專利名稱：具有頻率和發(fā)送分集的多載波碼多址傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及無線遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)，更具體地，本發(fā)明涉及具有發(fā)送分集的多載波碼分多址(“CDMA”)發(fā)射機(jī)。


圖1表示現(xiàn)有技術(shù)中典型的無線遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)的部分示意圖，該系統(tǒng)給位于一個(gè)地理區(qū)域內(nèi)若干無線終端(例如，無線終端101-1至101-3)提供無線遠(yuǎn)程通信服務(wù)。典型的無線遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)的核心是無線交換中心(“WSC”)120，也可以稱之為移動(dòng)交換中心(“MSC”)或移動(dòng)電話交換局(“MTSO”)。通常，無線交換中心120連接到多個(gè)基站(例如，基站103-1至103-5)，這些基站分散在系統(tǒng)提供服務(wù)的地理區(qū)域，無線交換中心還連接到本地和長(zhǎng)途電話數(shù)據(jù)網(wǎng)(例如，本地局130，本地局139和長(zhǎng)途局140)。其中，無線交換中心120還負(fù)責(zé)建立和支持無線終端之間以及無線終端與有線終端之間的呼叫，有線終端經(jīng)本地和/或長(zhǎng)途網(wǎng)連接到該系統(tǒng)。
無線遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)服務(wù)的地理區(qū)域分割成若干個(gè)空間不同的區(qū)域，這些空間不同的區(qū)域稱之為“小區(qū)”。如圖1所示，每個(gè)小區(qū)大致用一個(gè)六邊形表示，然而，實(shí)際上每個(gè)小區(qū)往往具有不規(guī)則的形狀，取決于該系統(tǒng)服務(wù)的地域地形。通常，每個(gè)小區(qū)包含一個(gè)基站，基站內(nèi)有無線電設(shè)備和天線，基站利用無線電設(shè)備和天線與該小區(qū)內(nèi)的無線終端通信，基站內(nèi)還有傳輸設(shè)備，基站利用傳輸設(shè)備與天線交換中心120通信。
例如，當(dāng)無線終端101-1需要與無線終端101-2通信時(shí)，無線終端101-1把所需信息傳送到基站103-1，基站103-1把此信息轉(zhuǎn)送到無線交換中心120。在接收到此信息并知道此信息要傳送到無線終端101-2后，無線交換中心120則把此信息返回到基站103-1，此基站經(jīng)無線電設(shè)備把信息轉(zhuǎn)送到無線終端101-2。
利用碼分多址(“CDMA”)技術(shù)，若基站103-1能夠與無線終端101-1和101-2通信，則圖2描繪的是其主要部件方框圖，基站103-1利用這些部件制備碼元數(shù)據(jù)流，按照IS-95在正向信道上傳輸。通常，基站103-1包括多路分解器201，一組c個(gè)正向信道無線電設(shè)備203-1至203-c，加法器205，放大器207和發(fā)送天線209，按圖所示互相連接。
來自無線交換中心120的多路復(fù)用碼元數(shù)據(jù)流，由多達(dá)c個(gè)數(shù)據(jù)流組成，按照熟知的方式被多路分解器201接收，其中每個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)流是用來通過唯一正向信道傳送到一個(gè)無線終端。多路分解器201按照熟知的方式多路分解c個(gè)數(shù)據(jù)流，并把每個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)流路由到c個(gè)正向信道無線電設(shè)備203-1至203-c中之一。每個(gè)正向信道無線電設(shè)備把接收到的數(shù)據(jù)流按照熟知的方式擴(kuò)展成1.25MHz寬的正向信道信號(hào)，然后，還是按照熟知的方式把擴(kuò)展的數(shù)據(jù)流調(diào)制到載波上。如在現(xiàn)有技術(shù)中熟知的，每個(gè)正向信道無線電設(shè)備能把擴(kuò)展的數(shù)據(jù)流調(diào)制到基站可以使用的任何一個(gè)現(xiàn)有載波信號(hào)上。c個(gè)正向信道無線電設(shè)備203-1至203-c中每一個(gè)的輸出。按照熟知的方式由加法器205求和，放大器207放大，以及從天線209發(fā)射。
圖3表示現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)典型的IS-95順應(yīng)性(compliant)正向信道無線電設(shè)備方框圖。正向信道無線電設(shè)備203-i通常包括卷積編碼器301，碼元重發(fā)器303，塊數(shù)字復(fù)用器(block interleaver)305，乘法器307，長(zhǎng)碼發(fā)生器309，抽取器311，乘法器315，和調(diào)制器317，按圖所示互相連接。
現(xiàn)有技術(shù)中IS-95正向信道的一個(gè)缺點(diǎn)是，它只有很有限的數(shù)據(jù)率容量，所以，就需要有一個(gè)能有更大數(shù)據(jù)率的CDMA正向信道。如在現(xiàn)有技術(shù)中熟知的，增大CDMA數(shù)據(jù)率的一個(gè)方法是，把其頻帶擴(kuò)展到5MHz或10MHz，或更大。
本發(fā)明一些實(shí)施例能夠發(fā)送寬帶CDMA正向信道信號(hào)，而沒有與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的代價(jià)和限制。尤其是，本發(fā)明一些實(shí)施例具有三個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)。
第一，本發(fā)明一些實(shí)施例能夠以高數(shù)據(jù)率發(fā)送寬帶(例如，5MHz,10MHz，等等)信號(hào)到現(xiàn)有技術(shù)中適當(dāng)設(shè)計(jì)的寬帶CDMA無線終端。這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗馕吨景l(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有幾百萬的CDMA無線終端向下兼容。為了達(dá)到這個(gè)要求，本發(fā)明一些實(shí)施例從兩個(gè)或多個(gè)頻率不同子信道產(chǎn)生一個(gè)寬帶正向信道。有利的是，每個(gè)子信道是一個(gè)窄帶信號(hào)，它能夠，但不一定，與現(xiàn)有窄帶標(biāo)準(zhǔn)(例如，IS-95)相容。
第二，從多個(gè)頻率不同子信道產(chǎn)生寬帶正向信道可以使本發(fā)明實(shí)施例利用空間發(fā)送分集(即，頻率不同子信道中至少一個(gè)子信道從一個(gè)天線發(fā)送，此天線與用于發(fā)送其他子信道的天線有一定的距離)。這是特別有利的，因?yàn)榘凑者@種方式構(gòu)成的正向信道更能抵御干擾，失真和衰落。此外，多個(gè)子信道使用不同的載波頻率，因此，它們是互相正交的，互相之間不會(huì)干擾。這與現(xiàn)有技術(shù)形成對(duì)比，現(xiàn)有技術(shù)中“相同”信號(hào)的延遲型式是從不同天線發(fā)送的，能引起自干擾。
第三，本發(fā)明一些實(shí)施能夠與分配給現(xiàn)有窄帶天線系統(tǒng)中的相同頻譜共存。這個(gè)性質(zhì)也稱之為“覆蓋(overlay)”，它是很有利的，因?yàn)橄到y(tǒng)可以同時(shí)支持窄帶終端(例如，IS-95，等等)和寬帶終端，而沒有互相干擾。
本發(fā)明敘述的實(shí)施例包括接收待發(fā)送到一個(gè)無線終端的碼元數(shù)據(jù)流；把至少一些碼元數(shù)據(jù)流分配給第一派生碼元數(shù)據(jù)流；把至少一些碼元數(shù)據(jù)流分配給第二派生碼元數(shù)據(jù)流；把第一派生碼元數(shù)據(jù)流調(diào)制到第一載波頻率上，以產(chǎn)生第一調(diào)制載波；把第二派生碼元數(shù)據(jù)流調(diào)制到與第一載波頻率不同的第二載波頻率上，以產(chǎn)生第二調(diào)制載波；把第一調(diào)制載波從第一天線發(fā)射出去；以及把第二調(diào)制載波從與第一天線分開的第二天線發(fā)射出去。
圖1表示現(xiàn)有技術(shù)無線遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)的示意圖。
圖2表示現(xiàn)有技術(shù)CDMA基站中正向信道部件的方框圖。
圖3表示現(xiàn)有技術(shù)CDMA正向信道無線電設(shè)備主要部件的方框圖。
圖4表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的CDMA基站中正向信道部件的方框圖。
圖5表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的CDMA正向信道無線電設(shè)備主要部件的方框圖。
圖6表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的CDMA調(diào)制器主要部件的方框圖。
圖7表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的放大級(jí)主要部件的方框圖。
圖8表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的空間發(fā)送分集天線陣列的方框圖。
圖9表示發(fā)射功率作為頻率函數(shù)的曲線圖，并指出按照本發(fā)明所描述實(shí)施例發(fā)射的子信道關(guān)系。
圖10表示雙空間發(fā)送分集天線陣列的方框圖，它可以用于本發(fā)明所描述的實(shí)施例。
圖11表示三空間發(fā)送分集-雙空間接收分集天線陣列的方框圖，它可以用于本發(fā)明所描述的實(shí)施例。
圖4表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例中基站400主要部件的方框圖，用于產(chǎn)生和發(fā)送c個(gè)正向信道的c個(gè)無線終端(未畫出)。
按照所描述的實(shí)施例，來自無線交換中心(未畫出)的多路復(fù)用碼元數(shù)據(jù)流包括c個(gè)碼元數(shù)據(jù)流，按照熟知的方式很方便地被多路分解器401接收。有利的是，c個(gè)數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)按照熟知的方式通過唯一的正向信道發(fā)送到c個(gè)無線終端(未畫出)中唯一的一個(gè)無線終端。按照所描述的實(shí)施例，多路分解器401多路分解c個(gè)數(shù)據(jù)流，并按照熟知的方式把每個(gè)數(shù)據(jù)流路由到c個(gè)正向信道無線電設(shè)備403-1至403-c中的一個(gè)。
按照所描述的實(shí)施例，c個(gè)正向信道無線電設(shè)備403-1至403-c中的每一個(gè)能夠工作在(1)IS-95兼容模式，或(2)與IS-95不兼容的寬帶模式二者之一。若正向信道無線電設(shè)備是在IS-95兼容模式，則它產(chǎn)生一個(gè)IS-95順應(yīng)性1.25MHz寬的正向信道信號(hào)，此信號(hào)能夠被現(xiàn)有技術(shù)IS-95順應(yīng)性無線終端接收。與此對(duì)比，若正向信道無線電設(shè)備是在寬帶模式，則它產(chǎn)生一個(gè)不同載波頻率上包括k個(gè)1.25MHz寬子信道的正向信道，如下面要更詳細(xì)地描述的。專業(yè)人員清楚地知道如何制作和利用本發(fā)明的實(shí)施例，其中c個(gè)正向信道無線電設(shè)備403-1至403-c中的一個(gè)或多個(gè)能夠工作在別的模式(例如TDMA,GSM,IS-41,TD/CDMA，等等)。
為了便于說明，每個(gè)正向信道無線電設(shè)備只能工作在兩種模式，即，窄帶模式(例如，IS-95兼容模式，等等)和寬帶模式。然而，專業(yè)人員清楚地知道如何制作和利用按照本發(fā)明的正向信道無線電設(shè)備，這些無線電設(shè)備能夠工作在一個(gè)或多個(gè)寬帶模式，或者一個(gè)或多個(gè)窄帶模式，或者二者的組合。此外，專業(yè)人員清楚地知道，每個(gè)正向信道無線電設(shè)備能夠在軟件控制下在兩種模式之間切換，而無需更改硬件，且按照呼叫順序方式工作。
正向信道無線電設(shè)備403-1至403-c中的每一個(gè)方便地接收來自多路分解器401唯一的碼元數(shù)據(jù)流，給以編碼并調(diào)制到k個(gè)不同載波頻率中的一個(gè)或多個(gè)頻率上。按照所描述實(shí)施例的正向信道無線電設(shè)備主要部件在圖5中表示。
圖5表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的正向信道無線電設(shè)備403-i主要部件的方框圖。正向信道無線電設(shè)備403-i能夠工作在(1)IS-95兼容模式，或(2)與IS-95不兼容的寬帶模式。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則所描述實(shí)施例產(chǎn)生一個(gè)IS-95順應(yīng)性1.25MHz寬的正向信道信號(hào)，此信號(hào)能夠被現(xiàn)有技術(shù)IS-95順應(yīng)性無線終端接收。與此對(duì)比，若所描述實(shí)施例是在寬帶模式，則所描述實(shí)施例產(chǎn)生并發(fā)送一個(gè)正向信道，它包括不同載波頻率上k個(gè)1.25MHz寬的信號(hào)。
正向信道無線電設(shè)備最好包括卷積編碼器501，碼元重發(fā)器503，塊數(shù)字復(fù)用器505，乘法器507，長(zhǎng)碼發(fā)生器509，抽取器511，轉(zhuǎn)接器513，乘法器515-1至545-k，和調(diào)制器517-1至517-k，按圖所示互相連接。
按照本發(fā)明所描述的實(shí)施例，來自多路分解器401的碼元數(shù)據(jù)流按照熟知的方式方便地被卷積編碼器501接收。卷積編碼器501按照熟知的方式方便地編碼碼元數(shù)據(jù)流，用于誤差控制。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則卷積編碼器501按照熟知的方式方便地對(duì)碼元數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，則專業(yè)人員清楚地知道如何為卷積編碼器501選擇一組合適的參量。
來自卷積編碼器501的碼元數(shù)據(jù)流被碼元重發(fā)器503接收，此重發(fā)器按照熟知的方式重復(fù)數(shù)據(jù)流中的碼元，給出標(biāo)稱的碼元速率(symbolrate)。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則碼元重發(fā)器503按照IS-95技術(shù)規(guī)定方便地重復(fù)數(shù)據(jù)流中的碼元。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且需要同時(shí)廣播，則碼元重發(fā)器503方便地連續(xù)重復(fù)每個(gè)碼元N次，其中N是所描述實(shí)施例發(fā)送的多載波正向信道信號(hào)中載波信號(hào)的數(shù)目。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且不需要同時(shí)廣播，則專業(yè)人員清楚地知道如何為碼元重發(fā)器503選擇一組合適的參量。
來自碼元重發(fā)器503的碼元數(shù)據(jù)流按照熟知的方式方便地被塊數(shù)字復(fù)用器505接收，此塊數(shù)字復(fù)用器隔行插入這些碼元。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則塊數(shù)字復(fù)用器505按照IS-95技術(shù)規(guī)定方便地隔行插入這些碼元。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且需要同時(shí)廣播，則塊數(shù)字復(fù)用器505和轉(zhuǎn)接器513的參量是方便地配合的，所以從轉(zhuǎn)接器513出來的所有數(shù)據(jù)流是相同的。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且不需要同時(shí)廣播，則專業(yè)人員清楚地知道如何為塊數(shù)字復(fù)用器505選擇一組合適的參量。
長(zhǎng)碼發(fā)生器507按照熟知的方式方便地產(chǎn)生稱之為長(zhǎng)碼的偽隨機(jī)信號(hào)，此信號(hào)是用于對(duì)塊數(shù)字復(fù)用器505出來的碼元數(shù)據(jù)流加密的基礎(chǔ)。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則長(zhǎng)碼發(fā)生器507按照IS-95技術(shù)規(guī)定方便地產(chǎn)生長(zhǎng)碼。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，則專業(yè)人員清楚地知道如何為長(zhǎng)碼發(fā)生器507選擇一組合適的參量。
來自長(zhǎng)碼發(fā)生器507的長(zhǎng)碼按照熟知的方式被抽取長(zhǎng)碼的抽取器511接收。若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則抽取器511按照熟知的方式根據(jù)IS-95技術(shù)規(guī)定方便地產(chǎn)生長(zhǎng)碼。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，專業(yè)人員清楚地知道如何為長(zhǎng)碼發(fā)生器511選擇一組合適的參量。
來自塊數(shù)字復(fù)用器505的碼元數(shù)據(jù)流按照熟知的方式被來自抽取器511抽取的長(zhǎng)碼方便地相乘，形成對(duì)碼元數(shù)據(jù)流加密。專業(yè)人員清楚地知道如何制作和利用乘法器507。
來自乘法器507加密的碼元數(shù)據(jù)流被轉(zhuǎn)接器513接收，此轉(zhuǎn)接器把數(shù)據(jù)流中的碼元分配給N個(gè)派生碼元數(shù)據(jù)流中的一個(gè)或多個(gè)。每個(gè)派生數(shù)據(jù)流是按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的寬帶正向信道中一個(gè)子信道。
有利的是，N個(gè)派生碼元數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)唯一地與不同的發(fā)送載波頻率相關(guān)。按照所描述的實(shí)施例，第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流，其中k=1至N，方便地被乘法器515-k，調(diào)制器517-k，和放大器519-k處理，把第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流調(diào)制到第k個(gè)載波頻率上。雖然本發(fā)明所描述實(shí)施例畫出的轉(zhuǎn)接器產(chǎn)生三個(gè)派生數(shù)據(jù)流，專業(yè)人員清楚地知道如何制作和利用本發(fā)明實(shí)施例，其中包括N≥1個(gè)派生數(shù)據(jù)流。
若所描述實(shí)施例是在IS-95兼容模式，則轉(zhuǎn)接器513把接收到的碼元數(shù)據(jù)流中所有碼元指向僅僅一個(gè)派生碼元數(shù)據(jù)流。若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且需要同時(shí)廣播，則選取碼元重發(fā)器503，塊數(shù)字復(fù)用器505和轉(zhuǎn)接器513的參量，使得從轉(zhuǎn)接器513出來的所有k個(gè)派生數(shù)據(jù)流完全相同?；蛘?，若所描述實(shí)施例不在IS-95兼容模式，且不需要同時(shí)廣播，則轉(zhuǎn)接器513方便地把接收到的碼元數(shù)據(jù)流中每個(gè)碼元按照循環(huán)方式分配給每個(gè)派生數(shù)據(jù)流。
乘法器515-1至515-k中每一個(gè)乘法器按照熟知的方式方便地把第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流的碼元分別乘以正交碼(例如，Walsh碼，等等)，可以使第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流指向的無線終端區(qū)別于來自其他信號(hào)的第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流。有利的是，k個(gè)派生數(shù)據(jù)流中每一個(gè)被相同的正交碼相乘，此正交碼是與正向信道指向的無線終端相關(guān)。
調(diào)制器517-1至517-k中每一個(gè)調(diào)制器方便地?cái)U(kuò)展第k個(gè)派生數(shù)據(jù)流，利用四相移相鍵控(“QPSK”)按照熟知的方式分別調(diào)制數(shù)據(jù)流到第k個(gè)載波頻率上，并把結(jié)果輸出到圖7所示放大級(jí)405的加法器701-i。圖6表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例中調(diào)制器517-i主要部件的方框圖，其中i=1至k。
第i個(gè)派生數(shù)據(jù)流進(jìn)入調(diào)制器517-i，方便地被兩個(gè)信道處理。“I”或“同相”信道包括乘法器601，基帶濾波器603和乘法器605，“Q”或“正交相位”信道包括乘法器602，基帶濾波器604和乘法器606。乘法器605和乘法器606的輸出由加法器607求和，和值傳送到加法器701-i。按照熟知的方式，乘法器601方便地以同相偽隨機(jī)序列乘上或“擴(kuò)展”第i個(gè)數(shù)據(jù)流，此同相偽隨機(jī)序列與正向信道指向的無線終端相關(guān)，乘法器602按照熟知的方式以正交相位偽隨機(jī)序列擴(kuò)展第i個(gè)數(shù)據(jù)流，此正交相位偽隨機(jī)序列也與該無線終端相關(guān)。
基帶濾波器603和基帶濾波器604最好是低通濾波器，其截止頻率等于所描述實(shí)施例窄帶信號(hào)的帶寬，為1.25MHz。
乘法器605方便地以同相載波乘上基常濾波器603的輸出，此載波頻率為θi，乘法器606以正交相位載波乘上基帶濾波器604的輸出，此載波頻率也是θi。專業(yè)人員清楚地知道如何制作調(diào)制器517-i。
參照?qǐng)D4,c個(gè)正向信道無線電設(shè)備中每一個(gè)無線電設(shè)備的k個(gè)調(diào)制載波中的每一個(gè)調(diào)制載波按照逐個(gè)載波方式被放大級(jí)405放大，如圖7所示。圖7表示放大級(jí)405的主要部件，這個(gè)放大級(jí)最好包括k個(gè)加法器701-1至701-k,k個(gè)放大器703-1至703-k。有利的是，加法器701-i接收來自全部c個(gè)正向信道無線電設(shè)備403-1至403-c第i個(gè)頻率的調(diào)制載波，其中i=1至k，所以，相同頻率的所有載波一起求和，而與其他載波頻率隔離開。加法器701-i的輸出傳送到放大器703-i，其中i=1至k。放大器703-i按照熟知的方式方便地放大復(fù)合信號(hào)，并把放大了的信號(hào)輸出到天線陣列407。
圖8表示天線陣列407的主要部件，此天線陣列唯一地發(fā)送所有載波頻率為θi的信號(hào)到k個(gè)天線801-1至801-k中的一個(gè)天線上，以獲得k元發(fā)送分集。有利的是，天線801-1至801-k中的每一個(gè)互相分開的距離至少為最高頻率θi載波的一個(gè)波長(zhǎng)。
若正向信道無線電設(shè)備403-i是在IS-95兼容模式，則只產(chǎn)生一個(gè)派生數(shù)據(jù)流，正向信道中只有一個(gè)信號(hào)從天線陣列407中一個(gè)天線上發(fā)送出去。與此對(duì)比，若正向信道無線電設(shè)備403-i不在IS-95兼容模式，而是在寬帶模式，則產(chǎn)生正向信道兩個(gè)或多個(gè)派生數(shù)據(jù)流，每個(gè)派生數(shù)據(jù)流調(diào)制在不同的載波頻率上，并方便地從天線陣列407中不同的天線上發(fā)送出去。
通過從不同的發(fā)送天線上發(fā)送不同載波頻率的每個(gè)派生數(shù)據(jù)流，所描述實(shí)施例在正向信道中獲得頻率和空間分集，這就大大地增加頻譜效率和基站400的總體業(yè)務(wù)容量。
此外，所描述實(shí)施例能使寬帶信道重疊在窄帶信道上，該寬帶信道與窄帶信道向下兼容。例如，考慮這樣一種情況，其中基站400需要發(fā)送兩個(gè)數(shù)據(jù)流到兩個(gè)無線終端，第一個(gè)數(shù)據(jù)流是IS-95兼容的，第二個(gè)數(shù)據(jù)流是寬帶(即，與IS-95不兼容)。對(duì)于IS-95兼容的數(shù)據(jù)流，只產(chǎn)生一個(gè)派生數(shù)據(jù)流，此數(shù)據(jù)流僅僅調(diào)制在一個(gè)載波頻率θi上，從天線801-1至801-k中一個(gè)天線發(fā)射出去。與此對(duì)比，對(duì)于寬帶數(shù)據(jù)流，還產(chǎn)生兩個(gè)或更多個(gè)派生數(shù)據(jù)流，每個(gè)派生數(shù)據(jù)流調(diào)制在不同的載波頻率上，且每個(gè)派生數(shù)據(jù)流是從天線801-1至801-k中不同的一個(gè)天線發(fā)射出去。
圖9表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例的正向信道中，信號(hào)強(qiáng)度作為頻率函數(shù)的曲線圖?？梢悦靼祝凑者@個(gè)實(shí)施例，單個(gè)載波頻率，例如θ2，可以承載一個(gè)或多個(gè)IS-95兼容的窄帶正向信道，或者一個(gè)或多個(gè)寬帶正向信道的一部分，或是二者的組合。
圖10表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施例中另一個(gè)天線陣列407實(shí)施例的方框圖，其中天線陣列407的天線數(shù)目少于基站400發(fā)送的載波頻率數(shù)目。在此情況下，k個(gè)載波頻率盡可能均勻地分配給現(xiàn)有的天線，以獲得盡可能多的空間分集。此外，有利的是，寬帶信號(hào)不是由從相同天線發(fā)送出去的子信道構(gòu)成的。特別是，圖10表示天線陣列407的一個(gè)實(shí)施例，其中k=3個(gè)載波頻率僅從兩個(gè)天線上發(fā)送出去。
圖11表示按照本發(fā)明所描述實(shí)施中又一個(gè)天線陣列407實(shí)施例的方框圖，其中天線1100-1至1100-k中的一些天線既用于空間發(fā)送分集又用于空間接收分集。在此情況下，若k=2，雙工器1101-1和1101-2按照熟知的方式用于從發(fā)送信號(hào)中分出兩個(gè)接收信號(hào)RX1和RX2。此外，專業(yè)人員清楚地知道如何把圖10中天線陣列407實(shí)施例與圖11中天線陣列進(jìn)行組合，為的是使兩個(gè)天線上有空間發(fā)送分集和空間接收分集。
應(yīng)該明白，上述實(shí)施例僅僅用于說明本發(fā)明，專業(yè)人員在不偏離本發(fā)明內(nèi)容的條件下可以設(shè)想出各種變化。所以，我們認(rèn)為，這些變化應(yīng)該包括在以下權(quán)利要求書及其相關(guān)內(nèi)容的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種設(shè)備，包括轉(zhuǎn)接器，用于接收待發(fā)送到一個(gè)無線終端的碼元數(shù)據(jù)流，把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第一派生碼元數(shù)據(jù)流，以及把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第二派生碼元數(shù)據(jù)流；第一調(diào)制器，用于調(diào)制所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流到第一載波頻率上，以產(chǎn)生第一調(diào)制載波；第二調(diào)制器，用于調(diào)制所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流到第二載波頻率上，以產(chǎn)生第二調(diào)制載波，其中所述第二載波頻率不同于所述第一載波頻率；第一天線，用于發(fā)送所述第一調(diào)制載波；以及第二天線，用于發(fā)送所述第二調(diào)制載波。
2．按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述碼元數(shù)據(jù)流是直接序列擴(kuò)展頻譜信號(hào)。
3．按照權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括第一乘法器，用于以正交碼調(diào)制所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流；和第二乘法器，用于以所述正交碼調(diào)制所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
4．按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流等同于所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
5．按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述轉(zhuǎn)接器把所述碼元數(shù)據(jù)流中每隔一個(gè)的碼元按循環(huán)方式分配給所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流和所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
6．按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述轉(zhuǎn)接器還把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第三派生碼元數(shù)據(jù)流，且還包括第三調(diào)制器，用于調(diào)制所述第三派生碼元數(shù)據(jù)流到第三載波頻率上，以產(chǎn)生第三調(diào)制載波，其中所述第三載波頻率不同于所述第一載波頻率和所述第二載波頻率。
7．按照權(quán)利要求6的設(shè)備，還包括第三天線，用于發(fā)送所述第三調(diào)制載波。
8．一種方法，包括接收待發(fā)送到一個(gè)無線終端的碼元數(shù)據(jù)流；把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第一派生碼元數(shù)據(jù)流；把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第二派生碼元數(shù)據(jù)流；調(diào)制所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流到第一載波頻率上，以產(chǎn)生第一調(diào)制載波；調(diào)制所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流到第二載波頻率上，以產(chǎn)生第二調(diào)制載波，其中，所述第二載波頻率不同于所述第一載波頻率；從第一天線發(fā)送所述第一調(diào)制載波；以及從第二天線發(fā)送所述第二調(diào)制載波，所述第二天線是與所述第一天線分開的。
9．按照權(quán)利要求8的方法，其中所述碼元數(shù)據(jù)流是直接序列擴(kuò)展頻譜信號(hào)。
10．按照權(quán)利要求8的方法，還包括用正交碼調(diào)制所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流；和用所述正交碼調(diào)制所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
11．按照權(quán)利要求8的方法，其中所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流等同于所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
12．按照權(quán)利要求8的方法，其中所述轉(zhuǎn)接器把所述碼元數(shù)據(jù)流中每隔一個(gè)的碼元按循環(huán)方式分配給所述第一派生碼元數(shù)據(jù)流和所述第二派生碼元數(shù)據(jù)流。
13．按照權(quán)利要求8的方法，其中所述轉(zhuǎn)接器還把至少一些所述碼元數(shù)據(jù)流分配給第三派生碼元數(shù)據(jù)流，且還包括第三調(diào)制器，用于調(diào)制所述第三派生碼元數(shù)據(jù)流到第三載波頻率上，以產(chǎn)生第三調(diào)制載波，其中所述第三載波頻率不同于所述第一載波頻率和所述第二載波頻率。
14．按按照權(quán)利要求6的設(shè)備，還包括第三天線，用于發(fā)送所述第三調(diào)制載波。
全文摘要
一種寬帶CDMA傳輸系統(tǒng),此系統(tǒng)具有頻率和空間的發(fā)送分集。本發(fā)明一些實(shí)施例能夠以高速率發(fā)送寬帶信號(hào)到一個(gè)適當(dāng)設(shè)計(jì)的寬帶CDMA無線終端,還能夠發(fā)送窄帶(例如,IS－95兼容的)信號(hào)到現(xiàn)有技術(shù)的CDMA無線終端。本發(fā)明一些實(shí)施例能夠與分配給現(xiàn)有窄帶無線系統(tǒng)的相同頻譜共存。且在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,來自數(shù)字復(fù)用器的編碼碼元分配到多個(gè)載波上,然后這些載波用空間上分開的天線發(fā)送出去。
文檔編號(hào)H04J13/02GK1232353SQ99101058
公開日1999年10月20日 申請(qǐng)日期1999年1月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月13日
發(fā)明者納萊皮利·蘇布拉曼尼亞·拉梅什 申請(qǐng)人:朗迅科技公司