CN1255790A - 在码分多路访问系统中用于控制搜索器的方法和系统 - Google Patents

Abstract

在一种控制搜索器的方法中,该搜索器用于被提供有可被分为一系列帧的一系列基带接收数据信号的接收器部分中,在当前帧中的当前帧速率被用于计算在该当前帧之后的下一帧中的下一帧速率,并且参照该下一帧速率确定在下一帧中的候选时隙。该搜索器在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。下一帧速率被计算,使得它不高于当前帧速率,以便于可靠地执行搜索操作。在下一帧中的候选时隙可以由数据脉冲串随机数发生器所确定。

Description

在码分多路访问系统中用于控制搜索器的方法和系统

本发明涉及一种控制用于CDMA(码分多路访问)系统中的搜索器的方法，特别涉及用于该CDMA系统中的基站和/或移动终端的接收器部分。

最近人们的注意力趋向于集中在作为无线通信系统的CDMA系统上，该系统通过服务区域或小区内的无线电信号执行基站与多个移动终端之间的通信。因为基站与多个移动终端之间的通信可以在相同小区内通过相同的频率进行，结果在CDMA系统中频率资源可以有效地利用。

作为这样一种CDMA系统，直接序列(DS)-CDMA系统已知是通过每个移动终端所唯一的特定扩展频谱代码直接把信息信号调制为扩展信号。DS-CDMA系统可以把信息信号扩展为非常宽的波段。更具体来说，从基站到每个移动终端的通信是通过前向链路进行的，而从每个移动终端到基站的通信是通过反向链路进行的。通常，前向链路包括导频信道和业务信道，而反向链路包括业务信道而没有任何导频信道。无论如何，基站和移动终端必须识别相互之间的每条信道，在通信中检测相对方。

另外，应当指出在CDMA系统中，每个基站和移动终端的接收器部分通过不同的传播路径给出接收信号，这些传播路径可以总称为多路径，因此，接收信号在通过不同传播路径时不可避免地受到干扰。在这种情况下，接收器部分应当从通过多路径接收的接收信号可靠地检测其本身的信道。考虑到这一点，在CDMA系统中的接收器部分配备有用于搜索其本身的信道的搜索器，该信道位于对接收器部分所预定的时隙中。

在其间，上述DS-CDMA系统包括符合由ANSI(美国国家标准协会)所规定的IS 95标准的DS-CDMA的移动通信系统。在该移动通信系统中，从每个移动终端到基站的通信是通过利用来自每个移动终端的一系列脉冲串状的帧通过反向或上行链路而进行的。该移动通信系统有助于在每个移动终端中节省能量消耗。具体来说，每个帧被分为16个时隙，用于分布在数字信号中给出的音频数据信号或任何其它数据信号。在这种情况下，该数字信号通常是通过编码解码器把一个声音信号编码为数字样本，并且通过包括在该移动终端中的语音编码器对该数字样本执行预定的代码转换而获得的。在此，应当指出，由于在每帧中数字样本的量是变化的，因此该数字样本被通过语音编码器转换为不同速率的数字信号。

不同速率的数据信号被按照由每帧中数据传输时隙的数目所确定的不同帧速率在每帧中分布。通常，帧速率被分为4种速率，即，全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率。该数字信号被按照全速率分布在每个帧的所有时隙中，而该数字信号被按照半速率分布在十六个时隙的一半时隙中。类似地，四分之一和八分之一速率分别被用于把该数字信号分布在每个帧的四个和两个时隙中。

在授予Padovani等人的美国专利第5,535,239号中公开一种数据脉冲串随机数发生器，其用于传输系统中，并且用于根据预定算法通过监控在前一帧中的预定数位确定功率控制组。但是，Padovani等人没有指出可能在可变帧速率的数字信号接收中发生的问题。

实践中，当这种可变帧速率的数字信号由常规接收器部分所接收时，在常规接收器部分中的搜索器被置为有效状态，而与接收信号的帧速率无关。换句话说，该搜索器总是与全速率相一致地进行工作。相应地，当以除了全速率之外的任何其他速率进行传输时，在接收器部分中的搜索器被无用地操作，并且导致在静止期间(即，无声期间中)，与搜索器有关的任何其它外围电路的无用操作。换句话说，在常规搜索器中无声时隙的搜索的概率取决于声音活动性，即，有声期间与总时间的比率。

另外，在搜索器中的无用搜索操作由于造成在无声期间或时隙中产生的干扰和噪声导致通信质量的下降。

在此，考虑在从当前基站到新的基站的软越区切换过程中在一个移动终端中执行的操作。在这种情况下，因为在反向链路中缺少任何接入信道，因此新的基站不能够在解调位于业务信道中的数据信号之前检测移动终端的位置。在软越区切换过程或操作中，极不可能准确获得所需时隙，以检测位于所需时隙的业务信道中的数据信号，以保持通信质量并且减少呼叫掉线。

如上文所述，当搜索器的搜索操作在不包括数据的时隙中执行时，多余的干扰不仅仅在软越区切换过程中发生而且还在通常的通信中发生，这导致通信质量的下降。

本发明的一个目的是提供一种控制搜索器的方法，其能够避免任何干扰和噪声以提高通信质量。

本发明的另一个目的是提供一种所述类型的方法，其能够减少搜索所需时隙所需的计算量，并且可以提高功率效率。

本发明的再一个目的是提供一种接收器部分，其可以有效地控制该搜索器，并且可以实现高质量的通信。

本发明的又一个目的是提供一种可以有效搜索所需时隙的CDMA系统。

本发明可应用的方法是用于控制CDMA系统中的搜索器，以便于接收可被分为多个帧的一系列基带接收数据信号，其中每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括该基带接收数据信号的时隙数据所确定的帧速率。根据本发明的一个方面，本发明包括如下步骤：响应分布在一个当前帧的基带接收数据信号，计算表示在当前帧之后的下一个帧中的候选时隙的脉冲串候选时隙信息；以及通过脉冲串候选时隙信息控制搜索器，以使得该搜索器仅仅在下一个帧中的候选时隙内执行搜索操作。

根据本发明的另一个方面，该方法包括如下步骤：利用数据脉冲串随机数发生器来确定包括在下一个帧中的基带接收数据信号的候选时隙，以及在候选时隙中操作该接收器以使得该接收器仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。

根据本发明的又一个方面，一个接收器部分用于CDMA系统中，以响应一系列基带接收数据信号，并控制包括在去扩展解调器中的搜索器，该传输数据信号序列可被分为多个帧，每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括基带接收数据信号的时隙数目所确定的帧速率。接收器部分包括：一计算器，其可以响应与预定的一个帧相关的传输数据信号进行操作，用于计算在该预定帧之后的下一个帧中的候选时隙；以及一控制部分，其用于控制该搜索器，以使得该搜索器仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。

图1示出根据本发明第一实施例的接收器部分的方框图；

图2示出用于描述图1中所示的下一帧搜索速率判断部分的操作的流程图；

图3示出用于图1中所示的解调控制部分的方框图；

图4示出用描述图1中所示的脉冲串启动信号的产生过程的流程图；

图5示出用于描述脉冲串启动信号的另一个产生过程的另一个流程图；

图6示出根据本发明第二实施例的接收器部分的方框图；

图7示出图6中所示的解调控制部分的方框图；以及

图8示出用于描述图6中所示的下一帧设置速率判断部分的操作的流程图。

参照图1，根据本发明第一实施例的接收器部分可以应用于具有基站和多个与基站进行通信的移动终端的DS(直接序列)-CDMA(码分多路访问)系统。尽管下文描述将主要对于假设该接收器部分是包括在基站中而作出，但是该接收器部分可以用于基站或每个移动终端中。

在此，应当注意包括在每个基站中的接收器部分耦合到基站控制器185，并且在基站控制器185的控制下进行操作，这是现有技术中已知的。

如图1中所示，接收器部分具有去扩展解调器100、去交织器140、和解码器150，所有这些将总称为数据接收器。另外，所示的接收器部分具有解调控制部分190、数据脉冲串随机数发生器(将简称为DBR)170、扩展码产生器180、下一帧搜索速率判断部分160、控制单元195。控制单元195耦合到基站控制器185并具有用于在基站控制器185的控制下产生编码解码器信息的中央控制存储器。

具体来说，解调控制部分190可操作为按照下文中具体描述的方式控制数据接收器的去扩展解调器100。为此目的，所示的解调控制部分190耦合到控制单元195和DBR 170，并且被分别从控制单元195和DBR170提供一个脉冲串搜索启动信号。该脉冲串搜索启动信号将在下文中参照图2进行描述。可以说该脉冲串搜索启动信号取逻辑“1”电平或逻辑“0”电平。另一方面，脉冲串候选时隙信息被按照下文中所述的方式从DBR 170发送，并且表示在下一帧中的候选时隙。

控制单元195的中央控制存储器用于存储以前从基站控制器185发送的数据率，并且产生编码解码器信息。另外，控制单元195还在基站控制器185的控制下把脉冲串搜索启动信号发送到解调控制部分190。

在所示实例中，假设去扩展解调器100被给予作为输入信号的根据DS-CDMA从高频带的无线电信号中解调的基带接收信号，并且假设该数据接收器可作为CDMA设备的基带解调器工作。基带接收信号被从移动终端(未示出)发送，并且表示从该移动终端发送的一系列基带接收数据信号。在该连接中，基带接收信号还可以被称为传输数据信号序列。

更具体来说，去扩展解调器100具有第一至第n相关器111、112...、11n，用于相位调节和对来自第一至第n相关器111至11n的输出信号求和的分离多径合并器或加法器130，以及第一至第m搜索器121至12m，其中n和m是正整数。所示的解调器100由解调器控制部分190所控制。在所示实例中，解调控制部分190用于控制每个搜索器12i(i是1和m之间的一个整数)的搜索操作。

下一帧搜索速率判断部分160被提供从基站控制器185发送并且存储在控制单元190的中央控制存储器中的编码解码器信息。另外，下一帧搜索速率判断部分160根据编码解码器信息计算在每个搜索器12i的搜索操作开始时设置的帧速率。由下一帧搜索速率判断部分160所设置的帧速率被与由扩展码产生器180所产生的扩展码一同给予数据脉冲串随机数发生器(DBR)170。被提供帧速率和扩展码之后，DBR 170计算脉冲串候选时隙信息。

响应该脉冲串搜索启动信号和脉冲串候选时隙信息，解调控制单元190根据将在下文中描述的预定算法控制第一至第m搜索器121至12m的起始时间。因此，解调控制部分可以被称为用于控制包括在去扩展解调器100中的每个搜索器12i的控制部分。

另一方面，扩展码产生器180不但把该扩展码传送到DBR 170，而且还传送到第一至第n相关器111至11n。该扩展码被用于第一至第n相关器111至11n，以检测基带接收信号与扩展码之间的相关，尽管这没有在图1中示出。更具体来说，所示的接收器部分被用于基站中，因此多个扩展码被从扩展码产生器180中产生，将被传送到第一至第n相关器111至11n。

另一方面，当接收器部分被用于移动终端中时，被分配给移动终端的单个扩展码由扩展码产生器180所产生。

当所示的接收器部分被包括在基站中时，该接收器部分监控在从每个移动终端到基站的向上或反向链路中的一条业务信道或通信信道。但是，根据本发明的接收器部分可以被用在每个移动终端中，用于接收在从基站到每个移动终端的下行链路中的前向或向下业务信道。无论如何，DBR 170用于有选择的抑制每个帧中的时隙。

考虑到上文的描述，下面将对图1中所示的接收器部分的操作进行描述。

首先，通过利用天线、高频放大器、混频器、本地振荡器、中频放大器、以及解调电路(未示出)，通过解调无线电信号给出基带接收信号作为基带接收数据信号。

在此，应当注意，按照DS-CDMA系统所确定的方式在发射器一侧调制的发射信号被通过多条路径接收。这示出该基带接收信号是通过对经过多条不同路径的多个基带数据信号求和而再现的。

图1中所示的接收器部分的去扩展解调器100具有分离多径合并器130，并产生作为交织的基带信号的合并输出信号。由于该基带信号受到发射器的交织处理，因此该合并输出信号也可称为交织基带信号。该交织基带信号由去交织器140去交织为给予解码器150的去交织基带信号。该解码器150把去交织基带信号解码为接收数据信号。

另一方面，下一帧搜索速率判断部分160根据由编码解码器信息所确定的参数计算搜索速率或帧速率，以在当前帧之后的下一帧指定一个下一帧速率。

参照图2，假设四个速率被选择用于每个帧中。在这种情况下，将具体对下一帧搜索速率判断部分160的操作进行描述。接收数据信号被从解码器150发送到控制单元195。响应该接收数据信号，控制单元195在基站控制器185的控制下产生表示帧传输速率的编码解码器信息。另外，可用的速率信息可以由通过从发射器部分发送的发射信号的报头所确定。

无论如何每个传输速率或帧速率可以由标志位所指定，该标志位将在下文中结合编码解码器信息进行描述。在此，请注意传输帧速率被分为四个帧速率，包括在所示实例中的全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率。相应地，该标志位被用于指定全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率。在图2中所示的实例中，假设该选择是对下一帧中可用的最低一个帧速率作出的。

图1中所示的下一帧搜索数据判断部分160根据图2中所示的算法在上述条件下执行操作，以选择或确定作为下一帧速率的最低速率。这种最低速率的选择通过仅仅在包含数据的时隙中执行有效地保证在每个搜索器12i中的搜索操作，并且从而可靠地搜索每个所需时隙。

DBR 170被给予由扩展码产生器180所计算的下一帧搜索速率和下一帧的扩展码数位。DBR 170根据预定算法计算保持数据信号并且可以被称为可用时隙的脉冲串候选时隙。根据该预定算法，规定以低速率计算的脉冲串候选时隙总是包括以比该低速率更高的速率计算的脉冲串候选时隙。该用于DBR的预定算法被用于确定在发射器中的时隙或功率控制组，作为ANSIJ-STD-008，2.2.3.1.7.2中的数据脉冲串随机化算法。

但是，请注意在本发明中用于DBR的预定算法被用于在每个帧搜索过程中监控接收器部分，并且确定可用于在每个搜索器12i中的搜索操作的每个时隙。具体来说，当单个帧被假设包括16个时隙，该脉冲串候选帧信息由16个位形成。在这种情况下，逻辑“1”电平表示可用于搜索的相应时隙，而逻辑“0”电平表示不被用于搜索的相应时隙。更具体来说，当单速率被设为下一帧速率，则在16个位中的八个位取逻辑“1”电平。类似地，如果四分之一和八分之一速率被分别设为下一帧速率，在16个位中的四个位和两个位取逻辑“1”电平。

在图1中，解调控制部分190为去扩展解调器100的搜索器121至12n提供用于搜索的起始时间和搜索时间宽度，以控制搜索器121至12n。当搜索器12i结束搜索操作时，在基带接收信号中出现能量峰值的峰值时间信息被从每个搜索器12i通过解调控制部分190发送到去扩展解调器100。去扩展解调器100通过解调控制部分190控制第n相关器111至11n，这样通过解调控制部分190使得每位的能量与干扰的比率(Eb/No)在分离多径合并器130中变为最大值。因此，由于第一至第n相关器111至11n根据从每个搜索器12i所获得的结果独立操作。在任何情况下，搜索器12i的操作时间或时间段取决于从数据脉冲串随机数产生器170给出的脉冲串候选时隙信息。

参照图3，解调控制部分190具有控制每个搜索器的时隙控制部分(由第i个搜索器12i所确定，其被示出为图1中所示的第1至第m个搜索器121至12m的一个代表)。所示解调控制部分190的时序控制部分被从数据脉冲串随机数发生器170提供脉冲串候选时隙信息，其表示在下一帧中的候选时隙并由16个位所构成。在所示实例中，16个位的脉冲串候选时隙信息被并行给予位移寄存器200，如图3中所示。

如图3中所示，所示的时序控制部分包括用于产生帧时钟FCLK和时隙时钟SCLK的时钟发生器210，和用于产生到第i个搜索器12i的搜索请求的信道控制器220。时钟发生器210和信道控制器220都可在图1中所示的控制单元195的控制下进行操作。

帧时钟FCLK和时隙时钟SCLK被传送到位移寄存器200，以便于与帧时钟FCLK同步地存储脉冲串候选时隙信息，并且与时隙时钟SCLK同步地逐位读取相同的脉冲串候选时隙信息。结果，该脉冲串候选时隙信息被位移寄存器200转换为串行的16个位，其被作为串行位序列发送到“或”门203。换句话说，由该位移寄存器200执行并行-串行转换。

在此，请注意串行位序列的每个位的逻辑“1”电平表示对应于每个位的可用时隙，而逻辑“0”电平表示不被用于搜索的未使用时隙。具体来说，可用时隙是包括任何数据的脉冲串候选时隙，而未使用时隙是不包括数据的脉冲串候选时隙，这可以易于从上文中得到理解。

图2中所示的“或”门203一方面被从控制单元195提供反相脉冲串搜索启动信号，另一方面被提供上述串行位序列。导致“或”门203执行反相脉冲串搜索启动信号与串行位序列之间的逻辑“或”运算。这示出，当脉冲串搜索启动信号取逻辑“1”电平时，串行位序列被通过“或”门203作为“或”门输出信号发送，并且该串行位序列保持不变。另一方面，当脉冲串搜索启动信号取逻辑“0”电平时，逻辑“1”电平总是作为“或”门输出信号从“或”门203产生，而与该串行位序列无关。

“或”门输出信号被传送到“与”门201，其中该“与”门被给予从缓冲器202读出的搜索请求和从“或”门203发送的“或”门输出信号。从而，当“或”门输出信号和搜索请求分别取逻辑“1”电平时，该“与”门201产生逻辑“1”电平信号作为“与”门输出信号。逻辑“1”电平的“与”门输出信号被作为搜索操作起始信号发送到第i搜索器12i。这示出搜索器12i仅仅当“与”门输出信号取逻辑“1”电平时才开始其搜索操作。

“与”门输出信号被反馈到缓冲器202以便于当存储在该缓冲器中的搜索请求取逻辑“1”电平时对该搜索请求清零。否则，当第i搜索器12i响应来自“与”门201的搜索起始信号开始搜索操作时，存储在缓冲器202中的搜索请求被逻辑“1”电平的“与”门输出信号取消。

因此，第i搜索器12i在由所示的解调控制部分190的时序控制部分所指示的时隙内执行搜索操作。换句话说，所示时序控制部分可以查找适用于第i搜索区12i的搜索操作的时隙。

更具体来说，使脉冲串搜索启动信号取逻辑“0”电平并且表示不启动状态。在这种情况下，当在控制单元195的控制下从信道控制器220发出搜索请求时，该第i搜索器12i紧接着在搜索请求之后的下一个时隙中执行搜索操作。

另一方面，使脉冲串搜索启动信号取逻辑“1”电平并且表示启动状态。在这种情况下，第i搜索器12i在由从数据脉冲串随机数发生器170发送的脉冲串候选时隙信息所表示的时隙内操作。该脉冲串候选时隙信息表示对应于最低速率的脉冲串候选时隙，如与图2相结合的描述。这意味着，该搜索操作是按照由脉冲串候选时隙信息所表示的最低速率执行的，并且下一个帧速率不高于当前帧速率。相应地，可以在下一帧内，在每个搜索器12i中执行可靠的搜索操作。

参考图4，将对图1中所示的脉冲串搜索启动信号进行描述。在所示实例中，该脉冲串搜索启动信号假设在移动终端的越区切换中产生。通常，越区切换状态由图1中所示的基站控制器185所管理，并且从基站控制器185发送到控制单元195(图1)。控制单元195按照图4中所示的方式执行处理，以便于把该脉冲串搜索启动信号提供给解调控制部分190。换句话说，控制单元195执行图4中所示的处理，以便于在越区切换状态产生脉冲串搜索启动信号。

在该连接中，每个基站与基站控制器合作执行越区切换过程。

首先，当在基站(图1)和移动终端(未示出)之间要求呼叫连接时，该处理在步骤S700中开始。如果由于任何原因而造成呼叫中断或掉线，则该处理被结束，如步骤S799所示。

当越区切换状态在移动终端与除了所示基站之外的另一个基站之间改变时，该基站控制器185向所有与该移动终端的越区切换过程有关的基站发出一个越区切换报告信息，如步骤S701所示。每个基站的控制单元195在步骤S702检查是否接收到越区切换报告信息。如果没有接收到越区切换报告信息，则步骤S702返回到步骤S701或S702。

当在步骤S702接收到越区切换报告信息，则每个基站的控制单元195在步骤S703监控是否所述的移动终端正在进行越区切换操作。

除非由所述的移动终端执行任何越区切换操作，否则步骤S703之后跟随着步骤S704，在该步骤中脉冲串搜索启动信号变为逻辑“0”电平，结果基站被置为相关于该搜索操作的禁止状态。接着，步骤S704之后接着步骤S701或S702。

另一方面，如果越区切换操作由所述的移动终端所执行，则步骤S703转到步骤S705，在该步骤中脉冲串搜索启动信号变为逻辑“1”电平，从而，该基站被置为用于搜索操作的启动状态。此后，该处理返回到步骤S701或S702。

无论如何，脉冲串搜索启动信号被传送到图3中所示的解调控制部分190的“或”门203。

参照图3并结合图4，当不执行越区切换操作时，在每个帧中的每个时隙可以由每个搜索器12i所搜索。另一方面，当由所述的移动终端执行越区切换操作时，搜索操作可以在每个搜索器12i中仅仅对由脉冲串候选时隙信息表示为脉冲串候选时隙的时隙进行。

参照图5，下面将作出关于图4中所示的被执行来产生脉冲串搜索启动信号的改进处理过程进行描述。与图4中相同，一个呼叫连接在步骤S800开始，并且在步骤S801中，基站控制器把越区切换报告信息发送到所有与所述的移动终端的越区切换操作有关的基站。另一方面，类似于图4中的步骤S799，该呼叫在步骤S899中断或掉线。

在步骤S802，每个接收越区切换报告信息的基站根据该越区切换报告信息设置所述的移动终端的越区切换状态，然后检测所述的移动终端是否正在进行越区切换操作。

如果所述的移动终端正在进行越区切换操作，则步骤S802之后跟着步骤S805，在该步骤中脉冲串搜索启动信号被设为逻辑“1”电平。然后，该处理返回到步骤S801或S802。另一方面，如果所述的移动终端不是正在进行越区切换操作，则步骤S802之后转到步骤S803，用于检测该基站是否已经获得被分配给所述的移动终端的业务信道。当该业务信道还未被基站所获得，则步骤S803之后跟着步骤S804，在该步骤中脉冲串搜索启动信号被设为逻辑“0”电平，以指定脉冲串搜索禁止状态，其后跟随着步骤S801或S802。

如果业务信道已经由基站所获得，则步骤S803之后跟随着步骤S805，在该步骤中脉冲串搜索启动信号被设为逻辑“1”，以指定脉冲串搜索启动状态。接着，步骤S805转到步骤S801或S802。

在根据第一实施例的上述系统中，在越区切换操作中，数据脉冲串随机数发生器170产生代表以最低速率表示的时隙的脉冲串候选时隙信息。在该连接中，在搜索器12i中的搜索操作仅仅在由脉冲串候选时隙信息所指定的脉冲串候选时隙中执行。根据这种结构，搜索器12i可以执行关于高能量路径的搜索操作，并且可以可靠地获得该路径。否则，可以避免该搜索器12i无用地搜索不具有数据的时隙，以及避免获得受到高度干扰的路径。这有效地降低在越区切换操作中出现的呼叫掉线的发生率，并且提高通信质量。

另外，所示结构成本较低，因为它可以通过把最少量的部件添加到DS-CDMA系统中的基本接收器部分而实现。

参照图6，根据本发明的第二实施例的接收器部分的组成在结构和操作上类似于图1中所示的部分，只是在图6中的去扩展解调器100中包括延迟单元401，并且没有脉冲串搜索启动信号被从控制单元195给予解调控制部分190。在所示实例中，用下一帧设置速率判断部分460取代图1中所示的下一帧搜索速率判断部分160。

类似于图1，去扩展解调器100、去交织器140和解码器150作为用于接收基带接收信号的数据接收器，以产生接收数据信号或解码数据信号。通过这种结构，基带接收信号一方面被直接传送到第一至第n相关器111至11n，另一方面，被通过延迟部分401传送到第一至第m搜索器121至12m。分离多径合并器130对由第一至第n相关器111至11n进行相位调节的第一至第n输出信号求和，以产生一个合并信号。

所示的延迟部分401可用作补偿在从第一至第n相关器111至11n到解调控制部分190通过去交织器140、解码器150等等所形成的回路中产生的延迟时间。这一延迟时间可以预先计算并确定，并且可以称为预定处理延迟。另外，去扩展解调器100还可以包括连接到延迟部分401的第一至第m搜索器121至12m，并且该去扩展解调器100类似于图1中所示被解调控制部分190所控制。

解码器150把从去交织器140发送的数据信号再现为接收数据信号，并且还检测当前帧的帧速率。当帧速率被从解码器150传送到下一帧设置速率判断部分460时，该接收数据信号被按照类似于图1中所示的方式发送到外部设备和控制单元195。控制单元195把在基站控制器185的控制下产生的四位的编码解码器信息提供给下一帧设置速率判断部分460，并且获得与移动终端协议的结果。如上文中结合图1所述，编码解码器信息的四个位中的每个位可以被称为一个标志位。该四位的编码解码器信息从最高有效位到最低有效位分布，并且表示哪一个速率被用作为和不被用作为移动终端与基站之间的通信。在所示的实例中，最高和最低有效位分别表示全速率和八分之一速率，而在最高和最低有效位之间的两个中间位分别表示半速率和四分之一速率。例如，当编码解码器信息由“0101”所表示时，它表示仅仅在该帧中使用半速率和八分之一速率。被提供帧速率和编码解码器信息之后，下一帧设置速率判断部分460计算开始搜索器操作所需的帧速率，并且可以被称为所计算的帧速率。所计算的帧速率被与来自扩展码产生器180的扩展码位一同给予数据脉冲串随机数发生器170。该数据脉冲串随机数发生器170可操作为响应所计算的帧速率和扩展码来按照预定算法计算表示在下一帧中的候选时隙的脉冲串候选时隙信息。

所示的解调控制分部190参照从数据脉冲串随机数发生器170发送的脉冲串候选时隙信息控制第一至第m搜索器121至12m的起始时间。

在上述参照图6的描述中，假设接收器部分是用于基站中的，以便于通过利用数据脉冲串随机数发生器170有选择地抑制在每个帧中的时隙。但是，类似操作还可以结合从基站到移动终端的向下通信信道而执行。这表示图6中所示的接收器部分还可以包含在移动终端中。

在图6中所示的接收器部分中，脉冲串候选时隙不仅在越区切换操作的过程中搜索，而且在除了越区切换操作之外的任何其它时间中搜索。结果，仅仅脉冲串候选时隙总是被在图6中所示的接收器部分中搜索。

在用于DS-CDMA系统中的接收器部分内，图6中所示的解码器150把来自去交织器140的去交织信号解码为在每一帧中的接收或解码数据信号，并且计算每一帧中的帧速率，如上文所述。下一帧设置速率判断部分460根据当前帧速率和由编码解码器信息所指示的参数计算哪一个帧速率要被设为下一帧中的候选帧速率。

参照图7，下面将描述包含在用于图6中所示的接收器部分中的解调控制部分190的时序控制部分。如图7中所示，时序控制部分在结构和操作上类似于图2中所示的时序控制部分，只是图7中所示的时序控制部分没有包含“或”门。换句话说，从“与”门201产生的“与”门输出信号被作为搜索起始信号而产生，它不取决于所示时序控制部分中的脉冲串搜索启动信号。这示出该搜索器12i仅仅由脉冲串候选时隙信息所控制，而与脉冲串搜索启动信号无关，结果，该搜索器仅仅在脉冲串候选时隙中工作。

更具体来说，所示的时序控制部分被从数据脉冲串随机数发生器(DBR)170提供16位并行的脉冲串候选时隙信息。该脉冲串候选时隙信息被与发送自时钟发生器210的帧时钟FCLK同步地并行存储在位移寄存器200中。此后，所存储的16位脉冲串候选时隙信息被与时隙时钟SCLK同步串行地从位移寄存器210中读出，结果，并行给出的脉冲串候选时隙信息被位移寄存器200转换为串行候选时隙信息信号。因此，该串行候选时隙信息信号被直接逐位发送到“与”门201。如结合图2所述，当脉冲串候选时隙信息取逻辑“1”电平时，该时隙可用于搜索，而当脉冲串候选时隙信息取逻辑“0”电平时，该时隙不可用于搜索。

类似于图2，逻辑“1”电平的搜索请求信号被从信道控制器220发送到缓冲器202，把搜索请求给予第i搜索器12i。然后，缓冲器202响应到第i搜索器12i的搜索请求，把逻辑“1”电平信号传送给“与”门201。

从图1中可以易于理解，仅仅当搜索请求信号和串行候选信息信息取逻辑“1”电平时，“与”门201才产生逻辑“1”电平作为“与”门输出信号，并把该“与”门输出信号发送到第i搜索器12i。逻辑“1”电平的“与”门输出信号不仅被作为搜索起始信号传送到第i搜索器，而且还传送到缓冲器202。逻辑“1”电平的“与”门输出信号被作为清零信号(CLR)给予缓冲器202，并且存储在缓冲器202中的搜索请求信号被该清零信号(CLR)所删除。

按照这种结构，如果发出搜索请求，则仅仅当脉冲串候选时隙信息取逻辑“1”电平时，逻辑“1”电平的“与”门输出信号才作为搜索起始信号产生。换句话说，图7中的搜索起始信号的产生与结合图2所提到的脉冲串搜索启动信号无关。

相应地，响应该脉冲串候选时隙信息，所示时序控制部分仅仅指示出适用于搜索的时隙。换句话说，在下一帧中，仅仅在由该脉冲串候选时隙信息所指定的时隙中执行搜索操作。这表示该搜索操作仅仅对总是包含有数据信号的时隙进行。

参照图8，下面将对图6中所示的下一帧设置速率判断部分460的操作进行描述。在此，假设所示的下一帧设置速率判断部分460具有四个可变的速率，包括全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率，并且其被从解码器150提供帧速率信息。实际上，在所示实例中，这种帧速率信息可以包含在从移动终端发送的传输数据信号的报头部分，如上文所述。全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率中的每一个可以由置于发送数据信号的预定区域中的标志位所指定。

在图8中，推测一个关于接收呼叫的请求是从移动终端到图6中所示的基站的，并且该请求在当前帧中发送。当一个基于这一请求的接收呼叫被从移动终端给出时，该基站被初始化为全速率的状态。另一方面，当一个用于执行软越区切换或硬越区切换的请求被从移动终端发出时，所示基站被初始化为八分之一速率的状态。

考虑到上文所述内容，假设一个速率计算请求被从基站控制器通过控制单元195发送到下一帧设置速率判断部分460，以确定在下一帧中的速率作为一个下一帧速率。在这种情况下，基站的下一帧设置速率判断部分460按照下文所述的方式根据当前帧速率和可用速率信息计算下一帧速率。

首先，下一帧设置速率判断部分460检查当前帧是否被设为全速率，如图8中的步骤S601所示。当在基站中该当前帧速率变得等于全速率时，步骤S601转到步骤S603，该步骤参照编码解码器信息检查半速率是否被使用。当半速率被用于接收器部分时，步骤S603之后跟随着步骤S605，该步骤把半速率设置为下一个随后的设置速率，并且在此之后该处理过程结束。

另一方面，当该当前帧不同于全速率时，则步骤S601转到步骤S602，该步骤检查当前帧速率是否等于半速率。如果当前帧速率变得等于半速率，则步骤S604在步骤S602之后执行，以检测该四分之一速率是否可用，或者可以被用于随后的下一帧中。如果四分之一速率可用，则该步骤S604转到步骤S606，在该步骤中四分之一速率被设为下一帧的下一个随后速率，在此之后该处理过程结束。

当在步骤S602判断该当前帧不等于半速率，或者当在步骤S604判断四分之一速率不可用，则步骤S607被执行，以便于把一帧设置速率设置为八分之一速率，并且该处理过程结束。按照上述方式，下一帧设置速率判断部分460确定下一帧设置速率，并且该部分可以称为速率判断电路。

回到图6，下一帧设置速率被传送到数据脉冲串随机数发生器(DBR)170，该DBR 170被提供一系列用于下一帧的扩展码位。DBR 170根据预定算法计算包含在下一帧中的脉冲串候选时隙。该预定算法是基于这样的假设，即，在规定的低速率计算的脉冲串候选时隙总是包含在以比该规定低速率更高的速率计算的脉冲串候选时隙中，如上文结合图1所述。

具体来说，假设每个帧分别包括由16个位所指定的16个时隙。这种情况下，假设逻辑“1”和“0”电平分别表示可用或不可用于搜索的时隙。在这种情况下，如果下一帧设置速率等于半速率，则在16个位中有8个位取逻辑“1”电平，而下一帧设置速率等于四分之一速率，则在16个位中有4个位取逻辑“1”电平。类似地，在八分之一速率时，在16个位中仅有两个位取逻辑“1”电平。无论如何，下一帧设置速率判断部分460与DBR 170的组合可以操作为计算下一帧中的候选时隙，并且它可以被称为候选时隙计算器。

解调控制部分190通过向搜索器12i提供起始时间和搜索时间宽度，控制该去扩展解调器100。当搜索器12i结束搜索操作时，每个搜索器12i把峰值时间通知给去扩展解调器100，在搜索时间宽度中，在该峰值时间处，一个峰值出现在基带接收信号中。具体来说，该峰值时间被作为搜索处理结果发送到相关器111至11n。在去扩展解调器100中，相关器111至11n被该搜索处理结果所控制，使得能量噪声比(或能量干扰比)在分离多径合并器130中变为最大值。为此目的，每个搜索器12i的起始时间通过利用脉冲串候选时隙信息所确定。因此，解调控制部分190通过脉冲串候选时隙信息控制每个搜索器12i，以使得该搜索器12i仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作，并且该解调控制部分190可以被称为用于控制搜索器12i的控制部分。

在图6中所示的实例中，延迟部分401用于补偿从当前帧数据信号的接收时间产生的延迟时间，直到用于脉冲串候选时隙的计算在下一帧中结束为止。

在DS-CDMA移动通信系统中，在图6中示出的接收器部分包括类似于图1中的DBR(数据脉冲串随机数发生器)。解码帧或当前帧的特定帧速率至少在三个帧速率中指定。在这种情况下，跟随在当前帧之后的下一帧的下一帧速率被根据一个候选速率而计算，该候选速率由特定帧速率所获得并且比该特定帧速率低一级。换句话说，按照比当前帧速率低的下一帧速率搜索下一帧的脉冲串候选时隙。从这一事实，可以理解，不但在越区切换操作过程中，而且在所述时间内，该搜索操作可以仅仅与包含数据信号的时隙相结合而执行。

相应地，根据本发明的搜索器部分的优点在于可以避免无用的搜索操作，该无用的搜索操作可能对不包含数据信号的时序进行，并且可能导致接收受到高度干扰的路径。无论如何，根据本发明的接收器部分在提高通信质量上非常有效。另外，本发明通过仅仅对包括数据信号的时隙进行有效搜索，可以避免频繁的搜索操作。这导致功率效率的提高以及计算量的减少。

在上述实施例中，搜索操作还可以按照接收器部分中准备的最低速率在越区切换操作过程中执行。根据这种结构，每个搜索器可以可靠地获得具有高能量的路径，并且避免搜索不包含任何数据的时隙的无用搜索操作。这表示可以在越区切换操作中减少呼叫掉线，并且可以提高通信质量。

尽管到目前为止已经结合几个实施例对本发明进行描述，但是对于本领域内的专业人员来说易于用各种其它方式实现本发明。尽管该数据脉冲串随机数发生器(DBR)被用于参照当前帧速率确定下一帧中的时隙，但是本发明可以不限于包括DBR的接收器部分，本发明可以应用于包括用于从当前帧速率确定下一时隙的任何其它电路的接收器部分。另外，本发明还可以应用于由移动终端搜索时隙。在这种情况下，单个搜索器和单个扩展码产生器可以与象DBR这样的用于确定在当前帧的下一帧中的下一时隙的电路一同包含在该移动终端中。

Claims (18)

1.一种控制在CDMA系统中的搜索器的方法，以便于接收可被分为多个帧的一系列基带接收数据信号，其中每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括该基带接收数据信号的时隙数据所确定的帧速率，其特征在于，该方法包括如下步骤：

响应分布在一个当前帧的基带接收数据信号，计算表示在当前帧之后的下一个帧中的候选时隙的脉冲串候选时隙信息；以及

通过脉冲串候选时隙信息控制搜索器，以使得该搜索器仅仅在下一个帧中的候选时隙内执行搜索操作。

2.根据权利要求1所述的方法，该帧速率包括从最高到最低的多个帧速率，其特征在于，该计算步骤包括如下步骤：

确定当前的一个帧速率；

判断不高于当前帧速率的下一个帧速率；以及

通过利用数据脉冲串随机数发生器参照下一个帧速率产生脉冲串候选时隙信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该控制步骤包括如下步骤：

当执行越区切换操作时产生一个脉冲串搜索启动信号；

参照该脉冲串搜索启动信号和脉冲串候选时隙信息确定候选时隙；以及

在下一帧的每个候选时隙信息期间操作搜索器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该产生步骤包括如下步骤：

判断是否执行一个越区切换操作；

监控是否获得一个业务信道；以及

在越区切换操作的执行和业务信道的获取过程中提供该脉冲串搜索启动信号。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该控制步骤包括如下步骤：

仅仅参照脉冲串候选时隙信息确定该候选时隙；以及

在下一帧的每个候选时隙的期间操作该搜索器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

延迟该基带接收数据信号以产生延迟的基带接收数据信号；以及

向该搜索器提供该延迟的基带接收数据信号，以便于在该搜索器中调节该候选时隙。

7.根据权利要求1所述的方法，该帧速率包括全速率、半速率、四分之一速率、和八分之一速率，其特征在于，该计算步骤包括如下步骤：

判断哪一个帧速率被给予一个当前帧，以产生一个当前速率；

选择不高于当前速率的下一个速率；以及

响应下一个速率，由数据脉冲串随机数发生器确定候选时隙。

8.一种控制在CDMA系统中的搜索器的方法，以便于接收可被分为多个帧的一系列基带接收数据信号，其中每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括该基带接收数据信号的时隙数据所确定的帧速率，其特征在于，该方法包括如下步骤：

利用数据脉冲串随机数发生器来确定包括在下一个帧中的基带接收数据信号的候选时隙；以及

在候选时隙中操作该接收器以使得该接收器仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。

9.一个接收器部分，用于CDMA系统中，以响应一系列基带接收数据信号，并控制包括在去扩展解调器中的搜索器，该传输数据信号序列可被分为多个帧，每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括基带接收数据信号的时隙数目所确定的帧速率，其中该接收器部分包括：

一计算器，其可以响应与预定的一个帧相关的传输数据信号进行操作，用于计算在该预定帧之后的下一个帧中的候选时隙；以及

一控制部分，其用于控制该搜索器，以使得该搜索器仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。

10.根据权利要求9所述的接收器部分，其中该CDMA系统用于一基站与一移动终端之间的通信，该接收器部分用于该基站中。

11.根据权利要求10所述的接收器部分，其特征在于，该去扩展解调器包括：

多个相关器，其可响应基带接收数据信号的基带信号而工作，用以产生多个相关器输出信号；

多个搜索器，其响应该基带信号，用于搜索一个适当的路径；以及

一分离多径接收器，用于把该相关器输出信号合并到一合并信号中；

该控制部分与多个搜索器相合作，以便于仅仅在下一帧的候选时隙中操作该搜索器。

12.根据权利要求10所述的接收器部分，其特征在于，该接计算器包括：

一分离多径判断部分，用于响应与该预定帧有关的信息在下一帧中判断帧速率；以及

一数据脉冲串随机数发生器，其耦合到该分离多径判断部分，用于指示下一帧中的候选时隙。

13.根据权利要求12所述的接收器部分，其特征在于，该计算器还包括：

一扩展码产生器，其耦合到该数据脉冲串随机数发生器，用于向该数据脉冲串随机数发生器提供预定扩展码，以使得该数据脉冲串随机数发生器产生表示候选时隙的脉冲串候选时隙信息。

14.根据权利要求13所述的接收器部分，其特征在于，该计算器还包括：

一个启动信号产生器，其用于在该移动终端执行越区切换操作时产生一个脉冲串搜索启动信号；以及

用于把该脉冲串搜索启动信号提供给该控制部分的装置。

15.根据权利要求10所述的接收器部分，其特征在于，该控制部分包括：

一个用于保持搜索请求的保持电路；

一个寄存器，其用于存储在下一帧中表示候选时隙的脉冲串候选时隙信息，以逐位产生一系列候选时隙位信号；以及

一个逻辑电路，其用于逻辑处理该搜索请求和候选时隙位信号序列，以顺序指示该候选时隙。

16.根据权利要求15所述的接收器部分，其特征在于，该逻辑电路包括：

一个“或”门，用于执行候选时隙位信号序列与在移动终端执行越区切换操作时产生的脉冲串搜索启动信号之间的逻辑“或”运算；以及

一个“与”门，其响应一“或”门输出信号和该搜索请求，用于执行该“或”门输出信号与该搜索请求之间的“与”运算，以指示该候选时隙。

17.根据权利要求9所述的接收器部分，其中该CDMA系统用于一基站与一移动终端之间的通信，该接收器部分用于该移动终端中。

18.一种CDMA系统，其中包括一接收器部分，其可响应一系列基带接收数据信号而操作，以控制包括在去扩展解调器中的搜索器，该传输数据信号序列可被分为多个帧，每个帧被分为多个时隙，并且具有由包括基带接收数据信号的时隙数目所确定的帧速率，其中该接收器部分包括：

一计算器，其可以响应与预定的一个帧相关的传输数据信号而操作，用于计算在该预定帧之后的下一个帧中的候选时隙；以及

一控制部分，其用于控制该搜索器，以使得该搜索器仅仅在下一帧中的候选时隙内执行搜索操作。

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