发明名称 于分码多向近接通讯内之四相展开码
摘要 产生最佳的展频码序列,以便用于一分码多向近接(CDMA)通讯系统中之展频及解展频功能。尤其采用一系列的四相展频码,用以提供最大的展频码数目,而在该 CDMA通讯系统中获致高容量,且同时在该系列内的任何两个展频码之间具有最小的尖峰交叉相关,以便确保交叉相关干扰系保持在或低于可接受的水准。该最佳的四相展频码系列是长度为L=2m-l的四相展频码序列之S(2)系列,其中m是一个大于或等于5之整数。该S(2)系列的四相展频码序列之大小为(L+2)(L+1)2且最大交叉相关值为
申请公布号 TW448644 申请公布日期 2001.08.01
申请号 TW088110329 申请日期 1999.06.21
申请人 L M 艾瑞克生电话公司 发明人 布莱恩斯拉夫帕鄱唯克
分类号 H04J13/00 主分类号 H04J13/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种无线电台,在一直接序列展频(Direct SequeneSpread Spectrum;简称DSSS)行动通讯系统中,其中复数个行动无线电台经由一无线电频道而与位于对于地理区域中之一个或多个无线电基地台通讯,每一无线电频道对应于一组展频码中之一展频码,该无线电台包含:一展频码产生器,用以自长度为L=2m-1的一系列之四进位序列中提供四进位展频码,其中m是一个大于或等于5之整数,该等四进位展频码之展频码元素系来自一字母系统{0,1,2,3},且系将其中包括一第一成分四进位序列a、一第二成分二进位序列b、及一第三成分二进位序列c的这些模4之三成分序列相加,而产生该等四进位展频码,其中在该模4相加之前,先将二进位序列b及c乘以2;一展频器,该展频器利用其中一个四进位展频码,将待由该行动无线电台传输的一资讯信号展频,以便提供一展频信号;以及一解展频器,该展频器利用其中一个四进位展频码,将所接收的一信号解展频。2.如申请专利范围第1项之无线电台,进一步包含:一调变器,用以将该展频信号调变到一无线电载波;以及一解调器,用以将所接收的一无线电信解调,并将解调后的信号提供给该解展频器。3.如申请专利范围第1项之无线电台,其中该系列的四进位展频码提供了最大数目的具有一特定长度之展频码,且该等展频码具有最小的交叉相关。4.如申请专利范围第3项之无线电台,其中该系列的四进位展频码之大小为(L+2) (L+1)2,且该系列的四进位展频码之最大绝对交叉相关値为1+4√(L+1)。5.如申请专利范围第1项之无线电台,其中该第一成分四进位序列系由下式所界定:其中h是第一多项式,该第二成份四进位序列系由下式所界定:其中g是第二多项式,该第三成分四进位序列系由下式所界定:其中f是第一多项式。6.如申请专利范围第5项之无线电台,其中该展频码产生器包含第一、第二、及第三回授移位暂存器,用以分别产生该第一、第二、及第三成分四进位序列,且其中系为该系列的四进位展频码中之每一展频码决定并重新界定该第一、第二、及第三移位暂存器之对应的起始状态。7.如申请专利范围第1项之无线电台,其中该无线电台是一行动无线电台,且其中一个基地台回应对涉及该行动无线电台的一通讯要求,而将其中一个展频码指定给该行动无线电台。8.如申请专利范围第1项之无线电台,其中该展频码产生器将该四进位展频码对应到一四相展频码。9.如申请专利范围第1项之无线电台,其中该展频码产生器延伸所产生的该四进位展频码之长度。10.如申请专利范围第9项之无线电台,其中系将所产生的该四进位展频码延伸一个四进位符号,使该四进位展频码的长度为2的一乘方。11.一种无线电台,在一分码多向近接(Code Division Multiple Access;简称CDMA)行动通讯系统中,其中复数个行动无线电台经由一无线电频道而与位于对应地理区域中之一个或多个无线电基地台通讯,每一无线电频道对应于一组展频码中之一展频码,该无线电台包含:一展频码产生器,用以选择性地提供自一S(2)集合的四进位展频码决定的若干四相展频码,其中该S(2)集合具有最大数目的四进位展频码,且具有最小的交叉相关;一展频器,该展频器利用分配给该无线电台的一个四相展频码,将待由该行动无线电台传输的一资讯信号展频,以便提供一展频信号;以及一调变器,用以将该展频信号调变到一无线电载波。12.如申请专利范围第11项之无线电台,进一步包含:一解调器,用以将自该无线电载波接收的一CDMA信号解调;一解展频器,该解展频器利用一个四相展频码将所接收的该CDMA信号解展频,以便提供所接收的一资讯信号。13.如申请专利范围第11项之无线电台,其中系将该待传输的资讯信号分配到一实数资料流及一虚数资料流,该无线电台进一步包含:一实数频道展频器,该展频器利用一实数频道建立码将该实数资流展频;一虚数频道展频器,该展频器利用一虚数频道建立码将该虚数资料流展频;以及一结合器,用以结合来自该实数及虚数频道展频器之输出,以便产生一复数信号,其中该展频器利用分配给该行动无线电台的一个四相展频码而将该复数信号展频。14.如申请专利范围第13项之无线电台,其中该调变器是一正交相移调变(Quadrature Phase Shift Keying;简称QPSK)调变器,且其中系将该复数信号分成实数及虚数成分,然后将该实数及虚数成分输入该QPSK调变器的实数及虚数输入端。15.如申请专利范围第14项之无线电台,其中该展频码产生器将该四进位展频码对映到一四相展频码。16.如申请专利范围第11项之无线电台,其中该展频码产生器延伸该等S(2)四进位展频码之长度。17.如申请专利范围第16项之无线电台,其中系将该等S(2)四进位展频码延伸一个四进位符号,使该四进位展频码的长度为2的一乘方。18.一种用于一分码步向近接(CDMA)行动通讯系统中之方法,其中复数个通讯装置利用所分配的通讯频道而通讯,每一频道对应于一组CDMA展频码中之一展频码,该方法包含下列步骤:产生一系列的原始展频码,每一原始展频码具有一预定长度;以及将该展频码系列中之原始展频码长度延伸一个展频码符号,以便产生一系列的CDMA展频码。19.如申请专利范围第18项之方法,其中该延伸步骤进一步包含下列步骤:侦测其中一个原始展频码的结尾;以及将该展频码符号增加到该一个原始展频码的结尾。20.如申请专利范围第18项之方法,其中该增加的展频码符号对于该系列中所有的原始展频码都是相同的。21.如申请专利范围第18项之方法,其中该一个原始展频码的该增加展频码符号系与该一个原始展频码中的第一展频码符号相同。22.如申请专利范围第18项之方法,其中该系列的原始展频码之长度为L=2m-1,且系将单一展频码符号增加到其中一个原始展频码之结尾。23.如申请专利范围第18项之方法,其中该系列的原始展频码是四相展频码,且用来延伸原始展频码的每一增加之展频码符号具有四个可能値。24.如申请专利范围第18项之方法,其中该系列的原始展频码是一S(2)系列的展频码。25.一种提供CDMA展频码之CDMA展频码产生器,包含:一个或多个具有m级之回授移位暂存器,其中m是一种数,且其中最后一级的一输出系回授到第一级之一输入,该等一个或多个回授移位暂存器之输出对应于一系列的展频码中之一展频码;以及增加额外展频码符号之电路,用以将一额外的展频码符号增加到一个展频码,而提供一个对应于其中一个CDMA展频码之延伸展频码。26.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,进一步包含:一比较器,用以侦测该一个展频码之结尾,并通知该电路将一额外的展频码符号增加到该一个展频码之结尾。27.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,进一步包含:一计数器,用以在一延伸展频码周期的结尾时产生一计数器输出,该计数器输出使该等移位暂存器被设定为各别的起始状态。28.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,其中该增加的展频码符号对于该系列中所有的展频码都是相同的。29.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,其中该一个原始展频码的该增加展频码符号系与该一个原始展频码中的第一展频码符号相同。30.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,其中该系列的原始展频码之长度为L=2m-1,且系将单一展频码符号增加到其中一个原始展频码之结尾。31.如申请专利范围第25项之CDMA展频码产生器,其中该系列的展频码对应于一系列长度为L=2m-1的四进位序列,其中m是一个大于或等于5之整数,该等四进位展频码之展频码元素系来自一字母系统{0,1,2,3},且系将其中包括一第一成分四进位序列a、一第二成分二进位序列b、及一第三成分二进位序列c的这些模4之三成分序列相加,而产生该等四进位展频码,其中该等一个或多个回授移位暂存器包含第一、第二、及第三移位暂存器,用以分别产生第一、第二、及第三成分四进位序列,且其中系在对该第一、第二、及第三成分四进位序列进行模4相加之前,先将该第二及第三移位暂存器之输出乘以2。32.如申请专利范围第31项之CDMA展频码产生器,其中该展频码产生器将该延伸四进位序列对应到若干复数四相CDMA展频码。33.一种用于一行动通讯系统中之方法,该行动通讯系统包含与若干行动台通讯的复数个基地台,并采用供各行动台与基地台间的无线电通讯的一特定展频码系列中之展频码,该方法包含下列步骤:将该特定展频码系列的一第一子集分配给一第一基地台;以及,将该特定展频码系列的一第二子集分配给一第二基地台;其中该第一及第二子集中的各展频码之交叉相关低于该特定展频码系列中的各展频码之交叉相关。34.如申请专利范围第33项之方法,其中该特定展频码系列对应于该S(2)展频码系列,且该第一及第二子集系与该S(0)及S(1)展频码系列中之一个或两个展频码系列相关联。35.如申请专利范围第34项之方法,其中系由三个成分序列界定每一该等第一及第二展频码子集,使一第一成分序列包含一指标r=0,1,2,...,L+1,其中L是展频码长度,且该第一及第二基地台的第二与第三成分序列之一个或多个指标是不同的。36.如申请专利范围第33项之方法,进一步包含下列步骤:对于一特定呼叫而言,将该第一子集的展频码中之一指定展频码指定给与该第一基地台相关联的一行动台;使一旗标与该指定展频码相关联;当该行动台涉及该呼叫时,将该旗标设定为一第一値;在一指定时间终止之后,将该旗标设定为一第二値;以及在该指定时间终止之前,禁止将指定展频码指定给另一行动台。37.如申请专利范围第36项之方法,进一步包含下列步骤:于该呼叫开始时,将该旗标设定为该第一値;以及量测自该呼叫开始算起的该指定时间。38.如申请专利范围第36项之方法,其中纵使在该呼叫被递交到该第二基地台时,该行动台于该呼叫的持续期间中仍然采用该指定的展频码。39.如申请专利范围第38项之方法,进一步包含下列步骤:当该行动台涉及该呼叫时,将该旗标设定为该第一値;量测自与该服务区递交相关联的一时间开始的该指定时间;以及如果于该呼叫期间中该行动台并未处于一服务区递交状况,则于该呼叫结束时将该旗标设定为该第二値。40.一种用于一行动通讯系统中之方法,该行动通讯系统包含与若干行动台通讯的复数个基地台服务区,并采用供各行动台与基地台间的无线电通讯的一特定展频码系列中之展频码,该方法包含下列步骤:将该特定展频码系列的一第一子集分配给一第一基地台服务区;以及将该特定展频码系列的一第二子集分配给一第二基地台服务区,其中该第一及第二子集中的各展频码之交叉相关低于该特定展频码系列中的各展频码之交叉相关。41.如申请专利范围第40项之方法,其中该特定展频码系列对应于该S(2)展频码系列,且该第一及第二子集系与该S(0)及S(1)展频码系列中之一个或两个展频码系列相关联。42.如申请专利范围第41项之方法,其中系由三个成分序列界定每一该等第一及第二展频码子集,使一第一成分序列包含一指标r=0,1,2,..,L+1,其中L是展频码长度,且该第一及第二基地台服务区的第二与第三成分序列之一个或多个指标是不同的。43.如申请专利范围第40项之方法,进一步包含下列步骤:对于一特定呼叫而言,将该第一子集的展频码中之一指定展频码指定给与该第一基地台服务区相关联的一行动台;使一旗标与该指定展频码相关联;当该行动台涉及该呼叫时,将该旗标设定为一第一値;在一指定时间终止之后,将该旗标设定为一第二値;以及在该指定时间终止之前,禁止将指定展频码指定给另一行动台。44.如申请专利范围第43项之方法,进一步包含下列步骤:于该呼叫开始时,将该旗标设定为该第一値;以及量测自该呼叫开始算起的该指定时间。45.如申请专利范围第43项之方法,其中纵使在该呼叫被递交到该第二基地台服务区时,该行动台于该呼叫的持续期间中仍然采用该指定的展频码。46.如申请专利范围第45项之方法,进一步包含下列步骤:当该行动台涉及该呼叫时,将该旗标设定为该第一値;量测自与该服务区递交相关联的一时间开始的该指定时间;以及如果于该呼叫期间中该行动台并未处于一服务区递交状况,则于该呼叫结束时将该旗标设定为该第二値。图式简单说明:第一图是可有利地采用本发明的一例示行动电话通讯系统之功能方块图;第二图是可有利地采用本发明的一例示无线电台收发机之功能方块图;第三图是第二图所示展频码及调变器单元的额外细节之功能方块图;第四图是一复数平面中的四个四相値之单位圆图;第五图是根据本发明而自一最佳S(2)展频码系列中提供一展频码的例示程序之流程图;第六图是第二图所示展频码产生器的额外细节之示意图;第七图是根据一固定延伸符号实施例的一延伸展频码产生器之示意图;第八图是根据一周期性延伸符号实施例的一例示延伸展频码产生器之示意图;第九图是根据本发明一延伸展频码实施例的例示程序之功能之方块图;以及第十图示出固定及周期性延伸展频码之效能。
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