā)送的反向鏈路RF信號(hào)。由移動(dòng)電話交換局(MTSO)14和公共電話交換網(wǎng)(PSTN)16對(duì)來(lái)自每個(gè)基站的電話呼叫或其他通信作進(jìn)一步的處理，MTSO和PSTN通常用有線線路連接而相互耦合。
圖2是按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)的由用戶(hù)裝置10使用的反向鏈路發(fā)送信號(hào)處理系統(tǒng)的方框圖。以20ms的段(稱(chēng)為幀)，用四種速率(分別稱(chēng)為“全速率”、“半速率”、“四分之一速率”和“八分之一速率”)之一，把數(shù)據(jù)48提供給卷積編碼器50，由于每一幀包含的數(shù)據(jù)為以前的一半，因此以速率之半發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)48典型地是可變速率聲碼音頻信息，其中，當(dāng)出現(xiàn)的信息很少(諸如在通話暫停期間)時(shí)，就使用較低速率的幀．卷積編碼器50對(duì)于數(shù)據(jù)48作卷積編碼，產(chǎn)生經(jīng)編碼的碼元51，而碼元重復(fù)器52用足以產(chǎn)生等效于全速率幀的數(shù)據(jù)量的數(shù)量，通過(guò)對(duì)于經(jīng)編碼的碼元進(jìn)行碼元重復(fù)，產(chǎn)生重復(fù)的碼元53。例如，當(dāng)不產(chǎn)生全速率幀的附加拷貝時(shí)，就產(chǎn)生三個(gè)四分之一速率的附加拷貝。然后，塊交織器54對(duì)于經(jīng)重復(fù)的碼元53進(jìn)行塊交織，以產(chǎn)生經(jīng)交織的碼元55。調(diào)制器56對(duì)于經(jīng)交織的碼元55進(jìn)行64進(jìn)制的調(diào)制，以產(chǎn)生Walsh碼元57。即，每隔六個(gè)經(jīng)交織的碼元55，就發(fā)送六十四個(gè)可能的正交的Walsh代碼之一(每個(gè)代碼包括六十四個(gè)調(diào)制子碼)。數(shù)據(jù)組隨機(jī)數(shù)發(fā)生器58使用幀速率信息，對(duì)于Walsh碼元57進(jìn)行選通，使之成為偽隨機(jī)組，從而只發(fā)送一個(gè)完整的數(shù)據(jù)樣本。
圖3示出定時(shí)圖，該圖描述了在發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)幀期間，由數(shù)據(jù)組隨機(jī)數(shù)發(fā)生器58進(jìn)行的例示的選通。把與發(fā)送一幀相關(guān)聯(lián)的時(shí)間間隔分為十六個(gè)成組時(shí)隙。把每個(gè)成組時(shí)隙稱(chēng)為“功率控制組”，因?yàn)榻邮栈镜湫偷匾獙?duì)每個(gè)接收到的成組時(shí)隙進(jìn)行功率強(qiáng)度測(cè)量，以發(fā)送功率控制信息給用戶(hù)裝置。在所示的例示的實(shí)施例中，對(duì)于全速率幀，在全部十六個(gè)功率控制組期間發(fā)送數(shù)據(jù)，而對(duì)于半速率幀，則在功率控制組0、2、5、6、9、11、12和15期間發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)于四分之一速率幀，在功率控制組2、5、9和15期間發(fā)送數(shù)據(jù)，而對(duì)于八分之一速率幀，則在功率控制組2和9期間發(fā)送數(shù)據(jù)。這僅僅是一組例示的選通。按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)，如此由碼元重復(fù)器52進(jìn)行重復(fù)和由塊交織器54進(jìn)行交織，從而如上所述的數(shù)據(jù)選通在要被發(fā)送的幀中產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)樣本。
然后，用偽隨機(jī)(PN)長(zhǎng)信道代碼59對(duì)于經(jīng)選通的Walsh子碼進(jìn)行直接序列調(diào)制，其速率為每個(gè)Walsh子碼四個(gè)長(zhǎng)信道代碼，由此產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的數(shù)據(jù)61。長(zhǎng)信道代碼對(duì)于每個(gè)用戶(hù)裝置是唯一的，并且為每個(gè)基站12知曉。復(fù)制經(jīng)調(diào)制的數(shù)據(jù)61，藉助于用同相偽隨機(jī)擴(kuò)展代碼(PN1)的調(diào)制對(duì)于其第一個(gè)拷貝進(jìn)行“擴(kuò)展”，產(chǎn)生I信道數(shù)據(jù)，而用延遲60將第二個(gè)拷貝延遲半個(gè)擴(kuò)展代碼子碼，并且藉助于用正交相位擴(kuò)展代碼(PNQ)的調(diào)制對(duì)于該拷貝進(jìn)行擴(kuò)展，產(chǎn)生Q信道數(shù)據(jù)。在把經(jīng)PNI代碼和PNQ代碼擴(kuò)展的數(shù)據(jù)分別調(diào)制同相的和正交相位的載波之前，對(duì)于它們進(jìn)行低通濾波(未示出)。然后，在把經(jīng)調(diào)制的同相的和正交相位的載波信號(hào)發(fā)送至基站或其他的接收系統(tǒng)(未示出)之前，把它們相加在一起。
圖4是當(dāng)按照現(xiàn)有技術(shù)方法來(lái)構(gòu)造，用于接收處理按IS-95標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的反向鏈路信號(hào)時(shí)，基站的接收處理部分的方框圖。所示的處理與在1995年8月15日頒布的第5,442,627號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中所描述的處理一致。與現(xiàn)有技術(shù)的接收處理方法有關(guān)的其他專(zhuān)利包括第5,103,459號(hào)和第5,309,474號(hào)美國(guó)專(zhuān)利(兩者的名稱(chēng)都是“在CDMA蜂窩電話系統(tǒng)中產(chǎn)生信號(hào)波形的系統(tǒng)和方法”，分別在1992年4月7日和1994年5月3日頒布)以及第5,109,390號(hào)美國(guó)專(zhuān)利(其名稱(chēng)為“在CDMA蜂窩電話系統(tǒng)中的分集接收機(jī)”，1992年4月28日頒布)。上面提到的每個(gè)專(zhuān)利都己轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人，并且通過(guò)參照引入于此。
在操作期間，從天線系統(tǒng)64接收IS-95反向鏈路信號(hào)，并且下變頻至基帶，以及由RF處理系統(tǒng)(Rx)62加以數(shù)字化，再把經(jīng)過(guò)下變頻的信號(hào)施加至搜尋指處理器63A、63B和63C。如對(duì)搜尋指63A的更詳細(xì)的描繪中所示，解調(diào)器對(duì)于經(jīng)下變頻的信號(hào)分別用PNI代碼和PNQ代碼解調(diào)，并對(duì)每四個(gè)PN子碼的解調(diào)結(jié)果相加，以產(chǎn)生I信道和Q信道數(shù)據(jù)68A和68B。然后把I信道和Q信道數(shù)據(jù)分別施加至Walsh變換器電路69和70，這兩個(gè)電路的每一個(gè)電路把經(jīng)去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)與六十四個(gè)可用的Walsh代碼進(jìn)行相關(guān)，由此產(chǎn)生具有六十四個(gè)相關(guān)值的矢量，六十四個(gè)相關(guān)值與對(duì)于I信道和Q信道的六十四個(gè)可用的Walsh代碼相對(duì)應(yīng)。然后把這兩個(gè)矢量的每一個(gè)矢量用平方電路72加以平方，并且用加法器74把經(jīng)過(guò)平方的數(shù)據(jù)的得到的兩個(gè)矢量相加。在引入可變延遲(未示出)以調(diào)節(jié)路徑差之后，用加法器76把來(lái)自加法器74的經(jīng)過(guò)平方的相關(guān)值的矢量與由搜尋指處理器63B和63C產(chǎn)生的其他組經(jīng)過(guò)平方的相關(guān)值相加。如果可以得到多路徑信號(hào)的話，則搜尋指處理器63B和63C對(duì)于同一反向鏈路信號(hào)的這些多路徑樣本進(jìn)行處理。然后用來(lái)自加法器76的經(jīng)過(guò)平方的相關(guān)值的得到的矢量，對(duì)于相應(yīng)于Walsh碼元序列的六個(gè)碼元的每一個(gè)碼元，形成軟判決。對(duì)這些軟判決進(jìn)行去交織和Viterbi譯碼，以得到發(fā)送數(shù)據(jù)的估計(jì)。在上述的第(’627)號(hào)專(zhuān)利中描述了各種進(jìn)行軟判決的方案。
用于接收處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的上述方法和設(shè)備使用非相干解調(diào)。由于不提供導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)確定反向鏈路信號(hào)的相位，并且數(shù)據(jù)的能量大小保持在允許成功通信所需的最小值，因此，非相干解調(diào)的使用通常很適合于處理IS-95反向鏈路信號(hào)。此外，非相干接收處理通常沒(méi)有相干接收處理那樣復(fù)雜。然而，當(dāng)與相干處理比較時(shí)，非相干解調(diào)提供的性能較差，包括通過(guò)使用Rake接收機(jī)得到的增益減小，如上所述，在Rake接收機(jī)中，把反向鏈路信號(hào)的多路徑樣本(稱(chēng)之為搜尋指)在接收系統(tǒng)處相加在一起。這一從Rake接收得到的好處的減小使得用戶(hù)裝置需要用比使用相干信號(hào)處理所需的功率更大的功率來(lái)發(fā)送反向鏈路信號(hào)。在諸如CDMA等接口有限系統(tǒng)中，使用添加的功率降低了反向鏈路的總體數(shù)據(jù)傳輸能力，因而減少了能被處理的呼叫的總數(shù)。然而，如果能夠發(fā)明一種相干處理和組合按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的反向鏈路信號(hào)的方法，則能夠減小發(fā)送反向鏈路信號(hào)所需的功率，于是能夠增加IS-95或其他CDMA電信系統(tǒng)的反向鏈路容量。所以，非常需要這樣一種方法和設(shè)備。
發(fā)明概述本發(fā)明是引入相干信號(hào)處理和組合的，用于可變速率通信的一種新穎的和改進(jìn)的方法和設(shè)備。在接收系統(tǒng)中，對(duì)于每個(gè)Rake搜尋指，在每個(gè)Walsh碼元周期內(nèi)，產(chǎn)生同相和正交相位Walsh相關(guān)器輸出值的矢量。通過(guò)在一系列Walsh碼元周期內(nèi)把最可能的Walsh碼元的同相和正交相位相關(guān)器輸出加以組合的辦法，對(duì)于每個(gè)Rake搜尋指產(chǎn)生同相和正交相位基準(zhǔn)值(即，未調(diào)制值)。在逐個(gè)碼元的基礎(chǔ)上，通過(guò)把來(lái)自每個(gè)搜尋指的Walsh相關(guān)器輸出能量相加并且選出最大值，而確定最可能的Walsh碼元。作為經(jīng)過(guò)平方的同相的和正交相位值之和，計(jì)算輸出能量。
然后把同相和正交相位值的矢量投影在同相和正交相位參考值上，并且用基準(zhǔn)幅度加權(quán)?；鶞?zhǔn)幅度是經(jīng)過(guò)平方的同相和正交相位值之和的平方根。如果把相關(guān)器輸出和基準(zhǔn)值表示為復(fù)數(shù)，則這個(gè)投影和加權(quán)等價(jià)于點(diǎn)積。于是，經(jīng)投影和加權(quán)的值等于同相相關(guān)器輸出乘同相基準(zhǔn)值加上正交相位相關(guān)器輸出乘正交相位基準(zhǔn)值。
藉助于相干組合，把經(jīng)投影和加權(quán)的值的矢量相加，并且使用來(lái)自其他Rake搜尋指的相應(yīng)的值，以得到經(jīng)過(guò)相干解調(diào)的Walsh相關(guān)器輸出的最終的矢量。使用經(jīng)過(guò)相干解調(diào)的Walsh相關(guān)器輸出，以形成軟判決，對(duì)于該軟判決進(jìn)行去交織和軟判決Viterbi譯碼。
附圖概述根據(jù)下面結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯，相同的部分在遍及所有的圖中用相同的標(biāo)號(hào)，其中圖1是蜂窩電話系統(tǒng)的方框圖；圖2是按照IS-95空中接口標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造的用戶(hù)裝置的反向鏈路發(fā)送信號(hào)處理部分的方框圖；圖3是描述按照IS-95空中接口標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)組隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的操作的定時(shí)圖；圖4是構(gòu)造來(lái)處理符合IS-95的反向鏈路信號(hào)的現(xiàn)有技術(shù)的反向鏈路接收處理系統(tǒng)的方框圖；圖5是當(dāng)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例來(lái)構(gòu)造時(shí)，反向鏈路接收處理系統(tǒng)的方框圖；圖6是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的射頻信號(hào)接收處理系統(tǒng)和解調(diào)器的方框圖；圖7是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的非相干組合器的方框圖；圖8是當(dāng)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造時(shí)，基準(zhǔn)發(fā)生器的方框圖；圖9是流程圖，描述當(dāng)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行時(shí)，為確定處理的最好類(lèi)型而實(shí)行的步驟；圖10是矢量圖，描述使用上述方法來(lái)計(jì)算相位變化速率；圖11是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的投影和定標(biāo)系統(tǒng)的方框圖；以及圖12是曲線圖，描述了在各種幀差錯(cuò)率(FER)下的模擬結(jié)果性能。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述描述了引入相干信號(hào)處理，用于可變速率通信的一種新穎和改進(jìn)的方法和設(shè)備。下面將詳細(xì)描述各種信號(hào)處理系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu)。熟悉本領(lǐng)域的人顯然明白，可以使用許多種公知的方法和設(shè)備來(lái)實(shí)行這些信號(hào)處理系統(tǒng)，其中包括使用由軟件控制的數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)字微處理器，或者專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的集成電路(在較佳的實(shí)施例中，使用后者)。在貫穿此申請(qǐng)的其他的情形下，將以方框圖的描述各種公知的系統(tǒng)。這樣做是為了避免不必要地使本發(fā)明的揭示模糊不清。
雖然示出了一個(gè)特殊系統(tǒng)的多個(gè)例子，但一般可替代該系統(tǒng)的單個(gè)例子，因?yàn)樵撓到y(tǒng)的使用是在由多個(gè)系統(tǒng)完成的各種功能之間分時(shí)的。一般，在遍及本申請(qǐng)中，比特、數(shù)據(jù)、碼元和信號(hào)構(gòu)成各種類(lèi)型的信息的依賴(lài)于電子電壓、電荷或電磁波的表示，或者它們的組合，所述信息包括藉助于對(duì)物理現(xiàn)象(諸如聲波)的取樣產(chǎn)生的音頻信息、為了控制其他電子系統(tǒng)的目的而產(chǎn)生的電壓或者人或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。除了基于陸地的無(wú)線蜂窩電信系統(tǒng)之外的其他系統(tǒng)也能從使用本發(fā)明中得益，所述的其他系統(tǒng)包括基于衛(wèi)星的無(wú)線電信系統(tǒng)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線系統(tǒng)或者基于線纜的系統(tǒng)(包括基于同軸電纜的通信系統(tǒng)，在其中，使用經(jīng)調(diào)制的正弦波來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù))。此外，雖然在這樣一個(gè)系統(tǒng)(該系統(tǒng)處理按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)的反向鏈路部分產(chǎn)生的信號(hào)，并且特別適合于處理這樣的信號(hào))的范圍內(nèi)描述了本發(fā)明，但可以在處理這些信號(hào)的范圍內(nèi)使用本發(fā)明，這些信號(hào)不是按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的，它們包括(但不限于)按照CDMA技術(shù)產(chǎn)生，并且用一種或多種占空度發(fā)送的信號(hào)。
圖5是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的基站或其他反向鏈路接收系統(tǒng)的接收處理部分的方框圖。在操作期間，RF處理系統(tǒng)100藉助于天線系統(tǒng)102接收按照IS-95標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的反向鏈路信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)樣本，并且將經(jīng)過(guò)數(shù)字化的和下變頻的同相接收樣本104a和正交相位接收樣本104b提供給解調(diào)器106。藉助于諸如反射或多個(gè)天線等多路徑現(xiàn)象產(chǎn)生反向鏈路的附加樣本，并且稱(chēng)之為“搜尋指”。每個(gè)解調(diào)器106藉助于使用時(shí)間跟蹤，對(duì)于一個(gè)搜尋指處理同相和正交相位接收樣本104a和104b，以產(chǎn)生同相解調(diào)碼元107a和正交相位解調(diào)碼元107b，它們被快速Hadamard變換(FHT)系統(tǒng)109接收。每個(gè)FHT 109對(duì)同相解調(diào)碼元107a和正交相位解調(diào)碼元107b進(jìn)行快速Hadamard變換，以產(chǎn)生相應(yīng)的同相Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和正交相位Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)Q，這里i表示正在處理的搜尋指。
每個(gè)矢量W(i)I和W(i)Q包含六十四個(gè)Walsh碼元相關(guān)值。雖然構(gòu)造示于圖5的接收系統(tǒng)來(lái)處理三個(gè)搜尋指，但構(gòu)造系統(tǒng)來(lái)處理其他個(gè)數(shù)(包括四個(gè))的搜尋指也符合本發(fā)明的操作。非相干組合器108以非相干的方式把三個(gè)正在處理的搜尋指加以組合，以產(chǎn)生非相干相關(guān)矢量110。硬判決126使用非相干相關(guān)矢量110確定最可能已被發(fā)送的Walsh碼元，并且藉助于硬指數(shù)128指出該Walsh碼元。硬指數(shù)128是一個(gè)六比特的數(shù)，指明六十四個(gè)Walsh碼元中的相應(yīng)的一個(gè)碼元。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，最可能已被發(fā)送的Walsh碼元是在相應(yīng)的非相干相關(guān)矢量110中的與最大的Walsh碼元相關(guān)值相關(guān)聯(lián)的Walsh碼元。
延遲111存儲(chǔ)同相和正交相位Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q，與此同時(shí)，非相干組合器108進(jìn)行非相干組合而硬判決126產(chǎn)生硬指數(shù)128。然后把經(jīng)延遲的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q施加至相位和定標(biāo)基準(zhǔn)發(fā)生器12，用硬指數(shù)128，通過(guò)對(duì)包含在功率控制組中的一系列選出的Walsh相關(guān)值進(jìn)行幅度平均，每個(gè)Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q為每個(gè)搜尋指產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q?；鶞?zhǔn)R(i)I和R(i)Q分別指出正在處理的第i個(gè)搜尋指的同相分量和正交相位分量，接著能夠容易地用它們來(lái)確定相應(yīng)的搜尋指的相位偏移。對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人而言，提供相位或定標(biāo)信息或它們兩者的另一種方法和格式(包括用單數(shù)字值提供相位偏移)是顯而易見(jiàn)的，并且與本發(fā)明的操作相一致。然而，最好使用如上所述產(chǎn)生的基準(zhǔn)估計(jì)，因?yàn)樗雅c軟判決數(shù)據(jù)的投影和定標(biāo)相關(guān)聯(lián)的處理減至最少。此外，基準(zhǔn)發(fā)生器112產(chǎn)生過(guò)程選擇113，它指出是非相干相關(guān)矢量110還是相干相關(guān)矢量120(在下面描述)更可能準(zhǔn)確。
在由延遲117進(jìn)一步延遲后，由投影和定標(biāo)系統(tǒng)116用基準(zhǔn)估計(jì)R(i)I和R(i)Q對(duì)同相和正交相位Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q進(jìn)行投影和定標(biāo)，以得出經(jīng)投影的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)。相干組合器118以相干的方式把經(jīng)投影的Walsh碼元相關(guān)矢量W(I)組合起來(lái)，以得出相干相關(guān)矢量120。
矢量選擇122根據(jù)來(lái)自基準(zhǔn)發(fā)生器112的過(guò)程選擇113，選擇非相干相關(guān)矢量110或相干相關(guān)矢量120作為輸出矢量124。使用輸出矢量124，軟判決134產(chǎn)生包括六個(gè)值的軟矢量136。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，按照在上述第(’627)號(hào)專(zhuān)利中描述的雙最大值技術(shù)產(chǎn)生軟矢量136，雖然使用其他方法也與本發(fā)明相一致。然后將軟矢量136送至譯碼器(未示出)，以作進(jìn)一步的處理，包括去交織和Viterbi譯碼。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使用以虛線示出的硬判決130，以使用相干相關(guān)矢量120來(lái)產(chǎn)生相干硬指數(shù)132。相干硬指數(shù)132是在相干相關(guān)矢量20中最可能已被發(fā)送的Walsh相關(guān)值的指數(shù)。在基準(zhǔn)發(fā)生器112中，除了硬指數(shù)128之外，還使用相干硬指數(shù)132，以產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q。除了硬指數(shù)128之外使用相干硬指數(shù)增加了準(zhǔn)確度，基準(zhǔn)發(fā)生器112以該準(zhǔn)確度產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q，所花的代價(jià)是額外的復(fù)雜性。
圖6是按照本發(fā)明的例示實(shí)施例構(gòu)造時(shí)，RF處理系統(tǒng)100和解調(diào)器166的方框圖。通過(guò)天線系統(tǒng)102接收RF信號(hào)，并且將該信號(hào)與同相正弦波101和正交相位正弦波103混頻，再對(duì)其數(shù)字化和濾波(未示出)，以產(chǎn)生同相接收樣本104a和正交相位接收樣本104b。用長(zhǎng)信道代碼105對(duì)于同相接收樣本104a和正交相位接收樣本104b解調(diào)，而對(duì)于經(jīng)長(zhǎng)代碼解調(diào)的同相和正交相位碼元再用同相擴(kuò)展代碼PNI和正交相位擴(kuò)展代碼PNQ兩者進(jìn)行解調(diào)，這里PNI被延遲了半個(gè)子碼。把經(jīng)PNI解調(diào)的同相碼元與經(jīng)PNQ解調(diào)的正交相位碼元相加，以產(chǎn)生XI解調(diào)碼元156a。把經(jīng)PNI解調(diào)的正交相位碼元與經(jīng)PNQ解調(diào)的同相碼元的負(fù)值相加，以產(chǎn)生XQ解調(diào)碼元156b。積分器158a和158b分別在四個(gè)解調(diào)碼元范圍內(nèi)對(duì)XI解調(diào)碼元156a和XQ解調(diào)碼元156b積分。定時(shí)調(diào)節(jié)160接收來(lái)自積分器158a和158b的經(jīng)積分的解調(diào)碼元，并進(jìn)行定時(shí)調(diào)節(jié)，以?xún)斣诎l(fā)送正被處理的搜尋指期間所遭受的特殊的延遲，并且把經(jīng)過(guò)時(shí)間調(diào)節(jié)的XI和XQ解調(diào)碼元提供給圖5的FHT109。
圖7是當(dāng)按照本發(fā)明的例示實(shí)施例構(gòu)造時(shí)，非相干組合器108的方框圖。正被處理的每個(gè)搜尋指的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q由能量測(cè)量系統(tǒng)170接收(該系統(tǒng)計(jì)算與搜尋指相關(guān)聯(lián)的能量)，以產(chǎn)生Walsh能量矢量W(i)2。矢量和174把Walsh能量矢量W(i)2相加，以得出非相干相關(guān)矢量110，它也可以稱(chēng)為經(jīng)相加的相關(guān)能量矢量。
圖8是當(dāng)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造時(shí)，基準(zhǔn)發(fā)生器112的方框圖?？刂葡到y(tǒng)180和碼元選擇器152接收經(jīng)延遲的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q。碼元選擇器152向前遞送Walsh碼元相矢量W(i)I或W(i)Q內(nèi)由硬指數(shù)128規(guī)定的特定的Walsh相關(guān)值，由此產(chǎn)生相關(guān)值153。遞送由硬指數(shù)128規(guī)定的Walsh相關(guān)值允許根據(jù)包含在正被處理的搜尋指的組中的信息的組合來(lái)選擇相關(guān)值153，由此增加了正被選擇的正確的Walsh碼元的似然性。
控制系統(tǒng)180使用經(jīng)延遲的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q.確定計(jì)算基準(zhǔn)值R(i)I和R(i)Q的最好方法，并且藉助于MAX3/MAX5指示符155對(duì)矩陣乘法器154指出最好的方法。MAX3/MAX5指示符155也可認(rèn)為是相位變化速率的指示符。矩陣乘法器154的每一個(gè)乘法器通過(guò)平均一系列選出的相關(guān)值153來(lái)產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q，這里，選出的相關(guān)值153的個(gè)數(shù)或者最多為3個(gè)，或者最多為5個(gè)，視MAX3/MAX5指示符而定。然后把這些同相和正交相位基準(zhǔn)值提供給圖5的投影和定標(biāo)系統(tǒng)166。
如下所述，控制系統(tǒng)180還使用Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q產(chǎn)生過(guò)程選擇113。過(guò)程選擇113指出是非相干處理還是相干處理更可能準(zhǔn)確。在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，能夠在分開(kāi)的系統(tǒng)中產(chǎn)生MAX3/MAX5指示符155和過(guò)程選擇113。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，使用包含在功率控制組(PCG)中相應(yīng)的一組選出的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I.I...6和W(i)Q.I...6，對(duì)于每個(gè)PCG產(chǎn)生一組同相和正交相位基準(zhǔn)R(i)I.I...6和R(i)Q.I...6，這里，W(i)I.I是對(duì)于搜尋指i的在功率控制組中的第一個(gè)同相相關(guān)值，而R(i)I.I是為投影第一個(gè)同相關(guān)值的第一個(gè)同相基準(zhǔn)值。(在一個(gè)功率控制組中發(fā)送六個(gè)Walsh碼元)。藉助于把選出的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I.I...6和W(i)Q.I...6與MAX3矩陣或者M(jìn)AX5矩陣相乘而產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I.I...6和R(i)Q.I....6的組。式(1)和(2)提供了用在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中的MAX3和MAX5矩陣產(chǎn)生一組同相相位和定標(biāo)基準(zhǔn)R(i)I,1R(i)I,2R(i)I,3R(i)I,4R(i)I,5R(i)I,6=1/21/200001/31/31/300001/31/31/300001/31/31/300001/31/31/300001/21/2·W(i)I,1W(i)I,2W(i)I,3W(i)I,4W(i)I,5W(i)I,6---(1)]]>R(i)I,1R(i)I,2R(i)I,3R(i)I,4R(i)I,5R(i)I,61/31/31/30001/41/41/41/4001/51/51/51/51/5001/51/51/51/51/5001/41/41/41/40001/31/31/3·W(i)I,1W(i)I,2W(i)I,3W(i)I,4W(i)I,5W(i)I,6---(2)]]>除了使用正交相位Walsh相關(guān)值W(i)Q.I...6之外，對(duì)于正交相位分量的計(jì)算相同。
于是，對(duì)于MAX3矩陣，基準(zhǔn)值等于在最多為3個(gè)選出的Walsh相關(guān)值的范圍取平均，或者對(duì)于MAX5矩陣，基準(zhǔn)值等于在最多為5個(gè)選出的Walsh相關(guān)值的范圍內(nèi)取平均。應(yīng)該明白，雖然所示的矩陣對(duì)于大多數(shù)一般遇到的情形(特別是當(dāng)如下所述使用時(shí))而言是最佳的，但使用其他的矩陣也與本發(fā)明的操作相符。此外，雖然最好在小于或等于功率控制組的時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)選出的Walsh相關(guān)值求平均(因?yàn)樵贗S-95反向鏈路信號(hào)中，功率控制組是能夠保證恒定發(fā)送數(shù)據(jù)的最長(zhǎng)的時(shí)間)，但在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，采用了通過(guò)在較長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)求平均以產(chǎn)生基準(zhǔn)直的做法。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，根據(jù)正在處理的反向鏈路信號(hào)的相位變化速率，對(duì)于應(yīng)該用MAX3矩陣還是MAX5矩陣，由控制系統(tǒng)180作出決定。相位變化速率是許多其他參數(shù)的函數(shù)，這些參數(shù)包括用戶(hù)裝置的移動(dòng)方向和速率，以及在用戶(hù)裝置和基站之間的任何載波頻率的誤差。特別，當(dāng)相位變化速率超過(guò)第一閾值時(shí)，控制系統(tǒng)180指出應(yīng)該使用MAX3，而當(dāng)相位變化速率跌至該第一閾值之下時(shí)，控制系統(tǒng)指出應(yīng)該使用MAX5矩陣。當(dāng)相位變化速率較高時(shí)，由于從一個(gè)Walsh碼元到另一個(gè)Walsh碼元的相位偏離的差異較大，因而在多于3個(gè)Walsh碼元范圍內(nèi)發(fā)生的總的相位改變過(guò)大，以致不允許產(chǎn)生有用的平均，因此，應(yīng)該使用MAX3。
類(lèi)似地，也是根據(jù)相位變化速率來(lái)確定非相干組合是否比相干組合更可能準(zhǔn)確。特別，當(dāng)相位變化速率超過(guò)高于第1閾值的第二閾值時(shí)，控制系統(tǒng)180指出，非相干組合比相干組合更可能準(zhǔn)確。如上所述，控制系統(tǒng)180藉助于過(guò)程選擇113作出這一指示。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，第一閾值是在相鄰的Walsh碼元之間的大約30度的相位改變速率而第二閾值是在相鄰的Walsh碼元之間大約52.5度的相位改變速率。第一閾值相應(yīng)于400Hz的載波頻率誤差，而第二閾值相應(yīng)于700Hz的載波頻率誤差。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)每個(gè)正在處理搜尋指的唯一的相位改變速率，產(chǎn)生對(duì)于該搜尋指的唯一的相位改變速率，產(chǎn)生對(duì)于該搜尋指的唯一的MAX3/MAX5指示符155。通過(guò)只使用與搜尋指相關(guān)聯(lián)的Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和Wi)Q來(lái)計(jì)算相位改變速率以完成這件事(對(duì)該搜尋指，正要產(chǎn)生MAX3/MAX5指示符155)。在相位改變速率對(duì)于每個(gè)搜尋指在搜尋指之間改變的環(huán)境中，對(duì)于每個(gè)搜尋指計(jì)算唯一的MAX3/MAX5指示符155是有用的。
在本發(fā)明的另外一些實(shí)施例的第一個(gè)實(shí)施例中，碼元選擇器152使用硬指數(shù)128和相干硬指數(shù)132(以虛線示出)的組合來(lái)選擇相關(guān)值153。在這個(gè)實(shí)施例的第一種實(shí)現(xiàn)中，碼元選擇器使用硬指數(shù)128，以根據(jù)功率控制組中的Walsh相關(guān)矢量W(i)和W(i)Q選擇第一組相關(guān)值153，并且使用相干硬指數(shù)132，以根據(jù)在功率控制組中的Walsh相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q選擇第二組相關(guān)值153。在一個(gè)例示的實(shí)施例中，用硬指數(shù)128從功率控制組選擇開(kāi)頭兩個(gè)相關(guān)值153，而用相干硬指數(shù)132從功率控制組選擇剩下的四個(gè)相關(guān)值153。使用硬指數(shù)128和相干硬指數(shù)132從功率控制組選擇其他個(gè)數(shù)的相干值153與本發(fā)明的這個(gè)另外的實(shí)施例一致，使用相干硬指數(shù)132增加了選出Walsh碼元的似然性，并且相干組合提供了比非相干組合更高的準(zhǔn)確度。
在另外的第二實(shí)施例中，使用硬指數(shù)132以迭代方式重復(fù)產(chǎn)生對(duì)于功率控制組的基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q的組，還用第二組基準(zhǔn)來(lái)投影和定標(biāo)經(jīng)延遲的Walsh相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q，當(dāng)產(chǎn)生第二組基準(zhǔn)時(shí)，要進(jìn)一步延遲并存儲(chǔ)該經(jīng)延遲的Walsh相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q。
在本發(fā)明的另一些實(shí)施例的第三個(gè)實(shí)施例中，取消使用矢量選擇122以及不產(chǎn)生過(guò)程選擇113，而是使用相干相關(guān)矢量120，以在每個(gè)樣本中進(jìn)一步譯碼，這個(gè)實(shí)施例對(duì)于這樣的無(wú)線電信系統(tǒng)和環(huán)境是有用的，其中，相位改變速率落在一個(gè)更窄的值的范圍內(nèi)，因而從在相干組合和非相干組合相關(guān)矢量得到的好處減小。在這種情形中取消使用矢量選擇122和不產(chǎn)生過(guò)程選擇113，將減少系統(tǒng)的復(fù)雜性，而性能很少降低。
在本發(fā)明的另一些實(shí)施例的第四個(gè)實(shí)施例中，在每次產(chǎn)生基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q時(shí)都使用相同的矩陣。這個(gè)實(shí)施例也對(duì)這樣的無(wú)線電信系統(tǒng)有用，其中，相位改變速率落在一個(gè)更窄的值的范圍內(nèi)。在這個(gè)第四實(shí)施例的第一種變更中，最好使用在個(gè)數(shù)更多的Walsh碼元范圍內(nèi)取平均的矩陣(諸如MAX5)。這種第一種變更很適合這樣的情形，其中，相位改變速率的范圍保持相當(dāng)小。在這個(gè)第四實(shí)施例的第二種變更中，最好使用在中等個(gè)數(shù)的Walsh碼元范圍內(nèi)取平均的矩陣(諸如MAX3)。這種第二種變更很適合這樣情形，其中，相位改變速率值的范圍包括一組中間值。當(dāng)相位改變速率落在一個(gè)更窄的范圍內(nèi)時(shí)最好只使用一個(gè)矩陣，這是因?yàn)閺氖褂枚嘤谝粋€(gè)矩陣得到的性能改善不足以證明為確定相位改變速率所需的額外的復(fù)雜性是合算的，于是選擇特定的矩陣。當(dāng)然，為取平均可以使用其他的矩陣，諸如在最多四個(gè)或六個(gè)Walsh碼元范圍內(nèi)取平均的矩陣。
圖9是流程圖，描述按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，由控制系統(tǒng)100進(jìn)行的步驟，以確定相位改變速率。熟悉本領(lǐng)域的人將理解，用于確定正在處理的反向鏈路信號(hào)的相位改變速率的其他各種方法，以及使用這些其他的方法是與本發(fā)明的使用一致的。確定始于步驟200，而在步驟202，對(duì)每個(gè)搜尋指αf設(shè)定一個(gè)變量α，它是Walsh相關(guān)值之和的范數(shù)與Walsh相關(guān)值的范數(shù)之和的比值，它可表示為αf=||Σs=16W(f),s||Σs=16||W(f),s||---(3)]]>這里，W(f),s是在搜尋指f中，功率控制組的第S個(gè)選出的Walsh相關(guān)碼元，而復(fù)數(shù)值的范數(shù)等于其幅值。在步驟204，作為對(duì)于正在處理的搜尋指的組的平均αf，計(jì)算功率控制組的αf(α(PCG))，它可表示為α(PCG)=1fmaxΣf=1fmaxαf---(4)]]>在步驟206，作為一組以指數(shù)方式減小的值α(PCG)的平均值，計(jì)算值β(PCG)如下β(PCG)=(1-μ)·α(PCG)+(μ·β(PCG-1))(5)這里μ是指數(shù)窗的忽略(forgeffing)因子，而在較佳實(shí)施例中，將它設(shè)定為0.95。在步驟206，判定β(PCG)是否小于0.3，以及因此相位改變速率是否超過(guò)第二閾值。如果是的話，則在步驟209把過(guò)程選擇113設(shè)定為非相干，并再次進(jìn)行步驟202。然而，如果在步驟208判定β(PCG)超過(guò)0.3，并且因此如果相位改變速率低于第二閾值，則在步驟211把過(guò)程選擇113設(shè)定為相干。在步驟210判定β(PCG)是否小于0.6，并且因此相位改變速率是否超過(guò)第一閾值。如果是的話，則在步驟212把MAX3/MAX5指示符155設(shè)定為MAX3，而控制系統(tǒng)180返回至步驟202。然而，如果在步驟210判定β(PCG)超過(guò)0.6，并且因此相位改變速率低于第一閾值，則在步驟214把MAX3/MAX5指示符155設(shè)定為MAX5，并完成步驟202。
圖10是矢量圖，通過(guò)示出把六對(duì)Walsh相關(guān)值作為相位矢量250和歸一化矢量252構(gòu)造，描述用上述方法在功率控制組范圍內(nèi)計(jì)算相位改變速率。把相位矢量250首尾相連地放置，以得出和矢量251，其幅度是通過(guò)取和矢量251的范數(shù)得到的。把歸一化矢量首尾相連地放置，以得到范數(shù)矢量之和。如可看出的那樣，相位如一個(gè)相位矢量250改變至下一個(gè)相位矢量250，但和矢量251的幅度卻相對(duì)于范數(shù)矢量之和253的幅度減小，這是由為相位矢量250并非按完全相長(zhǎng)的方式相加。于是，通過(guò)測(cè)量和的范數(shù)對(duì)范數(shù)之和的比值，就能夠確定相位改變速率。如上面指出的，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人而言，用于測(cè)量相位改變速率的各種其他方法將是顯然的。
圖11是當(dāng)按照例示的實(shí)施例構(gòu)造時(shí)，投影和定標(biāo)系統(tǒng)116的概圖，在由延遲117(圖5)進(jìn)一步延遲，而基準(zhǔn)發(fā)生器112作上述處理后，把Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)I和W(i)Q分別乘以基準(zhǔn)R(i)I和R(i)Q，并將得到的項(xiàng)相加，以產(chǎn)生實(shí)數(shù)Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)。在名為“導(dǎo)頻載波點(diǎn)乘電路”的第5,506,865號(hào)美國(guó)專(zhuān)利中描述了用于進(jìn)行這種投影的電路(第5,506,865號(hào)美國(guó)專(zhuān)利己轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，并通過(guò)參照引入于此)。把實(shí)數(shù)Walsh碼元相關(guān)矢量W(i)送至相干組合器118。再參看圖5，然后圖5的矢量選擇122根據(jù)過(guò)程選擇113而輸出非相干相關(guān)矢量110或相干相關(guān)矢量120至軟判斷決134。
為了進(jìn)一步描述本發(fā)明的有用性，對(duì)在不同的條件下運(yùn)行的個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)頻段無(wú)線電話系統(tǒng)進(jìn)行的各種模擬的結(jié)果在下面給出。下面還提供了非相干解調(diào)性能作為參考。模擬都在PCS頻率(1,870MHz)下運(yùn)行，并且用14.4kbps的全速率幀。為評(píng)價(jià)總性能而作測(cè)試的不同參數(shù)包括·高達(dá)10,000幀或500幀差錯(cuò)的模擬。
·使用MAX3和MAX5矩陣的相干Walsh解調(diào)。
·加性高斯白噪聲(AWGN)和瑞利(Jakes)信道。
·具有4％反饋BER的功率控制。
·2m/s(4.5mph,7.2kmh)，30m/s(67mph,108kmh),45m/s(100mph,160kmh)。
·載波頻率誤差。
·相等或不等路徑(-3dB)。
用于衰落路徑模型的瑞利(Jakes)包絡(luò)分布包括帶有多普勒頻移的信號(hào)(從負(fù)的至正的最大反向(或正向)多普勒頻率)。除了包括在瑞利衰落模型中的反向鏈路頻率誤差之外，以及因?yàn)橛醚b置跟蹤平均正向鏈路頻率，最壞的情況由用戶(hù)裝置頻率轉(zhuǎn)換的不準(zhǔn)確度造成。頻率轉(zhuǎn)換的最大允許誤差是150Hz(見(jiàn)ANSI J-STD-008,2.1.1.2，它亦通過(guò)參照引入于此)。對(duì)于蜂窩用戶(hù)單元，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，允許高至300Hz的轉(zhuǎn)換。
當(dāng)有很強(qiáng)的鏡象分量(例如，這里所用的僅有AWGN的情形)，用戶(hù)裝置將跟蹤該分量的多普勒偏移頻率，并使用它作為用于反向鏈路的基準(zhǔn)。因此，由基站看到的最壞情形的頻率誤差等于頻率轉(zhuǎn)換誤差加上正向和反向鏈路多普勒頻移之和。用于只有AWGN模擬的540Hz和731Hz偏移用于150Hz轉(zhuǎn)換誤差，用于3900MHz的最大正向加反向頻率以及67和100mph的用戶(hù)裝置至基站速度的正向加反向多普勒頻率。
由模擬所著手做的主要問(wèn)題是速度、載波頻率偏移和弱路徑的作用。表Ⅰ至Ⅴ是這些結(jié)果的總結(jié)。它們給出對(duì)于1％FER，每條路徑平均所需的信息比特能量與干擾的比值(Eb/Io)。它們還示出了MAX3和MAX5與相干解調(diào)相比的增益。
表1
.AWGN,2條相等路徑
表Ⅲ.瑞利，4條相等路徑
表IV.瑞利，一條0dB路徑，一條-3dB路徑
表Ⅴ.瑞利，兩條0dB路徑，兩條-3dB路徑
于是，在沒(méi)有載波頻率誤差時(shí)，MAX3比非相干解調(diào)好0.55至0.8dB，而MAX5比非相干解調(diào)好0.85至1.2dB。在瑞利衰落的情況下，頻率誤差使以前的增益至多降低0.2dB。然而，對(duì)于AWGN，載波頻率誤差有較大的影響；MAX3的性能與非相干的等價(jià)，而MAX5要比非相干的差2dB。圖12是曲線圖，示出在在各種幀差錯(cuò)率(FER)下的模擬結(jié)果性能。總的說(shuō)來(lái)，相干解調(diào)在大多數(shù)情形下得出大約1dB的Eb/Io處理增益，它大約使容量增加26％。
于是，已經(jīng)描述了用于相干處理CDMA信號(hào)而不使用導(dǎo)頻或其他同步信息的方法和設(shè)備。通過(guò)使用上述的接收處理系統(tǒng)，當(dāng)在較低的功率電平(與只作非相干處理時(shí)的功率電平相比)下接收反向鏈路信號(hào)時(shí)，則可對(duì)反向鏈路信號(hào)作適當(dāng)處理。這減少了為成功通信所需的發(fā)送功率，而這一所需發(fā)送功率的減少又減輕了與同一基站通信的一組用戶(hù)裝置互相干擾的程度。這又增加了包含本發(fā)明的CDMA無(wú)線電信系統(tǒng)的總的系統(tǒng)容量。熟悉本領(lǐng)域的人將看出，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明有各種其他的方法和設(shè)備。為了描述的目的，提供上述特殊的實(shí)施例，因而不能將它視為對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。
權(quán)利要求
1．一種用于接收處理一組多路徑信號(hào)的方法，其特征在于，包括下述步驟a)相應(yīng)于所述多路徑信號(hào)組，計(jì)算一組相位基準(zhǔn)；b)用所述相位基準(zhǔn)投影所述多路徑信號(hào)組，以得到經(jīng)投影的多路徑信號(hào)組；以及c)組合所述經(jīng)投影的多路徑信號(hào)組。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，藉助于下述步驟完成步驟a)a.1)相應(yīng)于所述多路徑信號(hào)組產(chǎn)生一組同相基準(zhǔn)；以及a.2)相應(yīng)于所述多路徑信號(hào)組產(chǎn)生一組正交相位基準(zhǔn)。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a)包括下述步驟a.1)使用所述多路徑信號(hào)組確定最可能的Walsh碼元；a.2)根據(jù)來(lái)自所述多路徑信號(hào)組的每個(gè)多路徑信號(hào)的同相部分，選擇所述最可能的Walsh碼元；以及a.3)根據(jù)來(lái)自所述多路徑信號(hào)組的每個(gè)多路徑信號(hào)的正交相位部分，選擇所述最可能的Walsh碼元。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟a.1)包括下述步驟相應(yīng)于所述多路徑信號(hào)組產(chǎn)生一組Walsh碼元相關(guān)矢量；相應(yīng)于所述Walsh碼元相關(guān)矢量產(chǎn)生一組相關(guān)能量矢量；把所述相關(guān)能量矢量相加，以得出相加的相關(guān)能量矢量；以及使用所述相加的相關(guān)能量矢量進(jìn)行硬判決。
5．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟a.1)包括下述步驟在小于或等于所述功率控制組的范圍內(nèi)，把一組同相Walsh碼元相關(guān)值相加。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟a.2)包括下述步驟在小于或等于所述功率控制組的范圍內(nèi)，把一組正交相位Walsh碼元相關(guān)值相加。
7．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟a.1)包括下述步驟當(dāng)相位改變速率小于第1閾值時(shí)，在小于或等于五個(gè)Walsh碼元周期內(nèi)把一組Walsh碼元相關(guān)值相加，并且當(dāng)所述相位改變速率大于所述第1閾值時(shí)，在小于或等于三個(gè)Walsh碼元周期的范圍內(nèi)把所述一組Walsh碼元相關(guān)值相加。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一閾值大于或等于每個(gè)Walsh碼元周期大約30度。
9．如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟c)得出相干相關(guān)矢量，并且還包括下述步驟如果相位改變速率小于第二閾值，則選擇所述相干相關(guān)矢量，而如果所述相位改變速率大于所述第二閾值，則選擇所述相加的相關(guān)能量矢量，用于進(jìn)一步處理。
10．如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二閾值等于或大于每個(gè)Walsh碼元周期大的52度。
11．一種用于處理多路徑信號(hào)的系統(tǒng)，其特征在于，包括射頻信號(hào)處理系統(tǒng)，用于通過(guò)處理多路徑信號(hào)組產(chǎn)生數(shù)字化信號(hào)；解調(diào)系統(tǒng)，用于通過(guò)解調(diào)所述數(shù)字化信號(hào)產(chǎn)生經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)；延遲電路，用于通過(guò)延遲所述經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生經(jīng)延遲的經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)；基準(zhǔn)電路，用于使用所述經(jīng)調(diào)制的數(shù)字產(chǎn)生基準(zhǔn)；投影系統(tǒng)，用于使用所述基準(zhǔn)通過(guò)投影所述經(jīng)延遲的經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生經(jīng)投影數(shù)據(jù)投影；以及組合器，用于通過(guò)組合所述經(jīng)投影的數(shù)據(jù)產(chǎn)生相干矢量。
12．如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基準(zhǔn)包括同相基準(zhǔn)和正交相位基準(zhǔn)。
13．如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基準(zhǔn)電路通過(guò)在小于或等于功率控制組的范圍內(nèi)把所述經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)相加，產(chǎn)生所述同相基準(zhǔn)和所述正交相位基準(zhǔn)。
14．一種解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)搜尋指處理裝置，用于產(chǎn)生相應(yīng)的多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指。數(shù)據(jù)識(shí)別裝置，用于使用所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指來(lái)識(shí)別發(fā)送數(shù)據(jù)?；鶞?zhǔn)產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)每個(gè)所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指的同相部分產(chǎn)生多個(gè)同相基準(zhǔn)，以及用于根據(jù)每個(gè)所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指的正交相位部分產(chǎn)生多個(gè)正交相位基準(zhǔn)；投影裝置，用于使用所述多個(gè)同相基準(zhǔn)和所述多個(gè)正交相位基準(zhǔn)，通過(guò)投影每個(gè)所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指的所述同相部分和每個(gè)所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指的所述正交相位部分，產(chǎn)生投影數(shù)據(jù)；以及組合器，用于通過(guò)組合所述投影數(shù)據(jù)相干地產(chǎn)生組合數(shù)據(jù)。
15．如權(quán)利要求14所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于還包括非相干組合器裝置，用于通過(guò)非相干地組合所述多個(gè)經(jīng)解調(diào)的搜尋指產(chǎn)生非相干地組合的相關(guān)矢量；以及硬判決裝置，用于使用所述非相干地組合的相干矢量產(chǎn)生發(fā)送數(shù)據(jù)。
16．如權(quán)利要求15所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括過(guò)程選擇裝置，用于產(chǎn)生過(guò)程選擇指示符；以及矢量選擇裝置，用于如果由所述過(guò)程選擇指示符指出，則選擇所述非相干組合的相關(guān)矢量，以及用于如果由所述過(guò)程選擇指示符指出，則選擇所述相干地組合的數(shù)據(jù)。
17．如權(quán)利要求15所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述基準(zhǔn)產(chǎn)生裝置還用于在小于或等于六個(gè)Walsh碼元周期的范圍內(nèi)平均所述發(fā)送數(shù)據(jù)。
18．如權(quán)利要求17所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，還包括基準(zhǔn)產(chǎn)生方法選擇裝置，用于產(chǎn)生指出相位改變速率是否超過(guò)第一閾值的基準(zhǔn)產(chǎn)生方法選擇值，并且如果所述基準(zhǔn)產(chǎn)生方法選擇值為正，則所述基準(zhǔn)產(chǎn)生裝置還用于在小于或等于三個(gè)Walsh碼元周期的范圍內(nèi)平均所述發(fā)送數(shù)據(jù)，而如果所述基準(zhǔn)產(chǎn)生方法選擇值為負(fù)，則在小于或等于五個(gè)Walsh碼元周期的范圍內(nèi)平均所述發(fā)送數(shù)據(jù)。
19．如權(quán)利要求18所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一閾值是每個(gè)Walsh碼元周期大約30度。
20．如權(quán)利要求16所述的解調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，如果相位改變速率小于第二閾值，則所述過(guò)程選擇指示符指出應(yīng)該選擇所述相干地組合的數(shù)據(jù)，而如果所述相位改變速率大于所述第二閾值，則指出應(yīng)該選擇非相干地組合的相關(guān)矢量。
全文摘要
描述了加入相干信號(hào)處理和組合的可變速率通信。在接收系統(tǒng)(100、102和106)中，在每個(gè)Walsh碼元周期的范圍內(nèi)，對(duì)每個(gè)Rake搜尋指產(chǎn)生同相和正交相位Walsh相關(guān)器輸出值的矢量(W(i)
文檔編號(hào)H04B7/26GK1228208SQ97196805
公開(kāi)日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1997年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月29日
發(fā)明者伊弗雷姆·澤哈維, 瑟奇·威倫內(nèi)格, 約瑟夫·P·奧登瓦爾德 申請(qǐng)人:夸爾柯姆股份有限公司