專利名稱：接收設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從例如CDMA(碼分多址)無線移動(dòng)電話系統(tǒng)接收同時(shí)發(fā)送的信號的設(shè)備。
通過無線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信時(shí)，例如，在該無線系統(tǒng)中存在傳播路徑特性不能估算的情況下，通常在發(fā)送的信息數(shù)據(jù)之外，還發(fā)送預(yù)定的已知的數(shù)據(jù)(本文后面稱之為導(dǎo)頻信號)，于是，在接收機(jī)一側(cè)，可以用導(dǎo)頻信號來估算傳播路徑并把信息數(shù)據(jù)解調(diào)。該方法廣泛用于無線移動(dòng)電話系統(tǒng)，而且由ITU(International TelecommunicationUnion)推進(jìn)其標(biāo)準(zhǔn)化，以適應(yīng)下一代無線移動(dòng)電話系統(tǒng)的使用。有希望把它用在IMT-2000或W-CDMA(寬帶碼分多址)的移動(dòng)系統(tǒng)。
在使用導(dǎo)頻信號來估算傳播路徑的系統(tǒng)中，必須在接收時(shí)執(zhí)行如下過程(a)對導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展；(b)對導(dǎo)頻信號濾波，消除噪聲分量；(c)乘以某個(gè)復(fù)數(shù)共軛，以獲得傳輸路徑的估算值；和(d)用獲得的估算值對接收數(shù)據(jù)解調(diào)。
此外，在下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，希望用多個(gè)天線發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送天線分集技術(shù)，改善接收特性。
如果采用發(fā)送天線分集，必須估算各天線的不同傳播路徑的傳播路徑特性。這樣，用于估算各個(gè)傳播路徑的導(dǎo)頻信號，從各個(gè)輸出的各個(gè)天線發(fā)送。因此，在接收機(jī)部分，必須把每個(gè)傳播路徑的導(dǎo)頻信號與接收的其他導(dǎo)頻信號分離，實(shí)際地估算每個(gè)傳播路徑的特性。
如上所述，系統(tǒng)要能用導(dǎo)頻信號必要的程序，諸如導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展、導(dǎo)頻信號的濾波、傳輸路徑估算值的計(jì)算等等，來估算傳輸路徑。此外，當(dāng)系統(tǒng)使用天線分集時(shí)，系統(tǒng)必須有分離各導(dǎo)頻信號的程序。因此，系統(tǒng)陷入不可避免地增加電路尺寸的問題。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的，是提供一種接收設(shè)備，當(dāng)用不同傳播路徑從不同天線發(fā)送信號，而多個(gè)天線使用傳輸天線分集發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，需要估算不同傳播路徑的特性，那麼在此情況下，本發(fā)明的接收設(shè)備能簡化導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展、經(jīng)不同傳播路徑接收的導(dǎo)頻信號的分離、導(dǎo)頻信號的濾波、各個(gè)傳播路徑特性的估算、和數(shù)據(jù)解調(diào)等過程，從而簡化電路的規(guī)模。
按照本發(fā)明的第一方面，是提供一種系統(tǒng)內(nèi)的接收設(shè)備，用于處理如下過程在發(fā)射機(jī)部分，把數(shù)據(jù)信號編碼成第一序列和第二序列，并用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把每個(gè)序列擴(kuò)展；分別對第一序列和第二序列的兩個(gè)導(dǎo)頻信號進(jìn)行擴(kuò)展，分別成為第一和第二序列的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼；把第一序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號與第一序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號組合，并在第一天線發(fā)送該組合；把第二序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號與第二序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號組合，并在第二天線發(fā)送該組合；在接收機(jī)部分，用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把接收的數(shù)據(jù)信號消擴(kuò)展；用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼把接收的導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展，并從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展輸出中，把第一序列的導(dǎo)頻信號分量與第二序列的導(dǎo)頻信號分量分離；從第一序列的導(dǎo)頻信號分量與第二序列的導(dǎo)頻信號分量，獲得第一序列屬性的估算值和第二序列屬性的估算值；以及用第一序列屬性的估算值和第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號解調(diào)，包括數(shù)據(jù)消擴(kuò)展裝置，對接收的數(shù)據(jù)信號執(zhí)行消擴(kuò)展；導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置，對接收的導(dǎo)頻信號執(zhí)行消擴(kuò)展；導(dǎo)頻分離裝置，利用第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號之間的正交性，從導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置的輸出中，把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量分離，并從第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，獲得第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值；和數(shù)據(jù)解調(diào)裝置，用從導(dǎo)頻分離裝置獲得的第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展的數(shù)據(jù)信號解調(diào)。
該導(dǎo)頻分離裝置利用具有碼元數(shù)L的模式的導(dǎo)頻信號，把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量分離，這里L(fēng)是碼元數(shù)，第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號按此碼元數(shù)正交。
按照本發(fā)明的第二方面，是提供一種系統(tǒng)內(nèi)的接收設(shè)備，用于處理如下過程在發(fā)射機(jī)部分，把數(shù)據(jù)信號編碼成第一序列和第二序列，并用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把每個(gè)序列擴(kuò)展；分別對第一序列和第二序列的兩個(gè)導(dǎo)頻信號進(jìn)行擴(kuò)展，分別成為第一和第二序列的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼；把第一序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號與第一序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號組合，并在第一天線發(fā)送該組合；把第二序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號與第二序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號組合，并在第二天線發(fā)送該組合；在接收機(jī)部分，用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把接收的數(shù)據(jù)信號消擴(kuò)展；用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼把接收的導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展，并從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展輸出中，把第一序列的導(dǎo)頻信號分量與第二序列的導(dǎo)頻信號分量分離；從第一序列的導(dǎo)頻信號分量與第二序列的導(dǎo)頻信號分量，獲得第一序列屬性的估算值和第二序列屬性的估算值；以及用第一序列屬性的估算值和第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號解調(diào)，包括數(shù)據(jù)擴(kuò)展裝置，對接收的數(shù)據(jù)信號執(zhí)行消擴(kuò)展；導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置，對接收的導(dǎo)頻信號執(zhí)行消擴(kuò)展，從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展輸出中，把第一序列的導(dǎo)頻信號分量與第二序列的導(dǎo)頻信號分量分離，并從第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，獲得第一序列屬性的估算值和第二序列屬性的估算值；以及數(shù)據(jù)解調(diào)裝置，用從導(dǎo)頻分離裝置獲得的第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展的數(shù)據(jù)信號解調(diào)，該導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置用于執(zhí)行導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展，并用具有L倍擴(kuò)展碼長度的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼相乘，再按L倍擴(kuò)展碼長度的量值累加乘積輸出，把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量相互分離，這里L(fēng)是碼元數(shù)，第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號按此碼元數(shù)正交。
導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元正交。另外，導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2的關(guān)系，不僅每兩個(gè)碼元正交，而且每四個(gè)碼元、每八個(gè)碼元、每16個(gè)碼元等等正交。
利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2每四個(gè)碼元、每八個(gè)碼元等等正交，導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2能夠通過加上或減去正交的L個(gè)碼元(四個(gè)碼元、八個(gè)碼元、等等)的數(shù)據(jù)而分離。其結(jié)果，等價(jià)于對每兩個(gè)碼元被分離的導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2取平均，從而能夠同時(shí)執(zhí)行導(dǎo)頻信號的分離與濾波。
在導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展時(shí)，如果該消擴(kuò)展是在(M×2)碼片中完成，而不是在M個(gè)碼片中完成，那麼完成的過程，可以與加上或減去消擴(kuò)展獲得的相繼的兩個(gè)碼元等價(jià)，因而，導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展和分離能夠同時(shí)執(zhí)行。此外，如果消擴(kuò)展是在(M×L)碼片中進(jìn)行，那麼，導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展、導(dǎo)頻信號的分離、以及濾波，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明上述的與其他的目的、特點(diǎn)、和優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合附圖閱讀本文下面的詳細(xì)說明后，將變得十分清楚。
圖1是方框圖，用于說明使用導(dǎo)頻信號的一種基本系統(tǒng)；圖2是原理圖，用于說明QPSK映射；圖3是方框圖，用于說明一種數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元；圖4是方框圖，用于說明一種導(dǎo)頻信號擴(kuò)展單元；圖5是方框圖，用于說明一種數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元；圖6是方框圖，用于說明一種導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元；圖7是一種濾波器的方框圖；圖8是方框圖，用于說明天線分集；
圖9是方框圖，用于說明天線分集下使用導(dǎo)頻信號的一種基本系統(tǒng)；圖10是方框圖，用于說明天線分集下使用導(dǎo)頻信號的基本系統(tǒng)中的一種接收機(jī)；圖11是原理圖，用于說明天線分集下使用導(dǎo)頻信號的基本系統(tǒng)中導(dǎo)頻信號的分離；圖12是方框圖，用于說明本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例；圖13是方框圖，用于說明本發(fā)明第一實(shí)施例中的導(dǎo)頻分離單元；圖14是原理圖，用于說明本發(fā)明第一實(shí)施例中的導(dǎo)頻分離單元；圖15是方框圖，用于說明本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例；圖16是方框圖，用于說明本發(fā)明第二實(shí)施例中的導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元；和圖17是原理圖，用于說明本發(fā)明第二實(shí)施例中的導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元。
下面是參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例的說明。本發(fā)明適合于使用導(dǎo)頻信號來估算傳播路徑特性的系統(tǒng)。首先說明使用該種導(dǎo)頻信號來估算傳播路徑的系統(tǒng)。
(1)使用導(dǎo)頻信號的無線系統(tǒng)圖1畫出使用導(dǎo)頻信號的無線系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。在圖1中，參考數(shù)字1表示發(fā)射機(jī)側(cè)的裝置，而2表示接收機(jī)側(cè)的裝置。發(fā)射機(jī)側(cè)裝置1通常是無線移動(dòng)電話系統(tǒng)的基站，而接收機(jī)側(cè)裝置2通常是便攜式終端。
在圖1中，發(fā)射機(jī)1包括QPSK(四相移相鍵控)映射單元11、數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12、導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13、合成單元14、和發(fā)送天線15。
發(fā)送的數(shù)據(jù)被送至輸入端16。發(fā)送的數(shù)據(jù)是二進(jìn)制數(shù)據(jù)，取1或-1。發(fā)送數(shù)據(jù)被送至QPSK映射單元11。QPSK映射單元11把輸入數(shù)據(jù)映射為I軸上的數(shù)據(jù)和Q軸上的數(shù)據(jù)。
經(jīng)QPSK映射單元11映射的數(shù)據(jù)碼元，被送至數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12。在數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12中，用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把發(fā)送的數(shù)據(jù)在頻譜上擴(kuò)展。數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12的輸出被送至合成單元14。
一導(dǎo)頻信號被送至輸入端17。該導(dǎo)頻信號被送至導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13。在導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13中，用導(dǎo)頻擴(kuò)展信號把導(dǎo)頻信號在頻譜上擴(kuò)展。
在合成單元14中，組合數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼擴(kuò)展了的發(fā)送數(shù)據(jù)與導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼擴(kuò)展了的導(dǎo)頻信號。組合單元14的輸出從天線15輸出。
在圖1所示發(fā)射機(jī)1中，從輸入端16輸入的數(shù)據(jù)，經(jīng)QPSK映射單元11按圖2所示方式映射到復(fù)平面。就是說，第一引導(dǎo)比特被映射至I軸上，而下一個(gè)引導(dǎo)數(shù)據(jù)被映射至Q軸上。
QPSK映射單元11的輸出被送至數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12，并被數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12在頻譜上擴(kuò)展。數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12要能用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cd[m]乘輸入數(shù)據(jù)D[n]，使輸入數(shù)據(jù)D[n]在頻譜上擴(kuò)散，如圖3所示。數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cd[m]是一M碼片碼。
輸入的數(shù)據(jù)D[n]被數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cd[m]在頻譜上擴(kuò)展的信號D[n]×Cd[m]從數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元12輸出。
來自輸入端17的導(dǎo)頻信號，被送至導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13，并在其上被在頻譜上擴(kuò)展。導(dǎo)頻信號是一((1＋j)/√2)的QPSK碼元。該導(dǎo)頻信號被導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13在頻譜上擴(kuò)展。
導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13要能在乘法器32中執(zhí)行頻譜擴(kuò)展操作，用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]與輸入導(dǎo)頻信號P[n]相乘，如圖4所示。導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]是一M碼片的碼。
數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cd[m]與導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]彼此正交，并滿足Σm=0M-1Cp[m]×Cd[m]=0]]>輸入的導(dǎo)頻信號P[n]被導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]在頻譜上擴(kuò)展的信號P[n]×Cp[m]從導(dǎo)頻擴(kuò)展單元13輸出。
因此，被映射在復(fù)平面上并被數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼在頻譜上擴(kuò)展的發(fā)送數(shù)據(jù)，和((1＋j)/√2)QPSK碼元并被導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼在頻譜上擴(kuò)展的導(dǎo)頻信號，同時(shí)從發(fā)射機(jī)1發(fā)送。
從發(fā)射機(jī)1發(fā)送的信號，經(jīng)傳播路徑3到達(dá)接收機(jī)2。來自發(fā)射機(jī)1的信號被接收機(jī)2接收。
接收機(jī)2包括一接收天線21、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22、導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23、傳播路徑估算單元24、相位校正單元25、和一判斷單元26。
接收天線21接收的信號被送至數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22與導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展單元23。在數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22，執(zhí)行數(shù)據(jù)信號的消擴(kuò)展。數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22的輸出被送至相位校正單元25。
在導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展單元23，導(dǎo)頻信號經(jīng)歷消擴(kuò)展。導(dǎo)頻擴(kuò)展單元的輸出被送至傳播路徑估算單元24。
傳播估算單元24把從導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23接收的導(dǎo)頻信號輸出，與其復(fù)數(shù)共軛相乘，得到傳播路徑的估算值。接收的導(dǎo)頻信號包含因?qū)ο嘀惗a(chǎn)生的噪聲分量。為了消除這類噪聲分量，傳播估算單元24對導(dǎo)頻信號進(jìn)行濾波。
相位校正單元25的輸出被送至判斷單元26。在判斷單元26，執(zhí)行與QPSK映射相反的映射。結(jié)果，QPSK信號被解調(diào)為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。被解調(diào)的數(shù)據(jù)從輸出端27輸出。
在圖1所示的接收設(shè)備2中，數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22使用與發(fā)送時(shí)用于數(shù)據(jù)擴(kuò)展的擴(kuò)展碼相同的擴(kuò)展碼，執(zhí)行擴(kuò)展數(shù)據(jù)相反的操作。
圖5畫出數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22的配置。如已經(jīng)說明的，數(shù)據(jù)D[n]經(jīng)數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cd[m]在頻譜上擴(kuò)展的信號，即D[n]×Cd[m]和導(dǎo)頻信號P[n]經(jīng)導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]在頻譜上擴(kuò)展的信號，即P[n]×Cp[m]從發(fā)射機(jī)1同時(shí)輸出。
發(fā)射機(jī)1的信號經(jīng)傳播路徑3到達(dá)接收機(jī)2。因而，如果傳播路徑3的屬性是α，則接收機(jī)2接收的信號是α×(D[n]×Cd[m]＋P[n]×Cp[m])該被接收的信號α×(D[n]×Cd[m]＋P[n]×Cp[m])與數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼Cp[m]在乘法器34中相乘，乘法器34的輸出在累加器35中累加。從累加器35獲得ΣmM-1α×(D[n]×Cd[m]+P[n]×Cp[m])×Cd[m]=α]]>×M×D[n]作為數(shù)據(jù)擴(kuò)展輸出。
導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23使用與發(fā)送時(shí)用于擴(kuò)展導(dǎo)頻信號的擴(kuò)展碼相同的擴(kuò)展碼，把導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展。
圖6畫出導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23的配置。如果傳播路徑3的屬性是α，則接收機(jī)2接收的信號是α×(D[n]×Cd[m]＋P[n]×Cp[m])該被接收的信號α×(D[n]×Cd[m]＋P[n]×Cp[m])與導(dǎo)頻擴(kuò)展碼Cp[m]在乘法器37中相乘，乘法器37的輸出在累加器38中累加。從累加器38獲得ΣmM-1α×(D[n]×Cd[m]+P[n]×Cp[m])×Cp[m]=α]]>×M×P[n]傳播路徑3的屬性α包含因衰落之類影響產(chǎn)生的噪聲分量。當(dāng)用“噪聲”一詞表達(dá)數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22輸出和導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23輸出上這類噪聲分量時(shí)，數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22的輸出r_d[n]和導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元23的輸出r_p[n]是r_d[n]＝α×M×D[n]+噪聲r(shí)_p[n]＝α×M×P[n]+噪聲這里M＝擴(kuò)展碼長度。
傳播路徑估算單元24執(zhí)行濾波，以消除這類噪聲分量。該濾波可以使用例如FIR低通濾波器實(shí)現(xiàn)，如圖7所示。
如圖7所示，F(xiàn)IR低通濾波器包括延遲部件41至44、乘法器51至55、和加法器56。輸入信號被送至輸入端57，在串聯(lián)的延遲部件各級間獲得分支輸出。這些分支輸出在乘法器51至55中被一系數(shù)相乘，然后送至加法器56。從加法器56獲得濾波輸出。該濾波輸出從輸出端58輸出。
在傳播路徑估算單元24，被濾波的導(dǎo)頻信號的復(fù)共軛P[n]*乘導(dǎo)頻信號的LPF(r_o[n])。結(jié)果得到的傳播路徑估算值如下。
方程式7 ＝α×M＋N這里L(fēng)PF()表示通過濾波器，而N是濾波后的噪聲分量。
該傳播路徑估算值被送至相位校正單元25。在相位校正單元25，包含在數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元22中的傳播路徑屬性，用傳播路徑估算值消除。
方程式8 ＝M×α×α*×d[n]+M×α*×噪聲+α×d[n]×N+噪聲×N≌A×M×d[n]這里A＝α×α*。
據(jù)此，包含在數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元22輸出中的傳播路徑屬性，在相位校正單元25中按照傳播路徑估算單元24得到的傳播路徑估算值而消除。相位校正單元25的輸出，被送至判斷單元26。在其上執(zhí)行與QPSK映射相反的映射，并解調(diào)為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。已解調(diào)的數(shù)據(jù)從輸出端27輸出。
(2)使用天線分集的無線系統(tǒng)下面說明使用天線分集的無線系統(tǒng)。圖8畫出使用兩個(gè)發(fā)送天線的無線通信系統(tǒng)的配置。該無線通信系統(tǒng)包括一發(fā)射機(jī)61、接收機(jī)62、和傳播路徑63、64。
在圖8，發(fā)射機(jī)61的信號由兩根天線65、66發(fā)送。天線65的信號經(jīng)傳播路徑63傳輸，并由接收機(jī)62的天線67接收。天線66的信號經(jīng)傳播路徑64傳輸，并由接收機(jī)62的天線67接收。
圖9畫出發(fā)射機(jī)61的配置。發(fā)射機(jī)61包括QPSK映射單元70、數(shù)據(jù)編碼單元71、導(dǎo)頻擴(kuò)展單元72、73、數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74、75、合成單元76、77、和發(fā)送天線65、66。
向輸入端81提供發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送數(shù)據(jù)是取1或-1的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。QPSK映射單元70把發(fā)送數(shù)據(jù)映射到I軸和Q軸上。被QPSK映射單元70映射的數(shù)據(jù)碼元，送至編碼單元71。
編碼單元71用于把QPSK映射的復(fù)數(shù)據(jù)碼元改變?yōu)檎淮a。
編碼單元71的輸出被送至數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74、75。在數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74、75內(nèi)，用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把發(fā)送數(shù)據(jù)在頻譜上擴(kuò)展。
數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74的輸出被送至合成單元76。數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元75的輸出被送至合成單元77。
向輸入端82、83提供導(dǎo)頻信號。送至輸入端82的導(dǎo)頻信號和送至輸入端83的導(dǎo)頻信號，按每兩個(gè)碼元正交。
來自輸入端82的導(dǎo)頻信號被送至導(dǎo)頻擴(kuò)展單元72。來自輸入端83的導(dǎo)頻信號被送至導(dǎo)頻擴(kuò)展單元73。
導(dǎo)頻擴(kuò)展單元72用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼之一把導(dǎo)頻信號之一在頻譜上擴(kuò)展。導(dǎo)頻擴(kuò)展單元73用另一個(gè)導(dǎo)頻擴(kuò)展碼把另一個(gè)導(dǎo)頻信號在頻譜上擴(kuò)展。導(dǎo)頻信號中的一個(gè)與另一個(gè)，按每兩個(gè)碼元正交。
導(dǎo)頻擴(kuò)展單元72的輸出被送至合成單元76。導(dǎo)頻擴(kuò)展單元73的輸出被送至合成單元77。
合成單元76把發(fā)送的數(shù)據(jù)與導(dǎo)頻信號組合，發(fā)送的數(shù)據(jù)已經(jīng)被編碼單元71編碼并被數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼擴(kuò)展，而導(dǎo)頻信號已經(jīng)被導(dǎo)頻擴(kuò)展單元72用導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼擴(kuò)展。合成單元76組合后的輸出由天線65輸出。
合成單元77把發(fā)送的數(shù)據(jù)與導(dǎo)頻信號組合，發(fā)送的數(shù)據(jù)已經(jīng)被編碼單元71編碼并被數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元75用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼擴(kuò)展，而導(dǎo)頻信號已經(jīng)被導(dǎo)頻擴(kuò)展單元73用導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼擴(kuò)展。合成單元77組合后的輸出由天線66輸出。
圖10畫出接收機(jī)62的配置。如圖8所示，發(fā)射機(jī)61經(jīng)天線65、66發(fā)送的信號，通過傳播路徑63、64，到達(dá)接收機(jī)62，于是，接收機(jī)62從發(fā)射機(jī)61接收了信號。
在圖10，接收機(jī)62包括接收天線90、導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92、導(dǎo)頻分離單元93、傳播路徑估算單元94、數(shù)據(jù)解調(diào)單元95、和判斷單元96。
接收天線90接收的信號被送至數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92和導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91。數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92對數(shù)據(jù)信號消擴(kuò)展。數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92的輸出被送至數(shù)據(jù)解調(diào)單元95。
導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展單元91對導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展。導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91的輸出被送至導(dǎo)頻分離單元93。接收的信號中經(jīng)傳播路徑63發(fā)送的導(dǎo)頻信號，和接收的信號中經(jīng)傳播路徑64發(fā)送的導(dǎo)頻信號，在導(dǎo)頻分離單元93中被分離。
導(dǎo)頻分離單元93的輸出，被送至傳播路徑估算單元94，并用它們的復(fù)共軛相乘，形成各自傳播路徑估算值。傳播路徑63的估算值和傳播路徑64的估算值被送至數(shù)據(jù)解調(diào)單元95。
在數(shù)據(jù)解調(diào)單元95，用傳播路徑估算單元94得到的估算值，對發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元解調(diào)。
數(shù)據(jù)解調(diào)單元95的輸出，被送至判斷單元96。判斷單元96執(zhí)行與QPSK映射相反的映射。結(jié)果，QPSK信號被解調(diào)為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。被解調(diào)的數(shù)據(jù)從輸出端97輸出。
在圖9的發(fā)射機(jī)61中，編碼單元71把QPSK映射的復(fù)數(shù)據(jù)碼元，按逐個(gè)碼元改變?yōu)檎淮a。
就是說，當(dāng)輸入碼元是D[m]和D[m＋1]時(shí)，編碼單元71向數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元74發(fā)出輸出D[m]，D[m＋1]并向數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元75發(fā)出輸出-D[m＋1]*，D[m]*在圖10所示的接收機(jī)62中，數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把數(shù)據(jù)消擴(kuò)展。在天線65的傳播路徑63屬性α和天線66的傳播路徑64屬性β的影響下，數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92的輸出變?yōu)閞_d[n]＝α×d[n]+β×d[n＋1]*+噪聲送至輸入端82的導(dǎo)頻信號和送至輸入端83的導(dǎo)頻信號，按每兩個(gè)碼元正交。就是說，如果送至輸入端82的導(dǎo)頻信號是P1，而送至輸入端83的導(dǎo)頻信號是P2，那麼它們滿足 在圖10所示的接收機(jī)62中，導(dǎo)頻信號被導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91用導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼消擴(kuò)展。在天線65的傳播路徑63屬性α和天線66的傳播路徑64屬性β的影響下，導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91的輸出變?yōu)閞_p[n]＝α×P1[n]+β×P2[n]+噪聲導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元正交。因此，天線65的導(dǎo)頻信號與天線66的導(dǎo)頻信號的關(guān)系，形成如圖11所示的模式。
導(dǎo)頻分離單元93利用圖11所示的模式，把天線65、66經(jīng)過相應(yīng)傳播路徑63、64發(fā)送的導(dǎo)頻信號分量加以分離，如下面所示。
r_p[n]＝α×P1[n]+β×P2[n]+噪聲＝P1[n]×(α＋β)+噪聲r(shí)_p[n＋1]＝α×P1[n＋1]+β×P2[n＋1]+噪聲＝P1[n]×(α-β)+噪聲Pr1＝(r_p[n]+r_p[n＋1])＝α×P1[n]+噪聲Pr2＝(r_p[n]－r_p[n＋1])＝β×P2[n]+噪聲就是說，導(dǎo)頻分離單元93利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元正交，通過在導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91輸出的導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展輸出中，加上相繼兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)，把天線65經(jīng)過傳播路徑63的導(dǎo)頻信號Pr1分離出來，同時(shí)通過減去相繼兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)，把天線66經(jīng)過傳播路徑64的導(dǎo)頻信號Pr2分離出來。
傳播路徑估算單元94分別并獨(dú)立地把接收的導(dǎo)頻信號Pr1和Pr2濾波，用衰落之類方法消除噪聲分量，然后分別以它們各自的復(fù)數(shù)共軛相乘，由此形成傳播路徑估算值。
數(shù)據(jù)解調(diào)單元95用數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92的輸出數(shù)據(jù)，即r_d[n]＝α×d[n]+β×d[n＋1]*+噪聲r(shí)_d[n＋1]＝a×d[n＋1]+β×d[n]*+噪聲和傳播路徑估算單元94得到的傳播路徑估算值，對發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元解調(diào)如下。
方程式14 (3)導(dǎo)頻信號的同時(shí)分離和濾波的例子在圖10的接收機(jī)62中，導(dǎo)頻分離單元93通過在導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91輸出的導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展輸出中，加上相繼兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)，把導(dǎo)頻信號Pr1分離出來，同時(shí)通過減去相繼兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)，把導(dǎo)頻信號Pr2分離出來。然后，傳播路徑估算單元94通過獨(dú)立地把接收的導(dǎo)頻信號Pr1和Pr2濾波，和以它們各自的復(fù)數(shù)共軛相乘，獲得各傳播路徑的估算值。
圖12畫出應(yīng)用本發(fā)明的一種接收機(jī)。本例子用于天線分集系統(tǒng)，類似圖10所示接收機(jī)62。但在本例中，單個(gè)導(dǎo)頻分離單元103執(zhí)行導(dǎo)頻信號的分離、濾波、和建立傳播路徑估算值。
在圖12，接收機(jī)111包括接收天線100、導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元101、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元102、導(dǎo)頻分離單元103、數(shù)據(jù)解調(diào)單元105、和判斷單元106。
導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元101、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元102、數(shù)據(jù)解調(diào)單元105、和數(shù)據(jù)判斷單元106基本上與圖10的導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元91、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元92、數(shù)據(jù)解調(diào)單元95、和數(shù)據(jù)判斷部分96，有相同的配置。
如圖13所示，導(dǎo)頻分離單元103包括延遲部件201至209、乘法器211至218、乘法器221至228、加法器230、231、和乘法器240、241。
輸入端200的信號被送至串聯(lián)的延遲部件201至206，在各個(gè)延遲部件201至209間有分支輸出。分支輸出被送至乘法器211至218和乘法器221至228。
向乘法器211至218提供系數(shù)a0至a7。向乘法器221至228提供系數(shù)b0至b7。
乘法器211至218的輸出被送至加法器230。加法器230的輸出被送至乘法器240。還要向乘法器240提供導(dǎo)頻信號P1的復(fù)共軛。乘法器240的輸出在輸出端250發(fā)射。
乘法器221至228的輸出被送至加法器231。加法器231的輸出被送至乘法器241。還要向該乘法器提供導(dǎo)頻信號P2的復(fù)共軛。乘法器241的輸出在輸出端251發(fā)射。
這里要指出，導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2不僅按每兩個(gè)碼元正交，而且按每四個(gè)碼元或每八個(gè)碼元正交。就是說，如已經(jīng)說明的，導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元相交，兩根天線的導(dǎo)頻信號的模式如圖11所示。
從圖11易見，這樣的導(dǎo)頻信號P1和P2的關(guān)系，不僅按每兩個(gè)碼元正交，而且按每L個(gè)(四個(gè)碼元、八個(gè)碼元、16個(gè)碼元、等等)碼元正交。
如已經(jīng)說明的，利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元正交，通過加上和減去相繼的兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)，能夠把導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。
如果利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每四個(gè)碼元正交，通過加上或減去相繼的四個(gè)碼元數(shù)據(jù)，能夠把導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。
同樣，如果利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每八個(gè)碼元正交，通過加上或減去相繼的八個(gè)碼元數(shù)據(jù)，能夠把導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。
如果利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每四個(gè)碼元正交，通過加上或減去相繼的四個(gè)碼元數(shù)據(jù)，使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離，那麼在此情形下的結(jié)果，等價(jià)于對按每兩個(gè)碼元分離的導(dǎo)頻信號P1和P2的每兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)求平均。
就是說，如果利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每四個(gè)碼元正交，通過加上或減去相繼的四個(gè)碼元數(shù)據(jù)，使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離，那麼在此情形下的結(jié)果，等價(jià)于導(dǎo)頻信號P1和P2被分離并被濾波。
此外，如果利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每八個(gè)碼元正交，通過加上或減去相繼的八個(gè)碼元數(shù)據(jù)，使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離，那麼在此情形下，等價(jià)于導(dǎo)頻信號P1和P2被分離并被更嚴(yán)格地濾波。
圖13所示導(dǎo)頻分離單元103，能夠根據(jù)加于乘法器211至218和乘法器221至228的系數(shù)a0至a7和b0至b7的樣式，在下述各種情況之間切換通過加上或減去兩個(gè)相繼碼元數(shù)據(jù)使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、通過加上或減去四個(gè)相繼碼元數(shù)據(jù)使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、和通過加上或減去八個(gè)相繼碼元數(shù)據(jù)使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。
就是說，在圖13所示導(dǎo)頻分離單元103，當(dāng)系數(shù)a0至a7和b0至b7由[a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7]＝[1，1，0，0，0，0，0，0][b0，b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7]＝[1，-1，0，0，0，0，0，0]確定時(shí)，是按加上或減去兩個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。此時(shí)，雖然導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2被分離了，但沒有進(jìn)行濾波。
當(dāng)系數(shù)a0至a7和b0至b7由[a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7]＝[1，1，1，1，0，0，0，0][b0，b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7 ]＝[-1，1，-1，1，0，0，0，0]確定時(shí)，是按加上或減去四個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。此時(shí)，導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2被分離，并同時(shí)被濾波。
當(dāng)系數(shù)a0至a7和b0至b7由[a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7]＝[1，1，1，1，1，1，1，1][b0，b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7]＝[-1，1，-1，1，-1，1，-1，1]確定時(shí)，是按加上或減去八個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。此時(shí)，導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2被分離，并同時(shí)被更嚴(yán)格地濾波。
分離的導(dǎo)頻信號P1和P2從加法器230、231輸出。加法器230、231的輸出被送至乘法器240、241。乘法器240、241分別在導(dǎo)頻信號P1、P2上乘以復(fù)共軛。結(jié)果得到路徑的估算值。路徑的估算值從輸出端250、251輸出。
在圖13所示導(dǎo)頻分離單元103中，如圖14所示，可以根據(jù)所加系數(shù)a0至a7和b0至b7的樣式，預(yù)先設(shè)定導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2的分離模式通過加上或減去兩個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、通過加上或減去四個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、和通過加上或減去八個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。
在通過加上或減去四個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離的情況下，導(dǎo)頻信號的分離和濾波是同時(shí)發(fā)生的，而在通過加上或減去八個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離的情況下，導(dǎo)頻信號的分離和更為嚴(yán)格的濾波同時(shí)發(fā)生。因而不需要后來的濾波。
屬性可以根據(jù)噪聲電平而切換，當(dāng)小噪聲時(shí)，用加上或減去兩個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離，當(dāng)噪聲變大但仍算小時(shí)，用加上或減去四個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離，而當(dāng)噪聲大時(shí)，用加上或減去八個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離。
圖13的例子用于通過加上或減去兩個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、通過加上或減去四個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、和通過加上或減去八個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離。然而，增加延遲部件的分支數(shù)目，用加上或減去16個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離、用加上或減去32個(gè)碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離，或者，用加上或減去甚至更多碼元的模式使導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2分離，也是可能的。
(4)導(dǎo)頻信號的同時(shí)消擴(kuò)展、分離、和濾波的例子前面的例子中，在接收機(jī)部分對導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展時(shí)，是把接收的信號與導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼相乘，累加M碼片數(shù)據(jù)(M是擴(kuò)展碼長度)。此時(shí)，數(shù)據(jù)是被逐個(gè)碼元地消擴(kuò)展的。
在本例中，消擴(kuò)展用例如(M×2)碼片，而不是在M碼片中完成。據(jù)此，導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展和導(dǎo)頻信號的分離能夠同時(shí)執(zhí)行。
圖15畫出該種接收機(jī)。在圖15中，接收設(shè)備311包括接收天線320、導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元321、數(shù)據(jù)消擴(kuò)展單元322、數(shù)據(jù)解調(diào)單元325、和判斷單元326。
數(shù)據(jù)解調(diào)單元325和數(shù)據(jù)判斷單元326，與圖10的數(shù)據(jù)解調(diào)單元95和數(shù)據(jù)判斷單元96基本上有相同的配置。
如圖16所示，導(dǎo)頻消擴(kuò)展單元321包括碼發(fā)生器331A、331B、碼發(fā)生器332A、332B、乘法器333、334、累加器335、336、和導(dǎo)頻分量消除器337、338。
碼發(fā)生器331A、331B產(chǎn)生導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼Cp[m]。碼發(fā)生器332A、332B產(chǎn)生導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼Cp[m]和-Cp[m]。為了說明用(M×2)碼片執(zhí)行消擴(kuò)展，碼發(fā)生器331A、331B和碼發(fā)生器332A、332B被畫成分開的，但其原理可以用單個(gè)碼發(fā)生器實(shí)現(xiàn)。
累加器335、336把乘法器333、334輸出的(M×2)碼片累加。
來自天線320的接收的信號，被送至輸入端341。該信號被送至乘法器333外還送至乘法器334。乘法器333把M碼片的接收信號與擴(kuò)展碼Cp[m]相乘，并把下一個(gè)接收的M碼片信號與擴(kuò)展碼Cp[m]相乘。乘法器333的輸出被送至累加器335，然后，累加器335把乘法器333輸出的(M×2)碼片累加。
乘法器334把M碼片的接收信號與擴(kuò)展碼Cp[m]相乘，并把下一個(gè)接收的M碼片信號與擴(kuò)展碼-Cp[m]相乘。乘法器334的輸出被送至累加器，然后，累加器336把乘法器334輸出的(M×2)碼片累加。
由此，向乘法器333提供的碼[Cp[m]，Cp[m]]具有(M×2)碼片的碼長度，使這些碼與輸入信號rp[m]的相乘和在累加器335中的累加，能達(dá)到(M×2)碼片。因此，從累加器335獲得如下輸出。
方程式15acc-1=Σm=02×M-1rp[m]×C[m]=Σm=0M-1rp[m]×Cp[m]+Σm=0M-1rp[m+]]>M]×Cp[m]=Σm=0M-1(α×P×Cp[m]+β×P×Cp[m])×Cp[m]]]>+Σm-0M-1(α×P×Cp[m]-β×P×Cp[m])×Cp[m]]]>＝2×α×P×M+噪聲另一方面，向乘法器334提供的碼[Cp[m]，-Cp[m]]具有(M×2)碼片的碼長度，使這些碼與輸入信號rp[m]的相乘和在累加器336中的累加，能達(dá)到(M×2)碼片。因此，從累加器336獲得如下輸出。
方程式16acc-2=Σm=02×M-1rp[m]×C[m]=Σm=0M-1rp[m]×Cp[m]--Σm=0M-1rp[m]]>+M]×Cp[m] Cp[m]＝2×β×P×M+噪聲此外，通過在導(dǎo)頻分量消除器367、368中乘復(fù)共軛，從相應(yīng)天線中可獲得如下傳播屬性。
方程式17 按此方式用(M×2)碼片執(zhí)行消擴(kuò)展，等價(jià)于用加上或減去消擴(kuò)展獲得的兩個(gè)相繼碼元的處理，從而能夠同時(shí)完成導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展和分離。
還有，雖然上述例子用(M×2)碼片執(zhí)行消擴(kuò)展，但導(dǎo)頻信號P1和導(dǎo)頻信號P2不僅按每兩個(gè)碼元正交，還按每四個(gè)碼元或每八個(gè)碼元正交，所以可以用(M×4)碼片執(zhí)行消擴(kuò)展，如圖17所示。據(jù)此，消除噪聲的濾波也能夠同時(shí)完成。
更詳細(xì)說，在碼長度為L時(shí)，可以表述如下。
此時(shí)的信噪比，是導(dǎo)頻碼長度為2時(shí)的(L/2)倍，因?yàn)樾盘柗至渴荓/2倍。因此，當(dāng)增加L值時(shí)，不需要消除噪聲的濾波，從而能夠省去傳輸路徑估算單元。
改變碼發(fā)生器331A、331B、332A、和332B的輸出以及累加器335和336的累加數(shù)，能夠簡便地改變用于消擴(kuò)展的碼長度。因此，碼長度可以根據(jù)要求消除的噪聲電平，在L＝8至L＝2等等之間切換，L＝8是要求嚴(yán)格的噪聲消除，L＝2是不要求消除噪聲。
導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每兩個(gè)碼元正交。此外，導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2的關(guān)系，不僅每兩個(gè)碼元正交，而且每四個(gè)碼元、每八個(gè)碼元、每16個(gè)碼元、甚至更多碼元正交。
在本發(fā)明中，利用導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2按每四個(gè)碼元或每八個(gè)碼元正交，能夠通過加上或減去四個(gè)或八個(gè)相繼碼元數(shù)據(jù)，使導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離。其結(jié)果，等價(jià)于對每兩個(gè)碼元分離的導(dǎo)頻信號P1和P2求平均，且導(dǎo)頻信號的分離和濾波能夠同時(shí)完成。
濾波屬性能夠根據(jù)噪聲電平而切換，以便在小噪聲時(shí)，選用加上或減去兩個(gè)碼元的模式把導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離，在噪聲變大但仍算小時(shí)，選用加上或減去四個(gè)碼元的模式把導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離，而在噪聲大時(shí)，選用加上或減去兩個(gè)碼元的模式把導(dǎo)頻信號P1與導(dǎo)頻信號P2分離。
還有，在本發(fā)明中，擴(kuò)展導(dǎo)頻信號時(shí)采用(M×2)碼片代替M碼片，能夠完成等價(jià)于加上或減去消擴(kuò)展獲得的兩個(gè)相繼碼元的處理，且導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展和分離能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)。
再有，如果消擴(kuò)展是由(M×L)碼片執(zhí)行，導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展、導(dǎo)頻信號的分離、和濾波能夠同時(shí)完成。此外，根據(jù)噪聲電平，能夠改變L的數(shù)值而切換濾波屬性。
已經(jīng)參照各


本發(fā)明的一個(gè)特定優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明不受該精確的實(shí)施例的限制，因此，本領(lǐng)域熟練人員在不偏離本發(fā)明的范圍或精神的情形下，可以對其實(shí)施各種變化和更改，附于后面的權(quán)利要求書，明確規(guī)定本發(fā)明的范圍或精神。
權(quán)利要求
1.一種在系統(tǒng)內(nèi)的接收設(shè)備，被配置用于處理如下過程在發(fā)射機(jī)部分，把數(shù)據(jù)信號編碼為第一序列和第二序列，并用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把每一所述序列擴(kuò)展；把分別用于所述第一序列和所述第二序列的兩個(gè)導(dǎo)頻信號，擴(kuò)展為用于各自所述第一和第二序列的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼；組合所述第一序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號和所述第一序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號，并把它們從第一天線發(fā)送；組合所述第二序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號和所述第二序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號，并把它們從第二天線發(fā)送；在接收機(jī)部分，把接收的數(shù)據(jù)信號用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼消擴(kuò)展；把接收的導(dǎo)頻信號用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼消擴(kuò)展，并把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展的輸出中分離；從第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號的分量，獲得所述第一序列屬性的估算值與所述第二序列屬性的估算值；和用第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展的數(shù)據(jù)信號解調(diào)，該接收設(shè)備包括數(shù)據(jù)擴(kuò)展裝置，執(zhí)行接收的數(shù)據(jù)信號的消擴(kuò)展；導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置，執(zhí)行接收的導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展；導(dǎo)頻分離裝置，利用第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號的正交性，把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，從所述導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置的輸出中分離，并從所述第一序列導(dǎo)頻信號分量與所述第二序列導(dǎo)頻信號分量，獲得第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值；和數(shù)據(jù)解調(diào)裝置，利用從所述導(dǎo)頻分離裝置獲得的所述第一序列屬性的估算值與所述第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號解調(diào)，所述導(dǎo)頻分離裝置，被配置利用具有碼元數(shù)L的模式的導(dǎo)頻信號，把所述第一序列導(dǎo)頻信號分量與所述第二序列導(dǎo)頻信號分量分離，這里L(fēng)是碼元數(shù)，所述第一序列導(dǎo)頻信號與所述第二序列導(dǎo)頻信號按此碼元數(shù)正交。
2.按照權(quán)利要求1的接收設(shè)備，其中，根據(jù)碼元數(shù)L的值，能夠同時(shí)完成所述第一序列導(dǎo)頻信號分量與所述第二序列導(dǎo)頻信號分量的相互分離，和第一序列導(dǎo)頻信號所述分量與第二序列導(dǎo)頻信號所述分量中包含的噪聲分量的消除。
3.按照權(quán)利要求1的接收設(shè)備，其中的碼元數(shù)L能夠切換，以改變第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量中包含的噪聲分量的消除的屬性。
4.按照權(quán)利要求3的接收設(shè)備，其中的碼元數(shù)L能夠依據(jù)噪聲電平而切換。
5.一種在系統(tǒng)內(nèi)的接收設(shè)備，被配置用于處理如下過程在發(fā)射機(jī)部分，把數(shù)據(jù)信號編碼為第一序列和第二序列，并用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼把每一所述序列擴(kuò)展；把分別用于所述第一序列和所述第二序列的兩個(gè)導(dǎo)頻信號，擴(kuò)展為用于各自所述第一和第二序列的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼；組合所述第一序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號和所述第一序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號，并把它們從第一天線發(fā)送；組合所述第二序列的擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號和所述第二序列的擴(kuò)展導(dǎo)頻信號，并把它們從第二天線發(fā)送；在接收機(jī)部分，把接收的數(shù)據(jù)信號用數(shù)據(jù)擴(kuò)展碼消擴(kuò)展；把接收的導(dǎo)頻信號用導(dǎo)頻擴(kuò)展碼消擴(kuò)展，并把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展的輸出中分離；從第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號的分量，獲得所述第一序列屬性的估算值與所述第二序列屬性的估算值；和用第一序列屬性的估算值與第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展的數(shù)據(jù)信號解調(diào)，所述接收設(shè)備包括數(shù)據(jù)擴(kuò)展裝置，用于執(zhí)行接收的數(shù)據(jù)信號的消擴(kuò)展；導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置，用于執(zhí)行接收的導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展，從導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展的輸出中分離第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量，并從第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號的分量，獲得所述第一序列屬性的估算值與所述第二序列屬性的估算值；和數(shù)據(jù)解調(diào)裝置，利用從所述導(dǎo)頻分離裝置獲得的所述第一序列屬性的估算值與所述第二序列屬性的估算值，對消擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號解調(diào)，所述導(dǎo)頻信號消擴(kuò)展裝置，被配置用于執(zhí)行導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展，并用具有L倍擴(kuò)展碼長度的導(dǎo)頻信號擴(kuò)展碼相乘，再按L倍擴(kuò)展碼長度的量值累加乘積輸出，把第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量相互分離，這里L(fēng)是碼元數(shù)，第一序列導(dǎo)頻信號與第二序列導(dǎo)頻信號按此碼元數(shù)正交。
6.按照權(quán)利要求5的接收設(shè)備，其中，根據(jù)碼元數(shù)L的值，能夠同時(shí)完成所述第一序列導(dǎo)頻信號分量與所述第二序列導(dǎo)頻信號分量的相互分離，和第一序列導(dǎo)頻信號所述分量與第二序列導(dǎo)頻信號所述分量中包含的噪聲分量的消除。
7.按照權(quán)利要求6的接收設(shè)備，其中的碼元數(shù)L能夠切換，以改變第一序列導(dǎo)頻信號分量與第二序列導(dǎo)頻信號分量中包含的噪聲分量的消除的屬性。
8.按照權(quán)利要求6的接收設(shè)備，其中的碼元數(shù)L能夠依據(jù)噪聲電平而切換。
全文摘要
在多個(gè)發(fā)送天線發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送天線分集中,估算這些天線經(jīng)不同傳播路徑發(fā)送信號的傳播路徑特性時(shí),能夠簡化估算各個(gè)傳播路徑特性與通過導(dǎo)頻信號的消擴(kuò)展而把數(shù)據(jù)解調(diào)的過程,和簡化從接收的導(dǎo)頻信號中把經(jīng)每個(gè)傳播路徑的每個(gè)導(dǎo)頻信號分離與對導(dǎo)頻信號濾波以估算各傳播路徑屬性的過程,從而縮減電路的規(guī)模。換言之,利用一導(dǎo)頻信號(P1)與一導(dǎo)頻信號(P2)不僅每兩個(gè)碼元正交,而且每四個(gè)或每八個(gè)碼元正交,能夠通過加上或減去正交的L個(gè)碼元(四個(gè)碼元或八個(gè)碼元)的數(shù)據(jù)而使該兩個(gè)導(dǎo)頻信號(P1,P2)分離。
文檔編號H04J13/00GK1329408SQ0112127
公開日2002年1月2日 申請日期2001年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月14日
發(fā)明者伊東克俊 申請人:索尼株式會(huì)社