專利名稱：用于產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通訊系統(tǒng)，尤其涉及用于產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的系統(tǒng)。


圖1描述了一個(gè)典型的無線通訊系統(tǒng)10中一部分的原理圖，該系統(tǒng)為位于一個(gè)地理區(qū)域內(nèi)的一些無線裝置12a-c，如移動(dòng)裝置或固定裝置提供無線通訊服務(wù)。典型的無線通訊系統(tǒng)的心臟是移動(dòng)交換中心(“MSC”)14，它也可以稱為無線交換中心(“WSC”)或移動(dòng)電話交換局(“MTSO”)。一般移動(dòng)交換中心14連接到如基站16a-c的多個(gè)基站，這些基站分散在由該系統(tǒng)服務(wù)的整個(gè)地理區(qū)域，以及連接到本地與長途電話局，如本地局18、本地局20和長途電話局22。移動(dòng)交換中心14還負(fù)責(zé)建立和保持在無線裝置之間的呼叫以及建立和保持在無線裝置和有線線路裝置(例如有線線路裝置24)之間的呼叫，該有線線路裝置經(jīng)過本地和/或長途網(wǎng)絡(luò)連接到移動(dòng)交換中心14。
由無線通訊系統(tǒng)服務(wù)的地理區(qū)域被劃分為一些稱為“小區(qū)”的空間上不同的區(qū)域。如圖1所示，每個(gè)小區(qū)由蜂窩形狀中一個(gè)六邊形圖形表示。然而，實(shí)際上每個(gè)小區(qū)具有一個(gè)不規(guī)則的形狀，它取決于圍繞小區(qū)的地形地貌和其他因素。一般每個(gè)小區(qū)包含一個(gè)基站，該基站包括基站用于與該小區(qū)的無線裝置通訊的無線電臺(tái)和天線，也包括基站用于與移動(dòng)交換中心14通訊的傳輸設(shè)備。例如，當(dāng)無線終端12b希望與無線裝置12c通訊時(shí)，無線終端12b發(fā)射所需的信息到基站16c，基站16c轉(zhuǎn)發(fā)該信息到移動(dòng)交換中心14。一旦接收到信息，并且知道該信息打算用于無線裝置12c時(shí)，移動(dòng)交換中心14則返回該信息到基站16c，它經(jīng)過無線電臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)該信息到無線裝置12c。
在擴(kuò)頻無線通訊系統(tǒng)中，在基站16c和移動(dòng)裝置12c之間發(fā)送的信息信號(hào)或基帶數(shù)據(jù)乘以一個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)。某些擴(kuò)頻系統(tǒng)，如碼分多址(CDMA)系統(tǒng)通過將信息信號(hào)乘以一個(gè)擴(kuò)展和/或倒頻代碼序列(“倒頻代碼序列”)如偽噪聲(PN)代碼而擴(kuò)展和/或倒頻基帶數(shù)據(jù)信息信號(hào)，該偽噪聲代碼是一個(gè)隨機(jī)出現(xiàn)，但能夠由預(yù)計(jì)的接收站重現(xiàn)的二進(jìn)制序列。當(dāng)?shù)诡l代碼序列具有如信息信號(hào)相同的脈沖頻率時(shí)，倒頻代碼序列和信息信號(hào)的乘積被倒頻，而頻譜不改變。當(dāng)?shù)诡l代碼序列的脈沖頻率比信息信號(hào)快時(shí)，倒頻代碼序列和信息信號(hào)的乘積除了被倒頻以外還具有它自己的頻譜擴(kuò)展。一個(gè)倒頻代碼序列的單個(gè)脈沖稱為一個(gè)碼片。
圖2示出一個(gè)CDMA發(fā)射機(jī)30和接收機(jī)31的一般方塊圖。CDMA發(fā)射機(jī)30擴(kuò)展和/或倒頻信息或數(shù)據(jù)信號(hào)以產(chǎn)生用于傳輸?shù)臄U(kuò)頻信號(hào)，而CDMA接收機(jī)31去倒頻和/或去擴(kuò)展擴(kuò)頻信號(hào)以恢復(fù)信息或數(shù)據(jù)信號(hào)。在發(fā)射機(jī)30，原始數(shù)據(jù)由編碼器和/或處理塊32處理，它能夠?qū)崿F(xiàn)話音編碼、信道編碼、位交錯(cuò)、數(shù)字調(diào)制以及其他功能，以產(chǎn)生信息或數(shù)據(jù)信號(hào)D(t)(“信息信號(hào)”)。倒頻代碼序列發(fā)生器33產(chǎn)生倒頻代碼序列，乘法器34將倒頻代碼序列與信息信號(hào)D(t)相乘以產(chǎn)生寬帶或擴(kuò)頻信息信號(hào)y(t)。調(diào)制器35例如使用正交調(diào)制來調(diào)制擴(kuò)頻信息信號(hào)到載波信號(hào)上，然后擴(kuò)頻信號(hào)被發(fā)射到接收機(jī)31。在接收機(jī)31，解調(diào)器36解調(diào)從發(fā)射機(jī)30發(fā)射的信號(hào)以產(chǎn)生擴(kuò)頻信息信號(hào)y(t)。乘法器37將擴(kuò)頻信號(hào)y(t)乘以來自倒頻代碼發(fā)生器38的倒頻代碼序列的本地產(chǎn)生版本。與正確的倒頻代碼序列的相乘去擴(kuò)展和/或去倒頻擴(kuò)頻信號(hào)y(t)并且恢復(fù)信息信號(hào)D(t)。將來自不希望用戶的擴(kuò)頻信號(hào)y(t)乘以倒頻代碼序列會(huì)產(chǎn)生少量的噪聲。譯碼器和去處理塊39處理信息信號(hào)D(t)以獲得原始數(shù)據(jù)。
如所示，發(fā)射機(jī)30的每個(gè)處理在接收機(jī)31中具有一個(gè)相匹配的處理。當(dāng)數(shù)據(jù)從基站發(fā)射并且由無線裝置接收時(shí)，數(shù)據(jù)經(jīng)過正向鏈路發(fā)送。當(dāng)數(shù)據(jù)從無線裝置發(fā)射并且由基站接收時(shí)，數(shù)據(jù)經(jīng)過反向鏈路發(fā)送。在當(dāng)前的CDMA系統(tǒng)中，正向鏈路和反向鏈路的處理之間存在著不同以及在如何產(chǎn)生倒頻代碼序列中存在著不同。
圖3示出使用一個(gè)(242-1)位長碼和一個(gè)215位復(fù)數(shù)短碼對(duì)于TIA/EIA-95-B標(biāo)準(zhǔn)(“IS-95B”)如何產(chǎn)生反向鏈路倒頻代碼序列。長碼發(fā)生器40產(chǎn)生一個(gè)長碼序列，該序列是42位用戶屏蔽碼41和42位長碼向量的內(nèi)積，該用戶屏蔽碼是唯一指定給每個(gè)用戶的，該長碼向量是長碼發(fā)生器引擎42的狀態(tài)。長碼發(fā)生器引擎42可以是基于一個(gè)保持移位寄存器長碼向量或狀態(tài)的移位寄存器，而屏蔽碼41用于選擇來自“異或”門(例如，使用“與”門裝置43和模2加法器44)的長碼向量的位以產(chǎn)生長碼序列。通過以特定用戶屏蔽碼41實(shí)現(xiàn)屏蔽操作，對(duì)于每個(gè)用戶長碼被有效地時(shí)移一個(gè)不同量以產(chǎn)生長碼序列。這樣，基站可以識(shí)別特定的用戶。在IS-95B中，使用正交擴(kuò)展和調(diào)制，長碼序列被提供到正交擴(kuò)展器45。正交擴(kuò)展確保其他用戶干擾看起來具有隨機(jī)相位和幅度。
正交擴(kuò)展器和/或倒頻器45將長碼序列乘以復(fù)數(shù)短碼序列。使用如IS-95B描述的兩個(gè)獨(dú)立的發(fā)生器15次多項(xiàng)式(polynomial ofdegree 15)產(chǎn)生復(fù)數(shù)短碼序列以產(chǎn)生復(fù)數(shù)短碼序列的同相(I)和正交(Q)短碼序列。I和Q短碼序列是碼片同步的，但是在其他方面是互相獨(dú)立的。同相(I)混頻器46有效地將長碼序列乘以I短碼序列，而正交混頻器47有效地將長碼序列乘以Q短碼序列。這樣，正交擴(kuò)展器45產(chǎn)生一個(gè)I倒頻代碼序列和一個(gè)Q倒頻代碼序列。在IS-95B中，I擴(kuò)展代碼序列和Q擴(kuò)展代碼序列乘以信息信號(hào)D(t)以產(chǎn)生I和Q擴(kuò)頻信號(hào)yi(t)和yq(t)，在這兩個(gè)信號(hào)加到一起之后被正交調(diào)制并發(fā)射到基站。因此，乘法器48a-b分別地將信息信號(hào)D(t)乘以I擴(kuò)展代碼序列和Q擴(kuò)展代碼序列以產(chǎn)生同相擴(kuò)頻信號(hào)yi(t)和正交擴(kuò)頻信號(hào)yq(t)。另一方面，正交擴(kuò)展器45將短復(fù)數(shù)代碼乘以信息信號(hào)D(t)和長碼序列的乘積。這樣，在信息信號(hào)D(t)被正交擴(kuò)展器45倒頻并且通過與長碼序列相乘已經(jīng)被擴(kuò)展的情況下在正交擴(kuò)展器45之前，信息信號(hào)D(t)可以由乘法器49乘以長碼序列。
圖4示出一個(gè)圖3長碼序列發(fā)生器40的實(shí)施例。長碼序列發(fā)生器40包括長碼發(fā)生器引擎42，如具有42位固定發(fā)生器多項(xiàng)式51的線性反饋移位寄存器。開始，移位寄存器的當(dāng)前狀態(tài)由移動(dòng)裝置經(jīng)過同步信道接收并且如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的被加載到移位寄存器。隨后移位寄存器被鎖定，并且移位寄存器的42位代碼向量或當(dāng)前狀態(tài)與用戶屏蔽碼41一起施加到“與”門裝置43?！芭c”門裝置43的輸出施加到模2加法器44。模2加法器44產(chǎn)生長碼序列，該序列是長碼的時(shí)移版本。時(shí)間偏置由用戶屏蔽碼41引入。
稱為CDMA 2000的建議的CDMA系統(tǒng)提議使用一個(gè)包括若干物理信道的反向信道一個(gè)總是使用的反向?qū)ьl信道、一個(gè)反向基本信道(R-FCH)、一個(gè)或多個(gè)輔助信道(R-SCH)以及一個(gè)反向?qū)Ｓ每刂菩诺?R-DCCH)。使用沃爾什代碼序列擴(kuò)展每個(gè)物理信道以在物理信道之間提供正交信道化。不象IS-95B，這里數(shù)據(jù)信號(hào)D(t)提供到I路徑和Q路徑，擴(kuò)展導(dǎo)頻和R-DCCH被變換到同相(I)數(shù)據(jù)路徑，而擴(kuò)展R-FCH和R-SCH被變換到正交(Q)路徑以形成合成的反向鏈路信號(hào)。然后，通過使用復(fù)數(shù)乘法操作由復(fù)數(shù)倒頻代碼序列倒頻I和Q數(shù)據(jù)信號(hào)Di(t)和Dq(t)。因?yàn)榻ㄗh的反向信道結(jié)構(gòu)，建議的CDMA系統(tǒng)使用復(fù)數(shù)長碼序列(它的I和Q分量是兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)長碼)作為倒頻代碼序列，該倒頻代碼序列對(duì)于每個(gè)用戶是唯一的。已經(jīng)提議了用于產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的各種技術(shù)。
圖5示出使用一個(gè)長碼序列發(fā)生器引擎52和兩個(gè)42位用戶屏蔽碼、一個(gè)I-屏蔽碼54和一個(gè)Q-屏蔽碼56的復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生器50。在操作中，當(dāng)前長碼發(fā)生器狀態(tài)58由移動(dòng)裝置經(jīng)過同步信道接收并且加載到如圖4描述的代碼發(fā)生器引擎52的42位線性反饋移位寄存器。來自代碼發(fā)生器引擎52的移位寄存器的代碼向量與I-屏蔽碼54相“異或”，例如使用“與”門裝置60和模2加法器62，以產(chǎn)生用作I倒頻代碼序列的I長碼序列。來自發(fā)生器引擎52的寄存器的代碼向量也和Q-屏蔽碼56相“異或”，例如使用“與”門裝置64和模2加法器66，以產(chǎn)生用作Q倒頻代碼序列的Q長碼序列。I屏蔽碼54可以是IS-95B用戶屏蔽碼42(圖4)，而Q-屏蔽碼56可以是一個(gè)I-屏蔽位子集的置換或一個(gè)固定位的不同集合，例如I-屏蔽碼54的反相位32以得到Q-屏蔽碼56。這種方法可能產(chǎn)生自干擾問題，因?yàn)橛脩舻腎和Q長碼序列的相對(duì)時(shí)間偏置可能很小，所以I和Q可能由于延遲擴(kuò)展而遇到干擾。另外，I長碼序列和Q長碼序列的相對(duì)時(shí)間偏置不能容易地計(jì)算。這樣，選擇屏蔽碼54和56以確保對(duì)于所有43億長碼序列的最小時(shí)間偏置會(huì)很困難。另外，相互干擾問題可能產(chǎn)生，因?yàn)椴荒鼙ＷC兩個(gè)不同用戶的I長碼序列(或Q長碼序列)之間的延遲。在原理上，兩個(gè)用戶可能由于路徑損耗不同而相互干擾。任何兩個(gè)用戶的長碼序列應(yīng)該被足夠地分開(延遲＞傳播延遲中最大的差值)。
圖6示出另一個(gè)復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生器70，它使用一個(gè)用戶屏蔽碼72和兩個(gè)長碼發(fā)生器引擎，一個(gè)I長碼發(fā)生器引擎74和一個(gè)Q長碼發(fā)生器引擎76。I長碼發(fā)生器引擎74接收如IS-95B要求的同步信道上的當(dāng)前狀態(tài)78，并且當(dāng)前狀態(tài)加載到如圖4描述的I代碼發(fā)生器引擎72的42位線性反饋移位寄存器。為了避免自干擾，當(dāng)前狀態(tài)78如所示由塊80推進(jìn)某些數(shù)量的碼片(例如，512個(gè)碼片)并且被加載到Q代碼發(fā)生器引擎76的42位線性反饋移位寄存器。推進(jìn)Q狀態(tài)的位可以通過以當(dāng)前狀態(tài)78加載Q長碼發(fā)生器引擎76的移位寄存器并且鎖定移位寄存器超前所需碼片量來完成。I和Q長碼發(fā)生器引擎72和74具有相同的發(fā)生器多項(xiàng)式。I長碼發(fā)生器移位寄存器的代碼向量與用戶屏蔽碼72相“異或”，例如使用“與”門裝置82和模2加法器84，產(chǎn)生用作I倒頻代碼序列的I長碼序列。來自Q長碼發(fā)生器移位寄存器的代碼向量也與用戶屏蔽碼72相“異或”，例如使用“與”門裝置86和模2加法器88，產(chǎn)生用作Q倒頻代碼序列的Q長碼序列。用戶屏蔽碼72可以是IS-95B用戶屏蔽碼42(圖4)。然而，這種方法增加了電路的復(fù)雜性并且可能產(chǎn)生相互干擾問題。因?yàn)樵谟脩糁g相互干擾問題可能產(chǎn)生，I長碼序列是唯一的并且Q長碼序列是唯一的，但是一個(gè)用戶的Q長碼可以是另一個(gè)用戶的I長碼。同樣，因?yàn)椴荒鼙ＷC兩個(gè)不同用戶的I長碼序列(或Q長碼序列)之間的延遲，所以相互干擾可能產(chǎn)生。
圖7示出另一個(gè)復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生器90，它使用一個(gè)用戶屏蔽碼92和兩個(gè)長碼發(fā)生器引擎，一個(gè)I長碼發(fā)生器引擎94和一個(gè)Q長碼發(fā)生器引擎96。I長碼發(fā)生器引擎94接收如IS-95B要求的同步信道上的當(dāng)前I發(fā)生器狀態(tài)98，而Q長碼發(fā)生器引擎96接收來自同步信道的當(dāng)前Q發(fā)生器狀態(tài)100。I狀態(tài)加載到I發(fā)生器引擎94的42位線性反饋移位寄存器，而Q狀態(tài)加載到Q發(fā)生器引擎96的42位線性反饋移位寄存器。I和Q長碼發(fā)生器引擎94和96具有唯一的發(fā)生器多項(xiàng)式。I長碼發(fā)生器引擎94使用IS-95B發(fā)生器多項(xiàng)式，而Q長碼發(fā)生器引擎96可以使用IS-95B發(fā)生器多項(xiàng)式的互易多項(xiàng)式。I長碼發(fā)生器引擎94的代碼向量與用戶屏蔽碼92相“異或”，例如使用“與”門裝置102和模2加法器104，產(chǎn)生用作I倒頻代碼序列的I長碼序列。來自Q長碼發(fā)生器引擎寄存器的代碼向量也與用戶屏蔽碼92相“異或”，例如使用“與”門裝置106和模2加法器108，產(chǎn)生用作Q倒頻代碼序列的Q長碼序列。這種方法減少了干擾問題，但對(duì)于I和Q引擎寄存器，要求當(dāng)前的I和Q狀態(tài)在同步信道上發(fā)射。另外，這個(gè)系統(tǒng)也不能保證兩個(gè)不同用戶的I長碼序列(或Q長碼序列)之間的延遲。
對(duì)于長碼在用戶屏蔽值到偏置值之間的變換是非常復(fù)雜的。這樣，僅僅使用屏蔽的長碼發(fā)生器的建議方案的問題是很難保證相同和/或不同用戶的I和/或Q倒頻代碼序列之間的時(shí)間差值。
本發(fā)明包括一個(gè)復(fù)數(shù)擴(kuò)展和/或倒頻代碼序列(“倒頻代碼序列”)發(fā)生系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用具有至少兩個(gè)分量的第一復(fù)數(shù)代碼序列和具有至少兩個(gè)分量的第二復(fù)數(shù)代碼序列。第一復(fù)數(shù)代碼序列的分量分別與第二復(fù)數(shù)代碼序列的相應(yīng)分量混頻以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列。這樣，獲得對(duì)于相同和/或不同用戶的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列分量之間的偏置。例如，復(fù)數(shù)擴(kuò)展代碼序列發(fā)生系統(tǒng)可以使用一個(gè)長碼發(fā)生器，該發(fā)生器產(chǎn)生從一個(gè)代碼向量和一個(gè)用戶屏蔽碼的內(nèi)積產(chǎn)生的長碼序列。長碼序列提供到I路徑和Q路徑。為了產(chǎn)生一個(gè)復(fù)數(shù)長碼序列，Q路徑上的長碼序列被延遲以產(chǎn)生Q路徑上的第二長碼序列或復(fù)數(shù)長碼序列的Q分量。在I路徑上，I長碼序列或復(fù)數(shù)長碼序列的I分量與短碼序列的I分量混頻以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的I分量。在Q路徑上，Q長碼序列與短碼序列的Q分量混頻以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的Q分量。這樣，對(duì)于不同和/或相同用戶的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列分量之間的偏置至少是短碼的周期。復(fù)數(shù)倒頻代碼序列可以用于擴(kuò)展、倒頻、去擴(kuò)展或去倒頻一個(gè)信息信號(hào)。
根據(jù)附圖和下面詳細(xì)的描述，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)可以變得更加明顯。
圖1示出一個(gè)典型無線通訊系統(tǒng)一部分的一般原理圖；圖2示出一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)頻通訊系統(tǒng)站結(jié)構(gòu)中一對(duì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的一般方塊圖；圖3示出一個(gè)當(dāng)前擴(kuò)展代碼發(fā)生系統(tǒng)實(shí)施例的一般方塊圖；圖4示出一個(gè)代碼序列發(fā)生器的實(shí)施例；圖5示出一個(gè)建議的復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)；圖6示出另一個(gè)建議的復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)；圖7示出根據(jù)本發(fā)明原理的另一個(gè)建議的復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)；以及圖8示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明原理的復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)。
下面描述根據(jù)本發(fā)明原理的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)的說明實(shí)施例。特別地參照圖8，復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)120包括一個(gè)代碼序列，如長碼序列發(fā)生器122，它產(chǎn)生第一復(fù)數(shù)代碼序列的第一分量，如一個(gè)長碼序列。長碼發(fā)生器122包括一個(gè)長碼發(fā)生器引擎126，該引擎使用一個(gè)42位線性反饋移位寄存器和一個(gè)多項(xiàng)式發(fā)生器以產(chǎn)生一個(gè)42位代碼向量。長碼序列是42位用戶屏蔽碼124和來自長碼發(fā)生器引擎126的42位代碼向量的內(nèi)積。長碼發(fā)生器122經(jīng)過同步信道接收來自基站的當(dāng)前42位狀態(tài)向量并且加載該狀態(tài)向量到移位寄存器。每個(gè)用戶被指定一個(gè)唯一的42位用戶屏蔽碼124，并且屏蔽碼124用于從被“異或”的(例如，使用“與”裝置128和模2加法器130)向量選擇位以產(chǎn)生長碼序列。通過以特定用戶屏蔽碼實(shí)現(xiàn)屏蔽操作，長碼序列被有效地對(duì)于每個(gè)用戶時(shí)移一個(gè)不同量。
長碼序列提供到I路徑132和Q路徑134。在Q路徑134上，延遲器136延遲在路徑134上的長碼序列以產(chǎn)生一個(gè)復(fù)數(shù)長碼序列(Q長碼序列)的Q分量，該序列是第一復(fù)數(shù)代碼序列的第二分量。Q長碼序列相對(duì)于在路徑132上的長碼序列(I長碼序列)的I分量延遲。在I路徑132上，I混頻器138將長碼序列的I分量與第二復(fù)數(shù)代碼序列的第一分量，如短碼序列(I短碼序列)的I分量混頻，或者相乘，以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的I分量(I倒頻代碼序列)。在Q路徑134上，Q混頻器140將Q長碼序列與復(fù)數(shù)短碼序列的第二分量，如短碼序列的Q分量混頻，或者相乘，以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的Q分量(Q倒頻代碼序列)。另一方面，延遲可以單獨(dú)使用在I路徑132上或者在I和Q路徑132和134上延遲，以便在I和Q長碼序列之間提供一個(gè)相對(duì)延遲。I和Q長碼序列之間的延遲可能小到一個(gè)碼片。
在這個(gè)實(shí)施例中，復(fù)數(shù)短碼序列(I和Q分量)是不同的PN碼，它們使用如IS-95B描述的兩個(gè)獨(dú)立發(fā)生器15次多項(xiàng)式以及類似于圖4中描述的那些15位線性反饋移位寄存器產(chǎn)生。用于產(chǎn)生復(fù)數(shù)短碼和復(fù)數(shù)長碼的另一種技術(shù)是可能的。復(fù)數(shù)短PN碼分量是碼片同步的，但其他方面是相互獨(dú)立的。
在一些實(shí)施例中，使用處理塊144處理復(fù)數(shù)倒頻代碼序列以在實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)流Di(t)和Dq(t)混頻或復(fù)數(shù)乘法142之前改變復(fù)數(shù)倒頻代碼序列，以便改進(jìn)傳輸?shù)姆逯倒β逝c平均功率的比率。這樣，調(diào)制方案被有效地改變。例如，處理塊144可以通過一個(gè)因子2十中取一個(gè)Q倒頻代碼并且隨后將生成的序列乘以一個(gè)-1和1的重復(fù)覆蓋序列以及I倒頻代碼序列。從處理塊144產(chǎn)生的生成Q倒頻代碼序列可以用在復(fù)數(shù)倒頻代碼與數(shù)據(jù)流Di(t)和Dq(t)的復(fù)數(shù)乘法中。這樣，復(fù)數(shù)倒頻代碼將會(huì)表現(xiàn)出相位轉(zhuǎn)變，它可能減少峰值與平均功率的比率。特別地，在偶數(shù)碼片時(shí)間期間，復(fù)數(shù)倒頻碼片將是四相移相鍵控(QPSK)碼元中的一個(gè)。在奇數(shù)碼片時(shí)間期間，復(fù)數(shù)倒頻代碼被限制到與前面復(fù)數(shù)倒頻碼片+/-90°的相移。這樣，可以使用混合移相鍵控方法產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列，該方法是QPSK和二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)的混合組成。根據(jù)實(shí)施例，處理塊144可以以不同的方式改變I倒頻代碼序列和/或Q倒頻代碼序列以有效地改變調(diào)制方案或提供其他要求的工作特性。另外，在一些實(shí)施例中，沒有實(shí)現(xiàn)處理塊144，而復(fù)數(shù)倒頻代碼被直接提供到復(fù)數(shù)乘法器142。
在這個(gè)實(shí)施例中，I倒頻代碼序列和Q倒頻代碼序列由復(fù)數(shù)乘法器142用在復(fù)數(shù)乘法中。復(fù)數(shù)乘法器142使用復(fù)數(shù)倒頻代碼序列實(shí)現(xiàn)在I和Q數(shù)據(jù)流Di(t)和Dq(t)上復(fù)數(shù)乘法以提供I和Q擴(kuò)頻信號(hào)yi(t)和yq(t)，這兩個(gè)信號(hào)在加到一起之后被調(diào)制和發(fā)射到基站。復(fù)數(shù)乘法142可以產(chǎn)生I擴(kuò)頻信號(hào)yi(t)＝(Di(t)*I倒頻代碼序列)-(Dq(t)*Q倒頻代碼)以及Q擴(kuò)頻信號(hào)yq(t)＝(Di(t)*Q倒頻代碼序列)+(Dq(t)*I倒頻代碼序列)。在Q倒頻代碼序列之后的“”表示在這個(gè)實(shí)施例中Q倒頻代碼序列已經(jīng)被處理塊144改變。其他的實(shí)施例是可能的。另一方面，倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)可以在一個(gè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，這里復(fù)數(shù)乘法器142簡單地實(shí)現(xiàn)在I路徑132上在數(shù)據(jù)流Di(t)和I倒頻代碼序列之間的一個(gè)乘法以及在Q路徑134上實(shí)現(xiàn)在Q倒頻代碼序列和數(shù)據(jù)流Dq(t)之間的一個(gè)乘法。在這樣一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)流之間的乘法可以在其他位置發(fā)生，如在復(fù)數(shù)長碼序列發(fā)生之后。另外，Di(t)和Dq(t)信息信號(hào)是不同的，但另一個(gè)實(shí)施例可以是Di(t)等于Dq(t)。
因?yàn)樯厦婷枋龅膶?shí)施例僅使用一個(gè)長碼發(fā)生器引擎126和一個(gè)用戶屏蔽碼124，系統(tǒng)可以反向兼容于TIA/EIA-95-B標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)減少了自干擾問題，因?yàn)橛脩舻腎和Q倒頻代碼之間的相對(duì)時(shí)間偏置將由于復(fù)數(shù)短碼的存在而足夠的大(＞短碼發(fā)生器的一個(gè)周期)。相互干擾問題減少了，因?yàn)镮和Q倒頻代碼序列在用戶之間是唯一的，并且由于不同用戶屏蔽碼的使用和復(fù)數(shù)短碼序列的I和Q分量的不同，一個(gè)用戶的I代碼將與另一個(gè)用戶的Q代碼不相關(guān)。
除了上面描述的實(shí)施例以外，根據(jù)本發(fā)明原理的倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)的另一種配置是可能的，該系統(tǒng)省略和/或加上一些分量和/或使用描述的倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)的變型或一部分。例如，上述實(shí)施例被描述為使用一個(gè)42位用戶屏蔽碼，42位代碼向量和15位短碼序列，但是另一種屏蔽碼、代碼向量和代碼序列是可能的。另外，在這個(gè)實(shí)施例中，代碼序列被描述為長和短碼，但另一種實(shí)施例可以使用具有不同相對(duì)長度或相等長度的第一和第二復(fù)數(shù)代碼序列而產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼。另外，復(fù)數(shù)倒頻代碼以及長和短碼序列用兩個(gè)分量(I和Q)描述，而其他實(shí)施例可以使用另外的分量和/或不同數(shù)量的分量，這些分量以不同方式組合以允許不同形式的調(diào)制。
另外，長碼發(fā)生器引擎描述為在同步信道上接收來自基站的當(dāng)前狀態(tài)向量，而從不同源接收當(dāng)前狀態(tài)向量的其他的方案也是可能的。長碼發(fā)生器122還被描述為使用來自長碼發(fā)生器移位寄存器的代碼向量，以通過使用“與”門裝置128和模2加法器130得到代碼向量126和用戶屏蔽碼124的內(nèi)積產(chǎn)生長碼序列。用于產(chǎn)生長碼和短碼序列的其他配置是可能的。
另外，復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)可工作在各種操作環(huán)境。例如，復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)已經(jīng)描述為工作在CDMA系統(tǒng)的反向鏈路(在無線裝置)的發(fā)射路徑上。復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)也位于反向鏈路的接收路徑(基站)上。由于這個(gè)專利的優(yōu)點(diǎn)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的，在接收路徑上，復(fù)數(shù)倒頻代碼用在實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻信號(hào)的去擴(kuò)展和/或去倒頻。在一個(gè)實(shí)施例的接收路徑上的如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)120提供復(fù)數(shù)倒頻代碼序列，并且相應(yīng)的復(fù)數(shù)乘法器142實(shí)現(xiàn)I和Q擴(kuò)頻信號(hào)與復(fù)數(shù)倒頻代碼序列分量的共軛之間的復(fù)數(shù)乘法以產(chǎn)生I和Q數(shù)據(jù)信號(hào)Di和Dq(在括弧中示出)。另外，復(fù)數(shù)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)的某些實(shí)施例可以用在無線通訊系統(tǒng)的正向鏈路的發(fā)射路徑(基站)和接收路徑(無線裝置)上。
另外，復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生器已經(jīng)描述為產(chǎn)生I和Q倒頻代碼序列，該序列隨后與數(shù)據(jù)信號(hào)Di(t)和Dq(t)混頻。不同的實(shí)現(xiàn)是可能的，這里第一復(fù)數(shù)代碼序列、第二復(fù)數(shù)代碼序列和數(shù)據(jù)信號(hào)Di(t)和Dq(t)可以以不同的方式混合在一起。例如，如果乘法器142是簡單的兩個(gè)乘法器(分別在I和Q路徑上)，數(shù)據(jù)信號(hào)Di(t)和Dq(t)可以分別地乘以I和Q短碼序列，然后生成序列的相應(yīng)分量將與復(fù)數(shù)長碼序列的相應(yīng)分量相乘。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的，已經(jīng)使用不同分量的特定配置描述了復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)，但應(yīng)該理解由于這個(gè)專利的優(yōu)點(diǎn)，可以在如本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的專用集成電路、軟件驅(qū)動(dòng)處理電路、分立元件的固件或其他裝置中實(shí)現(xiàn)倒頻代碼發(fā)生系統(tǒng)和它的一部分。雖然以一個(gè)特定電路示出說明實(shí)施例，但與所示電路相比該系統(tǒng)可以使用不同部件實(shí)現(xiàn)類似功能。已經(jīng)描述的僅僅是本發(fā)明原理應(yīng)用的說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地認(rèn)識(shí)到對(duì)于本發(fā)明可以做出這些和各種其他修改、裝置和方法，不用嚴(yán)格遵循這里說明和描述的示范實(shí)施例并且不會(huì)背離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的方法，用于在無線通訊系統(tǒng)中處理至少一個(gè)信息信號(hào)，所述方法的特征在于產(chǎn)生具有至少兩個(gè)分量的第一復(fù)數(shù)代碼序列；產(chǎn)生具有至少兩個(gè)分量的第二復(fù)數(shù)代碼序列；以及混頻所述第一復(fù)數(shù)代碼序列和所述第二復(fù)數(shù)代碼序列的相應(yīng)分量以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生第一復(fù)數(shù)代碼序列包括接收一個(gè)狀態(tài)向量；使用所述狀態(tài)向量產(chǎn)生一個(gè)代碼向量；將所述代碼向量與一個(gè)用戶屏蔽碼混頻以產(chǎn)生長碼序列；在第一和第二路徑上產(chǎn)生所述長碼序列；在所述第一和第二路徑上的長碼序列之間產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)延遲以在所述第一路徑產(chǎn)生第一長碼序列和在所述第二路徑上產(chǎn)生第二長碼序列。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生第二復(fù)數(shù)代碼序列還包括使用兩個(gè)獨(dú)立的多項(xiàng)式發(fā)生器以產(chǎn)生第一短碼序列和第二短碼序列。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述第一混頻還包括實(shí)現(xiàn)一個(gè)乘法，這里所述第一長碼序列和所述第一短碼序列是乘積以在所述第一路徑上產(chǎn)生所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的第一分量；以及實(shí)現(xiàn)一個(gè)乘法，這里所述第二長碼序列和所述第二短碼序列是乘積以在所述第二路徑上產(chǎn)生所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的第二分量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的所述第一分量和所述至少一個(gè)信息信號(hào)的乘法作為乘積。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的所述第二分量和所述至少一個(gè)信息信號(hào)的乘法作為乘積。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的至少一部分和所述至少一個(gè)信息信號(hào)實(shí)現(xiàn)復(fù)數(shù)乘法。
8.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述提供還包括使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列和兩個(gè)信息信號(hào)實(shí)現(xiàn)復(fù)數(shù)乘法。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的至少一部分和所述至少一個(gè)信息信號(hào)提供至少一個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列和兩個(gè)信息信號(hào)提供至少兩個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的至少一部分和至少一個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)提供所述至少一個(gè)信息信號(hào)。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列和兩個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)提供兩個(gè)信息信號(hào)。
13.一種在處理至少一個(gè)信息信號(hào)中使用的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列發(fā)生系統(tǒng)，所述系統(tǒng)的特征在于第一復(fù)數(shù)代碼序列發(fā)生器，產(chǎn)生具有至少兩個(gè)分量的復(fù)數(shù)代碼序列；第二復(fù)數(shù)代碼序列發(fā)生器，產(chǎn)生具有至少兩個(gè)分量的第二復(fù)數(shù)代碼序列；以及一個(gè)混頻裝置，混頻所述第一復(fù)數(shù)代碼序列和所述第二復(fù)數(shù)代碼序列的相應(yīng)分量以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于第二混頻裝置，混頻所述復(fù)數(shù)倒頻代碼序列的至少一部分和所述至少一個(gè)信息信號(hào)以產(chǎn)生至少一個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于第二混頻裝置，混頻所述復(fù)數(shù)倒頻代碼的至少一部分和至少一個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)以產(chǎn)生所述至少一個(gè)信息信號(hào)。
全文摘要
一種復(fù)數(shù)擴(kuò)展和/或倒頻代碼序列(“倒頻代碼序列”)發(fā)生系統(tǒng),該系統(tǒng)使用具有至少兩個(gè)分量的第一復(fù)數(shù)代碼序列和具有至少兩個(gè)分量的第二復(fù)數(shù)代碼序列。第一復(fù)數(shù)代碼序列的分量分別與第二復(fù)數(shù)代碼序列的相應(yīng)分量混頻以產(chǎn)生復(fù)數(shù)倒頻代碼序列。這樣,獲得對(duì)于相同和/或不同用戶的復(fù)數(shù)倒頻代碼序列分量之間的偏置。復(fù)數(shù)倒頻代碼序列可以用于擴(kuò)展、倒頻、去擴(kuò)展或去倒頻一個(gè)信息信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1256598SQ9912346
公開日2000年6月14日 申請日期1999年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月12日
發(fā)明者李群, 納列皮里·S·拉莫西 申請人:朗迅科技公司