CN1238610A - 扩展频谱信号的接收方法和有关的接收机 - Google Patents
扩展频谱信号的接收方法和有关的接收机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1238610A CN1238610A CN99103994A CN99103994A CN1238610A CN 1238610 A CN1238610 A CN 1238610A CN 99103994 A CN99103994 A CN 99103994A CN 99103994 A CN99103994 A CN 99103994A CN 1238610 A CN1238610 A CN 1238610A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spread spectrum
- phase
- signal
- spectrum signal
- phase position
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7075—Synchronisation aspects with code phase acquisition
- H04B1/70751—Synchronisation aspects with code phase acquisition using partial detection
- H04B1/70753—Partial phase search
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7097—Interference-related aspects
- H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
- H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7075—Synchronisation aspects with code phase acquisition
- H04B1/70754—Setting of search window, i.e. range of code offsets to be searched
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7097—Interference-related aspects
- H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
- H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
- H04B1/7117—Selection, re-selection, allocation or re-allocation of paths to fingers, e.g. timing offset control of allocated fingers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
一种接收扩频信号的方法及其接收机。先是以与扩频码的相关值最大的扩频信号的收信时间作为基准,相位位置设定预定的检测相位范围。接着,在预定范围内检测与相应扩频码的相关值为预定值或更高值的扩频信号,以产生与相应扩散码的相关值为预定值或更高的解调信号。之后,重复履行调定预定的检测相位范围、检测扩频信号和产生解调信号的三个步骤。若在预定检测相位范围内检测不出与扩频码的相关值为预定值或更高值的扩展频谱信号,则根据基准相位位置扩大检测相位范围。
Description
本发明涉及一种扩展频谱信号接收机和这种信号的接收方法,更具体地说,本发明最好应用于象手提电话系统之类的无线电通信系统。
在蜂窝式无线电通信系统中,提供通信服务的区域通常是分成多个大小合乎要求的网孔,每一个基地台作为固定的无线电台装在网孔中。手提电话机作为移动的无线电台与其所在的网孔中的基地台进行无线电通信。
作为手提电话机与基地台之间的通信系统,目前已提出的系统有多种多样,其中一种系统为码分多址(CDMA)系统。
在CDMA系统中,特性模式由伪随机数系列码组成的伪噪声系列(PN)码分配给发信侧中的各通信线路。所分配的PN码经同载频的一次调制信号扩大后扩展到比原频带更宽的频带(以下称之为频谱扩散),二次调制信号经频谱扩散后发送出来。
另一方面,在收信侧,接收发信侧发送来的发射信号,用系列模式和相位与分派给发信侧各通信路线的相同的PN码乘所收到的信号,从而对所收到的信号进行逆扩散处理,得出一次调制的输出。此外,还对一次调制输出进行解调,以还原所传输的数据。
综上所述,按照CDMA系统,预先使发信侧和收信侧彼此产生同一PN码。在收信侧,只有用系列模式和相位与发信侧使用的PN码的相同的PN码进行逆扩散处理时才能解调调制输出,从而有助于达到优异的保密效果。
另外,在采用CDMA系统的蜂窝式无线电通信系统中,发信侧的基地台反复发送通过用PN码扩散全由“1”或“0”组成的数据产生的导频信号,以便达到同步,跟踪同步(跟踪)和在移动台侧再现步一个时钟。收信侧的移动台在接通电源时接收不断从各基地台发送的导频信号。
收信侧的移动台接收多个在多通路中通过多个传输路径以叠加状态发送的导频信号,从而使各导频信号的接收时序彼此不同。接着,当正式通话开始时,移动台用多个设在基中的解码器用相位与所得出的收信时限相应的各PN码乘多通路中在延迟状态下收到的信号(以下称多通路信号),以便进行逆扩散处理。多个所收到经逆扩展处理的信号在其时序调得相同的情况下由一个组合器进行组合,从而提高了解调信号的信号与噪声功率比(SN比)。就是说,移动台设计得使其构成瑞克收信机,能防止反射波和多通路中的直达波彼此相互干扰,从而降低耗电量。
例如,在美国作为IS-95系统标准化过的CDMA系统中,如图1中所示,收信侧的移动台1接收多通路中从目标基地台2因建筑物3和4的反射而延时发送的导频信号P1至P3。这里,流动台1收到的导频信号P1至P3。其系列模式彼此相同,但其相移因延时而彼此不同。
移动台1用其中配备的叫做搜索器的电路(图中未示出)计算导频信号P1至P3与其中产生的各PN码的相关值,同时移动PN码的相位,从而检测出导频信号P1至P3的相位。接着,移动台1以相关值最大的导频信号P1作为基准值,使导频信号P1至P3与整个系统所有基地台和移动台共用的系统时钟同步。这样,导频信号P1至P3由其周期有系列模式相同的32768个系列(215)的PN组成,且有相位为“0”公共位置,各导频信号的相位则分别偏移几十个时间切片。
在导频信号P1至P3中,直达波是最大的相关值。由于反射波抵达的时间晚了,因而反射波的相关值比直达波的小。这与表示导频信号P1至P3抵达移动台在时间上的差异的相移有关。当然,导频有最大相关值的直达波导频信号P1有最小相位。
移动台在与基地台交换包括导频信号P1至P3在内的控制数据之后开始正式通话时,最初通过用搜索器计算相关值,检测所收到的在多通路状态下的信号(多通路信号)S1,S2和S3,如图2中所示。
接着,当移动台检测出多通路信号S1至S3时,就用诸多通路信号中相关值最大的多通路信号S1作为基准信号。移动台用搜索器定期检测(以下称经常性搜索)多通路信号S1至S3是否出现在基地台所指定的中心处的、基准信号的相位位置64的,叫做“搜索窗口”的任意搜索窗口范围内。移动台能检测出多通路信号S1至S3时,采用三个信号强度最大的多通路信号S1到S3(相位位置64,68和70)来解调所传输的数据。
这里,确定“搜索窗口”在多通路信号S1的范围±20内,作为基准信号S1(从44至84的相位位置的范围)。移动台即使在接收真实数据的过程中也始终在上述搜索窗口范围内进行搜索。
由于要考虑相位位置64处,首先抵达移动台的多通路信号S1与因建筑物的反射而晚抵达的多通路信号S2和S3之间存在极大的时差通常有困难,因而在此情况下,确定搜索窗口范围,以便通过搜索相位位置64处先抵达且用作中心的±20多通路信号S1之间的相位范围检测多通路信号S1至S3。
综上所述,按照IS-95系统的CDMA系统,用相位位置64处首先抵达移动台的多通路信号S1作为基准信号,且根据基准信号进行诸如取得同步、跟踪同步和再现时钟等之类时间上的管理。
但在基准信号因传输条件变化而丢失的情况下,移动台就根据规定的时间常数快速利用相位位置68处接着抵达移动台的多通路信号S2作为基准信号,进行时间管理。
为进行这种时间管理,移动台采用一个计数器(以下称系统计时器),时间管理即根据这个系统计时器进行的。这个系统计时器始终追随着基准信号。若基准信号因传输条件变化而丢失,当然系统计时器就按照下一个基准信号进行时间管理。
在上述结构的移动台的情况下,在进行上述时间管理时,时间管理所依据的系统计时器始终追随着基准信号。便在如图3中所示通信环境恶劣(例如衰落)的情况下,假使在“搜索窗口”端部相位位置45处出现相关值达规定值或更高的相位和噪声E下44至84的搜索窗口范围,移动台就会错把相位最小的噪声E作为基准信号检测出来。
在此情况下,由于移动台接着要进行的经常性搜索的搜索窗口范围变为0如图4中所示位于中心的“伪基准信号”的相位位置45的±2之间的搜索窗口范围,因而不能检测出相位位置68和70处的多通路信号S2和S3,而只能检测出位于相位位置64处的多通路信号S1。
但在真正衰落环境的情况下,多通路信号S1往往因其信号强度下降30分贝或以上而检测不出来。若在经常搜索的过程中产生这种现象,最坏的情况是,不能再检测出应自然接收下来的多通路信号S1,而使基准信号丢失。
此外,在下一次经常性搜索中再次检测出偶而错检出的噪声E的概率极低,因而时间管理所依据的基准信号完全丢失。在这种情况下,如图5中所示,搜索窗口实际上开始因基地台和移动台所使用的系统计时器的时钟误差,而以相位位置45为中心徐徐向前或向后移动,因而经常性搜索是在当时移动的相位范围内进行的。
若相移的方向是箭头所示的方向,则搜索窗口范围进一步从位于中心的“伪基准信号”±20的相位位置45向不能检测出多通路信号S1至S3的方向偏移。因此,在此情况下,不能再检测出多通路信号S1,因而基准信号丢失了。
鉴于上述情况,本发明的目的是提供一种能在短时间内检测出通过多个传输路径收到的延迟信号的延迟时限,且精确解调延迟信号的接收扩展频谱信号的方法和收信机。
本发明的上述目的和其它目的是通过提供这样一种接收扩展频谱信号的方法达到的,该方法通过扩展调制信号的频谱发送扩展频谱信号,通过多个传输路径将该信号作为多个扩展频谱信号接收下来,再用分别对应于多个扩展频谱信号的相位不同的扩散码逆频谱扩展所述多个扩展频谱信号,并在将其时序调到相同的同时进行合成,以产生解调信号。所收到的多个扩展频谱信号中相关值最大的扩展频谱信号的收信时序用作基准相位位置,以决定预定的检测相位范围。接着,在预定的检测相位范围内检测与相应扩散码的相关值为预定值或更高值的扩展频谱信号,以便从所述扩频信号产生解调信号,解调信号相对于相应扩散码的相关值为预定值或更高值。这之后,重复履行调定预定的检测相位范围、检测扩展频谱信号和产生解调信号的三个步骤。若在预定的检测相位范围内检测不出与相应扩散码的参考值为预定电平或更高电平的扩展频谱信号,则根据相关相位位置扩大检测相位范围。因此,即使在噪声等促使检测相位范围移动和原来应检测的多个延迟信号丢失的情况下,延迟时序也可只通过搜索进一步扩大了的预定检测相位范围简单地检测出来。这样,多个延迟信号就根据相应的延迟时序解调。
结合附图阅读下面的详细说明可以更清楚地理解本发明的本质、原理和效用。附图中,同样的部件用类似的编码或字母表示,其中:
图1是说明多通路的示意图;
图2是搜索窗口范围的示意;
图3是搜索窗口范围在错误地检测出噪声情况下的示意图;
图4是用中心处的噪声确定下来的搜索窗口范围的示意图;
图5是搜索窗口偏移动的示意图;
图6是本发明一个实施例的瑞克收信机的结构方框图;
图7是本发明一个实施例的搜索窗口范围控制方法1的流程图;
图8是根据本发明一个实施例的搜索窗口范围控制方法1扩大了的新搜索窗口的示意图;
图9是本发明一个实施例的搜索窗口范围控制方法2的程序流程图;
图10是根据本发明一个实施例的搜索窗口控制方法2扩大了的新搜索窗口范围的示意图;
图11是根据本发明一个实施例的搜索窗口控制方法3的流程图;
图12是根据本发明一个实施例的搜索窗口控制方法3扩大了的新搜索窗口的示意。
现在参看附图说明本发明的一些优选实施例。
(1)瑞克收信机的整体结构
如图6中所示,10总的表示作为本发明的收信机的瑞克收信机,所述收信机装在移动台上,是为减少因多通路引起的衰落的影响和提高SN比而设的。此收信机在开始通话时起初接收通过多个传输路径经天线11抵达的多通路信号S1至S3,并将其作为收到的信号S4输入收信电路12中。
收信电路12对所收到的信号S4进行变频处理,取出信号S12并将其发送给模/数转换电路13。模/数转换电路13对基带信号S12进行模/数转换处理,从而产生收信符号流S13,并将其发送给搜索器14和指15至17。
搜索器14产生系列模式与输入的收信符号流S13在发信侧接受频谱扩散处理时使用的相同的PN码,并在移动PN码相位的同时用收信符号流S13乘PN码,从而计算每一相的相关值。接着,搜索器14将以每相相关值表示的PN码发送给中央处理机(CPU19)和时序控制器18的选择器20。
CPU19从各相的PN码S14中检测出相关值超过规定电平且为三个极高信号强度、以相位位置示出的PN码S15a、S15b和S15c,然后将其存入存储器22中。此外,CPU19还给选择器20输出控制信号,从而从多个存储在选择器20的PN码S14中给系统计时器21输出相关值超过规定电平且相位最小的PN码S15a。
这里,系统计时器21根据相位最小的PN码S15a来使其与整个系统共用的系统时钟脉冲同步,并提供基准时间。与基准时间同步对应于PN码S15a相位位置的计数值作为计时信息S16a存入存储器22中。
CPU19从存储器22读出PN码S15a,S15b和S15c,将PN码S15a提供给指15,将PN码15b提供给指16,并将PN码15C提供给指17。
指15至17由调解器组成。指15以与接收符号流S13输入时的时序同步的PN码S15a乘接收符号流S13,从而对多通路信号S1的信号分量进行逆扩散处理。指15给组合器23发送编码位系列S17a。
指16同样以与输入收信符号流S13时的时限同步的PN码S15b乘接收符号流S13,从而对多通路信号S2的信号分量进行逆扩散处理。指16给组合器S23发送编码位序列S17b。
此外,指17也以与输入接收符号流S13时的时序同步的PN码S15C乘以接收符号流S13,从而对多通路信号S3的信号分量进行逆扩散处理。指17给组合器23发送编码位系列S17c。
组合器23在调定编码位序列S17a、编码位系列S17b和编码位系列S17c的时间相同且以基准时间作为基准的情况下,组合这三个编码位系列S17a,S17b和S17c,从而产生SN比有所好转的编码位系列S18,并将其发送给去交织电路24。
去交织电路24按发信侧进行的交织处理相反的程序重新排列编码位系列S18的顺序,进行去交织处理,从而使序列恢复原来的顺序。去交织电路24将得出的编码位系列S19传送给维特比解码电路25。
维特比解码电路25由一个软判定解码电路组成,其作用是根据所输入的编码位系列S19考虑卷积码的格构,并从所有能作为数据得出的状态转移中估计最可能有的状态(即极可能出现的系列估计),从而复原信息位系列S20并将其传送给数/模转换电路26。数/模转换电路26扩展所输入的信息和系列S20,再将经扩展的信息位系列S20转换成模拟信号,从而将传输的数据S21还原并输出。
时间控制器18确定搜索器14第一次检测出的PN码S14中相位最小的PN码S15a所扩展和调制的多通路信号S1,作为基准的基准信号,并确定一个搜索窗口范围,以其相位位置为中心。
因此,时间控制器通过下一步进行的经常性搜索检测出多通路信号S1至S3时确定多通路信号S1作为基准信号,以其相位位置为中心移动搜索窗口范围,从而使其基准信号的相位位置每当经常性搜索检测出多通路信号S1至S3时移动,搜索窗口范围也随着一起移动。
因此,若搜索窗口范围根据因噪声等之类而误检测出的“伪基准信号”移动,时间控制器18可能检测不出正确的多通路信号S1至S3。但在时间控制器18中,即使当搜索窗口范围根据因噪声等引起的“伪基准信号”移动时,CPU19控制搜索窗口范围,使搜索器14得以进行经常性搜索,从而有把握地检测出正确的基准信号并取得同步。
实际上,搜索器14一旦检测出多通路信号S1至S3,时间控制器18的CPU19就确定多通路信号S1作为基准信号。CPU19有一个内部计数器,供计出基准信号的相位位置在中心的搜索窗口范围内进行的经常性搜索检测不出多通路信号S1至S3的次数N。当经常性搜索虽然进行了规定次数M或以上而仍然检测不出基准信号时,CPU19就判定基准信号丢失了,并根据规定的方法扩大搜索窗口范围以进行经常性搜索。接下去,下面具体说明扩大搜索窗口范围的三种搜索窗口范围控制方法1,2,3。
(2)搜索窗口范围控制方法1
如图7中所示,在瑞克收信机10中,程序首先从开始步骤RT1开始,移到步骤SP1。在SP1 CPU19将计出进行经常性搜索的次数的内部计数器的计数值N1清零,然后往前进入下一步骤SP2。
在步骤SP2,CPU19在开始进行收信操作时将搜索器14检测出的多通路信号S1至S3中相位最小的多通路信号S1确定为基准信号,在相位位置在中心的搜索窗口范围内进行经常性搜索,然后移到下一个步骤SP3。在步骤SP3,CPU19判定在开始收信操作之后搜索器14是否检测出多通路信号S1至S3。
若步骤3判定的结果是肯定的,则意味着从各相应相位的PN码中检测出相关值超过规定值且为三个最高信号强度、以相位位置表示的PN码S15a,S15b和S15c,就是说,检测出多通路信号S1至S3。这时,CPU19再返回步骤SP1,重复上述诸程序。
接着,CPU19一旦检测出多通路信号S1至S3,就重复步骤SP1和SP2的经常性搜索程序。若步骤SP3的判定结果是否定的,则意味着从各相位的PN码中S14检测不出相关值超过规定值且为三个最高信号强度、以相位位置表示的PN码S15a、S15b和S15c,换句话说,检测不出多通路信号S1至S3。这时,CPU19移到下一步骤SP4。
在步骤SP4,由于检测不出多通路信号S1至S3,因而CPU19令内部计数器的计数值N1增加“1”,然后移到下一步骤SP5。在步骤SP5,CPU19判定内部计数器的计数值N1是否超过规定值M1。
若判定结果是否定的,则意味着内部计数器的计数值N1没有超过规定值M1。在此情况下,CPU19返回步骤SP2,重复经常性搜索。相反,在步骤SP5若判定结果是肯定的,则意味着内部计数器的计数值N1超过规定值M1。在此情况下,CPU19往前进入下一个步骤SP6。
在步骤SP6,由于虽然在检测多通路信号S1至S3之后进行过规定次数或以上经常性搜索还是检测不出多通路信号S1至S3,因而CPU19判定基准信号由于因噪声等而引起的错误检测使搜索窗口范围移动而丢失。接着,CPU19移到下一个步骤SP7。
在步骤SP7,为再次获得基准信号,CPU19以上一次经常性搜索错误检测出的噪声E的相位位置40作为基准信号将搜索窗口范围从±20的相位范围扩大到±50的任意相位范围。接着,CPU19返回步骤SP1,重复上述各项程序。
综上所述,在CPU19判定基准信号由于一次检测出来多通路信号之后噪声等引起的错误检测而已丢失的情况下,时限控制器18以丢失的基准信号的相位位置为中心进一步扩大搜索窗口范围使其比以前更大,以搜索经扩大的搜索窗口范围。这样,控制器18能搜索迄今检测不出的范围。于是,多通路信号S1至S3可通过再次准确达到同步而被检测和解调。
(3)搜索窗口范围控制方法2
此外,如图9中所示,在瑞克收信机10中,程序从开始步骤RT2进入,再移到步骤SP11。在步骤SP11,CPU19将内部计数器的计数值N2和基准信号因经常性搜索而变化时应写入存储器22中的基准变化历史标记F2清零,然后往前进入下一个步骤SP12。
在步骤SP12中,CPU19确定相位是搜索器14所检测出的多通路信号S1-S3中最小的多通路信号S1为基准信号,如图10中所示,并在基准信号相位位置在中心的搜索窗口范围(±20)内进行经常性搜索。接着,CPU19往前进入下一个步骤SP13。在步骤SP13,CPU19判定经常性搜索是否检测出多通路信号S1至S3。
若判定结果是肯定的,则意味着从各相位的PN码S14中检测出相关值超过规定值且为三个最高信号强度、以相位位置表示的PN码S15a,S15b和S15c。就是说,检测出多通路信号S1至S3。这时,CPU19移到下一个步骤SP14。
在步骤SP14中,由于检测出多通路信号S1至S3,因而CPU19判定搜索器14是否在下一次经常性搜索中改变基准信号。在此情况下,当检测出的多通路信号中含有由于噪声而误检测出的噪声E(相位位置45)时,就将下一次经常性搜索的搜索窗口范围改为“伪基准信号”的相位位置45在其中心的搜索窗口范围。
在此情况下,得出的结果是肯定的,这就是说,基准信号变了。在此情况下,CPU19往前进入步骤SP15。由于基准信号变了,因而在步骤SP15中,CPU19将第一次初始化和写入存储器22中的基准变化历史标记F2从“0”改为“1”,然后往前进入下一个步骤SP16。
在步骤SP16中,CPU19根据系统计时器在基准信号变化前后的两种计数值(相位位置64和相位位置45)计算位移量X2(64-45=19),并将位移值X2存入存储器22中。接着,CPU19再返回步骤SP12。
接着,CPU19在步骤SP12之后再进行经常性搜索。但若改变后的基准信号为噪声E引起的“伪基准信号”,则不能检测出多通路信号S1至S3。在此情况下,步骤SP13中获得的结果是否定的,CPU19移到步骤SP17。
当经常性搜索是根据“伪基准信号”进行因而检测不出多通路信号S1至S3时,在步骤SP17,CPU19将内部计数器的计数值N2递增“1”,然后移到步骤SP18。在步骤SP18,CPU19判定内部计数器的计数值N2是否超过规定值M2。
若判定的结果是否定的,则意味着内部计数器的计数值N2不超过规定值M2。在此情况下,CPU19返回步骤SP12再重复经常性搜索。相反,若步骤SP15判定的结果是肯定的,则意味着内部计数器的计数值N2超过规定值M2。在此情况下,CPU19移到下一个步骤SP19。
多通路信号S1至S3是检测过一次的,但若之后经常性搜索进行了规定的次数或以上仍然检测不出多通路信号S1至S3时,CPU19就在步骤SP19判定基准信号由于搜索窗口范围因噪声E引起的错误检测而产生的移动而丢失,并往前进入下一个步骤SP20。
在步骤SP20中,CPU19判定基准变化历史标记F2是否重写为“1”。这里,由于基准变化历史标记F2在步骤SP15已事先重写为“1”,因而得出肯定的判定结果。接着,CPU19往前进入步骤SP21。
多通路信号由于基准信号变为“伪基准信号”而丢失。因此,在步骤SP21,CPU19给相位位置在其中心的搜索窗口范围两侧加上基准信号变化前后的相位位置之间的相移值X2(相位差19)。这样,搜索窗口范围扩大成相位位置45在其中心的新搜索窗口范围,以便在该搜索窗口范围进行经常性搜索,然后返回步骤SP11。
因此,在扩大搜索窗口范围之前检测不出多通路信号S2和S3。但将“伪基准信号”的相位位置45在其中心的搜索窗口范围扩大基准信号变化前后的相位位置之间的相移值X2(相位区间19),从而可以在进行经常性搜索时再检测出多通路信号S2和S3。
与上面相比,若步骤SP14中得出的结果是否定的,即若基准信号不变,CPU19就返回步骤SP12,再进行经常性搜索。
接着,在步骤SP12之后经常性搜索过程中经过规定次数或以上的搜索仍然检测不出多通路信号S1-S3时,CPU19就确定基准信号已丢失,并在步骤SP20确定存储在存储器22中的基准变化历史标记F2是否已从“0”重写为“1”。
在此情况下,由于基准信号在步骤SP14中没有预先变化,因而得出的结果是否定的。这时,CPU19移到步骤SP22。在步骤SP22,CPU19将搜索窗口范围任意扩大到从多通路信号S1在中心的相位位置64的±50相位范围,以便再检测多通路信号S1至S3并取得同步,且进行经常性搜索。接着,CPU19返回步骤SP11。
(4)搜索窗口范围控制方法3
如图11中所示,在瑞克收信机10中,程序从开始步骤RT3进入,然后移到步骤SP31。在步骤SP31,CPU19将内部计数器的计数值N2清零,再往前进入下一个步骤SP32。
在步骤SP32,CPU19从搜索器14检测出的多通路信号S1至S3中确定相位如图12中所示的那样最小的多通路信号S1作为基准信号,并在基准信号的相位位置64处在中心的搜索窗口范围内进行经常性搜索。接着,CPU19往前进入下一个步骤SP33。
在步骤SP33,CPU19判定搜索器14是否检测出多通路信号S1至S3。这里,若判定结果是否定的,则意味着从各相位的PN码S14中检测出相关超过规定值且为三个最高信号强度、以相位位置表示的PN码S15a、S15b和S15c。就是说,检测出多通路信号S1至S3。这时,CPU19向前进入下一个步骤SP34。
在步骤SP34,CPU19判定是否根据多通路信号S1至S3还原消息。这里,若判定的结果是否定的,则意味着消息不能加以还原,就是说,多通路信号S1因噪声E而错检,因而检测不出多通路信号S1至S3,从而数据不能精确还原。在此情况下,CPU19移到步骤SP36。
相反,若步骤SP34中的判定结果是肯定的,则意味着消息可根据多通路信号S1至S3加以还原。在此情况下,CPU19将系统计时器表示基准信号相位位置“64”的计数值存入存储器22中,然后返回步骤SP31。
若CPU19在步骤SP31之后进行经常性搜索而在步骤SP33中取得否定的结果,就是说,若经常性搜索在收到多通路信号S1至S3并还原消息一次之后进行而检测不出多通路信号S1至S3,CPU19就往前进入SP36。
由于检测不出多通路信号S1至S3,因而CPU19在步骤SP36将内部计数器的计数值递增“1”,然后移到下一个步骤SP37。在步骤SP37,CPU19判定内部计数器的计数值N3是否超过规定值M3。
这里,若判定结果是否定的,即若内部计数器的计数值N3不超过规定值M3,CPU19就返回步骤SP32,再重复进行经常性搜索。相反,若步骤SP37中的判定结果是肯定的,即若内部计数器的计数值N3超过规定值M3,CPU19就移到下一个步骤SP38。
在步骤SP38,由于搜索器14已丢失基准信号(见图12),因而CPU19不能精确进行经常性搜索,于是将系统计时器21表示位于搜索窗口范围当时的中心的相位位置“23”的计数值X32存入存储器22中,然后往前进入下一个步骤SP39。
在步骤SP39,CPU19计算系统计时器21的计数值X31与计数值X32之间的位移量X3,然后移到下一个步骤SP40。
在步骤SP40,CPU19通过给当前的搜索窗口范围(±20)两侧加上消息能加以还原时的计数值X31(相位位置64)与基准信号丢失时的计数值X32(相位位置23)之间位移量X3(相位差31),将当前的搜索窗口范围(±20)扩大到±51的范围,进行经常性搜索,然后返回步骤SP11。
因此,在扩大搜索窗口范围之前,当基准信号丢失时,检测不出多通路信号S1至S3。但为了再次可以检测出多通路信号S1至S3,可以在基准信号当时的计数值X32(相位位置23)为中心的情况下将搜索窗口范围进一步扩大X3的位移量。
在上述结构的瑞克收信机10的情况下,搜索器14一但检测出多通路信号S1至S3时,确定这些信号中相位最小的多通路信号S1为基准信号,并用采用基准信号的相位位置为其中心确定的搜索窗口范围进行经常性搜索。这样,若基准信号因错将噪声E等检测为多通路信号S1而丢失,就按规定方法以如此丢失的基准信号的相位位置为中心扩大搜索窗口范围。因此,多通路信号S1至S3只能通过检验比以前略宽的搜索窗口范围检测出来。
这样,在瑞克收信机10中,在漏检多通路信号S1至S3的情况下,无需象一般情况那样通过计算从PN码的“0”相位的所有相关值来检测多通路信号S1至S3,因而可以在短时间内再检测出多通路信号。因此,瑞克收信机10采用新检测出的多通路信号S1至S3中相位最小的多通路信号S1作为基准信号,因而可达到精确同步,从而能还原所传输的数据S21。
按照上述结构的瑞克收信机10,当基准信号因一次检测出多通路信号S1至S3之后的经常性搜索过程中因噪声E引起的误检测而丢失时,用丢失的基准信号的相位位置为基准将搜索窗口范围扩大到规定的相位范围,从而可以在短时间内在更宽的搜索窗口范围内检测出多通路信号S1至S3,这样就可以精确还原精确同步后传输的数据S21。
在上述实施例中,当范围按搜索窗口范围控制方法1改变时,就将搜索窗口范围扩大±50相位或以上,以噪声E的相位位置40为中心。但本发明并不局限于此,搜索窗口范围可以通过考虑搜索所需要的时间取任意相位范围。在此情况下,也可以达到与上述实施例同样的效果。
此外,按照上述实施例,在范围按搜索窗口范围控制方法1,2,3改变时,将搜索窗口范围朝相位位置两侧扩大,以基准信号为中心。但本发明并不局限于此,搜索窗口范围也可以只朝有最后检测出的基准信号的一侧扩大。
此外,在上述实施例中,本发明是应用于在通话过程中连续收到多通路信号S1至S3的情况。但本发明并不局限于此,本发明也可应用于在规定的时间内间歇收到多通路状态下的导频信号的情况。
此外,在上述实施例中,瑞克收信机10用作本发明的收信机,以天线11和收信电路12作为收信装置,以搜索器14和时间控制器作为延迟检测装置,以指15至17作为解调装置和以搜索器14和时间控制器18作为检测范围控制装置。但本发明并不局限于此,收信机也可由各种其它收信装置、延迟检测装置、解调装置和检测范围控制装置组成。
上面已结合本发明的一些最佳实施例进行说明,但本技术领域的行家们都知道,在不脱离本发明在所附权利要求书中所述的精神实质和范围的前提下是可以对上述实施例进行种种更改和修改的。
Claims (10)
1.一种扩展频谱信号的接收方法,供接收通过频谱扩散调制信号通过多个传输路径作为多个扩展频谱信号发送的多个扩展频谱信号,用对应于多个扩展频谱信号的相应接收时序的相位不同的扩散码对所述多个扩展频谱信号进行逆频谱扩散,并在规定的时间组合经逆频谱扩展过的信号从而产生解调信号,所述接收扩展频谱信号的方法的特征在于,它包括下列步骤:
以具有和所述多个扩频信号中的一个扩频码的最大相关值的扩频信号的接收时间作为基准相位位置,设置预定的检测相位范围;
从所述预定检测相位范围内的所述多个扩展频谱信号中,检测出所述与所述扩散码的相关值为预定值或更高值的扩展频谱信号;
从相关值超过所述预定值的所述扩展频谱信号产生解调信号;
重复上述设置所述预定检测相位范围、检测所述扩展频谱信号和产生所述解调信号的三个步骤;和
在所述预定的检测相位范围内检测不出与所述扩展码的相关值超过所述预定值的所述扩展频谱信号时,根据所述基准相位位置扩大所述检测相位范围。
2.如权利要求1所述的接收扩展频谱信号的方法,其特征在于:
所述预定检测相位范围两侧的相位值相同,以所述基准相位位置为中心。
3.如权利要求1所述的接收扩展频谱信号的方法,其特征在于:
所述预定的检测相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,在所述预定检测相位范围内检测所述扩展频谱信号的操作重复预定次数之后扩大所述检测相位范围。
4.如权利要求2所述的接收扩展频谱信号的方法,其特征在于:
当确定所述基准相位位置变化且在所述预定检测相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,获取收信开始时间设置的基准相位位置与收信开始之后设定的基准相位位置之间的相位差,以通过给开始收信之后设置的所述基准相位位置两侧加上至少所述相位差,扩大所述检测相位范围。
5.如权利要求1所述的接收扩展频谱信号的方法,其特征在于:
当确定所述基准相位位置变化且在所述预定的检测相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,所述在收信开始时设置的预定检测相位范围两侧的相位值相同,以所述基准相位位置为中心,这时获取收信开始时设置的基准相位位置与收信开始后设置的基准相位位置之间的相位差,以便通过往收信开始时设置的所述基准相位位置的方向加至少所述相位差来扩大所述检测相位范围。
6.一种扩展频谱信号接收机,供接收通过频谱扩散调制信号通过多个传输路径作为多个扩展频谱信号发送的多个扩展频谱信号,用对应于多个扩展频谱信号的相应收信时限的相位不同的扩散码,对所述多个扩展频谱信号进行逆频谱扩散,并在规定的时间组合经逆频谱扩展过的信号以产生解调信号,所述扩展频谱信号接收机包括:
相位范围调定装置,以和所述多个接收的扩频信号中的扩频码有最大相关值的扩频信号作为基准相位位置,设定预定的检测相位范围;
扩散信号检测装置,供从所述多个在所述预定检测相位范围内的扩展频谱信号中,检测出与所述扩散码的相关值最大的所述扩散谱信号;
解调装置,供从相关值超过所述预定值的所述扩展频谱信号中产生解调信号;和
相位范围控制装置,供在所述预定检测相位范围内检测不出与所述扩散码的相关值超过所述预定值的所述扩展频谱信号时,根据所述基准相位位置扩大所述检测相位范围。
7.如权利要求6所述的扩展频谱信号接收机,其特征在于:
所述相位范围调定装置调定所述预定的检测相位范围,使得其两侧的相位值相同,以所述基准相位位置为中心。
8.如权利要求6所述的扩展频谱信号接收机,其特征在于:
所述扩散信号检测装置,当在所述预定的检测相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,重复在所述预定检测相位范围内检测所述扩展频谱信号的操作预定的次数,然后由所述相位范围控制装置扩大所述检测相位范围。
9.如权利要求6所述的扩展频谱信号接收机,其特征在于:
所述相位范围调定装置改变所述基准相位位置且所述扩散信号检测装置在所述预定的检测相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,所述相位范围控制装置获取第一次设定的基准相位位置与第二设置的基准相位位置之间的相位差,以便给所述第二次设定的基准相位位置两侧加上至少所述相位差,从而扩大所述检测相位范围。
10.如权利要求6所述的扩展频谱信号接收机,其特征在于:
在所述相位范围调定装置在开始收信之后改变所述基准相位位置,且所述扩散信号检测装置在所述预定相位范围内检测不出所述扩展频谱信号时,所述相位范围调定装置设定所述收信开始时的预定检测相位范围,以所述基准相位位置为中心,取相同相位量的两侧,所述相位范围控制装置获取收信开始时设定的所述基准相位位置与收信开始后设定的所述基准相位位置之间的相位差,以便所述在收信开始时设定的基准相位位置的方向加至少所述相位差,从而扩大所述检测相位的范围。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58137/98 | 1998-03-10 | ||
JP5813798A JP3952335B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 受信方法及び受信装置 |
JP58137/1998 | 1998-03-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1238610A true CN1238610A (zh) | 1999-12-15 |
CN1126284C CN1126284C (zh) | 2003-10-29 |
Family
ID=13075610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN99103994A Expired - Fee Related CN1126284C (zh) | 1998-03-10 | 1999-03-10 | 扩展频谱信号的接收方法和有关的接收机 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6421369B1 (zh) |
EP (1) | EP0942539A2 (zh) |
JP (1) | JP3952335B2 (zh) |
KR (1) | KR19990077502A (zh) |
CN (1) | CN1126284C (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100365945C (zh) * | 2005-07-28 | 2008-01-30 | 上海大学 | 码分多址的扩谱通信系统和无中心无线网络 |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4029237B2 (ja) * | 1998-11-26 | 2008-01-09 | ソニー株式会社 | 受信方法および無線通信端末装置 |
JP3322240B2 (ja) | 1999-05-10 | 2002-09-09 | 日本電気株式会社 | Cdma受信機 |
US6718170B1 (en) * | 1999-07-01 | 2004-04-06 | Qualcomm Incorporated | Dynamic allocation of microprocessor resources in a wireless communication device |
GB2357406B (en) * | 1999-12-14 | 2004-01-21 | Nokia Mobile Phones Ltd | Combiner |
DE60123060T2 (de) * | 2000-06-09 | 2007-06-06 | Advantest Corp. | Darstellung der qualität eines multiplex-signales, verfahren, programm und speichermedium, auf dem das programm gespeichert ist |
DE60033938T2 (de) | 2000-07-03 | 2007-12-06 | Mitsubishi Denki K.K. | Vorrichtung und verfahren zur korrektur der zeitgabe |
SE0002587D0 (sv) * | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Ericsson Telefon Ab L M | Rake receiver and method related to a rake receiver |
JP3476009B2 (ja) | 2000-10-11 | 2003-12-10 | 日本電気株式会社 | Cdma通信システムにおける移動局及びそのフィンガー割り当て方法 |
EP1198075A3 (en) * | 2000-10-18 | 2004-12-01 | Texas Instruments Inc. | Method for maintaining timing in a CDMA rake receiver |
JP2002359576A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Fujitsu Ltd | Cdma受信装置 |
US6697417B2 (en) * | 2001-07-27 | 2004-02-24 | Qualcomm, Inc | System and method of estimating earliest arrival of CDMA forward and reverse link signals |
JP3970565B2 (ja) | 2001-09-12 | 2007-09-05 | 富士通株式会社 | 受信装置、受信方法、および、半導体装置 |
US7085295B2 (en) * | 2001-10-04 | 2006-08-01 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for searching for pilots over code space in a CDMA communication system |
WO2003075480A1 (en) * | 2002-03-04 | 2003-09-12 | Nokia Corporation | Receiving spread spectrum signal in radio system |
US7050485B2 (en) * | 2002-05-07 | 2006-05-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Iterative CDMA phase and frequency acquisition |
US7072635B2 (en) * | 2002-10-08 | 2006-07-04 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method for combining data from phase indeterminate data streams for raking |
US20040161057A1 (en) * | 2003-02-18 | 2004-08-19 | Malladi Durga Prasad | Communication receiver with a rake-based adaptive equalizer |
US7272176B2 (en) * | 2003-02-18 | 2007-09-18 | Qualcomm Incorporated | Communication receiver with an adaptive equalizer |
US20040203812A1 (en) * | 2003-02-18 | 2004-10-14 | Malladi Durga Prasad | Communication receiver with an adaptive equalizer that uses channel estimation |
US7257377B2 (en) * | 2003-02-18 | 2007-08-14 | Qualcomm, Incorporated | Systems and methods for improving channel estimation |
WO2004112269A1 (en) * | 2003-06-13 | 2004-12-23 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Positioning a multipath search window |
EP1487127B1 (en) * | 2003-06-13 | 2007-09-12 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Method and apparatus for positioning a multipath search window |
JP4859800B2 (ja) * | 2007-09-27 | 2012-01-25 | 三菱電機株式会社 | 相関ピーク検出装置 |
US8055278B2 (en) * | 2008-11-20 | 2011-11-08 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Systems and methods for tracking power peaks of a signal |
US8761765B1 (en) * | 2010-01-13 | 2014-06-24 | Sprint Spectrum L.P. | Utilizing one or more search windows to capture both an earliest-received signal and a strongest received signal |
US9031117B2 (en) * | 2012-12-06 | 2015-05-12 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for handling fingers with large delay spread through utility optimization |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5596599A (en) * | 1992-12-04 | 1997-01-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Spread spectrum receiving apparatus |
JP3280141B2 (ja) * | 1993-04-30 | 2002-04-30 | キヤノン株式会社 | スペクトラム拡散受信装置 |
JPH0993207A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-04-04 | Canon Inc | 信号処理装置 |
JPH10107696A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | マルチキャリア通信方法及び装置 |
-
1998
- 1998-03-10 JP JP5813798A patent/JP3952335B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-02-27 KR KR1019990006658A patent/KR19990077502A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-03-08 US US09/264,405 patent/US6421369B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-09 EP EP19990301748 patent/EP0942539A2/en not_active Withdrawn
- 1999-03-10 CN CN99103994A patent/CN1126284C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100365945C (zh) * | 2005-07-28 | 2008-01-30 | 上海大学 | 码分多址的扩谱通信系统和无中心无线网络 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19990077502A (ko) | 1999-10-25 |
JPH11261524A (ja) | 1999-09-24 |
US6421369B1 (en) | 2002-07-16 |
EP0942539A2 (en) | 1999-09-15 |
JP3952335B2 (ja) | 2007-08-01 |
CN1126284C (zh) | 2003-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1126284C (zh) | 扩展频谱信号的接收方法和有关的接收机 | |
CN1091556C (zh) | 多扩频信号流水线式蜂窝区基站接收机 | |
CN1099171C (zh) | 接收和搜索以猝发段形式发射的信号的方法 | |
US9369255B2 (en) | Method and apparatus for reducing feedback and enhancing message dissemination efficiency in a multicast network | |
CN1096157C (zh) | 用于扩频的多址通信系统的多路径搜索处理器 | |
CN1124694C (zh) | 采用双重最大值度量生成处理的非相干接收机 | |
CN1178070C (zh) | 为移动台定位的方法 | |
CN1128509C (zh) | 直接序列码分多址通信中初始同步方法及接收机 | |
CA2076006C (en) | Cdma subtractive demodulation | |
CN1118157C (zh) | 信道信号发送设备、接收设备及其方法 | |
US5881058A (en) | Method for performing a signal search in a wireless communication system | |
CN1087527C (zh) | 识别编码通信信号的方法和装置 | |
CN1133660A (zh) | 一种应用于码分多址系统的多速率串行维特比译码器 | |
CN1108675C (zh) | 解调方法和装置、接收方法和装置以及通信装置 | |
CN1236509A (zh) | 数字通信中利用判决引导的信道估计的相干解调 | |
CN1643811A (zh) | 在无线通信系统内多个非同步传输的选择性组合 | |
CN1104114C (zh) | 无线电系统的终端单元和搜索方法 | |
CN1340248A (zh) | 时间跟踪方法和设备 | |
CN1449602A (zh) | 无线通信设备中导频信号的快速捕获 | |
US20020094017A1 (en) | Method for improving multipath searcher speed | |
CN1371552A (zh) | 无线通信装置中搜索时间的动态控制 | |
CN1120584C (zh) | 导频信号检测方法、导频信号检测装置和接收机 | |
CN1134906C (zh) | 接收机和接收方法 | |
US6229841B1 (en) | Method and apparatus for energy estimation in a wireless receiver capable of receiving multiple instances of a common signal | |
CN1121128C (zh) | 可变数据速率传输下的移动通信系统中顺序路径搜索方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |