DE60023525T2 - Verfahren und anordnung zum generieren von mehreren bits eines pseudorausch-sequenzes pro taktimpuls durch parallelberechnung - Google Patents

Verfahren und anordnung zum generieren von mehreren bits eines pseudorausch-sequenzes pro taktimpuls durch parallelberechnung Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • I. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Pseudorausch-(PN)-Sequenzgeneratoren (PN = pseudonoise). Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung einer PN-Sequenz bei jedem Taktimpuls durch paralleles Berechnen der Bits.
  • II. Beschreibung der verwandten Technik
  • Die Telecommunications Industry Association hat ein Verfahren für Codemultiplex-Vielfachzugriff-(CDMA)-Kommunikationen (CDMA = code division multiple access) standardisiert in der IS-95-Familie der Interim Standards, betitelt "Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System". Zusätzlich beschreibt die Telecommunications Industry Assocation in ihrer Eingabe an die International Telecommunications Union, betitelt "The cdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission" ein vorgeschlagenes CDMA-System das fähig wäre, höhere Datenraten und eine höhere Kapazität zu unterstützen. Sowohl in dem IS-95-Standard als auch in dem cdma2000-Vorschlag wird die übertragene Wellenform in Übereinstimmung mit einer Pseudorauschspreizsequenz moduliert.
  • Die Verwendung einer Pseudorauschsequenz mit angemessenen Autokorrelationscharakteristika ist entscheidend beim Betrieb eines CDMA-Systems, in dem Mehrwegekomponenten vorliegen. Das Erzeugen und Einsetzen von Pseudorauschsequenzen wird im Detail beschrieben in US-Patent Nr. 4,901,307, betitelt "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS", das dem Inhaber der vorliegenden Erfindung zugewiesen ist. Die Verwendung von CDMA-Techniken in einem Vielfachzugriffs-Kommunikationssystem wird weiter beschrieben in US-Patent Nr. 5,103,459, betitelt "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TE LEPHONE SYSTEM", das dem Inhaber der vorliegenden Erfindung zugewiesen ist.
  • Die zuvor erwähnten US-Patente Nr. 4,901,307 und 5,103,459 beschreiben die Verwendung eines Pilotsignals, welches zur Akquisition verwendet wird. Die Verwendung eines Pilotsignals ermöglicht einem entfernten Benutzer das rechtzeitige Akquirieren eines lokalen Basisstationskommunikationssystems. Der entfernte Benutzer erhält Synchronisationsinformationen und relative Signalstärkeinformationen von dem empfangenen Pilotsignal. Die US-Patente Nr. 5,644,591 und 5,805,648, beide betitelt "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING SEARCH ACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATION SYSTEM" beschreiben ein neues und verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung die die Vorwärtsverbindungsakquisitionszeit des entfernten Benutzers reduziert. Beide Patente sind dem Inhaber der vorliegenden Erfindung zugewiesen.
  • Raum- oder Pfaddiversität bzw. Diversity wird erreicht durch Vorsehen von mehrfachen Signalpfaden durch gleichzeitige Verbindungen von einem entfernten Benutzer durch zwei oder mehr Zellstandorte. Des Weiteren kann Pfaddiversität erreicht werden durch Ausnutzen der Mehrwege-Umgebung durch Spreizspektrumverarbeitung und zwar dadurch dass es einem Signal, welches mit unterschiedlichen Ausbreitungsverzögerungen ankommt, gestattet wird, separat empfangen und verarbeitet zu werden. Beispiele von Pfaddiversität sind dargestellt im US-Patent Nr. 5,101,501, betitelt "SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" und im US-Patent Nr. 5,109,390, betitelt "DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", die beide dem Inhaber der vorliegenden Erfindung zugewiesen sind.
  • In CDMA-Kommunikationssystemen wird ein Pilotsignal übertragen, welches einem Empfänger gestattet, das empfangene Signal kohärent zu demodulieren. Innerhalb des Demodulators von solchen Empfänger befindet sich ein Kanalschätzgenerator, welcher die Kanalcharakteristika basierend auf dem Pilotsignal schätzt, welches mit Werten die sowohl dem Sender als auch dem Empfänger bekannt sind, übertragen wurde. Das Pilotsignal wird demoduliert und die Phasenmehrdeutigkeiten in dem empfangenen Signal werden dadurch aufgelöst, dass das Skalarprodukt des empfangenen Signals und der Pilotkanalschätzung gebildet wird. Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel einer Schaltung zum Durchführen der Skalarproduktoperation ist offenbart im US-Patent Nr. 5,506,865, betitelt "PILOT CARRIER DOT PRODUCT CIRCUIT", das dem Inhaber der vorliegenden Erfindung zugewiesen ist.
  • Weiter wird die Aufmerksamkeit gelenkt auf die Schrift US-A-5,046,036, die einen Pseudozufallszahlengenerator offenbart mit einem M-Sequenz-Generator, der eine Vielzahl von Stufen aufweist, und einer Matrixproduktschaltung, welche eine Matrix G, die die Komponenten gji besitzt, mit Stufen ai kombiniert um Ausgangselemente bj einer Zahl zu liefern, wobei jedes bj durch den Ausdruck bj = .SIGMA.iajgji dargestellt wird.
  • Es sei auch hingewiesen auf einen Artikel von Olaf Kaestner, betitelt "Implementing Branch Instructions with Polynomial Counters", Computer Design, Band 14, Nr. 1, Januar 1975, Seiten 69–75, XP-002155211, Pennwell Publ. Littleton, Massachusetts, US ISSN: 0010-4566. Der oben erwähnte Artikel beschreibt vier Verfahren zum Ermöglichen einer Adressberechnung mit Polynomzählern und es möglich zu machen, innerhalb einer Instruktionssequenz zu springen. Eines der erläuterten Verfahren ist das so genannte Matrixverfahren, in dem, bei einem gegebenen momentanen Zustand si eines linearen Schieberegisters und einer erwünschten Sprungbreite j, ein neuer Zustand si +j gefunden wird durch die Matrixmultiplikation des Zustandsvektors si mit der jten Potenz einer Übergangsmatrix T.
  • In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Erzeugen mehrerer Bits einer Pseudorauschsequenz gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Erzeugen mehrerer Bits einer Pseudorauschsequenz gemäß Anspruch 30 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen beansprucht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist ein neuartiges Verfahren und eine neuartige Vorrichtung zum Erzeugen einer PN-Sequenz mit einer willkürlichen Anzahl von Bits, wobei die Anzahl der Bits parallel mit jedem Taktimpuls vorgesehen wird. Dies erlaubt es der Sequenz wenn nötig mit hoher Geschwindigkeit erzeugt zu werden, und gestattet parallele Verarbeitung in den Akquisitions- und Demodulationsprozessen. Die Erfindung beschreibt im Detail die Erzeugung von PN-Sequenzen, wie sie für die IS-95-Kommunikationssysteme standardisiert ist. Wie in den IS-95-Standards vorgeschlagen sind die Pseudorauschspreizsequenzen Maximallängensequenzen, die erzeugt werden können durch Verwenden von linearen Rückkopplungsschieberegistern (LSFRs = linear feedback shift-registers). Unter Verwendung eines linearen Rückkopplungsschieberegisters werden die PN-Sequenzen berechnet und zwar ein Bit mit jedem Taktimpuls.
  • In der Erfindung werden die anfänglichen PN-Zustände in Register eines parallelen PN-Generators geladen, welcher sofort die nächsten n Bits der PN-Sequenz generiert, wobei n eine willkürliche Zahl ist, die von der benötigten Leistung abhängt. Zusätzlich sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Registerzustände des parallelen PN-Generators eine willkürliche Anzahl von Zyklen in der Zukunft vor. Somit nimmt die vorliegende Erfindung den aktuellen Zustand der Register des PN-Generators und gibt die nächsten n Bits des Generators aus. Zusätzlich empfängt der PN-Generator der vorliegenden Erfindung den aktuellen Zustand des PN-Generators und gibt den Zustand des PN-Generators n Bits in der Zukunft aus. Auf diese Weise kann die gesamte PN-Sequenz kontinuierlich generiert werden.
  • Der Fachmann erkennt dass, obwohl die vorliegende Erfindung auf die Generierung von Pseudorauschsequenzen in Übereinstimmung mit von der Telecommunications Industry Association standardisierten Systemen, gerichtet ist, die Lehren der vorliegenden Erfindung ebenso anwendbar sind auf die Gene rierung anderer Pseudorauschsequenzen wie zum Beispiel von orthogonalen Gold-Code-Sequenzen, welche für die Verwendung mit W-CDMA vorgeschlagen werden, weiterhin auf Vorschläge der Internationalen Telecommunications Industry Association, Vorschläge der European Telecommunications Standards Institute (ETSI) und der Association of Radio Industries and Business (ARIB).
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher aus der unten folgenden detaillierten Beschreibung, wenn sie im Zusammenhang mit den Zeichnungen gesehen wird, in denen gleiche Bezugszeichen durchgehend Entsprechendes bezeichnen und wobei:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel des Standes der Technik von Pseudorausch-(PN)-Generatoren darstellt, die lineare Rückkoppelungsschieberegister einsetzen;
  • 2 Pseudorauschgeneratoren des Standes der Technik darstellt, die eingesetzt werden, um parallele Gruppen von PN-Sequenzen zu generieren;
  • 3 ein Blockdiagramm ist, das den allgemeinen Betrieb der vorliegenden Erfindung zur Erzeugung von PN-Sequenzen darstellt;
  • 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 5 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer beispielhaften Empfängerkette ist, die PN-Generatoren gemäß der Erfindung verwendet; und
  • 6 ein Blockdiagramm eines Teils einer beispielhaften Einzeldemodulationskette unter Verwendung von PN-Generatoren gemäß der Erfindung ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • 1a stellt eine herkömmliche Vorrichtung dar, die ein lineares Rückkoppeltungsschieberegister (LSFR) einsetzt für das Erzeugen von Pseudorauschse quenzen. Das verallgemeinerte Schieberegister 100 der 1a weist Speicherelemente 102a, 102b, ..., 102n auf, die Zustandswerte S0(n), S1(n), ..., SN(n) halten. Der letzte Wert SN bildet eine Ausgabe an das Schieberegister und auch eine Rückkopplung an die modulo-2-Addierer 104a, ..., 104m. Bevor der Wert SN an einen speziellen modulo-2-Addierer 104a, ..., 104m geliefert wird, wird er mit einem dazugehörigen Koeffizienten g0, g1, ..., gN multipliziert. Ein Koeffizient wird den Wert '1' annehmen wenn eine Rückkopplung erwünscht ist und ansonsten den Wert '0'.
  • Kurzcodepseudorauschsequenzen werden verwendet um die In-Phasen-(I)- und Quadratur-Phasen-(Q)-Komponenten der CDMA-Wellenform zu modulieren und zu demodulieren. Die I- und Q-Kurzcode-PN-Sequenzen sind periodisch mit einer Periode von 215–1 und zwar mit einem Bit eingeschoben (stuffed) bei der Präambel der Sequenz um die Sequenz periodisch mit einem geraden Faktor von 2 zu gestalten.
  • Die Kurzcode-PNI-Sequenz erfüllt eine lineare Rekursion, die von dem folgenden Generatorpolynom (PI) spezifiziert wird: PI(x) = x15 + x13 + x9 + x8 + x7 + x5 + 1 (1)
  • 1B stellt eine Implementierung eines Schieberegisters zum Erzeugen der PNI-Sequenz dar. Es sei bemerkt dass gemäß 1A nur die Koeffizienten mit Wert '1' g15, g13, g9, g8, g7, g5, g0 vorliegen.
  • Die Kurzcode-PNQ-Sequenz erfüllt die lineare Rekursion, die durch das folgende Generatorpolynom (PQ) spezifiziert wird: PQ(x) = x15 + x12 + x11 + x10 + x6 + x5 + x4 + x3 + 1 (2)
  • 1C stellt eine Implementierung eines Schieberegisters zum Erzeugen der PNQ-Sequenz dar.
  • 1D zeigt eine Implementierung eines Schieberegisters eines Langcode-PN-Generators mit einer Maske. Der Langcode ist periodisch mit einer Periode von 242–1 Chips und erfüllt eine lineare Rekursion, die durch das folgende charakteristische Polynom (P) spezifiziert wird: P(x) = x42 + x35 + x33 + x31 + x27 + x26 + x25 + x22 + x21 + x19 + x18 + x17 + + x16 + x10 + x7 + x6 + x5 + x3 + x2 + x + 1 (3)
  • Die Maske, die für den Langcode verwendet wird, ist vom Kanaltyp abhängig und kann zusammen mit weiteren Details hinsichtlich der Implementierung der PN-Generatoren in einem Dokument betitelt "Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems" gefunden werden.
  • Es ist manchmal erwünscht eine Ausgabe eines Schieberegisters als eine parallele Kombination von Ausgabezustandswerten SN(n), SN(n + 1), ..., SN(n + K) zu erhalten. 2 zeigt ein Blockdiagramm eines parallelen PN-Generators 200 gemäß dem Stand der Technik. Der PN-Generator weist ein Schieberegister 100 gemäß einer Beschreibung für 1a auf, gefolgt durch einen Seriell-zu-Parallel-Wandler 202. Der PN-Generator gibt K Werte von SN(n) aus für Schiebeversionen n, n + 1, ..., n + K. Jedoch sind K Taktzyklen zur Erzeugung des Satzes von K Ausgabewerten erforderlich. Mit dem Wissen des Standes der Technik werden, um die Ausgaben des parallelen PN-Generators zu generieren, die Ausgaben der linearen Rückkoppelungsschieberegister, die in den 1A und 1B veranschaulicht sind, zu dem Seriell-zu-Parallel-Wandler geliefert.
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Alternative für die Implementierung der 2. Im Allgemeinen kann eine Beziehung zwischen Werten des Schieberegisters in einem Zustand (n) und einem nächsten Zustand (n + 1) als ein System von Gleichungen ausgedrückt werden: SN(n + 1) = g11·SN(n)+ ... + g1N-1S2(n) + g1N·S1(n) (4a) S2(n + 1) = gN-11·SN(n) + ... + gN-1N-1·S2(n) + g2N·S1(n) (4n-1) S1(n + 1) = gN1·SN(n) + ... + gNN-1·SNN-1(n) + gNN·S1(n) (4n)
  • Ein solches System von Gleichungen kann in eine Matrixform umgeschrieben werden: S(n + 1) = G·S(n) (5)wobei gilt:
  • S(n + 1)
    ist eine Spaltenmatrix, die die Zustandswerte des Zustandes nach einer Verschiebung enthält.
    G
    ist eine Koeffizientenmatrix, die die g-Werte aufweist, die in den Gleichungen 4a–4n gezeigt sind, und
    S(n)
    ist ein Spaltenvektor der gegenwärtigen Zustände.
  • Sobald ein Zustand nach einer Verschiebung bestimmt worden ist, kann der nächste Zustand unter Verwendung der Gleichung (5) berechnet werden: S(n + 2) = G·S(n + 1) (6)
  • Das Einsetzen der Gleichung (5) in Gleichung (6) ergibt dann eine Gleichung: S(n + 2) = G·G·S(n) = G2·S(n) (7)
  • Eine weitere Verallgemeinerung der Gleichung (7) ergibt eine Gleichung: S(n + k) = Gk·S(n) (8)wobei k eine Zahl ist, die einen Zustand ausdrückt, in dem eine Ausgabe zu berechnen ist.
  • Unter Anwendung dieser Prinzipien auf 1 ist es offensichtlich, dass ein Wert eines bestimmten Registers im nächsten Zustand SI(n + 1) eine Funktion eines Wertes des vorhergehenden Registers im gegenwärtigen Zustand SI-1(n) ist, und – wenn eine Rückkoppelung existiert – ein Wert des Ausgaberegisters im gegenwärtigen Zustand SN(n) ist. Folglich wird das System der Gleichungen (4) höchstens zwei Koeffizienten ungleich Null in jeder der Gleichungen (4a) bis (4n) haben.
  • Als ein Beispiel wird die G-Matrix für ein PNI-Schieberegister gemäß 1B wie folgt entwickelt:
    Unter der Beobachtung, dass es eine Verbindung zwischen den Stufen S15 und S14 und keine Rückkoppelung von der Stufe S15 gibt, folgt, dass der nächste Zustandswert von S15 gleich dem vorherigen Zustandswert von S14 ist. Somit wird die Gleichung (4a) die Form annehmen: S15(n + 1) = 0·S15(n) + 1·S14(n) (9)
  • Folglich wird die erste Zeile der Matrix G ein Element ungleich Null nur an einer Position g14 enthalten: G1 = [010000000000000] (10)
  • Eine äquivalente Beziehung wird für alle Stufen gelten, deren Eingang ein Ausgang einer anderen Stufe ist. Wenn man sich zur nächsten Stufe S14 wendet, kann man beobachten, dass ihr nächster Zustandswert gleich dem vorherigen Zustandswert der Stufe S13 summiert mit einem vorherigen Zustandswert der Stufe S15 ist. Daher wird die Gleichung (4b) die Form annehmen: S14(n + 1) = 1·S15(n) + 1·S13(n) (11)
  • Folglich wird die zweite Zeile der Matrix G ein Element ungleich Null (Einheitswert bzw. Unity) an einer Position g21 und g23 enthalten: G2 = [101000000000000] (12)
  • Eine äquivalente Beziehung wird zwischen allen Stufen gelten, deren Eingabe eine Summe der Ausgaben von zwei Stufen ist.
  • Ein Rückbezug auf 3 wird diese Konzepte weiter darlegen. Der Zustandsspeicher 212 wird auf einen anfänglichen Satz von Zuständen S1(n), S2(n), ..., SN(n) initialisiert. Diese Zustände werden dann an einen Ausgabegenerator 214 geliefert und an einen Nächster-Zustand-Generator 216. Der Nächster-Zustand-Generator 216 enthält eine Koeffizientenmatrix GNS, die gemäß den Prinzipien gebildet wird, die in der Beschreibung der Gleichungen (4) und (5) dargelegt sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das Generatorpolynom relativ wenig Rückkopplungstaps bzw. -abgriffe und folglich ist die resultierende Matrix G schwach bzw. dünn besetzt (sparse).
  • Diese schwache Besetzung gestattet, dass eine relativ einfache Implementierung der Matrixoperation unter Verwendung eines festen Boole'schen Operators ausgeführt wird, der in einem FPGA (field programmable gate array) programmiert ist oder in einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) integriert ist.
  • Der Nächster-Zustand-Generator 216 nimmt den Satz von Zuständen S1(n), S2(n), ..., SN(n) vom Speicher 212 an, um einen Satz von neuen Zuständen S1(n + K), S2(n + K), ..., SN(n + K) zu berechnen gemäß der Gleichung (8), und liefert den Satz von neuen Zuständen zurück zum Zustandsspeicher 212.
  • Der Ausgabegenerator 214 führt eine Matrixoperation an den gegenwärtigen Zuständen gemäß einer Matrix GOS aus, die wie folgt gebildet wird. Wie in der Beschreibung für 1A erklärt, ist die Ausgabe aus einem Schieberegister der Zustand SN(n). Aus Gleichung (8) folgt dass: S(n + 0) = G0·S(n) (13) wobei G0 eine Matrix mit Elementen ungleich Null nur in der Hauptdiagonalen ist.
  • Wenn man das System der Gleichungen (4) untersucht ist es offensichtlich, dass der Wert SN(n) berechnet werden kann unter Verwendung der Gleichung (4a). Diese Gleichung ist äquivalent zum Bilden einer Zeilenmatrix GR, indem man die erste Zeile einer Matrix G0 NS nimmt und sie mit einer Spaltenmatrix der Zustände S multipliziert, die aus den Werten S1(n), S2(n), ..., SN(n) gebildet wird. Daher wird die erste Zeile einer Matrix G0 NS die letzte Zeile einer Matrix GOS. In ähnlicher Weise kann aus der Gleichung (8) der Wert SN(n + 1) berechnet werden durch Formen einer Zeilenmatrix GR, indem man die erste Zeile einer Matrix G1 NS nimmt und sie mit einer Spaltenmatrix der Zustände S multipliziert. Somit wird die letzte Zeile einer Matrix G1 NS die vorletzte Zeile der Matrix GOS. Dieser Bildungsprozess der Matrix GOS dauert an bis alle K Zeilen gefüllt sind. Mathematisch ausgedrückt:
    Figure 00110001
    wobei Gk NSL die letzte Zeile der Matrix Gk NS ist.
  • Sobald die Matrix GOS gebildet worden ist, berechnet der Ausgabegenerator 214 die Werte SN(n + 1), SN(n + 2), ..., SN(n + K) durch Multiplizieren der Matrix GOS mit einer Spaltenmatrix der Zustände S: SN(n + K) = GOS·S(n) (15)
  • Ein Langcode-Ausgabegenerator 214 unterscheidet sich von der Struktur eines Kurzcode-Ausgabegenerators. Der Grund ist, dass der Langcode-Generator eine Maske enthält, die für jeden Langcode-Generator unterschiedlich sein kann, siehe "The cdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission" und 1D. Das PN-Ausgabebit des Langcodes ist eine modulo-2-Addition von Werten der Schieberegister multipliziert mit der Maske. Das Ausgabebit kann in Matrixnotation wie folgt ausgedrückt werden: pnOUT(n) = M·S(n) (16)wobei gilt:
  • pn
    OUT(n) ist ein Ausgabebit in einem Zustand n, und
    M
    ist eine Spaltenmaskenmatrix.
  • Einsetzen der Gleichung (8) in die Gleichung (16) ergibt: pnOUT(n + k) = M·Gk·S(n) (17)
  • Aus Gleichung (10) folgt dass die erwünschte Ausgabe von K + 1 parallelen Bits erreicht werden kann durch Bildung der Matrix GOSL
    Figure 00120001
    und sobald die Matrix GOSL gebildet worden ist berechnet der Ausgabegenerator 214 die Werte pn(n), pn(n + 1), ..., pn(n + K) durch Multiplizieren der Matrix GOSL mit einer Spaltenmatrix der Zustände S: pn(n + K) = GOSL·S(n) (19)
  • An diesem Punkt des Prozesses wird der Satz von Zuständen S1(n + K), S2(n + K), ..., SN(n + K) an einen Ausgabegenerator 214 und einen Nächster-Zustand-Generator 216 geliefert, und der gesamte Zyklus wird wiederholt.
  • Insbesondere sei die G-Matrix für ein PNI-Schieberegister so angesehen, dass sie die Grund-Nächster-Zustand-Generatormatrix GNSI ist:
  • Figure 00130001
  • Die Matrix G0 NSI ist wie folgt:
  • Figure 00140001
  • Wenn man die erste Zeile der Matrix G0 NSI und die letzte Zeile der Matrix GNSI nimmt, wird die Matrix GOSI2 wie folgt gebildet:
  • Figure 00140002
  • Der Fachmann wird erkennen, dass die Matrix GOS gemäß der erwünschten PN-Generatorausgabe modifiziert werden kann. Beispielsweise wird, falls eine parallele Ausgabe von SN(n), SN(n + 2), SN(n + 4) und SN(n + 6) erwünscht ist, die Matrix GOS gemäß Gleichung (14) eine erste Zeile von G6 NS in der Zeile eins aufweisen, eine erste Zeile von G4 NS in der Zeile zwei, eine erste Zeile von G2 NS in der Zeile drei und eine erste Zeile von G0 NS in der Zeile 4.
  • 4 stellt ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des parallelen PN-Generators dar. Zusätzlich zu dem Zustandsspeicher 212, dem Ausgabegenerator 214 und einem Nächster-Zustand-Generator 216 enthält er einen Sprunggenerator 218 und einen Steuerprozessor 220. Die Funktion des Sprunggenerators 218 ist es, den Zustand um eine vorbestimmte Anzahl von Verschiebungen vorzurücken. Eine solche Funktion ist beispielsweise wünschenswert für eine Vorwärtsverbindungsakquisition, wie in den zuvor erwähnten US-Patenten Nr. 5,644,591 und 5,805,648 beschrieben. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird der PN-Generator in einem Empfänger gemäß einem IS-95-Standard eingesetzt. Die Systeme, die gemäß einem IS-95-Standard ausgelegt sind, weisen Basisstationen auf, die einen gemeinsamen PN-Generator verwenden, und zwar mit einem Phasenversatz in Inkrementen von 64 Chips für ein spezielles Pilotsignal. Folglich ist der Sprunggenerator 218 funktionell dem Nächster-Zustand-Generator 216 äquivalent, und zwar dahingehend, dass er eine Koeffizientenmatrix GJS aufweist, die gemäß der Prinzipien gebildet wird, die in der Beschreibung der 1A dargelegt sind, und zwar angehoben zur 64ten Potenz.
  • Der Nächster-Zustand-Generator 216 empfängt den Satz von Zuständen S1(n), S2(n), ..., SN(n), vom Speicher 212 und erzeugt einen Satz von neuen Zuständen S1(n + 64), S2(n + 64), ..., SN(n + 64) gemäß Gleichung (8) und liefert den Satz von neuen Zuständen zurück an den Speicher 212. Der Grund dafür, dass man einen getrennten Nächster-Zustand-Generator 216 und einen Sprunggenerator 218 hat, ist dass im Allgemeinen gilt K ≠ L und folglich die Matrizen GOS und GJS unterschiedlich sind. Wie oben beschrieben, wird die vorliegende Erfindung vorzugsweise in Hardware implementiert, die an den speziellen Betrieb angepasst ist und ausgelegt ist um eine spezifische Aufgabe auszuführen.
  • Die Funktion des Steuerprozessors 220 ist, die Zusammenarbeit zwischen den unterschiedlichen Untersystemen zu koordinieren und die Biteinschub zu steuern. Wie beschrieben haben die Kurzcode-PN-Sequenzen eine Periode von 215 Erzeugungspolynomen und aus ihnen abgeleitete Matrizen erzeugen nur Sequenzen mit der Periode 215–1. Der Steuerprozessor 200 überwacht die Ausgabe des Nächster-Zustand-Generators 216 für den Zustand, der dem Zu stand entsprechend einer Periode 215–1 vorangeht, für den eine Berechnung des nächsten Zustandes gemäß Gleichung (8) den Zustand entsprechend einer Periode 215–1 überschreiten würde. Sobald der Steuerprozessor 200 einen solchen Zustand detektiert, führt er zwei Operationen aus. Er wird den Ausgabegenerator 214 veranlassen, die Ausgabezustandswerte zu berechnen und überschreibt die letzten Ausgabezustandwerte mit '0'. Er wird dann vermeiden, die Ausgabe des Nächster-Zustand-Generators 216 in den Zustandsspeicher 212 zu schreiben und wird den Zustandsspeicher 212 auf den anfänglichen Satz von Zuständen S1(n), S2(n), ..., SN(n) initialisieren.
  • 5 stellt ein vereinfachtes Blockdiagramm einer beispielhaften Empfängerkette dar, die PN-Generatoren gemäß der Erfindung verwendet. Das HF-Signal, welches an der Antenne 400 ankommt, wird zum Empfänger (RCVR) 402 geliefert, der das empfangene Signal auf eine Basisbandfrequenz herunterkonvertiert, wobei I- und Q-Komponenten des Signals erzeugt werden. Diese Komponenten werden gleichzeitig an einen Sucher 404 und Demodulatoren 406a, ..., 406c geliefert. Die Aufgabe des Suchers 404 ist es, Suchen in dem Coderaum auszuführen, um Kandidatensignale zu identifizieren, die dem Aktiven Satz der entfernten Station hinzugefügt werden, um die Qualität des empfangenen Signals zu maximieren. Um diese Aufgabe auszuführen wird der Sucher 404 Parameter der PN-Sequenzgeneratoren steuern, die gemäß der Prinzipien in Betracht gezogen werden, die in der vorliegenden Erfindung dargelegt werden. Ein beispielhaftes Verfahren zur Ausführung der Akquisition und der Suche in einem CDMA-Kommunikationssystem wird im Detail in den zuvor erwähnten US-Patenten 5,644,591 und 5,805,648 beschrieben.
  • Um effektiv zu sein, muss ein Empfänger in einer Mehrwegeumgebung arbeiten können und muss sich an Veränderungen des physischen Standorts oder Position anpassen können. In den zuvor erwähnten US-Patenten 5,101,501 und 5,109,390 wird ein Verfahren zur Ausnutzung des Empfangs von mehrfachen Versionen eines Signals beschrieben. Die Demodulatoren 406a, 406b und 406c demodulieren redundante Versionen des gleichen Signals. Diese redundanten Versionen entsprechen entweder Mehrwegefortpflanzungen ei nes Signals von einer einzigen Quelle oder von mehreren Übertragungen der gleichen Informationen von mehreren Basisstationen in einem Soft-Handoff-Zustand.
  • Die demodulierten Signale von den Demodulatoren 406a, ..., 406c werden zu einem Kombinierer 410 geliefert, der die Signale kombiniert und sie zur weiteren Verarbeitung zu einem Deinterleaver 412 und einem Decoder 414 liefert.
  • 6 veranschaulicht das beispielhafte Ausführungsbeispiel der Empfängerstruktur der vorliegenden Erfindung. Das Signal wird an der Antenne 400 empfangen und zum Empfänger (RCVR) 402 geliefert. Der Empfänger 402 konvertiert das empfangene Signal herunter, verstärkt es, filtert es und sampelt bzw. tastet das empfangene Signal ab und liefert die digitalen Samples bzw. Abtastungen an den Puffer 404. Ansprechend auf Signale vom Steuerprozessor 403 wird ein ausgewählter Satz von Samples vom Puffer 404 zum Entspreizer 408 geliefert. Zusätzlich liefert, ansprechend auf ein Signal vom Steuerprozessor 403, der PN-Generator 406 einen Teil einer PN-Sequenz zum Entspreizer 408.
  • Der Entspreizer 408 entspreizt das Signal gemäß dem Teil der PN-Sequenz, die von dem PN-Generator 406 geliefert wird, der gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet. Innerhalb des Entspreizers 408 wird die PN-Sequenz zum Pilotentspreizer 412 geliefert, der das empfangene Signal gemäß dem Teil der kurzen PN-Sequenz entspreizt, die von dem PN-Generator 406 geliefert wird, und gemäß der Walsh-Abdeckungssequenz für das Pilotsignal. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird das Pilotsignal mit der Walsh-Null-Sequenz abgedeckt, und bewirkt somit nicht die Entspreizungsoperation, die von dem Pilotentspreizer 412 ausgeführt wird. Zusätzlich wird der Teil der kurzen PN-Sequenz an den Verkehrsentspreizer 416 geliefert, der das Signal gemäß der kurzen PN-Sequenz und der Walsh-Verkehrsabdecksequenz WT entspreizt.
  • Das Ergebnis der Entspreizungsoperation, die von dem Pilotentspreizer 412 ausgeführt wird, und das Ergebnis der Entspreizungsoperation, die von dem Verkehrsentspreizer 414 ausgeführt wird, werden an die Skalarproduktschaltung 414 geliefert. Das Pilotsignal hat bekannte Symbole und kann verwendet werden, um die Phasenmehrdeutigkeiten zu entfernen, die von dem Ausbreitungspfad eingeleitet wurden, wie in dem zuvor erwähnten US-Patent Nr. 5,506,865 beschrieben. Das Ergebnis der Skalarproduktoperation wird an den Kombinierer 410 geliefert. Der Kombinierer 410 kombiniert in redundanter Weise die entspreizte Version der gleichen Symbole, unabhängig davon, ob sie über unterschiedliche Basisstationen in einer Soft-Handoff-Umgebung übertragen wurden oder durch dieselbe Basisstation entlang unterschiedliche Ausbreitungspfade in einer Mehrwegeumgebung übertragen wurden.
  • Gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Demodulationskette und gemäß der vorherigen Besprechung folgt, dass ein erster Satz von Matrizen für den Kurzcode-PN-Generator für die I-Komponente 516 erforderlich ist, ein zweiter Satz für den Kurzcode-PN-Generator für die Q-Komponente 518 und ein dritter Satz für den Langcode-PN-Generator 504.
  • 1. Akquisitionsmodus
  • In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist es dem Empfänger möglich, schnell einen Sprung um 64 Chips nach vorne in der PN-Sequenz zu bestimmen, um einen Korrelationsprozess auszuführen, um die Korrelationsenergie (von) zwischen dem empfangenen Signal und einem Teil der PN-Sequenz zu bestimmen.
  • Bei der Erzeugung der kurzen PNI-Sequenz liefert der Zustandsspeicher 212 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Nächster-Zustand-Generator 216. Der Nächster-Zustand-Generator 216 erzeugt den Zustand der PN-Sequenz S(n + 2) zwei Zyklen im Voraus durch linksseitige Multiplikation der PN-Sequenz S(n) mit der Matrix GNSI2:
  • Figure 00190001
  • Bei der Erzeugung der kurzen PNI-Sequenz liefert der Zustandsspeicher 212 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Sprunggenerator 218. Der Sprunggenerator 218 erzeugt den Zustand der PN-Sequenz S(n + 2) vierundsechzig (64) Zyklen im Voraus durch linksseitige Multiplikation der PN-Sequenz S(n) mit der Matrix GJSI64:
  • Figure 00200001
  • Bei der Erzeugung der kurzen PNI-Sequenz liefert der Nächster-Zustand-Generator 216 oder der Sprunggenerator 218 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Ausgabegenerator 214. Der Ausgabegenerator 214 berechnet die Werte SN(n + 1), SN(n + 2), ..., SN(n + K) durch linksseitige Multiplikation einer Spaltenmatrix der Zustände S(n) mit der Matrix GOSI2:
  • Figure 00200002
  • Der Kurzcode-PN-Generator für die Q-Komponente 518 verwendet einen Algorithmus zur PN-Sequenzerzeugung identisch zu dem für den Akquisitionmodus. Folglich ist sowohl der Satz der Matrizen als auch deren Anwendung identisch.
  • Figure 00210001
  • Bei der Erzeugung der Langcode-PN-Sequenz liefert der Zustandspeicher 212 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Nächster-Zustand-Generator 216. Der Nächster-Zustand-Generator 216 erzeugt den Zustand der PN-Sequenz S(n + 2) zwei Zyklen im Voraus durch linksseitige Multiplikation der PN-Sequenz S(n) mit der Matrix GNSL2:
  • Figure 00230001
  • Bei der Erzeugung der Langcode-PN-Sequenz liefert der Zustandspeicher 212 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Sprunggenerator 218. Der Sprunggenerator 218 erzeugt den Zustand der PN-Sequenz S(n + 64) vierundsechzig (64) Zyklen im Voraus durch linksseitige Multiplikation der PN-Sequenz S(n) mit der Matrix GJSL64:
  • Figure 00250001
  • Bei der Erzeugung der Langcode-PN-Sequenz liefert der Nächster-Zustand-Generator 216 oder der Sprunggenerator 218 den gegenwärtigen Zustand der PN-Sequenz S(n) an den Ausgabegenerator 214. Der Ausgabegenerator 214 berechnet zuerst die Ausgabezustandsmatrix GOSL durch linksseitige Multiplikation der Matrix M mit den Matrizen GNSL0:
    Figure 00270001
    und mit der Matrix GNS1:
    Figure 00280001
    und berechnet dann die Ausgabebits pnOUT(n + k) durch Multiplikation der sich ergebenden Matrix GOSL mit einer Spaltenmatrix der Zustände S.
  • 2. Demodulationsmodus
  • Der Demodulationsmodus verwendet einen Algorithmus für die PN-Sequenz-Erzeugung der identisch ist zu dem des Akquisitionsmodus. Folglich ist der Satz von Matrizen genauso wie ihre Anwendung identisch.
  • Der Kurzcode-PN-Generator für die I-Komponente 516 weist die folgenden Matrizen auf:
  • Figure 00290001
  • Figure 00300001
  • Der Kurzcode-PN-Generator für die Q-Komponente 518 weist die folgenden Matrizen auf:
  • Figure 00310001
  • Figure 00320001
  • Der Langcode-PN-Generator für 518 weist die folgenden Matrizen auf:
  • Figure 00330001
  • Figure 00340001
  • Figure 00350001
  • Figure 00360001
  • Figure 00370001
  • Figure 00380001
  • Figure 00390001
  • Figure 00400001
  • Figure 00410001
  • Figure 00420001

Claims (38)

  1. Eine Vorrichtung zum Erzeugen mehrerer Bits einer Pseudorauschsequenz bei jedem Taktimpuls durch paralleles Berechnen der Bits, die Folgendes aufweist: a) einen Zustandsspeicher (212) und zwar konfiguriert zum Speichern eines aktuellen Zustands; b) einen Nächster-Zustand-Generator (216), der kommunikativ verbunden ist mit dem genannten Zustandsspeicher (212), wobei der Nächster-Zustand-Generator (216) konfiguriert ist zum Empfangen des aktuellen Zustands und zum Vorsehen eines nächsten Zustands an den genannten Zustandsspeicher (212) durch eine einzelne Operation, wobei der nächste Zustand eine erste vorherbestimmte Anzahl von Zuständen weg bzw. entfernt von dem aktuellen Zustand ist; und c) einen Ausgabegenerator (214) der kommunikativ verbunden ist mit dem genannten Zustandsspeicher (212), wobei der genannte Ausgabegenerator konfiguriert ist zum Empfangen des aktuellen Zustands und zum Multiplizieren des aktuellen Zustands mit einer Ausgabezustandsmatrix, um die mehreren Bits einer Pseudorauschsequenz parallel zu erzeugen, wobei die Ausgabezustandsmatrix gemäß der folgenden Gleichung gebildet ist:
    Figure 00430001
    wobei: GK NS eine Nächster-Zustand-Matrix hoch K genommen ist; K ist die erste vorherbestimmte Anzahl; und GK NSL ist eine letzte Zeile der Matrix GK NS.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes aufweist: Multiplizieren der Ausgabezustandsmatrix mit einer Spaltenmaskierungsmatrix.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der aktuelle Zustand Folgendes aufweist: a) einen Satz mit Anfangswerten von Zuständen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, die zusätzlich einen Sprunggenerator (218) aufweist, wobei der genannte aktuelle Zustand Folgendes aufweist: a) einen Satz mit Werten von Zuständen, die durch den genannten Nächster-Zustand-Generator oder einen Sprung-Generator erzeugt wurden.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der genannte Satz mit Anfangswerten von Zuständen Folgendes aufweist: a) Koeffizienten eines Generierungs- bzw. Erzeugungspolynoms.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Erzeugungspolynom wie folgt ist: PI(x) = x15 + x13 + x9 + x8 + x7 + x5 + 1.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Erzeugungspolynom wie folgt ist: PQ(x) = x15 + x12 + x11 + x10 + x6 + x5 + x4 + x3 + 1.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Erzeugungspolynom wie folgt ist: P(x) = x42 + x35 + x33 + x31 + x27 + x26 + x25 + x22 + x21 + x19 + x18 + x17 + x16 + x10 + x7 + x6 + x5 + x3 + x2 + x + 1.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte Nächster-Zustand-Generator konfiguriert worden ist zum: a) Vorsehen des nächsten Zustands durch Multiplizieren des empfangenen aktuellen Zustands mit einer Nächster-Schritt-Matrix; und b) Vorsehen des genannten anderen Satzes mit Werten von Zuständen an den genannten Speicher.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die genannte erste vorherbestimmte Anzahl mit Zuständen Zwei ist und die genannte Nächster-Zustand-Matrix GNSI2 wie folgt ist:
    Figure 00450001
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die genannte erste vorherbestimmte Anzahl von Zuständen Zwei ist und die genannte Nächster-Zustand-Matrix GNSQ2 wie folgt ist:
    Figure 00460001
  12. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die genannte eine erste vorherbestimmte Anzahl von Zuständen Acht ist, und die genannte Nächster-Schritt-Matrix GNSI8 wie folgt ist:
    Figure 00460002
  13. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die genannte erste vorherbestimmte Anzahl von Zuständen Acht ist und die genannte Nächster-Schritt-Matrix GNSQ8 wie folgt ist:
    Figure 00470001
  14. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die genannte Mehrzahl Zwei ist und die genannte Ausgabezustandsmatrix GOSI2 wie folgt ist:
    Figure 00470002
  15. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die genannte Mehrzahl Zwei ist, und die genannte Ausgabezustandsmatrix GOSQ2 wie folgt ist:
    Figure 00470003
  16. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die genannte Mehrzahl Acht ist und die genannte Ausgabezustandsmatrix GOSI8 wie folgt ist:
    Figure 00480001
  17. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die genannte Mehrzahl Acht ist und die genannte Ausgabezustandsmatrix GOSQ8 wie folgt ist:
    Figure 00480002
  18. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Sprunggenerator (218) aufweist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei der genannte Sprunggenerator (218) konfiguriert worden ist zum: a) Akzeptieren eines Satzes mit Werten von Zuständen; b) Generieren von Werten von Zuständen einer zweiten vorherbestimmten Anzahl von Takten bzw. Zeiten entfernt vom aktuellen Zustand und zwar durch Multiplizieren der genannten akzeptierten Werte mit einer Sprungzustandsmatrix; und c) Vorsehen der genannten Werte von Zuständen für den genannten Speicher (212) und den genannten Ausgabegenerator (214).
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die genannte zweite vorherbestimmte Anzahl Vierundsechzig ist und die genannte Sprungszustandsmatrix GJSI64 wie folgt ist:
    Figure 00490001
  21. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die genannte zweite vorherbestimmte Anzahl Vierundsechzig ist und die genannte Sprungzustandsmatrix GJSQ64 wie folgt ist:
    Figure 00500001
  22. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Controller bzw. eine Steuervorrichtung (220) aufweist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei der genannte Controller (220) konfiguriert worden ist zum Überwachen von Ausgangsbits des genannten Nächster-Zustand-Generators (216) und zwar für eine vorherbestimmte Kombination und wenn die genannte vorherbestimmte Kombination erreicht worden ist zum: a) Überschreiben eines entsprechenden Ausgangsbitwerts mit einem Wert von '0'; b) Ungültigmachen von Schreibwerten von Zuständen, die durch den genannten Nächster-Zustand-Generator (216) für den genannten Zustandsspeicher (212) erzeugt wurden; und c) Instruieren des genannten Zustandsspeichers (212) zum Vorsehen eines Satzes mit Initial- bzw. Anfangswerten von Zuständen für den genannten Nächster-Zustand-Generator (216).
  24. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte Nächster-Zustand-Generator (216) den nächsten Zustand liefert, und zwar indem er konfiguriert ist zum: Durchführen einer Matrixoperation auf dem aktuellen Zustand.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte Ausgabegenerator die mehreren Bits einer Pseudorauschsequenz erzeugt, indem er konfiguriert ist zum: Durchführen einer Matrixoperation auf dem aktuellen Zustand.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die genannten Koeffizienten des Generierungspolynoms die fünfzehn Koeffizienten eines kurzen PN-Codes aufweisen.
  27. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die genannten Koeffizienten des Generierungspolynoms die zweiundvierzig Koeffizienten eines langen PN-Codes aufweisen.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte PN-Generator (200) in ein ASIC programmiert ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der genannte PN-Generator in ein feldprogrammierbares Gatearray programmiert ist.
  30. Ein Verfahren zum Erzeugen mehrerer Bits einer Pseudorauschsequenz (pseudonoise sequence) bei jedem Taktimpuls und zwar durch paralleles Berechnen der Bits, das die folgenden Schritte aufweist: a) Speichern eines aktuellen Zustands der mindestens einen Satz mit Werten von Zuständen in einem Zustandsspeicher (212) aufweist; b) Erzeugen eines nächsten Zustands, der einen zweiten Satz mit Werten von Zuständen aufweist, durch eine einzelne Operation mit dem mindestens einen Satz mit Werten von Zuständen, und zwar durch ei nen Nächster-Zustand-Generator (216), wobei der genannte zweite Satz eine erste vorherbestimmte Anzahl von Zuständen entfernt von dem genannten mindestens einen Satz ist und an den genannten Zustandsspeicher (212) geliefert wird; und c) Empfangen des nächsten Zustands an einem Ausgabegenerator (214); d) Erzeugen der mehreren Bits und zwar parallel durch den genannten Ausgabegenerator (214), wobei die mehreren Bits abgeleitet werden durch Multiplizieren des aktuellen Zustands mit einer Ausgabezustandsmatrix, wobei die Ausgabezustandsmatrix gemäß der folgenden Gleichung gebildet ist:
    Figure 00520001
    wobei: GK NS eine Nächster-Zustand-Matrix hoch K genommen ist; K die erste vorherbestimmte Anzahl ist; und GK NSL eine letzte Zeile der Matrix GK NS ist.
  31. Verfahren nach Anspruch 30, das ferner Folgendes aufweist: Multiplizieren der Ausgabezustandsmatrix mit einer Spaltenmaskierungsmatrix.
  32. Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Schritt des Speicherns von mindestens einem Satz mit Werten von Zuständen die folgenden Schritte aufweist: a) Halten bzw. Speichern eines Satzes mit Anfangs- bzw. Initialwerten von Zuständen.
  33. Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Schritt des Speicherns von mindestens einem Satz mit Werten von Zuständen, die folgenden Schritte aufweist: a) Halten bzw. Speichern eines anderen Satzes mit Werten von Zuständen von dem genannten Nächster-Zustand-Generator (216) oder von einem Sprunggenerator (218).
  34. Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Schritt des Erzeugens eines zweiten Satzes mit Werten von Zuständen den folgenden Schritt aufweist: a) Multiplizieren des genannten mindestens einen Satzes mit Werten von Zuständen durch eine Nächster-Schritt-Matrix.
  35. Verfahren nach Anspruch 30, das ferner den Schritt des Überwachens eines Satzes mit Werten von Zuständen des genannten Nächster-Zustand-Generators (216) aufweist, und zwar für eine vorherbestimmte Kombination.
  36. Verfahren nach Anspruch 35, wobei beim Detektieren der genannten vorherbestimmten Kombination das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist: a) Überschreiben eines entsprechenden Ausgangsbitwerts mit einem Wert von '0'; b) Ungültigmachen vom Schreiben des genannten zweiten Satzes mit Werten von Zuständen, die durch den genannten Nächster-Zustand-Generator (216) erzeugt wurden, und zwar zu dem genannten Zustandsspeicher (212); und c) Instruieren des genannten Zustandsspeichers (212) zum Liefern eines Satzes mit Anfangswerten von Zuständen an den genannten Nächster-Zustand-Generator (216).
  37. Verfahren nach Anspruch 30, das ferner den Schritt des Erzeugens eines dritten Satzes mit Werten von Zuständen durch einen Sprungzu standsgenerator (218) aufweist, wobei der genannte dritte Satz eine zweite vorherbestimmte Anzahl von Zuständen entfernt von dem genannten mindestens einen Satz ist.
  38. Verfahren nach Anspruch 37, wobei der Schritt des Erzeugens eines dritten Satzes mit Werten von Zuständen durch einen Sprungzustandsgenerator (218) den folgenden Schritt aufweist: a) Multiplizieren des genannten mindestens einen Satzes mit Werten von Zuständen durch eine Sprungzustandsmatrix.
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