專利名稱：在對(duì)等擴(kuò)頻通信中的信號(hào)獲取的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及無線通信。更具體地，本申請(qǐng)涉及一種對(duì)等擴(kuò)頻通信中信號(hào)獲取的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
支持例如碼分多址(CDMA)擴(kuò)頻技術(shù)的移動(dòng)裝置一般需要在傳輸之前與蜂窩基站進(jìn)行通信。在典型的蜂窩通信中，基站向移動(dòng)裝置提供可被視為絕對(duì)時(shí)間的系統(tǒng)時(shí)間值。移動(dòng)裝置隨后可使用系統(tǒng)時(shí)間用于同步和其它功能。
例如，在移動(dòng)裝置和CDMA基站之間的正常的反向鏈路通信依靠如下所述的同步。基站使用已知的長(zhǎng)和短偽隨機(jī)噪聲(PN)擴(kuò)展碼的時(shí)序以對(duì)從移動(dòng)裝置接收的信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)。該操作提供抗干擾的處理增益，并且確保解調(diào)信號(hào)與幀時(shí)序(frame timing)對(duì)齊。另外，基站使用已知的反向鏈路傳輸?shù)膫坞S機(jī)選通的時(shí)序，以確定何時(shí)存在來自移動(dòng)裝置的信號(hào)。


本發(fā)明的特性、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)將由以下詳細(xì)說明結(jié)合附圖變得更為明顯，在附圖中，類似的附圖標(biāo)記始終相應(yīng)地保持一致圖1顯示出蜂窩通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例；圖2A顯示出圖1中的通信系統(tǒng)中的基站控制器和基站設(shè)備的實(shí)例；
圖2B顯示出圖1的通信系統(tǒng)的移動(dòng)站(mobile station)的一個(gè)實(shí)例；圖3A顯示出可在圖2B的基站中實(shí)現(xiàn)的調(diào)制器的一個(gè)實(shí)例；圖3B顯示出可在圖2B的移動(dòng)站中實(shí)現(xiàn)的調(diào)制器的另一實(shí)例；圖4顯示出可在圖2B的移動(dòng)站中實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)偽隨機(jī)噪聲編碼發(fā)生器和掩碼的一個(gè)實(shí)例；圖5顯示出可由圖1中的移動(dòng)站所使用的從接收的信號(hào)中去除短碼的方法；圖6A顯示出在兩個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)碼掩碼之間交替以在對(duì)等傳輸之前擴(kuò)頻數(shù)據(jù)的移動(dòng)站；圖6B為對(duì)應(yīng)于圖6A的流程圖；圖6C顯示出被配置來實(shí)現(xiàn)圖6B的流程圖的移動(dòng)站或設(shè)備；圖7A顯示出移動(dòng)站從接收的信號(hào)中去除長(zhǎng)碼的方法；圖7B為對(duì)應(yīng)于圖7A的流程圖；圖7C顯示出被配置來實(shí)現(xiàn)圖7B的流程圖的移動(dòng)站或設(shè)備。
具體實(shí)施例方式
在沒有基站可用的情況下，可能期望移動(dòng)裝置6X、6Y(圖1)在“對(duì)等”操作模式下相互間直接通信，即，在沒有網(wǎng)絡(luò)中間媒介元件下移動(dòng)裝置6X、6Y之間直接通信。例如，消防隊(duì)員可位于沒有可用基站信號(hào)的建筑中。為了與其它急救人員進(jìn)行通信，消防隊(duì)員可能期望利用對(duì)等通信。在另一實(shí)例中，在沒有蜂窩覆蓋的野外區(qū)域中工作的搜索和救援隊(duì)也期望利用對(duì)等通信。
移動(dòng)裝置可有進(jìn)入對(duì)等通信模式的不同方式。例如，移動(dòng)裝置可檢測(cè)在移動(dòng)裝置的位置處沒有可行的可用基站或網(wǎng)絡(luò)元件，例如，弱基站導(dǎo)頻信號(hào)在長(zhǎng)于預(yù)定域值時(shí)間段中處于預(yù)定域值等級(jí)以下，并且移動(dòng)裝置可進(jìn)入對(duì)等模式。如另一實(shí)例所示，用戶可命令移動(dòng)裝置進(jìn)入對(duì)等模式。如另一實(shí)例所示，基站或另一移動(dòng)裝置可發(fā)送信號(hào)以命令移動(dòng)裝置進(jìn)入對(duì)等模式?？蔀橐苿?dòng)裝置合并或選擇一種或多種這些過程以進(jìn)入對(duì)等模式。
一些研究已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，對(duì)等通信應(yīng)該發(fā)生在反向鏈路或上行鏈路中使用與特定標(biāo)準(zhǔn)中提供的標(biāo)準(zhǔn)反向鏈路調(diào)制盡可能接近的調(diào)制格式的頻率范圍上，該特定標(biāo)準(zhǔn)例如CDMA標(biāo)準(zhǔn)，例如臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)95(InterimStandard 95)(IS-95)、電信工業(yè)協(xié)會(huì)2000(TIA-2000)和TIA/EIA/IS-856(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)的EIA標(biāo)準(zhǔn))。
沒有基站信號(hào)的對(duì)等通信的問題是對(duì)等發(fā)射機(jī)可能缺少系統(tǒng)時(shí)間同步，例如，CDMA系統(tǒng)時(shí)間。移動(dòng)裝置6X、6Y如何能獲取系統(tǒng)時(shí)間不是顯而易見的。在缺少這樣的時(shí)序信息時(shí)，反向鏈路傳輸?shù)慕邮諜C(jī)可能必須搜索非常大范圍的可能的PN時(shí)序(例如，242-1可能的時(shí)序假定)，其是不切實(shí)際的，特別是在接收機(jī)是具有比典型基站更少的計(jì)算功率的移動(dòng)裝置時(shí)。
以下說明的方法和設(shè)備用于獲取具有減少的搜索復(fù)雜度的同步。該方法和設(shè)備也可有效地適應(yīng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置的移動(dòng)。該方法和設(shè)備可被應(yīng)用到任何通信系統(tǒng)中，在其中，移動(dòng)站可能需要(或期望接收)系統(tǒng)時(shí)間信息用于同步，而沒有可用網(wǎng)絡(luò)元件。由此，該方法和設(shè)備可支持對(duì)等的通信。
本發(fā)明所使用的詞匯“示例性”意思為“作為一個(gè)實(shí)例、例子或示例”。任何表述為“示例性實(shí)施例”的實(shí)施例不被解釋為必然比此處說明的其它實(shí)施例優(yōu)選或有優(yōu)勢(shì)。
圖1顯示出包括多個(gè)小區(qū)2A-2G的蜂窩通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。每一個(gè)小區(qū)2由至少一個(gè)相應(yīng)的基站4服務(wù)。圖1的系統(tǒng)可支持TIA-2000(1x)。在另一實(shí)施例中，圖1的系統(tǒng)可支持高速分組數(shù)據(jù)(HRPD)或高數(shù)據(jù)速率(HDR)通信，其中，移動(dòng)站從一個(gè)基站一次接收高速分組數(shù)據(jù)，并且，基站以時(shí)分多路復(fù)用(TDM)的方式傳輸高速分組數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)在同時(shí)受讓的標(biāo)題為“用于高速分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ê驮O(shè)備”的美國(guó)專利號(hào)6574211中進(jìn)行說明。
不同類型的移動(dòng)站6(也被稱為遠(yuǎn)程單元、遠(yuǎn)程站(remote station)、遠(yuǎn)程終端、訪問終端或At、移動(dòng)裝置、移動(dòng)單元、移動(dòng)電話、無線電話、蜂窩電話、手持裝置、膝上電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等)可分散在圖1的整個(gè)通信系統(tǒng)中?！耙苿?dòng)站”也可表示靜態(tài)或固定位置的裝置。每一個(gè)移動(dòng)站6從“前向鏈路”上的至少一個(gè)基站4接收通信信號(hào)，并且將通信信號(hào)傳輸?shù)健胺聪蜴溌贰鄙系闹辽僖粋€(gè)基站4。移動(dòng)站6可包括由無線數(shù)據(jù)服務(wù)用戶操作的無線收發(fā)機(jī)。
圖2A-2B顯示出圖1的通信系統(tǒng)的子系統(tǒng)的實(shí)例。在圖2A中，基站控制器10與分組網(wǎng)絡(luò)接口24、公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)30以及所有通信系統(tǒng)中的基站4(為了簡(jiǎn)化，僅在圖2A中顯示出一個(gè)基站4)通過接口連接。基站控制器10協(xié)調(diào)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站6與連接到分組網(wǎng)絡(luò)接口24和PSTN 30的其它用戶或應(yīng)用之間的通信。PSTN30可經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)的電話網(wǎng)絡(luò)(圖2B中未示)與用戶連接。
基站控制器10可包括許多選擇器元件14，盡管為了簡(jiǎn)化，在圖2A中僅僅顯示出一個(gè)。分配每一個(gè)選擇器元件14以控制一個(gè)或多個(gè)基站4和一個(gè)移動(dòng)站6之間的通信。如果選擇器元件14沒有被分配給移動(dòng)站6，則通知呼叫控制處理器16需要尋呼移動(dòng)站6。呼叫控制處理器16可隨后指示基站4尋呼移動(dòng)站6。
數(shù)據(jù)源20包括將被傳輸?shù)揭苿?dòng)站6的一些數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)源20為分組網(wǎng)絡(luò)接口24提供數(shù)據(jù)。分組網(wǎng)絡(luò)接口24接收數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)路由傳送至選擇器元件14。選擇器元件14將數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c移動(dòng)站6通信的每一個(gè)基站4。在一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)基站4保留數(shù)據(jù)隊(duì)列40以存儲(chǔ)將被傳輸?shù)揭苿?dòng)站6的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)在從數(shù)據(jù)隊(duì)列40到信道元件42的數(shù)據(jù)分組中傳輸。在一個(gè)實(shí)施例中，在正向鏈路上，“數(shù)據(jù)分組”指最大1024比特的在“幀”(例如20毫秒(msec))或“時(shí)隙(time lot)”(例如≈1.667毫秒)中將被傳輸?shù)侥繕?biāo)移動(dòng)站6的一些數(shù)據(jù)。為了每一個(gè)數(shù)據(jù)分組，信道元件42可插入相關(guān)的控制字段。在一個(gè)實(shí)施例中，信道元件42編碼數(shù)據(jù)分組和控制字段，并且插入一組碼尾比特(code tail bit)。數(shù)據(jù)分組、控制字段、循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)奇偶比特和碼尾比特包括格式化的分組。在一個(gè)實(shí)施例中，信道元件42編碼格式化的分組，并且交織(重新排序)已編碼分組中的符號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，被交織的分組由沃什碼覆蓋(cover)，并且由短偽隨機(jī)噪聲同相(PNI)和正交(PNQ)碼擴(kuò)展。擴(kuò)展數(shù)據(jù)被提供到對(duì)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制、濾波和放大的射頻(RF)單元44。前向鏈路信號(hào)經(jīng)由天線46在前向鏈路50上無線(over the air)傳輸。
圖2B顯示出圖1的通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站6的一個(gè)實(shí)例。可使用移動(dòng)站6的其它配置。在圖2B中，移動(dòng)站6由天線60接收前向鏈路信號(hào)，并且將該信號(hào)傳送至前端62中的接收機(jī)。該接收機(jī)過濾、放大、正交調(diào)制并且量化信號(hào)。為解調(diào)器64提供數(shù)字化信號(hào)，在解調(diào)器64中，由短PNI和PNQ碼進(jìn)行解擴(kuò)并且由Walsh覆蓋進(jìn)行解覆蓋。已解調(diào)的數(shù)據(jù)被提供到解碼器66，其對(duì)在基站4完成的信號(hào)處理功能執(zhí)行逆轉(zhuǎn)，具體來說為解交織、解碼和CRC校驗(yàn)功能。解碼的數(shù)據(jù)被提供到數(shù)據(jù)宿68。
圖2B中的移動(dòng)站6中的控制器76可控制數(shù)據(jù)源70、編碼器72和調(diào)制器74以處理由前端62中的發(fā)射機(jī)經(jīng)由天線60傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
在前向鏈路上，基站4可使用CDMA方案向選擇的一個(gè)或選擇的多個(gè)移動(dòng)站6發(fā)送，而不包括與基站4相關(guān)聯(lián)的剩余移動(dòng)站。在任何特定時(shí)間，基站4可使用被分配給正在接收的基站4的編碼向選擇的一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)站6發(fā)送。在反向鏈路上，每一個(gè)移動(dòng)站6可向一個(gè)基站或多于一個(gè)基站發(fā)送。每個(gè)移動(dòng)站6可與零個(gè)、一個(gè)或多個(gè)基站4通信。
長(zhǎng)碼和短碼偽隨機(jī)噪聲(PN)序列/編碼可由反饋移位寄存器生成。已知的反饋移位寄存器的兩個(gè)實(shí)例包括斐波納契(Fibonacci)配置和伽羅瓦(Galois)配置。一組PN碼可通過將初始PN碼連續(xù)移動(dòng)一組“偏移量”來生成。
PN“長(zhǎng)碼”是具有相對(duì)較長(zhǎng)長(zhǎng)度的碼，例如由42階反饋移位寄存器生成的242-1的碼片長(zhǎng)度。PC“短碼”是具有相對(duì)較短長(zhǎng)度的碼，例如由15階反饋移位寄存器生成的215-1的碼片長(zhǎng)度，或由15階反饋移位寄存器生成的并且被增加一個(gè)碼片的長(zhǎng)度的215的碼片長(zhǎng)度，如TIA-2000中所述。長(zhǎng)碼和短碼可被用于不同功能，例如識(shí)別特定移動(dòng)站或特定的信道。
PN序列、長(zhǎng)碼、短碼和掩碼被進(jìn)一步在以下文章中描述SamuelC.Yang于1998年由Artech House Publishers出版的“CDMA RF SystemEngineering”中的第51-58和第98-99頁；Jhong Sam Lee和Leonard E.Miller于1998年由Artech House Publishers出版的“CDMA SystemsEngineering Handbook”中的第543-617頁；Vijay K.Garg于2000年由Prentice Hall PTR出版的“IS-95 CDMA and cdma2000 Cellular/PCSSystems Implementation”中的第24-31頁。
圖3A顯示出可在圖2B中的移動(dòng)站74中實(shí)現(xiàn)的編碼和調(diào)制元件的一個(gè)實(shí)例。在圖3A中的編碼和調(diào)制元件可與CDMA 2000無線配置(Radio Configurations)1和2(RC1和RC2)相對(duì)應(yīng)。編碼元件和調(diào)制元件可包括元件360以加入幀質(zhì)量指示器、加8編碼器(add-8encoder)361、卷積編碼器362、符號(hào)重復(fù)器(symbol repeater)363、塊交織器(block interleaver)364、64-ary正交調(diào)制器365、數(shù)據(jù)突發(fā)隨機(jī)函數(shù)發(fā)生器(data burst randomizer)366、長(zhǎng)碼發(fā)生器367、加法器368-370、半碼片延遲371、信號(hào)點(diǎn)映射元件372A-372B、信道增益元件373A-373B、基帶濾波器374A-374B、乘法器375A-375B和加法器(summer)376。圖3A中的這些元件中的一些與以下說明的圖3B中的元件共享相似的功能。
圖3B顯示出可被用作圖2B中的調(diào)制器74的調(diào)制器216a的另一實(shí)例。圖3B可被應(yīng)用到RC3和RC4。其它類型和配置的調(diào)制器可在圖2B中的移動(dòng)站6中使用。對(duì)于反向鏈路，調(diào)制器216a由乘法器312用各自的沃爾什碼Cchx為每一編碼信道(例如，業(yè)務(wù)、同步、尋呼和導(dǎo)頻信道)覆蓋數(shù)據(jù)以將用戶指定數(shù)據(jù)(分組數(shù)據(jù))、消息(控制數(shù)據(jù))和導(dǎo)頻數(shù)據(jù)引導(dǎo)到它們各自的編碼信道。用于每一個(gè)編碼信道的信道化的數(shù)據(jù)可由相對(duì)的增益單元314用各自的增益Gi按比例縮放以控制編碼信道的相對(duì)傳輸功率。將同相(I)路徑的所有編碼信道的按比例縮放的數(shù)據(jù)隨后由加法器316a累加以提供I信道數(shù)據(jù)。正交(Q)路徑的所有編碼信道的按比例縮放的數(shù)據(jù)由加法器316b累加以提供Q信道數(shù)據(jù)。
圖3B還顯示出反向鏈路的擴(kuò)展序列發(fā)生器320的一個(gè)實(shí)施例。擴(kuò)展序列發(fā)生器320使用一個(gè)長(zhǎng)PN碼和兩個(gè)短PN碼以在傳輸前將編碼的符號(hào)擴(kuò)展到碼片中。具體來說，長(zhǎng)碼發(fā)生器322接收分配給移動(dòng)站的長(zhǎng)碼掩碼，并生成由長(zhǎng)碼掩碼確定相位的長(zhǎng)PN序列。長(zhǎng)PN序列隨后由乘法器326a乘以I信道PN序列(短碼)以生成I擴(kuò)展序列。長(zhǎng)PN序列還由延遲元件324延遲，由乘法器326b乘以Q信道PN序列(短碼)，通過元件328以1/2的抽取率抽取，并且由乘法器330用沃爾什碼(Cs＝+-)來覆蓋并用I擴(kuò)展序列進(jìn)一步擴(kuò)展以生成Q擴(kuò)展序列。I信道和Q信道PN序列形成所有終端使用的復(fù)雜短PN序列。I和Q擴(kuò)展序列形成對(duì)移動(dòng)站特定的復(fù)雜擴(kuò)展序列Sk。如果輸入碼片已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為1和-1，則圖3B中的元件326a和326b為“乘法”?？商鎿Q地，如果輸入碼片為0和1，則圖3B中的元件326a和326b為“異或”(XOR)。
在調(diào)制器216a中，I信道數(shù)據(jù)和Q信道數(shù)據(jù)(DchI+jDchQ)由I和Q擴(kuò)展序列(SkI+jSkQ)經(jīng)過乘法器340執(zhí)行的復(fù)數(shù)乘法操作進(jìn)行擴(kuò)展以生成I擴(kuò)展數(shù)據(jù)和Q擴(kuò)展數(shù)據(jù)(DspI+jDspQ)。該復(fù)數(shù)解擴(kuò)操作可被表示為DspI+jDspQ＝(DchI+jDchQ)*(SkI+jSkQ)， 公式(1)＝(DchISkI-DchQSkQ)+j(DchISkQ+DchQSkI)I和Q擴(kuò)展數(shù)據(jù)包括由調(diào)制器216a向發(fā)射機(jī)218a提供的調(diào)制數(shù)據(jù)并被調(diào)節(jié)。發(fā)射機(jī)218a位于圖2B中的前端62中。信號(hào)調(diào)節(jié)包括分別由濾波器352a和352b對(duì)I和Q擴(kuò)展數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，并且分別由乘法器354a和354b用cos(wct)和sin(wct)對(duì)已濾波的I和Q數(shù)據(jù)進(jìn)行上變頻(upconverting)。來自乘法器354a和354b的I和Q分量隨后由加法器356相加，并且進(jìn)一步由乘法器358以增益Go放大以生成反向鏈路調(diào)制信號(hào)。
本申請(qǐng)?zhí)峁┯糜谕ㄟ^使用特定屬性的長(zhǎng)碼和短碼PN序列獲取近似同步的方法。一些特定屬性可包括(1)PN短碼在一些CDMA系統(tǒng)中每32768碼片之后重復(fù)，即，短碼具有215＝32768碼片的周期。由于碼片速率為每秒1.2288兆碼片(Mcps)，周期可被表示為時(shí)間上的26.667毫秒。可替換地，可使用比32768碼片少或多的周期的其它短碼。
(2)PN長(zhǎng)碼為“最大長(zhǎng)度序列”，其具有該序列與其自身的時(shí)間位移形式的異或(XOR)產(chǎn)生具有不同時(shí)間位移(也稱為相位)的相同序列的屬性。
(3)通過將邏輯0轉(zhuǎn)換為1.0的增益并且將邏輯1轉(zhuǎn)換為-1.0的增益對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)編碼。傳輸?shù)妮d波由得到的增益相乘。由此，兩個(gè)PN序列的邏輯異或的操作等于相等增益的乘法運(yùn)算。
以上第二條屬性由CDMA系統(tǒng)使用，其中，每一個(gè)移動(dòng)站使用特定“長(zhǎng)碼掩碼”以在反向鏈路上生成對(duì)移動(dòng)站唯一的PN序列的時(shí)序。
圖4顯示出長(zhǎng)PN碼發(fā)生器400和掩碼402的一個(gè)實(shí)例，其可表示圖3B中的長(zhǎng)碼發(fā)生器322和掩碼?？商鎿Q地，可使用長(zhǎng)碼發(fā)生器和掩碼的其它配置。每一個(gè)移動(dòng)站6具有42比特長(zhǎng)碼反饋移位寄存器400(即，具有一個(gè)或多個(gè)XOR門的42階反饋移位寄存器)，其生成與其它移動(dòng)站和基站時(shí)間同步的相同的PN序列(長(zhǎng)度＝242-1碼片)。反饋移位寄存器也可被稱為PN發(fā)生器或狀態(tài)機(jī)。
每一個(gè)移動(dòng)站使用特定42比特長(zhǎng)碼“掩碼”402以選擇42比特(42個(gè)移位寄存器階的輸出的組合)的組合，其由異或404結(jié)合以產(chǎn)生用于擴(kuò)展反向鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的長(zhǎng)碼PN序列404。長(zhǎng)碼掩碼的每一個(gè)值選擇由所有其它移動(dòng)站共享的相同長(zhǎng)碼PN序列的唯一時(shí)間位移(或時(shí)間偏移量)。例如，掩碼可作為與移動(dòng)站相關(guān)聯(lián)的識(shí)別符的函數(shù)，例如移動(dòng)設(shè)備識(shí)別符(MEID)、國(guó)際移動(dòng)站識(shí)別符或國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別符(IMSI)或電子序列號(hào)(ESN)。為每一個(gè)移動(dòng)站分配唯一的長(zhǎng)碼掩碼確保沒有兩個(gè)移動(dòng)站使用時(shí)間同步的PN序列進(jìn)行傳輸。
由異或在傳輸前將長(zhǎng)碼和短碼(一個(gè)用于同相(I)分量和一個(gè)用于正交(Q)分量)結(jié)合，如圖3B中所示。短和長(zhǎng)碼的結(jié)合確保在兩個(gè)傳輸中的移動(dòng)站之間的時(shí)間延遲的差別(由于距離接收機(jī)距離不同)不導(dǎo)致PN序列在時(shí)間上對(duì)齊。長(zhǎng)碼可對(duì)齊，但短碼不可對(duì)齊。由此，即使在長(zhǎng)碼時(shí)間漂移(drift)中有非常小的差異時(shí)，編碼增益也被保留。
以下說明將已接收的信號(hào)視為PN碼片速率的復(fù)數(shù)樣本(也稱為碼片)的流。在每一個(gè)反向鏈路傳輸開始，“前導(dǎo)信號(hào)(preamble)”被發(fā)送，其中所有信息符號(hào)被強(qiáng)置為零。由于傳輸?shù)男盘?hào)僅由PN擴(kuò)展序列組成，這方便了由基站或其它接收機(jī)的信號(hào)獲取。前導(dǎo)信號(hào)可以全速率進(jìn)行傳輸(信號(hào)在所有時(shí)間存在)，其也有助于信號(hào)獲取。在這些情況下，已接收的信號(hào)的第i個(gè)碼片可被表示為ri＝Li(Ii+jQi)Aejφ+ni其中，Li為長(zhǎng)碼等效增益，Ii和Qi為短碼等效增益，Aejφ為信道增益和相位，ni表示在信號(hào)中出現(xiàn)的噪聲和干擾。如果知道長(zhǎng)碼和短碼時(shí)序，可通過乘以編碼增益項(xiàng)的復(fù)共軛從已接收的信號(hào)中去除編碼。一旦這被完成，可通過平均一些碼片的結(jié)果減小噪聲和干擾的效果。
如果編碼時(shí)序不為所知，如在對(duì)等通信中，將需要某一其它方法來去除PN碼以檢測(cè)已傳輸?shù)男盘?hào)的存在。相對(duì)簡(jiǎn)單的方法例如測(cè)量已接收的能量的方法可被使用，但這些方法為非特定的，以至于不能提供關(guān)于信號(hào)的有用的信息，特別是，如果存在相似類型的干擾。例如，接收機(jī)可能位于其它CDMA傳輸也可被檢測(cè)到的位置處。在此情況下，信號(hào)獲取方法需要從那些其它移動(dòng)站的傳輸中區(qū)分所需的對(duì)等移動(dòng)站的傳輸。
信號(hào)獲取的其它相對(duì)簡(jiǎn)單的方法為在所有對(duì)等傳輸?shù)拈_始傳輸已知的PN序列。這可通過設(shè)置長(zhǎng)碼寄存器為已知值并且使用已知長(zhǎng)碼掩碼來完成。由于接收機(jī)不知道傳輸開始的時(shí)序，接收機(jī)必須持續(xù)搜索初始PN序列。為了允許丟失起始部分的可能性(由于噪聲或干擾)，接收機(jī)應(yīng)該搜索PN序列的多個(gè)偏移量，包括將在初始偏移量后將出現(xiàn)的一些序列。
以下是對(duì)通過使用以上識(shí)別的長(zhǎng)碼的屬性來識(shí)別對(duì)等RC1或RC2傳輸?shù)姆椒ǖ恼f明。一般情況下，該方法可在任何使用長(zhǎng)碼并且可通過等待一個(gè)或多個(gè)周期去除短碼的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，。
首先，可使用短碼的周期性特性，例如，短碼可在每32768碼片重復(fù)，解決移動(dòng)站接收機(jī)在不知道系統(tǒng)時(shí)序而從已接收的信號(hào)中去除短碼的問題。圖5顯示出可以從圖1中的移動(dòng)站6Y所使用的已接收的信號(hào)中去除短碼的方法。移動(dòng)站使用之后或之前接收到32768碼片的整數(shù)倍的接收的樣本的復(fù)共軛乘已接收的信號(hào)樣本以從結(jié)果的信號(hào)部分(如與噪聲相對(duì)的部分)中去除短碼。該方法用于所有CDMA移動(dòng)站，而不管短碼時(shí)序如何。
隨后，可通過使用最大長(zhǎng)度序列的移位屬性去除長(zhǎng)碼，如上所述。一種方法是利用長(zhǎng)碼序列的每一個(gè)比特(即，碼片)是之前42比特(即，碼片)的線性函數(shù)的事實(shí)。此處使用42比特作為一個(gè)實(shí)例，但其它數(shù)目的比特也可被實(shí)現(xiàn)。由此，通過從之前42比特中適當(dāng)選擇的樣本組乘已接收的信號(hào)樣本將導(dǎo)致結(jié)果的信號(hào)部分中的固定值。然而，該操作不依賴于正在傳輸?shù)拈L(zhǎng)碼偏移量，并且，由此，使得對(duì)等移動(dòng)站和普通CDMA移動(dòng)站沒有區(qū)別。
為了產(chǎn)生對(duì)等移動(dòng)站的唯一的結(jié)果，對(duì)等移動(dòng)站6X、6Y可執(zhí)行以下操作A)圖6A-6B顯示出移動(dòng)站如何在兩個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)碼掩碼600、602之間交替以擴(kuò)展在對(duì)等模式下進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在圖6A中，乘法器、交換器(switch)或選擇器604根據(jù)時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)或定時(shí)器606按順序(或周期性地)在兩個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)碼掩碼600、602中選擇作為輸出。例如，在一類CDMA集成電路中，可每80毫秒改變長(zhǎng)碼掩碼。在其它類型的CDMA集成電路中，長(zhǎng)碼掩碼可小于或大于80毫秒被改變?？墒褂闷渌椒?，例如每80毫秒計(jì)算新的掩碼或從查詢表中讀取掩碼。
圖6B為以上圖6A中所述的相應(yīng)方法的流程圖。在方框650中，該方法順序地/周期地選擇第一掩碼和第二掩碼，其中，每一掩碼包括有限的二進(jìn)制比特序列?？商鎿Q地，該方法可計(jì)算新的掩碼，這可根據(jù)之前的掩碼進(jìn)行。在方框652中，該方法基于第一掩碼生成第一偽隨機(jī)噪聲碼，并且基于第二掩碼生成第二偽隨機(jī)噪聲碼。在方框654中，該方法按順序?qū)?shù)據(jù)乘以第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼以形成信號(hào)。在方框656中，該方法無線傳輸信號(hào)。
B)對(duì)等移動(dòng)站的接收機(jī)(或圖2B中的解調(diào)器64)可通過將每一個(gè)已接收的信號(hào)樣本乘以從第一樣本在固定時(shí)間偏移量處接收的一組其它已接收的樣本或它們的復(fù)共軛來形成檢測(cè)信號(hào)，如圖7A-7B中所示，并將在以下進(jìn)行說明。接收機(jī)(或圖2B中的解調(diào)器64)可隨后平均大量信號(hào)樣本(或碼片)的結(jié)果以減小噪聲和干擾的作用。用于平均的信號(hào)樣本數(shù)目可由為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的方法來確定。在典型的實(shí)施例中，為每一個(gè)信號(hào)樣本測(cè)量或估計(jì)信號(hào)噪聲比。N個(gè)樣本的平均值具有增加N倍的信號(hào)噪聲比(功率或能量)。可選擇N足夠大以使平均的信號(hào)噪聲比提供所需的信號(hào)檢測(cè)特性，即，對(duì)可靠操作足夠小的差錯(cuò)概率。
應(yīng)該選擇將要相乘的已接收的樣本的固定時(shí)間偏移量以使結(jié)果的信號(hào)部分為常數(shù)，并且，該結(jié)果僅在發(fā)射機(jī)以與所選的樣本時(shí)間偏移量相一致的方式下替換長(zhǎng)碼掩碼時(shí)發(fā)生。這可能需要某一足夠長(zhǎng)的時(shí)間偏移量以使得某些相乘的樣本來自于從兩個(gè)或多個(gè)不同長(zhǎng)碼掩碼中得到的序列。
對(duì)于任何兩個(gè)長(zhǎng)碼掩碼，可能找到產(chǎn)生結(jié)果的信號(hào)部分中的常數(shù)的某組時(shí)間偏移量。然而，為了對(duì)接收機(jī)以及最佳性能有利，可能需要將相乘的樣本的數(shù)目最小化。因此，優(yōu)選地，可首先選擇一組時(shí)間偏移量，并且隨后確定將產(chǎn)生所需常數(shù)結(jié)果的長(zhǎng)碼掩碼。如果交替周期為80毫秒，則圖7A(未按比例顯示)顯示出可被使用的一組時(shí)間偏移量的實(shí)例偏移量T1的樣本(樣本1)偏移量32768+T1+X＝T2的樣本(樣本2)的復(fù)共軛，其中X為1和32767之間任意(隨機(jī))選擇的整數(shù)。
偏移量3*32768+T1+X＝T3(即，在第一樣本后80毫秒)的樣本(樣本3)。
偏移量4*32768+T1＝T4的樣本(樣本4)的復(fù)共軛在此實(shí)例中，選擇偏移量，使得T1、T2、T3和T4均來自短碼的不同重復(fù)。這確保解答為非無效解，即，兩個(gè)80毫秒間隔中的長(zhǎng)碼掩碼并不簡(jiǎn)單重復(fù)長(zhǎng)碼PN序列。還選擇偏移量以最大化80毫秒間隔中保持所需長(zhǎng)碼屬性的部分?？赡苡羞x擇樣本的位置的其它方法，但隨著樣本之間的時(shí)間增加，該結(jié)果可能由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的時(shí)間和相位的漂移而被降級(jí)。
樣本1和4包括相同的短碼值，如同樣本2和3。由此，這些樣本中的一個(gè)與另一個(gè)的復(fù)共軛相乘消除了短碼，并且僅保留那些樣本的長(zhǎng)碼值的乘積。所有四個(gè)樣本的乘積隨后為四個(gè)樣本的長(zhǎng)碼值的乘積。
需要找到兩個(gè)長(zhǎng)碼掩碼從偏移量0(相對(duì)于80毫秒界限)到3*32768-1使用的一個(gè)長(zhǎng)碼掩碼，和從3*32768到6*32768-1的另一長(zhǎng)碼掩碼，從而，四個(gè)比特的乘積在從0到2*32768-X的周期為常數(shù)。該問題可由線性矩陣操作解決。
使R0作為包含在80毫秒的時(shí)間界限的長(zhǎng)碼寄存器的狀態(tài)(“狀態(tài)”表示反饋移位寄存器中的42階的值)的42比特向量。讓M、MLC0和MLC1為42x42布爾(Boolean)矩陣，定義如下M是使長(zhǎng)碼寄存器的狀態(tài)前進(jìn)一個(gè)碼片的矩陣，即，Rt+1＝MRt，并且，由此，Rk＝MkR0，所以Mk是使長(zhǎng)碼寄存器的狀態(tài)前進(jìn)k碼片的矩陣。
MLC0和MLC1分別為給定長(zhǎng)碼狀態(tài)R下產(chǎn)生由長(zhǎng)碼掩碼LC0和LC1生成的PN序列的接下來的42比特的矩陣。
為了使以上定義的四個(gè)樣本的乘積的信號(hào)部分對(duì)于在標(biāo)注的間隔下的所有T1為常數(shù)，MLC0RMLC0MT2RMLC1MT3RMLC1MT4R＝0其中為XOR函數(shù)。該公式等價(jià)于MLC0RMLC0MT2R＝MLC1MT3RMLC1MT4R通過對(duì)以上等式的右側(cè)進(jìn)行因式分解，并且識(shí)別到本結(jié)果必須為所有R保持的最大長(zhǎng)度序列，未知的矩陣MLC1可被定義為MLC1＝MLC0(IMT2)(MT3MT4)-1其中I為單位矩陣，其可被表示為100...0010...0001...0...000...1]]>產(chǎn)生由長(zhǎng)碼狀態(tài)R生成的PN序列的第一比特的MLC1矩陣的第一行等于第二個(gè)所需的長(zhǎng)碼掩碼。第一長(zhǎng)碼掩碼(MLC0的第一行)可以為任何的任意選擇的非零值，例如移動(dòng)站的ESN功能。
由此，可持續(xù)該過程以產(chǎn)生一系列多于兩個(gè)具有相似屬性的長(zhǎng)碼掩碼，該相似屬性為可通過跨越每一對(duì)掩碼所使用的周期的乘法處理去除長(zhǎng)碼。
每80毫秒間隔的多于兩個(gè)樣本的可替換實(shí)施例可以以類似方式得到。同樣，可開發(fā)CDMA的實(shí)現(xiàn)方式，其中，長(zhǎng)碼掩碼可以多于或少于80毫秒的頻率改變，而不改變?cè)摲椒ǖ膶?shí)用性。
例如，假設(shè)還包括緊接著如上所關(guān)注的四個(gè)樣本的樣本，以及在初始樣本不為共軛的時(shí)，包括復(fù)共軛，反之亦然。在此實(shí)例中，由于在結(jié)果中僅保留一個(gè)碼片時(shí)間的漂移，任何信道中的相位漂移或發(fā)射機(jī)或接收機(jī)中的頻率誤差可被最小化。
然而，由于結(jié)果中的噪聲項(xiàng)也被相乘，則增加乘法項(xiàng)的數(shù)目可能對(duì)低信號(hào)噪聲比下的性能不利。該非線性操作一般導(dǎo)致“閾值效應(yīng)(threshold effect)”，如在FM廣播接收機(jī)中所見，其中乘積中的信號(hào)噪聲比在已接收的信號(hào)噪聲比低于閾值水平時(shí)快速下降。實(shí)際上，這可限制本技術(shù)在信號(hào)噪聲比接近或高于閾值的情況下的有效性。幸運(yùn)的是，沒有蜂窩服務(wù)的情況是最需要該技術(shù)的情況，并且來自常規(guī)CDMA電話的干擾可為很小。在有蜂窩服務(wù)的情況下，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)應(yīng)該可以訪問CDMA系統(tǒng)時(shí)間，并且可使用基站中所使用的相同的獲取過程。
圖7B是與以上在圖7A中所述方法相對(duì)應(yīng)的流程圖。在方框750中，該方法無線地接收包括多個(gè)由第一、第二和第三偽隨機(jī)噪聲碼擴(kuò)展的數(shù)據(jù)樣本的信號(hào)。在方框752中，該方法將每一個(gè)第一已接收的數(shù)據(jù)樣本乘以第二已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛、第三已接收的數(shù)據(jù)樣本和第四已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛。該第二已接收的數(shù)據(jù)樣本是從第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移第二偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X。第三已接收的數(shù)據(jù)樣本是從第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(第二偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上X。第四已接收的數(shù)據(jù)樣本是從第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(第二偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。在方框754中，該方法可在多個(gè)其它乘積上平均第一、第二、第三和第四樣本的乘積。
此處所述的方面可被應(yīng)用到基于一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的通信系統(tǒng)，例如IS-95、CDMA 2000、CDMA 1x EV-DO(演進(jìn)數(shù)據(jù)最優(yōu)化(EvolutionData Optimized))，或任何擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，在其中使用長(zhǎng)碼，并且短碼可通過等待一個(gè)或多個(gè)周期被去除。
此處所述的方法可被延伸到更為復(fù)雜的線性擴(kuò)展上。例如，用于TIA-2000的反向鏈路的擴(kuò)展方法，RC3和RC4以比RC1和RC2更為復(fù)雜的方式使用長(zhǎng)和短的擴(kuò)展碼。在RC3和RC4中，可明確地設(shè)計(jì)擴(kuò)展從而在連續(xù)的復(fù)數(shù)調(diào)制碼片上的擴(kuò)展精確地改變+/-90度。由此，一個(gè)碼片的復(fù)數(shù)擴(kuò)展因子與后續(xù)碼片的擴(kuò)展因子的復(fù)共軛的乘積僅依靠相位角的不同，由此總為虛數(shù)。此外，該乘積不依賴于該信道中引入的任何相位偏移量。這將已接收的反向鏈路導(dǎo)頻信號(hào)減少到其符號(hào)僅依賴于長(zhǎng)碼和短碼的一些連續(xù)碼片的異或的單個(gè)虛數(shù)。由于最大長(zhǎng)度PN序列的多個(gè)碼片的異或?qū)е戮哂幸阎墓潭〞r(shí)間延遲的相同PN序列，本說明書的方法可被用于產(chǎn)生長(zhǎng)碼序列，對(duì)于長(zhǎng)碼序列，如上所述的復(fù)數(shù)乘積具有在相繼的80毫秒間隔上相同的相關(guān)屬性。
本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員將理解可使用任何多種不同科技和技術(shù)表示信息和信號(hào)。例如，可能在以上描述中被引用的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子、光子或任何其組合進(jìn)行表示。
那些技術(shù)人員還可理解結(jié)合此處公開的實(shí)施例所描述的不同示例性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可被實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，不同示例性組件、功能塊、模塊、電路和步驟已經(jīng)在上文以其功能性進(jìn)行了一般性說明。這樣的功能是否被實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于施加于整體系統(tǒng)的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)限制。熟練技術(shù)人員可為每一個(gè)特定應(yīng)用以多種方式實(shí)現(xiàn)上述功能，但這樣的實(shí)現(xiàn)結(jié)果不應(yīng)該被理解為偏離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文公開的實(shí)施方式中描述的不同的說明性的邏輯方框、模塊以及電路可以由設(shè)計(jì)來執(zhí)行這里所述功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或者其它可編程的邏輯設(shè)備、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件或其任意組合來執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但可選地，該處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以由計(jì)算設(shè)備的組合來實(shí)現(xiàn)，諸如DSP和微處理器、多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)結(jié)合DSP內(nèi)核的微處理器或其它這樣的結(jié)構(gòu)的組合。
結(jié)合在此公開的實(shí)施方式描述的方法或算法的步驟可以直接包含在硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中或者二者的組合中。軟件模塊可以駐留在隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、閃存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、光盤只讀存取器(CD-ROM)或本領(lǐng)域已知的其它任何形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。存儲(chǔ)介質(zhì)被連接到處理器，使得處理器可以從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息以及向存儲(chǔ)介質(zhì)寫入信息?？蛇x地，該存儲(chǔ)介質(zhì)可以集成到處理器中。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以存在于ASIC中。ASIC可存在于用戶終端中?？蛇x地，處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可位于用戶終端中作為分立組件。
提供在公開的實(shí)施例中的前述說明以使得本領(lǐng)域中的任何技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的不同更改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的，且此處定義的一般原理可被施加到其它實(shí)施例，而不偏離本發(fā)明的精神或范圍。由此，本發(fā)明不被限制于此處所示的實(shí)施例，而符合與此處公開的原理和新穎特性相一致的最為廣泛的范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，其包括選擇器，其順序地選擇第一掩碼和第二掩碼，每一個(gè)掩碼包括二進(jìn)制比特的有限序列；發(fā)生器，其接收所述第一掩碼，生成第一偽隨機(jī)噪聲碼，接收所述第二掩碼并且生成第二偽隨機(jī)噪聲碼；第一乘法器，其順序地將數(shù)據(jù)乘以所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼以形成信號(hào)；以及發(fā)射機(jī)，其無線地傳輸所述信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一掩碼是與所述設(shè)備相關(guān)的識(shí)別符的函數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第二掩碼是所述第一掩碼的函數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，選擇所述第二掩碼以具有所述第二偽隨機(jī)噪聲碼的函數(shù)為常數(shù)的屬性。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述選擇器在80毫秒的周期選擇所述第一掩碼，隨后在80毫秒的周期選擇所述第二掩碼，并且重復(fù)。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述選擇器在80毫秒的周期選擇所述第一掩碼，隨后在80毫秒的周期選擇所述第二掩碼，隨后在80毫秒的周期選擇第三掩碼。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)生器包括線性反饋移位寄存器、多個(gè)AND門和多個(gè)異或門。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)具有2L-1的長(zhǎng)度，其中，L等于所述線性反饋移位寄存器的階數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，L大于40。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述第二掩碼是所述第一掩碼的函數(shù)，其中，所述第二掩碼等于布爾矩陣MLC1的第一行，所述布爾矩陣MLC1被表示為MLC1＝MLC0(IMT2)(MT3MT4)-1其中，MLC0和MLC1是在所述線性反饋移位寄存器的給定狀態(tài)R下產(chǎn)生由所述第一和第二掩碼生成的偽隨機(jī)噪聲序列的下面N個(gè)比特的矩陣；I為單位矩陣；為XOR函數(shù)；MT2是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T2碼片的矩陣，其中，T2等于第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X；MT3是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T3碼片的矩陣，其中，T3等于(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上X；并且，MT4是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T4碼片的矩陣，其中，T4等于(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。
11.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括第二和第三乘法器以順序地將第三和第四偽隨機(jī)噪聲碼乘以所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼，其中，所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)比所述第三和第四偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)具有大約242-1的長(zhǎng)度，并且，所述第三和第四偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)具有大約215的長(zhǎng)度。
13.一種設(shè)備，其包括接收機(jī)，其無線地接收信號(hào)，所述信號(hào)包括由第一、第二和第三偽隨機(jī)噪聲碼擴(kuò)展的多個(gè)數(shù)據(jù)樣本；和乘法器，其將每一個(gè)第一已接收的數(shù)據(jù)樣本乘以第二已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛、第三已接收的數(shù)據(jù)樣本和第四已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛，所述第二已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X，所述第三已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上整數(shù)X，所述第四已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其還包括在多個(gè)其它乘積上平均所述第一、第二、第三和第四樣本的乘積的元件。
15.一種設(shè)備，其包括用于周期性地選擇第一掩碼和第二掩碼的裝置，每一個(gè)掩碼包括二進(jìn)制比特的有限序列；用于接收所述第一掩碼，生成第一偽隨機(jī)噪聲碼，接收所述第二掩碼，并且生成第二偽隨機(jī)噪聲碼的裝置；順序地將所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼乘以數(shù)據(jù)以形成信號(hào)的第一乘法器裝置；和用于無線地發(fā)送所述信號(hào)的裝置。
16.一種設(shè)備，其包括接收裝置，其無線地接收信號(hào)，所述信號(hào)包括由第一、第二和第三偽隨機(jī)噪聲碼擴(kuò)展的多個(gè)數(shù)據(jù)樣本；和乘法裝置，其將每一個(gè)第一已接收的數(shù)據(jù)樣本乘以第二已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛、第三已接收的數(shù)據(jù)樣本和第四接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛，所述第二已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X，所述第三已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上整數(shù)X，所述第四已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。
17.一種方法，其包括順序地選擇第一掩碼和第二掩碼，每一個(gè)掩碼包括二進(jìn)制比特的有限序列；基于所述第一掩碼生成第一偽隨機(jī)噪聲碼；基于所述第二掩碼生成第二偽隨機(jī)噪聲碼；順序地將所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼乘以數(shù)據(jù)以形成信號(hào)；和無線地傳輸所述信號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第二掩碼是所述第一掩碼的函數(shù)。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，選擇步驟包括以80毫秒的周期選擇所述第一掩碼，隨后，以80毫秒的周期選擇所述第二掩碼，并且重復(fù)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第二掩碼等于布爾矩陣MLC1的第一行，所述布爾矩陣MLC1被表示為MLC1＝MLC0(IMT2)(MT3MT4)-1其中，MLC0和MLC1是線性反饋移位寄存器的給定狀態(tài)R下產(chǎn)生由所述第一和第二掩碼生成的偽隨機(jī)噪聲序列的下面的N個(gè)比特的矩陣；I是單位矩陣；是XOR函數(shù)MT2是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T2碼片的矩陣，其中，T2等于第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X；MT3是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T3碼片的矩陣，其中，T3等于(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上X；并且，MT4是使所述線性反饋移位寄存器的狀態(tài)前進(jìn)T4碼片的矩陣，其中，T4等于(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括順序地將所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼乘以第三和第四偽隨機(jī)噪聲碼，其中，所述第一和第二偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)比所述第三和第四偽隨機(jī)噪聲碼的每一個(gè)的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
22.一種方法，其包括無線地接收信號(hào)，所述信號(hào)包括由第一、第二和第三偽隨機(jī)噪聲碼擴(kuò)展的多個(gè)數(shù)據(jù)樣本；和用第二已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛、第三已接收的數(shù)據(jù)樣本和第四已接收的數(shù)據(jù)樣本的復(fù)共軛乘以每一個(gè)第一已接收的數(shù)據(jù)樣本，所述第二已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度加上整數(shù)X，所述第三已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)三倍加上整數(shù)X，所述第四已接收的數(shù)據(jù)樣本從所述第一已接收的數(shù)據(jù)樣本在時(shí)間上偏移(所述第三偽隨機(jī)噪聲碼的長(zhǎng)度的)四倍。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括在多個(gè)其它乘積上平均所述第一、第二、第三和第四樣本的乘積。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于在沒有基站或網(wǎng)絡(luò)元件情況下傳輸、接收和處理對(duì)等通信信號(hào)的方法和移動(dòng)站。傳輸中的移動(dòng)站可交替兩個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)碼掩碼以生成一個(gè)或多個(gè)偽隨機(jī)噪聲(PN)碼來擴(kuò)展用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。接收移動(dòng)站接收擴(kuò)展數(shù)據(jù)，并且實(shí)現(xiàn)與傳輸中的移動(dòng)站的同步。
文檔編號(hào)H04J13/04GK1951024SQ200580014688
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者R·F·小奎克, H·D·菲斯特 申請(qǐng)人:高通股份有限公司