CN1174458A - Cdma通信方法及扩频通信系统 - Google Patents

Abstract

基站和移动台之间通信的频带分成反向链路和正向链路频带。每个频带中载频定义为与几种带宽之一的子频带一致。对每个移动台的每个频带预先分配一个带宽匹配数据业务速率的子频带。每个移动台扩展保留包的频谱并用反向链路子频带的规定载频发送结果包。基站频谱扩展响应包并用正向链路子频带的规定载频发送结果包。移动台用响应包中指定的数据业务信道的扩频码频谱扩展数据包,并用反向链路载频发送结果包。

Description

CDMA通信方法及扩频通信系统

本发明针对一种基于CDMA(码分多址)的通信方法及一种通信系统，更准确地说，是针对适合于包传输的一种CDMA通信方法和一种扩频通信系统。

CDMA通信方法中，将待发送的信号乘以一个扩频码，从而在一个宽频带上扩展结果信号的频谱，而不同模式的扩频码分配给不同的信道以在通信中复用许多信号。CDMA通信方法的保密性能极佳，频率使用效率和稳定性高，适用于移动通信和电缆传送，目前，有一些已经实际应用了。

我们发明人在此建议一种移动通信系统，用来根据这种CDMA通信方法高效发送数据包(参照美国专利申请系列号08/690819)。在该建议中，一个基站和多个移动台之间的无线信道中，有一个保留信道(reservation channel)用于从移动台向基站发送保留包(reservationpacket)，一个响应信道(response channel)用于从基站向移动台发送响应包，及一个数据业务信道(data traffic channel)用于沿着从移动台到基站的反向链路和从基站到移动台的正向链路发送数据包。

数据发送开始前，准备好待发送数据的各个移动台请求基站分配数据业务信道及一个待用的时隙。如图12所示，该请求(请求保留信道)向保留信道发送含有移动台ID号的保留包。要注意通过扩频码扩展保留包频谱，允许每个移动台在任何时刻发送保留包。

根据从保留信道收到的保留包，基站为每个移动台分配数据业务信道及要用的时隙(安排见图12)，并将此信息作为响应包发向响应信道。接收到含有自己ID号的响应包后，每个移动台在该响应包指定的数据业务信道指定的时隙发送数据包。

从基站向移动台发送数据包时，基站向上述的响应信道发送作为接收控制的响应包，响应包含有目的移动台的ID号，数据业务信道和一个时隙。接收到含有自己ID号的接收控制响应包时，每个移动台在该响应包指定的数据业务信道上指定的时隙里接收一个数据包。

上述的保留信道，响应信道和数据业务信道各有一个预定的分配给移动通信系统的频率带宽而形成系统频带。这许多信道通过模式各不相同而码片速率(chip rate)一样的扩频码进行复用，从而使得所有信道带宽相同。

另一方面，各个移动台发送的信息是不同的；例如，数据包括低比特率的音频信息，传真信息和高比特率的数据和图象。传统方法中，这些不同的信息片是根据所用的发送率，通过改变包的数量或长度来发送的。因此，在现有技术中，不同的数据片可以集成到一个单元中，但单独处理各个信息片较困难，从而降低了通信服务的灵活性。

因此，本发明的一个目标就是提供一种新的CDMA通信方法和一种新的扩展频谱通信系统，通过解决上述与现有技术有关的问题和处理各个信息片，增强通信服务灵活性。

实现本发明时，根据其中的一个方面，提供了一种CDMA通信方法，其中基站和大量移动台之间的信道中的频带被划分为一个发送正向链路包和一个发送反向链路包的频带，这两个频带又被划分为中心频率不同的子频带。然后，定义这些中心频率为对应子频带的载频。带宽和数据业务速率(data traffic rate)匹配的一个反向链路子频带和一个正向链路子频带事先分配给各个移动台。然后，各个移动台通过保留信道的扩频码扩展保留包的频谱，并用规定的对应于反向链路子频带的载频发送结果包。然后，基站用响应信道的扩频码扩展响应包的频谱，并用规定的对应于正向链路子频带的载频发送结果包。接着，每个移动台用响应包中指定的数据业务信道扩频码扩展数据包频谱，并用规定的反向链路载频发送结果包。

这个新的通信方法，使用带宽与待发送数据比特率相匹配的子频带，独立发送数据片，因而增强了通信服务灵活性。

要注意，保留包中要发送的数据是一个控制信号，对数据业务信道和时隙的比特率要求低，因而，该信号可以用带宽最窄的子频带发送。因此，在实际应用中，最好给每个移动台分配一个带宽最窄的子频带作为反向链路控制信道的频带，并通过对应于该子频带的控制信道载频发送扩频的保留包，而数据包通过规定的载频而不是控制信道的载频发送。

要实现上述新的通信方法，基站包括大量的接收装置，分别工作于反向链路频带中预定义的一个载频，每个接收装置含有大量的解调装置，通过解扩展各个接收装置输出信号的频谱解调一个保留包和一个数据包。同时，基站还包括大量的发送装置，分别工作于正向链路频带中预定义的一个载频，  每个发送装置含有大量的调制装置，扩展响应包和数据包的频谱并输出结果包。

作为要用的反向链路和正向链路频带，每一个移动台都配以有许多子频带的频带，子频带与各个载频对应，而载频带宽与各个移动台的数据业务速率匹配。每个移动台包括一个接收装置，工作的载频对应于提供正向链路频带的子频带；一个解调装置，通过解扩展接收装置的输出信号，解调响应包和一个收到的数据包。每个移动台还包括一个发送装置，工作的载频对应于提供反向链路频带的子频带；一个调制装置，用于扩展保留包和待发送数据包的频谱，并向发送装置发送结果包。

基站的每个解调装置可以由一个响应包解调电路和一个数据包解调电路组成，响应包解调电路用预定的扩频码按顺序扩展要寻址到各个移动台的响应包的频谱，数据包解调电路用各个数据业务信道唯一的扩频码扩展要寻址到各个移动台的数据包的频谱。

基站的每个调制装置可以由一个响应包调制电路和一个数据包调制电路组成，响应包调制电路用预定的扩频码按顺序扩展要寻址到各个移动台的响应包的频谱，数据包调制电路用各个数据业务信道唯一的扩频码扩展频谱。

基站的每个数据包解调电路可以包含一个解扩展电路，该电路用一个规定码片速率的扩频码解扩展接收装置的输出信号，码片速率对应于各个接收装置的载频。每个数据包解调电路可以包含一个扩频电路，该电路用一个规定码片速率的扩频码解展要寻址到各个移动台的数据包的频谱，码片速率对应于各个接收装置的载频。

每个移动台的解调装置可以由一个解扩展电路组成，该电路用规定码片速率的扩频码解扩展接收装置的输出信号，码片速率对应于接收装置的载频。每个移动台的调制装置可以由一个扩频电路组成，该电路用规定码片速率的扩频码扩展待发送数据包的频谱，码片速率对应于发送装置的载频。

参照下面的详细描述及相关附图，本发明的目标及随之而来的许多优点将很容易评价和理解。

图1A是一个示意图，它列示了一个网络，及描述本发明相关的一种CDMA通信方法和一种扩展频谱通信系统的结构；

图1B为图1A所示CDMA通信网络的双向通信模型的示意图；

图2A所示为一个系统频带结构的例子，和一个描述本发明的CDMA通信方法和扩展频谱通信系统的扩频码例子；

图2B所示为图2A中CDMA通信系统的频带结构的扩频码的使用例子；

图3A所示为描述本发明的CDMA通信方法和扩展频谱通信系统的系统频带结构的使用实例；

图3B所示为描述本发明的CDMA通信方法和扩展频谱通信系统的系统频带结构的另一个实例。

图4所示为本发明的第一优选实施方式的框图；

图5所示为图4中的基站的包调制器和包解调器的框图。

图6所示为图4中的基站的包控制器的框图；

图7所示为描述本发明的第一优选实施方式的移动台的框图；

图8所示为图7中移动台的包调制器和包解调器的框图；

图9所示为图7中移动台的包控制器的框图；

图10所示为本发明的第二优选方案；

图11所示为描述本发明的第二优选实施方式的移动台的框图；和

图12所示为现有技术的CDMA通信方法和扩展频谱通信系统的框图。

优选实施方式的详细描述

本文将通过适用于移动通信网的示例，进一步详细描述本发明有关的CDMA包通信方法和扩展频谱通信系统。移动通信网的总体结构如图1A和1B所示。图1A中，参照数201代表公共电信网，参照数202代表一部接到公共电信网201的电话，参照数203代表一个接到公共电信网201的移动通信网，参照数204和205代表移动通信网中的基站，而参照数206和207代表基站204所属的移动台。在服务区内，移动台206和207通过基站204进行通信。要传输的信息为多媒体信息，包括数据，声音和图象。

图1B所示为基站204，移动台206，及移动台207在上述网络中进行双向通信的通信模式。图1B中，在基站204和移动台206之间，保留信道304用于发送保留包，响应信道305用于发送响应包，反向链路数据业务信道306用于发送反向链路数据包，正向链路数据业务信道307用于发送正向链数据包。

在基站204和移动台207之间，保留信道308用于发送保留包，响应信道309用于发送响应包，反向链路数据业务信道310用于发送反向链路数据包，正向链路数据业务信道311用于发送正向链路数据包。

在此，假定移动台206传送低比特率信息，如声音信号，而移动台207传送高比特率信息，如数据。

图2A和2B所示为对应于上述通信系统的频带结构的扩频码的码片速率。图2A中，纵轴代表功率谱密度，而横轴代表频率。分配给该通信系统的频带分成反向链路系统频带和正向链路系统频带。两个系统频带的带宽是相同的。

本发明中，反向链路系统频带中，子频带A，B，C和D的带宽为系统带宽的1/4，子频带E和F的带宽为系统带宽的1/2，子频带G的带宽和系统带宽一样。

同样，正向链路系统频带中，子频带H，I，J，和K带宽为系统带宽的1/4，子频带L和M的带宽为系统带宽的1/2，子频带N的带宽和系统带宽一样。

这些子频带分别使用不同的载频fA至fN，而且，如下所述，可以用不同码片速率的扩频码设成不同的带宽。其中的每一个载频提供每个子频带的中心频率。在现有的实施方式中，子频带带宽与系统带宽的比率为1/4，1/2和1/1。显然根据移动台采纳的数据传送速率可以使用其他值。

图2B示出了在上述频带中形成不同信道所用的扩频码的码片速率。图中，横轴代表时间。R1代表子频带A至D和H至K的信道中包发送的扩频码的码片速率。R2代表子频带E，F，L和M的信道中包发送的扩频码的码片速率。R3代表子频带G和N的信道中包发送的扩频码的码片速率。R1码片速率最低，R3码片速率最高，R2码片速率居中。在每个子频带中，改变扩频码模式可以在一个频带中为很多移动台形成很多信道。

本发明中，从上述各种子频带中选择一个适合于各个移动台(206和207)的数据传输速率的子频带。如图3A和3B所示。图3A所示例中，反向链路和正向链路各分配一个子频带。由于移动台206以相对较低的传输

速率传送数据，子频带A分配给反向链路保留信道304和数据业务信道306，而子频带H分配给正向链路响应信道305和数据业务信道307。由于移动台207以相对较高的传输速率传送数据，子频带F分配给反向链路保留信道308和数据业务信道310，而子频带M分配给正向链路响应信道309和数据业务信道311。对应于这些子频带的带宽，移动台206使用码片速率R1的扩频码，而移动台207使用码片速率R2的扩频码。

移动台206的保留信道304和反向链路数据业务信道306在同一个子频带中，可以用所用的扩频码模式进行区分。要注意，对扩频码来说，PN(伪噪声)序列的概率是随机的。此处，传输速率提供码片速率。同样，移动站206的响应信道305和正向链路数据业务信道307，移动台207的保留信道308和反向链路数据业务信道310，移动台207的响应信道309和数据业务信道311也由扩频码的不同来区分。

图3B示出了子频带及其分配的另一个例子，其中，带宽最窄的子频带分配给所有移动台的保留信道，而带宽匹配数据传输速率的子频带分配给数据包。

子频带A和C分别分配给移动台206和207发送保留包的信道。因此，码片速率R1为用于扩频码的码片速率。

至于数据业务信道，移动台206和基站204之间不需要太高的传输速率，故反向链路数据业务信道和保留信道共用子频带A，而正向链路信道与保留信道共用子频带H。反向链路和正向链路信道使用码片速率R1的扩频码，通过PN序列差异区别两个信道。

移动台207和基站204之间需要高传输速率，故反向链路数据业务信道使用子频带F，而正向链路数据业务信道使用子频带M。因此，反向链路和正向链路信道都使用了图2B所示的码片速率R2的扩频码。分配给正向链路数据业务信道的子频带M被分配给响应信道。

下面描述一个用图3A所示结构实现的系统。图4示出了该系统基站204的构成。基站204可以适应多种移动台，包括移动台206和207。图4中，参照数503至509代表分别工作于子频带A至G的子频带A(SFB-A)接收机到子频带G(SFB-G)接收机。参照数519a至519g分别代表连接到这些接收机的保留包解调器。参照数520a至520g分别代表连接到这些接收机的反向链路数据包解调器。参照数510至516分别代表工作于子频带H至N的子带H(SFB-H)发射机至子频带N(SFB-N)发射机。参照数521h至521n分别代表连接到这些发射机的响应包调制器。参照数522h至522n分别代表连接到这些发射机的正向链路数据包调制器。参照数527代表包控制器，它从每个解调器519接收保留包，从每个解调器520接收反向链路数据包，并向各个调制器521发送响应包，向各个调制器522发送正向链路数据包。参照数530代表连接到包控制器527的网络接口。参照数501代表天线。参照数502代表分离发送信号和接收信号的环行器。上述接收机和解调器组成接收部分，而上述发射机和调制器组成发送部分。

移动台来的发送信号通过天线501和环行器502输入接收机。SFB-A接收的信号，由解调载波频率为fA的SFB-A接收机503解调，提供来自许多使用子频带A的移动台，包括移动台206的信号。SFB-A接收的信号用保留包解调器519a和数据包解调器520a中的扩频码进行解扩展(即后文所说的解扩展解调(despread -demodulated))，向包控制器527提供保留包和反向链路数据包。

同样，SFB-F接收的信号，由解调载波频率为fF的SFB-F接收机508解调，提供来自许多使用子频带F的移动台，包括移动台207的信号。SFB-F接收的信号在保留包解调器519f和数据包解调器520f解扩展解调，向包控制器527提供保留包和反向链路数据包。

因为移动台任意发送保留包，所以基站204总是使所有接收机和所有保留包解器处于工作状态。

包控制器527根据接收的保留包的内容安排发送时序，并生成响应包。接收的反向链路数据包提供发给移动通信网203的接收数据。该接收数据由网络接口530发给移动通信网203。

另一方面，通过网络接口530，由移动通信网203来的发送数据输入到包控制器527。包控制器527安排此数据并设置包发送时序(一个时隙)，以提供正向链路数据包。

寻址到移动台206的响应包和正向链路数据包，在响应包调制器521h和正向链路数据包调制器522h中用频谱扩展码扩展(即后文所说的扩展调制)，为SFB-H提供发送信号。SFB-H的发送信号用SFB-H发射机510中频率为fH的调制载波进行调制，调制信号通过环行器502从天线发射出去。

同样，寻址到移动台207的响应包和正向链路数据包在响应包调制器521m和正向链路数据包调制器522m中扩展调制，提供SFB-M的发送信号。SFB-M发送信号用SFB-M发射机515中频率为fM的调制载波进行调制，调制信号从天线501发射出去。

图5所示为保留包解调器519a，反向链路数据包解调器520a，响应包调制器521h和正向链路数据包调制器522h的组成，它们被基站204用于许多使用子频带A的移动台，包括移动台206。这些及其他移动台要用的解调器和调制器构成基站204的CDMA部分。

在保留包解器519a中，通过一个匹配滤波器(601)接收保留包。

匹配滤波器中，延时元件以多级方式连接，提供给第一级的输入抽头和各个延时元件的输出抽头的很多系数和相应抽头的输出相乘，相乘的结果累积起来。该匹配滤波器输出累积的和。

因此，可以使得各个延时元件的延时基本上等于片宽(chipwidth)，而匹配滤波器的系数可以作成二进制的伪噪声序列(“1”或“-1”)，由此导出匹配滤波器的输出为一允许快速采集的相关值，它是解扩展处理的结果。

在子频带A中，保留信道使用唯一的伪噪声序列，而包括移动台206在内的许多移动台随机发送保留包，因此这些包在时间上可以相互交叠。利用匹配滤波器的上述功能可以分离出交叠的包。一个包分离电路602连接到匹配滤波器601，用以单独取出许多移动台的保留包。

对于每个反向链路数据包中所用的扩频码，它一个周期的码数高于所用的保留包所用的扩频码的码数。每个移动台的数据包解调器520a由和保留包解调器519a相同的匹配滤波器601，伪噪声产生器(PNgenerator)603，乘法器和累加器组成。在现有结构中，匹配滤波器601用于扩频码时序采集。

包括移动台206在内的大量移动台发送数据包的发送时序(时隙号)由基站204中的调度控制决定。因此，基站204中可以知道接收时序，允许数据包解调器520a工作于各个移动台的接收时序。

反向链路数据包的接收处理中，扩频码时序采集由匹配滤波器601在SFB-A的接收信号上实现，许多移动台的每个信道对应的伪噪声序列，由伪噪声发生器603从时序采集时开始产生，而接收的信号被乘以产生的

伪噪声系数来进行解扩展。然后，累加器604集成一个符号部分的解扩展结果，集成的结果加到包控制器527上作为反向链路数据包。

响应包调制器521h由伪噪声发生器603，和一个乘法器组成。基站204发送的每个响应包由伪噪声发生器产生的一个预定的伪噪声序列PN扩展调制，提供SFB-H的发送信号。

每个移动台的正向链路数据包调制器522h由一个伪噪声发生器603及一乘法器组成。基站204发送的每个正向链路数据包用伪噪声发生器产生的唯一的伪噪声序列扩展调制并分配给对应的信道，以提供SFB-H的

发送信号。扩展调制是根据网络接口530提供的基准时序信息进行的。SFB-H的发送信号提供给SFB-H发射机510。

虽然没有画出，但该基准时序信息的频谱被扩展以提供加到SFB-H的发送信号中的导频信号。导频信号中所含的基准时序信息告诉移动台伪噪声序列的起始点及时隙的分隔。

图6所示为基站204的包控制器527的结构。收到的保留包由保留包译码器701译码；即该包的内容，如发射机地址(标识符)，所发包数，及目的地址(标识符)被译码，译码结果送到调度器706。调度器706完成反向链路数据业务信道分配及时隙分配，且决定送到反向链路数据包的PN序列(PN码)的类别，反向链路数据包发送时序和正向链路数据包发送时序。另一方面，忙音预测器702根据接收的保留包数目和调度器706所给的反向链路数据业务信道的使用状态(呼叫数据)，产生保留信道控制数据。

响应包发生器707根据上述反向链路数据包发送时序，调度器706所给的PN序列(PN码)的类型，保留包译码器701所给的目的地址，及忙音预测器702所给的保留信道控制数据生成响应包。每个响应包存入响应包缓冲器一次。根据调度器706来的正向链路包发送时序和网络接口530提供的基准时序从响应包缓冲器704读出所存的响应包。于是所读的包被送入对应的响应包调制器并从对应子频带的发射机输出。

然后，收到的反向链路数据包由业务包译码器703译码；即该包的内容，如发射机地址，链路地址及数据被译码，译码结果提供给网络接口530作为接收数据。

另一方面，寻址到接收移动台的发送数据由网络接口530加入这些发射机地址，链路地址及数据。合成数据一次存入发送缓冲器709一次，然后由业务包发生器708生成正向链路数据包。正向链路数据包一次存入业务包缓冲器705，并根据调度器706来的正向链路包发送时序数据和网络接口530提供的基准时序送入对应的正向链路数据包调制器，并从对应子频带的发射机输出。

下面参照图7描述图3A所示系统中的移动台206的结构。图7中，参照数801代表天线，参照数802代表环行器，参照数803代表从反向链路信道接到SFB-H发送信号并输出SFB-H接收信号的SFB-H接收机，参照数804代表发送SFB-A发送信号的反向链路SFB-A发射机，参照数807代表接到SFB-H接收机803的响应包解调器，参照数808代表接收SFB-H接收机803的数据包解调器，参照数809代表接到SFB-A发射机804的保留包调制器，参照数815代表包控制器，参照数818代表用户接口，参照数819代表输入/输出设备。接收机803和解调器807，808组成接收部分。发射机804和调制器809，810组成发送部分。

基站204来的发送信号通过天线801和环行器802送到SFB-H接收机803，并用载频fH的载波进行调制提供SFB-H接收信号。SFB-H接收信号在响应包解调器807和数据包解调器808中解扩展解调，形成响应包和正向链路数据包，并送入包控制器815。

包控制器815控制这些响应包和正向链路数据包的包发送时序。包控制器815输出的接收数据通过用户接口818送入输入/输出设备819。

另一方面，根据输入/输出设备819来的发送请求生成保留包。如果包控制器815控制的保留信道不拥挤，则生成的保留包就实时地输入到保留包调制器809。调制器809扩展调制保留包以提供SFB-A发送信号。输入/输出设备819来的发送数据由包控制器815转换为数据包，并根据响应包通知的发送时序(时隙号)送到数据包调制器810。数据包用响应包通知的数据业务信道的扩频码进行扩展调制以提供SFB-A发送信号。

SFB-A发射机804用频率为fA的调制载波调制上述SFB-A发送信号，调制信号通过环行器802从天线801发射出去。

图8所示为响应包解调器807，正向链路数据包解调器808，保留包调制器809和反向链路数据包调制器810的结构。这些元器件构成了移动台206的CDMA部分。

响应包解调器807将SFB-H接收机803输出的SFB-H接收信号与伪噪声发生器901输出的频谱扩展码相乘，加法器902为解扩展解调的一个符号部分将相乘结果组合到一起。结果，输出一个响应包。此处所用的扩频码是响应信道唯一的PN序列。根据包控制器815指示的接收时序(时隙号)，解调器808用分配的PN序列的扩频码相乘再累加进行解扩展解调。结果就提取了数据包。

除响应信道和数据信道外，正向链路信道还包括发送参照图5所述的导频信号的信道。该发送信道的导频信号在解调器808中被解扩展解调，合成信号输出到一个DLL(Delay lock loop延时锁定环)电路903。DLL电路903为移动台206产生基准时序信息，同时，还控制用于保留包调制的PN发生器901和用于反向链路数据包调制的PN发生器的时序。该基准时序信息也提供给包控制器815。

保留包调制器809和反向链路数据包调制器810将包控制器815输出的保留包和反向链路数据包与唯一分配的PN发生器901输出的PN序列的扩频码相乘而实现扩展调制。

图9所示为移动台206的包控制器815的结构。响应包译码器1001对接收的包译码。即，接收包的内容，如正向链路数据包接收时序数据(时隙号)，反向链路数据包发送时序数据(时隙号)，忙音数据，及PN序列类型(PN码)被译码。PN序列类型信息送到正向数据包解调器808和反向链路数据包调制器810。正向链路数据包接收时序数据送到正向链路数据包解调器808。发送包译码器1002译码收到的正向链路数据包的内容，如发射机地址，链路地址，及数据。译码结果作为接收信号输出。

发送缓冲器1007暂存输入/输出设备819通过用户接口818传来的发送数据。保留包发生器1005根据发送缓冲器1007来的发送请求合并发射机地址(标识符)和要发送的包数这些数据而产生保留包。产生的保留包暂存于保留包缓冲器1003，并根据所收的响应包来的基准时序信息和忙音信息输出到保留包调制器809。

业务包产生器1006合并发送缓冲区1007输出的数据，目的地址，链路地址和从收到的正向链路数据包来的发射机地址，产生反向链路数据包。产生的反向链路数据包暂存于业务包缓冲器1004中。业务包缓冲器1004计算解调器808来的基准时序信息以获得各个时隙的分区，并参照响应包译码器1001告知的时隙号设置指定的时隙。在该时隙的时序中，业务包缓冲器1004向调制器810提供数据包。

移动台207和其他移动台的结构和上述移动台206基本相同。每个移动台中，保留信道和反向链路数据业务信道分配到相同的子频带，而响应信道和正向链路数据业务信道分配到相同的子频带，所以每个移动台只要一个接收机和一个发射机，简化了移动台的结构。

下面描述了一个用图3B所示结构实现的系统。图10所示为该系统中基站204的结构。该结构和图4所示结  构的差异仅在于数据包解调器1118e至1118g被接到SFB-E接收机1107至SFB-G接收机1109。所有移动台的保留包通过SFB-A接收机1103至SFB-D接收机1106及保留包解调器1117a至1117d被取出。

移动台206发送的保留包和反向链路数据包从接到SFB-A接收机1103的保留包解调器1117a和数据包解调器1118a中取出，并送到包控制器527。移动台207发送的保留包从接到SFB-C接收机1106的保留包解调器1117c中取出，并送到包控制器527。另一方面，移动台207发送的反向链路数据包从接到SFB-F接收机1108的数据包解调器1118f中取出，并送到包控制器527。

到移动台206的响应包和正向链路数据包分别由响应包调制器1119h和数据包调制器1120h扩展调制，调制包通过SFB-H发射机510从天线1101发射出去。同样，到移动台207的响应包和数据包分别由响应包调制器1119m和正向链路数据包调制器1120m扩展调制，调制包通过SFB-M发射机1115从天线1101发射出去。

移动台206的结构总的来说与图7所示相同。移动台207的结构和图7所示有些差异。如图11所示，发射机分成SFB-C发射机1204和SFB-F发射机1205。保留包调制器1211接到SFB-C发射机1204，而数据包调制器1212接到SFB-F发射机1205。

基站204发送的响应包和正向链路数据包分别从接到SFB-M接收机1203的响应包解调器1209和数据包解调器1210中取出，并送到包控制器815。

包控制器815输出的保留包由保留包调制器1211进行扩展调制，调制包通过SFB-C发射机1204通过带宽相对较窄的子频带C形成的一个信道发送。反向链路数据包由数据包调制器1212进行扩展调制，调制包通过SFB-F发射机1205通过带宽相对较宽的子频带F形成的一个信道发送。

因为基站204必须总是监视保留信道，保留包解调器1117使用一个无源取相关(passively taking correlation)匹配滤波器(参见图10)是有效的。如果保留信道是宽带，就要求高速匹配滤波器。但是，在该例中，所有保留信道都分配到带宽相对较窄的子频带，因此，解调器1117中所有匹配滤波器都可以用低速滤波器。基站204不必监视带宽相对较宽的信道，简化了基站204的解调器结构。

移动207使用一个独立的发射机1204发射窄带的保留包。很明显，发射机1204可以是窄带的，因此，移动台207的结构实现起来同样可以不很复杂。

在上述实施方式1和2中，移动台206和207给不同的保留信道和不同的响应信道分配不同的子频带。显然，多个保留信道可以分配同一个子频带，多个响应信道也可以分配同一个子频带。相同子频带中的信道分离可

以很容易地用不同模式的PN序列实现。在上述实施方式中，基站和移动台通过无线信道连接。很明显本发明也适用于基站和移动台通过用电缆连接的有线信道的情况。

如上所述，根据本发明，数据通过数据传输速率合适的子频带发送，允许以相同方式处理数据并与其他数据无关。而且，大量子频带可同时使用，快速响应移动台的通信请求。结果，各种传输速率的多媒体信息都可有效发送，因而实现了通信服务的灵活性。

熟炼的技术下员可以进一步理解前面的描述只是上述设备的优选实施方式，结合本发明的精神和范围可以做各种变化和修改。

Claims (9)

1.一种码分多址的通信方法，将基站及其所属的多个移动台之间的通信信道中的一个频带划分为反向链路中的一个频带，用于从上述的每一个移动台向所述的基站发送包，和正向链路中的一个频带，用于从所述的基站向所述的每一个移动台发送包，所述基站，响应所述各个移动台所发的保留包，向所述的各个移动台发送一个响应包以指定一个数据业务信道和一个时隙，所述的各个移动台在所述数据业务信道上指定的时隙发送一个数据包，所述的数据业务信道由所述响应包指定，所述的码分多址通信方法包括以下步骤：

在所述反向链路和正向链路的每个频带中，对应于各种类型带宽的大量子频带，定义大量的载频，并且，为所述的每个移动台事先分配一个反向链路子频带和一个正向链路子频带，带宽匹配各自的数据业务速率；

所述每个移动台，用保留信道的扩频码，扩展含有一个移动台标识信息的保留包的频谱，并用对应于反向链路子频带的规定载频发送结果包；

所述基站用响应信道的扩频码，扩展要寻址到所述各个移动台的响应包的频谱，并用规定的载频发送结果包，载频对应于分配给所述各个移动台的正向链路子频带；以及

所述每个移动台，用所述响应包指定的数据业务信道的扩频码，扩展数据包的频谱，并用规定的反向链路载频发送结果包。

2.权利要求1所述的码分多址通信方法，其中扩展数据包频谱所用的扩频码的码片速率对应于反向链路子频带的带宽。

3.权利要求1所述的码分多址通信方法，其中各种带宽中带宽最窄的子频带预先分配给所述至少一个移动台，作为反向链路控制信道的子频带，而且

所述至少一个移动台用对应于所述控制信道的子频带的载频发送扩频的保留包，并用带宽不同于所述控制信道的载频发送数据包。

4.权利要求1所述的码分多址通信方法，其中所述的大量载频预先与所述的大量子频带相对应，以便一个带宽相对较宽的子频带可重迭于带宽相对较窄的大量子频带上。

5.一种扩频通信系统，由一个基站及其所属的大量移动台构成，所述基站从所述各个移动台接收扩频的保留包，并向所述各个移动台发送指定一个时隙和数据业务信道的扩频的响应包，所述各个移动台以响应包指定的数据业务信道的时隙的时序发送扩频的数据包。

所述基站和各个移动台之间的信道有一个正向链路频带，用于从所述基站向所述各移动台发送包，和一个反向链路频带，用于从所述各个移动台向所述基站发送包，

所述基站包括：

大量的第一接收装置，各自工作于一个在反向链路频带中预定的载频；

为所述各个第一接收装置提供的大量的第一解调装置，通过解扩展所述各个第一接收装置的输出信号解调扩频的保留包和扩频的数据包；

大量的第一发送装置，各自工作于一个正向链路频带中预定的载频；以及

为所述各个第一发送装置提供的大量的第一调制装置，用于扩展响应包和数据包，为所述各个第一发送装置输出结果包；

所述每个移动台被配以有大量子频带的频带，子频带对应于所述各个载频，用作反向链路和正向链路频带，载频的带宽与所述各个移动台的数据业务速率匹配，所述各个移动台包括：

第二接收装置，以对应于提供所用的正向链路频带的子频带的载频工作；

第二解调装置，通过解扩展所述第二接收装置的输出信号，解调从基站来的扩频的响应包和扩频的数据包；

第二发送装置，以对应于提供所用的反向链路频带的子频带的载频工作。

第二调制装置，扩展保留包和数据包的频谱，为所述第二发送装置输出结果包。

6.权利要求5中所述的扩频通信系统，其中，所述的各个第一解调装置包括一个保留包解调电路和一个数据包解调电路，保留包解调电路用于解调大量所述第一接收装置输出信号来的由模式相同的扩频码扩展的相位不同的保留包，以进行分离，，数据包解调电路用于解调大量数据包以进行分离，数据包由所述第一接收装置输出信号来并由模式不同的扩频码扩展频谱，而且

所述各个第一调制装置包括一个响应包调制电路和一个数据包调制电路，响应包调制电路用于按顺序扩展要寻址到各个移动台的响应包的频谱，而数据包调制电路用各个数据业务信道唯一的扩频码扩展要寻址到所述各个移动台的数据包的频谱。

7.权利要求6所述的扩频通信系统，其中所说的数据包解调电路，用对应于所述各个第一接收装置的载频的规定码片速率的扩频码，解扩展所述第一接收装置的输出信号，

所述数据包调制电路，用对应于所述各个第一接收装置的载频的规定码片速率的扩频码，扩展要寻址到所述各个移动台的数据包的频谱，

所述第二解调装置，用对应于所述第二接收装置的载频的规定码片速率的扩频码，解扩展所述第二接收装置的输出信号，而且

所述第二调制装置，用对应于所述第二发射装置载频的规定码片速率的扩频码扩展数据包的频谱。

8.一种移动台，大量的所述移动台和一个基站共同构成一个扩频通信系统，所述移动台利用反向链路频带向所述基站发送频谱扩展的保留包，并利用正向链路频带从所述基站接收扩频的用于指定数据业务信道和时隙的响应包，，并利用反向链路频带，以扩频的响应包中指定的数据业务信道上的时隙的时序，向所述基站发送扩频的数据包，

所述移动台配以有许多子频带的频带，子频带与载频对应，用作反向链路和正向链路频带，载频带宽和所述各个移动台的数据业务速率匹配，所述移动台包括：

接收装置，工作的载频对应于提供所用的正向链路频带的子频带；

解调装置，通过解扩展所述接收装置的输出信号，解调所述基站来的扩频响应包和扩频数据包；

发送装置，工作的载频对应于提供所用的反向链路频带的子频带；以及

调制装置，用于扩展保留包和数据包的频谱，向所述发送装置输出结果包。

9.权利要求8所述的移动台，其中所述的解调装置，用对应于所述接收装置载频的规定码片速率的扩频码，解扩展所述接收装置的输出信号，而所述调制装置，用对应于所述发送装置载频的规定码片速率的扩频码，扩展数据包的频谱。

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