CN1278972A - 用于访问传输的快速信号捕获和同步 - Google Patents

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Abstract

一种快速地捕获采用分阶段传送的访问探测(500)的访问传送定时的系统和方法。第一阶段(560)的访问探测前序部分(520)是用一短伪噪声(PN)码对扩展的。第二阶段(570)的访问探测前序部分(520)是用短PN码对和一长PN码扩展的。分阶段(560,570)传送访问探测(500)减少了接收机试图捕获访问探测(500)所需的假设数和时间。

Description

用于访问传输的快速信号捕获和同步
                           发明背景
Ⅰ．发明领域
本发明涉及多址、扩展谱通信系统和网络。本发明尤其使得扩展谱通信系统中消除接收的访问信道传输中的计时不定性。
Ⅱ．相关领域的描述
人们已经开发了各种各样的多址通信系统和技术，用来在大量的系统用户中传送信息。然而，扩展谱调制技术，如码分多址(CDMA)通信系统中使用的扩展谱调制技术具有比其他的调制技术更显著的优点，特别是在为大量的通信系统用户提供服务的时候更是如此。这些技术的原理见授权日为1990年2月13日、标题为“采用卫星或地面转发器的扩展谱多址通信系统(Spread Spectrum MultipleAccess Communication System Using Satellite or Terrestrial Repeaters)”的美国专利4,901,307，以及授权日为1997年11月25日、标题为“在扩展谱通信系统中采用全频谱发射功率用来跟踪各接收机的相位时间和能量的方法和装置(Method And Apparatus For Using Full Spectrum Transmitted Power In A SpreadSpectrum Communication System For Tracking Individual Recipient Phase TimeAnd Energy)”的美国专利5,691,974。二专利均已转让给本发明的受让人，在此引述供参考。
上述专利所揭示的多址通信系统中，大量的通常为移动或远端系统用户中的每一个均采用至少一个收发器与其他的系统用户或其他相连的系统如公共电话交换网的用户进行通信。这些收发器通过汇接局和卫星，或地面基站(有时也称为区站或小区)进行通信。
基站覆盖小区，而卫星覆盖地球表面上的脚印或点。不管是在哪一种系统中，容量增益都可以通过划分扇区或细分被覆盖的地理区域来实现。可以用位于基站处的方向天线将小区划分为“扇区”。与此类似，采用构成天线系统的波束，在地理上将卫星的脚印划分为“波束”。这些细分覆盖区的技术可以被看作是用相对天线方向性或空间划分多路复用来产生隔离。另外，如果具有有用的带宽，则可以用频分多路复用(FDM)，将这些细分部分中的每一部分，或者是扇区，或者是波束，分配多个CDMA信道。在卫星系统中，每一个CDMA信道被称作是“子波束”，这是因为每一“波束”可以有几个这样的“子波束”。
在采用CDMA的通信系统中采用独立的链路在汇接局或基站之间往返发送通信信号。前向链路指的是基站对用户终端或汇接局对用户终端通信链路，信号在汇接局处或基站处始发，并传送到系统用户或用户。反向链路指的是用户终端对汇接局或对基站的通信链路，信号在用户终端处始发，并传送到汇接局或基站。
反向链路由至少两个分离的信道组成：访问(access)信道和反向业务信道。访问信道由一个或多个用户终端在分开的时间内启动或响应于来自汇接局或基站的通信。通信的过程称为是一个访问传输，或者是一次“访问探测(accessprobe)”。反向业务信道用作用户的发射，以及在“呼叫”或呼叫建立期间将信令信息从用户终端发送到一个或多个汇接局或基站。访问信道、消息和呼叫的结构或协议更详细的描述见“电信工业协会”的IS-95标准，其标题是“双模式宽带扩展谱蜂窝系统的移动站一基站兼容性标准(Mobile Station-Base-StationCompatibility Standard For Dual-Mode Wide-band Spread Spectrum CellularSystem)”，该标准在此引述供参考。
在典型的扩展谱天线系统中，采用一个或多个预选的伪随机噪声(PN)码序列，在将用户信息信号调制到载波上用于作为通信信号传输前，在一预选的频带上调制或“扩展”该用户信息信号。PN扩展是一种在本领域中众所周知的扩展谱传输方法，它产生用于传输的信号，该信号与数据信号相比，具有宽得多的带宽。在前向链路中，采用PN扩展码或二进制序列，来区别不同区站发射的或在不同波束上发射的信号，以及区别不同的多径信号。这些代码通常由给定小区、波束或子波束内所有的通信信号所共享。
在某些通信系统中，对于反向链路业务和访问信道，反向链路中采用相同的一组前向链路PN扩展码。在其他建议的通信系统中，前向链路和反向链路之间采用不同的PN扩展码组。在另一些通信系统中，人们建议在反向链路业务和访问信道之间采用不同的PN扩展码组。
PN扩展是用一对伪噪声(PN)码序列或PN码对来完成的，用以对信息信号进行调制或“扩展”。通常，用一个PN码序列来调制同相(I)信道，而用另一PN码序列来调制正交相(Q)信道。该PN调制或编码出现在由载波信号调制信息信号并且由汇接局或基站作为前向链路上的通信信号发送之前。PN扩展码有时也称为短PN码或序列，这是因为与通信系统使用的其他PN码或码列相比相对短的缘故。
根据所使用的是前向链路信道，还是反向链路信道，特定的通信系统可以采用几个长度的短PN码序列。对于前向链路，短PN码通常的长度是210到215个码片。这些短的PN码用来区别各个卫星或汇接局和基站所发射的信号。另外，给定的短PN码的定时偏移用来区别特定卫星或小区的波束。
对于卫星系统中的反向链路，短PN序列具有长度为28个码片的数量级的序列。这些短PN序列用来使得汇接局接收机能够快速地搜寻试图访问通信系统的用户终端，而没有前向链路中使用的“较长”的短PN码所相关的复杂性。为了便于讨论，“短PN码”指的是反向链路中使用的短PN码序列(28个码片)。
另一个PN码序列称为信道化码，用来区别小区或子波束中不同用户终端所发射的通信信号。PN信道化码也称为长码，这是因为与通信系统所使用的其他PN码相比，它们相当“长”了。长PN码通常的长度为242个码片的数量级。通常，一访问信息在由短PN码调制，并且随后发射到汇接局或基站作为访问探测前，由长PN码或其特定的“屏蔽”形式来调制。然而，在对访问消息进行调制前，短PN码和长PN码也可以组合起来。
当汇接局或基站处的接收机接收访问探测时，接收机必须对该访问探测进行去扩展，以获得该访问消息。这是通过形成假设或猜测哪些长PN码和哪一个短PN码对调制该接收的访问消息来完成的。产生给定假设和访问探测之间的相关性，以确定哪些假设是该访问探测的最佳估计。产生最大相关性(通常相对于预定的阈值)的假设是选择的假设。一旦确定了合适的假设，则用选择的假设对访问探测进行去扩展，以获得该访问消息。
这一定时不定性使扩展谱通信系统产生了一个问题。这一定时不定性与PN码序列开头的不定性对应，该PN码序列的开头是编码的开始点或定时。由于定时不定性的增加，而形成了更多的假设，以确定PN码序列的开始。这些通信系统中信号的恰当解调依赖于是否“知道”接收信号中各个PN码序列从哪儿开始。不知道PN码序列的开始点，或者不能与它们各自的定时恰当地同步将会导致不能对接收信号进行解调。
然而，在卫星通信系统中，由于用户终端与卫星转发器之间的距离变化，而使得访问探测特别难捕获。因为卫星轨道是环绕地球的，所以用户终端与卫星之间的距离变化很大。最大的距离出现在卫星位于相对于用户终端的水平线处。最小距离出现在卫星直接位于用户终端头顶上。距离的这一差异使访问探测单程(即从用户终端到汇接局)定时多达20毫秒(ms)的不定性。根据系统的不同，这一不定性还可以更大。
为了解决定时不定性的问题，汇接局接收机可能不得不搜寻几万个假设。这一搜寻可能需要几秒钟的时间才能完成，从而在建立通信链路时产生延迟，这是用户所不能接受的。另外，由于通信系统中的信道数有限，一个特定用户实际上可能会在几分钟的时间里因一个或多个用户首先建立起一条链路或呼叫而失去一次访问该通信系统的机会。
采用分时隙(slotted)的ALOHA访问信号协议或技术的通信系统中会产生类似的问题。在这种技术中，访问信道被分成一系列固定长度的帧或时隙，用于接收信号。访问信号的结构通常是一些“包”，这些包由前言部分和消息部分组成，它们必须在时隙开头处到达从被捕获。在特定帧周期中捕获不到访问探测会导致想要进行访问的发射机不得不重新发送该访问探测，以使接收机能够在后续帧中再次检测该探测。一起到达的多个访问信号会发生“碰撞”，并且是无法捕获的，要求双方重新发送。不管是在哪一种情况下，初次尝试失败时后续访问传输的定时是基于与时隙或帧的随机数相等的延迟的。探测捕获中延迟的长度由接收机中复位捕获电路的任何延迟而增加，以扫描各个假设，并且如上所述，在其他的探测中是首先捕获的。在极端情况下，如果定时不定性问题不解决，访问探测至少在实际的时限内是永远不能捕获的。
人们需要一种系统和方法，这种系统和方法用于在存在预计的定时不定性时，在扩展谱通信系统中快速地捕获访问探测。
                           发明概述
本发明是一种在扩展谱通信系统中快速捕获由用户终端发送的一访问探测并使之同步的新的和改进的系统和方法。访问探测是分阶段进行扩展的，而不是一开始就用一个短伪噪声(PN)码对和一个长PN码来对访问探测进行扩展。在第一个阶段中，首先仅用短PN码对，对由零数据组成的访问探测的前序部分进行扩展。在第二阶段中，用短PN码对和长PN码对访问探测的前序部分进行扩展。两个阶段中对访问探测进行扩展的目的是要减少接收机解决访问探测中的定时不定性问题时所需假设的总数。在第一阶段的访问探测期间，接收机采用粗搜寻功能或操作来确定调制前序部分中零数据的短PN码对。短PN码对的确定部分地解决了作为短PN码对长度函数的定时不定性。
在第二阶段的访问探测期间，以及在接收机已经确定了使用的短PN码对以后，接收机采用细搜寻功能或操作来确定调制前序部分中零数据的长PN码，而该前序部分也是用短PN码对和长PN码进行扩展的。长PN码的确定完全解决了访问探测的定时不定性。
本发明的特征是减少了捕获访问信号或探测时接收机需要的假设总数。假设数的减少导致捕获访问探测所必须的时间量的减少。所以，与采用传统技术的系统相比，用户终端在访问通信系时所经历的延迟更短。假设数的减少还增加了用户终端与汇接局之间建立起联系的可能性。
                            附图简述
在结合附图对本发明作了详细描述以后，读者将会更清楚地了解本发明的特征、目的和优点。图中，相同的标号所表示的意义相同。
图1是按照本发明的一个实施例构成和运行的典型的无线通信系统；
图2是用在通信系统中汇接局和用户终端之间的通信链路的典型结构；
图3是一访问信道的进一步的细节；
图4是一典型的CDMA通信系统中传送访问探测的传统协议；
图5是按照本发明的一个实施例的发送访问探测的协议；
图6是描述按照本发明的一个实施例的访问信道发射机的方框图；
图7是图6所示访问信道发射机前序阶段切换(switch)进一步细节的方框图；
图8是图6中所示访问信道发射机前序阶段切换另一个实施例进一步细节的方框图；
图9是按照本发明的一个实施例的访问信道接收机的方框图；以及
图10是按照本发明的一个实施例的访问信道接收机的运行的状态图。
                    较佳实施例的详细描述
本发明涉及在扩展谱通信系统中快速捕获一访问探测的系统和方法。在本发明的一个实施例中，所捕获的访问探测是由用户终端或移动站发送到汇接局或基站的。
在典型的CDMA通信系统中，预定地理范围或小区内的基站采用几个扩展谱调制解调器或发射机和接收机模块对基站访问区内系统用户的通信信号进行处理。每一接收机模块通常采用一个数字扩展谱数据接收机和至少一个搜寻器接收机以及相关的解调器等。典型运行期间，将基站中的一个特定的发射机模块和特定的接收机模块或调制解调器分配给一个用户终端，用以调节基站和用户终端之间通信信号的传送。在某些情况下，可以用多个接收机模块来调节分集信号处理。
对于采用卫星的通信系统，发射机模块和接收机模块通常是置于称为汇接局或枢纽而通过卫星传送通信信号与系统用户进行通信的基站内的。另外，还可以有其他的相关控制中心，与卫星或汇接局进行通信，以保持系统宽的业务控制和信号同步。
Ⅰ．系统概述
图1中示出了按照本发明构成和运行的一例无线通信系统。通信系统100采用扩展谱调制技术与具有无线数据终端或电话的用户终端(图中为用户终端126和128)进行通信。在地面系统中，通信系统100通过系统基站(图中为基站114和116与用户终端126和128进行通信)。大城市中蜂窝电话类型的系统可能会有几百个基站114和116，用地面基站转发器为几千个用户终端126和128服务。
移动站或用户终端126和128中的每一个具有或包含一个无线通信装置，如(但不限于)蜂窝电话、数据收发机或转发装置(如计算机、个人数据助手、传真机)或寻呼或定位接收机。通常，可以按照需要，这些装置可以是手提式的，或安装在车辆上的。尽管这些用户终端作为移动式的来讨论，但应当理解，本发明的原理同样适用于固定的装置，或其他类型的要求远端无线服务的终端。后一种类型的服务特别适用于用卫星在世界的许多远端区域中建立起通信链路。
典型的用户终端见上述美国专利5,691,974，和标题为“用于一低地球轨道卫星通信系统的导频信号强度控制”的美国专利申请08/627,830，以及标题为“采用两个低地球轨道卫星的清晰定位”的美国专利申请08/723,725。这些文献在此引述供参考。
在基于卫星的系统中，通信系统100采用卫星(图中为卫星118和120)和系统汇接局(图中为汇接局122和124)与用户终端126和128进行通信。汇接局122和124通过卫星118和120向用户终端126和128发送通信信号。基于卫星的系统通常采用很少几个卫星，向一个更大地理范围内的多个用户提供服务。
应当注意，本例中，卫星提供多个波束，以覆盖通常是不重叠的分开的地理区域的。不同频率下的多个波束称为CDMA信道、‘子波束’或FDM信号、频段或信道，可以覆盖相同的区域。然而，应当理解，不同卫星的波束覆盖区或服务区，或地面区站的天线型式，根据通信系统的设计和所提供的服务类型，可以完全或部分地在给定的区域中重叠。在所有这些通信区域或装置之间也可以实现分集或切换。例如，每一个都可以向不同频率下具有不同特征的不同用户组提供服务，或者，每一个给定的移动单元可以采用多个频率和/或多个服务提供者，每一个频率或服务提供者具有重叠的地理区域。
如图1所示，通信系统100采用系统控制器和交换网112，也称为地面系统中的移动电话交换局(MTSO)和卫星系统的(地面)指令和控制中心。这些控制器通常包括提供基站114和116或汇接局122和124的宽系统控制的接口和处理电路。控制器112通常还在公共交换电话网(PSTN)、基站114和116或汇接局122和124以及移动单元126和128中对电话呼叫的路由选择进行主控制。然而，一PSTN接口通常形成与这些通信网或通信链路的直接连接的每一汇接局的一部分。可以用已知的技术，如(但不局限于)专用电话线、光纤链路或微波或专用卫星通信链路，建立起将控制器112与各个系统基站114和116或汇接局122和124耦联的通信链路。
图1中，基站114和116以及用户终端126和128之间通信链路可能的信号路径用直线130、132、134和136表示。线段上的箭头表示典型的链路(或者是前向链路，或者是反向链路)的信号方向，并且这样的描绘，仅仅是为了清楚起见，并不是对实际信号方式有任何限制。
采用类似的方式，对于汇接局到卫星的链路，用线段146、148、150和152表示汇接局122和124、卫星118和120以及用户终端126和128之间通信链路的信号路径，而线段140、142和144用于卫星到用户的链路。在某些结构配置中，也可以并且要求建立起线段154所典型化表示的直接的卫星到卫星的链路。
正如本领域中人们知道的那样，本发明适用于基于地面的系统或基于卫星的系统。所以，为清楚起见，汇接局122和124和基站114和116将被统称为汇接局122。与此类似，卫星118和120将被统称为卫星118，而用户终端126和128将被统称为用户终端126。另外，尽管用户终端126在讨论时是‘移动的’，但应当理解，本发明的原理也可以应用于要求远端无线服务的固定单元。
尽管图1中仅示出了两个卫星，但通信系统通常采用多个交叉不同轨道面的卫星。人们已经建议，对于采用数量级为48或更多个卫星的典型系统，采用多个卫星通信系统，这些卫星在低地球轨道(LEO)中沿8个不同的轨道平面运行，为大量的用户终端服务。然而，本领域中的技术人员将会理解，本发明的原理是如何应用于各种卫星系统和汇接局结构的，包括应用于其他的轨道距离和构象(constellation)。
本领域中，术语基站和汇接局有时是可以互换的，汇接局被看作是指挥通过卫星进行通信并具有更多‘功能’的专门的基站，具有相关的设备，以保持通过运动转发器的通信链路，而基站用地面天线指挥周围地理区域中的通信。中央控制中心通常还具有在与汇接局和卫星相互作用时执行的多个功能。用户终端有时还称作是用户单元、移动单元、移动站，或者简单地称为“用户”、“移动用户”，或某些通信系统中的“使用者”，这视喜好而定。
Ⅱ．通信链路
图2描述的是通信系统100中汇接局122和用户终端126之间使用的通信链路的典型结构。至少是，并且一般情况下也是这样，通信系统100中采用两条链路，用以在汇接局122和用户终端126之间进行通信信号的传送。这些链路称为是前向链路210和反向链路220。前向链路210处理从汇接局122(或基站)传送到用户终端126的发送信号215。反向链路220处理从用户终端126发送到汇接局122(或基站)的发送信号225。
前向链路210包括前向链路发射机212和前向链路接收机218。在一种实施例中，按照上述专利中所揭示的众所周知的CDMA通信技术，前向链路发射机212位于汇接局122(基站)内。在一种实施例中，按照上述专利中所揭示的众所周知的CDMA通信技术，前向链路接收机218位于用户终端126中。
反向链路220包括反向链路发射机222和反向链路接收机228。在一种实施例中，反向链路发射机222位于用户终端126中。在一种实施例中，反向链路接收机228位于汇接局126(基站)中。
反向链路220包含至少两种信道：一个或多个访问信道，以及一个或多个反向业务信道。这些信道可以用不同的接收机或相同的接收机在不同的方式下工作来实现。正如上面所讨论的那样，访问信道由用户终端126用来始发或响应于与汇接局122的通信。独立的访问信道在任一给定的时间内用于每一工作用户。特别是，访问信道是由几个用户信道126时间共享的，具有从在时间上相互分开的每一工作用户进行的发射。根据已知的因素如所要求的汇接局复杂性水平和访问定时，系统可以采用一个或多个访问信道。所建议的实施例采用每一频率下1到8个访问信道。访问信道将在下文中详细讨论。
Ⅲ．访问信道
图3描绘的是访问信道300进一步的细节。访问信道300包括访问信道发射机310、访问信道接收机320和一访问探测330。访问信道发射机310包括在上述反向链路发射机222中。访问信道接收机320包括在上述反向链路接收机228中。
访问信道300用于短信令消息交换，包括呼叫始发、寻呼响应和从用户终端126发出并且目标为汇接局122的登记(registration)。为了使用户终端126能够在访问信道300上发出或响应于与汇接局122(或基站)的通信，发送称作是访问信号或访问探测的信号。
访问信道通常也与通信系统中使用的一个或多个特定的寻呼信道相关。由于系统知道在哪里响应于寻呼寻找用户终端访问发送，就使得对寻呼消息的响应更有效率。根据固定的系统设计或对寻呼消息结构中用户终端的提示，可以知道这种相关性或分配。正如人们所知道的那样，采用分时隙的访问信道方法，访问信道被分成一系列固定长度的帧或时隙，期间，可以从用户终端接收访问发送或探测。
Ⅳ．访问探测中的定时不定性
由于用户终端126与卫星转发器118之间因卫星118的轨道环绕地球而产生变化的距离或传播路径长度，会产生访问探测定时的不定性。该定时不定性受最小传播延迟和最大传播延迟的限制。最小传播延迟Dmin是当卫星118位于用户终端126的正上方时信号从用户终端126到卫星118的传播时间。最大传播延迟Dmax是当卫星118位于用户终端126预定有用水平位置时信号从用户终端126传播到卫星118的时间。采用类似的方式，对于用户终端与基站114之间的相对运动，尽管通常幅度较小，也会产生某种程度的定时不定性。
解决该定时不定性是必须的，这是为了恰当地捕获访问探测330。具体说来，定时(即PN码的起始时间)是必须知道的，以便用长PN码和短PN码对访问探测330或其消息内容进行去扩展。这是通过使形成访问探测330的访问信号与各种定时假设相关以决定哪一种定时假设对于解决访问探测330来说是最佳估计来完成的。定时假设是相互间的时间偏移，并且代表用来产生探测的访问探测330或PN码的定时的各种估计。产生与访问探测330最高相关性(通常是一个超过预定阈值的相关性)的假设是一个特定访问探测330定时的最可能的估计(假设是“正确的”)。一旦以这种方式解决了定时的不定性，则访问探测330可以用该定时估计以及长、短PN码按照众所周知的技术去扩展。
Ⅴ．传送访问探测的传统协议
图4描绘的是在传统的CDMA通信系统中使用的访问信道上传送传统访问信号410(也称为访问探测)的传统的信号结构或协议400。当一用户终端126想要访问通信系统100时，即始发出或响应于通信时，用户终端126按照传统的协议400，向汇接局122发送传统的访问信号或探测410。传统的访问探测410包括一访问探测前序部分(preamble)420和访问探测消息(访问消息)430。传统的访问探测410是由用户终端126中的访问信道发射机310发送到汇接局122中的访问信道接收机320的。
在传统的扩展谱系统中，前序部分420和访问消息430中的每一个均是用一对短伪噪声码序列(短PN码对)440正交扩展，并且用一长伪噪声码序列(长PN码)450信道化的。通常是由零数据(即全“1”或全“0”或预先选定的“1”和“0”的码型)组成的前序部分420被首先传送，在发送访问消息430前，向信道接收机320提供捕获访问探测410的机会。
短PN码对440用来调制或“扩展”信息信号。伪噪声调制或编码出现在用载波信号调制该信息信号并传送到汇接局122之前。短PN码对440用来区别在特定的CDMA信道上传送的通信信号。在本发明的一种实施例中，短PN码对440用来区别反向链路220中使用的访问信道信号和其他的通信信号。按照本发明的一个实施例，每一汇接局122采用其自己的短PN码对440。在本发明的其他实施例中，根据将被容纳的通信业务量，对汇接局122中的每一频带采用不同的短PN码对440。在这些实施例中，每一汇接局可以有多达8个短PN码对440。然而，也可以采用其他数量(或多或少)的PN码对，用于这一功能。
长PN码450用来区别小区或波束中不同用户终端126发射的通信信号。通常情况下，在传统的系统中，前序部分420和访问消息430在用短PN码对440扩展前用长PN码450调制或编码。然而，在其他的传统系统中，短PN码440和长PN码450可以组合起来，随后用于调制前序部分420和访问消息430。
当访问信道接收机320接受前序部分420时，访问信道接收机320必须用短PN码对440和长PN码450对前序部分420进行去扩展。这是通过形成假设或猜测是哪一个长PN码450以及是哪一个短PN码对440调制前序部分420中包括的零数据来完成的。将给定假设和前序部分420相关在一起。比较前序部分420与每一假设的相关性结果。按照幅度或能量产生最高相关性的特定假设是所选择的假设。包含该假设的特定长PN码450和特定短PN码440用来解调访问探测410。可能必须重复访问探测410的传送，以确保捕获。
一旦由访问信道接收机320确定了短PN码对440和长PN码450以后，就认为捕获了传统的访问探测410。在预定的时间周期内传送了前序部分420以后，由访问信道发射机310发送访问消息430。如上面讨论的那样，按照传统的协议或访问信号结构400，采用用来扩展前序部分420的相同的短PN码对440和长PN码450，扩展访问消息430。
前序部分420必须具有足够的长度，从而访问信道接收机320有时间处理假设，并且在传送访问消息430之前捕获传统的访问探测40。否则，访问信道接收机320将仍然尝试在传送访问消息430时捕获传统的访问探测410。在这情况里，将不能正确地接收访问消息430。捕获访问探测410所需的时间称为捕获时间是取决于有多少接收机用来并行地对假设进行处理，各个编码序列有多少长，信号传送中定时不定性的范围等等。这些因素中的每一个都将影响必须形成的假设的数量，以及捕获传统访问探测410所需的时间。除了影响捕获时间的因素以外，还选择前序部分420的长度和重复频率，以便使不同用户终端126传送的访问探测410之间的碰撞为最小。根据确定前序部分420的长度时的系统设计考虑，来考虑这些因素中的每一个因素，这是很明显的。
本发明采用访问信号结构或协议来传送想要形成比传统访问探测410所需少得多的假设的访问探测。下面进一步详细讨论该访问探测。
Ⅵ．传送按照本发明的访问探测的协议
图5描述的是传送按照本发明一个实施例的访问探测510的信号结构或协议500。访问探测510包括访问探测前序部分(preamble)520和访问探测消息(访问消息)530。协议500和传统协议400之间的一个基本的差异是一开始仅用短PN码对440对前序部分510进行扩展或调制，随后用短PN码对440和长PN码450进行调制。这使得访问信道接收机320能够仅用短PN码对440解决定时不定性问题。相反，传统的协议400想要同时用短PN码对440和长PN码450来解决定时不定性问题。
分阶段地(即首先仅用短PN码对440，随后用短PN码对440和长PN码450)来调制前序部分520显著减少了获得访问探测510由访问信道接收机320所需的假设数。通过减少假设数，访问信道接收机320捕获访问探测510所需的时间(即捕获时间)也相应地减少。
按照本发明，前序部分520是分两个阶段传送的：第一个阶段前序部分560，而第二个阶段前序部分570。在第一个阶段前序部分560中，在足够长的时间内用短PN码对440调制前序部分520，使得访问信道接收机320能够确定短PN码对440的定时。
在第二个阶段前序部分570中，用短PN码对440和长PN码450调制前序部分520。在足够长的时间内，由访问信道发射机310传送第二个阶段前序部分570，使得访问信道接收机320能够确定长PN码450的定时。在第二个阶段前序部分570的结束时，访问信道接收机320应当已经捕获了访问探测510。
在第二个阶段前序部分570以后，消息阶段580是由访问信道发射机310传送的。在消息阶段580期间，用短PN码对440和长PN码450调制消息530。
通过分阶段地传送前序部分520，就减少了解决定时不定性和捕获访问探测510所需的假设数。在采用传统的协议400的系统中，所需的假设数是通过将定时不定性乘以码片速率来决定的，这是因为在定时不定性的持续时间内，传统访问探测410的每一潜在码起始时间(帧的开始)需要一个假设。换句话说，必须在该不定性的持续时间内，评估每一潜在(potential)PN码定时(即访问探测开始的时间)。
在本发明的一个较佳实施例中，访问信道接收机320通过用从先验得到的短PN码对440首先对第一个阶段的前序部分560进行去扩展，部分地解决了定时不定性问题。因为我们希望短PN码对440比定时不定性短得多，所以捕获短PN码对440所需的假设数是短PN码对440的可能的编码起始点数或次数。所以，对一个具有长度为256的短PN码对440，捕获短PN码对440所需的假设数是256。
在本发明的一个较佳实施例中，用从先验得到的短PN码对440和从先验得到的长PN码450，通过对第二个阶段的前序部分570进行去扩展，访问信道接收机320完全解决了定时不定性问题。在捕获了短PN码对440以后，短PN码对440长度的整数数量级(order)的模糊性存在于访问探测510的定时中。换言之，在定时不定性的持续时间内，短PN码对440重复整数次。重复的次数是在第二阶段前序部分570的传送期间需要形成的假设数。该数值是通过将定时不定性除以短PN码对440的周期来决定的。
本发明解决定时不定性所需的假设总数是由第一阶段的前序部分560和第二阶段前序部分570中的每一个所需的假设之和决定的。表Ⅰ中示出了解决定时不定性所需假设数的比较。表Ⅰ将采用传统访问探测410的系统所需的假设数与采用具有按照本发明的各个短PN码长度(L)的访问探测510的系统比较。表Ⅰ是为具有每秒1.2288兆码片(megachip)的码片速率和10毫秒的定时不定性的典型CDMA通信系统产生的。在该典型比较中，二分之一码片的假设被忽略。
                           表Ⅰ
                        定时不定性比较
    系统                    所需的假设数
    第一阶段     第二阶段     总数
    传统的     N/A     N/A     ≈12．500
    L=128     128     96     224
    L=256     256     48     304
    L=512     512     24     536
    L=1024     1024     12     1036
当考虑到频率不定性时，假设数的减小变得更重要。按照本发明的一个实施例，频率不定性是在第一阶段前序部分560的传送期间解决的，同时，在第二阶段前序部分570的传送期间也完全解决了定时不定性。该实施例中，第一阶段前序部分560期间所需的假设数增加了第二阶段前序部分570所需假设数保持不变时测得的频率假设数(例如N)的一个因子。频率假设数N取决于本领域中众所周知的因素，如Doppler和其他频移效应的预期量，以及划分要搜寻的总频率空间所采用的频率盒(bins)的大小和数量。用上述表Ⅰ中所示相同系统解决定时和频率问题所需的假设数的比较见表Ⅱ。
                              表Ⅱ
                        频率和定时不定性比较
    系统                  所需的假设数
    第一阶段     第二阶段     总数
    传统的     N/A     N/A     ≈12,500*N
    L=128     128*N     96     128*N+96
    L=256     256*N     48     256*N+48
    L=512     512*N     24     512*N+24
    L=1024     1024*N     12     1024*N+12
Ⅶ．访问信道发射机
图6是按照本发明的一个实施例的一例访问信道发射机310的方框图。访问信道发射机310包括发射数据预处理器610、长码发生器635、前序部分阶段开关(switch)640和发射数据后处理器690。
发射数据预处理器610对要传送的信息按照CDMA通信中采用的各种信号处理技术进行预处理。在按照本发明的一个典型实施例中，发射数据预处理器610包括一编码器615、符号转发器620、交错器625和一个M阵列的正交调制器630。发射数据预处理器610可以包括这些元件以及其他的预处理元件，这不偏离本发明的范围。本领域中的技术人员熟悉用来准备信息信号的各种类型的信号处理和相关的元件。
下面描述发射数据预处理器610的典型实施例。该实施例中，编码器615是一种传统的编码器，它用本领域中众所周知的发生器功能对数据进行编码。编码器615接收数据输入作为二进制位，并输出作为编码码元。码元转发器620转发从编码器615接收的编码码元，从而保持在各个数据速率下每一帧的编码码元总数。交错器625通常是一个块交错器，它按照众所周知的技术对编码码元进行交错。M阵列的正交调制器630用M阵列的正交码调制过程调制经交错的编码码元。这些M阵列的正交码可以是沃尔什函数或编码，它们通常用在CDMA通信系统中，这是众所周知的。
当沃尔什码用作正交码时，每一组log2M编码码元被映射到可被称为沃尔什码元的M个相互排斥的正交调制码元中的一个。在本发明的这一实施例中，采用64阵列的正交调制器。所以，在该实施例中，每一沃尔什码元由64个沃尔什码片组成，并且6个编码码元被映射成一个沃尔什码元或正交函数。正如本领域中人们知道的那样，也可以采用其他的编码长度，具有不同的编码码元组或数。
前序部分阶段开关640接收来自发射数据预处理器610的数据，和来自长码发生器635的长PN码450。前序部分阶段开关640将数据输出到发射数据后处理器690。下面将详细描述前序阶段开关640。
发射数据后处理器690在将从前序部分阶段开关640输出的信息传送出去之前，对信息进行后处理。在本发明的一个典型实施例中，发射数据后处理器690包括一I信道调制器645、I信道短码发生器648、Q信道调制器650、Q信道短码发生器649、延迟器或延迟元件655、I信道基带滤波器660、Q信道基带滤波器665、I信道载波信号调制器670、Q信道载波信号调制器675以及信号组合器680。发射数据后处理器690可以包括这些元件以及其他的后处理元件，这不偏离本发明的范围。例如，发射信号可以不是由上述同相或正交元件组成的。换句话说，通信系统100可以不用相移键控。本例中，只可以采用发射数据后处理器690中的一条信号路径。所以，很明显，本例中，只采用短码发生器648、649中的一个、基带滤波器660、665中的一个、载波信号调制器670、675中的一个。这时，发射数据后处理器690按照CDMA通信中众所周知的技术，执行各种滤波和调制操作。
在本发明的一个较佳实施例中，通过调制器645和650，用来自短码发生器648、649的短PN码对440，对前序部分阶段开关640的输出进行正交扩展。短PN码对440包含有时称为Q导频PN序列和I导频PN序列的序列。该术语用在这样的实施例中，即，选择短码对440，使之与前向链路短PN码匹配，这与地面蜂窝和某些卫星通信系统中一样。反之，术语“导频”无需用于参考编码，仅用于反向链路，这里是不采用导频的，或者仅用于访问信道。短码发生器648产生I PN(PN1)序列。短码发生器649产生Q PN序列(PNQ)。I和Q序列可以是完全不同的序列，或者是相同的序列，具有与其他序列延迟一个序列偏移。
在另一种实施例(未示出)中，短码发生器648、649用一个短码发生器648和一个延迟来取代。该实施例中，短码发生器的输出直接作用于调制器645，并作用于随后被延迟的调制器650。调制器645、650可以用组合器、乘法器或模一2加法器或其他的技术来实施，这时很明显的。
在本发明的一个实施例中，在用短码发生器649调制以后，PNQ序列相对于PN1序列，通过延迟器655被延迟二分之一个PN码片的时间。在本发明的该实施例中，二分之一码片延迟提供正交相移键控的偏移，并改进了用于后续基带滤波的功率包络。
扩展操作的输出被施加到基带滤波器660、665，并用载波信号，分别通过调制器670、675进行调制。合成的调制信号用组合器680组合起来，并按照众所周知的通信技术发送出去。
Ⅷ．前序部分阶段开关
图7进一步详细描绘了前序部分基带开关640的典型结构。前序部分阶段开关640包括第一开关710、第二开关720、两个零码发生器730和一个调制器(或扩展元件)740。第一开关710包括两个终端位置，第一个终端位置被标记为“A,B”，而第二个终端位置被标记为“C”。第二个开关720包括两个终端位置，第一个终端位置被标记为“A”，而第二个终端位置被标记为“B,C”。“A”识别第一个开关710和第二个开关720在第一阶段前序部分560的发生或发射期间的终端位置。“B”识别第一个开关710和第二个开关720在第二阶段前序部分570的发生和发射期间的终端位置。“C”识别第一个开关710和第二个开关720在消息阶段580的发生期间的终端位置。
下面参照图5和图7描述前序阶段开关的运行。在访问探测510的第一阶段前序部分560期间，第一开关710和第二开关720中的每一个位于它们各自标记为“A”的终端位置上。在该位置上，第一开关710将零数据传送到调制器740，而第二开关720也将零数据传送到调制器740。在第一阶段前序部分560期间，输出由零数据组成。该零数据用上述讨论的短PN码对440调制。因此，在第一阶段前序部分560区间，零数据是用短PN码对440调制的，而不是用长PN码450调制的。
零数据指的是具有常数值或已知值的数据，或者是全“0”或全“1”、或者已知码型如交替“1”或“0”等的数据。零数据代表帮助捕获访问探测510对接收机来说是已知的固定的码型。零数据不包含任何消息信息。本发明的该实施例中，零数据意味着全为“1”。
在接收机如访问信道接收机320有充分的时间确定来自第一阶段前序部分560的短PN码对440以后，传送第二阶段前序部分570。在第二阶段的前序部分570发生或传送以后，第一开关710和第二开关720位于它们各自标记为“B”的终端位置上。在该位置上，第一开关720继续将零数据传送到调制器740，而第二开关720将长PN码450传送到调制器740。在第二阶段前序部分570的产生或传送期间，输出642由长PN码570进行零数据调制。输出642随后如上面讨论的那样，由短PN码对440进行调制。因此，在第二阶段的前序部分570期间，零数据由长PN码450和短PN码对440进行调制。
在接收机(访问接收机320)与有充分的时间确定来自第二阶段前序部分570的长PN码450一样，有充分的时间确定来自第一阶段长序部分的短PN码对440以后，传送消息阶段580。在产生或发射消息阶段580期间，第一开关710和第二开关720位于它们各自标记为“C”的终端位置上。在该位置上，第一开关710将访问信道信息638传送到调制器740，而第二开关720继续将长PN码450传送到调制器740。在消息阶段580期间，输出642由长PN码570调制的消息数据组成。随后，如上面讨论的那样，用短PN码对440调制输出642。所以，在消息阶段580期间，消息数据是用长PN码450和短PN码对440调制的。
图8描绘的是前序阶段开关640另一例结构的进一步细节。该实施例中，前序阶段开关640包括一开关810、零码发生器820和一调制器(或扩展元件)830。开关810包括两个终端位置，第一个终端位置标记为“A”，第二个终端位置标记为“B,C”。“A”表示第一阶段前序部分560期间开关810的终端位置。“B”表示第二阶段前序部分570期间开关810的终端位置。“C”表示消息阶段580的发生或发射期间开关810的终端位置。
下面参照图5和图8描述该实施例中前序阶段开关640的运行。访问探测510的第一阶段前序部分560期间，开关810位于标记为“A”的终端位置上。在该位置上，开关810将全“0”从零数据发生器820传送到调制器830。同时，施加到访问信道发射机310的访问信道信息由零数据(即，或者是“0”，或者是“1”)组成。在用户终端控制器的控制下，该数据是用本领域中已知的技术由已知的用户终端发送元件提供，并且是在该发送元件内产生的。例如，可以控制编码器615的输入，以提供特定要求的输出，或者，可以中断调制器630或预处理器610的输出，并且前序部分开关640的输入与产生零数据的另一个源相连。所以，访问信道信息638由零数据组成，用作由发射数据预处理器610处理。访问信道信息638是直接施加到调制器830的。
图8中所示的扩展元件830和零数据发生器820的特定组合确保了当由零数据发生器820的输出调制访问信道信息638时，结果与访问信道信息638是相同的，这与上面讨论的一样，是由零数据组成的。很明显，这些元件的其他组合会类似地确保输出642由访问信道信息638组成。随后，如上面讨论的那样，由短PN码对440来调制输出。正如前面讨论的实施例一样，在第一阶段前序部分560期间，输出642的零数据是由短PN码对440调制的，而不是由长PN码450调制的。
在如访问信道接收机320的接收机已经有充分的时间确定来自第一阶段前序部分560的短PN码对440以后，传送第二阶段的前序部分570。在第二阶段的前序部分570的传送期间，开关810位于标记为“B”的终端位置上。在该位置上，开关810将长PN码450传送到调制器830。同时，施加到访问信道发射机的访问信道信息继续由零数据组成。在第二阶段的前序部分570期间，输出642由被长PN码570调制的零数据组成。输出642接着如上面讨论的那样，由短PN码对440调制。因此，在第二阶段的前序部分570期间，零数据由长PN码450和短PN码对440调制。
在接收机(访问接收机320)已经有充分的时间确定来自第二阶段的前序部分570的长PN码450以后，传送消息阶段580。在消息阶段580的传送期间，开关810位于标记为“C”的位置上。在该位置上，开关810继续将长PN码450传送到调制器830。同时，施加到访问信道发射机的访问信道信息变成与零数据相反的消息数据。所以，访问信道信息638是如发射数据预处理器610处理的消息数据。因此，在消息阶段580期间，输出642由长PN码570调制的消息数据组成。输出642接着如上面讨论的那样，由短PN码对440调制。所以，在消息阶段580期间，消息数据由长PN码450和短PN码对440调制。
Ⅸ．访问信道接收机
图9是按照本发明的一个实施例的访问信道接收机320典型结构的方框图。访问信道接收机320包括模-数(A/D)转换器910、旋转器920、第一存储器925、快速Hadamard变换器(FHT)930、第二存储器935、延迟器940、加法器945和950、相干积分器960、平方运算器965、信道加法器970和非相干积分器980。
A/D转换器910从天线(未示出)接收I、Q信道信号，并使接收信号量化。旋转器920调节接收信号的频率，从而在接收信号中去掉因Doppler效应或其他已知效应产生的频率不定性。
旋转器920的输出被存储在存储器925。FHT930按照众所周知的技术进行快速Hadamard变换(FHT)。FHT 930的输出被存储在存储器935中。存储器925和存储器935在FHT运行之前和之后按照众所周知的过程运行，对数据进行置换。该过程考虑到可能的定时不定性，快速和有效地确定短PN码对440的可能的偏移数。存储器925、FHT 930和存储器925的输出是短PN码对440的周期的自相关。
访问信道接收机320其余部分按照众所周知的通信技术计算接收信号的能量。延迟器940和加法器945和950计算接收信号同相和正交分量的估计。相干积分器960在预选周期上累加每一个同相分量和正交分量。通常，该周期对应于一个码元周期。平方运算器965确定每一累加分量的幅度。这些幅度称为相干和。信道加法器970将来自同相和正交信道的相干和组合起来。非相干积分器980在一个在沃尔什码边界开始和结束的区间上累加组合起来的相干和，以提供和数990的一非相干和的组合。非相干和990与通信信号的净能量相关，而该通信信号是用短PN码对440特定的定时偏移相关或去扩展的。非相干和990的值随短PN码对440的定时偏移是否与正被捕获的通信信号的定时或定时偏移相对应。
将非相干和990与一个或多个阈值(未示出)比较，以建立起最小能量水平，用以确定合适的信号相关性以及定时对齐(alignment)。当非相干和990超过一个或多个阈值时，短PN码对440的定时偏移是选择的定时偏移，该选择的定时偏移随后用来跟踪和解调通信信号。如果非相干和990没有超过该阈值，则测试一新的定时偏移(即另一个假设)，并重复上述累加和阈值比较运算。
图10是访问信道接收机320一个实施例运行的状态图。该状态图包括粗搜寻状态1010、细搜寻状态1020和解调消息状态1030。
访问信道接收机320开始操作粗搜寻状态1010，对访问探测510进行搜寻。在粗搜寻状态1010，访问信道接收机320进行粗搜寻。按照本发明的一个较佳实施例，粗搜寻包含时间的搜寻和频率搜寻。时间搜寻尝试锁定到访问探测510中使用的短PN码对440上。特别是，该搜寻试图确定短PN码对440的定时偏移。频率搜寻试图解决访问探测510中的频率不定性问题。
时间搜寻和频率搜寻可以是串行或并行进行的。由于预期定时不定性比频率不定性更大，所以本发明一个实施例执行并行的时间搜寻和串行的频率搜寻。该实施例特别是在FHT 930在访问信道接收机320中时有用。该实施例中，旋转器920根据预期的频率不定性范围使频率递增一个预定量。在每一次频率递增时，FHT930执行短PN码对440的并行定时搜寻。特定的频率增量和短PN码对440特定的定时使非相干积分器980的输出990最大。如果该最大输出980超过了预定的阈值，则粗搜寻已检测到一个访问探测510。出现这种情况时，特定的频率增量解决了频率不定性问题，而短PN码对440的定时部分地解决了定时不定性问题。
如果最大输出990没有超过一预定阈值，则粗搜寻没有检测到访问探测510。这时，访问信道接收机320保持在粗搜寻状态1010。
在检测到一个访问探测510时，访问信道接收机320从粗搜寻状态1010变化到细搜寻状态1020。在从粗搜寻状态1010变化到细搜寻状态1020以后，访问信道接收机320改变特征，以便捕获长PN码450。特别是，与人们所知道的那样，存储器925、935和FHT 930的运行对于长PN码450比起短PN码对440是不同的。按照本发明的一个实施例，重新构筑存储器925、935，以搜寻长PN码450。在另一种实施例中，采用单独的专用访问信道接收机320。短码访问信道接收机320用来捕获短PN码对440，而长码访问信道接收机320用来捕获长PN码450。该实施例中，存储器925、935和FHT 930设计成分别捕获短PN码对440或长PN码450。该实施例中，短码访问信道接收机320在从粗搜寻状态1010变换到细搜寻状态1020期间，将短PN码对440的定时切换到长码访问信道接收机320。
在细搜寻状态1020，访问信道接收机320进行细搜寻。按照本发明的一个较佳实施例，细搜寻仅包含时间搜寻。细搜寻试图锁定到访问探测510中使用的长PN码450上。在细搜寻期间，粗搜寻状态1010期间得到的特定频率增量和短PN码对440的定时用来完全解决访问探测510中的定时不定性。
与上述粗搜寻相似的过程用来捕获或锁定到长PN码450上。长PN码450的特定定时使非相干积分器980的输出990为最大。如果最大输出990超过一预定的阈值，则细搜寻已经捕获了一个访问探测510。出现这种情况时，长PN码450的特定定时完全解决了定时不定性。
如果最大输出990没有超过一预定的阈值，则细搜寻就不能捕获访问探测。这时，访问信道接收机320从细搜寻状态1020变化到粗搜寻状态1010，试图检测访问探测510。
在捕获访问探测510以后，访问信道接收机320从细搜寻状态1020变化到解调消息状态1030。在解调消息状态1030期间，访问信道接收机320用特定的频率增量和细搜寻状态1020期间得到的定时解调访问探测510中包括的消息530。
如果输出990在解调消息状态1030期间落在一预定的阈值以下，则访问信道接收机320就丢失了访问探测510的捕获。这将发生在各种情况下，包括访问探测510传送的完成或某些故障。不管是什么原因，访问信道接收机320从解调消息状态1030变化到粗搜寻状态1010，尝试对访问探测510的检测。
Ⅹ．结论
尽管我们已经针对特定的实施例详细描述了本发明，但不偏离本发明的范围，还可以进行各种修改。例如，本发明同样适用于用多个编码序列扩展的访问信道传输以外的传输。
上面对较佳实施例的描述使得本领域中的技术人员能够作出或使用本发明。尽管本发明的描述是针对较佳实施例的，但本领域中的普通技术人员应当理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对形式和细节作各种更改。

Claims (21)

1．一种无线通信的系统，其特征在于，它包含：
传送包括一前序部分和一消息的访问探测的发射机，所述前序部分具有第一阶段和第二阶段，所述第一阶段具有由第一信号调制的数据，所述第二阶段具有由第二信号和所述第一信号调制的数据；以及
接收所述访问探测的接收机，所述接收机包括一粗搜寻器和一细搜寻器，所述粗搜寻器用来确定所述第一信号对所述前序部分的所述第一阶段的第一定时偏移，而所述细搜寻器用来确定所述第二信号对所述第二阶段的第二定时偏移，并且是根据所述第一定时偏移进行的。
2．如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一信号和所述第二信号是伪噪声序列。
3．如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一信号和所述第二信号是编码序列。
4．如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一信号是一对正交扩展伪噪声序列。
5．如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二信号是一信道化伪噪声序列。
6．如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一阶段的所述数据是零数据。
7．如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二阶段的所述数据是零数据。
8．一种传送访问探测的方法，所述访问探测包括一前序部分和消息，所述前序部分具有第一阶段和第二阶段，其特征在于，所述方法包含下述步骤：
用一第一信号调制所述前序部分的所述第一阶段；
传送所述经调制的所述第一阶段的前序部分；
用所述第一信号和一第二信号调制所述第二阶段的前序部分；
在传送了所述经调制的第一阶段的前序部分以后，传送所述经调制的第二阶段的前序部分；
用所述第一信号和所述第二信号调制所述消息；以及
在传送了所述经调制的第二阶段的前序部分以后，传送所述经调制的消息。
9．如权利要求8所述的方法，其特征在于，在充分的时间内传送所述经调制的第一阶段的前序部分，用于接收机捕获所述第一信号的第一定时偏移。
10．如权利要求9所述的方法，其特征在于，在充分的时间内传送所述经调制的第二阶段的前序部分，用于接收机捕获所述第二信号的第二定时偏移。
11．如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一信号是一对正交扩展的伪噪声序列。
12．如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二信号是一个信道化的伪噪声序列。
13．一种使接收机能够快速地确定与一访问探测相关的定时的访问探测(acess probe)，其特征在于，所述访问探测包含：
具有第一阶段和第二阶段的前序部分，所述第一阶段用一第一编码序列调制，所述第二阶段用所述第一编码序列和一第二编码序列调制，
其中，所述第一阶段是在所述第二阶段前传送的，使得在确定所述第二阶段的所述前序部分上调制的所述第二编码序列的定时前，接收机能够确定所述前序部分的所述第一阶段上调制的所述第一编码序列的定时，从而减少所述接收机确定定时所需的时间量。
14．如权利要求13所述的访问探测，其特征在于，它还包含在所述前序部分后面的一条消息，所述消息是用所述第一编码序列和所述第二编码序列调制的。
15．如权利要求13所述的访问探测，所述第一编码序列是一对正交扩展的伪噪声序列，以及所述第二编码序列是一信道化伪噪声序列。
16．一种在一接收机处捕获来自发射机的传送信号方法，所述传送信号具有一前序部分，所述前序部分具有一第一阶段和一第二阶段，所述方法包含下述步骤：
在第一阶段的前序部分期间，进行对所述接收机接收的传送信号的粗搜寻，其中，所述第一阶段的前序部分用一第一信号来调制，所述粗搜寻用以确定所述第一信号的定时偏移；
在第二阶段的前序部分期间，进行对所述接收机接收的传送信号的细搜寻，其中，所述第二阶段的前序部分是用所述第一信号和一第二信号调制的，所述细搜寻用以确定所述第二信号的定时偏移，其中，所述第二信号的所述定时偏移是用所述第一信号和所述第一信号的所述定时偏移来确定的；以及
用所述第一信号、所述第二信号、所述第一信号的所述定时偏移以及所述第二信号的所述定时偏移解调所述传送信号。
17．如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一信号和所述第二信号是伪噪声序列。
18．如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一信号是一对正交扩展的伪噪声序列，而所述第二信号是一个信道化的伪噪声序列。
19．如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一阶段的前序部分是由零数据组成的。
20．如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述第二阶段的前序部分是由零数据组成的。
21．一种采用无线通信系统中的访问信号的方法，其特征在于，它包含：
传送包括一前序部分和一消息的访问探测，所述前序部分具有一第一阶段和一第二阶段，所述第一阶段具有用第一信号调制的数据，所述第二阶段具有用一第二信号和所述第一信号调制的数据；
接收所述访问探测；
确定所述第一信号对所述前序部分的所述第一阶段的第一定时偏移；以及
确定所述第二信号对所述第二阶段的第二定时偏移，并且是基于所述第一定时偏移进行的。
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