DE69819176T2

DE69819176T2 - Basisstationssynchronisierung und kodeerfassung in einem spreizspektrumnachrichtenübertragungssystem

Info

Publication number: DE69819176T2
Application number: DE69819176T
Authority: DE
Inventors: Karim Jamal; Riaz Esmailzadeh; Eric Yi-Pin Wang
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1998-08-28
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2018-08-29
Also published as: JP3658402B2; AR013951A1; JP2001515294A; MY116274A; CN1278375A; KR20010023270A; KR100378738B1; CN1136668C; EP1010256A1; BR9812033B1; CA2300156C; AU8896498A; DE69819176D1; RU2211531C2; US5930366A; JP2004129286A; TW391101B; AU755211B2; EP1010256B1; WO1999012273A1

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Patentanmeldung bezieht sich auf die PCT-Anmeldung WO 9900912 mit dem Titel "MOBILE STATION SYNCHRONIZATION WITHIN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIONS SYSTEM".
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Spreizspektrumkommunikationssysteme und insbesondere auf Zellensuchaktivitäten, die durch eine Mobilstation durchgeführt werden, um Zeitsynchronisation mit einer Basisstation zu erlangen und den zellenspezifischen Langcode zu erhalten, der in Spreizspektrumkommunikationssystemen verwendet wird.
Beschreibung des Stands der Technik
Die Industrie für zellulare Telefone hat in kommerziellen Unternehmungen überall in der Welt phänomenale Schritte gemacht. Wachstum in großen Ballungsgebieten hat Erwartungen bei weitem überschritten und übertrifft die Systemkapazität. Falls sich dieser Trend fortsetzt, werden die Auswirkungen eines raschen Wachstums bald selbst die kleinsten Märkte erreichen. Das vorherrschende Problem in Bezug auf fortgesetztes Wachstum ist, dass sich die Kundenbasis erweitert, während die Menge an elektromagnetischem Spektrum, die Anbietern zellularer Dienste zur Verwendung bei einer Übertragung von Funkfrequenzkommunikationen zugewiesen ist, begrenzt bleibt. Es sind innovative Lösungen erforderlich, um diese steigenden Kapazitätsanforderungen in dem begrenzten verfügbaren Spektrum zu erfüllen ebenso wie Service hoher Qualität aufrechtzuerhalten und steigende Preise zu vermeiden.
Gegenwärtig wird Kanalzugriff hauptsächlich bei Verwendung von Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex (Frequency Division Multiple Access, FDMA) und Vielfachzugriff im Zeitmultiplex (Time Division Multiple Access, TDMA) erreicht. In Systemen mit Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex umfasst ein physischer Kommunikationskanal ein einzelnes Funkfrequenzband, in das die Sendeleistung eines Signals konzentriert wird. In Systemen mit Vielfachzugriff im Zeitmultiplex umfasst ein physischer Kommunikationskanal einen Zeitschlitz in einer periodischen Folge von Zeitintervallen über der gleichen Funkfrequenz. Obwohl aus FDMA- und TDMA-Kommunikationssystemen ein befriedigendes Leistungsverhalten erhalten wird, tritt gewöhnlich eine Kanalverstopfung wegen steigender Kundennachfrage auf. Entsprechend werden nun alternierende Kanalzugriffsverfahren vorgeschlagen, betrachtet und implementiert.
Spreizspektrum umfasst eine Kommunikationstechnik, die kommerzielle Anwendung als ein neues Kanalzugriffsverfahren in drahtlosen Kommunikation findet. Spreizspektrumsysteme gibt es seit den Tagen des Zweiten Weltkriegs. Frühe Anwendungen waren hauptsächlich militärisch orientiert (in Bezug auf geschickte Störung und Radar). Heutzutage gibt es jedoch ein steigendes Interesse an einer Verwendung von Spreizspektrumsystemen in Kommunikationsanwendungen, inkludierend digitalen zellularen Funk, Mobilfunk auf dem Land und persönliche Kommunikationsnetze für Innen/Außen.
Spreizspektrum arbeitet ganz unterschiedlich von konventionellen TDMA- und FDMA-Kommunikationssystemen. In einem Spreizspektrumsender mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex (direct sequence Code division multiple access, DS-CDMA) wird z. B. ein digitaler Symbolstrom für einen gegebenen dedizierten oder gemeinsamen Kanal auf einer Basissymbolrate zu einer Chiprate gespreizt. Diese Spreizoperation bezieht eine Anwendung für einen Kanal eines eindeutigen Spreizcodes (manchmal als eine Signatursequenz bezeichnet) auf den Symbolstrom ein, was seine Rate (Bandbreite) vergrößert, während Redundanz hinzugefügt wird. Typischerweise wird der digitale Symbolstrom mit dem eindeutigen Digitalcode während des Spreizens multipliziert. Das Zwischensignal, das die resultierenden Datensequenzen (Chips) umfasst, wird dann anderen ähnlich bearbeiteten (d. h. gespreizten) Zwischensignalen in Bezug auf andere Kanäle hinzugefügt. Es wird dann ein eindeutiger Verwürfelungscode einer Basisstation (häufig als der "Langcode" bezeichnet, da er in den meisten Fällen länger als der Spreizcode ist) auf die summierten Zwischensignale angewendet, um ein Ausgabesignal für eine Mehrkanalübertragung über ein Kommunikationsmedium zu generieren. Die Zwischensignale in Bezug auf einen dedizierten/gemeinsamen Kanal nutzen dann vorteilhafter Weise eine Sendekommunikationsfrequenz gemeinsam, wobei die mehrfachen Signale erscheinen, um sich sowohl in der Frequenzdomäne als auch der Zeitdomäne aufeinander zu befinden. Da die angewendeten Spreizcodes jedoch im Kanal eindeutig sind, ist jedes Zwischensignal, das über die gemeinsam genutzte Kommunikationsfrequenz gesendet wird, gleichermaßen eindeutig, und kann durch die Anwendung von richtigen Bearbeitungstechniken in dem Empfänger von anderen unterschieden werden.
In der Spreizspektrum-Mobilstation mit DS-CDMA (Empfänger) werden die empfangenen Signale durch Anwendung (d. h. Multiplizieren oder Anpassen) der geeigneten Verwürfelungs- und Spreizcodes wiederhergestellt, um die Kodierung von dem gewünschten gesendeten Signal zu entspreizen oder zu entfernen und zu der Basissymbolrate zurückzukehren. Wo der Spreizcode auf andere gesendete und empfangene Zwischensignale angewendet wird, wird jedoch nur Rauschen erzeugt. Die Operation zum Entspreizen umfasst somit effektiv einen Korrelationsprozess, der das empfangene Signal mit dem geeigneten Digitalcode vergleicht, um die gewünschte Information von dem Kanal wiederherzustellen.
Bevor beliebige Funkfrequenzkommunikationen oder Informationsübertragung zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation des Spreizspektrumkommunikationssystems auftreten kann, muss die Mobilstation selbst zu der Zeiteinstellungsreferenz dieser Basisstation finden und synchronisieren. Dieser Prozess wird gewöhnlich in der Technik als "Zellensuche" bezeichnet. In einem Spreizspektrum-Kommunikationssystem im Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex muss z. B. die Mobilstation Abwärtsverbindungs-Chipgrenzen, Symbolgrenzen und Rahmengrenzen dieses Zeiteinstellungsreferenztakts finden. Die am meisten für dieses Synchronisationsproblem implementierte Lösung lässt die Basisstation periodisch (mit einer Wiederholungsperiode Tp) senden und die Mobilstation einen erkennbaren Pilotcode c _p einer Länge von N_p Chips erfassen und bearbeiten, wie in 1 gezeigt. Der Pilotcode kann in der Technik auch als ein Spreizcode für mit Langcode maskierte Symbole (long code masked symbols) bezeichnet werden. Dieser Pilotcode wird mit einer bekannten Modulation und ohne jeglicher Langcodeverwürfelung gesendet. In einem Typ eines CDMA-Kommunikationssystems nutzt jede Basisstation einen unterschiedlichen bekannten Pilotcode, der einer Menge verfügbarer Pilotcodes entnommen wird. In einem anderen Typ eines CDMA-Kommunikationssystems nutzen alle Basisstationen den gleichen Pilotcode, wobei Unterschiede zwischen Basisstationen durch die Verwendung einer unterschiedlichen Phasenver schiebung des Pilotcodes für die Sendungen identifiziert werden.
In dem Spreizspektrumempfänger der Mobilstation werden die empfangenen Signale demoduliert und auf einen Filter angewendet, der auf den (die) Pilotcodes) angepasst ist. Es wird natürlich verstanden, dass alternierende Erfassungsschemata, wie etwa gleitende Korrelation, für eine Pilotcodebearbeitung verwendet werden können. Die Ausgabe des angepassten Filters erreicht zu Zeiten entsprechend den Empfangszeiten des periodisch gesendeten Pilotcodes den Höhepunkt. Wegen den Auswirkungen von Mehrfachpfadausbreitung können mehrere Spitzenwerte in Bezug auf eine einzelne Pilotcodesendung erfasst werden. Aus einer Bearbeitung dieser empfangenen Spitzenwerte auf eine bekannte Art und Weise kann eine Zeiteinstellungsreferenz in Bezug auf die sendende Basisstation mit einer Mehrdeutigkeit gleich der Wiederholungsperiode Tp gefunden werden. Falls die Wiederholungsperiode gleich der Rahmenlänge ist, kann diese Zeiteinstellungsreferenz dann verwendet werden, um eine Kommunikationsoperation einer Mobilstation und einer Basisstation in Bezug auf eine Rahmenzeiteinstellung zu synchronisieren.
Während eine beliebige Länge von N_p in Chips für den gesendeten Pilotcode c _p ausgewählt werden kann, ist als eine praktische Frage die Länge von N_p in Chips durch die Komplexität des angepassten Filters begrenzt, der in dem Empfänger der Mobilstation implementiert ist. Zur gleichen Zeit ist es wünschenswert, die momentane Spitzenwertleistung p ^ _p der Pilotcodesignal-/Kanalsendungen zu begrenzen, um nicht eine hohe momentane Interferenz mit anderen gesendeten Signalen/Kanälen im Spreizspektrum zu verursachen. Um eine ausreichende mittlere Leistung in Bezug auf Pilotcodesendungen bei einer gegebenen bestimmten Chiplänge N_p zu erhalten, kann es in dem CDMA-Kommunikationssystem notwendig werden, eine Pilotcode- Wiederholungsperiode T_p zu nutzen, die kürzer als eine Rahmenlänge T_f ist, wie in 2 veranschaulicht.
Ein anderer Grund für eine Sendung von mehrfachen Pilotcodes c _p innerhalb einer einzelnen Rahmenlänge T_f ist es, Zwischenfrequenz-Abwärtsverbindungssynchronisation in dem komprimierten Modus zu unterstützen, der einem Durchschnittsfachmann bekannt ist. Bei einer Bearbeitung im komprimierten Modus wird eine Abwärtsverbindungssynchronisation in einer gegebenen Trägerfrequenz nur während eines Teils eines Rahmens an Stelle während (über) des gesamten Rahmens ausgeführt. Es ist dann mit nur einem Pilotcode c _p pro Rahmen möglich, dass Bearbeitung im komprimierten Modus über eine beträchtliche Zeitperiode eine Erfassung des Pilotcodes vollständig versäumen könnte. Durch Senden mehrfacher Pilotcodes c _p während jedes Rahmens sind mehrfache Gelegenheiten pro Rahmen für eine Erfassung einer Bearbeitung im komprimierten Modus pro Rahmen gegeben, und mindestens eine Pilotcodesendung wird dazu fähig sein, erfasst zu werden.
Es gibt jedoch einen Nachteil in Bezug auf Empfang und Synchronisation, der mit mehrfacher Sendung eines Pilotcodes c _p innerhalb einer einzelnen Rahmenlänge T_f erfahren wird. Erneut werden die empfangenen Signale demoduliert und auf einen Filter (oder Korrelator) angewendet, der auf den bekannten Pilotcode angepasst ist. Die Ausgabe des angepassten Filters erreicht zu Zeiten entsprechend den Empfangszeiten des periodisch gesendeten Pilotcodes den Höhepunkt. Aus einer Bearbeitung dieser Spitzenwerte kann eine Zeiteinstellungsreferenz für die sendende Basisstation in Bezug auf die Pilotcode-Wiederholungsperiode T_p auf eine Art und Weise herausgefunden werden, die in der Technik gut bekannt ist. Diese Zeiteinstellungsreferenz ist jedoch in Bezug auf die Rahmenzeiteinstellung mehrdeutig und stellt somit keine ausreichende Information dar, um eine Basis-/Mobilstations-Rahmensynchro nisation zu der Zeiteinstellungsreferenz zu ermöglichen. Mit mehrdeutig ist gemeint, dass die Grenze des Rahmens (d. h. reine Synchronisation) aus den erfassten Pilotcodespitzenwerten allein nicht identifiziert werden kann.
Der Prozess für eine Zellensuche kann ferner Erhalten des zellenspezifischen Langcodes einbeziehen, der in der Abwärtsverbindung verwendet wird, um abwärtsverbindungsdedizierte und gemeinsame Kanalkommunikationen zu verwürfeln. Die dedizierten Kanäle umfassen sowohl Verkehrs- als auch Steuerkanäle, und die gemeinsamen Kanäle umfassen auch Verkehrs- und Steuerkanäle (die den Rundsendesteuerkanal (broadcast control channel) BCCH inkludieren können). Ein Langcode-Gruppencode (long code group code) c _lci wird vorzugsweise synchron zu (und ferner vorzugsweise orthogonal zu) den Pilotcodes c _p gesendet, wie in 3 veranschaulicht. Dieser Langcode-Gruppencode wird mit einer bekannten Modulation und ohne jeglicher Langcodeverwürfelung gesendet. Jeder Langcode-Gruppencode c _lci zeigt die bestimmte Teilmenge einer Gesamtmenge von Langcodes an, zu der der zellenspezifische Langcode gehört, der für die Sendung genutzt wird. Z. B. kann es einhundertachtundzwanzig Langcodes geben, die in vier Teilmengen von je zweiunddreißig Codes gruppiert sind. Durch Identifizieren des Langcode-Gruppencodes c _lci kann der Empfänger seine Suche zur Erlangung des Langcodes in diesem Beispiel auf nur zweiunddreißig Langcodes einengen, die in der Teilmenge enthalten sind, die durch den empfangenen Langcode-Gruppencode c _lci identifiziert wird.
Rahmenzeiteinstellungsinformation kann aus einer kombinierten Bearbeitung der empfangenen Pilotcodes c _p und Langcode-Gruppencodes c _lci herausgefunden werden. Eine Mobilstation identifiziert zuerst eine Pilotcode-Zeiteinstellung durch Anwenden eines c _p-angepassten Filters auf ein empfangenes Signal und Identifizieren von Spitzenwerten. Aus diesen Spitzenwer ten kann eine Zeiteinstellungsreferenz in Bezug auf die Schlitze herausgefunden werden. Obwohl mehrdeutig bezüglich Rahmenzeiteinstellung, identifizieren die bestimmten Schlitzstandorte die Zeiteinstellung für die gleichzeitige Sendung des Langcode-Gruppencodes c _lci. Es wird dann eine Korrelation in den bekannten Schlitzstandorten durchgeführt, um eine Identifikation des Langcode-Gruppencodes c _lci zu erhalten. Aus dieser Identifikation wird die Anzahl von möglichen zellenspezifischen Langcodes reduziert, die für eine Sendung verwendet werden. Schließlich wird eine Korrelation gegen jeden aus der reduzierten Anzahl von Langcodes (d. h. jenen Langcodes, die in der c _lci identifizierten Teilmenge enthalten sind) in jedem der bekannten Schlitze durchgeführt um zu bestimmen, welcher zellenspezifische Langcode für die Sendung verwendet wird, und eine Phasenverschiebungsreferenz vorzusehen. Sobald die Phasenverschiebung gefunden ist, ist die Rahmenzeiteinstellung identifiziert.
In Verbindung mit der Sendung von mehrfachen Pilotcodes c _p innerhalb einer einzelnen Rahmenlänge T_f wird die Bestimmung einer Rahmenzeiteinstellung alternativ auf die Art und Weise unterstützt, wie in WO 9900912 mit dem Titel "Mobile Station Synchronization within a Spread Spectrum Communication System" offengelegt, in dem jeder der Schlitze nicht nur einen Pilotcode c _p, wie oben in 2 beschrieben, sondern auch einen Rahmungssynchronisationscode c _s inkludiert, der mit einer bekannten Modulation und ohne Langcodeverwürfelung gesendet wird, wie in 4 veranschaulicht. Der Pilotcode ist in jedem Schlitz und über die sich wiederholenden Rahmen der gleiche. Die Rahmungssynchronisationscodes sind jedoch für jeden Schlitz in einem Rahmen eindeutig und werden in jedem Rahmen wiederholt.
Um eine Rahmenzeiteinstellungsinformation zu erhalten, identifiziert eine Mobilstation zuerst eine Pilotcodezeiteinstel- lung durch Anwenden eines c _p-angepassten Filters auf ein empfangenes Signal und Identifizieren von Spitzenwerten. Aus jenen Spitzenwerten kann eine Zeiteinstellungsreferenz in Bezug auf die Schlitze herausgefunden werden. Während diese Zeiteinstellungsreferenz bezüglich einer Rahmenzeiteinstellung mehrdeutig ist, weist Kenntnis der Schlitzstandorte indirekt auf den Standort des Rahmungssynchronisationscodes c _s innerhalb jedes lokalisierten Schlitzes hin. Die Mobilstation korreliert kann ferner die Menge von bekannten Rahmungssynchronisationscodes c _s auf das empfangene Signal in den Standorten von Rahmungssynchronisationscodes. Da die Position von jedem Rahmungssynchronisationscode c _s bezüglich der Rahmengrenze bekannt ist, ist dann auch, sobald eine Korrelationsübereinstimmung in dem Standort gefunden ist, die Grenze des Rahmens relativ dazu (und deshalb die Rahmenzeiteinstellung) bekannt.
In dem US-Patent Nr. 5,416,797 an Gilhousen et al mit dem Titel "System and Method for Generating Signal Waveforms in CDMA Cellular Telephone System" werden ein System und Verfahren zur Kommunikation von Informationssignalen unter Verwendung von Spreizspektrum-Kommunikationstechniken beschrieben. Es werden Hochgeschwindigkeits-Pseudorauschen- (PN) Modulationssequenzen aufgebaut, die Orthogonalität zwischen den Benutzern vorsehen, sodass gegenseitige Interferenz reduziert wird, was höhere Kapazität und besseres Verbindungsleistungsverhalten erlaubt. In diesem Patent gibt es eine Erörterung der Verwendung von Schlitzen und einer Verwendung des Pilotkanals und der Synchronisationskanäle, aber es gibt keine Erörterung eines sekundären Synchronisationscodes, der einen Rahmungssynchronisationscode und einen Langcode kombiniert, um Information vorzusehen, die in dem Prozess zum Identifizieren von sowohl Rahmenzeiteinstellung als auch Verwürfelungscodes verwendet wird, derart, dass die Konnektivität des Rufes über der Zeit überwacht werden kann. Des weiteren lehrt WO 9900912 ein Kommunikationssystem, worin jeder Rahmen einer Pilotkanalsendung in eine Vielzahl von Synchronisationsschlitzen unterteilt wird. Jeder der Synchronisationsschlitze inkludiert einen Pilotcode, und mindestens einer der Synchronisationsschlitze inkludiert einen Rahmungssynchronisationscode. Diese Referenz sieht nicht einen kombinierten Code vor, der Information inkludiert, die sowohl Rahmenzeiteinstellung als auch einen Langcode identifiziert oder anzeigt, derart, dass die Konnektivität eines Rufes über der Zeit überwacht werden kann. Des Weiteren gibt es keinen Synchronisationscode in jedem Schlitz eines Rahmens.
Obwohl die vorangehenden Verfahren zum Erhalten von Synchronisationsinformation befriedigende Ergebnisse vorsehen, lässt ihre Effizienz viel zu wünschen übrig. Z. B. sieht die Bearbeitung des Langcode-Gruppencodes c _lci nicht direkt eine Rahmenzeiteinstellungsanzeige vor, wobei somit zusätzliche Korrelationen in jedem identifizierten Schlitzstandort durchgeführt werden müssen, um Rahmensynchronisation zu bestimmen. Während die Bearbeitung des Rahmensynchronisationscodes c _x eine Rahmenzeiteinstellungsanzeige vorsieht, erfordert umgekehrt ein Abschluss des Zellensuchprozesses dennoch ferner die Durchführung zusätzlicher Korrelationen, um den zellenspezifischen Langcode zu bestimmen, der für eine Sendung verwendet wird. In jedem Fall belegen die zusätzlichen Korrelationen, die durchgeführt werden, wertvolle Bearbeitungsressourcen, sind komplex zu implementieren und verlangsamen den Zellensuchprozess. Es gibt dann eine Notwendigkeit für ein effizienteres Verfahren, um sowohl eine Rahmenzeiteinstellungsanzeige als auch eine Langcodeanzeige während des Zellensuchprozesses zu erhalten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Jeder Rahmen einer Basisstationssendung innerhalb eines Spreizspektrum-Kommunikationssystems in Bezug auf eine Syn chronisationscodesendung ist in eine Vielzahl von Schlitzen unterteilt. Jeder der Schlitze inkludiert einen Primärsynchronisationscode c _p und einen Sekundärsynchronisationscode c _s/lci (hierin nachstehend als der kombinierte Code bezeichnet) inkludierend sowohl Rahmungssynchronisations- (s) als auch Verwürfelungs- oder Langcodeanzeige- (lci) Information. In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Rahmenzeiteinstellungs- und Verwürfelungscodeinformation in dem kombinierten Code c _s/lci selbst codiert, ebenso wie in den Modulationswerten der Sequenzen von mehrfachen kombinierten Codes innerhalb eines Rahmens. In einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Rahmenzeiteinstellungs- und Verwürfelungscodeinformation in der Sequenz von mehrfachen kombinierten Codes c _s/lci die in jedem Rahmen gesendet werden, codiert, ebenso wie in den modulierten Werten der Sequenzen von mehrfachen kombinierten Codes innerhalb eines Rahmens. Es kann zusätzliche Kodierung des kombinierten Codes selbst (wie in der ersten Ausführungsform) verwendet werden, um weitere Rahmenzeiteinstellungs- und Verwürfelungscodeinformation vorzusehen. Schließlich wird in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Rahmenzeiteinstellungs- und Verwürfelungscodeinformation in der Zeiteinstellung der Sendung des kombinierten Codes c _s/lci innerhalb jedes Schlitzes des Rahmens bezüglich seines zugehörigen Pilotcodes c _p codiert. Es kann zusätzliche Kodierung des kombinierten Codes selbst und die Modulationssequenz (wie in der ersten Ausführungsform) verwendet werden, um weitere Rahmenzeiteinstellungs- und Verwürfelungscodeinformation vorzusehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ein vollständigeres Verständnis des Verfahrens und Geräts der vorliegenden Erfindung kann durch Bezug auf die folgende de taillierte Beschreibung erhalten werden, wenn in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen, in denen:
1, die zuvor beschrieben wird, ein Diagramm ist, das ein Pilotkanal-Signalsendeformat des Stands der Technik in einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex (DS-CDMA) veranschaulicht;
2, die zuvor beschrieben wird, ein Diagramm ist, die ein alternierendes Pilotkanal-Signalsendeformat des Stands der Technik in einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex veranschaulicht;
3, die zuvor beschrieben wird, ein Diagramm ist, das ein alternierendes Pilotkanal- und Langcode-Gruppenkanal-Signalsendeformat des Stands der Technik in einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex veranschaulicht;
4, die zuvor beschrieben wird, ein Diagramm ist, das noch ein anderes alternierendes Pilotcode- und Rahmungssynchronisationscode-Signalsendeformat des Stands der Technik in einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex veranschaulicht;
5 ein Diagramm ist, das ein Sendeformat eines kombinierten Pilotcodes und eines kombinierten Codes der vorliegenden Erfindung in einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex veranschaulicht;
6A–6F eine Vielzahl von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zum Inkludieren von sowohl Rahmenzeiteinstellungs- als auch Langcodeinformation in einem kombinierten Code veranschaulichen; und
7 ein Blockdiagramm eines Spreizspektrum-Kommunikationssystems mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex (DS-CDMA) ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es wird nun Bezug auf 5 genommen, worin ein Diagramm gezeigt wird, das ein Signalsendeformat der vorliegenden Erfindung in einem Spreizspektrum-Kommunikationssystem (wie etwa einem Kommunikationssystem mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex) veranschaulicht. Jeder Rahmen mit einer Länge T_f einer Signalsendung ist in eine Vielzahl von Schlitzen s₀, s₁, ..., s_M–1 unterteilt. Die Länge von jedem Schlitz s ist gleich einer Pilotcode-Wiederholungsperiode Tp. Jeder der Schlitze inkludiert einen Pilotcode c _p (den primären Synchronisationscode) und einen kombinierten Rahmungssynchronisations- (s) und Langcode-Anzeige (lci) Code c _s/lci (hierin nachstehend als der kombinierte Code oder sekundäre Synchronisationscode bezeichnet). Der Pilotcode ist der gleiche in jedem Schlitz und über die sich wiederholenden Rahmen, und wird mit einer bekannten Modulation und ohne Langcode-Verwürfelung gesendet. Der Pilotcode c _p und der kombinierte Code c _s/lci werden vorzugsweise gleichzeitig und überlappend gesendet. Die kombinierten Codes können z. B. in jedem Schlitz die gleichen sein (c _s/lci,
i = c _s/lci,
j; für alle i und j) oder sich in jedem Schlitz unterscheiden (c _{s/lci, i} ≠ c _{s/lci, j}; für alle i ≠ j). Die mehrfachen kombinierten Codes c _{s/lci, 0}, c _{s/lci, 1}, ..., c _{s/lci, M–1} werden einer pro entsprechendem Schlitz s₀, s₁, ..., s_M–1 gesendet und in jedem Rahmen wiederholt. Der kombinierte Code wird ähnlich ohne jeglicher Langcode-Verwürfelung gesendet. Des Weiteren sind die mehrfachen kombinierten Codes c _s/lci,
0, c _s/lci,
1, ..., c _s/lci,
M–1 vorzugsweise orthogonal zu dem Pilotcode. Der Pilotcode c _p hat einen vorbestimmten Zeiteinstellungsversatz t₁ in Bezug auf eine Grenze 30 seines entsprechenden Schlitzes.
Jeder kombinierte Code c _s/lci hat einen Zeiteinstellungsversatz t₂ in Bezug auf die Schlitzgrenze 30. Der Zeiteinstellungsversatz t₁ wird vorzugsweise gleich dem Zeiteinstellungsversatz t₂ eingestellt (d. h. gleichzeitige Sendung von Pilotcode c _p und kombinierten Code c _s/lci), um einen Vorteil aus Bearbeitungsvereinfachungen in Bezug auf eine Phasenerfassung zu ziehen, wie beschrieben wird.
Der kombinierte Code c _s/lci inkludiert Information, die sowohl die Rahmenzeiteinstellung als auch den Langcode identifiziert oder anzeigt. Dies beseitigt vorteilhafter Weise die Notwendigkeit, eine getrennte Sendung vom Langcode-Gruppencode in der Abwärtsverbindung vorzunehmen (siehe 3). Des Weiteren wird eine effizientere Bearbeitung des kombinierten Codes vorgenommen, um sowohl Rahmungszeiteinstellung als auch den Langcode zu erfassen, der bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet wird.
Es gibt eine Anzahl von möglichen Techniken zum Inkludieren von sowohl Rahmenzeiteinstellungs- als auch der Langcode-Information in dem kombinierten Code c _s/lci. Eine Technik, die eine erste Ausführungsform der Erfindung umfasst (inkludierend mehrere unterschiedliche Implementierungen, wie nachstehend erörtert) codiert allgemein die Rahmenzeiteinstellungs- und Langcode-Information in dem kombinierten Code c _s/lci selbst, ebenso wie in den Modulationswerten der Sequenzen von kombinierten Codes. Eine andere Technik, die eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst (inkludierend eine spezielle Implementierung, wie nachstehend erörtert) codiert allgemein die Rahmenzeiteinstellungs- und Langcode-Information in der Sequenz mehrfacher kombinierter Codes c _s/lci, die in jedem Rahmen gesendet werden, ebenso wie in den modulierten Werten der Sequenzen von mehrfachen kombinierten Codes. Es kann zusätzliche Kodierung des kombinierten Codes selbst (wie in der Technik der ersten Ausführungsform) verwendet werden, um weitere Rahmenzeiteinstellungs- und/oder Langcode-Information vorzusehen. Eine andere Technik, die eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst (inkludierend mehrere unterschiedliche Implementierungen, wie nachstehend erörtert) codiert allgemein Rahmenzeiteinstellungs- und/oder Langcode-Information in der Zeiteinstellung der Sendung des kombinierten Codes c _s/lci in Bezug auf den Pilotcode c _p. Es kann eine zusätzliche Kodierung des kombinierten Codes selbst und der Modulationssequenz (wie in der Technik der ersten Ausführungsform) verwendet werden, um weitere Rahmenzeiteinstellungs- und/oder Langcode-Information vorzusehen.
Spezieller nun der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugewandt, gibt es N_s/lci in einer Zahl möglicher gültiger kombinierter Codes c _s/lci. Diese N_s/lci möglichen kombinierten Codes können log₂(N_s/lci) Bits an Information zur Verwendung in einer Übermittlung der Langcode-Information vorsehen, umfassend entweder den Langcode-Gruppencode (der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden) oder den tatsächlichen Langcode selbst. Damit ist gemeint, dass durch den Empfänger, der den bestimmten einen der N_s/lci kombinierten Codes findet, der tatsächlich gesendet wurde, log₂(N_s/lci) Bits an Information erhalten wurden, die den Langcode anzeigen. Mit z. B. zweihundertsechsundfünfzig Langcodes, die in vier Gruppen von je vierundsechzig Codes gruppiert sind, ist N_s/lci = 4 und somit gibt es vier mögliche kombinierte Codes c _s/lci. Wenn der Empfänger bestimmt, dass der kombinierte Code c _s/lci, der gesendet wurde, z. B. Nummer drei ist, dann weiß er auch, dass der bestimmte in Frage kommende Langcode aus Gruppe Nummer drei ausgewählt wurde. Durch diesen Prozess wird in diesem Beispiel log₂(4) = 2 in Bits an Wert an Information empfangen. Die kombinierten Codes c _s/lci in einem gegebenen Rahmen werden weiter durch eine von N_mod in einer Zahl möglicher gültiger (z. B. binär oder Quadratur) Modulationsfrequenzen moduliert. Jede gültige Modulationssequenz sieht inhärent die Rahmenzeiteinstellungsinformation vor. Die N_mod gültigen Modulationssequenzen sehen ferner log₂(N_mod) Bits an Information zur Verwendung bei einer Übermittlung von (mehr) Langcode-Information vor (falls N_mod > 1). In dieser Ausführungsform wird bevorzugt, dass die Modulationssequenzen gute Autokorrelationseigenschaften aufweisen. Falls des Weiteren N_mod > 1 ist, sind auch gute Kreuzkorrelationseigenschaften gewünscht und es kann auch keine zyklische Verschiebung irgendeiner gültigen Modulationssequenz zu einer anderen gültigen Modulationssequenz führen (oder einer beliebigen zyklischen Verschiebung von ihr).
In Übereinstimmung mit einem Verfahren der vorliegenden Erfindung lokalisiert zur Wiederherstellung der gesendeten Information durch Anwendung eines c _p-angepassten Filters die Mobilstation (Empfänger) jede der Schlitze und deshalb den Standort der kombinierten Codes c _s/lci. Diese Korrelation sieht ferner eine Kanalphasenreferenz vor, die bei einer kohärenten Erfassung der Modulationswerte der kombinierten Codes c _s/lci innerhalb der Schlitze nützlich ist. Der Empfänger kann dann (z. B. parallel) die empfangenen kombinierten Codes mit jedem der N_s/lci möglichen kombinierten Codes korrelieren. Dies kann über einem Rahmen geschehen, wobei so N_s/lci Sequenzen von M Korrelationswerten gesammelt werden. Diese N_s/lci Sequenzen von M Korrelationswerten (umfassend die N_s/lci Zeilen und M Spalten einer ersten Matrix – Z1) werden dann mit M möglichen Verschiebungen von allen den N_mod möglichen Modulationssequenzen korreliert (oder angepasst) (umfassend die M*N_mod Spalten und M Zeilen einer zweiten Matrix – M1). Diese Korrelation kann mathematisch durch die Multiplikation der ersten Matrix (Z1) mit der zweiten Matrix (M1) dargestellt werden. In diesem Prozess muss eine Kompensation für die Kanalphase berücksichtigt werden. Es wird eine Schät zung der Kanalphase aus den Pilotcode-Korrelationen erhalten (wie oben erwähnt). Die Korrelation (M1Z1), die die beste Übereinstimmung (d. h. größten Betrag) ergibt, zeigt den kombinierten Code an, der verwendet wurde (wobei somit die Langcode-Information vorgesehen wird) und zeigt ferner die Modulationssequenz (wobei somit mehr Langcode-Information vorgesehen wird (falls N_mod> 1)) und ihre Verschiebung an, die verwendet wurde (wobei somit die Rahmenzeiteinstellungsinformation vorgesehen wird).
In einer ersten Implementierung (in Bezug auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), die in 6A gezeigt wird, sind die Informationsbits von jedem kombinierten Code c _s/lci in einem Rahmen in jedem Schlitz die gleichen und übermitteln die Langcode-Information umfassend entweder den Langcode-Gruppencode (der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden) oder den tatsächlichen Langcode selbst. Es wird dann eine vorbestimmte Modulationssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _{s/lci, 0}, c _s/lci,
1, c _s/lci,
M–1 innerhalb eines Rahmens angewendet, um die Rahmenzeiteinstellungsinformation zu definieren.
Die Modulation, die für eine Definition der Rahmenzeiteinstellungsinformation ausgewählt wird, kann entweder kohärent oder differentiell sein. Bei kohärenter Modulation wird durch die Mobilstation (Empfänger) aus dem zugehörigen Pilotcode c _p eine Phasenreferenz abgeleitet, da er typischerweise durch einen bekannten Symbolwert moduliert wird (z. B. "+1"). In diesem Fall muss der Abstand zwischen dem Pilotcode c _p und seinem zugehörigen kombinierten Code c _s/lci von dem gleichen Schlitz so klein wie möglich gehalten werden (vorzugsweise null, was gleichzeitige Sendung vorsieht), damit die Mobilstation genaue Phasenbestimmungen vornimmt. Dies ist so, da ein sehr großer Frequenzfehler in dem Empfänger zu einer großen Phasenverschiebung in einem sehr kurzen Zeitintervall führen kann. Bei differentieller Modulation ist andererseits die Rahmenzeiteinstellungsinformation in den Phasenänderungen zwischen aufeinanderfolgenden kombinierten Codes c _s/lci in fortlaufenden Schlitzen enthalten. In diesem Fall muss eine vernünftig feine Frequenzsynchronisation erlangt werden, bevor der Zeitsynchronisationsprozess implementiert wird, um die Modulationssequenz durch die Mobilstation zu erfassen.
Ein vollständigeres Verständnis dieser ersten Implementierung kann durch Bezug auf einige Beispiele erhalten werden. In einem ersten Beispiel, das eine binäre Pulslagenmodulation (binary phase shift keyed modulation, BPSK) vorsieht, sieht der kombinierte Code c _s/lci selbst die Langcode-Information vor. Diese Information kann entweder den Langcode selbst oder einen Langcode-Gruppencode umfassen, der auf die Teilmenge von Langcodes zeigt, aus der der zellenspezifische Langcode ausgewählt wurde. Diese Sequenz von binären Modulationswerten (z. B. +1, –1, –1, +1, ..., +1, –1, –1) für die kombinierten Codes c _s/lci in einem gegebenen Rahmen sieht die Rahmenzeiteinstellungsinformation vor. Somit wird in dem vorangehenden Beispiel der erste kombinierte Code c _s/lci,
0 für den ersten Schlitz in dem Rahmen mit +1 moduliert, der zweite kombinierte Code c _s/lci,
1 für den zweiten Schlitz in dem Rahmen wird mit –1 moduliert, usw.
In einem zweiten Beispiel, das eine Quadraturphasenumtastungs-Modulation (quadrature phase shift keyed modulation, QPSK) vorsieht, sieht der kombinierte Code c _s/lci selbst die Langcode-Information vor. Diese Information kann entweder den Langcode selbst oder einen Langcode-Gruppencode umfassen, der auf die Teilmenge von Langcodes zeigt, aus der der zellenspezifische Langcode ausgewählt wurde. Das erste Viertel der M–1 kombinierten Codes c _s/lci in einem gegebenen Rahmen wird durch einen Phasenwert von "0" moduliert (d. h. mit "+1" multipliziert), das nächste Viertel der Codes wird mit einem Phasenwert von "Π/2" moduliert (d. h. mit "+j" multipliziert), das dritte Viertel der Codes wird mit einem Phasenwert von "Π" moduliert (d. h. mit "–1" multipliziert), und das letzte Viertel der Codes wird mit einem Phasenwert von "3Π/2" moduliert (d. h. mit "–j" multipliziert).
In einer zweiten Implementierung (in Bezug auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), die in 6B gezeigt wird, sind die kombinierten Codes c _s/lci in einem Rahmen die gleichen in jedem Schlitz. Es wird dann eine vorbestimmte Modulationssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _{s/lci, 0}, c _s/lci,
1, ..., c _s/lci,
M–1 innerhalb eines Rahmens mit den Modulationssequenzwerten (z. B. +1, –1, –1, +1, ..., +1, –1, –1) angewendet, die sowohl die Langcode-Information (umfassend entweder den Langcode-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst) als auch die Rahmenzeiteinstellungsinformation (die den zugehörigen Schlitz eindeutig identifiziert) definieren. Wiederum kann die Modulation, die für eine Definition der Rahmenzeiteinstellungsinformation und Langcode-Information ausgewählt wird, kohärent oder differentiell sein.
Ein vollständigeres Verständnis dieser zweiten Implementierung kann durch Bezug auf einige Beispiele erhalten werden. In einem ersten Beispiel definiert ein erster Abschnitt der Modulationssequenz für die kombinierten Codes c _s/lci explizit die Langcode-Information, und ein zweiter Abschnitt der Modulationssequenz definiert explizit die Rahmenzeiteinstellungsinformation. Eine Auswahl der Muster für die ersten und zweiten Abschnitte der Modulationssequenz muss sorgfältig geschehen, um eine eindeutige Erfassungsfähigkeit sicherzustellen.
Somit müssen bestimmte gültige Muster für eine Rahmenzeiteinstellungsinformation, umfassend den zweiten Abschnitt der Modulationssequenz, aus den gültige Mustern für die Langcode-Information, umfassend den ersten Abschnitt der Modulationssequenz, ausgeschlossen werden (und/oder umgekehrt, falls angemessen).
In einem zweiten Beispiel definiert die Modulationssequenz für die kombinierten Codes c _s/lci 10 explizit die Langcode-Information und definiert implizit die Rahmenzeiteinstellung. Für diese Implementierung gibt es nur eine begrenzte (z. B. M1 in einer binären Pulslagenmodulation) Anzahl unterschiedlicher gültiger Modulationssequenzen für einen Rahmen. Die Werte dieser Modulationssequenzen definieren die Langcode-Information, umfassend entweder den Langcode-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst. Da es des weiteren nur eine begrenzte Anzahl von Modulationssequenzen gibt, beschafft das Finden einer beliebigen jener in einer Anzahl begrenzten Modulationssequenzen in einem Rahmen implizit Rahmenzeiteinstellungsinformation (da das erste Element von jeder Modulationssequenz bekannt ist und mit einem zugehörigen ersten Schlitz assoziiert werden kann).
In einer dritten Implementierung (in Bezug auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), die in 6C gezeigt wird, ist der kombinierte Code c _s/lci in einem Rahmen der gleiche in jedem Schlitz und definiert (zu einem bestimmten Ausmaß) die Langcode-Information. Es wird dann eine vorbestimmte Modulationssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _{s/lci, 0}, c _{s/lci, 1}, ..., c _{s/lci, M–1} innerhalb eines Rahmens mit den Modulationssequenzwerten (z. B. +1, –1, –1, +1, ..., +1, –1, –1) angewendet, die explizite Definition der Langcode-Information (umfassend entweder den Lang- code-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst) abschließend und implizit die Rahmenzeiteinstellungsinformation (die den zugehörigen Schlitz eindeutig identifiziert) definierend. Somit ist die Langcode-Information über sowohl den kombinierten Code c _s/lci selbst als auch die Modulationssequenz der mehrfachen kombinierten Codes c _s/lci innerhalb eines Rahmens verteilt. Wiederum kann die Modulation, die für eine Definition der Rahmenzeiteinstellungsinformation und Langcode-Information ausgewählt wird, entweder kohärent oder differentiell sein.
Speziell nun der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugewandt, gibt es N_s/lci-seq in einer Anzahl möglicher gültiger "Sequenzen" von kombinierten Codes c _s/lci für einen Rahmen. Die ausgewählte Sequenz wird in jedem Rahmen wiederholt. Diese N_s/lci-seq Sequenzen von kombinierten Codes können log₂(N_s/lci-seq) Bits an Information für eine Verwendung in einer Übermittlung der Langcode-Information vorsehen, die entweder den Langcode-Gruppencode (der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden) oder den tatsächlichen Langcode selbst umfasst. In dieser Ausführungsform wird bevorzugt, dass die gültigen Sequenzen von kombinierten Codes eindeutig sind, und dass jede gute Autokorrelations- und Kreuzkorrelations-Eigenschaften aufweist. Beim üblichen Vorgehen wird angenommen, dass eine einzelne Sequenz von kombinierten Codes alles ist, was benötigt wird. Sobald eine gültige Sequenz von kombinierten Codes gefunden ist, wird die Rahmenzeiteinstellungsinformation inhärent vorgesehen. Als eine Ergänzung können in Fällen, wo die Sequenz (en) von kombinierten Codes nicht ausreichende Mengen an Langcode-Information vorsieht (vorsehen) (z. B. falls N_s/lci-seq = 1), die kombinierten Codes c _s/lci in einem gegebenen Rahmen weiter durch eine von N_mod in einer Anzahl möglicher gültiger (z. B. binärer oder Quadratur-) Modulationssequenzen moduliert werden. Die N_mod gültigen Modulationssequenzen sehen weiter log₂(N_mod) Bits an Information für eine Verwendung in einer Übermittlung von mehr Langcode-Information vor (wahrscheinlich für eine spezielle Identifizierung des zellenspezifischen Langcodes selbst benötigt). In dieser Ausführungsform wird bevorzugt, dass die Modulationssequenzen gute Autokorrelationseigenschaften, gute Kreuzkorrelationseigenschaften aufweisen, und auch keine zyklische Verschiebung einer beliebigen gültigen Modulationssequenz zu einer anderen gültigen Modulationssequenz führen kann (oder einer beliebigen zyklischen Verschiebung von ihr).
In Übereinstimmung mit einem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Wiederherstellung der gesendeten Information lokalisiert durch Anwendung eines c _p-angepassten Filters die Mobilstation (Empfänger) jeden der Schlitze und deshalb den Standort der kombinierten Codes c _s/lci. Diese Korrelation sieht weiter eine Kanalphasenreferenz vor, die bei kohärenter Erfassung der kombinierten Codes c _s/lci innerhalb der Schlitze nützlich ist. Der Empfänger kann dann (z. B. parallel) die empfangenen kombinierten Codes mit jeder der M möglichen Verschiebungen der N_s/lci-seq möglichen kombinierten Codesequenzen korrelieren. Dies kann über einem Rahmen geschehen, wobei somit N_s/lci-seq*M Sequenzen von M Korrelationswerten gesammelt werden. Diese N_s/lci-seq*M Sequenzen von M Korrelationswerten (umfassend die N_s/lci-seq*M Zeilen und M Spalten einer ersten Matrix – Z2) werden dann mit allen N_mod möglichen Modulationssequenzen (umfassend die N_mod Spalten und M Zeilen einer zweiten Matrix – M2) korreliert (oder angepasst). Diese Korrelation kann mathematisch durch die Mul-tiplikation der ersten Matrix (Z2) mit der zweiten Matrix (M2) dargestellt werden. In diesem Prozess muss eine Kompensation der Kanalphase berücksichtigt werden. Eine Schätzung der Kanalphase wird aus den Pilotcode-Korrelationen erhalten (wie oben erwähnt). Die Korrelation (Z2M2), die die beste Anpassung (d. h. höchsten Betrag) ergibt, zeigt die kombinierte Codesequenz (falls N_s/lci-seq > 1), die verwendet wurde (wobei somit die Langcode-Information vorgesehen wurde), welche Verschiebung verwendet wurde (wobei somit die Rahmenzeiteinstellungsinformation vorgesehen wird) an, und zeigt ferner die Modulationssequenz an, die verwendet wurde (wobei somit die Langcode-Information vorgesehen wird).
Nun ein spezielles Beispiel dieser in 6D gezeigten Implementierung betrachtend, definiert die Sequenz der mehrfachen kombinierten Codes c _s/lci in einem Rahmen (zu einem gewissen ausgewählten Grad) die Langcode-Information, und wobei die Rahmenzeiteinstellungsinformation implizit definiert wird (die den zugehörigen Schlitz eindeutig identifiziert). Es kann auch eine vorbestimmte Modulationssequenz auf die Sequenz von kombinierten Codes c _{s/lci, 0}, c _{s/lci, 1}, ..., c _{s/lci, M–1} innerhalb eines Rahmens angewendet werden, wobei die Modulationssequenzwerte (z. B. +1, –1, –1, +1, ..., +1, –1, –1) die explizite Definition der Langcode-Information abschließt (umfassend entweder den Langcode-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst). Somit kann die Langcode-Information über sowohl die Sequenz von den kombinierten Codes c _s/lci in einem Rahmen als auch die Modulationssequenz der kombinierten Codes c _s/lci innerhalb eines Rahmens verteilt werden. Wiederum kann die Modulation, die für eine Definition der Rahmenzeiteinstellungsinformation und Langcode-Information ausgewählt wird, entweder kohärent oder differentiell sein.
Nun speziell der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugewandt, gibt es N_s/lci in einer Anzahl möglicher gültiger kombinierter Codes c _s/lci Diese N_s/lci kombinierten Codes können log₂(N_s/lci) Bits an Information zur Verwendung in einer Übermittlung beliebiger gewünschter Information vorsehen. Die kombinierten Codes c _s/lci in einem gegebenen Rahmen werden ferner in einer von einer Anzahl möglicher Zeitverschiebungen in Bezug auf den entsprechenden Pilotcode platziert: Im allgemeinen bilden dann die Sequenzen der kombinierten Codes eine von N_t2-mod in einer Anzahl möglicher gültiger Abstandssequenzen, die die Zeiteinstellungsversätze t₂ zwischen jedem kombinierten Code c _s/lci und seinem zugehörigen Pilotcode c _p für die Schlitze in jedem Rahmen spezifizieren. Die N_t2-mod gültigen Modulationssequenzen sehen log₂(N_t2-mod) Bits an Information zur Verwendung in einer Übermittlung von Rahmenzeiteinstellungsinformation und/oder Langcode-Information vor.
In Übereinstimmung mit einem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Wiederherstellung der gesendeten Information lokalisiert die Mobilstation (Empfänger) durch Anwendung eines c _p-angepassten Filters jeden der Schlitze und deshalb den ungefähren Standort der kombinierten Codes c _s/lci. Diese Korrelation sieht ferner eine Zeiteinstellungsreferenz vor, die bei einer Messung der Zeiteinstellungsversätze für die kombinierten Codes c _s/lci innerhalb der Schlitze nützlich ist. Sobald eine gültige Abstandssequenz in Bezug auf die gemessenen Zeiteinstellungsversätze der kombinierten Codes c _s/lci erfasst ist, sieht diese Abstandssequenz dann die Bits vor, die verwendet werden, um die Rahmenzeiteinstellungsinformation und Langcode-Information zu ergeben.
In einer ersten Implementierung (in Bezug auf die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), die in 6E gezeigt wird, sind die Informationsbits von jedem kombinierten Code c _s/lci in einem Rahmen in jedem Schlitz die gleichen und umfassen beliebige ausgewählte vorbestimmte und bekannte In formation. Es wird dann eine vorbestimmte Abstandssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _s/lci,
0, c _s/lci,
1, ..., c _s/lci,
M–1 innerhalb eines Rahmens angewendet, wobei die Abstandssequenzwerte (z. B. d₀, d₁, d₂, ..., d_M–1) die einzelnen Zeiteinstellungsversätze t₂ zwischen jedem kombinierten Code c _s/lci und seinem zugehörigen Pilotcode c _p spezifizieren und ferner sowohl die Langcode-Information (umfassend entweder den Langcode-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die in einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst) als auch die Rahmenzeiteinstellungsinformation (die den zugehörigen Schlitz eindeutig identifiziert) definieren.
Ein vollständigeres Verständnis dieser ersten Implementierung kann durch Bezug auf ein Beispiel erhalten werden. Ein erster Abschnitt der Abstandssequenz für die kombinierten Codes c _s/lci definiert explizit die Langcode-Information, und ein zweiter Abschnitt der Abstandssequenz definiert explizit die Rahmenzeiteinstellungsinformation. Eine Auswahl der Muster für die ersten und zweiten Abschnitte der Abstandssequenz muss sorgfältig vorgenommen werden, um eine eindeutige Erfassungsfähigkeit sicherzustellen. Somit müssen gewisse gültige Muster für eine Rahmenzeiteinstellungsinformation, umfassend den zweiten Abschnitt der Abstandssequenz, aus den gültigen Mustern für die Langcode-Information, umfassend den ersten Abschnitt der Abstandssequenz, ausgeschlossen werden (und/ oder umgekehrt, falls angemessen).
In einer zweiten Implementierung (in Bezug auf die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), die in 6F gezeigt wird, sind die Informationsbits von jedem kombinierten Code c _s/lci in einem Rahmen in jedem Schlitz die gleichen und umfassen beliebige ausgewählte vorbestimmte und bekannte Information. Es wird dann eine vorbestimmte Abstandssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _s/lci,
0, c _s/lci,
1, ..., c _s/lci,
M–1 innerhalb eines Rahmens angewendet, wobei die Abstandssequenzwerte (z. B. d₀, d₁, d₂, ..., d_M–1) die einzelnen Zeiteinstellungsversätze t2 zwischen jedem kombinierten Code c _s/lci und seinem zugehörigen Pilotcode c _p spezifizieren und ferner entweder die Langcode-Information (umfassend entweder den Langcode-Gruppencode, der die Teilmenge möglicher Langcodes identifiziert, die bei einer Verwürfelung der Abwärtsverbindungssendung verwendet werden, oder den tatsächlichen Langcode selbst) oder die Rahmenzeiteinstellungsinformation (die den zugehörigen Schlitz eindeutig identifiziert) definieren. Es wird dann eine vorbestimmte Modulationssequenz auf die vielfachen inkludierten kombinierten Codes c _s/lci,
0, c _s/lci,
1, ..., c _s/lci,
M–1 innerhalb eines Rahmens angewendet, wobei die Modulationssequenzwerte (z. B. +1, –1, –1, +1, ..., +1, –1, –1) (entgegengesetzt von dem, was mit der Abstandssequenz definiert ist) entweder die Rahmenzeiteinstellungsinformation oder die Langcode-Information definieren.
Ein vollständigeres Verständnis dieser zweiten Implementierung kann durch Bezug auf einige Beispiele erhalten werden. In einem ersten Beispiel zeigt die Modulationssequenz für die kombinierten Codes c _s/lci die Rahmenzeiteinstellungsinformation an und die Abstandssequenz für die Zeiteinstellungsversätze t2 zeigt die Langcode-Information an. In einem zweiten Beispiel zeigt umgekehrt die Modulationssequenz für die kombinierten Codes c _s/lci die Langcode-Information an und die Abstandssequenz für die Zeiteinstellungsversätze t₂ zeigt Information der Rahmenzeiteinstellungsinformation an.
Es wird nun auf 7 Bezug genommen, worin ein Blockdiagramm eines Spreizspektrum-Kommunikationssystems mit Direktsequenz-Vielfachzugriff im Codemultiplex (DS-CDMA) 113 gezeigt wird. Eine Basisstation 112 für das Kommunikationssys tem 113 inkludiert einen Abwärtsverbindungssender 110. Der Sender 110 sendet eine Anzahl von Kanälen in der Abwärtsverbindung und inkludiert einen Block von Kanalausrüstung 100 für informationstragende Kanäle inkludierend sowohl dedizierte Kanäle 114 (inkludierend sowohl Verkehrs- als auch Steuerkanäle) als auch gemeinsame Kanäle 116 (auch sowohl Verkehrsals auch Steuerkanäle inkludierend). Für jeden der dedizierten Kanäle 114 wird ein digitaler Symbolstrom bei einer Basissymbolrate in Leitung 118 empfangen. Dieser empfangene digitale Symbolstrom wird dann zu einer Sendechiprate für eine Ausgabe als ein Zwischensignal eines dedizierten Kanals auf Leitung 120 gespreizt. Diese Spreizoperation bezieht Anwendung eines einzelnen für einen Kanal eindeutigen Spreizcodes C_{w, d} (häufig als die "Signatur"-Sequenz bezeichnet) auf den empfangenen digitalen Symbolstrom ein, was seine Rate erhöht. Es kann z. B. ein Code (w) eines Walsh-Typs für den eindeutigen Spreizcode des dedizierten (d) Kanals verwendet werden. Die Anwendung des für einen Kanal eindeutigen Spreizcodes geschieht typischerweise durch die Verwendung einer Spreizvorrichtung 122, die z. B. eine Multiplikation oder eine Modulo-2-Addition implementiert.
Für jeden der gemeinsamen Kanäle 116 wird ein ähnlicher Prozess implementiert (inkludierend den gemeinsamen Rundrufsteuerkanal (BCCH)). Es wird ein digitaler Symbolstrom bei einer Basissymbolrate für den gemeinsamen Kanal auf Leitung 124 empfangen. Dieser empfangene digitale Symbolstrom wird dann auf eine Sendechiprate für eine Ausgabe als ein Zwischensignal eines gemeinsamen Kanals auf Leitung 126 gespreizt. Diese Spreizoperation bezieht eine Anwendung eines einzelnen für einen Kanal eindeutigen Spreizcodes C_{w, c} auf den empfangenen digitalen Symbolstrom ein, was seine Rate erhöht. Es kann erneut z. B. ein Code (w) eines Walsh-Typs für den eindeutigen Spreizcode des gemeinsamen (c) Kanals verwendet werden. Die Anwendung des für einen Kanal eindeutigen Spreizcodes ge schieht typischerweise durch die Verwendung einer Spreizvorrichtung 128.
Jeder der Kanäle 114 oder 116 kann eine Leistungsausgleichsvorrichtung 148 inkludieren, die die generierten mehrfachen Zwischensignale eines dedizierten und gemeinsamen Kanals, die auf Leitungen 120 und 126 empfangen werden, bearbeitet, um eine individuelle Steuerung über die Sendeleistung von jedem Kanal zu bewirken. Die leistungsgesteuerten Zwischensignale werden dann durch Addierer 150 zusammen addiert, um ein kombiniertes Signal auf Leitung 152 zu generieren. Dieses kombinierte Signal wird dann durch einen für eine Basisstation eindeutigen Verwürfelungscode C₁ (als der "Langcode" bezeichnet) verwürfelt, um ein Ausgabesignal auf Leitung 154 für eine Mehrkanalsendung über ein Kommunikationsmedium zu generieren. Für den Langcode kann ein beliebiger geeigneter Verwürfelungscode verwendet werden. Die Anwendung des Langcodes geschieht typischerweise durch die Verwendung einer Verwürfelungsvorrichtung 156, die z. B. eine Multiplikation oder Modulo-2-Addition implementiert.
Der Sender 110 inkludiert ferner einen Block aus Kanalausrüstung 102 für eine Sendung von erlangungsbezogenen (d. h. Zellensuche) Kanälen 116', wie etwa jenen für eine Verwendung in einer Basisstationserlangung durch eine Mobilstation (wie die Pilotcodes C_p und Langcode-Gruppencodes C_g), die weder die kurzen Codes eines Walsh-Typs C_w für eine Spreizung noch die Langcodes C₁ für eine Verwürfelung, die durch die dedizierten Kanäle 114 oder gemeinsamen Kanäle 116 verwendet werden, verwenden. Diese Codes werden für Empfängererlangungsoperationen verwendet, und werden im Stand der Technik gewöhnlich gemeinsam als die "durch einen Langcode maskierten Symbole" bezeichnet, da die mit dem entfernten Langcode C₁ gesendet werden. Z. B. wird mit einem Pilotkanal 116(p)' von einem dieser Kanäle 116' (umfassend einen primären Synchronisationskanal) ein bekanntes Symbol (wie etwa "+1") auf Leitung 130 empfangen. Dieses empfangene bekannte Symbol wird dann zu einer Sendechiprate für eine Ausgabe als ein Zwischensignal eines Pilotkanals auf Leitung 132 gespreizt. Diese Spreizoperation bezieht eine Anwendung eines Pilotcodes c _p auf den empfangenen digitalen Symbolstrom ein, was seine Rate erhöht. Für den Pilotkanal kann z. B. ein orthogonaler Gold-Code verwendet werden. Die Anwendung des Pilotcodes geschieht typischerweise durch die Verwendung einer Spreizvorrichtung 136.
Ferner wird z. B. ein ähnlicher Prozess für einen Kanal eines kombinierten Codes 116(g)' von einem dieser Kanäle 116' (umfassend einen sekundären Synchronisationskanal) implementiert. Es wird auf Leitung 138 ein Symbol empfangen. Dieses möglicherweise bekannte Symbole wird dann zu einer Sendechiprate für eine Ausgabe als ein Zwischensignal eines kombinierten Codes auf Leitung 140 gespreizt. Diese Spreizoperation bezieht eine Anwendung eines kombinierten Codes c _s/lci auf das bekannte Symbol ein, was seine Symbolrate erhöht. Für den kombinierten Code kann z. B. ein orthogonaler Gold-Code verwendet werden. Die Anwendung des kombinierten Codes geschieht typischerweise durch die Verwendung einer Spreizvorrichtung 142.
Jeder der Kanäle 116' kann eine Leistungsausgleichsvorrichtung 148 inkludieren, die die generierten mehrfachen Zwischensignale, die auf Leitungen 132 und 140 empfangen werden, bearbeitet, um eine individuelle Steuerung über die Sendeleistung von jedem Kanal zu bewirken. Die leistungsgesteuerten Zwischensignale für die Kanäle 116' werden dann selektiv zusammen mit dem verwürfelten kombinierten Ausgabesignal, das auf Leitung 154 empfangen wird, durch Addierer 158 addiert, um ein Senderausgabe-Abwärtsverbindungssignal auf Leitung 160 für eine Sendung zu generieren. Der Leistungssteuerprozess kann, falls notwendig, in Verbindung mit der Leistungssteu erung implementiert werden, die über die dedizierten Kanäle 114 und gemeinsamen Kanäle 116 ausgeübt wird, um eine im wesentlichen konstante Leistungsausgabe von dem Sender 110 aufrechtzuerhalten, während verschiedene von Zwischensignalen von Kanälen 116' zu dem/von dem gesamten Senderausgabesignal auf Leitung 160 hinzugefügt und entfernt werden. Die dedizierten/ gemeinsamen Kanäle 114 und 116 und ein erlangungsbezogener Kanal 116' des Ausgabesignals nutzen dann vorteilhafter Weise gemeinsam eine Sendekommunikationsfrequenz in dem Kommunikationsmedium (Luftschnittstelle) 162 zu einer Mobilstation 164, wobei die vielfachen Signale erscheinen, um sich sowohl in der Frequenzdomäne als auch der Zeitdomäne aufeinander zu befinden.
Eine selektive Addition von jedem Zwischensignal eines Kanals 116' (wie etwa das Pilotcode-Zwischensignal oder das Zwischensignal eines kombinierten Codes), das für Empfängererlangungsoperationen verwendet wird, zu dem verwürfelten Ausgabesignal für die dedizierten/gemeinsamen Kanäle wird durch eine Vielzahl von Hardware- und/oder Software-Switches 164 gesteuert. Für jedes einzelne Zwischensignal ist ein Switch 164 vorgesehen, wobei die Vielzahl von Switches unabhängig oder gemeinsam selektiert wird. In Übereinstimmung mit dieser Auswahloperation, die durch Switches 164 durchgeführt wird, wird, wenn ein einzelner der Switches in einer ersten physischen/logischen Position ist (wie durch einen Pfeil aus einer durchgehenden Linie 144 dargestellt), das entsprechende Zwischensignal zu der Leistungsabgleichvorrichtung 148 und Addierer 158 weitergegeben. Wenn umgekehrt der Switch in einer zweiten physischen/logischen Position ist (wie durch einen Pfeil aus einer unterbrochenen Linie 146 dargestellt), wird kein entsprechendes Zwischensignal weitergegeben. Die Zwischensignale von Kanal 116' (wie etwa für die Pilotcodes und kombinierten Codes) werden auf einer periodischen Basis gesendet. In jedem Fall einer Sendung selektiert der geeignete Switch 164 die erste Position (angezeigt durch Pfeil 144), und das entsprechende Zwischensignal des Kanals 116' wird hinzugefügt zu und gesendet mit den dedizierten Kanälen 114 und gemeinsamen Kanälen 116.
Die Mobilstation 164 empfängt die Abwärtsverbindungssignale, die über das Kommunikationsmedium 162 gesendet werden, und bearbeitet die Signale auf eine eindeutige Art und Weise, wie oben beschrieben wird, um Rahmenzeiteinstellungsinformation und die Langcode-Information wiederherzustellen. Diese Information wird dann verwendet, um die Mobilstation 164 mit der Basisstation 112 des Kommunikationssystems 113 zu synchronisieren. Sobald synchronisiert, kann die Mobilstation 164 dann die Information, die über die dedizierten und gemeinsamen Kanäle gesendet wird, empfangen und wiederherstellen. Im allgemeinen wird der Prozess, der durch die Mobilstation 164 implementiert wird, als eine Entspreizung bezeichnet, da die durchgeführten Korrelationsoperationen eine Entfernung der Spreizsequenz aus den empfangenen Sendungen bewirken. Die Ausgaben, die aus diesen Korrelationen resultieren, werden dann Detektoren bereitgestellt, die den ursprünglichen Informationsdatenstrom reproduzieren. Die Form eines verwendeten Detektors hängt von den Charakteristika des Funkkanals und Komplexitätsbegrenzungen ab. Er kann Kanalschätzung und kohärente RAKE-Kombination oder unterschiedliche Erfassung und Kombination je nach Notwendigkeit inkludieren.
Obwohl Ausführungsformen des Verfahrens und Geräts der vorliegenden Erfindung in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht und in der vorangehenden detaillierten Beschreibung beschrieben wurden, wird verstanden, dass die Erfindung nicht auf die offengelegten Ausführungsformen begrenzt ist, sondern zu zahlreichen Neuanordnungen, Modifikationen und Substitutionen fähig ist.
Z U S A M M E N F A S S U N G
Jeder Senderahmen innerhalb eines Spreizspektrum-Kommunikationssystems in Bezug auf eine Synchronisationscodesendung ist in eine Vielzahl von Schlitzen unterteilt. Jeder der Schlitze inkludiert einen primären (Pilot-) Code c _p und einen sekundären (kombinierten) Code c _s/lci, der Information inkludiert, die sowohl eine Rahmenzeiteinstellung als auch einen Verwürfelungscode für eine Synchronisation identifiziert oder anzeigt. Diese Information, die Rahmenzeiteinstellung und Verwürfelungscode betrifft, kann in dem kombinierten Code c _s/lci selbst ebenso wie in den Modulationswerten der Sequenzen von mehrfachen kombinierten Codes innerhalb eines Rahmens codiert sein. Alternativ wird die Information in der Sequenz von mehrfachen kombinierten Codes c _s/lci, die in jedem Rahmen gesendet werden, ebenso wie in den modulierten Werten der Sequenzen von mehrfachen kombinierten Codes innerhalb eines Rahmens codiert. Als noch eine andere Alternative wird die Information in der Zeiteinstellung der Sendung eines kombinierten Codes c _s/lci innerhalb jedes Schlitzes des Rahmens in Bezug auf seinen zugehörigen primären Code c _p codiert.

Claims

Verfahren zum Senden eines Synchronisationscodes im Vielfachzugriff im Codemultiplex in einer Abwärtsverbindung, wo ein zellenspezifischer Langcode (c₁) verwendet wird, um abwärtsverbindungsdedizierte und Kommunikationen eines gemeinsamen Kanals zu verwürfeln, wobei die Abwärtsverbindung ein Format hat inkludierend einen sich wiederholenden Rahmen mit einer Vielzahl von Schlitzen und einen primären Synchronisationscode (c _p), der in jedem Schlitz des sich wiederholenden Rahmens wiederholt wird, gekennzeichnet durch Inkludieren einer Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j,} 5) in dem sich wiederholenden Rahmen, wobei die Sequenz von sekundären Synchronisationscodes Information über den zellenspezifischen Langcode (c₁) und Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 1, worin eine Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6A–6D) auf die Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j,}) innerhalb des sich wiederholenden Rahmens angewendet wird, wobei die Modulationssequenz Information über die Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6A–6D) binäre Pulslagen- (BPSK-) Modulation umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6A–6D) Quadraturphasenumtastungs- (QPSK-) Modulation umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder sekundäre Synchronisationscode (c_{s/lci, j,}) von seinem zugehörigen primären Code (c _p) in einem Schlitz um einen Abstand versetzt ist, der durch ein Muster von Abständen in einer Abstandssequenz (d₀, d₁, ..., 6A–6F) spezifiziert wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Abstandssequenz Information über den zellenspezifischen Langcode und Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Abstandssequenz Information über den zellenspezifischen Langcode vorsieht, und worin eine Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6F) auf die Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j,}) innerhalb des sich wiederholenden Rahmens angewendet wird, wobei die Modulationssequenz Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Abstandssequenz Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht, und worin eine Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6F) auf die Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j,}) innerhalb des sich wiederholenden Rahmens angewendet wird, wobei die Modulationssequenz Information über den zellenspezifischen Langcode vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6F) binäre Pulslagen- (BPSK-) Modulation umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6F) Quadraturphasenumtastungs- (QPSK-) Modulation umfasst.
Kommunikationssystem mit Vielfachzugriff im Codemultiplex (113), inkludierend einen Basisstationssender (110) zum Generieren einer Abwärtsverbindungs-Synchronisationscodesendung und eine Mobilstation (164) zum Empfangen der Abwärtsverbindungs-Synchronisationscodesendung, wobei der Basisstationssender einen zellenspezifischen Langcode (c₁) verwendet, um abwärtsverbindungsdedizierte und Kommunikationen eines gemeinsamen Kanals zu verwürfeln, die Abwärtsverbindungs-Synchronisationscodesendung inkludiert einen sich wiederholenden Rahmen mit einer Vielzahl von Schlitzen und einen primären Synchronisationscode (c _p), der in jedem Schlitz des sich wiederholenden Rahmens wiederholt wird, gekennzeichnet durch weiteres Inkludieren: einer Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j,}) in jedem sich wiederholenden Rahmen der Abwärtsverbindungssendung, wobei die Sequenz Information über den zellenspezifischen Langcode und Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens vorsieht, die Mobilstation (164) die Information über den zellenspezifischen Langcode und die Information über eine Rahmengrenzzeiteinstellung des sich wiederholenden Rahmens wiederherstellt.
System nach Anspruch 11, worin eine Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6A–6D) auf die Sequenz von sekundären Synchronisationscodes (c_{s/lci, j}) innerhalb des sich wiederholenden Rahmens angewendet wird, wobei die Modulationssequenz weitere Information über den zellenspezifischen Langcode vorsieht und die Mobilstation die weitere Information wiederherstellt.
System nach Anspruch 12, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₀, ...; 6A–6D) binäre Pulslagen- (BPSK-) Modulation umfasst.
System nach Anspruch 12, wobei die Modulationssequenz (m₀, m₁, ...; 6A–6D) Quadraturphasenumtastungs- (QPSK-) Modulation umfasst.