專利名稱:正交調(diào)幅擴(kuò)頻方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及蜂窩通信,特別是涉及一種在碼分多址接入(CDMA)通信系統(tǒng)的前向信道的發(fā)送部分中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻(quadraturespreading)的技術(shù)。
背景技術(shù):
在由美國(guó)通信工業(yè)協(xié)會(huì)制定的IS-95(Interim-Standard ninety-five)和CDMA RC1中規(guī)定了CDMA系統(tǒng)和協(xié)議。
移動(dòng)臺(tái)和基站之間的鏈路由2種信道,即前向信道(從基站到移動(dòng)臺(tái))和反向信道(從移動(dòng)臺(tái)到基站)構(gòu)成。
前向信道包括4種不同類型的碼道(code channel)導(dǎo)頻信道、同步信道、尋呼信道和前向業(yè)務(wù)信道。
典型的前向CDMA信道由64個(gè)碼道構(gòu)成。這64個(gè)碼道通常包括1個(gè)導(dǎo)頻信道、1個(gè)同步信道、7個(gè)尋呼信道和55個(gè)前向業(yè)務(wù)信道。
導(dǎo)頻信道是未經(jīng)調(diào)制的直接序列擴(kuò)展頻譜信號(hào),其一直在每個(gè)激活的前向信道上發(fā)送。移動(dòng)臺(tái)監(jiān)測(cè)導(dǎo)頻信道以獲得該前向CDMA信道的定時(shí)和獲得相干解調(diào)的相位參考(phase reference)。
同步信道用來(lái)在CDMA小區(qū)內(nèi)將同步消息傳送給移動(dòng)臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)用它來(lái)獲得初始時(shí)間同步(initial time synchronisation)。
尋呼信道被用來(lái)發(fā)送控制信息和尋呼位于CDMA小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)。
前向業(yè)務(wù)信道被用來(lái)在電話呼叫期間發(fā)送從基站到特定移動(dòng)臺(tái)的用戶和信令業(yè)務(wù)。
在前向CDMA信道中的所有碼道都用適當(dāng)?shù)腤alsh函數(shù)進(jìn)行正交碼擴(kuò)頻(orthogonally spread),然后進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻(在被正交碼擴(kuò)頻之前,還對(duì)同步信道、尋呼信道和前向業(yè)務(wù)信道進(jìn)行其它幾種處理)。
使用固定碼片速率為1.2288Mcps的Walsh函數(shù)對(duì)前向CDMA信道進(jìn)行正交碼擴(kuò)頻。正交碼擴(kuò)頻的目的在于提供所有碼道之間的正交信道化(orthogonal channelization)。始終用Walsh碼0對(duì)導(dǎo)頻信道進(jìn)行擴(kuò)頻,始終用Walsh碼32對(duì)同步信道進(jìn)行擴(kuò)頻,且將Walsh碼1到7分配給尋呼信道。
Walsh擴(kuò)頻之后,所有編碼信道都進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻,其包括正交碼擴(kuò)頻數(shù)據(jù)與由短碼發(fā)生器產(chǎn)生的偽噪聲(PN)序列之間的模2相加。正交調(diào)幅擴(kuò)頻器的輸出是以同相(I)和正交(Q)信道的形式輸出的。
然后,I和Q數(shù)據(jù)流(信道)分別經(jīng)過(guò)基帶濾波器,其對(duì)波形進(jìn)行整形以符合所需帶寬的限制并最小化符號(hào)間干擾(ISI)。
然后,使用正交相移鍵控(QPSK)調(diào)制I和Q信道。在I信道中,上述調(diào)制是通過(guò)使用二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”的振幅對(duì)余弦函數(shù)進(jìn)行振幅調(diào)制來(lái)產(chǎn)生BPSK(二進(jìn)制相移鍵控)波形完成的。在Q信道中,調(diào)制正弦函數(shù)來(lái)產(chǎn)生正交BPSK波形。然后,對(duì)BPSK波形求和就得到了QPSK波形。
在傳統(tǒng)系統(tǒng)中,所有信道都要分別進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻。
據(jù)申請(qǐng)人所知,所有現(xiàn)有CDMA系統(tǒng)都是用硬件實(shí)現(xiàn)的。最近,有人建議用軟件實(shí)現(xiàn)的無(wú)線通信系統(tǒng)代替現(xiàn)有的蜂窩通信硬件。人們將意識(shí)到軟件實(shí)現(xiàn)將會(huì)從使用短碼(short code)對(duì)信道進(jìn)行擴(kuò)頻的有效技術(shù)中獲益,且如果降低處理負(fù)載,也有益處。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供了一種在碼分多址接入(CDMA)通信系統(tǒng)中的正交調(diào)幅擴(kuò)頻方法,其包括步驟提供短碼的1比特;將N個(gè)數(shù)據(jù)信道中的每一個(gè)的1比特加在一起,以便獲得組合信道值(Xin);和執(zhí)行擴(kuò)頻操作 以獲得擴(kuò)頻信道值。
因此,在執(zhí)行擴(kuò)頻操作之前,就組合了信道。
最好,每個(gè)組合信道值用K比特表示,并且,將S組合信道值組合在一起,以便形成具有M比特的組合信道數(shù)據(jù),并且所述方法包括對(duì)所述組合信道數(shù)據(jù)執(zhí)行所述擴(kuò)頻操作,以便獲得包括S個(gè)擴(kuò)頻信道值的擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。
最好,通過(guò)下述步驟執(zhí)行所述擴(kuò)頻操作提供短碼的S比特;將每個(gè)短碼比特?cái)U(kuò)展成具有K個(gè)相同比特,并組合短碼的S個(gè)擴(kuò)展比特,以便形成具有M比特的短碼數(shù)據(jù);提供具有M比特的常數(shù)數(shù)據(jù),其中,表示信道數(shù)N的二進(jìn)制序列被重復(fù)了S次;通過(guò)將所述組合信道數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)的逆進(jìn)行邏輯與,來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第一操作(manipulation),從而獲得第一操作組合信道數(shù)據(jù)。
通過(guò)(a)從所述常數(shù)數(shù)據(jù)中減去所述組合信道數(shù)據(jù),來(lái)獲得中間數(shù)據(jù),和(b)將所述中間數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與,來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第二操作,從而獲得第二操作組合信道數(shù)據(jù);和將所述第一和第二操作組合信道數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯或,來(lái)獲得所述擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。
最好,K是表示最大可能組合信道值所需的最少比特?cái)?shù),該最大可能的組合信道值也可被均分成M份。
最好,M是用于執(zhí)行該方法的處理器的本機(jī)數(shù)(native number)個(gè)比特。
因此,如果32位處理器被用來(lái)執(zhí)行該方法且該組合信道數(shù)據(jù)具有32比特,并且有4-15個(gè)信道,4個(gè)比特將被用來(lái)表示每個(gè)組合信道值,且在該組合信道數(shù)據(jù)中將有8個(gè)組合信道值。如果有16-255個(gè)信道,每8個(gè)比特被用來(lái)表示每個(gè)組合信道值,且在組合信道數(shù)據(jù)中將有4個(gè)組合信道值。應(yīng)該理解可以用比所需的比特?cái)?shù)多的比特?cái)?shù)來(lái)表示每個(gè)組合信道值,例如,用8比特來(lái)表示0-15個(gè)信道,但是,這將會(huì)降低計(jì)算效率。
本發(fā)明還提供了一種處理器,其可被編程來(lái)實(shí)現(xiàn)上述方法。
最好,該處理器是數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)。
該DSP最好是32位DSP。
現(xiàn)在,結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)示例,其中圖1A、1B和1C說(shuō)明了前向CDMA信道結(jié)構(gòu);圖2是示出了使用優(yōu)選實(shí)施例的技術(shù)對(duì)4信道進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻的示意圖;
圖3是示出了該優(yōu)選實(shí)施例的方法的流程圖;和圖4是示出了圖3的方法的替換方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在CDMA系統(tǒng)中,移動(dòng)臺(tái)和基站之間的鏈路由2種信道,即前向信道(從基站到移動(dòng)臺(tái))和反向信道(從移動(dòng)臺(tái)到基站)構(gòu)成。
該優(yōu)選實(shí)施例涉及前向信道的發(fā)送部分?,F(xiàn)在給出對(duì)前向CDMA信道的描述。
圖1A、1B和1C說(shuō)明了現(xiàn)有技術(shù)的前向CDMA信道結(jié)構(gòu)。優(yōu)選實(shí)施例涉及該前向信道結(jié)構(gòu)的修改,并且特別涉及一種允許用軟件有效執(zhí)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻的方法。
如圖所示,前向信道由4種不同類型的碼道構(gòu)成導(dǎo)頻信道20a、同步信道20b、尋呼信道20c和前向業(yè)務(wù)信道20d。
典型的前向CDMA信道包括64個(gè)可用的碼道。64個(gè)碼道通常由1個(gè)導(dǎo)頻信道、1個(gè)同步信道、7個(gè)尋呼信道和55個(gè)前向業(yè)務(wù)信道導(dǎo)頻信道20a是未經(jīng)調(diào)制的直接序列擴(kuò)展頻譜的信號(hào),其由基站一直在每個(gè)激活的前向信道上發(fā)送。移動(dòng)臺(tái)監(jiān)測(cè)導(dǎo)頻信道,以便獲得該前向CDMA信道的定時(shí)和獲得用于相干解調(diào)的相位參考。
同步信道20b被用來(lái)在CDMA小區(qū)內(nèi),將同步消息傳送給移動(dòng)臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)用它來(lái)獲得初始時(shí)間同步。
尋呼信道20c被用來(lái)發(fā)送控制信息和尋呼位于CDMA小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)。
前向業(yè)務(wù)信道20d被用來(lái)在電話呼叫期間發(fā)送從基站到特定移動(dòng)臺(tái)的用戶和信令業(yè)務(wù)。
參照?qǐng)D1A和1B,前向CDMA信道中的所有碼道20a到20d在進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻之前,都用適當(dāng)?shù)腤alsh函數(shù)36進(jìn)行了正交碼擴(kuò)頻。但是,如本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員所知,還要對(duì)同步信道、尋呼信道和前向業(yè)務(wù)信道進(jìn)行下面將要描述的其它幾種處理。
所有同步、尋呼和業(yè)務(wù)信道都要使用卷積編碼器101、201、303進(jìn)行卷積編碼。該處理保護(hù)了系統(tǒng)不受在CDMA中使用高數(shù)據(jù)率時(shí)可能出現(xiàn)的誤碼的影響。在卷積編碼過(guò)程中,信道數(shù)據(jù)流被分成了長(zhǎng)度為k的較小塊,然后被編碼成長(zhǎng)度為n的碼字符號(hào)(code word symbol)。執(zhí)行(n,k,m)卷積編碼,其中,k是輸入,n是輸出,而m是存儲(chǔ)器級(jí)數(shù)(memory order)。用編碼率(code rate)R=k/n來(lái)定義編碼器的速率。所有同步、尋呼和業(yè)務(wù)信道都使用編碼率R=1/2的編碼器。
除了導(dǎo)頻信道之外的所有信道都使用符號(hào)重復(fù)(symbol repetition)102、202、304。該處理的功能是將數(shù)據(jù)率提高到塊交織器103、203、305所使用的水平,其是19200sps(symbols per second,碼元/秒)或19.2ksps。例如,卷積編碼后,同步信道上的數(shù)據(jù)率是2.4ksps。通過(guò)將每個(gè)卷積編碼碼元重復(fù)7次,將該值提高了8倍,達(dá)到了19.2ksps。然而,9.6ksps的數(shù)據(jù)流僅需要重復(fù)一次,就可以產(chǎn)生19.2ksps的數(shù)據(jù)流。
執(zhí)行塊交織103、203、305以便重排碼元序列,并且執(zhí)行塊交織,以便獲得時(shí)間分集(time diversity)和提高性能。
在尋呼和業(yè)務(wù)信道中,由長(zhǎng)碼發(fā)生器204、307來(lái)執(zhí)行長(zhǎng)碼(long code)的生成。長(zhǎng)碼發(fā)生器產(chǎn)生長(zhǎng)碼,其是42比特的偽噪聲(PN)序列,其被用來(lái)對(duì)前向CDMA信道進(jìn)行擾碼,并會(huì)產(chǎn)生有限的保密性。
長(zhǎng)碼發(fā)生器產(chǎn)生不同長(zhǎng)碼的242-1種組合,并且每個(gè)長(zhǎng)碼在前向業(yè)務(wù)信道和反向業(yè)務(wù)信道上唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)移動(dòng)臺(tái)。長(zhǎng)碼由長(zhǎng)碼掩碼(long code mask)來(lái)表征,長(zhǎng)碼掩碼用來(lái)形成公用長(zhǎng)碼(public long code)或?qū)S瞄L(zhǎng)碼(privatelong code)。
長(zhǎng)碼發(fā)生器的輸出經(jīng)抽取器(decimator)205、308饋送。抽取器通過(guò)每64比特取出1比特來(lái)降低長(zhǎng)碼的長(zhǎng)度大小(size)。這就帶來(lái)了這樣的結(jié)果數(shù)據(jù)率從1228800cps(碼片/秒)或1.2288Mcps降低到19.2ksps。
如上所述,在對(duì)相關(guān)信道執(zhí)行了上述處理之后,使用固定碼片速率為1.2288Mcps的walsh函數(shù)來(lái)對(duì)前向CDMA信道上的所有碼道進(jìn)行正交碼擴(kuò)頻。這就提供了所有碼道之間的正交信道化。始終用Walsh碼0對(duì)導(dǎo)頻信道進(jìn)行擴(kuò)頻,始終用Walsh碼32對(duì)同步信道進(jìn)行擴(kuò)頻,且給尋呼信道分配了碼道1到7。
如圖1C所示,在現(xiàn)有技術(shù)中,在Walsh擴(kuò)頻之后,所有碼道都要進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻,其包括執(zhí)行每個(gè)碼道的正交擴(kuò)頻數(shù)據(jù)和由短碼發(fā)生器產(chǎn)生的PN序列的模2加。正交調(diào)幅擴(kuò)頻器的輸出是以同相(I)和正交(Q)信道401、402的形式輸出的。
然后,每個(gè)I和Q數(shù)據(jù)流(信道)經(jīng)過(guò)基帶濾波器403,其對(duì)波形進(jìn)行整形以符合所需帶寬的限制且最小化符號(hào)間干擾(ISI)。
在所要求的濾波之后,使用正交相移鍵控(QPSK)調(diào)制I和Q信道。在I信道中,上述調(diào)制是通過(guò)使用二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”的振幅來(lái)對(duì)余弦函數(shù)進(jìn)行振幅調(diào)制來(lái)產(chǎn)生BPSK(二進(jìn)制相移鍵控)波形完成的。在Q信道中,調(diào)制正弦函數(shù)來(lái)產(chǎn)生正交BPSK波形。BPSK波形之和就得到了在前向信道上發(fā)送的QPSK波形。
優(yōu)選實(shí)施例不同于現(xiàn)有技術(shù)之處在于在執(zhí)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻之前,就組合了N個(gè)數(shù)據(jù)信道。
將參照示例來(lái)解釋本優(yōu)選實(shí)施例,在該示例中,組合了4個(gè)信道(即,N=4)。但是,本技術(shù)可以應(yīng)用于更多個(gè)信道,例如,每個(gè)小區(qū)64個(gè)信道的IS-95規(guī)范。如果信道控制信號(hào)24被設(shè)為0,就斷開(kāi)每個(gè)信道20。如果信道控制信號(hào)24被設(shè)為1,就打開(kāi)信道20。
參照?qǐng)D2來(lái)說(shuō)明該優(yōu)選實(shí)施例,在圖2中示出了導(dǎo)頻信道20a、同步信道20b、尋呼信道20c和業(yè)務(wù)信道20d。
在本優(yōu)選實(shí)施例中,對(duì)信道20a到20d的比特求和以提供在0到4(用二進(jìn)制數(shù)表示)范圍內(nèi)的二進(jìn)制組合信道值(binary combined channelvalue)。然后,I和Q短碼發(fā)生器28和30對(duì)這些組合值進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻。
如圖2所示的I和Q碼發(fā)生器28和30提供用于正交調(diào)幅擴(kuò)頻的短碼值。IS-95的短碼發(fā)生器基于多項(xiàng)式對(duì)于I信道,PI(X)=X15+X13+X9+X8+X7+X5+1,而對(duì)于Q信道,Pq(X)=X15+X12+X11+X10+X6+X5+X4+X3+1。為了產(chǎn)生該短碼,I和Q碼發(fā)生器均采用15比特移位寄存器。可以將其用軟件實(shí)現(xiàn)成為16比特或32比特的實(shí)體(entity)。由于IS-95要求短碼的長(zhǎng)度為215,所以計(jì)數(shù)器被用來(lái)在每14個(gè)連續(xù)的0之后插入一個(gè)0。
為了對(duì)該信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻,組合信道值的每個(gè)碼元與來(lái)自短碼發(fā)生器的一個(gè)比特進(jìn)行異或(XOR)。使用各自的短PN碼(short PN code),對(duì)I和Q分量中的每一個(gè)的組合信道值進(jìn)行單獨(dú)的XOR操作。在這方面,特定XOR操作執(zhí)行如下Xout=XinPN即 其中,N=信道個(gè)數(shù)(等式1)。
在本優(yōu)選實(shí)施例中,使用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)形式的處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。在本優(yōu)選實(shí)施例中,使用了32位DSP體系結(jié)構(gòu),但是,本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員應(yīng)該明白可以將能夠處理不同比特長(zhǎng)度的DSP用作適當(dāng)?shù)奶幚砥?,并且本發(fā)明的技術(shù)適用于所使用的處理器的本機(jī)數(shù)個(gè)比特(nativenumber of bits)。
應(yīng)該明白在圖2的點(diǎn)26處組合信道時(shí),需要使用足夠多的比特來(lái)表示該組合信道值,以便可以表示最大可能的組合信道值。例如,對(duì)于可以產(chǎn)生最大二進(jìn)制值100的4個(gè)信道,要求3比特。但是,假設(shè)32比特的DSP體系結(jié)構(gòu)適于32比特?cái)?shù)據(jù)的處理,為了獲得計(jì)算效率,希望能將多個(gè)組合信道值打包成單個(gè)32比特?cái)?shù)據(jù)實(shí)體,并同時(shí)對(duì)所有組合信道值進(jìn)行擴(kuò)頻操作。為了這樣做,希望用多個(gè)比特來(lái)表示每個(gè)組合信道值,上述多個(gè)比特等分成被用來(lái)存儲(chǔ)同時(shí)被處理的組合信道值的數(shù)據(jù)實(shí)體的比特?cái)?shù)份。因此,對(duì)于32比特DSP,每個(gè)為4比特的8個(gè)組合信道值被組合形成32比特組合信道數(shù)據(jù)。作為一般規(guī)則,其中,組合N個(gè)數(shù)據(jù)信道和使用M比特的處理器,使用K比特來(lái)表示每個(gè)組合信道值,其中K是表示二進(jìn)制的N所需要的最少比特?cái)?shù),該二進(jìn)制的N也可被等分成M份。因此,S*K比特的組合信道值將被打包成每個(gè)M比特的組合信道值。
將若干數(shù)據(jù)段打包成32比特值可能會(huì)帶來(lái)不可預(yù)期的計(jì)算復(fù)雜性,即,可能需要提取與每個(gè)組合信道值相對(duì)應(yīng)的K比特組,對(duì)每個(gè)組合信道值執(zhí)行XOR操作,然后,對(duì)其它7個(gè)組合信道值重復(fù)這些步驟。這個(gè)過(guò)程是具有多個(gè)條件操作的高強(qiáng)度計(jì)算,并且不適于數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)。
上述特定XOR操作,以及短碼的特定處理,允許在同一時(shí)間對(duì)所有32比特進(jìn)行操作。
在4信道的例子中,Xin的所有值都在0-4的范圍內(nèi),因此,Xout的所有值也都在0-4的范圍內(nèi)。然后,由于每個(gè)組合信道值都將與相同的短碼值進(jìn)行邏輯XOR,所以將短碼擴(kuò)展成具有與用來(lái)表示每個(gè)組合信道值的比特?cái)?shù)相同的比特?cái)?shù)。這樣,在4信道例子中,短碼的8比特被擴(kuò)展成占用32比特。如圖3所示,在步驟50獲得存儲(chǔ)短碼的移位寄存器的初始值。然后,在步驟52將寄存器移位8次以便產(chǎn)生短碼的8比特,其通過(guò)將每個(gè)比特?cái)U(kuò)展成占用4個(gè)比特,而被擴(kuò)展成32比特。例如,8比特短碼10010101被擴(kuò)展成32比特值1111 0000 0000 1111 0000 1111 0000 1111。
為了執(zhí)行等式1,對(duì)于短碼值0和1,需要分別操作信道值,并組合結(jié)果以便產(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵?。?duì)于該點(diǎn),對(duì)組合信道值執(zhí)行了兩次操作,然后,在步驟68使用邏輯或操作,組合第一和第二操作組合信道數(shù)據(jù),以便在步驟70產(chǎn)生以32比特信道數(shù)據(jù)形式的輸出數(shù)據(jù)。
在步驟56,通過(guò)對(duì)短碼數(shù)據(jù)取反來(lái)執(zhí)行第一操作,并且在步驟60,將短碼數(shù)據(jù)的逆與在步驟58產(chǎn)生的組合信道數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與。這產(chǎn)生了第一操作組合信道數(shù)據(jù)。
在步驟64中,通過(guò)從在步驟62提供的常數(shù)中減去在步驟58中獲得的組合信道數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行第二操作,以便獲得中間數(shù)據(jù)。對(duì)于4信道的情況,該常數(shù)由二進(jìn)制序列0100(即,二進(jìn)制的4)的8次重復(fù)構(gòu)成。然后,在步驟66,中間數(shù)據(jù)與短碼數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與,以便產(chǎn)生第二操作組合信道數(shù)據(jù)。
還參照了下列示例描述了本方法。但是,應(yīng)該明白對(duì)I和Q信道中的每一個(gè)分別進(jìn)行正交調(diào)幅擴(kuò)頻。
例1假定4信道中的每一個(gè)的8比特被組合成組合信道數(shù)據(jù)0001 0011 0000 0011 0010 0000 0010 0011假定短碼的8比特被擴(kuò)展成短碼數(shù)據(jù)1111 0000 0000 1111 0000 1111 0000 1111短碼數(shù)據(jù)的逆為0000 1111 1111 0000 1111 0000 1111 0000步驟1將組合信道數(shù)據(jù)與短碼的逆的與將產(chǎn)生第一操作信道數(shù)據(jù)0000 0011 0000 0000 0010 0000 0010 0000保存該結(jié)果。
步驟2創(chuàng)建二進(jìn)制常數(shù)0x444444440100 0100 0100 0100 0100 0100 0100 0100從該常數(shù)中減去組合信道數(shù)據(jù)就得到了中間數(shù)據(jù)0011 0001 0100 0001 0010 0100 0010 0001
步驟3步驟2的結(jié)果與短碼數(shù)據(jù)的與就產(chǎn)生了第二操作數(shù)據(jù)0011 0000 0000 0001 0000 0100 0000 0001注意與短碼0相對(duì)應(yīng)的每個(gè)比特現(xiàn)在也是0。
步驟4將在步驟3得到的第二操作信道數(shù)據(jù)與在步驟1得到的第一操作信道數(shù)據(jù)組合。
(或操作)0011 0011 0000 0001 0010 0100 0010 0001本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員應(yīng)該明白如果有多于15個(gè)且IS-95所要求的達(dá)到60個(gè)信道,就必須用8比特來(lái)表示組合信道值。在對(duì)其執(zhí)行了上述操作的每片組合信道數(shù)據(jù)中有4個(gè)數(shù)據(jù)段。而且,需要將短碼的4比特?cái)U(kuò)展成占用32比特。
圖4示出了用于執(zhí)行說(shuō)明圖3的方法的替換技術(shù)。
在如圖4所示的實(shí)施例中,在步驟60中,通過(guò)短碼數(shù)據(jù),而不是短碼數(shù)據(jù)的逆,與組合信道數(shù)據(jù)的邏輯與,來(lái)進(jìn)行第一操作。這個(gè)改變的結(jié)果是,使用短碼數(shù)據(jù)的逆來(lái)執(zhí)行第二操作,并且在步驟68之后,必須做校正,以便在步驟70獲得校正的輸出擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。在步驟69中,通過(guò)從步驟62提供的M比特常數(shù)中減去步驟68的結(jié)果,來(lái)實(shí)現(xiàn)上述方法。
應(yīng)該明白熟練的程序員可以生成適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)代碼,來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。在其范圍中,本發(fā)明包括諸如程序和象DSP這樣的處理器,因此可以編程。
本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員明白在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),可以對(duì)前述系統(tǒng)做各種修改。
權(quán)利要求
1.一種碼分多址接入通信系統(tǒng)中的正交調(diào)幅擴(kuò)頻方法,包括步驟提供短碼的1比特;將N個(gè)數(shù)據(jù)信道的每一個(gè)的1比特加在一起,以便獲得組合信道值Xin;和執(zhí)行擴(kuò)頻操作 以獲得擴(kuò)頻信道值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,每個(gè)組合信道值用K比特表示,且S個(gè)組合信道值被組合在一起,以便形成具有M比特的組合信道數(shù)據(jù),并且,所述方法包括對(duì)所述組合信道數(shù)據(jù)執(zhí)行所述擴(kuò)頻操作,以獲得包括S個(gè)擴(kuò)頻信道值的擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中通過(guò)下述步驟執(zhí)行所述擴(kuò)頻操作提供短碼的S比特;將每個(gè)短碼比特?cái)U(kuò)展成具有K個(gè)相同比特,并組合短碼的S個(gè)擴(kuò)展比特,以便形成具有M比特的短碼數(shù)據(jù);提供具有M比特的常數(shù)數(shù)據(jù),其中,表示信道數(shù)N的二進(jìn)制序列被重復(fù)了S次;通過(guò)將所述組合信道數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)的逆進(jìn)行邏輯與,來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第一操作,從而獲得第一操作組合信道數(shù)據(jù);通過(guò)(a)從所述常數(shù)數(shù)據(jù)中減去所述組合信道數(shù)據(jù),來(lái)獲得中間數(shù)據(jù),和(b)將所述中間數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與,從而獲得第二操作組合信道數(shù)據(jù),來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第二操作;將所述第一和第二操作組合信道數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯或,來(lái)獲得所述擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中通過(guò)下述步驟執(zhí)行所述擴(kuò)頻操作提供短碼的S比特;將每個(gè)短碼比特?cái)U(kuò)展成具有K個(gè)相同比特,并組合短碼的S個(gè)擴(kuò)展比特,以便形成具有M比特的短碼數(shù)據(jù);提供具有M比特的常數(shù)數(shù)據(jù),其中,表示信道數(shù)N的二進(jìn)制序列被重復(fù)了S次;通過(guò)將所述組合信道數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與,來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第一操作,從而獲得第一操作組合信道數(shù)據(jù);通過(guò)(a)從所述常數(shù)數(shù)據(jù)中減去所述組合信道數(shù)據(jù),來(lái)獲得第一中間數(shù)據(jù),和(b)將所述中間數(shù)據(jù)與所述短碼數(shù)據(jù)的逆進(jìn)行邏輯與,來(lái)執(zhí)行所述組合信道數(shù)據(jù)的第二操作,從而獲得第二操作組合信道數(shù)據(jù);將所述第一和第二操作組合信道數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯或,并從所述常數(shù)數(shù)據(jù)中減去所述第一和第二操作組合信道數(shù)據(jù)的邏輯或值,來(lái)獲得所述擴(kuò)頻信道數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求2到4中的任一個(gè)所述的方法,其中,K是表示最大可能的組合信道值所需要的最少比特?cái)?shù),該最大可能的組合信道值也可以被均分成M份。
6.如權(quán)利要求1到5中的任一個(gè)所述的方法,其中,N是4。
7.如權(quán)利要求2到6中的任一個(gè)所述的方法,其中,M是用來(lái)執(zhí)行本方法的處理器的本機(jī)數(shù)個(gè)比特。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,M是32。
9.一種處理器,其可被編程執(zhí)行權(quán)利要求1到8中的任一個(gè)所述的方法。
10.一種程序,在其被處理器執(zhí)行時(shí),能使所述處理器實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1到8中的任一個(gè)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適于在碼分多址接入(CDMA)通信系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)中使用的正交擴(kuò)頻方法。該方法包括提供短碼的1比特;將N個(gè)數(shù)據(jù)信道的每一個(gè)的1比特加在一起,以便獲得組合信道值(X
文檔編號(hào)H04B1/707GK1488199SQ01822406
公開(kāi)日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2001年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月13日
發(fā)明者魯?shù)婪颉だ腺澦够? 魯?shù)婪?拉迪贊斯基 申請(qǐng)人:先進(jìn)通訊科技(澳大利亞)有限公司