專利名稱：使用碼分多址的時(shí)分雙工通信系統(tǒng)的蜂窩小區(qū)查找過程的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明一般涉及使用碼分多址(CDMA)的擴(kuò)展頻譜時(shí)分雙工(TDD)通信系統(tǒng)。更具體地講，本發(fā)明涉及TDD/CDMA通信系統(tǒng)內(nèi)的用戶設(shè)備(UE)的蜂窩小區(qū)查找過程。


圖1示出了一個(gè)無線擴(kuò)展頻譜TDD/CDMA通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有多個(gè)基站301至307。每個(gè)基站301具有一個(gè)關(guān)聯(lián)的蜂窩小區(qū)341至347，并且與在其蜂窩小區(qū)341中的用戶設(shè)備(UE)321至323通信。
除了通過不同的頻譜通信外，TDD/CDMA系統(tǒng)通過同一頻譜進(jìn)行多個(gè)通信。多個(gè)信號(hào)以它們各自的代碼序列(多個(gè)代碼)區(qū)分。此外，為了更有效地利用頻譜，圖2中所示的TDD/CDMA系統(tǒng)使用分割成許多時(shí)隙361至36n的循環(huán)幀38，例如，分割成十六個(gè)時(shí)隙0至15。在這種系統(tǒng)中，利用選定的代碼在選定的時(shí)隙361至36n中發(fā)送一個(gè)通信。因此，一幀38能夠攜帶用時(shí)隙361至36n以及代碼區(qū)分的多個(gè)通信。
對(duì)于與基站311通信的UE 321，需要時(shí)間和代碼的同步。圖3是蜂窩小區(qū)查找和同步處理的流程圖。最初，UE 321必須確定要與哪個(gè)基站301至307和蜂窩小區(qū)341至347通信。在一個(gè)TDD/CDMA系統(tǒng)中，所有的基站301至307都是在一個(gè)基站組內(nèi)時(shí)間同步的。為了與UE321至327同步，每個(gè)基站在專用于同步化的時(shí)隙中發(fā)送一個(gè)一次同步碼(PSC)和幾個(gè)二次同步碼(SSC)信號(hào)。PSC信號(hào)具有一個(gè)關(guān)聯(lián)的片段碼，例如一個(gè)未調(diào)制256分級(jí)碼，并且在專用時(shí)隙中發(fā)送，步驟46。為了說明，一個(gè)基站301可以在一個(gè)或兩個(gè)時(shí)隙中發(fā)送，例如，對(duì)于一個(gè)使用時(shí)隙0至15的系統(tǒng)，在時(shí)隙K或K+8中發(fā)送，其中K是0，...，7。
一種用于產(chǎn)生一個(gè)PSC信號(hào)的技術(shù)是使用了兩個(gè)16分級(jí)序列，例如等式1和2中的X1和X2。
X1＝[1，1，-1，-1，1，-1，1，-1，-1，-1，-1，-1，1，1，1，-1]等式1X2＝[1，1，-1，-1，-1，-1，1，-1，1，1，-1，1，1，1，-1，1] 等式2等式3示出了一種使用X1和X2產(chǎn)生一個(gè)256分級(jí)碼y(i)的方法。
y(i)＝X1(i mod 16)× X2(i div 16)，其中i＝0，...，255 等式3利用y(i)，產(chǎn)生PSC，例如，如等式4中所示，通過y(i)與長(zhǎng)度為256的哈達(dá)瑪矩陣h0的第一行組合產(chǎn)生Cp(i)。
Cp(i)＝y(tǒng)(i)×h0(i)，其中i＝0，...，255等式4由于哈達(dá)瑪矩陣的第一行是一個(gè)全是1的序列，因而等式4簡(jiǎn)化為等式5。
Cp(i)＝y(tǒng)(i)，其中i＝0，...，255 等式5將Cp(i)用于產(chǎn)生一個(gè)適合于發(fā)送的擴(kuò)展頻譜PSC信號(hào)。
為了防止基站的通信相互干擾，每個(gè)基站301至307用一個(gè)離開時(shí)隙邊界40的獨(dú)特時(shí)間偏離，toffset，發(fā)送它的PSC信號(hào)。圖4中示了時(shí)隙42的不同時(shí)間偏移。為了說明，第一基站301具有PSC信號(hào)的第一時(shí)間偏移441，toffset，1，第二基站302具有第二時(shí)間偏移442，toffset，2。
為了區(qū)分不同的基站301至307和蜂窩小區(qū)341至347，給該組中的每個(gè)基站301至307分配一個(gè)不同的代碼組(代碼組)。一種將一個(gè)toffset，toffset，n，分配給一個(gè)使用第n代碼組44n的基站的方法是等式6。
toffset，n＝n·71Tc等式6Tc是片段的持續(xù)時(shí)間，每個(gè)時(shí)隙具有2560個(gè)片段的持續(xù)時(shí)間。結(jié)果，每個(gè)連續(xù)代碼組的偏移42n間隔71個(gè)片段。
由于最初UE 321和基站301至307沒有時(shí)間同步化，因而UE 321在幀38中的每個(gè)片段中查找PSC信號(hào)。為了完成這個(gè)查找，將接收的信號(hào)輸入到一個(gè)匹配于PSC信號(hào)的片段碼的匹配過濾器。PSC匹配過濾器用于查找一個(gè)幀的所有片段，以識(shí)別具有最強(qiáng)信號(hào)的基站301的PSC信號(hào)。這個(gè)過程被稱為蜂窩小區(qū)查找過程的步驟-1。
在UE 321識(shí)別出最強(qiáng)基站301的PSC信號(hào)之后，UE 321需要確定PSC和SSC信號(hào)在其中發(fā)送的時(shí)隙361至36n(稱為物理同步信道(PSCH)時(shí)隙)，和識(shí)別出的基站301使用的代碼組。這個(gè)過程被稱為蜂窩小區(qū)查找過程的步驟-2。為了指出分配給基站301的代碼組和PSCH時(shí)隙下標(biāo)，基站301發(fā)送具有選定二次同步碼(SSC)的信號(hào)，步驟48。UE 321接收這些SSC信號(hào)，步驟50，并且根據(jù)接收到哪些SSC，識(shí)別基站的代碼組和PSCH時(shí)隙下標(biāo)，步驟52。
對(duì)于一個(gè)使用了32個(gè)代碼組和每幀兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙，例如時(shí)隙K和K+8，的TDD系統(tǒng)，一種識(shí)別代碼組和PSCH時(shí)隙下標(biāo)的方法是發(fā)送一個(gè)具有64個(gè)SSC中一個(gè)的信號(hào)。每個(gè)同步碼對(duì)應(yīng)于32個(gè)代碼組中的一個(gè)和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙。由于需要至少64個(gè)匹配過濾器和延長(zhǎng)的處理過程，這種方法在UE 321增加了復(fù)雜性。為了識(shí)別代碼組和PSCH時(shí)隙下標(biāo)，在每個(gè)PSCH時(shí)隙需要17,344次實(shí)數(shù)加法和128次實(shí)數(shù)乘法，并且需要64次實(shí)數(shù)加法來判決。
一種蜂窩小區(qū)查找過程的步驟-2的替代方法使用了17個(gè)SSC。這17個(gè)SSC被用于標(biāo)示32個(gè)代碼組和每幀兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙。為了實(shí)現(xiàn)這種方法，需要至少17個(gè)匹配過濾器。為了識(shí)別代碼組和時(shí)隙，每PSCH時(shí)隙需要1,361次實(shí)數(shù)加法和34次實(shí)數(shù)乘法。此外，需要512次實(shí)數(shù)加法來判決。
因而，希望能夠減小UE 321執(zhí)行蜂窩小區(qū)查找過程所需的復(fù)雜性。
發(fā)明綜述在時(shí)分雙工碼分多址通信系統(tǒng)中，一個(gè)基站在一個(gè)分配的時(shí)隙中向一個(gè)用戶設(shè)備發(fā)送一個(gè)同步信號(hào)。基站具有一個(gè)從預(yù)定數(shù)量的代碼組中分配的代碼組?；景l(fā)送從一組二次同步碼信號(hào)中選定的二次同步碼信號(hào)。多個(gè)二次同步碼信號(hào)的數(shù)量少于代碼組的預(yù)定數(shù)量的一半。用戶設(shè)備識(shí)別發(fā)送的選定二次同步碼信號(hào)。部分地根據(jù)識(shí)別的二次同步碼信號(hào)，確定分配的代碼組。
圖8示出了減少了最大發(fā)送二次同步碼數(shù)量的使用四相相移鍵控調(diào)制的一個(gè)用戶設(shè)備和一個(gè)基站的簡(jiǎn)化組件圖；圖9至17是說明在變化的模擬信道條件下各種同步系統(tǒng)的性能的曲線圖。
UE 321利用天線70，或作為替代，也可以使用一個(gè)天線陣，接收信號(hào)。接收信號(hào)通過隔離器72，在隔離器72中它們被解調(diào)器74解調(diào)到基帶頻率。在蜂窩小區(qū)查找的步驟-1期間，處理器80使用PSC匹配過濾器76搜索幀38的所有片段，以識(shí)別具有最強(qiáng)信號(hào)的基站301的PSC信號(hào)。
以下是一種用于檢測(cè)PSC信號(hào)在幀中位置的方法。將接收信號(hào)幀中具有最高累加片段匹配數(shù)量(即，最大信號(hào)強(qiáng)度)的選定數(shù)量的位置，例如，四十個(gè)位置，在后續(xù)幀38中的相同位置循環(huán)相關(guān)。在選定位置中，將一個(gè)具有最高累加匹配數(shù)量(即，最大信號(hào)強(qiáng)度)的位置識(shí)別為PSC信號(hào)的位置。
對(duì)于蜂窩小區(qū)查找過程的步驟-2，基站301利用SSC擴(kuò)展頻譜信號(hào)發(fā)生器681至68M產(chǎn)生SSC信號(hào)，SSC1至SSCM。為了減小在UE 321的復(fù)雜性，使用了減少數(shù)量的SSC。通過減少SSC，減少了UE 321所需的匹配過濾器的數(shù)量。此外，減少的SSC降低了區(qū)分不同代碼所需的處理資源。減少SSC也減小了代碼組號(hào)和PSCH時(shí)隙下標(biāo)的錯(cuò)誤檢測(cè)的可能性(見圖9-15)。
在圖6的流程圖中示出了一種減少SSC的方法。使用的SSC的數(shù)量M基于代碼組的數(shù)量和每幀使用的PSCH時(shí)隙數(shù)量，步驟54。SSC的數(shù)量M是最大組合數(shù)的以2為底的對(duì)數(shù)上舍入到下一個(gè)更高整數(shù)，步驟56，如等式7。
M＝log2(代碼組數(shù)量×每幀的PSCH時(shí)隙數(shù)量)等式7基站301利用SSC信號(hào)發(fā)生器681至68M產(chǎn)生與基站的代碼組和每幀PSCH時(shí)隙數(shù)量關(guān)聯(lián)的SSC信號(hào)。通過組合器63將SSC信號(hào)彼此以及PSC信號(hào)組合。接下來，調(diào)制器62調(diào)制組合信號(hào)，通過隔離器60，用天線58發(fā)射。UE 321接收發(fā)射的信號(hào)，將它通過隔離器72，并用解調(diào)器74解調(diào)接收的信號(hào)。利用對(duì)應(yīng)的SSC1至SSCM匹配過濾器781至78M，處理器80確定調(diào)制SSC的二進(jìn)制代碼。根據(jù)確定的二進(jìn)制代碼，確定基站的代碼組和幀中的PSCH時(shí)隙下標(biāo)。為了說明一個(gè)使用32個(gè)代碼組和每幀兩個(gè)可能的時(shí)隙，例如，時(shí)隙K和K+8，的系統(tǒng)，調(diào)制SSC所需的二進(jìn)制比特?cái)?shù)，M，是6(log264)。在這樣一個(gè)系統(tǒng)中，使用二相相移鍵控(BPSK)調(diào)制，用6比特調(diào)制六個(gè)SSC。這六個(gè)SSC是在哈達(dá)瑪矩陣，H8，的256行中選擇的。例如，哈達(dá)瑪矩陣是利用等式8和9順序產(chǎn)生的。
H0＝(1)等式8 利用等式10產(chǎn)生一個(gè)特定代碼，Ck，n(i)，其中n是與一個(gè)SSC關(guān)聯(lián)的代碼組號(hào)。哈達(dá)瑪矩陣，H8，的六行是r(k)＝[24，40，56，104，120，136]。Ck，n(i)＝bk，n×hr(k)(i)×y(i)，其中i＝0，1，...，255和k＝1，...，6等式10表1中列出了b2至b6的值。
表1
表2中列出了b1，n的值。
表2
每個(gè)代碼對(duì)應(yīng)于SSC1至SSC6中的一個(gè)SSC。為了使不同基站的SSC信號(hào)相互區(qū)分，每個(gè)基站的SSC信號(hào)具有與其PSC信號(hào)相同的偏移。在UE 321，按如下所述執(zhí)行蜂窩小區(qū)查找過程的步驟-2(即，代碼組號(hào)和PSCH時(shí)隙順序檢測(cè))。首先把接收的基帶信號(hào)與等式4的Cp相關(guān)，以獲得相位參考。這個(gè)相關(guān)是由圖5中的PSC匹配過濾器76執(zhí)行的。相位參考是通過規(guī)格化在PSC匹配過濾器76的輸出端獲得的相關(guān)值得到的。也把接收的基帶信號(hào)與等式10的C1，...C6相關(guān)，以獲得代表基站301的代碼組和幀中的PSCH時(shí)隙順序的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。這個(gè)相關(guān)是由圖5中的SSC匹配過濾器781-78M執(zhí)行的。在BPSK解調(diào)之前，對(duì)這些匹配過濾器輸出進(jìn)行消旋。消旋是通過相位參考的復(fù)共軛的復(fù)數(shù)乘法進(jìn)行的。將消旋的SSC匹配過濾器輸出BPSK解調(diào)。BPSK解調(diào)是由一個(gè)對(duì)消旋SSC匹配過濾器輸出的實(shí)數(shù)部分的硬限幅器執(zhí)行的。結(jié)果，如果消旋SSC匹配過濾器輸出的實(shí)數(shù)部分大于零，那么它解調(diào)為+1。否則，它解調(diào)為-1。解調(diào)二進(jìn)制數(shù)據(jù)分別代表如表1和表2中所示的基站301的代碼組和幀中的PSCH時(shí)隙順序。為了容易檢測(cè)六個(gè)SSC，UE 321累加多個(gè)，例如，四個(gè)或八個(gè)，PSCH時(shí)隙上的SSC匹配過濾器781-78M的消旋輸出。
使用六個(gè)SSC，對(duì)于32個(gè)代碼組和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙，在UE 321需要653次實(shí)數(shù)加法和28次實(shí)數(shù)乘法來識(shí)別代碼組/PSCH時(shí)隙下標(biāo)。對(duì)于判決，不需要加法或乘法。因此，減少PSCH時(shí)隙中發(fā)送的SSC數(shù)量減輕了UE 321的處理。
作為替代，為了進(jìn)一步減少SSC的數(shù)量，使用了四相相移鍵控(QPSK)調(diào)制。為了減少SSC數(shù)量，將每個(gè)SSC信號(hào)在PSCH的同相(I)或正交(Q)分量上發(fā)送。使用了一個(gè)與使用I或Q載波相關(guān)的額外比特來區(qū)分代碼組/PSCH時(shí)隙。結(jié)果，等式6需要的SSC數(shù)量M減小了1。
例如，為了區(qū)分32個(gè)代碼組和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙，需要五個(gè)SSC(M＝5)。將代碼組分割成兩半(代碼組1-16和代碼組17-32)。當(dāng)在I載波上發(fā)送SSC時(shí)，將代碼組限制于下半部分(代碼組1-16)，當(dāng)在Q載波上發(fā)送SSC時(shí)，將代碼組限制于上半部分(代碼組17-32)。五個(gè)SSC區(qū)分剩余的十六個(gè)可能的代碼組和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙。
圖7中示出了使用QPSK調(diào)制的簡(jiǎn)化基站301和UE 321?；?01利用SSC擴(kuò)展頻譜信號(hào)發(fā)生器681至68M產(chǎn)生適合于其代碼組和PSCH時(shí)隙的SSC信號(hào)。也是根據(jù)基站的代碼組/PSCH時(shí)隙下標(biāo)，開關(guān)901至90M將發(fā)生器681至68M的輸出切換到一個(gè)I組合器86或一個(gè)Q組合器88。在發(fā)送前，I調(diào)制器82調(diào)制包括PSC信號(hào)的組合I信號(hào)。在發(fā)送前，Q調(diào)制器84調(diào)制組合Q信號(hào)。產(chǎn)生用于調(diào)制信號(hào)的Q載波的一種方法是用一個(gè)延遲設(shè)備98將I載波延遲90度。UE 321用I解調(diào)器92和Q解調(diào)器94解調(diào)接收的信號(hào)。與基站301一樣，UE 321可以利用一個(gè)延遲設(shè)備96產(chǎn)生用于解調(diào)的Q載波。獲得代表16個(gè)代碼組的下半部分或上半部分和PSCH時(shí)隙下標(biāo)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)分別與在接收信號(hào)的I和Q分量上應(yīng)用BPSK解調(diào)一樣。處理器80使用I匹配過濾器1001至100M確定是否要PSCH的I分量上發(fā)送任何SSC信號(hào)?？梢允褂玫仁?1獲得判決變量，Idvar。
Idvar＝|rx1|+|rx2|+...+|rxm|等式11|rxi|是第i個(gè)SSC匹配過濾器輸出的實(shí)部(I分量)的幅度。同樣地，處理器80使用Q匹配過濾器1021至102M確定是否要在PSCH的Q分量上發(fā)送任何SSC信號(hào)。可以利用等式12獲得判決變量，Qdvar。
Qdvar＝|ix1|+|ix2|+...+|ixM|等式12|ixi|是第i個(gè)SSC匹配過濾器輸出的虛部(Q分量)的幅度。
如果Idvar大于Qdvar，那么在I分量上發(fā)送SSC信號(hào)。否則，在Q分量上發(fā)送SSC信號(hào)。
圖8描述了另一種使用QPSK調(diào)制減少發(fā)送的SSC信號(hào)數(shù)量的方法。不是發(fā)送圖7的數(shù)量的SSC，而是代表代碼組數(shù)量和PSCH時(shí)隙下標(biāo)的SSC數(shù)量M減少了1。為了恢復(fù)減少SSC而丟失的一個(gè)信息比特，使用了兩組M個(gè)SSC。例如，使用32個(gè)代碼組和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙時(shí)，將一組SSC11至SSC14分配給下代碼組，例如代碼組1至16，將第二組，SSC21至SSC24分配給上代碼組，例如，代碼組17至32。對(duì)于下代碼組，在I載波上發(fā)送SSC11至SSC14將代碼組限制于1至8。Q載波將代碼組限制于9至16。同樣，對(duì)于上代碼組，同相SSC21至SSC24將代碼組限制在17至24，Q SSC21至SSC24將代碼組限制在25至32。結(jié)果，將一次發(fā)送的SSC的最大數(shù)量減少了1。通過減少SSC的數(shù)量，減小了SSC信號(hào)之間的干擾。減小了SSC之間的干擾允許每個(gè)SSC有更高的發(fā)射功率電平，使得在UE 321的檢測(cè)更容易。
圖8中示了一種實(shí)現(xiàn)了減少SSC方法的簡(jiǎn)化基站301和UE 321。在基站301中，兩組M個(gè)SSC擴(kuò)展頻譜信號(hào)發(fā)生器10411至1042M產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于基站的代碼組和PSC時(shí)隙的SSC信號(hào)。利用開關(guān)10611至1062M將對(duì)應(yīng)的SSC信號(hào)切換到適合于該基站的代碼組和PSCH時(shí)隙的I調(diào)制器82或Q調(diào)制器84。在UE 321，使用了一個(gè)I匹配過濾器組10811至1082Q來確定是否要在I載波上發(fā)送任何SSC。使用了一個(gè)Q匹配過濾器組11011至1102M來確定是否要在Q載波上發(fā)送任何SSC。通過檢測(cè)發(fā)送的I和Q SSC，處理器80確定基站的代碼組和PSCH時(shí)隙。
以下是一種確定基站321使用哪32個(gè)代碼組和兩個(gè)可能的PSCH時(shí)隙的方法。在處理器80累加了來自匹配過濾器11011至11024的數(shù)據(jù)之后，利用等式13和14確定代碼組，SSC11至SSC14或SSC21至SSC24。
var_set1＝|rx11|+|ix12|+，....+|rx14|+|ix14|等式13var_set2＝|rx21|+|ix22|+，....+|rx24|+|ix24|等式14值rx11至rx24是在I信道中接收的SSC11至SSC24的各個(gè)SSC的累加匹配數(shù)。同樣，ix11至ix24是SSC11至SSC24的Q信道的累加匹配數(shù)。等式13和14需要總共16次實(shí)數(shù)加法。var_set 1代表第一SSC組，SSC11至SSC14，的總累加數(shù)。var_set 2代表第二SSC組，SSC21至SSC24，的總累加數(shù)。處理器80將var_set 1與var_set 2比較，并且將兩個(gè)變量中較大的一個(gè)假定為基站321發(fā)送的SSC組。為了確定是在I還是在Q信道上發(fā)送SSC，使用了等式15和16。
var_I＝|rxp1|+...+|rxp4| 等式15var_Q＝|ixp1|+...+|ixp4| 等式16如果選擇var_set 1大于var_set 2，那么p的值是1。相反，如果var_set 2大，那么p的值是2。var_I是選定組在I載波上的累加值，var_Q是在Q載波上的累加值。兩個(gè)變量，var_I和var_Q中較大的一個(gè)，假定為選定組要通過其發(fā)送的信道。通過給等式13和14中的加法排序，可以同時(shí)用var_set 1和var_set 2確定var_I和var_Q的值。因此，確定是使用I載波還是使用Q載波不需要額外的加法。結(jié)果，使用QPSK調(diào)制和兩個(gè)SSC組在每個(gè)時(shí)隙需要803次實(shí)數(shù)加法和36次實(shí)數(shù)乘法，和16次實(shí)數(shù)加法用于判決。
圖9至15是顯示區(qū)分使用了32個(gè)SSC的系統(tǒng)128，17個(gè)SSC的系統(tǒng)134和6個(gè)SSC的系統(tǒng)的32個(gè)代碼組/兩個(gè)PSCH時(shí)隙的性能的曲線圖。曲線圖顯示了各種模擬信道條件的性能。模擬在UE 321累加四個(gè)或八個(gè)PSCH時(shí)隙上的SSC匹配，并且將錯(cuò)誤同步化的概率與以分貝表示的信道的信噪比(SNR)比較。
圖9模擬使用了一個(gè)加性白高斯噪聲信道(AWGN)并且在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。圖10模擬使用了一個(gè)具有6千赫(kHz)頻率偏移的單路瑞利衰落信道，并且在四個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。圖11模擬除了在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加之外與圖10模擬相同。圖12模擬使用了一個(gè)具有三路的ITU信道，UE 321以每小時(shí)100千米(km/h)運(yùn)動(dòng)，并且在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。圖13模擬使用了一個(gè)具有6千赫(kHz)頻率偏移的三路ITU信道，UE 321以500km/h運(yùn)動(dòng)，并且在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。圖14模擬使用了一個(gè)具有10kHz頻率偏移的單路瑞利信道，并且在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。圖15模擬使用了一個(gè)具有10kHz頻率偏移的三路ITU信道，UE 321以500km/h運(yùn)動(dòng)，并且在八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加。
在圖14和15的模擬條件下，6 SSC 128好于其它技術(shù)124，126。如圖9至13中所示，6 SSC 128與其它技術(shù)124，126相比更好。
圖16是使用BPSK的6 SSC 114和使用QPSK調(diào)制的兩組4 SSC的模擬性能的曲線圖。模擬使用了每SSC八PSCH時(shí)隙匹配累加，和通過一個(gè)AWGN信道發(fā)送。如圖所示，兩組QPSK調(diào)制112好于6 SSCBPSK調(diào)制114。
圖17示出了在四個(gè)和八個(gè)PSCH時(shí)隙上累加匹配的BPSK和兩組QPSK調(diào)制的性能。將SSC模擬為通過一個(gè)單路瑞利信道發(fā)送。用附加的時(shí)隙相關(guān)提高了兩種模擬方案的性能。四PSCH時(shí)隙116和八PSCH時(shí)隙120的兩組QPSK調(diào)制分別好于四PSCH時(shí)隙118和八PSCH時(shí)隙122的BPSK調(diào)制。
權(quán)利要求
1.一種在時(shí)分雙工碼分多址通信系統(tǒng)中使用戶設(shè)備與分配給一個(gè)基站的定時(shí)和代碼組同步化的方法，系統(tǒng)利用循環(huán)幀中的時(shí)隙通信，分配的代碼組是出自于預(yù)定的N個(gè)數(shù)量的可能的代碼組中的一個(gè)，該方法包括從基站在一個(gè)一次代碼同步信道中的一個(gè)選定時(shí)隙中發(fā)送一個(gè)一次代碼同步信號(hào)，一次代碼同步信道使用至少一個(gè)幀時(shí)隙通信；在用戶設(shè)備接收一次代碼同步信號(hào)；將用戶設(shè)備與一次代碼同步信號(hào)的接收定時(shí)時(shí)間同步；將所述N個(gè)代碼組中的每一個(gè)與來自一組二次信號(hào)的二次信號(hào)的一種獨(dú)特組合相關(guān)聯(lián)，上述這組二次信號(hào)在數(shù)量上不超過(log2N)+1；從基站發(fā)送出自所述二次同步信號(hào)組的選定二次同步信號(hào)；選定二次同步信號(hào)對(duì)應(yīng)于與分配代碼組關(guān)聯(lián)的二次信號(hào)的獨(dú)特組合；在用戶設(shè)備接收和識(shí)別發(fā)送的選定二次同步信號(hào)；和部分地根據(jù)識(shí)別的選定二次同步信號(hào)，確定基站的分配代碼組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將幀中的一個(gè)選定時(shí)隙與二次信號(hào)的獨(dú)特組合關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中多個(gè)基站中的每一個(gè)發(fā)送一個(gè)一次代碼同步信號(hào)，并且用戶設(shè)備累加設(shè)定數(shù)量幀上的片段匹配，以確定與多個(gè)基站中的哪個(gè)通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中設(shè)定數(shù)量的幀是四十個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用二進(jìn)制數(shù)據(jù)調(diào)制發(fā)送的二次信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中調(diào)制的二進(jìn)制數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)基站的代碼組。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中發(fā)送的二次信號(hào)是選擇利用同相或正交相載波發(fā)送的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括將一次代碼同步信號(hào)與發(fā)送的二次信號(hào)相關(guān)，以獲得相位參考。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中不用數(shù)據(jù)調(diào)制一次代碼同步信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括部分地根據(jù)一次代碼同步信號(hào)相位參考給接收的二次信號(hào)消旋。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括匹配過濾接收的二次信號(hào)，并且累加設(shè)定數(shù)量的幀上的匹配過濾的結(jié)果。
12.一種使用循環(huán)幀中多個(gè)時(shí)隙的無線時(shí)分雙工碼分多址通信系統(tǒng)，一個(gè)基站具有從預(yù)定N個(gè)數(shù)量的可能代碼組分配的一個(gè)代碼組，該系統(tǒng)包括基站，包括用于在一個(gè)一次代碼同步信道中的一個(gè)選定時(shí)隙中發(fā)送一個(gè)一次代碼同步信號(hào)的裝置，一次代碼同步信道使用至少一個(gè)幀時(shí)隙通信；用于將所述N個(gè)代碼組中的每一個(gè)與來自一組二次信號(hào)的二次信號(hào)的獨(dú)特組合關(guān)聯(lián)，上述這組二次信號(hào)在數(shù)量上不超過(log2N)+1；和用戶設(shè)備，包括用于接收一次代碼同步信號(hào)的裝置；用于與一次代碼同步信號(hào)的接收定時(shí)同步的裝置；用于接收和識(shí)別發(fā)送的選定二次同步信號(hào)的裝置；和用于部分地根據(jù)識(shí)別的選定二次同步信號(hào)確定基站的分配代碼組的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中接收和識(shí)別裝置包括多個(gè)匹配過濾器，使至少一個(gè)匹配過濾器匹配于出自二次信號(hào)組的每個(gè)二次信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中在同相或正交相載波上發(fā)送二次信號(hào)，并且多個(gè)匹配過濾器具有用于出自二次信號(hào)組的每個(gè)二次信號(hào)的一個(gè)同相匹配過濾器和一個(gè)正交相匹配過濾器。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中關(guān)聯(lián)裝置將幀中的一個(gè)選定時(shí)隙與二次信號(hào)的獨(dú)特組合關(guān)聯(lián)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中基站是多個(gè)基站中的一個(gè)，每個(gè)基站發(fā)送一個(gè)一次代碼同步信號(hào)，并且用戶設(shè)備進(jìn)一步包括用于累加設(shè)定數(shù)量的幀上的片段匹配以確定與多個(gè)基站中哪個(gè)通信的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中設(shè)定的幀數(shù)是四十。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中發(fā)送的二次信號(hào)是選擇利用同相或正交相載波發(fā)送的。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中用戶設(shè)備進(jìn)一步包括用于把一次代碼同步信號(hào)與發(fā)送的二次信號(hào)相關(guān)以獲得相位參考的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中不用數(shù)據(jù)調(diào)制一次代碼同步信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中用戶設(shè)備進(jìn)一步包括用于部分地根據(jù)一次代碼同步信號(hào)相位參考給接收的二次信號(hào)消旋的裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中用戶設(shè)備進(jìn)一步包括用于匹配過濾接收的二次信號(hào)的裝置和用于累加設(shè)定數(shù)量幀上的匹配過濾結(jié)果的裝置。
23.一種在無線時(shí)分雙工通信系統(tǒng)中使用的同步信號(hào)，時(shí)分雙工通信系統(tǒng)使用循環(huán)幀中的時(shí)隙通信，從一個(gè)基站發(fā)送同步信號(hào)以識(shí)別一個(gè)與該基站關(guān)聯(lián)的代碼組，同步信號(hào)包括一個(gè)與該基站關(guān)聯(lián)的擴(kuò)展碼；和利用二相相移鍵控通過擴(kuò)展碼調(diào)制的二進(jìn)制比特。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號(hào)，其中二進(jìn)制比特是通過將一個(gè)二進(jìn)制代碼組標(biāo)識(shí)符與一個(gè)哈達(dá)瑪矩陣的一個(gè)選定行組合產(chǎn)生的。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的信號(hào)，其中選定行來自一組可能選擇的行；可能選擇的行包括行24，40，56，104，120和136。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號(hào)，其中信號(hào)是在離開一個(gè)時(shí)隙前導(dǎo)邊界預(yù)定時(shí)間偏移發(fā)送的。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號(hào)，其中基站也發(fā)送另一個(gè)信號(hào)，另一個(gè)信號(hào)和同步信號(hào)都用擴(kuò)展碼擴(kuò)展。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的信號(hào)，其中另一個(gè)信號(hào)和同步信號(hào)都在離開一個(gè)時(shí)隙的前導(dǎo)邊界的相同的預(yù)定時(shí)間偏移發(fā)送。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號(hào)，其中同步信號(hào)是選擇利用同相或正交相載波發(fā)送的。
全文摘要
在時(shí)分雙工碼分多址通信系統(tǒng)中,一個(gè)基站在一個(gè)分配的時(shí)隙中向一個(gè)用戶設(shè)備發(fā)送一個(gè)同步信號(hào)。基站具有從一個(gè)預(yù)定數(shù)量的代碼組的分配的一個(gè)代碼組?；净景l(fā)送從一個(gè)二次同步代碼信號(hào)組中選定的二次同步代碼信號(hào)。多個(gè)二次同步代碼信號(hào)的數(shù)量少于預(yù)定的代碼組的數(shù)量的一半。用戶設(shè)備識(shí)別發(fā)送的選定二次代碼信號(hào)。部分地根據(jù)識(shí)別的二次同步代碼信號(hào),確定分配的代碼組。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1352834SQ00808115
公開日2002年6月5日 申請(qǐng)日期2000年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月28日
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