BRPI0010996B1 - Processo para um equipamento de usuário sincronizar tanto temporização como um grupo de código atribuído a uma estação base em um sistema de comunicação de acesso múltiplo por divisão em código duplex por divisão de tempo, sistema de comunicação de acesso múltiplo de divisão em código duplex por divisão de tempo sem fio, e, conjunto de sinais de sincronização para uso em um sistema de comunicação duplex por divisão de tempo sem fio - Google Patents

Description

"PROCESSO PARA UM EQUIPAMENTO DE USUÁRIO SINCRONIZAR TANTO TEMPORIZAÇÃO COMO UM GRUPO DE CÓDIGO ATRIBUÍDO A UMA ESTAÇÃO BASE EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO DE ACESSO MÚLTIPLO POR DIVISÃO EM CÓDIGO DUPLEX POR DIVISÃO DE TEMPO, SISTEMA DE COMUNICAÇÃO DE ACESSO MÚLTIPLO DE DIVISÃO EM CÓDIGO DUPLEX POR DIVISÃO DE TEMPO SEM FIO, E, CONJUNTO DE SINAIS DE SINCRONIZAÇÃO PARA USO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO DUPLEX POR DIVISÃO DE TEMPO SEM FIO" FUNDAMENTOS A presente invenção refere-se geralmente a sistemas de comunicação Duplex por Divisão no Tempo (TDD) de difusão de espectro utilizando Acesso Múltiplo por Divisão em Código (CDMA). Mais especificamente, a presente invenção refere-se ao procedimento de busca de célula de Equipamento de Usuário (UE) dentro de sistemas de comunicação TDD/CDMA. A figura 1 ilustra um sistema de comunicação TDD/CDMA de difusão de espectro sem fio. O sistema tem uma pluralidade de estações base 30i a 3O7. Cada estação base 30i tem uma célula associada 34i a 347 e comunica-se com equipamentos de usuário (UE) 32] a 323 na sua célula 34x.

Além da comunicação através de diferentes espectros de ffeqüência, os sistemas TDD/CDMA conduzem comunicações através do mesmo espectro. Os múltiplos sinais são distinguidos pelas suas respectivas seqüências de código (códigos). Também, para fazer uso mais eficiente do espectro, os sistemas TDD/CDMA como ilustrado na figura 2 utilizam quadros de repetição 38 divididos em um número de intervalos de tempo 36j a 36n, tais como dezesseis intervalos de tempo de 0 a 15. Nos sistemas dessa natureza, uma comunicação é transmitida em intervalos de tempo selecionados 36] a 36n utilizando códigos selecionados. Conseqüentemente, um quadro 38 é suscetível de conduzir múltiplas comunicações distinguidas tanto pelo intervalo de tempo 36i a 36n como pelo código.

Para um UE 32h comunicar-se com uma estação base 30], é requerida sincronização de tempo e código. A figura 3 é um fluxograma do processo de busca e sincronização de célula. Inicialmente, o UE 32 j tem de determinar qual estação base 30j a 307 e célula 34j a 347 se comunicar. Em um sistema TDD/CDMA, todas as estações base 301 a 307 são sincronizadas no tempo dentro de um agrupamento de estações base. Para sincronização com UEs 32i a 327, cada estação base 30t a 307 envia um Código de Sincronização Primário (PSC) e vários de Código de Sincronização Secundário (SSC) no intervalo de tempo dedicado para sincronização. O sinal PSC tem um código de chip associado, tal como um código hierárquico 256 não modulado, e é transmitido no intervalo de tempo dedicado, etapa 46. Para ilustrar, uma estão base 301 pode transmitir em um ou dois intervalos de tempo, tal como para um sistema utilizando intervalos de tempo 0 a 15 no intervalo de tempo K ou intervalo de tempo K+8, onde K é quer 0,..., 7.

Uma técnica usada para gerar um sinal PSC é usar duas seqüências hierárquicas 16, tais como XI e X2 nas Equações 1 e 2. XI = [1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,1,-1] Equação 1 X2 = [1,1,-1,-1,-1,-1,1,-1,1,1,-1,1,1,1,-1,1] Equação 2 A Equação 3 ilustra uma abordagem para gerar um código hierárquico 256, y(i), utilizando XI e X2. y(i) = XI (i mod 16) χ X2 (i div 16), onde i = 0, ..., 255 Equação 3 Utilizando y(i), o PSC é gerado tal como combinando y(i) com a primeira fileira de matriz Hadamarad de comprimento 256, h0 para produzir CP (i) como na Equação 4.

Cp(i) = y(i) x h0(i), onde i = 0,..., 255 Equação 4 Considerando-se que a primeira fileira da matriz Hadamarad é uma seqüência toda de l’s, a Equação 4 reduz-se à Equação 5.

Cp(i) = y(i), onde i = 0,..., 255 Equação 5 A Cp(i) é usada para produzir um sinal PSC de difusão de espectro própria para transmissão.

Para prevenir que as comunicações das estações base interfiram entre si, cada estação base 30] a 307 transmite o seu sinal PSC com um deslocamento de tempo único tdesiocamento do limite de intervalo de tempo 40. Diferentes deslocamentos de tempo são mostrados para o intervalo de tempo 42 na figura 4. Para ilustrar, uma primeira estação base 30 j tem um primeiro deslocamento de tempo 441, tdesiocamento.ι para o sinal PSC, e uma segunda estação base 302 tem um segundo deslocamento de tempo 442, tdesiocamento.2· Para diferenciar as diferentes estações base 30i a 307 e células 34i a 347, cada estação base 30j a 307 dentro do agrupamento é atribuída um diferente grupo de códigos (grupo de código). Uma abordagem para atribuir um tdesiocamento para uma estação base usando um enésimo grupo de código 44n, tdeslocamento.n ® a EquaÇUO 6. tdeslocamento.n ^ * 71TC E(]llãÇ30 6 Tc é a duração de chip e cada intervalo de tempo tem uma duração de 2560 chips. Conseqüentemente, o deslocamento 42n para cada grupo de código seqüencial e espaçado em 71 chips.

Uma vez que inicialmente, o UE 32) e as estações base 30) a 307 não estão sincronizadas no tempo, o UE 32) busca através de cada chip no quadro 38 por sinais PSC. Para efetuar esta busca, sinais recebidos são introduzidos em um filtro conjugado que é conjugado com o código de chip de sinal PSC. O filtro conjugado SC é usado para busca através de todos os chips de um quadro para identificar o sinal PSC da estação base 301 dotado do sinal mais intenso. Este processo é designado de etapa-1 do procedimento de busca de célula.

Após o UE 32, identificar o sinal PSC da estação base mais forte 301, o UE 321 necessita determinar o intervalo de tempo 36) a 36n no qual aqueles sinais de PSC e SSC são transmitidos (designado de o intervalo de tempo do Canal de Sincronização Física (PSCH)) e o grupo de código usado pela estação base identificada 30i. Este processo é designado de etapa 2 de processo de busca de célula. Para indicar o grupo de código atribuído à estação base 30j e o índice de intervalo de temo PSCH, a estação base 30j transmite sinais tendo códigos de sincronização secundários selecionados (SSCs) etapa 48. O UE 32j recebe estes sinais SSC, etapa 50, e identifica o grupo de código de estação base e índice de intervalo de tempo PSCH baseado sobre o qual SSCs foram recebidos, etapa 52.

Para um sistema TDD usando 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH por quadro, tais como intervalos de tempo K e K+8, uma abordagem para identificar o grupo de código e índice de intervalo de tempo PSCH é transmitir um sinal tendo um de 64 SSCs. Cada um dos códigos de sincronização corresponde a um dos 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH. Esta abordagem aumenta a complexidade no UE 32i, exigindo pelo menos 64 filtros conjugados e extenso processamento. Para identificar o grupo de código e o índice de intervalo de tempo PSCH, 17.344 adições reais e 128 multiplicações são requeridas em cada intervalo de tempo PSCH e 64 adições reais são requeridas para a decisão.

Uma abordagem alternativa para a etapa-2 do processo de busca de célula utiliza 17 SSCs. Estes 17 SSCs são usados para indexar os 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH por quadro. Para implementar esta abordagem, pelo menos 17 filtros conjugados são requeridos. Para identificar o grupo de código e o intervalo de tempo, 1.361 adições reais e 34 multiplicações reais são requeridas para cada intervalo de tempo PSCH. Além disso, 512 adições reais são requeridas para a decisão. WO 99/12273 expões um sistema para a sincronização de uma "segue-se a página 4a" estação base. Uma transmissão da estação base é dividida em intervalos de tempo. Cada intervalo de tempo inclui um código de sincronização primário e um código de sincronização secundário incluindo tanto a sincronização de quadros como a mistura ou informação de código longo. TR 101 146 Universal Mobile Telecommunications System 30.06 versão 3.0.0 expõe um sistema de sincronização de estação base. Um código de sincronização primário é transmitido para um quadro e uma referência de fase. Cada um dos 16 grupos de código de estação base são atribuídos a um código de sincronização secundário único. O código de sincronização secundário transmitido pela estação base identifica o grupo de código da estação base.

Higuchi et al., "Fast Cell Search Algorithm in DS-CDMA Mobile Radio using Long Spreading Codes", expões um sistema para atribuir códigos de difusão longos a uma célula. Um canal de controle é difundido por uma combinação de sítio de célula - um código curto e código longo único comum a todos os sítios de célula. Cada código curto transmitido de célula tem um código identificador de grupo de código longo para identificar o código longo.

Seria desejável reduzir a complexidade exigida por um UE 321, para realizar o processo de busca de célula. "segue-se a página 5" SUMÁRIO

Uma estação base transmite um sinal de sincronização em um intervalo de tempo atribuído para um equipamento de usuário em um sistema de comunicação de acesso múltiplo por divisão em código duplex por divisão no tempo. A estação base tem um grupo de código atribuído dentre um número predeterminado de grupos de código. A estação base transmite sinais de código de sincronização secundária selecionados dentre um conjunto de sinais de código de sincronização secundário. A pluralidade de sinais de código de sincronização secundário é de menos da metade do número predeterminado de grupos de código. O equipamento de usuário identifica os sinais de código secundário selecionados transmitidos. Baseado, em parte, nos sinais de código de sincronização secundário identificados, o grupo de código atribuído é determinado.

DESCRIÇÃO SUCINTA DOS DESENHOS A figura 1 ilustra um sistema TDD/CDMA da técnica anteriormente; A figura 2 ilustra os intervalos de tempo em quadros de repetição de um sistema TDD/CDMA; A figura 3 é um fluxograma da busca de célula; A figura 4 ilustra deslocamentos de tempo usados por diferentes estações base transmitindo sinais de código de sincronização primários; A figura 5 é um diagrama dos componentes simplificados de um equipamento de usuário e de uma estação base utilizando modulação de codificação por deslocamento de fase binária para cada busca de célula; A figura 6 é um fluxograma da atribuição de código de sincronização secundário; A figura 7 ilustra os componentes simplificados de um equipamento de usuário e de uma estação base usando modulação de codificação por deslocamento de fase em quadratura para busca de célula; A figura 8 ilustra os componentes simplificados de um equipamento de usuário e uma estação base reduzindo o máximo número de códigos de sincronização secundários transmitidos usando modulação de codificação por deslocamento de fase em quadratura.

As figuras 9 a 17 são gráficos representando o desempenho de vários sistemas de sincronização sob condições de canal simuladas variáveis.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONCRETIZAÇÕES

PREFERENCIAIS

As concretizações preferenciais serão descritas com referência às figuras do desenho, onde números idênticos representam elementos idênticos na sua totalidade. A figura 5 mostra o conjunto de circuito simplificado de uma estação base 30i e um UE 32j para uso na busca de célula. Durante a etapa-1 da busca de célula, a estação base 30i gera um sinal PSC usando um gerador de sinais de difusão de espectro PSC 66 tendo o tempo de deslocamento no intervalo de tempo 42 associado com a estação base 30i. O sinal PSC é combinado por um combinador 63 com sinais M SSC. O sinal combinado é modulado por um modulador 62 com a ffeqüência portador. O sinal modulado passa através de um isolador 60 e é irradiado por uma antena 58 ou, altemativamente, por um sistema de antenas. O UE 32! recebe sinais utilizando uma antena 70 ou, altemadamente, um sistema de antenas. Os sinais recebidos são passados através de um isolador 72 onde são demodulados por um demodulador 74 para a ffeqüência de banda base. Durante a etapa-1 da busca de célula, o filtro conjugado PSC 76 é usado pelo processador 80 para pesquisar através de todos os chips de um quadro 38 para identificar o sinal PSC da estação base 301 dotado do sinal mais intenso.

Uma abordagem para detecção da locação de um sinal SC em um quadro é como segue. Um número selecionado de posições no quadro de sinal recebido, tal como quarenta, tendo o número mais alto de coincidências de chip acumuladas (isto é, máxima intensidade de sinal), são repetidamente correlacionados nas mesmas posições em subsequentes quadros 38. A partir das locações selecionadas, aquela tendo o número mais elevado de correspondências cumulativas (isto é, a máxima intensidade de sinal) é identificado como a locação do sinal PSC.

Para a etapa-2 do processo de busca de célula, a estação base 30i, gera sinais SSC, SSQa SSCM, usando geradores de sinal de difusão de espectro SSC 681 a 68M. Para reduzir a complexidade no UE 32], um número reduzido de SSCs é usado. Reduzindo os SSCs, o número de filtros conjugados exigido no UE 32j é reduzido. Adicionalmente, os SSCs reduzidos decresce os recursos de processamento requerido para distinguir os diferentes códigos. Os SSCs reduzidos também reduzem a probabilidade de detecção incorreta de um numero de grupo de código e índice de intervalo de tempo PSCH (ver as figuras 9-15).

Uma abordagem para reduzir os SSCs é mostrada no fluxograma da figura 6. O número de SSCs utilizado, M, é baseado no número de grupos de código e de intervalos de tempo PSCH usado por quadro, etapa 54. O número de SSCs, M, é o logaritmo base dois do máximo número de combinação arredondado para o número inteiro imediatamente mais alto, etapa 56, como na Equação 7. M = log2(N° de Grupos Código x N° de Intervalos Tempo PSCH por quadro) Equação 7 A estação base 30j gera, usando geradores de sinais SSC 68i a 68m, os sinais SSC associados com o grupo de código de estação base e o número de intervalos de tempo PSC por quadro. Os sinais SSC são combinados entre si assim como o sinal PSC pelo combinador 63. Subseqüentemente, o sinal combinado é modulado pelo modulador 62, passado através do isolador 60 e irradiado pela antena 58. O UE 32j recebe o sinal transmitido, passa o mesmo através do isolador 72 e demodula o sinal recebido usando o demodulador 74. Usando os filtros conjugados 781 a 78M correspondentes a SSQa SSCM, o processador 80 determina o código binário pelo qual os SSCs são modulados. Baseado no código binário determinado, o grupo de código de estação base e o índice de intervalo de tempo PSCH é determinado. Para ilustrar para um sistema usando 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo por quadro, tais como os intervalos de tempo K e K+8, o número de bits binários necessário para modular SSCs, M, é de seis (log2 64). Em um sistema deste tipo, os seis SSCs são modulados com seis bits utilizando modulação por codificação por deslocamento de fase binária (BPSK). Os seis SSCs são selecionados entre a 256 fileiras de matriz Hadamarak, Hg. A matriz Hadamarak é gerada seqüencialmente, tal como pelas Equações 8 e 9. H0 = (l) Equação 8 Um código específico, Ck.n(i), onde n e o número de grupo de código associado com um SSC é produzido utilizando a Equação 10. As seis fileiras de matriz Hadamarak, Hg, são r(k) = [24, 40, 56, 104, 120, 136].

Ck.n(i)=bk, n x hr(k)(i) x y(i), onde i = 0, 1,..., 255 e k = 1,..., 6 Equação 10 O valor de b2 abô é representado na Tabela 1.

Tabela 1 O valor de bi n é representado na Tabela 2.

Tabela 2 Cada código corresponde a um sinal SSC, SSC] a SSC6. Para distinguir os sinais SSC das estações base uns dos outros, cada um dos sinais SSC de estação base tem o mesmo deslocamento como seu sinal PSC. No UE 32], a etapa-2 do processo de busca de célula (isto é, a detecção do número de grupo de código e da ordem de intervalo de tempo PSCH) é realizada como segue. O sinal de banda base recebido é primeiramente correlacionado com CP conforme a Equação 4 para obter referência de fase. Esta correlação é executada pelo filtro conjugado 76 de PSC na figura 5. A referência de fase é obtida normalizando o valor de correlação obtido na saída do filtro conjugado de PSC 76. O sinal de banda base recebido é também correlacionado com Cl,..., C6 conforme a Equação 10 para obter dados binários que representam o código de grupo da estação base 30i e a ordem de intervalo de tempo PSCH no quadro. Esta correlação é executada pelos filtros conjugados de SSC 78r78M na figura 5. Estas saídas de filtro conjugado são desrotacionadas antes da demodulação BSPK. A desrotação é realizada pela multiplicação complexa do conjugado complexo da referência de fase. As saídas de filtro conjugado SSC objeto da inversão de giro são BPSK demoduladas. A demodulação BPSK é efetuada por um limitador severo sobre a parte real das saídas de filtro conjugado SSC que tiveram o seu giro invertido. Conseqüentemente, se a parte real da saída de filtro conjugado SSC desrotacionada é maior que zero, é demodulada como +1. Caso contrário é demodulada como -1. Os dados binários demodulados representam o grupo de código da estação base 30i e a ordem de intervalo de tempo PSCH no quadro como representada na Tabela 1 e Tabela 2, respectivamente. Para facilitar a detecção dos seis SSCs, o UE 32j acumula as saídas desrotacionadas dos filtros conjugados SSC 78r78M através de um número dos intervalos de tempo PSCH, tal como quatro ou oito. O uso de seis SSCs, para 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH, requer 653 adições reais e 28 multiplicações reais no UE 321 para identificar o grupo de código/índice de intervalo de tempo. Para a adição, não são requeridas quaisquer adições ou multiplicações. Por conseguinte, o reduzir o número de SSCs transmitidos no intervalo de tempo PSCH reduz o processamento no UE 32i.

Altemativamente, para redução ainda maior do número de SSCs modulação de codificação por deslocamento de fase em quadratura (QPSK) é usada. Para reduzir o número de SSCs, cada sinal SSC é transmitido quer no componente em-fase (I) quer no componente de quadratura (Q) do PSCH. Um bit extra de dados associado com quer usando quer o canal portador I quer o canal portador Q é usado para distinguir os grupos de código/intervalos de tempo PSCH. Por conseguinte, o número de SSCs, M, requerido pela Equação 6 é reduzido em um.

Por exemplo, para distinguir 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH, cinco SSCs (M = 5) são requeridos. Os grupos de código são divididos em dois grupos (grupos de código 1-16 e grupos de código 17-32). Quando os SSCs são transmitidos no portador I, limita os grupos de código à metade inferior (grupos de códigol-16) e quando os SSCs são transmitidos no canal Q, limita os grupos de código à metade superior (grupos de código 17-32). Os cinco SSCs distinguem entre os dezesseis grupos de código possíveis remanescentes e dois intervalos de tempo PSCH possíveis.

Uma estação base simplificada 30i e UE 32i usando modulação QPSK são mostrados na figura 7. A estação base 30i gera os sinais SSC apropriados para seu grupo de código e intervalo de tempo PSCH usando os geradores de sinal de difusão de espectro 681 a 68M- Também baseado no grupo de código/intervalo de tempo PSCH da estação base, os comutadores 90i a 90M quer comutam as saídas dos geradores 681 a 68M quer para um combinador I 86 quer para um combinador Q 88. O sinal I combinado que inclui o sinal PSC é modulado por um modulador I 82 anterior à transmissão. O sinal Q combinado é modulado por um modulador Q 84 anterior à transmissão. Uma abordagem para produzir o portador Q para modular o sinal é para retardar o portador I em noventa graus por um dispositivo de retardo 98. O UE 32x demodula os sinais recebidos tanto com um demodulador I 92 como com um demodulador Q 94. De maneira similar à estação base 30i, o UE 321 pode produzir um portador Q para demodulação usando um dispositivo de retardo 96. A obtenção de dados binários representando a metade inferior ou superior dos 16 grupos de código e o índice de intervalo de tempo PSCH é a mesma como a aplicação da demodulação BPSK dos canais I e Q do sinal recebido respectivamente. Os filtros conjugados de I 100i a 100M são usados pelo processador 80 para determinar se quaisquer sinais SSC foram transmitidos no canal I do PSCH. Uma decisão variável, Idvar é obtida tal como usando a Equação 11. |rxj| é a magnitude do componente real (componente I) da i enésima saída de filtro conjugado SSC. De modo idêntico, os filtros conjugados de Q 1021 a 102M são usados pelo processador 80 para determinar se quaisquer sinais SSC foram transmitidos no canal Q do PSCH. Uma decisão variável, Qdvar, é obtida tal como usando a Equação 12. |íxí| é a magnitude do (componente Q) imaginário do das i enésima saídas de filtro conjugado de SSC.

Se Idvar é maior que Qdvar, os sinais SSC foram transmitidos sobre o componente I. Caso contrário, os sinais SSC foram transmitidos sobre o componente Q.

Outra abordagem usando modulação QPSK para reduzir o número de sinais SSC transmitidos é representada na figura 8. Em vez de transmitir o número de SSCs da figura 7, o número de SSCs, M, representando o número do grupo de código e o índice de intervalo de tempo PSCH é reduzido em um. Para readquirir o um bit perdido de informações reduzindo os SSCs, dois conjuntos M SSCs são usados. Por exemplo utilizando 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH, um conjunto, SSCn a SSC14, é atribuído aos grupos de código inferiores, tais como os grupos de código 1 a 16, e 0 segundo conjunto, SSC2i a SSC24 é atribuído aos grupos de código superiores, tais como grupos de código 17 a 32. Para 0 grupo de código inferior, 0 transmitir SSCn a SSC14 sobre o componente I limita os grupos de código a 1 a 8. O portador Q limita os grupos de código a 9 a 16. De modo idêntico, para 0 grupo de código superior, em fase SSC21 a SSC24 limita os grupos de código a 17 a 24 e Q SSC21 a SSC24 limita os grupos de código a 25 a 32. Como resultado, o máximo número de SSCs transmitidos de uma vez e reduzido em um. Reduzindo o número de SSCs, a interferência entre sinais SSC é reduzida. A interferência reduzida entre SSCs permite níveis de potência de transmissão mais elevados para cada sinal SSC facilitando a detecção no UE 32i.

Uma estação base simplificada 30i e UE 32i implementando a abordagem de SSC é mostrada na figura 8. Na estação base 30], dois conjuntos de geradores de sinais de difusão de espectro M SSC 104n a 1042m geram os sinais SSC correspondentes ao grupo de código de estação base e intervalo de tempo PSC. Os correspondentes sinais SSC são comutados utilizando os comutadores 106n a 1062m quer para o modulador I 82 quer para o modulador Q 84 conforme apropriado para 0 grupo de código e intervalo de tempo PSCH para aquela estação base. No UE 32!, um conjunto I de filtros conjugados 108n a 1082o é usado para determinar se qualquer um dos sinais SSCs forma transmitidos no portador I. Um conjunto Q de filtros conjugados 110n a 1 102m é usado para determinar se qualquer um dos SSCs foram transmitidos no portador Q. Detectando os SSCs I e Q transmitidos, 0 processador 80 determina o grupo de código e o intervalo de tempo de PSCH.

Uma abordagem para determinar qual dos 32 grupos de código e dois possíveis intervalos de tempo PSCH é usado pela estação base 32} se segue. Após o processador 80 acumular dados dos filtros conjugados 110n a 1IO24, 0 conjunto de grupo de código, quer SSCna SSC14 quer SSC21 a SSC24 é determinado utilizando as Equações 13 e 14.

Os valores, rxn a rx24, são 0 número de coincidências acumuladas para um respectivo SSC, SSCn a SSC24, recebidos no canal I. De modo similar, ixn a ix24 constituem o número de coincidências acumuladas para o canal Q para SSCn a SCC24. As Equações 13 e 14 requerem um total de 16 adições reais. O termo varset 1 representa as acumulações totais do primeiro conjunto de SSC, SSCn a SSC14 . O termo var_set 2 representa as acumulações totais do segundo conjunto SSC, SSC21 a SSC24. O processador 80 compara var set 1 com var_2 e a maior das duas variáveis é presumida ser 0 conjunto SSC transmitido pela estação base 32!.

Para determinar se os SSCs foram transmitidos no canal I ou Q, são usadas as Equações 15 e 16.

Se a variável var_set 1 é selecionada como sendo maior que a var+set 2, 0 valor de p é um. Reciprocamente, se a var+set 2 é maior, o valo de p é dois. A var_I é dos valores acumulados para o conjunto selecionado no canal portador I e a var_Q é dos valores acumulados para o conjunto selecionado no canal portador Q. A maior das duas variáveis, var_I e var_Q, é presumida ser 0 canal através do qual 0 conjunto selecionado foi transmitido. Ordenando as adições nas Equações 13 e 14, os valores de var_I e var_Q podem ser determinados simultaneamente com var_set I e var_set 2. Conseqüentemente, a determinação do fato de ser 0 canal portador I ou Q foi usado não requer adições complementares. Por conseguinte, usando modulação QPSK e dois conjuntos SSC requer 803 adições reais e 36 multiplicações reais em cada intervalo de tempo e 16 adições reais para a decisão.

As figuras 9 a 15 são gráficos ilustrando o desempenho para distinguir 32 grupos de código/dois intervalos de tempo PSCH de sistemas utilizando 32 SSCs 128, 17 SSCs 124 e 6 SSCs 126. Os gráficos mostram o desempenho para várias condições de canal simuladas. As simulações acumularam as coincidências de SC no UE 32] através de quatro ou oito intervalos de tempo PSCH e compararam a probabilidade de uma sincronização incorreta com o sinal de canal com a relação de sinal para ruído (SNR) em decibéis. A simulação da figura 9 utiliza um canal de ruído gaussiano branco aditivo (AWGN) e a acumulação através de oito intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 10 utiliza um canal de desvanecimento Rayleigh de uma única via com um deslocamento de freqüência de seis quilohertz (kHz) e acumulação através de quatro intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 11 é idêntica à simulação da figura 10 exceto que a acumulação foi através de oito intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 12 utiliza um canal ITU com três multivias com um UE 32i se movendo a 100 quilômetros por hora (km/h) e acumulação através de oito intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 13 utiliza um canal ITU com três multivias tendo deslocamento de freqüência de seis quilohertz (kHz) e um UE 32! se deslocando a 500 km/h com acumulação através de oito intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 14 usa um canal Rayleigh de uma única via tendo deslocamento de freqüência de 10 kHz com acumulação através de oito intervalos de tempo PSCH. A simulação da figura 15 utiliza um canal ITU com três multivia tendo deslocamento de freqüência de 10 kHz e o UE 32i se deslocando a 500 km/h com acumulação através de oito intervalos de tempo PSCH.

De acordo com as condições simuladas das figuras 14 e 15, 6 SSCs 128 ultrapassa as outras técnicas 124, 126. Como mostrado nas figuras 9 a 13, 6 SSCs 128 se desempenham favoravelmente em comparação com as outras técnicas 124, 126. A figura 16 é um gráfico do desempenho simulado de 6 SSCs 114 usando BPSK e os dois conjuntos de 4 SSCs 112 usando modulação QPSK. A simulação utilizou uma acumulação de oito intervalos de tempo PSCH das comparações para cada SSC e transmissão através de um canal AWGN. Como mostrado, a modulação QPSK de dois conjuntos 112 teve um desempenho superior à modulação BPSK de 6 SSC 114. A figura 17 ilustra o desempenho de BPSK e modulação QPSK de dois conjuntos acumulando coincidências através de quatro e oito intervalos de tempo PSCH. Os SSCs foram simulados como sendo transmitidos através de um canal Rayleigh de uma única via. O desempenho para ambos os esquemas de modulação se aperfeiçoa com correlações de intervalo de tempo adicionais. A modulação QPSK de dois conjuntos para quatro intervalos de tempo PSCH 116 e oito intervalos de tempo PSCH 120 tem desempenho superior à modulação BPSK para quatro intervalos de tempo PSCH 118 e oito intervalos de tempo PSCH 122, respectivamente.

Claims (26)

1. Processo para um equipamento de usuário (32) sincronizar tanto temporização como um grupo de código atribuído a uma estação base (30) em um sistema de comunicação de acesso múltiplo por divisão em código duplex por divisão de tempo, o sistema comunica usando intervalos de tempo em quadros de repetição, o grupo de código atribuído sendo um dentre um número N predeterminado de possíveis grupo de códigos, o processo compreendendo: transmitir da estação base (30) um sinal de sincronização de código primário em um intervalo de tempo selecionado em um canal de sincronização de código primário (46), o canal de sincronização de código primário usando uma pluralidade de intervalos de tempo de quadro para comunicação; receber no equipamento de usuário (32) o sinal de sincronização de código primário; e sincronizar em tempo o equipamento de usuário com uma temporização recebida do sinal de sincronização de código primário; o processo caracterizado pelo fato de: associar cada combinação dos ditos grupos de código N e dita pluralidade de intervalos de tempo de quadro com uma combinação única de sinais secundários dentre um conjunto de sinais secundários que não excede (log2N)+l em número (54, 56); transmitir da estação base (30) sinais de sincronização secundários selecionados dentre o dito conjunto de sinais de sincronização secundários; correspondente à combinação única de sinais secundários associados com o grupo de código atribuído e o intervalo de tempo selecionado (48); receber e identificar no equipamento de usuário (32) os sinais de sincronização secundários selecionados transmitidos (50); e baseado em parte sobre os sinais de sincronização secundários selecionados identificados, determinar o grupo de código atribuído da estação base e o intervalo de tempo selecionado (52).

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma de uma pluralidade de estações base (30) transmite um sinal de sincronização de código primário e o equipamento de usuário (32) acumula conjugações de chip através de um número prefixado de quadros para determinar com qual da pluralidade de estações base (30) se comunicar.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato do número prefixado de quadros ser de quarenta.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sinais secundários transmitidos são modulados com dados binários.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os dados binários modulados identificam o grupo de código da estação base.

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sinais secundários transmitidos são seletivamente transmitidos usando um portador de fase em-fase ou em quadratura.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente correlacionar o sinal de sincronização de código primário com os sinais secundários transmitidos para obter referência de frase.

8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o sinal de sincronização de código primário não é modulado com dados.

9. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente desrotacionar os sinais secundários recebidos baseado sobre em parte a referência de fase de sinal de sincronização de código primário.

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a filtração casada dos sinais secundários recebidos e a acumulação dos resultados da filtração casada através de um número prefixado de quadros.

11. Sistema de comunicação de acesso múltiplo de divisão em código duplex por divisão de tempo sem fio usando intervalos de tempo em quadros de repetição, uma estação base (30) tendo um grupo de código atribuído dentre um número predeterminado N de possíveis grupos de código, o sistema tendo a estação base (30) e um equipamento de usuário (32), a estação base (30) tendo dispositivos (66, 62, 60, 58) para transmitir um sinal de sincronização de código primário em um intervalo de tempo selecionado em um canal de sincronização de código primário, o canal de sincronização de código primário usando uma pluralidade de intervalos de tempo de quadro para comunicação, o equipamento de usuário (32) tendo dispositivos (70, 72, 74, 76) para receber o sinal de sincronização de código primário e dispositivos (80) para sincronização em tempo com uma temporização recebida do sinal de sincronização de código primário, o sistema caracterizado pelo fato de que: a estação base (30) compreende adicionalmente: dispositivos (68, 90, 104) para associar cada combinação dos ditos grupos de código N e dita pluralidade de intervalos de tempo de quadro com uma combinação única de sinais secundários de um conjunto de sinais secundários que não excede (log2N) + 1 em número; e dispositivos (68, 63, 62, 60, 58, 90, 104) para transmitir sinais secundários associados com o grupo de código atribuído das estações base e intervalos de tempo selecionados; e um equipamento de usuário (32) compreendendo adicionalmente: dispositivos (70,72, 74, 78,100,102,108,110) para receber e identificar os sinais de sincronização secundários selecionados transmitidos; e dispositivos (80) para determinar o grupo de código atribuído da estação base e o intervalo de tempo selecionado, baseado sobre em parte os sinais de sincronização secundários selecionados identificados.

12. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente os dispositivos de recepção e identificação (70, 72, 74, 78, 100, 102, 108, 110) compreendem uma pluralidade de filtros conjugados (78), pelo menos um filtro conjugado (78) é conjugado com cada sinal de sincronização secundário dentre o conjunto de sinais de sincronização secundários.

13. Sistema de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que adicionalmente os sinais secundários são transmitidos sobre um portador de fase em-fase ou em quadratura e a pluralidade de filtros conjugados tendo um filtro conjugado de fase em quadratura e em-fase (100, 102, 108, 110) para cada sinal secundário dentre o conjunto de sinais secundários.

14. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente os dispositivo de associação (68) associam um intervalo de tempo selecionado nos quadros com a combinação única de sinais secundários.

15. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente a estação base (30) é uma de uma pluralidade de estações base (30), cada estação base (30) transmite um sinal de sincronização de código primário e o equipamento de usuário (32) adicionalmente compreende dispositivos (80) para acumular conjugações de chip através de um número prefixado de quadros para determinar com qual da pluralidade de estações base se comunicar.

16. Sistema de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o número prefixado de quadros é quarenta.

17. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente os sinais de sincronização secundários transmitidos são seletivamente transmitidos usando um portador de fase em quadratura ou em-fase.

18. Sistema de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o equipamento de usuário (32) compreende adicionalmente dispositivos (80) para correlacionar o sinal de sincronização de código primário com os sinais de sincronização secundários transmitidos para obter referência de fase.

19. Sistema de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sinal de sincronização de código primário não é modulado com dados.

20. Sistema de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o equipamento de usuário (32) compreende dispositivos para desrotacionar os sinais secundários recebidos baseado na referência de fase do sinal de sincronização de código primário.

21. Sistema de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o equipamento de usuário compreende dispositivos (78, 100, 102, 108, 110) para filtração casada dos sinais secundários recebidos e dispositivos (80) para acumular resultados da filtração casada através de um número prefixado de quadros.

22. Conjunto de sinais de sincronização para uso em um sistema de comunicação duplex por divisão de tempo sem fio, o sistema de comunicação duplex por divisão de tempo usando intervalos de tempo em quadros de repetição para comunicação, o sinal de sincronização é transmitido por uma estação base (30) para uso na sincronização de um equipamento de usuário (32), a estação base (30) associada com um grupo de código atribuído dentre um número N predeterminado de grupos de código possíveis e um intervalo de tempo selecionado dentre uma pluralidade de intervalos de tempo de canal de sincronização primário, o conjunto de sinais de sincronização caracterizado pelo fato de que: o conjunto de sinais de sincronização, que não excede (log2N)+l em número, identifica o grupo de código atribuído e o intervalo de tempo selecionado.

23. Conjunto de sinais de sincronização de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o conjunto de sinais de sincronização adicionalmente tem os bits binários produzidos pela combinação de um identificador de grupo de código binário com uma fileira selecionada de uma matriz de Hadamard.

24. Conjunto de sinais de sincronização de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato da fileira selecionada adicionalmente ser de um conjunto de fileiras de potencial selecionadas; as fileiras de potencial selecionadas compreendendo fileira 24, 40, 56, 104, 120 e 136.

25. Conjunto de sinais de sincronização de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que está em um deslocamento de tempo predeterminado de um limite anterior de intervalos de tempo.

26. Conjunto de sinais de sincronização de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que cada sinal de sincronização do conjunto de sinais de sincronização é seletivamente transmitido usando um portador de fase em quadratura ou em-fase.