專利名稱：一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，包含一個無線主站和一個無線從站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的，這個系統(tǒng)至少要包含一個無線主站和多個無線從站，無線主站和從站被安排通過控制信道和業(yè)務(wù)信道進(jìn)行通信。這樣一個通信系統(tǒng)既可以是一個無線移動系統(tǒng)，其中無線主站是一個無線基站，其無線從站是一個無線移動站，也可以是一個無繩電話系統(tǒng)，一個無繩LAN(局域網(wǎng))，或其他類似的系統(tǒng)。
此外本發(fā)明是關(guān)于用于這樣一個通信系統(tǒng)的無線主站和從站。
長時間以來擴(kuò)頻系統(tǒng)已經(jīng)廣為人知，大量文章和書籍都介紹過它，比如1958年3月的Proc.oftheIRE第46卷中第555至570頁R.Priceetal.的“一種多路信道通信技術(shù)”就是一篇基礎(chǔ)文章，1982年5月IEEETr.onComm.第COM-30卷第5期中第855至884頁的R.L.Pickholtzetal的“擴(kuò)頻通信理論--一個教程”就是一篇指導(dǎo)文章。1989年出版的J.Proakis和McGraw-Hill的“數(shù)字通信”的第7章和第8章則是關(guān)于擴(kuò)頻通信的指南。該指南第7章的702至799頁描述了無線移動系統(tǒng)中衰落型多路信道中的數(shù)字信號，第8章描述了擴(kuò)頻接收機(jī)，特別是第802至804頁描述了直接序列擴(kuò)頻，第831至836頁描述了用于直接序列擴(kuò)頻的PN(偽噪聲)序列。偽噪聲序列是由一個線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的。偽噪聲序列的最大長度為n＝2m-1位，m是移位寄存器的級數(shù)，n是序列的周期。在一個直接序列擴(kuò)頻無線移動系統(tǒng)中，要被傳送的數(shù)據(jù)就用這樣的偽噪聲序列進(jìn)行編碼的。在接收方通過相關(guān)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。在大家所知道的直接序列擴(kuò)頻無線移動系統(tǒng)中，每個信道，或是控制信道或是業(yè)務(wù)信道，分別使用一個不同的短偽噪聲序列，這些序列最好是彼此正交的。在這樣一個系統(tǒng)中，舉例來說，要被無線基站傳送的數(shù)據(jù)先用一個長度為n的碼片序列進(jìn)行編碼，再由無線移動站使用一個長度為M的相關(guān)窗口的相關(guān)器對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。當(dāng)M＞n時的偽噪聲序列一般都較短。碼片是與可獲得帶寬倒數(shù)一致的矩形脈沖的周期。在實(shí)際系統(tǒng)中所謂的碼片速率是要被傳送的數(shù)據(jù)的信息速率的倍數(shù)。在接收方使用這樣的短偽噪聲序列可以毫不費(fèi)力地將數(shù)據(jù)解碼。另一方面，對于每個信道都要產(chǎn)生一個不同的偽噪聲序列。特別是對于每個小區(qū)都有許多用戶的無線移動系統(tǒng)來說，要產(chǎn)生許多互不相同的偽噪聲序列是件很麻煩的事。
本發(fā)明的目的就是提供一個上述類型的直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中產(chǎn)生較少的偽噪聲序列，同時在接收方為信道的偽噪聲序列提供一種有效的加鎖機(jī)制。
為達(dá)到此目的，依據(jù)本發(fā)明的直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)其特征為，至少在一個小區(qū)中至少有多數(shù)信道分享至少一個長偽噪聲序列，此序列由至少一個線性反饋移位寄存器產(chǎn)生，在至少一個長偽噪聲序列里信道是可以被區(qū)分的，其另一特征為用一個長偽噪聲序列鎖住當(dāng)前信道，接收方的長偽噪聲序列里當(dāng)前信道的狀態(tài)是從通過控制信道傳送的關(guān)于線性反饋移位寄存器的狀態(tài)信息獲得的。本發(fā)明基于對這樣一個事實(shí)的理解，即盡管實(shí)際上是不可能直接搜索當(dāng)前信道的，因?yàn)槲ㄒ坏男蛄刑L，當(dāng)前信道仍然可以利用通過控制信道傳送的狀態(tài)信息來恢復(fù)，比如使用一個短偽噪聲序列，也就是說盡管事實(shí)上對接收到的狀態(tài)信息的解碼已太遲了，有關(guān)當(dāng)前信道的正確狀態(tài)仍可以被判斷出來。
在根據(jù)本發(fā)明的一個系統(tǒng)的實(shí)施方案中，狀態(tài)信息是線性反饋移位寄存器的先前狀態(tài)，利用一個儲存的變換矩陣將先前狀態(tài)變換為當(dāng)前狀態(tài)就可以判定當(dāng)前信道的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)。因此，對于一個給定的信道，只需要知道移位寄存器的先前狀態(tài)，依據(jù)此狀態(tài)及儲存的矩陣就可以簡單地計算出當(dāng)前的信道。一般這種狀態(tài)計算在系統(tǒng)的一幀上把先前狀態(tài)變換為當(dāng)前狀態(tài)，這樣一個固定的狀態(tài)偏移就可以用于先前狀態(tài)了。
在依據(jù)本發(fā)明的一個系統(tǒng)的實(shí)施方案中，其狀態(tài)信息是關(guān)于線性反饋移位寄存器的固定參考狀態(tài)的偏移，當(dāng)前信道的偏移是由接收到的偏移和許多儲存的變換矩陣得到的。由此就可以計算出變量的偏移了。利用一組被合理選擇的存儲矩陣，還要有合理的計算量及合理的存儲容量，任何偏移量都可以計算出來。獲得許多存儲矩陣的額外自由度還可以被用于計算更復(fù)雜信道結(jié)構(gòu)下的幀與幀之間及幀內(nèi)部的偏移量。此外，對于傳播時延成為一個重要參數(shù)的大區(qū)，有效地計算當(dāng)前信道的偏移量的可能性就非常有用了。
系統(tǒng)的其他實(shí)施例在相關(guān)的權(quán)利要求中介紹。除了可以根據(jù)接到的先前狀態(tài)計算出當(dāng)前信道的狀態(tài)之外，主站還可以基于同樣的法則計算出未來的狀態(tài)。之后，從站即可以簡單地調(diào)整其本地線性反饋移位寄存器到所接收的未來狀態(tài)。同樣可以進(jìn)行混合計算，主站計算出一個中間狀態(tài)，從站對接收到的中間狀態(tài)進(jìn)行狀態(tài)移位。這樣，就可以支持相對慢和相對快的從站，快的從站將直接使用中間狀態(tài)而慢的從站則要對接收到的中間狀態(tài)進(jìn)一步進(jìn)行狀態(tài)移位。此外，狀態(tài)鎖可以被用于粗略加鎖，通過對接收到的碼片應(yīng)用相關(guān)方法就可以進(jìn)一步完善粗略加鎖。采用后者可以補(bǔ)償傳播延遲或解決諸如發(fā)生在無線移動系統(tǒng)中的多徑傳播效應(yīng)。
下面通過參考附圖舉例描述本發(fā)明，其中

圖1按照本發(fā)明示意了一個CDMA無線移動系統(tǒng)，圖2表示一個無線基站的方框圖，圖3表示一個無線基站的信道圖，圖4表示一個無線移動站，圖5表示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個實(shí)施例一個流程圖，圖6表示信道沿著長偽噪聲序列的形成，圖7表示一個主線性反饋移位寄存器，并且圖8表示一個從線性反饋移位寄存器。
所有的圖中相同的部件都采用相同的參考編號。整個描述中的矢量和矩陣都用粗體表示。
圖1簡略描述了一個蜂窩CDMA(碼分多址)無線移動系統(tǒng)1，它是一個依據(jù)本發(fā)明的直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的例子，它包括一些覆蓋不同無線區(qū)域或是小區(qū)Z1和Z2的無線基站BS1和BS2。每個無線區(qū)域分別服務(wù)于一些無線移動站MS1，MS2和MS3，MS4，MS5及MS6。無線基站BS1和BS2通過陸線11和12連接到一個移動交換中心MSC。移動交換中心MSC被連接到公用電話交換網(wǎng)PSTN。無線基站BS1和BS2被安排把擴(kuò)頻編碼信號傳送到無線移動站，即傳送下行鏈路擴(kuò)頻信號，同時還被安排去處理由移動站傳送的擴(kuò)頻編碼信號，即處理上行鏈路擴(kuò)頻信號。同樣移動臺也被安排去處理來自基站的擴(kuò)頻信號，即處理下行鏈路擴(kuò)頻信號，還被安排傳送上行鏈路擴(kuò)頻信號。一個CDMA無線移動系統(tǒng)就是一個依照擴(kuò)頻技術(shù)操作的多址接入系統(tǒng)，即對數(shù)據(jù)流編碼和/或交織后，根據(jù)具體情況，這些數(shù)據(jù)流在發(fā)送前要被擴(kuò)頻。根據(jù)具體情況，在接收方接到的信號被解擴(kuò)，解交織或解碼。數(shù)據(jù)流可以是由單個用戶比如一個無線移動用戶發(fā)出的，也可以是由幾個用戶發(fā)出的組合數(shù)據(jù)流。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)1中使用的無線基站BS1的方框圖。圖中所示的為一單個數(shù)字業(yè)務(wù)信道TCH的主體部分。在后面給出其他信道。無線基站BS1包含一個聲音編碼器20，它向擴(kuò)展器22提供信號周期為T的比特流b，同時一個長偽噪聲序列PNL也提供給擴(kuò)展器22。擴(kuò)展的比特提供給一個BPSK(二進(jìn)制狀態(tài)移位鍵控)調(diào)制器21，它用一個對所有信道都通用的中央載波fc調(diào)制該擴(kuò)展比特。調(diào)制器21將調(diào)制過的周期為Tc的碼片c提供給發(fā)送器23，發(fā)送器23被連接到一個發(fā)送天線24。在所給出的例子中，系統(tǒng)采用的帶寬為1.023MHZ，信道的幀長度為10毫秒。因此，一幀含有10230個碼片。由于實(shí)際原因，長偽噪聲序列PNL是由專用的硬件線性反饋移位寄存器25產(chǎn)生的，25受到一個數(shù)字信號處理器26的控制。線性反饋移位寄存器本身的技術(shù)已廣為人知，比如，在1986年P(guān)rentice/HallInt.Inc.出版的E.J.McCluskey的指南“邏輯設(shè)計原則”的第457至461頁中就介紹了用于產(chǎn)生偽噪聲序列的最大長度線性反饋移位寄存器及相應(yīng)的生成器多項(xiàng)式。如果一個偽噪聲序列的長度大于在接收方用于以該序列的復(fù)制品與該序列相匹配的相關(guān)器的長度，則該偽噪聲序列即被認(rèn)為是長的。在所給出的例子中的長偽噪聲序列的長度為241-1，相關(guān)器的長度為29。在這方面要認(rèn)識到需花費(fèi)大約一個月的時間才能使長偽噪聲序列呈現(xiàn)與其初始狀態(tài)相同的狀態(tài)，也就是說寄存器一般應(yīng)是周期為一個月的可重復(fù)的。為了接收來自無線移動站的擴(kuò)頻調(diào)制信號，無線基站BS1包含一個連到接收天線28的接收器前端27以及一個解擴(kuò)器29，恰當(dāng)?shù)膫卧肼曅蛄刑峁┙o29。一般無線基站BS1包含許多這樣的接收部件。
圖3為無線基站BS1的信道圖。無線基站BS1支持在呼叫建立，呼叫控制以及呼叫業(yè)務(wù)時所必需的各種邏輯信道。導(dǎo)頻信道PiCH用于傳送一個由PN-生成器30產(chǎn)生的未調(diào)制短偽噪聲序列PNS1，此外在同步信道SCH中數(shù)據(jù)被PN-生成器PNS2擴(kuò)展。廣播信道BCH用長偽噪聲序列PNL擴(kuò)展，此序列由代表了該長序列PNL正確狀態(tài)的生成器32產(chǎn)生。與此類似，尋呼或接入認(rèn)可信道PCH/AGCH，業(yè)務(wù)與或相關(guān)控制信道TCH/ACCH分別由代表長序列PNL正確狀態(tài)的生成器33和34產(chǎn)生。多個偽噪聲序列可以代替單個偽噪聲序列被應(yīng)用(這里未詳述)。這樣，信道的分配就可以分布在這些長偽噪聲序列上了。圖中所示的邏輯信道被映射到物理信道或幀，并用所謂的下行鏈路信道中的組合器/調(diào)制器/發(fā)送器35通過發(fā)送天線24發(fā)送到無線移動站。此外圖中還給出了PN-調(diào)制器36，37，38，39和40。特殊的邏輯信道向物理信道的映射與系統(tǒng)有關(guān)，可以被適當(dāng)選取。
圖4為用于通信系統(tǒng)1的無線移動站MS1。無線移動系統(tǒng)MS1包括一個連接到接收器前端43的接收天線42。此外無線移動站MS1還包含一個用于由一個長偽噪聲序列調(diào)制的信道的解擴(kuò)器，該解擴(kuò)器由一個產(chǎn)生長序列的偽噪聲發(fā)生器44和PN-解調(diào)器45組成，還包含一個用于由短偽噪聲序列調(diào)制的信道的解擴(kuò)器，該解擴(kuò)器由一個產(chǎn)生短序列的偽噪聲發(fā)生器46和一個PN-解調(diào)器47組成。偽噪聲發(fā)生器44和46的狀態(tài)是由一個數(shù)字信號處理器48控制的。依據(jù)本發(fā)明，尤其是要控制長偽噪聲序列發(fā)生器44的偏移量，以便正確且有效地鎖住當(dāng)前信道使用的長偽噪聲序列PNL的相關(guān)狀態(tài)。此外無線移動站MS1包含一個連接到數(shù)字信號處理器48的解調(diào)器49。在短序列分支中，無線移動站包含一個類似的連接到數(shù)字信號處理器48的解調(diào)器52。依據(jù)本發(fā)明，數(shù)字信號處理器被編程，使其根據(jù)無線基站BS1中線性反饋移位寄存器25的狀態(tài)信息提供本地長偽噪聲序列PNL的正確狀態(tài)，這樣當(dāng)前接收的信道就可以被正確地鎖住了。作為一個例子，要被鎖住的當(dāng)前信道是承載有關(guān)于當(dāng)前接入認(rèn)可信道AGCH信息的廣播信道BCH。在上行鏈路中，移動站可以通過隨機(jī)接入信道RACH請求接入系統(tǒng)以便對從移動臺發(fā)出的呼叫進(jìn)行初始化。如果無線基站BS1認(rèn)可了這個請求，它就會在下行鏈路的廣播信道BCH中廣播一個正確的接入認(rèn)可信道。在無線移動站在搜索和同步狀態(tài)下發(fā)出這樣一個請求之前，它會先鎖定到一個適當(dāng)?shù)幕尽榱诉_(dá)到這一目的，在空閑方式下，它首先鎖住未調(diào)制的導(dǎo)頻信道PiCH，此信道應(yīng)用重復(fù)傳送而且在它們的解調(diào)進(jìn)程中為所有移動臺提供一個相干載波參考。不同的基站為它們的導(dǎo)頻信道編碼時采用不同的短PN-序列，這樣移動臺就能區(qū)分其要鎖住的基站了。之后，無線移動站MS1就能夠找到關(guān)于被調(diào)制的同步信道SCH上的廣播信道的狀態(tài)BCH-O的狀態(tài)信息，SCH與其基站的導(dǎo)頻信道PiCH是一致的。在基站BS1這方以移位寄存器的狀態(tài)的形式所接收到的狀態(tài)信息BCH-O事實(shí)上并不能反映廣播信道BCH的當(dāng)前狀態(tài)，因?yàn)闊o線移動站MS1需要時間去接收和解調(diào)狀態(tài)BCH-O，一般一個時間周期為2幀，即所舉例子中的20毫秒或20460碼片。依據(jù)本發(fā)明，當(dāng)前BCH信道的實(shí)際狀態(tài)是通過使用一個矩陣變換計算出的。在所舉的例子中，狀態(tài)更正是固定的，因?yàn)樗鞘孪戎赖?，即狀態(tài)更正與經(jīng)20460個碼片接收到的狀態(tài)BCH-O的移位是一致的。在本例中，使用下面的變換xi+20460＝A20460*xi此變換可以得到接收的狀態(tài)BCH-O的兩幀上的一次移位。這里，矩陣A20460是獨(dú)立于矢量x的，即它是狀態(tài)獨(dú)立的，這樣它就可以被儲存到移動臺里用于一個指定的或一個事先知道的狀態(tài)更正。計算A20460的矩陣乘法最好是脫機(jī)進(jìn)行，再將結(jié)果儲存到移動站MS1的ROM(未示出)中。矢量xi代表基站BS1的長PN序列的實(shí)際碼狀態(tài)，矢量內(nèi)容與移位寄存器的內(nèi)容是一致的。移位寄存器的每一步對應(yīng)于一個變換xi+1＝A*xi，矩陣A由移位寄存器的類型和發(fā)生器多項(xiàng)式?jīng)Q定。
對于下面類型的線性反饋移位寄存器，矩陣A如下所示0000…000cn1000…000cn-1A＝0100…000cn-2…0000…001c1其中，系數(shù)c1，c2，…，cn代表發(fā)生器多項(xiàng)式，n是移位寄存器的長度，其中的1代表移位步驟。
對于另一種線性反饋移位寄存器，矩陣A如下所示c1c2c3c4…cn-3cn-2cn-1cn1000…0000A＝0100…0000…0000…0010
對于給定數(shù)量的移位步驟，相關(guān)矩陣最好脫機(jī)計算，再相應(yīng)被存儲到移動臺MS1中。因?yàn)樗械氖噶亢推凭仃嚩际遣紶栃偷?，所以乘法就可以簡化為n個數(shù)字的n個邏輯與操作及其后面的n次對與操作所得結(jié)果中1的個數(shù)為奇數(shù)還是偶數(shù)的判斷。因此，計算是非常簡單且速度很快的。所舉例子中采用的矩陣A20460被存儲在無線移動站MS1中。對于其它的固定移位，相應(yīng)采用的其它矩陣被存儲。
圖5為依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計算一個變量狀態(tài)更正的流程圖。其中，基站BS1這側(cè)的移位寄存器采用一個固定參考點(diǎn)，即圖5中的xi被賦一個固定值，關(guān)于此參考點(diǎn)的偏移量被傳送，比如同步信道SCH中的廣播信道BCH的偏移量。然后，相鄰幀的偏移量相差10230個碼片。幾個矩陣
事先被計算并存儲，對于j＝1，2，…，n按升序排列(如bj+1＞bj)。矩陣最好是被脫機(jī)計算后存儲在數(shù)字信號處理器48的一個ROM(未示出)中。為了能夠計算任何偏移量，令b1＝1。自由度是事先計算的矩陣
的個數(shù)。計算量與對矩陣的存儲需求之間應(yīng)進(jìn)行協(xié)調(diào)。
在塊60中，偏移量計算開始。塊61中，輸入移位寄存器的狀態(tài)xi和要求的偏移量ofset被輸入。塊62中，為變量j賦值n，為狀態(tài)矢量x賦值xi，工作變量ofs被賦值為輸入的偏移量ofset。在塊63中，檢測偏移量ofs是否為0。如果為0，則在塊64中將所要求的偏移矢量xi+ofset賦值為狀態(tài)矢量x，在塊65中算法終止。如果不為0，則在塊66中檢測此偏移量是否在事先計算的矩陣的偏移量邊界之內(nèi)。根據(jù)算法在偏移量邊界的左邊還是右邊，決定狀態(tài)矢量x合適的移位步驟或者移動到相鄰的預(yù)先計算的矩陣。這樣，在塊67中利用事先計算的矩陣
對狀態(tài)矢量x進(jìn)行一次移位并將偏移量ofs置為(ofs-bj)。在塊68中，通過將變量j置為j-1對先前計算的矩陣進(jìn)行一次移動。為了解釋上述操作，假設(shè)偏移量的值為25，移位寄存器長度為6。另外，矩陣A1，A2，A4，A8，A16和A32被存儲起來。這樣，ofset＝25(二進(jìn)制‘011001’＝16+8+1)，且n＝6。通過塊63，66，68，63，66，在塊67中利用矩陣A16進(jìn)行變換，再經(jīng)過塊63，66，68，63，66，在塊67中利用矩陣A8進(jìn)行變換，最后，經(jīng)過塊63，66，68，63，66，68，63，66，68，63，66，在塊67中利用矩陣A1進(jìn)行變換。經(jīng)過最后一次變換，在塊63中確定工作變量為0，在塊64中，得到偏移狀態(tài)xi+ofset。舉一個例子，矩陣A2j，A的2j次方，被事先計算，對于j＝0，1，2，3，…，40。這一選擇，對于一個41位移位寄存器來說，平均要求存儲41個矩陣和20.5個矩陣矢量相乘，并可以簡單地完成，因?yàn)樵趬K66中的比較只是簡單的一個位比較。計算這41個矩陣時應(yīng)使用最小的計算量，比如，算出A2后，A4就可以用A2*A2計算，依此類推。再舉一個例子，矩陣Ak*4j，A的k*4j次方，對于j＝0，1，2，3，…，20；k＝1，2，3已事先算好并被存儲。這一選擇，要求存儲額外的矩陣，平均要求15.5個矩陣矢量相乘。對于偏移量中的每兩位需進(jìn)行一次乘法。在另一個例子中，矩陣A4j，A的4j次方，已事先算好并被存儲。這樣，就要存儲21個矩陣，同時平均要進(jìn)行30.5個矩陣矢量計算。這樣，當(dāng)已知中間的碼片的個數(shù)或偏移量時，本發(fā)明就可以根據(jù)給定的編碼狀態(tài)提供一個決定編碼狀態(tài)的有效方法。
圖6表示了信道沿著長偽噪聲序列形成的情況。圖中所示的信道C1，C2和C3可以根據(jù)長偽噪聲序列PNL里的一個固定參考點(diǎn)O形成，也可以按照本身也沿著長偽噪聲序列PNL形成的參考信道C0形成。也就是說偏移量既可以是隨時間可變的又可以是隨時間不變的。在鎖住信道時既可以考慮這樣一個隨時間變化的偏移量也可以考慮隨時間不變的偏移量。為達(dá)到此目的，主站BS1一般是傳送其線性反饋移位寄存器的內(nèi)容，關(guān)于固定參考點(diǎn)O的偏移量，或者是關(guān)于參考信道C0的偏移量。在起始狀態(tài)，當(dāng)還沒有對信道進(jìn)行加鎖時，只是傳送線性反饋移位寄存器的內(nèi)容或關(guān)于固定參考點(diǎn)O的偏移量被用于加鎖。在傳送移位寄存器的內(nèi)容以及關(guān)于固定參考點(diǎn)O的偏移量時，同步信道SCH含有一個對于當(dāng)時處于長偽噪聲序列中的第一個信道的廣播信道BCH的參考。在傳送有關(guān)參考信道的偏移量時，廣播信道BCH可以作為其它信道，比如業(yè)務(wù)信道TCH的參考信道。
圖7為對應(yīng)于第一個描述的矩陣A的主線性反饋移位寄存器SHR1。寄存器SHR1包含一些觸發(fā)器和異或門觸發(fā)器70，異或門71，觸發(fā)器72，異或門73，觸發(fā)器74，異或門75，觸發(fā)器76的串聯(lián)排列，后者提供了寄存器SHR1的輸出。觸發(fā)器70，72，74和76由一個公共時鐘cl定時。異或門71，73和75的另一個輸入端和與門77，78以及79的相應(yīng)輸出端相連，這3個與門的一個輸入端被連到觸發(fā)器76的輸出端，76的輸出端又通過與門80連到觸發(fā)器70的輸入端。多項(xiàng)式系數(shù)c1，c2，…，cn-1和cn分別輸入相應(yīng)的與門79，78，77和80的另一輸入端，要選擇恰當(dāng)?shù)南禂?shù)c1，c2，…，cn-1和cn，最好是代表了McCluskey的指南中所描述的原始多項(xiàng)式。
圖8為對應(yīng)于第二個描述的矩陣A的從線性反饋移位寄存器SHR2。寄存器SHR2包含觸發(fā)器90，91，92和93的串聯(lián)排列。在輸入端，觸發(fā)器90，91，92和93分別和與門94，95，96，97的輸入端相連，多項(xiàng)式系數(shù)cn，cn-1，…，c2和c1又分別輸入這些與門的另一輸入端。與門94，95，96和97的輸出端都連到異或門98，98的輸出與觸發(fā)器93的輸出相連后成為寄存器SHR2的輸出。
這樣本發(fā)明就可以被用于各種需要對一個新信道加鎖的應(yīng)用中。例如，對所描述的廣播信道BCH或業(yè)務(wù)信道TCH加鎖，及向一個必須鎖住該移動臺信道的新基站的切換，或者是對于宏觀分集，其中移動臺有一條連到多于一個的無線基站的無線鏈路且所有基站都要得到有用數(shù)據(jù)以便可以選擇最好質(zhì)量的鏈路或者可以采用通過不同鏈路接收的數(shù)據(jù)組合。例如，當(dāng)業(yè)務(wù)信道及相關(guān)的控制信道映射到相互獨(dú)立的物理信道上時，就使用兩個不同的長偽噪聲序列。
權(quán)利要求
1.一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)包含至少一個無線主站和多個無線從站，主站和從站被安排通過控制信道和業(yè)務(wù)信道彼此進(jìn)行通信，其特征為，至少在一個小區(qū)中至少有多數(shù)信道分享至少一個長偽噪聲序列，此序列由至少一個線性反饋移位寄存器產(chǎn)生，信道在至少一個長偽噪聲序列中是可被區(qū)分的，其另一特征是為了用一個長偽噪聲序列鎖住當(dāng)前信道，接收方的長偽噪聲序列里的當(dāng)前信道的狀態(tài)通過由控制信道傳送的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)信息獲得。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中的狀態(tài)信息是線性反饋移位寄存器的先前狀態(tài)，當(dāng)前信道的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)是利用一個儲存的變換矩陣將先前狀態(tài)變換到當(dāng)前狀態(tài)而判斷出的。
3.依據(jù)權(quán)利要求1的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中主站利用一個事先判斷出的偏移量判斷一個指定信道的未來狀態(tài)，該偏移量來源于通過用儲存的變換矩陣將狀態(tài)變換到未來狀態(tài)而得到的該信道的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)，未來狀態(tài)作為狀態(tài)信息被傳送。
4.依據(jù)權(quán)利要求1的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中主站利用一個事先判斷出的偏移量判斷一個指定信道的中間狀態(tài)，該偏移量來源于通過用儲存的變換矩陣將狀態(tài)變換到中間狀態(tài)而得到的該信道的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)，中間狀態(tài)被傳送到從站，在從站這方通過直接使用中間狀態(tài)和/或通過利用存貯的變換矩陣變換中間狀態(tài)而得到當(dāng)前信道的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)。
5.依據(jù)權(quán)利要求1的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中的狀態(tài)信息是一個關(guān)于線性反饋移位寄存器的一個固定參考狀態(tài)的偏移量，當(dāng)前信道的線性反饋移位寄存器的內(nèi)容是通過接收到的偏移量以及儲存的多個變換矩陣而判斷出的。
6.依據(jù)權(quán)利要求1的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中對當(dāng)前信道的加鎖是粗略加鎖，通過把關(guān)于當(dāng)前信道狀態(tài)的線性反饋移位寄存器的內(nèi)容裝入從站的一個相關(guān)器，并用接收到的碼片對裝入的相關(guān)器進(jìn)行相關(guān)，這樣就可以完善粗略加鎖。
7.一個應(yīng)用于直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的主站，它包含通過控制信道和業(yè)務(wù)信道與許多從站通信的設(shè)備，其特征為，對于至少多數(shù)信道主站分享至少一個長偽噪聲序列，此序列由至少一個線性反饋移位寄存器產(chǎn)生，信道在至少一個偽噪聲序列里是可以被區(qū)分的，其另一特征為，主站被安排通過一個控制信道把線性反饋移位寄存器的狀態(tài)信息傳送到從站，主站利用一個短偽噪聲序列對狀態(tài)信息進(jìn)行編碼，以便從站可以利用長偽噪聲序列對當(dāng)前信道接收到的數(shù)據(jù)解碼。
8.一個應(yīng)用于直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)的無線從站，它包含通過控制信道和業(yè)務(wù)信道與主站進(jìn)行通信的設(shè)備，其特征為從站被安排從主站接收至少多數(shù)信道，這些信道使用至少一個長偽噪聲序列，此序列由至少一個線性反饋移位寄存器產(chǎn)生，這些信道在至少一個偽噪聲序列中是可以被區(qū)分的，其另一特征為從站被安排利用通過一個控制信道從主站接收到的線性反饋移位寄存器的狀態(tài)信息得到的當(dāng)前信道的狀態(tài)鎖住一個使用長偽噪聲序列的當(dāng)前信道。
全文摘要
大家知道的直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)(1)有CDMA無線移動系統(tǒng)，它使用短偽噪聲序列對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。這里提出的一個直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)使用較少的偽噪聲序列，同時在接收方提供有效的加鎖。為達(dá)此目的，一個移動無線系統(tǒng)(1)中的一個小區(qū)(Z
文檔編號H04B1/707GK1154186SQ96190486
公開日1997年7月9日 申請日期1996年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月12日
發(fā)明者K·西登堡 申請人:菲利浦電子有限公司